JP2001352851A - トランスジェニック植物及びその作製方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 根、葉、茎の十分な生育とともに抽台時期な
らびに開花時期を制御することができる主要作物や高価
な花卉類など園芸植物のトランスジェニック植物の作製
方法や、該作製方法により得られるトランスジェニック
植物を提供すること。 【解決手段】 カリフラワーモザイクウイルス３５Ｓプ
ロモーターの下流に、ＬＯＶドメイン及びケルヒ（ｋｅ
ｌｃｈ）繰返しを有する青色光受容体タンパク質ＬＫＰ
１のプロモーターを介して該ＬＫＰ１遺伝子が連結され
ている発現ベクターにより植物を形質転換し、青色光受
容体タンパク質を過剰発現するトランスジェニック植物
を作製する。また、前記青色光受容体タンパク質のプロ
モーターの下流に、β−グルクロニダーゼ遺伝子等のレ
ポーター遺伝子を介して、青色光受容体タンパク質遺伝
子を連結することもできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、日長や温度変化に
関係なく開花時期を制御することができるトランスジェ
ニック植物及びその作製方法、並びに該トランスジェニ
ック植物の栽培方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】植物は移動することが出来ないので、環
境の刺激に対応し、それらを発生と分化のためのシグナ
ルとして利用し、それによって固体レベル及び細胞レベ
ルにおける生理学的、生化学的変化及び遺伝子発現を行
っている。植物にとって光はエネルギー源であるのみで
なく、シグナルとして非常に重要である。動物と異なっ
て植物は主に赤色と青色を感知する。これらの波長は、
休眠の終了、発芽、細胞伸長、回帰反応、葉緑体運動、
間隙開放、フラボノイド生合成、花成などの多くの植物
反応を調節している。赤色シグナルはフィトクロムによ
って検出され、シロイヌナズナの場合、フィトクロム光
受容体はｐｈｙＡ，ｐｈｙＢ，ｐｈｙＣ，ｐｈｙＤ及び
ｐｈｙＥの５つの遺伝子でコードされている。これらの
フィトクロムは多くの重複した機能といくつかの他と異
なった機能を持っていることが知られている（Genes De
v,1989,3,1745-1757）。

【０００３】植物の青色反応は長年研究されてきたが、
最近まで青色受容体の構造およびそれらのシグナリング
経路は知られていなかった。ＡｈｍａｄとＣａｓｈｍｏ
ｒｅは、青色受容体であるクリプトクロム１（ＣＲＹ
１）の配列を最初に報告した（Nature,1993,306,162-16
6）。ＣＲＹ１は、５，１０−メテニルテトラヒドロ葉
酸（ＭＴＨＦ）とフラビンアデニンジヌクレオチド（Ｆ
ＡＤ）の２つのコファクターを結合する７５ｋＤの蛋白
である。このことはクラスＩ光回復酵素への配列類似性
を示しているが、ＤＮＡ光修復活性を欠いている（Scie
nce, 1995, 269,968-970；Biochemistry, 1995, 34, 68
92-6899）。ＣＲＹ１は、胚軸、葉柄および茎の伸長、
子葉および葉の拡張、アントシアニン蓄積および花成の
ような青色依存性現象を調節している（Plant J, 1995,
8, 653-658;Planta, 1995, 197, 233-239）。シロイヌ
ナズナは、他のクリプトクロムであるＣＲＹ２も持って
いる。ＣＲＹ２の機能はある程度ＣＲＹ１のそれと重な
っている（Plant Cell, 1988, 10, 197-207）。ＣＲＹ
１とＣＲＹ２の両者は胚軸伸長防止、アントシアニン形
成、花成、および茎生育の青色誘導抑制に関わっている
（Plant J, 1996, 10,893-902；Proc.Natl.Acad.Sci.19
98, 95, 2686-2690）。また、ＣＲＹ１概日リズムを起
こす振動子に作用する光信号を感知する役割をすること
が示されている（Plant Cell, 1997, 9, 947-955；Scie
nce, 1998, 282, 1488-1490）。ＣＲＹ１の過剰発現は
青色または白色光の高フルーエンスにおける自由継続周
期を大幅に短縮する。一方ＣＲＹ１を無くすと高および
低光強度領域の両方で周期延長をもたらす（Science, 1
998, 282, 1488-1490）ことも報告されている。

【０００４】光屈性に関与するＮＰＨ１もしくはホトト
ロピンはごく最近配列が決定された青色受容体である
（Sceince, 1997, 278, 2120-2123）。ＮＰＨ１は原形
質膜関連のセリン／スレオニン蛋白キナーゼであり、そ
の活性は光によって誘起される（Sciencem, 1998, 282,
1698-1702）。ＮＰＨ１は光センサー、酸素センサー及
び電圧作動性カリウムチャネル蛋白のｅａｇファミリー
に発見されＬＯＶと名付けられた２つのドメインを持っ
ている（Science, 1997, 278, 2120-2123）。ＮＰＨ１
の両方のＬＯＶドメインは、フラビンモノヌクレオチド
（ＦＭＮ）をフラビン／蛋白比率１（ＵＶ−Ａ／青色吸
収発色団として作用する）と結びつける（Science, 199
8, 282, 1698-1701）。ヒトのＨＥＲＧ ＬＯＶドメイン
とBradyrhizobium ＦｉｘＬ ＬＯＶドメインの結晶構
造は決定されており、そのＬＯＶドメインは、リガンド
を結合することができる疎水性ポケットを作っているα
−ヘリックスで挟まれたβ−シートコアを形成する。そ
の疎水性ポケットは親水性侵入法でリガンド結合のため
にアクセス可能である（Cell, 1998, 95, 649-655；PNA
S, 1988, 95, 15177-15182）。

【０００５】シロイヌナズナにおける２つのＬＯＶドメ
インをもった蛋白をコードする、ＮＰＨ１関連配列（Ｎ
ＰＬ１またはＮＰＨ１Ｌ）が報告されているが、その機
能は不明である（Plant Physiol, 1998, 117, 719）。
また、ゼアキサンチンは間隙開放のための光受容体発色
団と考えられているが、その受容体のアポ蛋白は未だ知
られていない（Plant Cell, 1998, 10,1121-1134）。こ
のように数多くの現象が青色によって調節されているの
で、これらの４つの受容体、ＣＲＹ１，ＣＲＹ２，ＮＰ
Ｈ１及び間隙応答のための青色光受容体が、全ての現象
に関与していないかもしれない。葉緑体運動に関連する
青色受容体はこれらの４つの受容体とは異なっていると
の報告もある（Plant Cell Physiol, 2000, 41, 84-9
3）。

【０００６】つい最近、シロイヌナズナの開花時期を調
節する遺伝子に関する２つの報告がなされた。Keyらの
報告（Cell, 101, 319-329, 2000）には、トランスジェ
ニック バイオルミネッセンス表現型を用いて、シロイ
ヌナズナの開花遅延変異株の遺伝子スクリーニングを行
い、６０９アミノ酸残基からなる青色光受容体タンパク
質ＺＴＬを見い出したことや、かかる質ＺＴＬや本発明
者らによる青色光受容体タンパク質ＬＫＰ２のアミノ酸
配列が記載されている。また、Bartelらの報告（Cell,
101, 331-340, 2000）には、青色光受容体タンパク質Ｆ
ＫＦ１のホモログとしてＺＴＬとＦＫＬ１とを見い出し
たことや、カリフラワーモザイクウイルス３５Ｓプロモ
ーターの下流に結合したＺＴＬｃＤＮＡを発現させたこ
とが記載されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】植物の開花は、植物生
産上、育種上、及び園芸上重要な現象である。花分化、
開花制御はもっぱら人工的な日長条件、温度条件の調節
により行われているのが現状である。しかし、光照射装
置、温度調節装置等の設備費及び照明費、暖房費等のコ
スト面の問題がある。これまでトランスジェニック植物
の応用も始まっているが、その種類は限られており、よ
り広範な領域において有用なトランスジェニック植物の
創生が望まれている。本発明の課題は、根、葉、茎の十
分な生育とともに抽台時期ならびに開花時期を制御する
ことができる主要作物や高価な花卉類など園芸植物のト
ランスジェニック植物の作製方法や、該作製方法により
得られるトランスジェニック植物を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】植物の発芽、開花等の生
育は、日照時間の変化、温度変化等の各種の自然条件に
左右されている。植物はその自然条件を感知する機能を
有しており、その機能を司る物質は遺伝子的に制御され
た機構により発現され生産され、かかる物質によって生
育の各段階が調節されている。本発明者等は、長日植物
であるシロイヌナズナから青色光受容体タンパク質ＬＫ
Ｐ１或いはＬＫＰ２遺伝子を分離し、これをカリフラワ
ーモザイクウイルス３５Ｓプロモーターの下流に、ＬＫ
Ｐ１のプロモーターを介してＬＫＰ１遺伝子が連結され
ている発現ベクターにより形質転換し、構成的にＬＫＰ
１を過剰発現させることにより、開花誘導長日条件下で
ある長日条件下でも短日条件下とほぼ同じ時期に開花誘
導が起こるトランスジェニック植物が得られることを見
い出し、本発明を完成するに至った。

【０００９】すなわち本発明は、ＬＯＶドメイン及びケ
ルヒ（ｋｅｌｃｈ）繰返しを有する青色光受容体タンパ
ク質を過剰発現するトランスジェニック植物の作製方法
であって、植物ウイルス由来のプロモーターの下流に、
前記青色光受容体タンパク質のプロモーターを介して該
遺伝子が連結されている発現ベクターにより形質転換す
ることを特徴とするトランスジェニック植物の作製方法
（請求項１）や、青色光受容体タンパク質のプロモータ
ーの下流に、レポーター遺伝子を介して、青色光受容体
タンパク質遺伝子が連結されていることを特徴とする請
求項１記載のトランスジェニック植物の作製方法（請求
項２）や、レポーター遺伝子が、β−グルクロニダーゼ
遺伝子であることを特徴とする請求項２記載のトランス
ジェニック植物の作製方法（請求項３）や、青色光受容
体タンパク質が、配列番号２で示されるアミノ酸配列を
有するＬＫＰ１であることを特徴とする請求項１〜３の
いずれか記載のトランスジェニック植物の作製方法（請
求項４）や、青色光受容体タンパク質のプロモーターと
して、ＬＫＰ１の１．５ｋｂの５′非コーディング領域
を用いることを特徴とする請求項４記載のトランスジェ
ニック植物の作製方法（請求項５）や、青色光受容体タ
ンパク質が、配列番号４で示されるアミノ酸配列を有す
るＬＫＰ２であることを特徴とする請求項１〜３のいず
れか記載のトランスジェニック植物の作製方法（請求項
６）や、植物ウイルス由来のプロモーターが、カリフラ
ワーモザイクウイルス３５Ｓプロモーターであることを
特徴とする請求項１〜６のいずれか記載のトランスジェ
ニック植物の作製方法（請求項７）や、カリフラワーモ
ザイクウイルス３５Ｓプロモーターとして、発現ベクタ
ーｐＢＥ２１１３を用いることを特徴とする請求項７記
載のトランスジェニック植物の作製方法（請求項８）
や、トランスジェニック植物が、トランスジェニックシ
ロイヌナズナであることを特徴とする請求項１〜８のい
ずれか記載のトランスジェニック植物の作製方法（請求
項９）や、１〜９のいずれか記載のトランスジェニック
植物の作製方法により得ることができるトランスジェニ
ック植物（請求項１０）や、ロゼット形の茎上葉を有
し、多くのロゼット葉と延長されたプライマリー花序茎
を形成しうることを特徴とする請求項１０記載のトラン
スジェニック植物（請求項１１）や、種子に低温による
春化処理を施しても、開花誘導が生じないことを特徴と
する請求項１０又は１１記載のトランスジェニック植物
（請求項１２）や、繁殖材料であることを特徴とする請
求項１０〜１２のいずれか記載のトランスジェニック植
物（請求項１３）や、繁殖材料が種子であることを特徴
とする請求項１３記載のトランスジェニック植物（請求
項１４）に関する。

