花序形態が制御された植物体の生産方法、開花時期が制御された植物体の生産方法、およびこれらを用いて得られる植物体
【課題】大量の農作物にも時間とコストとをかけずに適用可能な、花序形態が制御された植物体の生産方法、開花時期が制御された植物体の生産方法、およびこれらを用いて得られる植物体を実現する。
【解決手段】以下の（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質：（ｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質、（ｉｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質、をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する。
【解決手段】以下の（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質：（ｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質、（ｉｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質、をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、花序形態が制御された植物体の生産方法、開花時期が制御された植物体の生産方法、およびこれらを用いて得られる植物体に関するものであり、特に、大量の農作物にも時間とコストとをかけずに適用可能な、花序形態が制御された植物体の生産方法、開花時期が制御された植物体の生産方法、およびこれらを用いて得られる植物体に関する。
【背景技術】
【０００２】
植物の器官はメリステムと呼ばれる幹細胞群から発生する。地上部においては茎頂メリステムから様々な組織が形成されるが、その制御機構については不明な部分が多く残されている。一般に、植物は発芽後の栄養生長から生殖生長に移行すると、それまで葉を形成していたメリステムから花が形成されるようになる。この栄養生長から生殖成長への移行を「花成」と呼ぶ。また、花の付き方を「花序」と呼び、顕花植物においては、無限花序または有限花序のうちのどちらかの花序構成となる。無限花序とは花序軸の先端に花をつけない花序をいい、有限花序とは花序軸の先端に花をつける花序をいう。
【０００３】
TERMINAL FLOWER 1遺伝子（ＴＦＬ１遺伝子、以下本明細書において「ＴＦＬ１遺伝子」と称する。）は、シロイヌナズナの開花早化変異体であるtfl1変異体の原因遺伝子として見出された。また、このシロイヌナズナのtfl1変異体では、野生型の無限花序が有限花序に変換される。これまでの研究から、ＴＦＬ１遺伝子は開花を遅延させ、花序メリステムを維持する働きを持っていることが知られている。一方、ＴＦＬ１遺伝子に対し５９％のアミノ酸配列が保存されているFLOWERING LOCUS T遺伝子（ＦＴ遺伝子）は開花を促進させる。ＴＦＬ１遺伝子と相同性をもつ遺伝子は、シロイヌナズナ以外の植物からも見出されており、これをＴＦＬ１ファミリーと称する。ＴＦＬ１ファミリーに属する遺伝子としては、例えばイネ（Oryza sativa）由来のＨｄ３ａ遺伝子が挙げられる。Ｈｄ３ａ遺伝子はＦＴ遺伝子と類似しており、花成を促進することが知られている。
【０００４】
ＦＴはＦＤが存在すると核内に存在することが知られていることから、ＦＴはｂＺＩＰ転写因子であるＦＤに結合し、拮抗的に機能調節を行うというモデルが提唱されている。一方、ＦＴと高い相同性を持つが機能的には反対であるＴＦＬ１については、そのメカニズムの詳細は明らかとなっていない。両者は異なるメカニズムで花成に関わる遺伝子の転写調節に関わっている可能性がある。
【０００５】
農作物の生産において、花序形態の制御は、着花数と直接的に関わっており、作物の増産に繋がっている。現実の農作業現場では、摘心という茎頂を切断する作業によって、末端の花序形態を変化させ、収量や品質の向上に取り組んでいる。通常では、摘心は人手で行うため大量の農作物に適用するには、膨大な時間とコストがかかる。また、花成の制御は作物の収穫時期や収穫量の調節において非常に重要なポイントである。
【０００６】
上述したように、花序形態や花成の決定に関わる遺伝子のいくつかは同定されており、それらを使用した発明が公開されている（例えば、特許文献１参照）。しかし、その詳細なメカニズムは依然として明らかにされておらず、上記遺伝子のホモログのゲノム配列が未知である植物での使用は難しい。
【０００７】
ところで、転写活性化ドメインを用いて、植物を形質転換する方法が知られている（例えば、非特許文献１参照）。非特許文献１には、花芽分裂組織決定遺伝子として知られているＡＰ１（ＡＰＥＴＡＬＡ１）と、転写活性化ドメインであるＶＰ１６との融合タンパク質を過剰発現させたことが報告され、形質転換体を評価することによってＡＰ１の機能を解析した結果が開示されている。なお、ＡＰ１は、転写因子であるＭＡＤＳドメインを有していることが知られている。
【０００８】
また、転写抑制化ドメインを用いて、植物を形質転換する方法も知られており、例えば、植物において環境応答や形態形成を制御する転写因子と、転写抑制化ドメインとを融合させたキメラタンパク質を植物体で生産させ、花芽形成に関与する遺伝子の発現を抑制することによって、花芽形成遅延植物体を生産する方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−２０２４４１号公報（２００７年８月１６日公開）
【特許文献２】特開２００５−２９５８７８号公報（２００５年１０月２７日公開）
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】The Plant Cell, Vol. 13, 739‐753, April 2001
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記したように農作物の生産において、花序形態や花成の制御は、収量や品質の向上、或いは作物の収穫時期や収穫量の調節に重要であるが、人手で行っているのが現状であり、膨大な時間とコストがかかるという問題がある。
【００１２】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、大量の農作物にも時間とコストとをかけずに適用可能な、花序形態が制御された植物体の生産方法、開花時期が制御された植物体の生産方法、およびこれらを用いて得られる植物体を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る植物体の生産方法は、花序形態が制御された植物体の生産方法であり、上記課題を解決するために、以下の（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質：
（ｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質、
（ｉｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質、をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含んでいることを特徴としている。
【００１４】
上記の構成によれば、既存の方法とは異なり、ＴＦＬ１と同様の機能を有するホモログのゲノム遺伝子情報が未知の生物種においても、本発明のキメラ遺伝子を導入することで、花序形態の制御が可能となるという効果を奏する。
【００１５】
本発明に係る植物体の生産方法では、上記転写活性化ドメインは、配列番号３に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであり、上記転写抑制化ドメインは、配列番号５に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであることが好ましい。
【００１６】
本発明に係る植物体の生産方法では、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子として、以下の（ａ）又は（ｂ）記載の遺伝子：
（ａ）配列番号２、１８または２０に示される塩基配列をオープンリーディングフレーム領域として有する遺伝子、
（ｂ）配列番号２、１８または２０に示される塩基配列からなる遺伝子と相補的な塩基配列からなる遺伝子とストリンジェントな条件でハイブリダイズし、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質をコードする遺伝子、を用いることが好ましい。
【００１７】
本発明に係る植物体の生産方法では、上記転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとして、それぞれ、配列番号４または６に示される塩基配列からなるポリヌクレオチドを用いることが好ましい。
【００１８】
本発明に係る植物体の生産方法では、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含むことにより、無限性花序形態を有限性花序形態に変化させてもよい。
【００１９】
上記構成により、無限性花序をもつ植物に対し、本発明を適用することで、有限花序を持つ新品種の創出が可能となる。花序形態の変化は、着花数も増大させ、収量の向上が期待できるというさらなる効果を奏する。
【００２０】
本発明に係る植物体の生産方法では、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含むことにより、有限性花序形態を無限性花序形態に変化させてもよい。
【００２１】
上記構成により、本来有限花序である植物を無限花序に変化させることにより、植物は栄養生長を続けることができるようになるという効果を奏する。
【００２２】
本発明に係る植物体の生産方法は、開花時期が制御された植物体の生産方法であり、上記課題を解決するために、以下の（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質：
（ｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質、
（ｉｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質、をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含んでいることを特徴としている。
【００２３】
上記の構成によれば、既存の方法とは異なり、ＴＦＬ１と同様の機能を有するホモログのゲノム遺伝子情報が未知の生物種においても、本発明のキメラ遺伝子を導入することで、開花時期の制御が可能となるという効果を奏する。
【００２４】
本発明に係る植物体の生産方法では、上記転写活性化ドメインは、配列番号３に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであり、上記転写抑制化ドメインは、配列番号５に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであることが好ましい。
【００２５】
本発明に係る植物体の生産方法では、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子として、以下の（ａ）又は（ｂ）記載の遺伝子：
（ａ）配列番号２、１８または２０に示される塩基配列をオープンリーディングフレーム領域として有する遺伝子、
（ｂ）配列番号２、１８または２０に示される塩基配列からなる遺伝子と相補的な塩基配列からなる遺伝子とストリンジェントな条件でハイブリダイズし、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質をコードする遺伝子、を用いることが好ましい。
【００２６】
本発明に係る植物体の生産方法では、上記転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとして、それぞれ、配列番号４または６に示される塩基配列からなるポリヌクレオチドを用いることが好ましい。
【００２７】
本発明に係る植物体の生産方法では、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含むことにより、開花時期を早めてもよい。
【００２８】
上記構成により、開花時期を早めて、作物の収穫時期や収穫量を調節することができるというさらなる効果を奏する。
【００２９】
本発明に係る植物体の生産方法では、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含むことにより、開花時期を遅らせてもよい。
【００３０】
上記構成により、開花時期を遅らせて、作物の収穫時期や収穫量を調節することができるというさらなる効果を奏する。
【００３１】
本発明に係る植物体は、上記の生産方法により生産されたものであることが好ましい。
【００３２】
本発明に係るキメラ遺伝子は、以下の（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質：
（ｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質、
（ｉｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質、をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなることを特徴としている。
【００３３】
本発明に係るキメラ遺伝子では、上記転写活性化ドメインは、配列番号３に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであり、上記転写抑制化ドメインは、配列番号５に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであることが好ましい。
【発明の効果】
【００３４】
本発明に係る花序形態が制御された植物体の生産方法、および、開花時期が制御された植物体の生産方法は、以上のように、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含んでいるので、既存の方法とは異なり、ＴＦＬ１と同様の機能を有するホモログのゲノム遺伝子情報が未知の生物種においても、本発明のキメラ遺伝子を導入することで、花序形態の制御が可能となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】実施例１において、ＴＦＬ１：ＶＰ１６ＭおよびＴＦＬ１：ＳＲＤＸを導入した植物の形態を示す図である。
【図２】実施例１において、ＴＦＬ１：ＶＰ１６ＭおよびＴＦＬ１：ＳＲＤＸを導入した植物の花茎が抽薹（抽だい）したときのロゼット葉の数と花芽の数とを示す図である。
【図３】参考例において使用したシロイヌナズナｔｆｌ１変異体のアミノ酸置換部位を示した図である。
【図４】参考例の結果を示す図であり、Ａは、野性型植物およびｔｆｌ１変異体における花茎が抽薹したときのロゼット葉の数を示す図であり、Ｂは、野性型植物およびｔｆｌ１変異体における花芽の数を示す図である。
【図５】実施例において用いる発現ベクターの作製方法を示す工程図である。
【図６】ＶＰ１６をコードするポリヌクレオチドの塩基配列を示す図である。
【図７】実施例において用いるベクターの構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
本発明の一実施形態について説明すると以下の通りである。なお、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３７】
本発明者らは上記本発明の課題を解決するために、シロイヌナズナのＴＦＬ１遺伝子または、タバコのＴＦＬ１遺伝子のホモログをタバコで過剰発現させたが、ＴＦＬ１遺伝子単独では、開花時期や花序形態を殆ど変化させることはできなかった。そこで、従来、転写因子との融合タンパク質として、形質転換に用いられていた転写活性化ドメインおよび転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、転写因子として特徴的なドメインを有さないＴＦＬ１タンパク質をコードする遺伝子とからなるキメラ遺伝子を植物細胞に導入したところ、驚くべきことに花序形態が制御された形質転換体を得ることができることを見出した。さらに、当該キメラ遺伝子を導入することにより、開花時期を調節することもできることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００３８】
上述したように、ＴＦＬ１遺伝子には転写因子が含まれないことから、ＴＦＬ１遺伝子に、転写活性化ドメインおよび転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチオチドを融合させるという前例はなかった。理由は明らかではないが、ＴＦＬ１遺伝子と、転写活性化ドメインおよび転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチオチドとからなるキメラ遺伝子を導入することにより、開花時期や花序形態を制御することができる。
【００３９】
上記知見より、ＴＦＬ１タンパク質と相同性を有するとともに、同様の機能、すなわち、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質をコードする遺伝子を用いた場合にも同様の効果を得ることができると考えられる。すなわち、本発明に係る植物体の生産方法は、花序形態が制御された植物体および開花時期が制御された植物体の生産方法であり、以下の（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質：
（ｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質、
（ｉｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質、をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含んでいる。
【００４０】
本発明によれば、既存の方法とは異なり、ＴＦＬ１と同様の機能を有するホモログのゲノム遺伝子情報が未知の生物種においても、本発明のキメラ遺伝子を導入することで、機能欠損株の作製、開花時期の制御、および、花序形態の制御が可能となる。
【００４１】
また、従来の遺伝子変異体とは異なり、植物が本来もっている機能遺伝子も植物内に残っているので、基本的な生長における影響を最小限に抑えることができる。また、本発明によるキメラ遺伝子を空間および時期特異的なプロモーターを用いて発現させることで、空間および時期特異的に開花遺伝子の機能を欠失させることができ、より精密なコントロールが可能になる。
【００４２】
さらに、本発明による方法は、植物が本来持っている内生の遺伝子産物に対し拮抗的に作用しうると考えられるので、当該ホモログの変異体が存在していない植物や、当該ホモログの遺伝子配列が未知である植物においても、同様の効果が期待できる。
【００４３】
（Ｉ）（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子
本発明において、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質は、シロイヌナズナのＴＦＬ１タンパク質、または、ＴＦＬ１と相同性を有するとともに、ＴＦＬ１タンパク質と同様に、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質であれば特に限定されるものではない。
【００４４】
このようなタンパク質としては、シロイヌナズナのＴＦＬ１タンパク質の他に、例えば、キンギョソウのＣＥＮタンパク質、トマトのＳＰタンパク質等を挙げることができる。
【００４５】
本発明で用いられる、シロイヌナズナのＴＦＬ１タンパク質は、配列番号１に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質であり、キンギョソウのＣＥＮタンパク質は配列番号１７に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質であり、トマトのＳＰタンパク質は配列番号１９に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質である。
【００４６】
また、上記タンパク質としては、配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質に限定されるものではなく、配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列において、それぞれ、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなるタンパク質であっても、上記機能を有していれば本発明にて用いることができる。なお、上記の「配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列」における「１個又は数個」の範囲は特に限定されないが、例えば、１から２０個、好ましくは１から１０個、より好ましくは１から７個、さらに好ましくは１個から５個、特に好ましくは１個から３個を意味する。
【００４７】
上記機能を有するタンパク質のアミノ酸配列は、種の異なる数多くの植物間において保存性が高いものであることが知られている。そのため、花序形態や開花時期を制御したい個々の植物体において、ＴＦＬ１タンパク質と相同性をするとともに、同様の機能を有するタンパク質をコードする遺伝子を必ずしも単離する必要はない。すなわち、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子を用いたキメラ遺伝子を、他の植物に導入することにより、さまざまな種の植物において簡便に花序形態や開花時期が制御された植物体を生産することができる。
【００４８】
本発明に係る植物体の生産方法は、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含んでおり、当該方法により形質転換された植物体においては、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインとからなるキメラタンパク質が生産される。
【００４９】
上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子としては特に限定されるものではなく、遺伝暗号に基づいて、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質のアミノ酸配列に対応するものであればよい。具体的な一例としては、例えば、上記タンパク質としてＴＦＬ１タンパク質を用いる場合には、このＴＦＬ１タンパク質をコードする遺伝子（説明の便宜上、ＴＦＬ１遺伝子と称する）を挙げることができる。ＴＦＬ１遺伝子の具体的な一例としては、例えば、配列番号２に示される塩基配列をオープンリーディングフレーム（ＯＲＦ）として含むポリヌクレオチドを挙げることができる。また、上記タンパク質としてＣＥＮタンパク質を用いる場合には、このＣＥＮタンパク質をコードする遺伝子（説明の便宜上、ＣＥＮ遺伝子と称する）を挙げることができる。ＣＥＮ遺伝子の具体的な一例としては、例えば、配列番号１８に示される塩基配列をオープンリーディングフレーム（ＯＲＦ）として含むポリヌクレオチドを挙げることができる。また、上記タンパク質としてＳＰタンパク質を用いる場合には、このＳＰタンパク質をコードする遺伝子（説明の便宜上、ＳＰ遺伝子と称する）を挙げることができる。ＳＰ遺伝子の具体的な一例としては、例えば、配列番号２０に示される塩基配列をオープンリーディングフレーム（ＯＲＦ）として含むポリヌクレオチドを挙げることができる。
【００５０】
もちろん、本発明で用いられるＴＦＬ１タンパク質、ＣＥＮタンパク質またはＳＰタンパク質をコードする遺伝子としては、上記の例に限定されるものではなく、それぞれ、配列番号２、１８または２０に示される塩基配列と相同性を有する遺伝子であってもよい。具体的には、例えば、配列番号２、１８または２０に示される塩基配列からなる遺伝子と相補的な塩基配列からなる遺伝子とストリンジェントな条件でハイブリダイズし、かつ、上記開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質をコードする遺伝子を挙げることができる。なお、本明細書において「ストリンジェントな条件」とは、少なくとも９０％の同一性、好ましくは少なくとも９５％の同一性、最も好ましくは少なくとも９７％の同一性が配列間に存在するときにのみハイブリダイゼーションが起こることを意味する。
【００５１】
上記ハイブリダイゼーションは、Ｊ．Ｓａｍｂｒｏｏｋ ｅｔ ａｌ．Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ，Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ，２ｄ Ｅｄ．，Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ（１９８９）に記載されている方法等、従来公知の方法で行うことができる。通常、温度が高いほど、塩濃度が低いほどストリンジェンシーは高くなる（ハイブリダイズし難くなる）。
【００５２】
上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子を取得する方法は特に限定されるものではなく、従来公知の方法により、多くの植物から単離することができる。例えば、既知のＴＦＬ１タンパク質、ＣＥＮタンパク質またはＳＰタンパク質をコードする遺伝子の塩基配列に基づき作製したプライマー対を用いることができる。このプライマー対を用いて、植物のｃＤＮＡ又はゲノミックＤＮＡを鋳型としてＰＣＲを行うこと等により上記遺伝子を得ることができる。また、ＴＦＬ１タンパク質、ＣＥＮタンパク質またはＳＰタンパク質をコードする遺伝子は、従来公知の方法により化学合成して得ることもできる。
【００５３】
（ＩＩ）転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチド、転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチド
