[发明专利]对4-HPPD抑制剂的抵抗性或敏感性提高了的植物

说明书

技术领域

本发明涉及用于赋予植物以对4-HPPD抑制剂的抵抗性或敏感性的药剂、能够再生对4-HPPD抑制剂的抵抗性或敏感性提高了的植物体的转化植物细胞、由该细胞再生的植物体、以及它们的制造方法。另外本发明涉及判定植物的对4-HPPD抑制剂的抵抗性或敏感性的方法、和利用了该判定的对4-HPPD抑制剂的抵抗性或敏感性提高了的植物的育种方法。

背景技术

随着生物乙醇燃料的需要增加，来自海外的饲料用谷物的进口价格高涨，压迫着日本国内的畜产经营。因此，为了提高饲料的国内生产和自给率，进行了利用休耕田等的除水稻以外的多样化作物的栽培。然而，由于排水不良等问题，适宜这些多样化作物的栽培的水田有限，因而进行了作为饲料的稻的利用、和/或具备高生产性的饲料稻专用品种(高产品种)的开发。在上述高产品种中，为了在发挥作为其特性的高产性、稳定的栽培性的同时，提高家畜的嗜好性、营养价值，栽培田的杂草防除成为重要的栽培管理技术(非专利文献1)。另外，不限于高产品种和稻，稳定且经济的作物生产要求低成本且省力、简便的杂草防除，为此选择性高的除草剂的开发·施用是有效的(非专利文献2)，因此需要开发和/或栽培对施用除草剂的抵抗性作物。

另一方面，在栽培田的杂草防除中，由于以低药量对大范围的杂草有效，对人体、环境的影响少，因而磺酰脲(SU)系除草剂广泛普及。然而，确认了对SU系除草剂具有耐性的萤蔺等杂草的产生，成为稻等的栽培管理中的问题。

近来，作为该问题的解决策略，苯并双环酮(BBC)、硝草酮、特糠酯酮(Tefuryltrione)等对SU系除草剂耐性植物也显示效果的除草剂成分被开发、实用化。BBC、硝草酮、特糠酯酮(Tefuryltrione)均是抑制4-羟基苯丙酮酸双加氧酶(4-HPPD)的功能的药剂(4-HPPD抑制剂)，通过抑制该酶的功能，间接地抑制类胡萝卜素合成系统，引起叶绿素的崩解，从而使植物白化、枯死(参照图1)。对于这些抑制剂充分确认了对食用米品种的安全性，因而在稻的栽培中正在迅速普及。

然而，对于高产品种，有时对4-HPPD抑制剂的敏感性在开发阶段等没有被充分研究，报告了在7个品种的作为高产品种的饲料用稻中，对4-HPPD抑制剂弱，根据情况有可能导致枯死(非专利文献1和3)。

如果开发出能够确实识别对4-HPPD抑制剂的抵抗性或敏感性的方法、以及能够提高对4-HPPD抑制剂的抵抗性或敏感性的方法，则例如，如图2所示，可以在食用米品种、饲料用米品种的轮作体系中的上一年耕作的“遗漏种”的发芽风险(漏生稻谷、苗的问题)的控制中灵活运用4-HPPD抑制剂，进而可以期待饲料用米品种等的生产扩大。另外，通过利用这些方法，还可以根据需要在稻等的作物的栽培的区分管理技术中灵活运用。进而，如果发现了成为识别对4-HPPD抑制剂的抵抗性或敏感性的标志物的基因，则可以有效地育种包含稻的作物。

因此，强烈要求开发用于赋予植物以对4-HPPD抑制剂的抵抗性或敏感性的技术、和/或用于判定植物的对4-HPPD抑制剂的抵抗性或敏感性的技术。然而，能够有效地实现这些目的的技术目前尚未开发出。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：关野景介等，“飼料用イネ19品種の水稲用除草剤ベンゾビシクロン感受性(饲料用稻19品种的水稻用除草剂苯并双环酮敏感性)”、日本作物学会纪事、2009年3月25日、227卷、别号、120～121页

非专利文献2：Terry R.Wright等，Proc Natl Acad Sci USA.、2010年11月23日、107卷、47号、20240～20245页

非专利文献3：丸山清明等，“飼料用イネ等が一部の除草剤に弱いことが判明(判明饲料用稻等对一部分除草剂弱)”、[online]、2010年3月26日、独立行政法人农业·食品产业技术综合研究机构中央农业综合研究中心、新闻稿、[2010年9月29日检索]、国际互联网<URL:http://narc.naro.affrc.go.jp/press/h22/0326/index.htm>

发明内容

发明要解决的课题

本发明是鉴于上述现有技术中存在的课题而做出的，其目的在于，提供能够有效地赋予植物以对4-HPPD抑制剂的抵抗性或敏感性的技术，和能够有效地判定植物的对4-HPPD抑制剂的抵抗性或敏感性的技术。

用于解决课题的方法