(57)【要約】無核のカプシクム・アンヌームおよびその作出方法を提供する。  細胞質雄性不稔性でかつ稔性回復遺伝子を持たないカプシクム・アンヌーム「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」（受託番号ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２３）または「ＣＭＳ系ＮＡＴ」（受託番号ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２５）、ならびに「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」または「ＣＭＳ系ＮＡＴ」を母本として、雄性可稔性でかつ稔性回復遺伝子を持たないカプシクム・アンヌームを父本として、戻し交雑することを含む、細胞質雄性不稔性でかつ稔性回復遺伝子を持たないカプシクム・アンヌームの作出方法。
2010101274.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
細胞質雄性不稔性でかつ稔性回復遺伝子を持たないカプシクム・アンヌーム（Ｃａｐｓｉｃｕｍ  ａｎｎｕｕｍ＿  Ｌ．）「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」（受託番号ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２３）。
【請求項２】
細胞質雄性不稔性でかつ稔性回復遺伝子を持たないカプシクム・アンヌーム（Ｃａｐｓｉｃｕｍ  ａｎｎｕｕｍ  Ｌ．）「ＣＭＳ系ＮＡＴ」（受託番号ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２５）。
【請求項３】
請求項１に記載のカプシクム・アンヌーム「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」（受託番号ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２３）または請求項２に記載のカプシクム・アンヌーム「ＣＭＳ系ＮＡＴ」（受託番号ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２５）を母本として、雄性可稔性でかつ稔性回復遺伝子を持たないカプシクム・アンヌームを父本として、戻し交雑することを含む、細胞質雄性不稔性でかつ稔性回復遺伝子を持たないカプシクム・アンヌームの作出方法。
【請求項４】
栄養繁殖または種子繁殖で増殖することをさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
父本がカプシクム・アンヌーム「ＮＡＴ」（受託番号ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２４）である、請求項３または４に記載の方法。
【請求項６】
請求項３〜５のいずれか１項に記載の方法で作出された、細胞質雄性不稔性でかつ稔性回復遺伝子を持たないカプシクム・アンヌーム。
【請求項７】
「ＣＭＳ系ＮＡＴ」（受託番号ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２５）である、請求項６に記載のカプシクム・アンヌーム。
【請求項８】
請求項６または７に記載のカプシクム・アンヌームの単為結果により得られた、カプシクム・アンヌームの果実。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無核のカプシクム・アンヌーム（Ｃａｐｓｉｃｕｍ  ａｎｎｕｕｍ  Ｌ．）およびその作出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、商品価値の向上や加工処理の効率化等を図るため、無核の作物が育成されている。
例えば、無核のトマトが開発されている（特許文献１）。該トマトは、単為結果遺伝子を含む雄性不稔性のトマト株を母本とし、単為結果遺伝子を含むトマト株を父本として、両者を交雑することにより作出される。また、これとは別に、無核のトマトは、トマトトーン（登録商標、石原産業株式会社）などの薬剤を用いて、容易に生産することができる。
ナスでは、細胞質雄性不稔性を利用した、無核のナス品種が育成されつつある（非特許文献１）。
ピーマン（カプシクム・アンヌーム）では、トマトトーンのような、無核のピーマンを生産するために一般的に用いられる薬剤は、今のところ存在していない。また、雄性不稔性のピーマンは従来から存在していたが、該ピーマンを母本として、他のピーマンを父本として交雑した場合、Ｆ１に花粉ができることが多い。Ｆ１で花粉ができなかったとしても、何度も戻し交雑するうちに、花粉ができて雄性不稔性が回復する。冬期には、低温や日照不足によるストレス等により、異常な花器が形成されて受粉できず、単為結果により無核のピーマンが発生することがある。しかし、そのようなピーマンは石実と呼ばれ、硬く小型で、商品価値が低い。従って、商品価値が高く、単為結果性が高い、無核のピーマンの安定した作出が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００１−５２０８６３号