本発明で用いられる、転写活性化ドメインとしては、転写活性化ドメインとして知られているものであれば特に限定されるものではなく、公知の転写活性化ドメインを用いることができる。より具体的には、例えば、ヘルペスウイルス由来ＶＰ１６タンパク質の転写活性化ドメインであるＶＰ１６を好適に用いることができる。また、Ｇａｌ４、Ｏａｆ１、Ｌｅｕ３、Ｒｔｇ３、Ｐｈｏ４、Ｇｌｎ３、Ｇｃｎ４、ｐ５３、ＮＦＡＴ、ＮＦ−κＢなどに共通にみられる、９アミノ酸からなるトランスアクティベーションドメインを持つ、転写活性化領域も上記転写活性化ドメインとして用いることができる。
【００５４】
ＶＰ１６は、具体的には、配列番号３に示されるアミノ酸配列からなるペプチドである。また、上記転写活性化ドメインは、配列番号３に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、転写活性化ドメインとしての機能を有するペプチドであってもよい。なお、上記の「配列番号３に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列」における「１個又は数個」の範囲は、例えば、１個から７個、より好ましくは１個から５個、さらに好ましくは１個から３個を意味する。
【００５５】
また、本発明で用いられる、転写抑制化ドメインとしても、転写抑制化ドメインとして知られているものであれば特に限定されるものではなく、公知の転写抑制化ドメインを用いることができる。より具体的には、例えば、ＳＲＤＸを好適に用いることができる。また、engrailed遺伝子、アデノウイルスＥ１Ａ、Ｌａｃリプレッサーなどに含まれるリプレッサードメインも上記転写抑制化ドメインとして用いることができる。
【００５６】
ＳＲＤＸは、具体的には、配列番号５に示されるアミノ酸配列からなるペプチドである。また、上記転写抑制化ドメインは、配列番号５に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、転写抑制化ドメインとしての機能を有するペプチドであってもよい。なお、上記の「配列番号５に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列」における「１個又は数個」の範囲は、例えば、１個から３個、より好ましくは１個から２個を意味する。
【００５７】
転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドおよび転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドの具体的な塩基配列は特に限定されるものではなく、遺伝暗号に基づいて、それぞれ、転写活性化ドメインおよび転写抑制化ドメインのアミノ酸配列に対応する塩基配列を含んでいればよい。
【００５８】
上記転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドの具体例としては、例えば、配列番号４に示される塩基配列からなるポリヌクレオチドを挙げることができる。このポリヌクレオチドは、配列番号３に示されるアミノ酸配列に対応するものである。また、上記転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドは、配列番号４に示される塩基配列からなる遺伝子と相補的な塩基配列からなる遺伝子とストリンジェントな条件でハイブリダイズし、且つ、転写活性化ドメインとしての機能を有するペプチドをコードする遺伝子であってもよい。
【００５９】
また、上記転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドの具体例としては、例えば、配列番号６に示される塩基配列からなるポリヌクレオチドを挙げることができる。このポリヌクレオチドは、配列番号５に示されるアミノ酸配列に対応するものである。また、上記転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドは、配列番号６に示される塩基配列からなる遺伝子と相補的な塩基配列からなる遺伝子とストリンジェントな条件でハイブリダイズし、且つ、転写抑制化ドメインとしての機能を有するペプチドをコードする遺伝子であってもよい。
【００６０】
（ＩＩＩ）キメラ遺伝子
本発明において用いられる上記キメラ遺伝子は、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子であればよく、その結合の順序は、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子が上流側で、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドが下流側であってもよいし、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドが上流側で上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子が下流側であってもよい。
【００６１】
また、上記キメラ遺伝子では、転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドおよび転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子とが、リンカーとなる塩基配列により連結されていることがより好ましい。すなわち、上記キメラ遺伝子には、転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドおよび転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子との間に、これらを連結するためのリンカーとなる塩基配列が含まれることがより好ましい。
【００６２】
かかる場合、上記キメラ遺伝子は、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、リンカーとなる塩基配列とからなるとも言える。上記リンカーとなる塩基配列としては特に限定されるものではないが、ＧＧＧＴ、すなわち、Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｔｈｒ（配列番号１５）で表されるアミノ酸配列からなるペプチドをコードするポリヌクレオチドを含むリンカーを好適に用いることができる。当該ペプチドをコードするポリヌクレオチドとしては特に限定されるものではなく、遺伝暗号に基づいて、ＧＧＧＴに対応するものであればよい。具体的な一例としては、例えば、配列番号１６に示される塩基配列からなるポリヌクレオチドを挙げることができる。
【００６３】
ＧＧＧＴで表されるアミノ酸配列からなるペプチドをコードするポリヌクレオチドを含むリンカーを用いることにより、好適に本発明の効果を得ることができる。
【００６４】
また、かかるリンカーとなる塩基配列は、さらに制限酵素サイト、ＣＴＣ配列等を含んでいてもよく、さらに、上記転写活性化ドメイン又は転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドのアミノ酸読み枠と、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子の読み枠とが一致しないような場合に、これらを一致させるための付加的な塩基配列を含んでいてもよい。
【００６５】
そして、リンカーとなる塩基配列によって連結されたキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターにより形質転換された植物体においては、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインとが、リンカーとなるペプチドによって連結されたキメラタンパク質が生産される。上記リンカーとなるペプチドは、ＧＧＧＴ、すなわち、Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｔｈｒで表されるアミノ酸配列を含むことが好ましい。
【００６６】
本発明では、上記キメラ遺伝子を植物細胞に導入することにより、花序形態または開花時期が制御された形質転換体を得ることができる。それゆえ、本発明には、上記キメラ遺伝子も含まれる。
【００６７】
本発明にかかるキメラ遺伝子は、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、上記転写活性化ドメインまたは上記転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるものであればよい。また、本発明にかかるキメラ遺伝子は、さらに、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、上記転写活性化ドメインまたは上記転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとが、上記リンカーとなる塩基配列によって連結されているものであることがより好ましい。
【００６８】
（ＩＶ）花序形態が制御された植物体
本発明において、「花序形態が制御された」とは、無限性花序形態を有限性花序形態に変化させること、および、有限性花序形態を無限性花序形態に変化させることの両方を含む。
【００６９】
ここで、無限性花序形態を有限性花序形態に変化させるとは、花序軸の先端に花をつけない花序を、花序軸の先端に花をつける花序に変換するものであればよい。したがって、必ずしも花芽の数が１個となるように変換される必要はなく、花芽の数が有意に減少すればよい。なおここで、花芽の数が有意に減少するとは、花芽の数が変換前の８０％以下となっていればよいが、より好ましくは変換前の５０％以下であり、さらに好ましくは変換前の２０％以下であり、特に好ましくは変換前の１０％以下である。なお、変換後の花芽の数の下限は１個である。
【００７０】
また、有限性花序形態を無限性花序形態に変化させるとは、花序軸の先端に花をつける花序を、花序軸の先端に花をつけない花序に変換するものであればよい。したがって、必ずしももともと花芽の数が１個であるものを変換する場合に限定されるものではなく、花芽の数が有意に増加すればよい。なおここで、花芽の数が有意に増加するとは、花芽の数が好ましくは、変換前の１１０％以上であり、より好ましくは１２０％以上である。
【００７１】
無限性花序をもつ植物に対し、本発明を適用することで、有限花序を持つ新品種の創出が可能となる。花序形態の変化は、着花数も増大させ、収量の向上が期待できる。
【００７２】
農業の現場では、高品質、多収穫を目的に、摘心という作業を行っている。本発明によるキメラ遺伝子の導入・利用によって、摘心と同様の効果が得られ得ることから、農作業の軽減・品質向上などに繋がる。
【００７３】
また、本来有限花序である植物を無限花序に変化させることにより、植物は栄養生長を続けることができるようになる。
【００７４】
例えば、無限性花序形態を有する植物体の植物細胞に、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、導入することにより、無限性花序形態を有限性花序形態に変化させることができる。
【００７５】
また、逆に、有限性花序形態を有する植物体の植物細胞に、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、導入することにより、有限性花序形態を無限性花序形態に変化させることができる。
【００７６】
（Ｖ）花序形態が制御された植物体の生産方法の一例
本発明に係る花序形態が制御された植物体の生産方法は、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含んでいれば特に限定されるものではないが、本発明にかかる植物体の生産方法を具体的な工程で示せば、例えば、発現ベクター構築工程、形質転換工程、選抜工程等のその他の工程を含む生産方法として挙げることができる。このうち、本発明では、少なくとも形質転換工程が含まれていればよい。以下、各工程について具体的に説明する。
【００７７】
（Ｖ−１）発現ベクター構築工程
本発明に係る植物体の生産方法に含まれうる発現ベクター構築工程は、上記（Ｉ）で説明した上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、上記（ＩＩ）で説明した上記転写活性化ドメイン又は転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、プロモーターとを含む組換え発現ベクターを構築する工程であれば特に限定されるものではない。
【００７８】
上記組換え発現ベクターの母体となるベクターとしては、従来公知の種々のベクターを用いることができる。例えば、プラスミド、ファージ、またはコスミド等を用いることができ、導入される植物細胞や導入方法に応じて適宜選択することができる。具体的には、例えば、ｐＢＲ３２２、ｐＢＲ３２５、ｐＵＣ１９、ｐＵＣ１１９、ｐＢｌｕｅｓｃｒｉｐｔ、ｐＢｌｕｅｓｃｒｉｐｔＳＫ、ｐＣＧＮ、ｐＢＩ等のベクター等を挙げることができる。特に、植物体へのベクターの導入法がアグロバクテリウムを用いる方法である場合には、例えばｐＣＧＮ１５４７等のｐＣＧＮ系のバイナリーベクター；例えばｐＢＩＧ、ｐＢＩＮ１９、ｐＢＩ１０１、ｐＢＩ１２１、ｐＢＩ２２１等のｐＢＩ系のバイナリーベクターを好適に用いることができる。
【００７９】
上記プロモーターは、植物体内で遺伝子を発現させることが可能なプロモーターであれば特に限定されるものではなく、公知のプロモーターを好適に用いることができる。かかるプロモーターとしては、例えば、カリフラワーモザイクウイルス３５Ｓプロモーター（ＣａＭＶ３５Ｓ）、各種アクチン遺伝子プロモーター、各種ユビキチン遺伝子プロモーター等を挙げることができる。