【００１０】また本発明は、１０〜１４のいずれか記載
のトランスジェニック植物を栽培することを特徴とする
植物の栽培方法（請求項１５）や、植物の開花時期を制
御することを特徴とする請求項１５記載の植物の栽培方
法（請求項１６）や、開花時期の制御が開花時期の遅延
であることを特徴とする請求項１６記載の作物の栽培方
法（請求項１７）や、植物の抽台を遅らせることを特徴
とする請求項１５〜１７のいずれか記載の植物の栽培方
法（請求項１８）に関する。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明のトランスジェニック植物
の作製方法としては、ＬＯＶドメイン及びケルヒ（ｋｅ
ｌｃｈ）繰返しを有する青色光受容体タンパク質を過剰
発現するトランスジェニック植物の作製方法であって、
植物ウイルス由来のプロモーターの下流に、前記青色光
受容体タンパク質のプロモーターを介して、該青色光受
容体タンパク質の遺伝子が連結されている発現ベクター
により形質転換する方法であれば特に制限されるもので
なく、上記青色光受容体タンパク質の遺伝子としては、
青色光受容体タンパク質をコードするｃＤＮＡの全部若
しくは一部又は青色光受容体タンパク質の構造遺伝子の
全部若しくは一部を例示することができる。また、青色
光受容体タンパク質のプロモーターの下流に、レポータ
ー遺伝子を介して、青色光受容体タンパク質遺伝子を連
結することもできる。かかるレポーター遺伝子としては
公知のレポーター遺伝子であればどのようなものも使用
することができるが、植物に通常存在しない遺伝子、例
えばβ−グルクロニダーゼ遺伝子やＧＦＰ(green fluor
escent protein)遺伝子が好ましい。

【００１２】上記青色光受容体タンパク質としては、公
知の青色光受容体タンパク質であれば特に制限されるも
のではないが、本発明者らにより見出された配列番号１
で示されるＬＫＰ１ｃＤＮＡの翻訳産物である、配列番
号２で示されるアミノ酸配列を有するＬＫＰ１や、配列
番号３で示されるＬＫＰ２ｃＤＮＡの翻訳産物である、
配列番号４で示されるアミノ酸配列を有するＬＫＰ２を
具体的に例示することができる。ＬＫＰ１のｃＤＮＡは
２２９７ｂｐからなり６１０アミノ酸残基からなり、Ｌ
ＫＰ２のｃＤＮＡは２２６５ｂｐからなり６１２アミノ
酸残基からなり、ＬＫＰ１、ＬＫＰ２タンパク質とも青
色光受容体に見られるＬＯＶドメインを１つと、ｋｅｌ
ｃｈドメインを１つ有している。以下、ＬＫＰ１が有す
る青色シグナル機能、日周期性の時計関連機能について
説明する。

【００１３】ＬＫＰ１は、シロイヌナズナにおいて低い
光強度での青色に対する黄化した実生の光親和性反応に
関与する、青色受容体であるＮＰＨ１に存在するＬＯＶ
ドメインと非常に高い相同性（８４％類似性）ＬＯＶド
メインを有する。ＮＰＨ１におけるＬＯＶドメインは、
ＦＭＮをフラビン／タンパク比率１で非共有結合的に結
合させている（Science, 1998, 282, 1698-1701）。Ｎ
ＰＨ１のＬＯＶドメインはこの青色受容体キナーゼの光
感知性発色団と考えられている。本発明の３５Ｓ::ＬＫ
Ｐ１トランスジェニック植物は、白色光における細胞伸
長による長い胚軸表現型を示す。シロイヌナズナにおい
て、フィトクロームＡ及びＢ並びにクリプトクロームＣ
ＲＹ１及びＣＲＹ２のような光受容体は、胚軸細胞伸長
の阻止に貢献していることが示されている。ＬＫＰ１の
過剰発現は細胞における青色シグナルの大部分を吸収し
そのＣＲＹ類への進入を減らす結果クリプトクロムによ
る胚軸伸長の阻止が起きていない。また、本発明の３５
Ｓ::ＬＫＰ１トランスジェニック植物は長日条件下にお
ける遅延花成をも示す。ＰＨＹＡ、ＣＲＹ１及びＣＲＹ
２の光受容体の変異体もまたシロイヌナズナの花成時間
の長日経路にも影響を与える。ＬＫＰ１は核細胞質タン
パクであり、その核細胞質局在化は、フィトクロムやサ
イトクロムのような光受容体にも見られる。

【００１４】次に、ＬＯＶドメインはタンパク−タンパ
ク相互作用にも機能する。ＮＰＨ１ＬＯＶ１ドメイン
は、ＮＰＨ１の下流で働くシグナル要素であるＮＰＨ３
と相互作用することが示されている（Science, 1999, 2
86, 961-964）。ＬＯＶドメインはＰＡＳドメインに関
係している（Trends Biochem Sci., 1997, 22, 331-33
3）。ＰＡＳドメインはフィトクロムのように光感知及
びシグナリングに関連するのみならず、ＷＣ−２、ＰＥ
Ｒ及びＣＬＯＣＬＫのように時計関連タンパクとも関係
している。これらのタンパクのＰＡＳドメインはタンパ
ク−タンパク相互反応においても機能する。ＬＫＰ１の
モチーフ検索はＥ−バリュー値０．００４５を持つＬＫ
Ｐ１ＬＯＶドメインにおけるＰＡＳドメインモチーフを
拾い上げた。長い胚軸表現型はＬＨＹ及びＣＣＡ１変異
体にも見られ、そこではｍｙｂ−関連遺伝子は３５Ｓプ
ロモーターで活性化された（Cell, 1998, 93, 1207-121
7）。ＬＨＹ及びＣＣＡ１はシロイヌナズナにおける日
周期性の時計の中枢振動子と密接に関係していると考え
られている。また、３５Ｓ::ＬＫＰ１トランスジェニッ
ク実生は、明らかな子葉運動を示すが、野生型実生はこ
れを示さない（Cell, 1998, 93, 1219-1229；Science,
1999, 285, 1579-1582）。長日経路における遅延花成は
ＬＨＹ及びＣＣＡ１支配変異体においても見られ、そこ
では遺伝子発現及び葉運動にかんする日周期性時計制御
が妨害された（Cell, 1998, 93, 1219-1229;Cell, 199
8, 93, 1207-1217）。暗下におけるＧＦＰ−ＬＫＰ１発
現植物組織培養を白色光下に移した時、ＧＦＰシグナル
は核に移らなかったことから、ＧＦＰ−ＬＫＰ１の核細
胞質局在化は光によってのみ制御されていないことがわ
かる。

【００１５】ＬＫＰ１は前記Keyらの報告やBartelらの
報告におけるＺＴＬと、ＬＫＰ２はBartelらの報告にお
けるＦＫＬ１と、それぞれ同一物質である可能性が高
い。Keyのグループは長期間変異体であるＺｅｉｔｌｕ
ｐｅ１を特徴付けを行っている。この変異体はぼんやり
した青色において非常な長期間を有し、時計への青色シ
グナリングが変えられていることを示唆している。Ｚｅ
ｉｔｌｕｐｅ１変異体はＬＫＰ１遺伝子のケルヒ繰返し
コード領域に変異があり、彼等のデータは本発明者らの
ＬＫＰ１機能に関する見解を支持している。ＬＫＰ１／
ＺＴＬ１は青色シグナル変換分子とみられ、花成時間と
概日リズムを制御していると考えられる。他方、Bartel
のチームも、遅延シロイヌナズナ花成変異体（ｆｋｆ
１）における遺伝子欠損にたどりつき、クロモゾ−ム１
の最後における欠損の部分を分離している。この変異体
は胚軸伸長欠損を持ち、ＦＫＦ１転写物は概日ファッシ
ョンに調節されている。ＦＫＦ１はＬＫＰ１／ＺＴＬ１
に相同性があり（アミノ酸で６５．９％）、ＬＫＰ１／
ＺＴＬ１とＦＫＦ１は同一の小さな遺伝子ファミリーに
属する。しかし、本発明者らのＲＴ−ＰＣＲ実験では、
ＬＫＰ１転写物は概日ファッションにはっきりとは制御
されていなかった。３つの遺伝子間で花成に関し完全な
相補機能がないのに、それぞれの変異体は遅延花成表現
体である。これらのタンパクの標的は異なっているかも
しれないが、ＬＫＰ１／ＺＴＬ１の変異と過剰発現は花
成時間に影響するので、ＬＫＰ１／ＺＴＬ１は高等植物
における花成時間を調節する有効なものである。

【００１６】上記青色光受容体タンパク質のプロモータ
ーとしては、当該青色光受容体タンパク質のコード領域
の５′側の非コーディング領域に存するプロモーター又
はそれを含む配列であればどのようなものでもよく、例
えば、ＬＫＰ１の１．５ｋｂの５′非コーディング領域
を具体的に挙げることができる。また、上記植物ウイル
ス由来のプロモーターとしては特に制限されるものでは
ないが、カリフラワーモザイクウイルス３５Ｓプロモー
ター、トウモロコシのユビキチンプロモーター、ノパリ
ン合成酵素（ＮＯＳ）遺伝子プロモーター、オクトピン
（合成酵素）遺伝子プロモーター、イネのアクチン（Ａ
ｃｔ１）遺伝子プロモーター等を具体的に例示すること
ができ、中でも発現力の強さからカリフラワーモザイク
ウイルス３５Ｓプロモーターが好ましく、かかるカリフ
ラワーモザイクウイルス３５Ｓプロモーターとしては、
例えば発現ベクターｐＢＥ２１１３（Mitsuhara et a
l.,Plant Cell Physiol.37, 49-59, 1996）を用いるこ
とができる。また、トランスジェニック植物の種類とし
ては、コメ、ムギ、トウモロコシ、ダイズ等の穀類、レ
タス、キャベツ等の野菜の他、花卉類等の園芸植物、シ
ロイヌナズナ等の研究用植物などを挙げることができる
が、これらの制限されるものではない。