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｖｅｇｅｎｅｔ．ｊｐ／ｙａｓａｉｊｏｈｏ／ｊｏｈｏ／０８０２／ｊｏｈｏ０１．ｈｔｍｌ
【発明の概要】
【０００５】
本発明の課題は、無核のカプシクム・アンヌームおよびその作出方法を提供することである。
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、育種中のカプシクム・アンヌームの中に細胞質雄性不稔性の系統を見出し、該系統のカプシクム・アンヌームに種々の品種のカプシクム・アンヌームを交雑し、無核のカプシクム・アンヌームを安定して得ることに成功した。
すなわち、本発明は以下の発明を包含する。
〔１〕  細胞質雄性不稔性でかつ稔性回復遺伝子を持たないカプシクム・アンヌーム（Ｃａｐｓｉｃｕｍ  ａｎｎｕｕｍ  Ｌ．）「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」（受託番号ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２３）。
〔２〕  細胞質雄性不稔性でかつ稔性回復遺伝子を持たないカプシクム・アンヌーム（Ｃａｐｓｉｃｕｍ  ａｎｎｕｕｍ  Ｌ．）「ＣＭＳ系ＮＡＴ」（受託番号ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２５）。
〔３〕  〔１〕に記載のカプシクム・アンヌーム「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」（受託番号ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２３）または〔２〕に記載のカプシクム・アンヌーム「ＣＭＳ系ＮＡＴ」（受託番号ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２５）を母本として、雄性可稔性でかつ稔性回復遺伝子を持たないカプシクム・アンヌームを父本として、戻し交雑することを含む、細胞質雄性不稔性でかつ稔性回復遺伝子を持たないカプシクム・アンヌームの作出方法。
〔４〕  栄養繁殖または種子繁殖で増殖することをさらに含む、〔３〕に記載の方法。
〔５〕  父本がカプシクム・アンヌーム「ＮＡＴ」（受託番号ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２４）である、〔３〕または〔４〕に記載の方法。
〔６〕  〔３〕〜〔５〕のいずれかに記載の方法で作出された、細胞質雄性不稔性でかつ稔性回復遺伝子を持たないカプシクム・アンヌーム。
〔７〕  「ＣＭＳ系ＮＡＴ」（受託番号ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２５）である、〔６〕に記載のカプシクム・アンヌーム。
〔８〕  〔６〕または〔７〕に記載のカプシクム・アンヌームの単為結果により得られた、カプシクム・アンヌームの果実。
本明細書において、「カプシクム・アンヌーム（Ｃａｐｓｉｃｕｍ  ａｎｎｕｕｍ  Ｌ．）」は、ナス科の、いわゆるピーマン、パプリカ、トウガラシ、シシトウなどの栽培種を含む。また、特にことわらない限り、「カプシクム・アンヌーム」は、植物体、種子、果実、および栄養繁殖または種子繁殖により増殖したものを含む。
本明細書において、「細胞質雄性不稔性」（ＣＭＳ）とは、雄蘂が欠如したり、機能的な花粉が作られない雄性不稔のうち、細胞質遺伝を行う雄性不稔の性質をいう。
本明細書において、「稔性回復遺伝子」とは、細胞質雄性不稔性を回復させる核遺伝子をいう。「稔性回復遺伝子を持たない」とは、稔性回復遺伝子が欠失しているか、実質的に機能しないことをいう。
本明細書において、「無核」とは、種子が実質的に無いことをいう。「種子が実質的に無い」とは、本発明のカプシクム・アンヌームの雄性不稔維持系統の果実の種子の数を１００％とした場合に、９０％以上の無核、好ましくは９５〜９９％の無核、より好ましくは１００％の無核でかつ「しいな」が無いことをいう。
本明細書において、「雄性不稔維持系統」とは、細胞質雄性不稔系統を維持するために用いられる花粉親系統であって、細胞質ゲノムが可稔型で核ゲノムの稔性回復遺伝子を持たない系統をいう。
本明細書において、「単為結果」とは、受精をしなくても果実が形成、肥大することをいう。また、「単為結果性」とは、受精をしなくても果実が形成、肥大する性質をいう。
本明細書において、「戻し交雑」とは、２つの系統の交雑において、交雑後代に、２つの系統の片方（反復親）を、再びあるいは繰り返し交雑することをいう。