【００８０】
さらに、上記プロモーターとしては、過剰発現プロモーター以外にもデキサメタゾン（ＤＥＸ）誘導性プロモーターなどの薬物誘導性プロモーターや、ＦＤなどの花序メリステムに特異的に発現する遺伝子のプロモーターのような、器官特異的に発現するプロモーターなどを用いることができる。
【００８１】
本発明では、上述した様々なプロモーターを用いることにより、その発現制御を時間的空間的に調節することも可能である。そして、これにより、作物等の収穫時期を任意に調節することが可能になる。
【００８２】
上記プロモーターは、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、上記転写活性化ドメイン又は転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとを連結したキメラ遺伝子を発現しうるように連結され、ベクター内に導入されていればよく、組換え発現ベクターとしての具体的な構造は特に限定されるものではない。
【００８３】
上記組換え発現ベクターは、上記プロモーターおよび上記キメラ遺伝子に加えて、さらに他のＤＮＡセグメントを含んでいてもよい。当該他のＤＮＡセグメントは特に限定されるものではないが、ターミネーター、エンハンサー、選抜マーカー、翻訳効率を調節するための塩基配列等を挙げることができる。
【００８４】
ターミネーターは転写終結部位としての機能を有していれば特に限定されるものではなく、公知のものであってもよい。例えば、具体的には、ノパリン合成酵素遺伝子の転写終結領域（Ｎｏｓターミネーター）、カリフラワーモザイクウイルスの３５Ｓのターミネーター（ＣａＭＶ３５Ｓターミネーター）等を好ましく用いることができる。
【００８５】
上記選抜マーカーとしては、例えば薬剤耐性遺伝子を用いることができる。かかる薬剤耐性遺伝子の具体的な一例としては、例えば、カナマイシン、ハイグロマイシン、ブレオマイシン、ゲンタマイシン、クロラムフェニコール等に対する薬剤耐性遺伝子を挙げることができる。これにより、上記抗生物質を含む培地中で生育する植物体を選択することによって、形質転換された植物体を容易に選抜することができる。
【００８６】
上記組換え発現ベクターの構築方法についても特に限定されるものではなく、適宜選択された母体となるベクターに、上記プロモーター、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子、および上記転写活性化ドメイン又は転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチド、並びに必要に応じて、上記リンカー、上記他のＤＮＡセグメントを所定の順序となるように導入すればよい。例えば、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写活性化ドメイン又は転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとを、必要に応じて上記リンカーを用いて連結してキメラ遺伝子を構築し、次に、このキメラ遺伝子とプロモーターと（必要に応じてターミネーター等）とを連結して発現カセットを構築し、これをベクターに導入すればよい。
【００８７】
キメラ遺伝子の構築および発現カセットの構築では、例えば、各ＤＮＡセグメントの切断部位を互いに相補的な突出末端としておき、ライゲーション酵素で反応させることで、当該ＤＮＡセグメントの順序を規定することが可能となる。なお、発現カセットにターミネーターが含まれる場合には、上流から、プロモーター、上記キメラ遺伝子、ターミネーターの順となっていればよい。また、組換え発現ベクターを構築するための試薬類、すなわち制限酵素やライゲーション酵素等の種類についても特に限定されるものではなく、市販のものを適宜選択して用いればよい。
【００８８】
また、上記組換え発現ベクターの増殖方法（生産方法）も特に限定されるものではなく、従来公知の方法を用いることができる。一般的には大腸菌をホストとして当該大腸菌内で増殖させればよい。このとき、ベクターの種類に応じて、好ましい大腸菌の種類を選択してもよい。
【００８９】
（Ｖ−２）形質転換工程
本発明において行われる形質転換工程は、上記（Ｖ−１）で説明した組換え発現ベクターを植物細胞に導入して、上記キメラタンパク質を生産させるようになっていればよい。
【００９０】
上記組換え発現ベクターを植物細胞に導入する方法（形質転換方法）は特に限定されるものではなく、植物細胞に応じた適切な従来公知の方法を用いることができる。具体的には、例えば、アグロバクテリウムを用いる方法や直接植物細胞に導入する方法を用いることができる。アグロバクテリウムを用いる方法としては、例えば、Plant J. 1998 Dec;16(6):735-43に記載のfloral dipping法を用いることができる。
【００９１】
組換え発現ベクターを直接植物細胞に導入する方法としては、例えば、マイクロインジェクション法、エレクトロポレーション法（電気穿孔法）、ポリエチレングリコール法、パーティクルガン法、プロトプラスト融合法、リン酸カルシウム法等を用いることができる。
【００９２】
上記組換え発現ベクターが導入される植物細胞としては、例えば、花、葉、根等の植物器官における各組織の細胞、カルス、懸濁培養細胞等を挙げることができる。
【００９３】
（Ｖ−３）その他の工程、その他の方法
本発明に係る植物体の生産方法においては、上記形質転換工程が含まれていればよく、さらに上記組換え発現ベクター構築工程が含まれていてもよいが、さらに他の工程が含まれていてもよい。具体的には、形質転換工程後の植物体から適切な形質転換体を選抜する選抜工程等を挙げることができる。
【００９４】
選抜の方法は特に限定されるものではなく、例えば、カナマイシン耐性等の薬剤耐性を基準として選抜してもよいし、形質転換体を育成した後に、花芽の数や、花茎が抽薹するときのロゼット葉の数の状況から選抜してもよい。
【００９５】
本発明にかかる植物体の生産方法では、上記キメラ遺伝子を植物体に導入するため、該植物体から、花序形態が制御された子孫を得ることが可能となる。また、該植物体やその子孫から植物細胞や、種子、果実、株、カルス、塊茎、切穂、塊等の繁殖材料を得て、これらを基に該植物体を量産することも可能となる。したがって、本発明にかかる植物体の生産方法では、選抜後の植物体を繁殖させる繁殖工程（量産工程）が含まれていてもよい。
【００９６】
なお、本発明における植物体とは、成育した植物個体、植物細胞、植物組織、カルス、種子の少なくとも何れかが含まれる。つまり、本発明では、最終的に植物個体まで成育させることができる状態のものであれば、全て植物体と見なす。
【００９７】
（ＶＩ）開花時期が制御された植物体の生産方法
また、本発明に係る植物体の生産方法によれば、開花時期が制御された植物体を生産することができる。すなわち、本発明に係る植物体の生産方法には、開花時期が制御された植物体の生産方法であり、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含む方法も含まれる。
【００９８】
本発明にかかる開花時期が制御された植物体を生産する方法において用いられる上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子、転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチド、転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチド、キメラ遺伝子、植物体の生産方法の一例については、上記（Ｉ）−（ＩＩＩ）および（Ｖ）に記載したとおりであるのでここでは説明を省略する。
【００９９】
本発明において、開花時期が制御された植物体とは、開花時期を早めること、および、開花時期を遅らせることの両方を含む。ここで、開花時期を早めるように制御されたこと、および、開花時期を遅らせるように制御されたことは、播種から開花するまでの時間を観察することにより容易に確認することができる。また、開花時期を早めるように制御されたことは、花茎が抽薹するときのロゼット葉の枚数が有意に減少することによっても確認でき、開花時期を遅らせるように制御されたことは、花茎が抽薹するときのロゼット葉の枚数が有意に増加することによっても確認できる。
【０１００】
例えば、植物体の植物細胞に、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、導入することにより、開花時期を早めることができる。
【０１０１】
また、逆に、植物体の植物細胞に、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、導入することにより、開花時期を遅らせることができる。
【０１０２】
（ＶＩＩ）本発明により得られる植物体
本発明にかかる植物体の生産方法は、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入することによる。したがって、本発明には、上記植物体の生産方法により得られる植物体も含まれる。
【０１０３】
ここで、本発明に係る植物体の具体的な種類は特に限定されるものではなく、被子植物であってもよいし裸子植物であってもよい。裸子植物としては、例えば、マツ、スギ、イチョウ等を挙げることができる。また、被子植物としては、単子葉植物であってもよいし、双子葉植物であってもよい。
【０１０４】
双子葉植物としては、シロイヌナズナ、タバコ、トマト、ペチュニア、キンギョソウ等に限定されるものではなく、例えばアサガオ属植物（アサガオ）、ヒルガオ属植物（ヒルガオ、コヒルガオ、ハマヒルガオ）、サツマイモ属植物（グンバイヒルガオ、サツマイモ）、ネナシカズラ属植物（ネナシカズラ、マメダオシ）が含まれるひるがお科植物、ナデシコ属植物（カーネーション等）、ハコベ属植物、タカネツメクサ属植物、ミミナグサ属植物、ツメクサ属植物、ノミノツヅリ属植物、オオヤマフスマ属植物、ワチガイソウ属植物、ハマハコベ属植物、オオツメクサ属植物、シオツメクサ属植物、マンテマ属植物、センノウ属植物、フシグロ属植物、ナンバンハコベ属植物が含まれるなでしこ科植物、もくまもう科植物、どくだみ科植物、こしょう科植物、せんりょう科植物、やなぎ科植物、やまもも科植物、くるみ科植物、かばのき科植物、ぶな科植物、にれ科植物、くわ科植物、いらくさ科植物、かわごけそう科植物、やまもがし科植物、ぼろぼろのき科植物、びゃくだん科植物、やどりぎ科植物、うまのすずくさ科植物、やっこそう科植物、つちとりもち科植物、たで科植物、あかざ科植物、ひゆ科植物、おしろいばな科植物、やまとぐさ科植物、やまごぼう科植物、つるな科植物、すべりひゆ科植物、もくれん科植物、やまぐるま科植物、かつら科植物、すいれん科植物、まつも科植物、きんぽうげ科植物、あけび科植物、めぎ科植物、つづらふじ科植物、ろうばい科植物、くすのき科植物、けし科植物、ふうちょうそう科植物、あぶらな科植物、もうせんごけ科植物、うつぼかずら科植物、べんけいそう科植物、ゆきのした科植物、とべら科植物、まんさく科植物、すずかけのき科植物、ばら科植物、まめ科植物、かたばみ科植物、ふうろそう科植物、あま科植物、はまびし科植物、みかん科植物、にがき科植物、せんだん科植物、ひめはぎ科植物、とうだいぐさ科植物、あわごけ科植物、つげ科植物、がんこうらん科植物、どくうつぎ科植物、うるし科植物、もちのき科植物、にしきぎ科植物、みつばうつぎ科植物、くろたきかずら科植物、かえで科植物、とちのき科植物、むくろじ科植物、あわぶき科植物、つりふねそう科植物、くろうめもどき科植物、ぶどう科植物、ほるとのき科植物、しなのき科植物、あおい科植物、あおぎり科植物、さるなし科植物、つばき科植物、おとぎりそう科植物、みぞはこべ科植物、ぎょりゅう科植物、すみれ科植物、いいぎり科植物、きぶし科植物、とけいそう科植物、しゅうかいどう科植物、さぼてん科植物、じんちょうげ科植物、ぐみ科植物、みそはぎ科植物、ざくろ科植物、ひるぎ科植物、うりのき科植物、のぼたん科植物、ひし科植物、あかばな科植物、ありのとうぐさ科植物、すぎなも科植物、うこぎ科植物、せり科植物、みずき科植物、いわうめ科植物、りょうぶ科植物、いちやくそう科植物、つつじ科植物、やぶこうじ科植物、さくらそう科植物、いそまつ科植物、かきのき科植物、はいのき科植物、えごのき科植物、もくせい科植物、ふじうつぎ科植物、りんどう科植物、きょうちくとう科植物、ががいも科植物、はなしのぶ科植物、むらさき科植物、くまつづら科植物、しそ科植物、なす科植物、ごまのはぐさ科植物、のうぜんかずら科植物、ごま科植物、はまうつぼ科植物、いわたばこ科植物、たぬきも科植物、きつねのまご科植物、はまじんちょう科植物、はえどくそう科植物、おおばこ科植物、あかね科植物、すいかずら科植物、れんぷくそう科植物、おみなえし科植物、まつむしそう科植物、うり科植物、ききょう科植物、きく科植物等を例示することができる。
【０１０５】