【００１７】次に、本発明の青色光受容体タンパク質を
過剰発現するトランスジェニック植物の作製方法につい
て説明する。植物ウイルス由来のプロモーターの下流
に、ＬＯＶドメイン及びケルヒ（ｋｅｌｃｈ）繰返しを
有する青色光受容体タンパク質のプロモーターを介して
該遺伝子が連結されている発現ベクターを、シロイヌナ
ズナ、タバコ、トウモロコシ、小麦、イネ、ニンジン、
大豆などから樹立した植物株化細胞に導入し、この遺伝
子導入された細胞株を植物体へ再生させることにより、
トランスジェニック植物を得ることができる。宿主植物
細胞へのベクターの導入法としては、アグロバクテリウ
ム法が好適であるがその他にも、例えば、ポリエチレン
グリコール法、エレクトロポレーション法、パーティク
ルガン法などを用いることができる（モデル植物の実験
プロトコール、秀潤社（1996））。

【００１８】本発明のトランスジェニック植物として
は、以上のトランスジェニック植物の作製方法により得
ることができるトランスジェニック植物であれば特に制
限されるものではないが、特に、日長や温度変化に関係
なく開花時期を制御することができるトランスジェニッ
ク植物の他、ロゼット形の茎上葉を有し、多くのロゼッ
ト葉と延長されたプライマリー花序茎を形成しうるトラ
ンスジェニック植物や、種子に低温による春化処理を施
しても、開花誘導が生じないトランスジェニック植物を
好適に例示することができる。また、トランスジェニッ
ク植物の形態としては、植物体の他、プロトプラスト、
カルス、リーフディスク、ヒポコチル等の植物体の部
分、種子、塊根、切穂、メリクローン等の繁殖材料を挙
げることができる。

【００１９】本発明の植物の栽培方法としては、以上の
トランスジェニック植物を栽培する方法であれば特に制
限されるものではなく、本発明の植物の栽培方法によ
り、植物の開花時期の制御、特に開花時期の遅延や植物
の抽台の遅延を図ることができる。また、ＬＫＰ２も上
記ＬＫＰ１と同様に調製することができ、さらに、ＬＫ
Ｐ２はＬＫＰ１と同様の機能を有することが確かめられ
ている。

【００２０】

【実施例】以下に、実施例を挙げてこの発明を更に具体
的に説明するが、この発明の技術的範囲はこれらの実施
例に限定されるものではない。ます、実施例における材
料及び実験方法について以下説明する。

【００２１】（植物材料）シロイヌナズナ（Arabidopsi
s thaliana:Columbia ecotype）の種子を無菌的に０．
８％の寒天と０．９Ｍショ糖を含有する発芽培地（Plan
t J.,1997,12,851-861）に播種し、休眠を破るため暗条
件下４℃において３日間インキュベートした。ついで１
６時間光照射及び８時間暗闇という長日条件下で２２℃
で生育させた。ロッゼット実生を土に移し同じ条件下で
生育させた。花成テストのためには、種子を土に播種し
３日間暗条件下４℃でインキュベートし、ついで長日条
件下（１６時間光照射／８時間暗）もしくは短日条件下
（８時間光照射／１６時間暗）において２２℃で生育さ
せた。春化するために種子を土に播種し、短日型で４℃
で３０日間インキュベートした。春化感受性遅延花成変
異体ｆｖｅ−２(Landsberg background)（Mol.Gen.Gene
t.,1991,229,57-66;Cold Spring Harbor Lab.Press,NY,
1994,pp403-433）を対照として用いた。

【００２２】（ｃＤＮＡライブラリースクリーニング）
ｃＤＮＡライブラリー［ＣＤ４−１３（０．５−１ｋ
ｂ）、ＣＤ４−１４（１−２ｋｂ）、ＣＤ４−１５（２
−３ｋｂ）及びＣＤ４−１６（３−６ｋｂ）］（Cell、1
993,72,427-441）のスクリーニングはプラークハイブリ
ッド法（Maniatis等「Molecular Cloning」1982）によ
って、シロイヌナズナのゲノムＤＮＡからの４．１５ｋ
ｂＰＣＲ断片（ＭＳＦ１９Ｐ１クローンの６７７１−１
０９２０領域に相当する）をプローブとして用いて行っ
た。また、配列番号５及び６に示されている塩基配列か
らなるプライマーが用いられた。各ｃＤＮＡライブラリ
ーを６×５，０００プラークとしてプレートし、スクリ
ーニングした。

【００２３】（ＤＮＡ配列決定と分析）配列決定のため
のプラスミドＤＮＡテンプレートは、自動化プラスミド
分離システム（model PI-100, Kurabo, Oosaka）を用い
て作られた。ＤＮＡ配列はＤＮＡシークエンサー（mode
l 317;Applied Biosystems, Foster City, CA）を用い
てビッグダイ（ＢｉｇＤｙｅ）−ターミネーター シー
クエンシング法によって決定された。ＧＥＮＥＴＹＸ
（Software Development,Tokyo）及びＤＮＡＳＩＳ（HI
TACHI Software Engineering, Tokyo）ソフトウエアー
システムがＤＮＡとアミノ酸配列解析に用いられた。
ＢＬＡＳＴ検索はＮＣＢＩウェブサイト（http://www.n
cbi.nlm.nih.gov/）を通じて行った。ＧＥＮＳＣＡＮは
スタンフォードのウェブサイト（http://genomic.stanf
ord.edu/GENSCANW.html）を通じて行った。モチーフ検
索はウェブサイト（http://www.motif.genome.ad.jp/）
を通じて行った。

【００２４】（ＲＮＡ法）全ＲＮＡはフェノール／ＳＤ
Ｓ法（Kiyosue et al., Plant.Mol.Biol.19, 239-249,
1992）によって分離した。一段階ＲＴ−ＰＣＲは０．０
２−２μｇのＲＮＡを出発物質とし、Ｒｅａｄｙ−Ｔｏ
−Ｇｏ ＲＴ−ＰＣＲビーズ（Amersham Pharmacia Biot
ech）を用いて行った。ＬＫＰ１ ＲＮＡの増幅に用いた
プライマーは、第１エクソンに対応する配列番号７に示
される塩基配列及び第２エクソンに対応する配列番号８
に示される塩基配列であった。１８ＳリボゾームＲＮＡ
は、植物用のＱｕａｎｔｕｍＲＮＡ１８Ｓインターナル
スタンダードプライマー（Ambion,Austin,TX）を用い
て増幅した。各反応の反応容量は５０μｌであり、各反
応の１０μｌが各レーンに入れられた。

【００２５】（トランスジェニック植物）ＡＴＧの開始
コドンからＬＫＰ１コーディング配列と２１ｂの重複を
有する１．５−ｋｂの５′非コーディング領域が、コロ
ンビア エコタイプ シロイヌナズナのゲノムＤＮＡか
らのＰｆｕ ＴｕｒｂｏＤＮＡポリメラーゼ（Stratagen
e）によってＰＣＲ増幅された。用いたプライマーは、
それぞれの末端にＸｂａＩサイト及びＳｍａＩサイトを
導入した配列番号９及び１０に示される塩基配列であ
る。ＰＣＲ断片はｐＣＲ−Ｂｌｕｎｔ ＩＩ−ＴＯＰＯ
（Invitrogen）にサブクローンされ、配列を同定するた
めシークエンスされ、プロモーターのないβ−グルクロ
ニダーゼ（ＧＵＳ）発現ベクターｐＢＩ１０１（Clonte
ch,Pa Alto,CA)に連結した。得られた構築物をシークエ
ンスし、ＬＫＰ１の７アミノ酸領域のＧＵＳタンパク領
域へのフレーム内融合を確認した。

【００２６】カリフラワー モザイク ウイルス３５Ｓ
プロモーターを含む発現ベクターｐＢＥ２１１３が、Ｌ
ＫＰ１の過剰発現のために用いられた。ＬＫＰ１コーデ
ィング配列はＰｆｕ Ｔｕｒｂｏ又はＬＡ−ＴａｇＤＮ
Ａポリメラーゼ（Takara,Kyoto）によって増幅され、各
末端にＢａｍＨＩサイトを導入した配列番号１１及び１
２に示される塩基配列がプライマーとして用いられた。
ＰＣＲ断片はｐＣＲ−ＢｌｕｎｔII−ＴＯＰＯ又はｐＣ
Ｒ２．１−ＴＰＯＰＯ（Invitrogen）にサブクローンさ
れ、配列を同定するためにシークエンスされ、ついでｐ
ＢＥ２１１３に連結された。センス オリエンテーショ
ン構築物を選択し、形質転換に用いた。

【００２７】Ｓ６５Ｔモディフィケーション・バージョ
ンのＧＦＰ（ｓｍＲＳ−ＧＦＰ）（Davis and Vierstr
a,Plant Mol.Biol.36, 521-528, 1998）が、ＧＦＰ−Ｌ
ＫＰ１構築物を作るために用いられた。ＧＦＰコーディ
ング領域はＡｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ Ｂｉｏｌｏｇｉｃ
ａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ＣｅｎｔｅｒからのｐｓｍＲ
Ｓ−ＧＦＰで増幅され、ＸｂａＩサイトとＳｔｕＩサイ
トを各末端に導入した配列番号１３及び１４に示される
塩基配列のプライマーが用いられた。ＬＫＰ１コーディ
ング領域は、ＰＣＲ増幅され、ＳｔｕＩサイト及びＢａ
ｍＨＩサイトを各末端に導入した配列番号１５及び１６
に示される塩基配列のプライマーが用いられた。両ＰＣ
Ｒ断片はサブクローンされ、配列を同定するためシーク
エンスされ、ＳｔｕＩサイトで連結され、ついでＧＦＰ
−ＬＫＰ１断片がｐＢＥ２１１３に導入された。シロイ
ヌナズナのアグロバクテリウムを介しての形質転換は、
単純化されたインプランタ・インフィルトレーション法
（Plant J, 16, 735-743,1998）により行われた。形質
転換した系統は５０μｇ／ｍｌのカナマイシンを含有す
る前記発芽寒天培地上で選択された。

【００２８】（ＧＵＳ染色及びＧＦＰ観察）トランスジ
ェニック植物中でのＧＵＳ活性の組織化学的局在化は中
島等（Plant J, 12, 851-861, 1997）の方法で行われ
た。３５Ｓ::ＧＦＰ−ＬＫＰ１植物の根及び葉を取り、
暗下で３０分インキュベートし水の中に漬け、その後細
胞をＺｅｉｓｓ Ａｘｉｏｐｌａｎ顕微鏡によって観察
した。

【００２９】実施例１［ＬＫＰ１配列の分離］ 新たな青色光受容体を同定するために、ＮＰＨ１ＬＯＶ
ドメインの配列について、シロイヌナズナのデータベー
スを検索したところ、いくつかの配列が見出された。一
つの配列はクロモゾ−ム５にあるＭＳＦ１９のＰＩクロ
ーンに位置していた。ＬＯＶドメインを含むタンパク質
をコードする配列を同定するために、そのＤＮＡ配列を
ＧＥＮＳＣＡＮプログラムによって分析した。そのタン
パク質のｃＤＮＡを３日齢の胚軸からのｃＤＮＡライブ
ラリーからスクリーニングした（Cell, 1993, 72, 427-
441）。４×３００，０００ファージの中から１８のク
ローンを分離し、解析した。これらのクローンの末端配
列決定によって９個のｃＤＮＡがオープンリーディング
フレーム（ＯＲＦ）に対応していることが判明したの
で、これらの９個のクローン全ヌクレオチド配列を決定
した。最も長いクローンは分子量６５９０５．１７Ｄａ
の６１０個のアミノ酸からなるタンパクをコードする１
８３０ｂｐのＯＲＦと核局在化シグナルを有する２２９
７ｂｐの挿入部を持っていた（図１参照）。