本明細書において、「受託番号」とは、本発明のカプシクム・アンヌームの種子の寄託により、独立行政法人産業技術総合研究所  特許生物寄託センター（日本国茨城県つくば市東１丁目１番地１  中央第６  郵便番号  ３０５−８５６６）から付与された番号をいう。本明細書に記載されたカプシクム・アンヌームの品種「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」の種子（受託番号ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２３、受託日２００９年２月３日）については、独立行政法人産業技術総合研究所  特許生物寄託センターから入手可能である。該種子は、受託日が２００９年２月３日であるＦＥＲＭ  Ｐ−２１７６４の国内寄託が国際寄託に移管されたものである。また、品種「ＣＭＳ系ＮＡＴ」の種子（受託番号ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２５、受託日２０１０年１月１５日）および品種「ＮＡＴ」の種子（受託番号ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２４、受託日２０１０年１月１５日）についても、独立行政法人産業技術総合研究所  特許生物寄託センターから入手可能である。品種「ＡＮ６９」の種子、および「ＫＹ１１１」の種子については、横浜植木株式会社  菊川研究農場（日本国静岡県菊川市加茂２２６５  郵便番号４３９−００３１）から入手可能である。品種「ＡＮ６９」は、横浜植木株式会社で栽培されていたカプシクム・アンヌームである。品種「ＫＹ１１１」は、日本国内で市販されているカプシクム・アンヌーム「京ゆたか」の後代固定系である。品種「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」は、日本国内のマーケットより入手した甘トウガラシに品種「ＫＹ１１１」を交雑したところ、１株に雄性不稔が発現し、以後、品種「ＫＹ１１１」を戻し交雑し、育成したものである。品種「ＮＡＴ」は、南米の市場にて購入した大型ピーマンより採種したものを、自殖を繰り返し固定したものである。品種「ＣＭＳ系ＮＡＴ」は、品種「ＮＡＴ」を育成済みの品種「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」に交雑し、以後、戻し交雑を行い固定したものである。
本明細書は本願の優先権の基礎である日本国特許出願２００９−０５１６８５号の明細書および／または図面に記載される内容を包含する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
図１は、カプシクム・アンヌーム「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」の果実の外観を示す。
図２は、カプシクム・アンヌーム「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」の果実の縦切断面を示す。
図３は、カプシクム・アンヌーム「ＣＭＳ系ＮＡＴ」の果実の外観を示す。
図４は、カプシクム・アンヌーム「ＣＭＳ系ＮＡＴ」の果実の縦切断面を示す。
図５は、カプシクム・アンヌーム「ＣＭＳ系ＮＡＴ」の果実の外観を示す。
図６は、カプシクム・アンヌーム「ＣＭＳ系ＮＡＴ」（左）とカプシクム・アンヌーム「ＮＡＴ」（右）の果実の外観を示す。
図７は、カプシクム・アンヌーム「ＣＭＳ系ＮＡＴ」（左２つ）とカプシクム・アンヌーム「ＮＡＴ」（右２つ）の果実の縦切断面を示す。
図８は、カプシクム・アンヌーム「ＣＭＳ系ＮＡＴ」とカプシクム・アンヌーム「ＮＡＴ」の果実の横切断面を示す。左上は「ＣＭＳ系ＮＡＴ」の果実の上半分、左下は「ＣＭＳ系ＮＡＴ」の果実の下半分、右上は「ＮＡＴ」の果実の上半分、右下は「ＮＡＴ」の果実の下半分である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
１．カプシクム・アンヌーム「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」
カプシクム・アンヌーム「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」は、カプシクム・アンヌームの品種「ＡＮ６９」と「ＫＹ１１１」を掛け合わせ、「ＫＹ１１１」を戻し交雑することにより作出される。「ＡＮ６９」は、細胞質雄性不稔性であると考えられ、「ＫＹ１１１」は、雄性可稔性であり、かつ稔性回復遺伝子を持たない。戻し交雑は４回以上行うことが好ましい。
「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」は、雄蘂を形成せず、単為結果により無核の果実が得られる。該果実には「しいな」も見られない。図１に、「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」の果実がなっている様子を示す。図２に、「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」の果実を縦に切断したものを示す。