また、単子葉植物としては、例えばウキクサ属植物（ウキクサ）及びアオウキクサ属植物（アオウキクサ、ヒンジモ）が含まれる、うきくさ科植物、カトレア属植物、シンビジウム属植物、デンドロビューム属植物、ファレノプシス属植物、バンダ属植物、パフィオペディラム属植物、オンシジウム属植物等が含まれる、らん科植物、がま科植物、みくり科植物、ひるむしろ科植物、いばらも科植物、ほろむいそう科植物、おもだか科植物、とちかがみ科植物、ほんごうそう科植物、いね科植物（イネ、トウモロコシ）、かやつりぐさ科植物、やし科植物、さといも科植物、ほしぐさ科植物、つゆくさ科植物、みずあおい科植物、いぐさ科植物、びゃくぶ科植物、ゆり科植物（ユリ）、ひがんばな科植物、やまのいも科植物、あやめ科植物、ばしょう科植物、しょうが科植物、かんな科植物、ひなのしゃくじょう科植物等を例示することができる。
【実施例】
【０１０６】
以下、参考例、実施例及び図１ないし図６に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【０１０７】
〔参考例１〕
ＴＦＬ１タンパク質は植物の花成と花序形態の調節において重要であることが知られており、ｔｆｌ１変異体は早咲きとなり、また野生型の無限花序が有限花序に変換されて花序軸の先端に花をつける末端花序の表現型を示すことが知られている(Bradleyら、１９９７)。そこでまず、ｔｆｌ１変異体として、ｔｆｌ１‐１、ｔｆｌ１‐１１、ｔｆｌ１‐１３、ｔｆｌ１‐１４、およびｔｆｌ１‐１７を用いて、これらの表現型を確認した。
【０１０８】
ｔｆｌ１変異体の種子はArabidopsis Biological Resource Center（ＡＢＲＣ）より入手した。変異体系統のうち、ｔｆｌ１‐１、ｔｆｌ１‐１１、ｔｆｌ１‐１３、およびｔｆｌ１‐１４のバックグラウンドは野性型Ｃｏｌ‐０である。これらのｔｆｌ１変異体系統は、図３に示す位置のアミノ酸が置換することによって生じたものである。また、ｔｆｌ１−１７はＲＮＡ‐ｎｕｌｌの変異体である（Mimida et al. 2001. Genes to Cells, 6, 327-336）。
【０１０９】
上記ｔｆｌ１変異体は、野生型の無限花序が有限花序に変換されて、全て、花序軸の先端に花をつける末端花序となり、またその花茎は短くなった。図４のＢは、野性型植物およびｔｆｌ１変異体における花芽の数を示す図である。図４のＢのグラフにおいて縦軸は花芽の数を示す。
【０１１０】
図４のＢに示すように野性型植物（図４中、「Ｃｏｌ」と表示）では、花芽が２０個以上付くのに対し、ｔｆｌ１変異体ではすべて花芽は５個以下であり、ｔｆｌ１‐１７では、花芽は１個以下という結果となった。このように、ｔｆｌ１変異体は、野生型の無限花序が有限花序に変換されて末端花序の表現型を示し、花芽の数が少なくなることが確認された。
【０１１１】
また、ｔｆｌ１変異体の開花時期を解析するために、花茎が抽薹したときのロゼット葉の数を数えた。結果を図４のＡに示す。図４のＡにおいて、縦軸は花茎が抽薹したときのロゼット葉の数を示し、白色は２２℃における結果を、黒色は１６℃における結果を示す。
なお、ここで、抽薹とは、花芽形成非誘導条件下でロゼット形を保ち栄養成長を続けていた植物が、誘導条件下で花芽形成を行うとともに急激な花茎の伸長を示す現象をいう。図４のＡに示すように、ｔｆｌ１変異体では、早咲きとなるため、野生型植物と比較して、ロゼット葉の数が少ないことが確認された。ｔｆｌ１変異体では、早咲きとなるため、花茎の抽薹が早く起こるが、２２℃では、抽薹の時期の違いはわずかであった。ｔｆｌ１変異体の早咲きが１６℃で増強したように見えるのは、１６℃では野性型の抽薹が遅れるからである。また、２２℃では、ｔｆｌ１‐１７は野性型に比べて僅かに早咲きになったが、１６℃と２２℃とにおいて大きな変化が見られなかった。このことから、ＴＦＬ１の機能が欠損することによって、植物の温度感受性が低下することが示唆される。
【０１１２】
〔実施例１〕
ＴＦＬ１遺伝子に転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドを結合したキメラ遺伝子を、シロイヌナズナの野生型Ｃｏｌ−０と、ＴＦＬ１のnull変異体であるｔｆｌ１‐１７に導入した形質転換体を作製した。
【０１１３】
また、ＴＦＬ１遺伝子に転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドを結合したキメラ遺伝子を、同様に、Ｃｏｌ−０とｔｆｌ１‐１７に導入した形質転換体を作製した。
【０１１４】
具体的には、ＴＦＬ１遺伝子の下流に、転写活性化ドメインであるＶＰ１６または転写抑制化ドメインであるＳＲＤＸをコードするポリヌクレオチドを結合したキメラ遺伝子を、それぞれ、カリフラワーモザイクウイルス（ＣａＭＶ）３５Ｓプロモーターの制御下において発現させる発現ベクターＴＦＬ１：ＶＰ１６ＭまたはＴＦＬ１：ＳＲＤＸを作製した。そしてこれらの発現ベクターをシロイヌナズナにアグロバクテリウム法を用いて導入することにより、シロイヌナズナを形質転換した。
【０１１５】
＜ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ発現ベクターの作製＞
ＴＦＬ１遺伝子に転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドを結合したキメラ遺伝子を発現させるための発現ベクターとして、ｐＣＧＮ ３５Ｓ：ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳを作製した。以下に発現ベクターの作製方法を図５に基づいて説明する。
【０１１６】
まず、ｐＶＰ１６Ｃ‐１（Ｎｏｖａｇｅｎ）を鋳型に、下記プライマーＶＰ１６ ＦＷ ＳｍａＩとＶＰ１６ Ｍ ＲＶとからなるプライマーセット、およびＶＰ１６ Ｍ ＦＷとＶＰ１６ ＲＶ ＳａｌＩとからなるプライマーセットを用いて、それぞれＰＣＲを行い、それぞれのＰＣＲで増幅された断片をアニーリングさせた。
【０１１７】
それぞれのＰＣＲで増幅された断片をアニーリングさせたものを鋳型にして、さらにＰＣＲを行うことによってＶＰ１６のＳｍａＩサイトをＣＣＣＧＧＧからＣＣＣＡＧＧに置換したＶＰ１６Ｍ断片を増幅した。なお、図６にＶＰ１６をコードするポリヌクレオチドの塩基配列を示す。図６中、下線を付した部分がＳｍａＩサイトである。ｐＶＰ１６Ｃ‐１では下線部の元配列はＣＣＣＧＧＧ（ＳｍａＩサイト）であるが、ＰＣＲでＳｍａＩサイトをＣＣＣＡＧＧに代えた。これによるアミノ酸配列の変化はない。また、ＰＣＲで増幅させたＶＰ１６Ｍ断片はその両端にＳｍａＩサイトとＳａｌＩサイトを持つことになる。このＰＣＲ産物をブルースクリプトＩＩ ＳＫ＋プラスミドベクター（ｐＢｌｕｅｓｃｒｉｐｔＩＩ ＳＫ＋：ストラタジーン社製）に組み込み、ｐＢＳＶＰ１６Ｍとした。
【０１１８】
増幅したＶＰ１６Ｍの断片を制限酵素ＳｍａＩおよびＳａｌＩで切断し、Plant Biotech J. 2006; 4: 325-332.（Mitsuda N, Hiratsu K, Todaka D, Nakashima K, Yamaguchi-Shinozaki K, Ohme-Takagi M.,Efficient production of male and female sterile plants by expression of a chimeric repressor in Arabidopsis and rice.）に記載されているｐＥＮＴＲＹ ＳＲＤＸ ＮＯＳ ベクターのＳｍａＩ‐ＳａｌＩ部位にあるＳＲＤＸ配列と入れ替えることによって、ｐＥＮＴＲＹ ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳベクターを作製した。
【０１１９】
ＶＰ１６ ＦＷ ＳｍａＩ 5´-AGATCCCGGGCTCGCCCCCCCGACCGATGTC-3´（配列番号７）
ＶＰ１６ ＲＶ ＳａｌＩ 5´-GCTCGTCGACCTACCCACCGTACTCGTCAAT-3´（配列番号８）
ＶＰ１６ Ｍ ＦＷ 5´-CGGGGATTCCCCAGGTCCGGGA-3´（配列番号９）
ＶＰ１６ Ｍ ＲＶ 5´-TCCCGGACCTGGGGAATCCCCG-3´（配列番号１０）
ＴＦＬ１については、シロイヌナズナのｃＤＮＡクローンを鋳型に制限酵素部位を含むリンカー配列を末端に付加したプライマーを用いて、終止コドンを除くコード領域のみを含むＤＮＡ断片をＰＣＲにて増幅した。ＴＦＬ１遺伝子のｃＤＮＡをコードする塩基配列を配列番号２に示す。また、用いたリンカーの塩基配列およびアミノ酸配列を以下に示す。なお、以下の塩基配列において５´末端から第１３番目の塩基から第１８番目の塩基まで（CCCGGG）は制限酵素部位であり、リンカーは制限酵素部位に加えてさらにＣＴＣ配列を含む。
【０１２０】
リンカー塩基配列 5´-GGAGGAGGTACCCCCGGGCTC-3´（配列番号１１）
リンカーアミノ酸配列 GGGTPGL（配列番号１２）
また、使用したプライマーを以下に示す。増幅されたＤＮＡ断片をＸｂａＩおよびＳｍａＩで切断し、ｐＥＮＴＲＹ ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳのＳｐｅＩ‐ＳｍａＩ部位にクローニングすることにより、ｐＥＮＴＲＹ ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳを作製した。なお、ここでリンカーは、ＴＦＬ１とＶＰ１６Ｍとの間に連結される。これにより、ＴＦＬ１：ＶＰ１６ＭはＴＦＬ１：ＧＧＧＴＰＧＬ：ＶＰ１６Ｍ タンパク質をコードする。
【０１２１】
ここで作製したエントリークローンのＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ領域をＧａｔｅｗａｙ（登録商標）Ｃｌｏｎｉｎｇ キット（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）のＬＲ反応によりｐＣＧＮ ３５Ｓ：ＧＷ：ＮＯＳベクターに移した。尚、ｐＣＧＮ ３５Ｓ：ＧＷ：ＮＯＳはＣａＭＶ ３５Ｓ プロモーター配列とｐＣＧＮ１５４７由来のＮＯＳターミネーターを含んでいる植物発現ベクターである。ｐＣＧＮ ３５Ｓ：ＧＷ：ＮＯＳの構造を図７に示す。
ＴＦＬ１ＸｂａＩ ＦＷ 5´-GGATCTAGAATGGAGAATATGGGAACTAGAGTG-3´（配列番号１３）
ＴＦＬ１（linker）ＳｍａＩ ＲＶ 5´-CATCCCGGGGGTACCTCCTCCGCGTTTGCGTGCAGCGGTTTCTC-3´（配列番号１４）
＜ＴＦＬ１：ＳＲＤＸ発現ベクターの作製＞
ＴＦＬ１遺伝子に転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドを結合したキメラ遺伝子を発現させるための発現ベクターとして、ｐＣＧＮ ３５Ｓ：ＴＦＬ１：ＳＲＤＸ ＮＯＳを作製した。以下に発現ベクターの作製方法を図５に基づいて説明する。
【０１２２】
ＴＦＬ１については、ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ発現ベクターの作製の場合と同様にして、ｃＤＮＡクローンを鋳型に制限酵素部位を含むリンカー配列を末端に付加したプライマーを用いて増幅した。
【０１２３】
増幅されたＤＮＡ断片をＸｂａＩ及びＳｍａＩで切断し、ｐＥＮＴＲＹ ＳＲＤＸ ＮＯＳ ベクターのＳｐｅＩ‐ＳｍａＩ部位にクローニングすることにより、ｐＥＮＴＲＹ ＴＦＬ1：ＳＲＤＸ ＮＯＳを作製した。ここで作製したエントリークローンのＴＦＬ１：ＳＲＤＸ領域をＧａｔｅｗａｙ（登録商標）Ｃｌｏｎｉｎｇ キット（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）のＬＲ反応によりｐＣＧＮ ３５Ｓ：ＧＷ：ＮＯＳベクターに移した。尚、ｐＣＧＮ ３５Ｓ：ＧＷ：ＮＯＳはＣａＭＶ ３５Ｓ プロモーター配列とｐＣＧＮ１５４７由来のＮＯＳターミネーターを含んでいる植物発現ベクターである。
【０１２４】
＜形質転換工程＞
次に、作製したｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳプラスミドおよびｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＳＲＤＸ ＮＯＳ プラスミドをそれぞれ用いて、シロイヌナズナの野生型植物およびｔｆｌ変異体に導入し、形質転換体を生産した。作製したｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳプラスミドおよびｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＳＲＤＸ ＮＯＳ プラスミドは、それぞれ、エレクトポレーション法によりアグロバクテリウムＣ５８株に導入した。導入した菌を３０℃で培養した。シロイヌナズナへの遺伝子導入は、Plant J. 1998 Dec;16(6):735-43.Floral dip: a simplified method for Agrobacterium-mediated transformation of Arabidopsis thaliana.Clough SJ, Bent AFに従ってfloral dipping法により行い、それぞれ１０系統以上を作製した。
【０１２５】
形質転換した植物の選抜は、５０μｇ／ｍｌのカナマイシンを加えた１％スクロースを含むムラシゲスクーグ寒天培地（０．８％Ａｇａｒ）上に、播種・発芽させることで行った。抗生物質耐性のない植物は生長が著しく阻害されるのに対し、形質転換されている植物は抗生物質上でも、通常通りに発芽・生育することができる。なお、導入した選抜マーカーによっては、カナマイシンの他にもハイグロマイシン等の他の抗生物質を用いることもできる。
【０１２６】