【００３０】ＢＬＡＳＴ検索分析によって、このタンパ
クはＮ−末端部分にＬＯＶドメインを持ち、Ｃ−末端半
にケルヒ（ｋｅｌｃｈ）ファミリー（Cell, 1993, 72,
681-693；J.Med.Biol, 1994, 236, 1277-1282）に属す
る６個の内部繰返しを持っていた（図２及び図３参
照）。したがって、このタンパク質をＬＫＰ１（ＬＯＶ
ケルヒタンパク１）と命名した。ＬＫＰ１のＬＯＶドメ
インは、ArabidopsisＮＰＨ１及びNeurosporaホワイト
カラー−１の青色シグナル化分子のＬＯＶドメイン（EM
BO J, 1996, 15, 1650-1657）、及びArabidopsisＮＰＨ
１Ｌ（ＮＰＬ１）（Plant Physiol, 1998,117,719）、A
diantumＰＨＹ３（PNAS, 1998, 95, 15826-15830）、及
びHalobacteriumバクテリオ−オプシンアクチベーター
（J.Bacteriol, 1988, 170, 4903）という光受容体とみ
なされている部分のＬＯＶドメインと顕著な配列相関性
を持っていた（４８．８−５８．１％の同一性、７４．
４−８６．０％の類似性）。ＬＫＰ１のケルヒ繰返し
は、酵母の先端伸長異常タンパク１（yeast tip elonga
tion aberrant protein1：ＹＥＡ１）とはホモロジー
（２５−２９％の同一性、３７−４５％の類似性）を、
ヒト及びマウスのホスト−セル因子Ｃ１（Cell, 1993,
74, 115-125）とはホモロジー（２５−３１％の同一
性、３９−４６％の類似性）を、Physariumアクチン−
フラグミンキナーゼ（EMBO J, 1996, 15, 5547-5556）
とはホモロジー（２６−２７％同一性、３９−４４％類
似性）をそれぞれ有していた。ケルヒ繰返しは、キイロ
ショウジョウバエの卵母細胞成熟の際ナース細胞と卵母
細胞の間の細胞質フローを制御する環状水管成分のケル
ヒ遺伝子産物の中で最初に同定され（Cell,1993,72,681
-693）、Ｆ−アクチンに結合することが知られているタ
ンパクに存在する（Cell, 1993, 72,681-693；EMBO J,
1996, 15, 5547-5556；Genes Dev., 1995, 9, 1074-108
6）。７つのケルヒ繰返しを菌類Dactylium dendroides
からのガラクトースオキシダーゼの確立された３次元構
造とのアナロジーから、６つのケルヒ繰返しは６倍の４
個のβ−ストランドからなるワンドメインスーパーバレ
ル構造であると想定される。

【００３１】実施例２［ＬＫＰ１遺伝子の器官特異的発
現とプロモーター活性］ 器官特異的なＬＫＰ１ｍＲＮＡレベルをＲＴ−ＰＣＲ法
によって試験した。２μｇ全ＲＮＡがそれぞれの反応に
用いられ、対照として１８ＳｒＲＮＡが増幅された。結
果を図４（参考写真１参照）に示す。ＬＫＰ１ｍＲＮＡ
は全ての器官において見出されそのレベルはそれぞれ異
なっていた。乾燥種子(ＤＳ)＜茎(Ｓｔ)＜長角果(Ｓｉ)
＜根(Ｒ)＜花(Ｆ)及び葉(ＣＬ，ＲＬ)の順であった。い
くつかの青色受容体のｍＲＮＡレベルは日中変化するこ
とが報告されているので、ロゼット葉のＬＫＰ１ｍＲＮ
Ａレベルを４時間毎に調べたが、ＲＮＡ発現に明確なリ
ズム性を検出することができなかった。ＬＫＰ１遺伝子
のプロモーター活性を、ＬＫＰ１Ｐ::ＧＵＳ構築物を有
するトランスジェニックシロイヌナズナのＧＵＳ活性で
組織化学的に調べた。ＬＫＰ１プロモーター／ＧＵＳ融
合遺伝子を持ったトランスジェニックシロイヌナズナ
（Ｔ３）植物を、５０μｇ／ｍｌカナマイシン含有寒天
発芽培地に播いたときのＧＵＳ活性を、実生（Ａ）、ロ
ゼット葉（Ｂ）、花（Ｃ）、茎上葉（Ｄ）、及び長角果
実（Ｅ）において調べた結果を図５（参考写真２参照）
に示す。子葉（図５Ａ）、ロゼット葉（図５Ｂ）、茎上
葉（図５Ｄ）で強いシグナルが検出された。ＧＵＳ活性
は根、萼、長角果及び花軸をもつ長角果でも検出された
が、胚軸、葉柄の基部、花弁、若い花軸及び主軸での活
性はごく少なかった。このプロモーター活性は、図４に
示したＬＫＰ１ｍＲＮＡレベルと一致しており、このこ
とは１．５ｋｂのプロモーター領域がＬＫＰ１遺伝子発
現の調節に重要な役割を担っていることを明らかにして
いる。

【００３２】実施例３［３５Ｓ結合ＬＫＰ１をもつトラ
ンスジェニックシロイヌナズナの性状］ （胚軸及び葉柄の伸長）ＬＫＰ１の機能を調べるため、
ＬＫＰ１遺伝子のノックアウト系統を上総ＤＮＡ研究セ
ンターで作られた５０，０００系統のＴ−ＤＮＡプール
からＰＣＲスクリーンしたが、ノックアウト系統は見つ
からなかったので、ＬＫＰ１ｃＤＮＡを構成性のカリフ
ラワーモザイクウイルス３５Ｓプロモーターのコントロ
ール下で発現させたトランスジェニックシロイヌナズナ
を前記のように作製した（PlantCell Physiol, 1996, 3
7, 49-59, Method Enzymol, 1987, 153, 253-277）。図
６（参考写真３参照）に示されているように、このトラ
ンスジェニック植物は形質転換されたＬＫＰ１を過剰発
現し、長日及び短日下で伸長された胚軸及び葉柄をもつ
表現型を示した（図６Ａ及びＣは６日齢のＴ２実生、及
び２週齢の３５Ｓ::ＬＫＰ１ロゼット植物を示す。）。
暗条件で生育させた植物では３５Ｓ::ＬＫＰ１実生の伸
長された胚軸及び葉柄の表現型は観察されなかった。３
５Ｓ::ＬＫＰ１植物の胚軸の表皮細胞の長さは対照又は
野生型のそれに比して３−５倍長かった（図６Ｂ及びＤ
は、５０μｇ／ｍｌカナマイシン含有寒天発芽培地にお
いて長日条件下で生育された３５Ｓ::ＬＫＰ１と３５Ｓ
ベクターのみの対照形質転換体を示し、図６Ｅは３５
Ｓ::ＬＫＰ１の実生の表皮細胞であり、図６Ｆは対象の
表皮細胞である。）が、胚軸の総表皮細胞数は軸と同様
同じであった。３５Ｓ::ＬＫＰ１実生の葉柄も伸長され
た表皮細胞を持っていた。

【００３３】（子葉運動） ３５Ｓ::ＬＫＰ１実生の他の特徴は、明瞭な子葉運動で
あった。５日齢の実生を長日条件下寒天発芽培地上で生
育させ、４時間毎に撮影した。ＺＴは暁からの時間数で
ある。３５Ｓ::ＬＫＰ１実生の子葉は深夜（ＺＴ２０−
０）には垂直に、午後（ＺＴ８−１６）には水平に位置
した。一方、対照及び野生型実生では長日条件下でその
ような明瞭な子葉運動を示さなかった（図７；参考写真
４参照）。これは３５Ｓ::ＬＫＰ１実生では、内部の表
皮細胞と外部の細胞で異なった細胞拡大率で子葉葉柄が
生育するからと考えられる。比較的高い光強度で生育し
たシロイヌナズナでは、ＬＫＰ１遺伝子のプロモーター
活性は子葉の葉柄には検出されなかった（図５Ａ）こと
から、明瞭な子葉運動は子葉において異所的に発現され
たＬＫＰ１によるのかもしれない。シロイヌナズナの子
葉及び葉運動は概日リズムを示すことが知られている
（Science, 1996, 274, 790-792；Cell, 1998,93, 1219
-1229）。ＧＩＧＡＮＴＥＡ（ＧＩ）及び遅延伸長胚軸
（ＬＨＹ）の遺伝子がそのプロセスに関与することが知
られている（Science, 1999, 285, 1579-1582）。した
がって、ＬＫＰ１はこれらの調節分子と何らかの相互反
応をするのかも知れない。

【００３４】（遅延花成） 本発明の３５Ｓ::ＬＫＰ１トランスジェニックシロイヌ
ナズナは、遅延花成表現型を大きな特徴とする。長日条
件下の条件下で生育させたときの遅延花成の実験結果を
図８（参考写真５参照）に示す。図８中、Ａは野生型
（Ｃｏｌｕｍｂｉａ）の４．５週齢、Ｂ−Ｆは３５Ｓ::
ＬＫＰ１イロイヌナズナであり、Ｂは４．５週齢、Ｃは
１１週齢、Ｄは１２．５週齢、Ｅは８．５週齢、Ｆは１
１週齢、Ｇは１２週齢を示す。長日条件下では、コロン
ビア野生型植物は播種後４週間頃開花するのに対し、３
５Ｓ::ＬＫＰ１トランスジェニック植物は播種後４週間
で開花することはない（図８Ａ及びＢ）。また、本発明
の３５Ｓ::ＬＫＰ１トランスジェニック植物は２つのタ
イプの遅延花成表現型を示した。タイプ１植物は抽台
（とう立ち）前に多数のロゼット葉（５７．１±６．
６）を形成した。抽台は播種後１１週に始まった（図８
Ｃ及びＤ）。タイプ２植物は播種後６週に抽台が始ま
り、その時１７．４±２．５のロゼット葉を持ってい
た。タイプ２植物はロゼット形の茎上葉を持っており、
多くのロゼット葉と延長されたプライマリー花序茎を形
成した（図８Ｅ及びＦ）。タイプ１及びタイプ２様表現
型はそれぞれ高い光強度及び低い光強度の短日条件下で
生育した野生植物に見られる。

【００３５】これらタイプ１及びタイプ２トランスジェ
ニック植物と野生型植物のＬＫＰ１遺伝子の発現レベル
をＲＴ−ＰＣＲ法で測定した。０．０２−２μｇの全Ｒ
ＮＡを用いた３５Ｓ::ＬＫＰ１トランスジェニック及び
野生型シロイヌナズナにおけるＬＫＰ１発現レベルをＲ
Ｔ−ＰＣＲで調べた結果を図９（参考写真６参照）に示
す。タイプ２植物は野生型よりもはるかに高いレベルの
ＬＫＰ１ｍＲＮＡを蓄積するが、タイプ１植物はタイプ
２植物よりも高いレベルのＬＫＰ１ｍＲＮＡを蓄積す
る。タイプの異なるこれら２系統のＴ３植物の表現型を
分析したところ、カナマイシン耐性のＴ３植物はタイプ
１とタイプ２の両方の表現型を１：２の割合（１８：４
１、ｘ²＝０．２２、Ｐ＞０．９５）で示した。異なっ
たＬＫＰ−ＯＸ表現型はＬＫＰ１発現レベル及び／又は
形質転換された遺伝子のコピー数の相違によると考えら
れる。