「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」の種子は、「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」を母本とし、雄性不稔維持系統である「ＫＹ１１１」を父本として交雑することによって得られる。
２．ＣＭＳ系カプシクム・アンヌームの作出方法
カプシクム・アンヌーム「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」または「ＣＭＳ系ＮＡＴ」を母本として、雄性可稔性でかつ稔性回復遺伝子を持たないカプシクム・アンヌームを父本として、該父本を反復親として戻し交雑することにより、新規のＣＭＳ系カプシクム・アンヌームを得ることができる。戻し交雑は、父本の特性を安定して発現させるための十分な回数を行うことが好ましい。例えば、戻し交雑を４回以上行うことが好ましい。
父本は、雄性可稔性でかつ稔性回復遺伝子を持たないものであれば、どのカプシクム・アンヌームでもよく、ピーマン、パプリカ、トウガラシ、シシトウなどが挙げられる。例えば、肉厚の無核の果実を得たい場合は、父本としてパプリカを選択し、戻し交雑を経て得られたカプシクム・アンヌームを単為結果させることが考えられる。辛味のある無核の果実を得たい場合は、父本としてトウガラシを選択し、戻し交雑を経て得られたカプシクム・アンヌームを単為結果させることが考えられる。種子は、父本として用いたカプシクム・アンヌームを雄性不稔維持系統として掛け合わせれば、得ることができる。
「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」または「ＣＭＳ系ＮＡＴ」を母本として作出されたカプシクム・アンヌームは、栄養繁殖または種子繁殖で増殖させることができる。栄養繁殖の方法は、カプシクム・アンヌームを増殖できれば特に限定されない。例えば、挿し木、接ぎ木、および組織培養（器官培養、茎頂培養、胚培養、プロトプラスト培養など）が挙げられる。組織培養については、例えば、Ａｓａｋｕｒａ−Ａｒｎｏｌｄ  Ｂｉｏｌｏｇｙ  １１「植物組織培養」、前田英三訳、朝倉書店（Ｔｈｅ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｂｉｏｌｏｇｙ’ｓ  Ｓｔｕｄｉｅｓ  ｉｎ  Ｂｉｏｌｏｇｙ  ｎｏ．６５，Ｐｌａｎｔ  Ｔｉｓｓｕｅ  Ｃｕｌｔｕｒｅ，Ｄｅｎｎｉｓ  Ｎ．Ｂｕｔｃｈｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，１９７６，Ｅｄｗａｒｄ  Ａｒｎｏｌｄ  Ｌｔｄ．）などを参考にして行うことができる。種子繁殖は、雄性不稔維持系統と交雑して得られた種子を播種して行うことができる。
３．上記作出方法により得られたＣＭＳ系カプシクム・アンヌーム
上記作出方法により得られたＣＭＳ系カプシクム・アンヌームは、例えば、花粉が出ず、種子が形成されないこと、単為結果性が高く、父本または母本のカプシクム・アンヌームの果実と同等以上の大きさであり、均整のとれた形を有することなどを基準として選抜されたものであることが好ましい。
例えば、カプシクム・アンヌーム「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」を母本として、カプシクム・アンヌーム「ＮＡＴ」を父本として、戻し交雑することにより、「ＣＭＳ系ＮＡＴ」が作出される。「ＮＡＴ」は、雄性可稔性であり、かつ稔性回復遺伝子を持たない。上述のように母本の「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」も稔性回復遺伝子を持たないので、何度戻し交雑をしても、稔性は回復しない。戻し交雑は４回以上行うことが好ましい。
「ＣＭＳ系ＮＡＴ」は、雄蘂を形成せず、単為結果により無核の果実が得られる。該果実には「しいな」も見られない。また、「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」と比較すると、単為結果性が高く、果実もより大型であり、形は良好である。図３に、「ＣＭＳ系ＮＡＴ」の果実の外観を示す。図４に、「ＣＭＳ系ＮＡＴ」の果実を縦に切断したものを示す。図５に、「ＣＭＳ系ＮＡＴ」の果実がなっている様子を示す。図６に、「ＣＭＳ系ＮＡＴ」（左）と「ＮＡＴ」（右）の果実の外観を示す。図７に、「ＣＭＳ系ＮＡＴ」と「ＮＡＴ」の果実を縦に切断したものを示す。左２つが「ＣＭＳ系ＮＡＴ」、右二つが「ＮＡＴ」である。図８に、「ＣＭＳ系ＮＡＴ」と「ＮＡＴ」の果実を横に切断したものを示す。左上は「ＣＭＳ系ＮＡＴ」の果実のヘタ側、左下は「ＣＭＳ系ＮＡＴ」の果実の尻側、右上は「ＮＡＴ」の果実のヘタ側、右下は「ＮＡＴ」の果実の尻側である。なお、図５〜図８の「ＣＭＳ系ＮＡＴ」は、「ＮＡＴ」を「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」に交雑し、以後、５回の戻し交雑を行なったものである。