また、形質転換体においてＴＦＬ１：ＳＲＤＸおよびＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍが発現していることは、ＲＴ−ＰＣＲにより確認した。
【０１２７】
＜形質転換体の評価＞
ｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳプラスミドおよびｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＳＲＤＸ ＮＯＳ プラスミドをそれぞれ用いて、シロイヌナズナの野生型植物およびｔｆｌ変異体に導入することにより得られた形質転換体について、開花時期および花序形態を評価した。
【０１２８】
図１のＡは、コントロールである野生型植物とＴＦＬ１のｎｕｌｌ変異体であるｔｆｌ１‐１７、ならびに、野生型植物とｔｆｌ１‐１７とのそれぞれにＴＦＬ１：ＶＰ１６ＭまたはＴＦＬ１：ＳＲＤＸを導入した形質転換体の播種後６週目の様子を示している。図１のＡに示されるように、ＴＦＬ１：ＳＲＤＸを導入した植物では、それぞれのコントロールに対し開花が遅れることが分かった。また、図１のＢはＴＦＬ１：ＳＲＤＸを導入した植物を２か月生育させたものであるが、ここに示すように、ＴＦＬ１：ＳＲＤＸを導入した植物を継続して育てると、野生型バックグラウンドでもｔｆｌ１‐１７のバックグランドでも無限花序をもつ花茎が抽薹した。これは、ＴＦＬ１：ＳＲＤＸを導入することによって、ｔｆｌ１変異体の特徴である有限花序を無限花序に変換して、末端花序の表現型を野生型植物の花序形態に回復させることができることを示している。
【０１２９】
これに対し、野生型植物にＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍを導入すると、図１のＡおよびＣに示すように、得られる形質転換体は、野生型植物の特徴である無限花序を有限花序に変換して、末端花序の表現型を示した。なお、図１のＣは、野生型植物にＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍを導入した形質転換体をさらに続けて生育させた後の様子を示している。かかる結果より、ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍの過剰発現は、ＴＦＬ１のドミナントネガティブとなることが明らかとなった。次に、ｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳプラスミドおよびｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＳＲＤＸ ＮＯＳ プラスミドをそれぞれ、シロイヌナズナの野生型植物およびｔｆｌ変異体に導入することによる形質転換体が、開花時期にどのような影響を示すかを解析した。
【０１３０】
開花時期を調べるために、２２℃の温度条件下で、花芽の数と、花茎が抽薹するときのロゼット葉の枚数とを数えた。結果を図２に示す。図２中、Ａは野生型植物にｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳプラスミドおよびｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＳＲＤＸ ＮＯＳ プラスミドをそれぞれ導入することにより得られた形質転換体と、野生型バックグラウンドにおける、花芽の数と、花茎が抽薹するときのロゼット葉の枚数を示す図である。また、図２中、Ｂはｔｆｌ１−１７にｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳプラスミドおよびｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＳＲＤＸ ＮＯＳ プラスミドをそれぞれ導入することにより得られた形質転換体と、ｔｆｌ１‐１７のバックグラウンドにおける、花芽の数と、花茎が抽薹するときのロゼット葉の枚数を示す図である。なお、図２のＡおよびＢにおいて、縦軸は花芽の数を、横軸はロゼット葉の枚数を示す。また、黒丸および黒三角はそれぞれコントロールを、四角はｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳプラスミドを導入することにより得られた形質転換体を、ダイヤ形はｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＳＲＤＸ ＮＯＳ プラスミドをそれぞれ導入することにより得られた形質転換体を示す。
【０１３１】
図２のＡに示すように、野生型植物にＴＦＬ１：ＳＲＤＸを導入した形質転換体では、図４に示す野生型植物の花芽の数と比較して、花芽の数はほとんど変わらないが、花茎が抽薹するときのロゼット葉の枚数は増えていることから、遅咲きになっていることがわかった。これに対して、野生型植物にＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍを発現させた形質転換体では、末端花序となるために、花芽の数は大きく減少するが、開花時期には大きな変化はなかった。
【０１３２】
ｔｆｌ１‐１７は、野生型植物に比べ、花芽の数が大幅に減少するが、このｔｆｌ１‐１７にＴＦＬ１：ＳＲＤＸを発現させた形質転換体では、有限花序が無限花序となり花芽の数が増加した。また、開花時期は遅くなり、野生型植物にＴＦＬ１：ＳＲＤＸを導入したときと、ほぼ同じであった。ｔｆｌ１‐１７にＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍを導入すると、花芽の数はほぼ変わらないまま、開花時期が早まる結果となった。
【０１３３】
これらの結果から、ＴＦＬ１に転写活性化ドメインあるいは抑制化ドメインを結合させることで、花序の形態だけでなく、花芽の数や開花時期を調節することが可能であることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【０１３４】
本発明によれば、植物の花序形態や開花時期をコントロールすることができるだけでなく、着果数の向上なども期待することができる。従って、園芸分野においては新品種の創出、農作物の収量増などが期待できる。さらに、従来の摘心にかわる効果があるので、農作業の効率化につながる。それゆえ、本発明は、各種農業や林業、アグリビジネス、さらには農産物を加工する産業や食品産業等に利用可能であり、しかも非常に有用であると考えられる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、花序形態が制御された植物体の生産方法、開花時期が制御された植物体の生産方法、およびこれらを用いて得られる植物体に関するものであり、特に、大量の農作物にも時間とコストとをかけずに適用可能な、花序形態が制御された植物体の生産方法、開花時期が制御された植物体の生産方法、およびこれらを用いて得られる植物体に関する。
【背景技術】
【０００２】
植物の器官はメリステムと呼ばれる幹細胞群から発生する。地上部においては茎頂メリステムから様々な組織が形成されるが、その制御機構については不明な部分が多く残されている。一般に、植物は発芽後の栄養生長から生殖生長に移行すると、それまで葉を形成していたメリステムから花が形成されるようになる。この栄養生長から生殖成長への移行を「花成」と呼ぶ。また、花の付き方を「花序」と呼び、顕花植物においては、無限花序または有限花序のうちのどちらかの花序構成となる。無限花序とは花序軸の先端に花をつけない花序をいい、有限花序とは花序軸の先端に花をつける花序をいう。
【０００３】
TERMINAL FLOWER 1遺伝子（ＴＦＬ１遺伝子、以下本明細書において「ＴＦＬ１遺伝子」と称する。）は、シロイヌナズナの開花早化変異体であるtfl1変異体の原因遺伝子として見出された。また、このシロイヌナズナのtfl1変異体では、野生型の無限花序が有限花序に変換される。これまでの研究から、ＴＦＬ１遺伝子は開花を遅延させ、花序メリステムを維持する働きを持っていることが知られている。一方、ＴＦＬ１遺伝子に対し５９％のアミノ酸配列が保存されているFLOWERING LOCUS T遺伝子（ＦＴ遺伝子）は開花を促進させる。ＴＦＬ１遺伝子と相同性をもつ遺伝子は、シロイヌナズナ以外の植物からも見出されており、これをＴＦＬ１ファミリーと称する。ＴＦＬ１ファミリーに属する遺伝子としては、例えばイネ（Oryza sativa）由来のＨｄ３ａ遺伝子が挙げられる。Ｈｄ３ａ遺伝子はＦＴ遺伝子と類似しており、花成を促進することが知られている。
【０００４】
ＦＴはＦＤが存在すると核内に存在することが知られていることから、ＦＴはｂＺＩＰ転写因子であるＦＤに結合し、拮抗的に機能調節を行うというモデルが提唱されている。一方、ＦＴと高い相同性を持つが機能的には反対であるＴＦＬ１については、そのメカニズムの詳細は明らかとなっていない。両者は異なるメカニズムで花成に関わる遺伝子の転写調節に関わっている可能性がある。
【０００５】
農作物の生産において、花序形態の制御は、着花数と直接的に関わっており、作物の増産に繋がっている。現実の農作業現場では、摘心という茎頂を切断する作業によって、末端の花序形態を変化させ、収量や品質の向上に取り組んでいる。通常では、摘心は人手で行うため大量の農作物に適用するには、膨大な時間とコストがかかる。また、花成の制御は作物の収穫時期や収穫量の調節において非常に重要なポイントである。
【０００６】
上述したように、花序形態や花成の決定に関わる遺伝子のいくつかは同定されており、それらを使用した発明が公開されている（例えば、特許文献１参照）。しかし、その詳細なメカニズムは依然として明らかにされておらず、上記遺伝子のホモログのゲノム配列が未知である植物での使用は難しい。
【０００７】
ところで、転写活性化ドメインを用いて、植物を形質転換する方法が知られている（例えば、非特許文献１参照）。非特許文献１には、花芽分裂組織決定遺伝子として知られているＡＰ１（ＡＰＥＴＡＬＡ１）と、転写活性化ドメインであるＶＰ１６との融合タンパク質を過剰発現させたことが報告され、形質転換体を評価することによってＡＰ１の機能を解析した結果が開示されている。なお、ＡＰ１は、転写因子であるＭＡＤＳドメインを有していることが知られている。
【０００８】
また、転写抑制化ドメインを用いて、植物を形質転換する方法も知られており、例えば、植物において環境応答や形態形成を制御する転写因子と、転写抑制化ドメインとを融合させたキメラタンパク質を植物体で生産させ、花芽形成に関与する遺伝子の発現を抑制することによって、花芽形成遅延植物体を生産する方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−２０２４４１号公報（２００７年８月１６日公開）
【特許文献２】特開２００５−２９５８７８号公報（２００５年１０月２７日公開）
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】The Plant Cell, Vol. 13, 739‐753, April 2001
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記したように農作物の生産において、花序形態や花成の制御は、収量や品質の向上、或いは作物の収穫時期や収穫量の調節に重要であるが、人手で行っているのが現状であり、膨大な時間とコストがかかるという問題がある。
【００１２】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、大量の農作物にも時間とコストとをかけずに適用可能な、花序形態が制御された植物体の生産方法、開花時期が制御された植物体の生産方法、およびこれらを用いて得られる植物体を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る植物体の生産方法は、花序形態が制御された植物体の生産方法であり、上記課題を解決するために、以下の（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質：
（ｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質、
（ｉｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質、をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含んでいることを特徴としている。
【００１４】
上記の構成によれば、既存の方法とは異なり、ＴＦＬ１と同様の機能を有するホモログのゲノム遺伝子情報が未知の生物種においても、本発明のキメラ遺伝子を導入することで、花序形態の制御が可能となるという効果を奏する。
【００１５】
本発明に係る植物体の生産方法では、上記転写活性化ドメインは、配列番号３に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであり、上記転写抑制化ドメインは、配列番号５に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであることが好ましい。
【００１６】
本発明に係る植物体の生産方法では、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子として、以下の（ａ）又は（ｂ）記載の遺伝子：