【００３６】シロイヌナズナには５０以上の花成時期調
節遺伝子が同定され、突然変異体を用いた遺伝子学的な
方法で特徴付けられており、いくつかの遺伝的パスウェ
イが調節過程の一部分を形成すると考えられている（Pl
ant Cell, 1998, 10, 1973-1989；Plant Physiol, 199
8, 117, 1-98）。自立性経路は光周期に非依存的に花成
を調節する。ｆｃａ及びｌｄのような突然変異体は、長
日及び短日下で野生型よりも遅く開花し春化処理に応答
して減少された花成期間を示すので、対応する遺伝子は
自立的な経路で作用すると考えられている。ＦＣＡ遺伝
子はタンパクをタンパク−タンパク相互反応ドメインに
結びつけるＲＮＡをコードし（Cell, 1997, 89, 737-74
5）、ＬＵＭＩＮＩＤＥＰＥＮＤＥＮＳ遺伝子はグルタ
ミン−リッチホメオボックス転写因子をコードする（Pl
ant Cell, 1994, 6, 75-83）。長日経路は長日条件に特
異的に対応した花成を調節する。例えばｃｏ、ｆｈａや
ｇｉのような長日経路に働く遺伝子の突然変異や欠落は
長日条件下での遅延された花成を引き起こすが、短日条
件下ではそのようなことは起こらないし、突然変異体は
春化に対して殆ど反応しないか全く反応しない。ＣＯは
２つのジンクフィンガーを持つ転写因子と考えられるも
のをコードし（Cell, 1995, 80, 847-857）、ＦＨＡは
クリプトクロム２（ＣＲＹ２）をコードし（Science, 1
998, 279, 1360-1363）、ＧＩは新規な膜タンパクをコ
ードする（Science, 1999, 285, 1579-1582；EMBO J, 1
999, 18, 4679-4688）。短日経路ないしＧＡ経路はジベ
レリン酸を介在する短日条件下での花成を調節する。春
化は花成を促進するが、これはＤＮＡメチル化を少なく
するためであろうと考えられる。

【００３７】３５Ｓ::ＬＫＰ１植物におけるＬＫＰ１機
能経路を分類するために、３５Ｓ::ＬＫＰ１植物のタイ
プ１の遅延花成表現型に対する光条件及び春化の影響を
抽台前のロゼット葉の数によって分析を行った（図１
０）。開花時間は抽台前の植物の葉の総数で測定した。
コロンビア野生種、３５Ｓ::ＬＫＰ１トランスジェニッ
ク植物、ｆｖｅ−２変異体植物を、春化のために、水分
を含ませた種子を４℃で３０日間短日条件下でインキュ
ベートし、長日条件下（１８時間光照射、６時間暗）、
又は短日条件下（９時間光照射、１５時間暗）で生育さ
せた。長日条件下においては３５Ｓ::ＬＫＰ１植物の遅
延花成は明瞭に観察されたが、短日条件下では遅延花成
は起きなかった。ｆｖｅ変異体は、長日及び短日の両方
の条件下で野生型植物よりも遅く開花し、春化に対応し
て減少された花成時間を示すことから、ｆｖｅは自立的
経路の中で作用すると考えられている（Cold Spring Ha
rborLab. Press, NY, 1994, pp403-433；Plant Physio
l, 1998, 117,1-8）。事実、春化に感受性の変異体ｆｖ
ｅ−２の遅延花成の表現型は長日及び短日条件下で春化
によって影響される。一方、３５Ｓ::ＬＫＰ１の遅延花
成表現型に対し、春化は長日及び短日のいずれの条件に
おいても影響しなかった。したがって、ＬＫＰ１はシロ
イヌナズナの花成の長日経路において機能すると結論さ
れる（Plant Cell, 1998, 10, 1973-1989;Plant Physi
l, 1998, 117, 1-8）。

【００３８】（ＧＦＰ−ＬＫＰ１の細胞内局在化）ＬＫ
Ｐ１の細胞内局在化を目視するために、ＧＦＰ−ＬＫＰ
１融合構築体由来の３５Ｓプロモーターをシロイヌナズ
ナに導入した後、観察した（図１１；参考写真７参
照）。図１１Ａは、３５Ｓベクターのみの対照Ｔ２植
物、図１１Ｂは３５Ｓ::ＬＫＰ１トランスジェニック植
物を、長日条件下で５０μｇ／ｍｌのカナマイシンを含
む寒天ＧＭ上で生育させた。３５Ｓ::ＧＦＰ−ＬＫＰ１
植物の根は光学顕微鏡又は蛍光顕微鏡により観察した。
トランスジェニック植物は長日条件下で遅延された花成
表現型を示し（図１１Ｂ）、このことはＧＦＰ−ＬＫＰ
１が機能的に活性であることを示している。午後、３５
Ｓ::ＧＦＰ−ＬＫＰ１植物の根細胞を蛍光顕微鏡で見た
時、ＧＦＰ−関連蛍光は核中に分布するが核小体には分
布していないことが判明した（図１１Ｃ及びＤ）。この
ＧＦＰ−ＬＫＰ１の核内局在化は葉の細胞糸及び表皮細
胞においても検出された。一方、シグナルは長日条件下
における早朝のサイトソル中で検出された（図１１
Ｆ）。このＧＦＰ−ＬＫＰ１のサイトソル局在化は白色
光又は暗条件下での１時間のインキュベーション中変わ
らなかった。

【００３９】

【発明の効果】本トランスジェニック植物により、気温
変化による収穫時期・量の変動に左右されない計画的な
植物栽培が可能となる。すなわち、日長あるいは温度変
化に関係なく開花時期を一定にすることができき、すな
わち、日長を制御する光照射装置等を用いずに開花を遅
らせることができ、照明費、設備費を削減することが可
能となる。また、抽台及び開花を遅らせることによっ
て、単位植物当たりの葉生産量を向上させることができ
る。特に、長日条件下で生育している本発明のトランス
ジェニック植物は、野生型が花芽形成を行っている時に
栄養生長を続け、結果として１個体当たり多くのロゼッ
ト葉をつけ、この現象を農作物や園芸品種に応用すれ
ば、日長に関係なく開花時期を一定にすることができ、
更に単位植物あたりの葉生産量を向上させることが期待
できる。また、長期の温暖な気候を有する地域で生育す
る短期の植物に適用すれば、単位植物あたりの葉、花、
果実、種子の生産量増大が可能である。さらに、本トラ
ンスジェニック植物は、元来の植物とは異なった形態を
とるため、鑑賞用として有用な商品植物を創製すること
が可能である。その他、シロイヌナズナの開花は通常、
短日条件下でも低温春化処理をすることにより誘導され
るが、ＬＫＰ１、ＬＫＰ２過剰発現シロイヌナズナでは
低温処理による開花誘導が見られない。これを農作物に
利用すれば、気温変化による作物の好ましくない、商品
価値が下がってしまう開花を防ぐことができる。

