[發明專利]植物基因組的構建方法、新品種的選育方法及新品種

有效

• 申請號: 201310220583.4
• 申請日: 2009-07-07
• 公開（公告）號: CN103451277A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 林少揚
• 申請（專利權）人: 本田技研工業株式會社
• 主分類號: C12Q1/68
• 分類號: C12Q1/68
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 謝順星;張晶

本申請是申請號為200980126662.0、申請日為2009年7月7日、發明名稱為“植物基因組的構建方法、新品種的選育方法及新品種”的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種適合于植物品種改良的、基于非基因重組法的植物基因組構建方法，本發明還涉及使用該基因組構建方法的植物新品種的選育方法、通過該選育方法選育的植物個體及新品種、以及植物品種的鑒別方法。

本申請基于2008年7月7日在日本提出申請的特愿2008-176934號日本專利申請主張優先權，在此引用其內容。

背景技術

將屬于同一種，但因遺傳結構不同而在某種性狀上具有與其他群體不同性狀的群體稱為品種。也就是說，即使是同種的植物，但由于品種的不同，其栽培的難易性、對病蟲害的抵抗性、產量和品質等也有所不同。因此，對于農作物，特別是水稻和麥類等主要作物中，為了得到更優良的品種自古以來在不斷進行品種改良。近年來，不只是種苗公司等，國家和縣等官方機構也在積極地進行著這種品種改良。此外，為了適應近年來消費者喜好的多樣性，除食用作物外，在花草等園藝作物等中也很盛行開發具有多種顏色、形態的新品種。

并且，近年來，作為生物乙醇等的原料，植物類資源備受關注，人們期待著開發出資源效率更高的新品種。

隨著近年來核酸分析技術等的進步，擬南芥、水稻、小麥等各種植物的基因已被破譯，并公開了由該破譯得到的基因信息。利用這些公開了的基因信息，人們廣泛進行了基于基因重組法的、將外源種的基因導入于原品種中的品種改良。例如已公開有Hd1基因及導入該Hd1基因的轉基因植物的選育方法等，所述Hd1基因編碼有具有提高植物感光性功能的源自植物的蛋白質（例如參考專利文獻1）。但是，基于基因重組法的品種改良，雖然通常具有能夠導入不能雜交的遠緣種所具有的性狀的優點，但存在對其安全性的驗證尚不夠充分的問題。

另一方面，作為基于非基因重組法的植物品種改良方法，有基于雜交的育種法和突變法等。在常規的基于雜交的育種法中，有系統育種法、群體育種法及回交育種法等。此外，廣泛使用的還有將回交育種法與MAS（Marker?Assisted?Selection）法相結合，將靶基因導入原品種的品種改良。這里所謂的MAS法是指，使用與編碼目的性狀的基因連鎖的DNA標記，從由自古進行的自然雜交或人工雜交所得到的雜交后代的群體中，篩選具有目的性狀的個體的方法。通過使用該DNA標記進行個體篩選，能夠在苗階段等早期階段篩選出具有目的性狀的個體，能夠謀求省力化和高效化。作為這種使用DNA標記篩選具有特定性狀個體的篩選方法，例如公開有：使用存在于水稻半矮生性基因sd-1基因周邊區的DNA標記，判別植物基因型的方法；以及使用該方法的植物半矮生性性狀的檢測方法等（例如，參考專利文獻2）。

現有技術文獻

專利文獻1：日本國特許第3660967號公報

專利文獻2：國際公開第2003/070934號

發明內容

但是，在使用MAS法的品種改良方法中，存在使用DNA標記篩選出的后代個體不只是具有目的性狀的個體、DNA標記的作用僅為輔助篩選的問題。這可能是由于DNA標記通常并不是存在于所導入的性狀基因上，該性狀基因與DNA標記之間存在長度、方向不明確的距離。因此，在MAS法中，雖然能夠縮小用于評價性狀的后代個體的群體規模，但是對于使用DNA標記篩選出的后代個體，仍然需要進一步進行性狀評價。

此外，在采用MAS法的品種改良方法中，還存在雖然目的性狀被改良，但其他性狀變差的情況很多的問題。這可能是因為，如上所述，導入的性狀基因與DNA標記之間存在長度和方向不明確的距離，無法控制被導入的染色體片段的區，許多靶基因以外的其他基因也被導入到該植物中而引起的。

本發明的目的之一在于提供一種基因組構建方法及新品種選育方法，其用來在通過非基因重組法進行植物品種改良時，對由導入的源自外源品種染色體片段所構成的置換區進行控制，不改變原品種所具有的優良性狀地選育具有目的性狀的新品種。

本發明人為了解決上述問題進行了深入研究，結果發現：在對使用染色體片段置換系將原品種染色體中的靶區置換成了源自外源品種的同源染色體（homo-chromosome）片段的新品種進行選育時，通過滿足下述條件（Ⅰ）、（Ⅱ）而能夠控制被該同源染色體片段置換的原品種的染色體區，從而完成了本發明。