（ａ）配列番号２、１８または２０に示される塩基配列をオープンリーディングフレーム領域として有する遺伝子、
（ｂ）配列番号２、１８または２０に示される塩基配列からなる遺伝子と相補的な塩基配列からなる遺伝子とストリンジェントな条件でハイブリダイズし、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質をコードする遺伝子、を用いることが好ましい。
【００１７】
本発明に係る植物体の生産方法では、上記転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとして、それぞれ、配列番号４または６に示される塩基配列からなるポリヌクレオチドを用いることが好ましい。
【００１８】
本発明に係る植物体の生産方法では、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含むことにより、無限性花序形態を有限性花序形態に変化させてもよい。
【００１９】
上記構成により、無限性花序をもつ植物に対し、本発明を適用することで、有限花序を持つ新品種の創出が可能となる。花序形態の変化は、着花数も増大させ、収量の向上が期待できるというさらなる効果を奏する。
【００２０】
本発明に係る植物体の生産方法では、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含むことにより、有限性花序形態を無限性花序形態に変化させてもよい。
【００２１】
上記構成により、本来有限花序である植物を無限花序に変化させることにより、植物は栄養生長を続けることができるようになるという効果を奏する。
【００２２】
本発明に係る植物体の生産方法は、開花時期が制御された植物体の生産方法であり、上記課題を解決するために、以下の（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質：
（ｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質、
（ｉｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質、をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含んでいることを特徴としている。
【００２３】
上記の構成によれば、既存の方法とは異なり、ＴＦＬ１と同様の機能を有するホモログのゲノム遺伝子情報が未知の生物種においても、本発明のキメラ遺伝子を導入することで、開花時期の制御が可能となるという効果を奏する。
【００２４】
本発明に係る植物体の生産方法では、上記転写活性化ドメインは、配列番号３に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであり、上記転写抑制化ドメインは、配列番号５に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであることが好ましい。
【００２５】
本発明に係る植物体の生産方法では、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子として、以下の（ａ）又は（ｂ）記載の遺伝子：
（ａ）配列番号２、１８または２０に示される塩基配列をオープンリーディングフレーム領域として有する遺伝子、
（ｂ）配列番号２、１８または２０に示される塩基配列からなる遺伝子と相補的な塩基配列からなる遺伝子とストリンジェントな条件でハイブリダイズし、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質をコードする遺伝子、を用いることが好ましい。
【００２６】
本発明に係る植物体の生産方法では、上記転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとして、それぞれ、配列番号４または６に示される塩基配列からなるポリヌクレオチドを用いることが好ましい。
【００２７】
本発明に係る植物体の生産方法では、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含むことにより、開花時期を早めてもよい。
【００２８】
上記構成により、開花時期を早めて、作物の収穫時期や収穫量を調節することができるというさらなる効果を奏する。
【００２９】
本発明に係る植物体の生産方法では、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含むことにより、開花時期を遅らせてもよい。
【００３０】
上記構成により、開花時期を遅らせて、作物の収穫時期や収穫量を調節することができるというさらなる効果を奏する。
【００３１】
本発明に係る植物体は、上記の生産方法により生産されたものであることが好ましい。
【００３２】
本発明に係るキメラ遺伝子は、以下の（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質：
（ｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質、
（ｉｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質、をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなることを特徴としている。
【００３３】
本発明に係るキメラ遺伝子では、上記転写活性化ドメインは、配列番号３に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであり、上記転写抑制化ドメインは、配列番号５に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであることが好ましい。
【発明の効果】
【００３４】
本発明に係る花序形態が制御された植物体の生産方法、および、開花時期が制御された植物体の生産方法は、以上のように、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含んでいるので、既存の方法とは異なり、ＴＦＬ１と同様の機能を有するホモログのゲノム遺伝子情報が未知の生物種においても、本発明のキメラ遺伝子を導入することで、花序形態の制御が可能となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】実施例１において、ＴＦＬ１：ＶＰ１６ＭおよびＴＦＬ１：ＳＲＤＸを導入した植物の形態を示す図である。
【図２】実施例１において、ＴＦＬ１：ＶＰ１６ＭおよびＴＦＬ１：ＳＲＤＸを導入した植物の花茎が抽薹（抽だい）したときのロゼット葉の数と花芽の数とを示す図である。
【図３】参考例において使用したシロイヌナズナｔｆｌ１変異体のアミノ酸置換部位を示した図である。
【図４】参考例の結果を示す図であり、Ａは、野性型植物およびｔｆｌ１変異体における花茎が抽薹したときのロゼット葉の数を示す図であり、Ｂは、野性型植物およびｔｆｌ１変異体における花芽の数を示す図である。
【図５】実施例において用いる発現ベクターの作製方法を示す工程図である。
【図６】ＶＰ１６をコードするポリヌクレオチドの塩基配列を示す図である。
【図７】実施例において用いるベクターの構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
本発明の一実施形態について説明すると以下の通りである。なお、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３７】
本発明者らは上記本発明の課題を解決するために、シロイヌナズナのＴＦＬ１遺伝子または、タバコのＴＦＬ１遺伝子のホモログをタバコで過剰発現させたが、ＴＦＬ１遺伝子単独では、開花時期や花序形態を殆ど変化させることはできなかった。そこで、従来、転写因子との融合タンパク質として、形質転換に用いられていた転写活性化ドメインおよび転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、転写因子として特徴的なドメインを有さないＴＦＬ１タンパク質をコードする遺伝子とからなるキメラ遺伝子を植物細胞に導入したところ、驚くべきことに花序形態が制御された形質転換体を得ることができることを見出した。さらに、当該キメラ遺伝子を導入することにより、開花時期を調節することもできることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００３８】
上述したように、ＴＦＬ１遺伝子には転写因子が含まれないことから、ＴＦＬ１遺伝子に、転写活性化ドメインおよび転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチオチドを融合させるという前例はなかった。理由は明らかではないが、ＴＦＬ１遺伝子と、転写活性化ドメインおよび転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチオチドとからなるキメラ遺伝子を導入することにより、開花時期や花序形態を制御することができる。
【００３９】
上記知見より、ＴＦＬ１タンパク質と相同性を有するとともに、同様の機能、すなわち、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質をコードする遺伝子を用いた場合にも同様の効果を得ることができると考えられる。すなわち、本発明に係る植物体の生産方法は、花序形態が制御された植物体および開花時期が制御された植物体の生産方法であり、以下の（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質：
（ｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質、
（ｉｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質、をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含んでいる。
【００４０】
本発明によれば、既存の方法とは異なり、ＴＦＬ１と同様の機能を有するホモログのゲノム遺伝子情報が未知の生物種においても、本発明のキメラ遺伝子を導入することで、機能欠損株の作製、開花時期の制御、および、花序形態の制御が可能となる。
【００４１】
また、従来の遺伝子変異体とは異なり、植物が本来もっている機能遺伝子も植物内に残っているので、基本的な生長における影響を最小限に抑えることができる。また、本発明によるキメラ遺伝子を空間および時期特異的なプロモーターを用いて発現させることで、空間および時期特異的に開花遺伝子の機能を欠失させることができ、より精密なコントロールが可能になる。
【００４２】
さらに、本発明による方法は、植物が本来持っている内生の遺伝子産物に対し拮抗的に作用しうると考えられるので、当該ホモログの変異体が存在していない植物や、当該ホモログの遺伝子配列が未知である植物においても、同様の効果が期待できる。
【００４３】
（Ｉ）（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子
本発明において、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質は、シロイヌナズナのＴＦＬ１タンパク質、または、ＴＦＬ１と相同性を有するとともに、ＴＦＬ１タンパク質と同様に、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質であれば特に限定されるものではない。
【００４４】
このようなタンパク質としては、シロイヌナズナのＴＦＬ１タンパク質の他に、例えば、キンギョソウのＣＥＮタンパク質、トマトのＳＰタンパク質等を挙げることができる。
【００４５】
本発明で用いられる、シロイヌナズナのＴＦＬ１タンパク質は、配列番号１に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質であり、キンギョソウのＣＥＮタンパク質は配列番号１７に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質であり、トマトのＳＰタンパク質は配列番号１９に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質である。
【００４６】
また、上記タンパク質としては、配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質に限定されるものではなく、配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列において、それぞれ、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなるタンパク質であっても、上記機能を有していれば本発明にて用いることができる。なお、上記の「配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列」における「１個又は数個」の範囲は特に限定されないが、例えば、１から２０個、好ましくは１から１０個、より好ましくは１から７個、さらに好ましくは１個から５個、特に好ましくは１個から３個を意味する。
【００４７】