「ＣＭＳ系ＮＡＴ」の種子は、「ＣＭＳ系ＮＡＴ」を母本とし、雄性不稔維持系統である「ＮＡＴ」を父本として交雑することによって得られる。
以下、実施例によって本発明を更に具体的に説明するが、これらの実施例は本発明を何ら限定するものでない。
【実施例１】
【０００８】
〔カプシクム・アンヌーム「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」の作出〕
１９９８年に、カプシクム・アンヌーム（中型ピーマン）の「ＡＮ６９」×「ＫＹ１１１」のＦ１のすべての株が、雄性不稔となり、着果不良となった。
「ＡＮ６９」が細胞質雄性不稔性（ＣＭＳ）である可能性があると考えられたので、「ＡＮ６９」と様々なカプシクム・アンヌームの品種とを交雑し、稔性を調査した。その結果、「ＫＹ１１１」を含む６品種とのＦ１が雄性不稔となった。また、「ＡＮ６９」の自殖および系統内交雑では、雄性可稔となり、「ＡＮ６９」は、稔性回復遺伝子を持っていると考えられた。
以後、上記６品種を、繰り返し戻し交雑（年２回）し、花粉稔性と着果の調査を行った。「ＫＹ１１１」以外の５品種は、戻し交雑を１０回ほど行う内に途中で花粉稔性が戻り、細胞質雄性不稔性が崩れた。「ＫＹ１１１」は、稔性回復遺伝子を持たないと考えられた。
従って、「ＡＮ６９」×「ＫＹ１１１」に「ＫＹ１１１」を戻し交雑することにより、「ＡＮ６９」の細胞質と「ＫＹ１１１」の核を持つ「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」（受託番号ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２３）を得ることができた。「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」の単為結果により得られた果実は、無核であった。
【実施例２】
【０００９】
〔カプシクム・アンヌーム「ＣＭＳ系ＮＡＴ」の作出〕
果実の品質がより良く、単為結果性がより高い系統を作出するため、実施例１で作出した「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」を母本として、カプシクム・アンヌームの様々な品種を父本として、組み合わせ検定を行った。検定では、安定した雄性不稔性と高い単為結果性を持つ組み合わせを模索した。
２００４年に、横浜植木株式会社が以前より所有していた「ＮＡＴ」（受託番号ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２４）と組み合わせることにより、無核のカプシクム・アンヌームの果実が得られることがわかった。「ＮＡＴ」は、稔性回復遺伝子を持たないと考えられた。以後、「ＮＡＴ」を繰り返し戻し交雑して「ＣＭＳ系ＮＡＴ」（受託番号ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２５）を構築した。また、雄性不稔維持系統として「ＮＡＴ」を用いることにより、「ＣＭＳ系ＮＡＴ」の種子を得た。
「ＣＭＳ系ＮＡＴ」は、「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」よりも単為結果性、肥大性が向上しており、「ＣＭＳ系ＫＹ１１１」の無核の果実よりも大きく、形のよい無核果実が得られた（図３および図４）。
【産業上の利用可能性】
【００１０】
本発明のカプシクム・アンヌームの単為結果により、安定して無核の果実が得られる。該果実を加工する際、種子を除去する作業が不要になり、廃棄物が削減できる。ピーマンの肉詰めなどの料理の際、果実を丸ごと用いることができる。
また、種子が形成されないことにより、植物体への負担が少ないので、果実を多く収穫し得る。
さらに、本発明のカプシクム・アンヌームを母本として育種に用いれば、新品種を作出することができる。
【受託番号】
【００１１】
ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２３
ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２４
ＦＥＲＭ  ＢＰ−１１２２５
本明細書で引用した全ての刊行物、特許および特許出願をそのまま参考として本明細書にとり入れるものとする。
【図１】
2010101274.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010101274.tif 000009
【図８】
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【国際調査報告】
2010101274.tif 000011
2010101274.tif 000012
2010101274.tif 000013
2010101274.tif 000014