【００４０】

【配列表】 SEQUENCE LISTING <110> JAPAN SCIENCE AND TECHNOLOGY CORPORATION <120> Transgenic Plants <130> 12-023 <140> <141> <160> 16 <170> PatentIn Ver. 2.1 <210> 1 <211> 2297 <212> DNA <213> Arabidopsis thaliana <220> <221> CDS <222> (135)..(1964) <400> 1 ctctctctct ctctcaaccc ccgaaaatct ccttttccca aaattttccg attatctcac 60 gccggattgt ttttcaatcg ccgtcttcat aatctccggc gactgaaatc agtctggtaa 120 ctatttgaat tttc atg gag tgg gac agt ggt tcc gat cta agc gcc gat 170 Met Glu Trp Asp Ser Gly Ser Asp Leu Ser Ala Asp 1 5 10 gat gct tcg tca ctg gcg gat gat gaa gag gga ggt ctt ttt ccc gga 218 Asp Ala Ser Ser Leu Ala Asp Asp Glu Glu Gly Gly Leu Phe Pro Gly 15 20 25 ggt gga cca att cca tat ccc gtt ggg aat ttg ctt cac acg gcg cct 266 Gly Gly Pro Ile Pro Tyr Pro Val Gly Asn Leu Leu His Thr Ala Pro 30 35 40 tgt gga ttc gtt gtt act gat gcc gtt gag ccg gac caa cct att ata 314 Cys Gly Phe Val Val Thr Asp Ala Val Glu Pro Asp Gln Pro Ile Ile 45 50 55 60 tat gtc aac acc gtc ttc gaa atg gtt aca ggg tat cgt gct gag gaa 362 Tyr Val Asn Thr Val Phe Glu Met Val Thr Gly Tyr Arg Ala Glu Glu 65 70 75 gtt ctc gga gga aat tgc cgc ttc ttg caa tgt aga gga ccg ttt gct 410 Val Leu Gly Gly Asn Cys Arg Phe Leu Gln Cys Arg Gly Pro Phe Ala 80 85 90 aaa aga agg cat cca tta gtt gac tct atg gtt gtt tcc gag ata aga 458 Lys Arg Arg His Pro Leu Val Asp Ser Met Val Val Ser Glu Ile Arg 95 100 105 aaa tgt att gat gag ggc att gaa ttt caa ggc gag ttg ttg aac ttt 506 Lys Cys Ile Asp Glu Gly Ile Glu Phe Gln Gly Glu Leu Leu Asn Phe 110 115 120 agg aaa gat gga tct ccg ttg atg aat aga ttg cgg ttg act cct att 554 Arg Lys Asp Gly Ser Pro Leu Met Asn Arg Leu Arg Leu Thr Pro Ile 125 130 135 140 tat gga gac gat gat act att acc cat ata att gga atc cag ttc ttt 602 Tyr Gly Asp Asp Asp Thr Ile Thr His Ile Ile Gly Ile Gln Phe Phe 145 150 155 atc gag aca gac att gac ctt gga cct gtt ctt gga tct tca aca aaa 650 Ile Glu Thr Asp Ile Asp Leu Gly Pro Val Leu Gly Ser Ser Thr Lys 160 165 170 gaa aag tca att gat ggg ata tac tca gct tta gct gct ggg gag cgg 698 Glu Lys Ser Ile Asp Gly Ile Tyr Ser Ala Leu Ala Ala Gly Glu Arg 175 180 185 aat gtt tcc cga gga atg tgt ggg tta ttc cag ctg agt gac gag gtt 746 Asn Val Ser Arg Gly Met Cys Gly Leu Phe Gln Leu Ser Asp Glu Val 190 195 200 gtg tct atg aag ata ttg tca cgc ctg aca cca aga gac gtt gca tct 794 Val Ser Met Lys Ile Leu Ser Arg Leu Thr Pro Arg Asp Val Ala Ser 205 210 215 220 gtt agc tct gtg tgc cgc agg cta tat gtg ctg aca aag aat gag gat 842 Val Ser Ser Val Cys Arg Arg Leu Tyr Val Leu Thr Lys Asn Glu Asp 225 230 235 ctt tgg cga agg gtt tgt cag aat gca tgg gga agt gaa aca aca cgg 890 Leu Trp Arg Arg Val Cys Gln Asn Ala Trp Gly Ser Glu Thr Thr Arg 240 245 250 gta tta gag act gtt cct ggt gct aaa aga ctc ggt tgg ggc cgc ttg 938 Val Leu Glu Thr Val Pro Gly Ala Lys Arg Leu Gly Trp Gly Arg Leu 255 260 265 gct aga gaa ctg acc acc ctt gaa gct gca gct tgg aga aaa ctt tcg 986 Ala Arg Glu Leu Thr Thr Leu Glu Ala Ala Ala Trp Arg Lys Leu Ser 270 275 280 gtt gga ggt tct gtt gag cct tct cgc tgt aat ttt agt gct tgt gct 1034 Val Gly Gly Ser Val Glu Pro Ser Arg Cys Asn Phe Ser Ala Cys Ala 285 290 295 300 gtc ggg aac aga gtt gtt ctg ttt gga gga gaa ggt gtg aat atg cag 1082 Val Gly Asn Arg Val Val Leu Phe Gly Gly Glu Gly Val Asn Met Gln 305 310 315 cct atg aat gat acc ttt gtt tta gat ctg aat tct gat tac cct gaa 1130 Pro Met Asn Asp Thr Phe Val Leu Asp Leu Asn Ser Asp Tyr Pro Glu 320 325 330 tgg caa cat gtc aaa gtg agc tcc cct cct cca gga cgc tgg ggc cac 1178 Trp Gln His Val Lys Val Ser Ser Pro Pro Pro Gly Arg Trp Gly His 335 340 345 acg ctc act tgt gta aat ggc tcc aat ctg gtt gta ttt ggt ggc tgt 1226 Thr Leu Thr Cys Val Asn Gly Ser Asn Leu Val Val Phe Gly Gly Cys 350 355 360 ggt cag caa ggt ttg ctg aac gat gtg ttt gtc ttg aat ctc gat gct 1274 Gly Gln Gln Gly Leu Leu Asn Asp Val Phe Val Leu Asn Leu Asp Ala 365 370 375 380 aag ccg cct act tgg agg gaa att tcg ggt ttg gct ccg cct cta cca 1322 Lys Pro Pro Thr Trp Arg Glu Ile Ser Gly Leu Ala Pro Pro Leu Pro 385 390 395 aga tca tgg cac agc tca tgc acc ctt gac gga acc aaa ctg ata gtc 1370 Arg Ser Trp His Ser Ser Cys Thr Leu Asp Gly Thr Lys Leu Ile Val 400 405 410 tct gga ggc tgt gca gat tcc ggc gtt ctt cta agt gac acg ttc ctc 1418 Ser Gly Gly Cys Ala Asp Ser Gly Val Leu Leu Ser Asp Thr Phe Leu 415 420 425 ctc gac ctt tca ata gag aaa cca gtg tgg aga gag att cca gct gcc 1466 Leu Asp Leu Ser Ile Glu Lys Pro Val Trp Arg Glu Ile Pro Ala Ala 430 435 440 tgg act ccg cct tcc cgg tta ggc cac aca cta tcg gtt tat gga gga 1514 Trp Thr Pro Pro Ser Arg Leu Gly His Thr Leu Ser Val Tyr Gly Gly 445 450 455 460 aga aag atc ttg atg ttt ggt ggt ctt gct aag agc ggg cct ttg aaa 1562 Arg Lys Ile Leu Met Phe Gly Gly Leu Ala Lys Ser Gly Pro Leu Lys 465 470 475 ttc cgt tcg agt gat gtc ttc aca atg gat cta agc gaa gag gag cct 1610 Phe Arg Ser Ser Asp Val Phe Thr Met Asp Leu Ser Glu Glu Glu Pro 480 485 490 tgt tgg agg tgt gtg acc ggt agc gga atg cct gga gca gga aac cca 1658 Cys Trp Arg Cys Val Thr Gly Ser Gly Met Pro Gly Ala Gly Asn Pro 495 500 505 gga gga gta gca cca cca cca agg cta gat cac gtt gca gtt aac ctc 1706 Gly Gly Val Ala Pro Pro Pro Arg Leu Asp His Val Ala Val Asn Leu 510 515 520 cct gga ggc aga atc ttg ata ttt ggc ggc tca gtg gca ggg ctt cac 1754 Pro Gly Gly Arg Ile Leu Ile Phe Gly Gly Ser Val Ala Gly Leu His 525 530 535 540 tca gcg tct cag ctt tat cta ctt gac cca acg gag gac aaa ccg act 1802 Ser Ala Ser Gln Leu Tyr Leu Leu Asp Pro Thr Glu Asp Lys Pro Thr 545 550 555 tgg aga ata cta aac att cca gga aga ccg cct cgg ttt gct tgg gga 1850 Trp Arg Ile Leu Asn Ile Pro Gly Arg Pro Pro Arg Phe Ala Trp Gly 560 565 570 cat ggc act tgt gtt gtg gga gga aca cga gcg ata gtg cta ggt ggt 1898 His Gly Thr Cys Val Val Gly Gly Thr Arg Ala Ile Val Leu Gly Gly 575 580 585 cag acc gga gaa gaa tgg atg cta agt gag cta cac gaa tta tca cta 1946 Gln Thr Gly Glu Glu Trp Met Leu Ser Glu Leu His Glu Leu Ser Leu 590 595 600 gcg agc tat ctc acg taa ccaaagagag cctatgtatg aaagagaacc 1994 Ala Ser Tyr Leu Thr 605 610 cagccataga agaagatgaa aaagggttct cggttaggat actggagctt taggggagag 2054 cgactcagtg gtgggacttt ggtactgctc atatttttta agtccttctt cttctttctt 2114 cctcattagg aggactttta gtgcttatat aatatatata gtgaaaatgt catctctctc 2174 tttctctctg tagtgcttgt ttctgttgtt ctctttgaag tttgagaagt gcatttgtgt 2234 tcatattctg taaattttat ttatgattac aaactttaat aagatccttt ctcttcttat 2294 gct 2297 <210> 2 <211> 609 <212> PRT <213> Arabidopsis thaliana <400> 2 Met Glu Trp Asp Ser Gly Ser Asp Leu Ser Ala Asp Asp Ala Ser Ser 1 5 10 15 Leu Ala Asp Asp Glu Glu Gly Gly Leu Phe Pro Gly Gly Gly Pro Ile 20 25 30 Pro Tyr Pro Val Gly Asn Leu Leu His Thr Ala Pro Cys Gly Phe Val 35 40 45 Val Thr Asp Ala Val Glu Pro Asp Gln Pro Ile Ile Tyr Val Asn Thr 50 55 60 Val Phe Glu Met Val Thr Gly Tyr Arg Ala Glu Glu Val Leu Gly Gly 65 70 75 80 Asn Cys Arg Phe Leu Gln Cys Arg Gly Pro Phe Ala Lys Arg Arg His 85 90 95 Pro Leu Val Asp Ser Met Val Val Ser Glu Ile Arg Lys Cys Ile Asp 100 105 110 Glu Gly Ile Glu Phe Gln Gly Glu Leu Leu Asn Phe Arg Lys Asp Gly 115 120 125 Ser Pro Leu Met Asn Arg Leu Arg Leu Thr Pro Ile Tyr Gly Asp Asp 130 135 140 Asp Thr Ile Thr His Ile Ile Gly Ile Gln Phe Phe Ile Glu Thr Asp 145 150 155 160 Ile Asp Leu Gly Pro Val Leu Gly Ser Ser Thr Lys Glu Lys Ser Ile 165 170 175 Asp Gly Ile Tyr Ser Ala Leu Ala Ala Gly Glu Arg Asn Val Ser Arg 180 185 190 Gly Met Cys Gly Leu Phe Gln Leu Ser Asp Glu Val Val Ser Met Lys 195 200 205 Ile Leu Ser Arg Leu Thr Pro Arg Asp Val Ala Ser Val Ser Ser Val 210 215 220 Cys Arg Arg Leu Tyr Val Leu Thr Lys Asn Glu Asp Leu Trp Arg Arg 225 230 235 240 Val Cys Gln Asn Ala Trp Gly Ser Glu Thr Thr Arg Val Leu Glu Thr 245 250 255 Val Pro Gly Ala Lys Arg Leu Gly Trp Gly Arg Leu Ala Arg Glu Leu 260 265 270 Thr Thr Leu Glu Ala Ala Ala Trp Arg Lys Leu Ser Val Gly Gly Ser 275 280 285 Val Glu Pro Ser Arg Cys Asn Phe Ser Ala Cys Ala Val Gly Asn Arg 290 295 300 Val Val Leu Phe Gly Gly Glu Gly Val Asn Met Gln Pro Met Asn Asp 305 310 315 320 Thr Phe Val Leu Asp Leu Asn Ser Asp Tyr Pro Glu Trp Gln His Val 325 330 335 Lys Val Ser Ser Pro Pro Pro Gly Arg Trp Gly His Thr Leu Thr Cys 340 345 350 Val Asn Gly Ser Asn Leu Val Val Phe Gly Gly Cys Gly Gln Gln Gly 355 360 365 Leu Leu Asn Asp Val Phe Val Leu Asn Leu Asp Ala Lys Pro Pro Thr 370 375 380 Trp Arg Glu Ile Ser Gly Leu Ala Pro Pro Leu Pro Arg Ser Trp His 385 390 395 400 Ser Ser Cys Thr Leu Asp Gly Thr Lys Leu Ile Val Ser Gly Gly Cys 405 410 415 Ala Asp Ser Gly Val Leu Leu Ser Asp Thr Phe Leu Leu Asp Leu Ser 420 425 430 Ile Glu Lys Pro Val Trp Arg Glu Ile Pro Ala Ala Trp Thr Pro Pro 435 440 445 Ser Arg Leu Gly His Thr Leu Ser Val Tyr Gly Gly Arg Lys Ile Leu 450 455 460 Met Phe Gly Gly Leu Ala Lys Ser Gly Pro Leu Lys Phe Arg Ser Ser 465 470 475 480 Asp Val Phe Thr Met Asp Leu Ser Glu Glu Glu Pro Cys Trp Arg Cys 485 490 495 Val Thr Gly Ser Gly Met Pro Gly Ala Gly Asn Pro Gly Gly Val Ala 500 505 510 Pro Pro Pro Arg Leu Asp His Val Ala Val Asn Leu Pro Gly Gly Arg 515 520 525 Ile Leu Ile Phe Gly Gly Ser Val Ala Gly Leu His Ser Ala Ser Gln 530 535 540 Leu Tyr Leu Leu Asp Pro Thr Glu Asp Lys Pro Thr Trp Arg Ile Leu 545 550 555 560 Asn Ile Pro Gly Arg Pro Pro Arg Phe Ala Trp Gly His Gly Thr Cys 565 570 575 Val Val Gly Gly Thr Arg Ala Ile Val Leu Gly Gly Gln Thr Gly Glu 580 585 590 Glu Trp Met Leu Ser Glu Leu His Glu Leu Ser Leu Ala Ser Tyr Leu 595 600 605 Thr <210> 3 <211> 2265 <212> DNA <213> Arabidopsis thaliana <220> <221> CDS <222> (230)..(2065) <400> 3 ctcttttctt cgctcgattc catttcaaaa tctgttcttc tatctcctgt tcctgaagaa 60 gacgatttct gggtttgtct aaagtttgga actttttttc ctgtggagac ttcgattacc 120 tacagatatc agattcctcg attcaaaatc aaactttgtt cttctgggtc tcttctcctg 180 ttgctgagga agaagattag tgggcttaag ctttattttg tgggtgtgt atg caa aat 238 Met Gln Asn 1 caa atg gag tgg gat agt gat tcc gat ctc agc ggt gga gat gaa gtg 286 Gln Met Glu Trp Asp Ser Asp Ser Asp Leu Ser Gly Gly Asp Glu Val 5 10 15 gcg gag gat gga tgg ttc ggt gga gat aac gga gcg att ccg ttt ccg 334 Ala Glu Asp Gly Trp Phe Gly Gly Asp Asn Gly Ala Ile Pro Phe Pro 20 25 30 35 gta ggt agt ctt cct ggc acg gcg ccg tgt ggg ttt gtg gtc agc gat 382 Val Gly Ser Leu Pro Gly Thr Ala Pro Cys Gly Phe Val Val Ser Asp 40 45 50 gct ctt gaa cct gac aac cct atc att tat gtt aac act gtt ttt gag 430 Ala Leu Glu Pro Asp Asn Pro Ile Ile Tyr Val Asn Thr Val Phe Glu 55 60 65 att gtt act ggt tat cga gct gaa gaa gtt att ggt cga aat tgc cgt 478 Ile Val Thr Gly Tyr Arg Ala Glu Glu Val Ile Gly Arg Asn Cys Arg 70 75 80 ttc ttg caa tgt aga ggg cca ttt act aaa aga agg cat cca atg gta 526 Phe Leu Gln Cys Arg Gly Pro Phe Thr Lys Arg Arg His Pro Met Val 85 90 95 gat tct aca att gta gcg aag atg cga caa tgt cta gaa aat ggc atc 574 Asp Ser Thr Ile Val Ala Lys Met Arg Gln Cys Leu Glu Asn Gly Ile 100 105 110 115 gag ttt caa ggc gag ttg ctc aac ttt cgg aaa gat gga tct ccc ttg 622 Glu Phe Gln Gly Glu Leu Leu Asn Phe Arg Lys Asp Gly Ser Pro Leu 120 125 130 atg aac aag ctg cgt cta gtc cct atc cgt gaa gaa gac gaa atc act 670 Met Asn Lys Leu Arg Leu Val Pro Ile Arg Glu Glu Asp Glu Ile Thr 135 140 145 cat ttc ata ggc gtt ctc tta ttt aca gat gca aaa att gat ctt ggc 718 His Phe Ile Gly Val Leu Leu Phe Thr Asp Ala Lys Ile Asp Leu Gly 150 155 160 cca tct cct gat tta tct gca aaa gaa att cct aga ata tct cgc tca 766 Pro Ser Pro Asp Leu Ser Ala Lys Glu Ile Pro Arg Ile Ser Arg Ser 165 170 175 ttt act tct gct tta cca atc gga gag cgt aat gtt tct cgt gga ctc 814 Phe Thr Ser Ala Leu Pro Ile Gly Glu Arg Asn Val Ser Arg Gly Leu 180 185 190 195 tgt ggg ata ttc gaa ctg agt gat gaa gta ata gct atc aag ata ttg 862 Cys Gly Ile Phe Glu Leu Ser Asp Glu Val Ile Ala Ile Lys Ile Leu 200 205 210 tca cag ttg act cct ggt gat att gca tcg gtt ggt tgt gta tgt agg 910 Ser Gln Leu Thr Pro Gly Asp Ile Ala Ser Val Gly Cys Val Cys Arg 215 220 225 cgg ctc aat gag ttg aca aag aat gat gat gtg tgg aga atg gtc tgt 958 Arg Leu Asn Glu Leu Thr Lys Asn Asp Asp Val Trp Arg Met Val Cys 230 235 240 caa aac aca tgg ggt acc gag gca aca cgt gtt ctt gag agt gtt ccc 1006 Gln Asn Thr Trp Gly Thr Glu Ala Thr Arg Val Leu Glu Ser Val Pro 245 250 255 ggt gca aaa agg att ggt tgg gtg cga ctg gcc cga gag ttc acc act 1054 Gly Ala Lys Arg Ile Gly Trp Val Arg Leu Ala Arg Glu Phe Thr Thr 260 265 270 275 cac gaa gca aca gca tgg agg aag ttt tca gtt gga ggt act gtt gag 1102 His Glu Ala Thr Ala Trp Arg Lys Phe Ser Val Gly Gly Thr Val Glu 280 285 290 cct tct cgg tgt aat ttc agc gca tgt gca gtt ggg aac agg att gtt 1150 Pro Ser Arg Cys Asn Phe Ser Ala Cys Ala Val Gly Asn Arg Ile Val 295 300 305 atc ttt ggc ggg gaa ggt gtg aat atg cag ccg atg aat gat aca ttt 1198 Ile Phe Gly Gly Glu Gly Val Asn Met Gln Pro Met Asn Asp Thr Phe 310 315 320 gtg ttg gac ctt ggc tcg agt agt ccc gag tgg aaa tct gtt ctg gtc 1246 Val Leu Asp Leu Gly Ser Ser Ser Pro Glu Trp Lys Ser Val Leu Val 325 330 335 agc tct cct cct ccg ggt cgc tgg ggt cac aca ctt tct tgt gtc aac 1294 Ser Ser Pro Pro Pro Gly Arg Trp Gly His Thr Leu Ser Cys Val Asn 340 345 350 355 ggt tcc cgt tta gta gtg ttt gga ggt tac ggg agc cac gga tta ctc 1342 Gly Ser Arg Leu Val Val Phe Gly Gly Tyr Gly Ser His Gly Leu Leu 360 365 370 aat gat gtg ttc tta tta gac ctt gat gca gac cca cca agc tgg agg 1390 Asn Asp Val Phe Leu Leu Asp Leu Asp Ala Asp Pro Pro Ser Trp Arg 375 380 385 gaa gta tcc gga ttg gcc cct cca ata cca aga tca tgg cac agt tcg 1438 Glu Val Ser Gly Leu Ala Pro Pro Ile Pro Arg Ser Trp His Ser Ser 390 395 400 tgc aca ctt gat ggc act aag ctg att gta tct ggt ggt tgt gct gat 1486 Cys Thr Leu Asp Gly Thr Lys Leu Ile Val Ser Gly Gly Cys Ala Asp 405 410 415 tca gga gct cta ctc agc gat aca ttc ctg ctt gac cta tcg atg gat 1534 Ser Gly Ala Leu Leu Ser Asp Thr Phe Leu Leu Asp Leu Ser Met Asp 420 425 430 435 ata cct gct tgg agg gag ata ccg gtt cca tgg act ccc cca tct cgc 1582 Ile Pro Ala Trp Arg Glu Ile Pro Val Pro Trp Thr Pro Pro Ser Arg 440 445 450 ctc ggg cat act cta act gtc tat ggt gac cgc aag att ctt atg ttt 1630 Leu Gly His Thr Leu Thr Val Tyr Gly Asp Arg Lys Ile Leu Met Phe 455 460 465 ggc ggt cta gct aaa aac ggt act ttg aga ttc cgc tct aac gat gta 1678 Gly Gly Leu Ala Lys Asn Gly Thr Leu Arg Phe Arg Ser Asn Asp Val 470 475 480 tac acg atg gat ctt agc gag gat gaa ccg agt tgg aga cct gtg att 1726 Tyr Thr Met Asp Leu Ser Glu Asp Glu Pro Ser Trp Arg Pro Val Ile 485 490 495 ggg tat gga tct agc ctc ccc gga ggc atg gca gct cca cca cca agg 1774 Gly Tyr Gly Ser Ser Leu Pro Gly Gly Met Ala Ala Pro Pro Pro Arg 500 505 510 515 ctg gac cat gtg gca atc agc ctt ccc ggt ggt aga atc ttg atc ttt 1822 Leu Asp His Val Ala Ile Ser Leu Pro Gly Gly Arg Ile Leu Ile Phe 520 525 530 ggt ggt tcg gtt gca ggg ctt gac tcg gct tct cag ctt tat ctt ctt 1870 Gly Gly Ser Val Ala Gly Leu Asp Ser Ala Ser Gln Leu Tyr Leu Leu 535 540 545 gat cca aat gag gag aaa ccg gca tgg aga ata ctg aat gtt cag gga 1918 Asp Pro Asn Glu Glu Lys Pro Ala Trp Arg Ile Leu Asn Val Gln Gly 550 555 560 ggt ccg ccg agg ttt gca tgg gga cac aca aca tgt gtg gtc gga gga 1966 Gly Pro Pro Arg Phe Ala Trp Gly His Thr Thr Cys Val Val Gly Gly 565 570 575 act cga ttg gtc gta tta ggt ggt cag acc ggt gaa gag tgg atg tta 2014 Thr Arg Leu Val Val Leu Gly Gly Gln Thr Gly Glu Glu Trp Met Leu 580 585 590 595 aat gaa gca cat gaa ctg tta cta gca act tct acc act gca agt act 2062 Asn Glu Ala His Glu Leu Leu Leu Ala Thr Ser Thr Thr Ala Ser Thr 600 605 610 tga tcaagtgatg aagttaaaaa ggcatttaga tgtgttggac aaaagatcta 2115 tacattgatc aaaaacatgt tcatattgtc tgtacatggt gagtttgata cgtccatgtt 2175 ttgttcatct gttgacttaa tgtttttttt ttgtatatgc aatattacga attggattgt 2235 acataacgtc ttttgtagtg caagtggcca 2265 <210> 4 <211> 611 <212> PRT <213> Arabidopsis thaliana <400> 4 Met Gln Asn Gln Met Glu Trp Asp Ser Asp Ser Asp Leu Ser Gly Gly 1 5 10 15 Asp Glu Val Ala Glu Asp Gly Trp Phe Gly Gly Asp Asn Gly Ala Ile 20 25 30 Pro Phe Pro Val Gly Ser Leu Pro Gly Thr Ala Pro Cys Gly Phe Val 35 40 45 Val Ser Asp Ala Leu Glu Pro Asp Asn Pro Ile Ile Tyr Val Asn Thr 50 55 60 Val Phe Glu Ile Val Thr Gly Tyr Arg Ala Glu Glu Val Ile Gly Arg 65 70 75 80 Asn Cys Arg Phe Leu Gln Cys Arg Gly Pro Phe Thr Lys Arg Arg His 85 90 95 Pro Met Val Asp Ser Thr Ile Val Ala Lys Met Arg Gln Cys Leu Glu 100 105 110 Asn Gly Ile Glu Phe Gln Gly Glu Leu Leu Asn Phe Arg Lys Asp Gly 115 120 125 Ser Pro Leu Met Asn Lys Leu Arg Leu Val Pro Ile Arg Glu Glu Asp 130 135 140 Glu Ile Thr His Phe Ile Gly Val Leu Leu Phe Thr Asp Ala Lys Ile 145 150 155 160 Asp Leu Gly Pro Ser Pro Asp Leu Ser Ala Lys Glu Ile Pro Arg Ile 165 170 175 Ser Arg Ser Phe Thr Ser Ala Leu Pro Ile Gly Glu Arg Asn Val Ser 180 185 190 Arg Gly Leu Cys Gly Ile Phe Glu Leu Ser Asp Glu Val Ile Ala Ile 195 200 205 Lys Ile Leu Ser Gln Leu Thr Pro Gly Asp Ile Ala Ser Val Gly Cys 210 215 220 Val Cys Arg Arg Leu Asn Glu Leu Thr Lys Asn Asp Asp Val Trp Arg 225 230 235 240 Met Val Cys Gln Asn Thr Trp Gly Thr Glu Ala Thr Arg Val Leu Glu 245 250 255 Ser Val Pro Gly Ala Lys Arg Ile Gly Trp Val Arg Leu Ala Arg Glu 260 265 270 Phe Thr Thr His Glu Ala Thr Ala Trp Arg Lys Phe Ser Val Gly Gly 275 280 285 Thr Val Glu Pro Ser Arg Cys Asn Phe Ser Ala Cys Ala Val Gly Asn 290 295 300 Arg Ile Val Ile Phe Gly Gly Glu Gly Val Asn Met Gln Pro Met Asn 305 310 315 320 Asp Thr Phe Val Leu Asp Leu Gly Ser Ser Ser Pro Glu Trp Lys Ser 325 330 335 Val Leu Val Ser Ser Pro Pro Pro Gly Arg Trp Gly His Thr Leu Ser 340 345 350 Cys Val Asn Gly Ser Arg Leu Val Val Phe Gly Gly Tyr Gly Ser His 355 360 365 Gly Leu Leu Asn Asp Val Phe Leu Leu Asp Leu Asp Ala Asp Pro Pro 370 375 380 Ser Trp Arg Glu Val Ser Gly Leu Ala Pro Pro Ile Pro Arg Ser Trp 385 390 395 400 His Ser Ser Cys Thr Leu Asp Gly Thr Lys Leu Ile Val Ser Gly Gly 405 410 415 Cys Ala Asp Ser Gly Ala Leu Leu Ser Asp Thr Phe Leu Leu Asp Leu 420 425 430 Ser Met Asp Ile Pro Ala Trp Arg Glu Ile Pro Val Pro Trp Thr Pro 435 440 445 Pro Ser Arg Leu Gly His Thr Leu Thr Val Tyr Gly Asp Arg Lys Ile 450 455 460 Leu Met Phe Gly Gly Leu Ala Lys Asn Gly Thr Leu Arg Phe Arg Ser 465 470 475 480 Asn Asp Val Tyr Thr Met Asp Leu Ser Glu Asp Glu Pro Ser Trp Arg 485 490 495 Pro Val Ile Gly Tyr Gly Ser Ser Leu Pro Gly Gly Met Ala Ala Pro 500 505 510 Pro Pro Arg Leu Asp His Val Ala Ile Ser Leu Pro Gly Gly Arg Ile 515 520 525 Leu Ile Phe Gly Gly Ser Val Ala Gly Leu Asp Ser Ala Ser Gln Leu 530 535 540 Tyr Leu Leu Asp Pro Asn Glu Glu Lys Pro Ala Trp Arg Ile Leu Asn 545 550 555 560 Val Gln Gly Gly Pro Pro Arg Phe Ala Trp Gly His Thr Thr Cys Val 565 570 575 Val Gly Gly Thr Arg Leu Val Val Leu Gly Gly Gln Thr Gly Glu Glu 580 585 590 Trp Met Leu Asn Glu Ala His Glu Leu Leu Leu Ala Thr Ser Thr Thr 595 600 605 Ala Ser Thr 610 <210> 5 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence:Primer <400> 5 gagttttatg gttttatcta cttgacccga 30 <210> 6 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence:Primer <400> 6 actagcgatt acgctcggcc ggtagaggac 30 <210> 7 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence:Primer <400> 7 tcatggagtg ggacagtggt 20 <210> 8 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence:Primer <400> 8 caacaactcg ccttgaaatt 20 <210> 9 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence:Primer <400> 9 gagatctaga tagttgcccc atatcggtaa 30 <210> 10 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence:Primer <400> 10 tctccccggg gaaccactgt cccactccat 30 <210> 11 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence:Primer <400> 11 gagaggatcc tcatggagtg ggacagtggt 30 <210> 12 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence:Primer <400> 12 tctcggatcc ggttacgtga gatagctcgc 30 <210> 13 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence:Primer <400> 13 gagatctaga caatgagtaa aggagaagaa 30 <210> 14 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence:Primer <400> 14 tctcaggcct ttgtatagtt catccatgcc 30 <210> 15 <211> 29 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence:Primer <400> 15 gagaaggcct catggagtgg gacagtggt 29 <210> 16 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence:Primer <400> 16 tctcggatcc ggttacgtga gatagctcgc 30

【図面の簡単な説明】

【図１】ＬＫＰ１のｃＤＮＡの構造を示す図である。

【図２】ＬＫＰ１のＬＯＶドメインとその他のタンパク
の類似ドメインの類似性を示す図である。

【図３】ＬＫＰ１のケルヒ（ｋｅｌｃｈ）繰返しのアラ
インメントを示す図である。

【図４】ＲＴ−ＰＣＲを用いたＬＫＰ１のＲＮＡの蓄積
分析を示す図である。

【図５】本発明のトランスジェニック シロイヌナズナ
におけるＧＵＳ組織化学的局在化を示す図である。

【図６】本発明の３５Ｓ::ＬＫＰ１トランスジェニック
シロイヌナズナの長い胚軸及び葉柄表現型を示す図で
ある。

【図７】本発明のトランスジェニック シロイヌナズナ
における子葉運動を示す図である。

【図８】本発明の３５Ｓ::ＬＫＰ１トランスジェニック
シロイヌナズナの遅延された花成表現型を示す図であ
る。

【図９】本発明の３５Ｓ::ＬＫＰ１トランスジェニック
及び野生型シロイヌナズナにおけるＬＫＰ１発現レベル
を示す図である。

【図１０】本発明の３５Ｓ::ＬＫＰ１トランスジェニッ
ク シロイヌナズナの開花時間を示す図である。

【図１１】本発明の３５Ｓ::ＬＫＰ１トランスジェニッ
ク シロイヌナズナの遅延された花成表現型及びＧＦＰ
−ＬＫＰ１融合タンパクの細胞下局在化を示す図であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ１２Ｒ 1:91） Ｃ１２Ｎ 5/00 Ｃ (Ｃ１２Ｐ 21/02 15/00 ＺＮＡＡ Ｃ１２Ｒ 1:91） Ｃ１２Ｒ 1:91） Ｆターム(参考） 2B030 AA02 AB03 AD20 CA17 CA19 CB02 CD03 CD07 CD10 CD13 CD14 4B024 AA08 BA63 CA04 DA01 EA01 FA02 FA10 HA01 4B064 AG20 CA11 CA19 CC24 DA11 4B065 AA89X AA89Y AB01 AC14 AC16 BA02 CA24 CA31 CA53

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＬＯＶドメイン及びケルヒ（ｋｅｌｃ
   ｈ）繰返しを有する青色光受容体タンパク質を過剰発現
   するトランスジェニック植物の作製方法であって、植物
   ウイルス由来のプロモーターの下流に、前記青色光受容
   体タンパク質のプロモーターを介して該遺伝子が連結さ
   れている発現ベクターにより形質転換することを特徴と
   するトランスジェニック植物の作製方法。
2. 【請求項２】 青色光受容体タンパク質のプロモーター
   の下流に、レポーター遺伝子を介して、青色光受容体タ
   ンパク質遺伝子が連結されていることを特徴とする請求
   項１記載のトランスジェニック植物の作製方法。
3. 【請求項３】 レポーター遺伝子が、β−グルクロニダ
   ーゼ遺伝子であることを特徴とする請求項２記載のトラ
   ンスジェニック植物の作製方法。
4. 【請求項４】 青色光受容体タンパク質が、配列番号２
   で示されるアミノ酸配列を有するＬＫＰ１であることを
   特徴とする請求項１〜３のいずれか記載のトランスジェ
   ニック植物の作製方法。
5. 【請求項５】 青色光受容体タンパク質のプロモーター
   として、ＬＫＰ１の１．５ｋｂの５′非コーディング領
   域を用いることを特徴とする請求項４記載のトランスジ
   ェニック植物の作製方法。
6. 【請求項６】 青色光受容体タンパク質が、配列番号４
   で示されるアミノ酸配列を有するＬＫＰ２であることを
   特徴とする請求項１〜３のいずれか記載のトランスジェ
   ニック植物の作製方法。
7. 【請求項７】 植物ウイルス由来のプロモーターが、カ
   リフラワーモザイクウイルス３５Ｓプロモーターである
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか記載のトラン
   スジェニック植物の作製方法。
8. 【請求項８】 カリフラワーモザイクウイルス３５Ｓプ
   ロモーターとして、発現ベクターｐＢＥ２１１３を用い
   ることを特徴とする請求項７記載のトランスジェニック
   植物の作製方法。
9. 【請求項９】 トランスジェニック植物が、トランスジ
   ェニックシロイヌナズナであることを特徴とする請求項
   １〜８のいずれか記載のトランスジェニック植物の作製
   方法。
10. 【請求項１０】 １〜９のいずれか記載のトランスジェ
    ニック植物の作製方法により得ることができるトランス
    ジェニック植物。
11. 【請求項１１】 ロゼット形の茎上葉を有し、多くのロ
    ゼット葉と延長されたプライマリー花序茎を形成しうる
    ことを特徴とする請求項１０記載のトランスジェニック
    植物。
12. 【請求項１２】 種子に低温による春化処理を施して
    も、開花誘導が生じないことを特徴とする請求項１０又
    は１１記載のトランスジェニック植物。
13. 【請求項１３】 繁殖材料であることを特徴とする請求
    項１０〜１２のいずれか記載のトランスジェニック植
    物。
14. 【請求項１４】 繁殖材料が種子であることを特徴とす
    る請求項１３記載のトランスジェニック植物。
15. 【請求項１５】 １０〜１４のいずれか記載のトランス
    ジェニック植物を栽培することを特徴とする植物の栽培
    方法。
16. 【請求項１６】 植物の開花時期を制御することを特徴
    とする請求項１５記載の植物の栽培方法。
17. 【請求項１７】 開花時期の制御が開花時期の遅延であ
    ることを特徴とする請求項１６記載の作物の栽培方法。
18. 【請求項１８】 植物の抽台を遅らせることを特徴とす
    る請求項１５〜１７のいずれか記載の植物の栽培方法。