上記機能を有するタンパク質のアミノ酸配列は、種の異なる数多くの植物間において保存性が高いものであることが知られている。そのため、花序形態や開花時期を制御したい個々の植物体において、ＴＦＬ１タンパク質と相同性をするとともに、同様の機能を有するタンパク質をコードする遺伝子を必ずしも単離する必要はない。すなわち、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子を用いたキメラ遺伝子を、他の植物に導入することにより、さまざまな種の植物において簡便に花序形態や開花時期が制御された植物体を生産することができる。
【００４８】
本発明に係る植物体の生産方法は、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含んでおり、当該方法により形質転換された植物体においては、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインとからなるキメラタンパク質が生産される。
【００４９】
上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子としては特に限定されるものではなく、遺伝暗号に基づいて、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質のアミノ酸配列に対応するものであればよい。具体的な一例としては、例えば、上記タンパク質としてＴＦＬ１タンパク質を用いる場合には、このＴＦＬ１タンパク質をコードする遺伝子（説明の便宜上、ＴＦＬ１遺伝子と称する）を挙げることができる。ＴＦＬ１遺伝子の具体的な一例としては、例えば、配列番号２に示される塩基配列をオープンリーディングフレーム（ＯＲＦ）として含むポリヌクレオチドを挙げることができる。また、上記タンパク質としてＣＥＮタンパク質を用いる場合には、このＣＥＮタンパク質をコードする遺伝子（説明の便宜上、ＣＥＮ遺伝子と称する）を挙げることができる。ＣＥＮ遺伝子の具体的な一例としては、例えば、配列番号１８に示される塩基配列をオープンリーディングフレーム（ＯＲＦ）として含むポリヌクレオチドを挙げることができる。また、上記タンパク質としてＳＰタンパク質を用いる場合には、このＳＰタンパク質をコードする遺伝子（説明の便宜上、ＳＰ遺伝子と称する）を挙げることができる。ＳＰ遺伝子の具体的な一例としては、例えば、配列番号２０に示される塩基配列をオープンリーディングフレーム（ＯＲＦ）として含むポリヌクレオチドを挙げることができる。
【００５０】
もちろん、本発明で用いられるＴＦＬ１タンパク質、ＣＥＮタンパク質またはＳＰタンパク質をコードする遺伝子としては、上記の例に限定されるものではなく、それぞれ、配列番号２、１８または２０に示される塩基配列と相同性を有する遺伝子であってもよい。具体的には、例えば、配列番号２、１８または２０に示される塩基配列からなる遺伝子と相補的な塩基配列からなる遺伝子とストリンジェントな条件でハイブリダイズし、かつ、上記開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質をコードする遺伝子を挙げることができる。なお、本明細書において「ストリンジェントな条件」とは、少なくとも９０％の同一性、好ましくは少なくとも９５％の同一性、最も好ましくは少なくとも９７％の同一性が配列間に存在するときにのみハイブリダイゼーションが起こることを意味する。
【００５１】
上記ハイブリダイゼーションは、Ｊ．Ｓａｍｂｒｏｏｋ ｅｔ ａｌ．Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ，Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ，２ｄ Ｅｄ．，Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ（１９８９）に記載されている方法等、従来公知の方法で行うことができる。通常、温度が高いほど、塩濃度が低いほどストリンジェンシーは高くなる（ハイブリダイズし難くなる）。
【００５２】
上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子を取得する方法は特に限定されるものではなく、従来公知の方法により、多くの植物から単離することができる。例えば、既知のＴＦＬ１タンパク質、ＣＥＮタンパク質またはＳＰタンパク質をコードする遺伝子の塩基配列に基づき作製したプライマー対を用いることができる。このプライマー対を用いて、植物のｃＤＮＡ又はゲノミックＤＮＡを鋳型としてＰＣＲを行うこと等により上記遺伝子を得ることができる。また、ＴＦＬ１タンパク質、ＣＥＮタンパク質またはＳＰタンパク質をコードする遺伝子は、従来公知の方法により化学合成して得ることもできる。
【００５３】
（ＩＩ）転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチド、転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチド
本発明で用いられる、転写活性化ドメインとしては、転写活性化ドメインとして知られているものであれば特に限定されるものではなく、公知の転写活性化ドメインを用いることができる。より具体的には、例えば、ヘルペスウイルス由来ＶＰ１６タンパク質の転写活性化ドメインであるＶＰ１６を好適に用いることができる。また、Ｇａｌ４、Ｏａｆ１、Ｌｅｕ３、Ｒｔｇ３、Ｐｈｏ４、Ｇｌｎ３、Ｇｃｎ４、ｐ５３、ＮＦＡＴ、ＮＦ−κＢなどに共通にみられる、９アミノ酸からなるトランスアクティベーションドメインを持つ、転写活性化領域も上記転写活性化ドメインとして用いることができる。
【００５４】
ＶＰ１６は、具体的には、配列番号３に示されるアミノ酸配列からなるペプチドである。また、上記転写活性化ドメインは、配列番号３に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、転写活性化ドメインとしての機能を有するペプチドであってもよい。なお、上記の「配列番号３に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列」における「１個又は数個」の範囲は、例えば、１個から７個、より好ましくは１個から５個、さらに好ましくは１個から３個を意味する。
【００５５】
また、本発明で用いられる、転写抑制化ドメインとしても、転写抑制化ドメインとして知られているものであれば特に限定されるものではなく、公知の転写抑制化ドメインを用いることができる。より具体的には、例えば、ＳＲＤＸを好適に用いることができる。また、engrailed遺伝子、アデノウイルスＥ１Ａ、Ｌａｃリプレッサーなどに含まれるリプレッサードメインも上記転写抑制化ドメインとして用いることができる。
【００５６】
ＳＲＤＸは、具体的には、配列番号５に示されるアミノ酸配列からなるペプチドである。また、上記転写抑制化ドメインは、配列番号５に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、転写抑制化ドメインとしての機能を有するペプチドであってもよい。なお、上記の「配列番号５に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列」における「１個又は数個」の範囲は、例えば、１個から３個、より好ましくは１個から２個を意味する。
【００５７】
転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドおよび転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドの具体的な塩基配列は特に限定されるものではなく、遺伝暗号に基づいて、それぞれ、転写活性化ドメインおよび転写抑制化ドメインのアミノ酸配列に対応する塩基配列を含んでいればよい。
【００５８】
上記転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドの具体例としては、例えば、配列番号４に示される塩基配列からなるポリヌクレオチドを挙げることができる。このポリヌクレオチドは、配列番号３に示されるアミノ酸配列に対応するものである。また、上記転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドは、配列番号４に示される塩基配列からなる遺伝子と相補的な塩基配列からなる遺伝子とストリンジェントな条件でハイブリダイズし、且つ、転写活性化ドメインとしての機能を有するペプチドをコードする遺伝子であってもよい。
【００５９】
また、上記転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドの具体例としては、例えば、配列番号６に示される塩基配列からなるポリヌクレオチドを挙げることができる。このポリヌクレオチドは、配列番号５に示されるアミノ酸配列に対応するものである。また、上記転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドは、配列番号６に示される塩基配列からなる遺伝子と相補的な塩基配列からなる遺伝子とストリンジェントな条件でハイブリダイズし、且つ、転写抑制化ドメインとしての機能を有するペプチドをコードする遺伝子であってもよい。
【００６０】
（ＩＩＩ）キメラ遺伝子
本発明において用いられる上記キメラ遺伝子は、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子であればよく、その結合の順序は、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子が上流側で、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドが下流側であってもよいし、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドが上流側で上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子が下流側であってもよい。
【００６１】
また、上記キメラ遺伝子では、転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドおよび転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子とが、リンカーとなる塩基配列により連結されていることがより好ましい。すなわち、上記キメラ遺伝子には、転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドおよび転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子との間に、これらを連結するためのリンカーとなる塩基配列が含まれることがより好ましい。
【００６２】
かかる場合、上記キメラ遺伝子は、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、リンカーとなる塩基配列とからなるとも言える。上記リンカーとなる塩基配列としては特に限定されるものではないが、ＧＧＧＴ、すなわち、Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｔｈｒ（配列番号１５）で表されるアミノ酸配列からなるペプチドをコードするポリヌクレオチドを含むリンカーを好適に用いることができる。当該ペプチドをコードするポリヌクレオチドとしては特に限定されるものではなく、遺伝暗号に基づいて、ＧＧＧＴに対応するものであればよい。具体的な一例としては、例えば、配列番号１６に示される塩基配列からなるポリヌクレオチドを挙げることができる。
【００６３】
ＧＧＧＴで表されるアミノ酸配列からなるペプチドをコードするポリヌクレオチドを含むリンカーを用いることにより、好適に本発明の効果を得ることができる。
【００６４】
また、かかるリンカーとなる塩基配列は、さらに制限酵素サイト、ＣＴＣ配列等を含んでいてもよく、さらに、上記転写活性化ドメイン又は転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドのアミノ酸読み枠と、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子の読み枠とが一致しないような場合に、これらを一致させるための付加的な塩基配列を含んでいてもよい。
【００６５】
そして、リンカーとなる塩基配列によって連結されたキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターにより形質転換された植物体においては、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインとが、リンカーとなるペプチドによって連結されたキメラタンパク質が生産される。上記リンカーとなるペプチドは、ＧＧＧＴ、すなわち、Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｔｈｒで表されるアミノ酸配列を含むことが好ましい。
【００６６】
本発明では、上記キメラ遺伝子を植物細胞に導入することにより、花序形態または開花時期が制御された形質転換体を得ることができる。それゆえ、本発明には、上記キメラ遺伝子も含まれる。
【００６７】
本発明にかかるキメラ遺伝子は、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、上記転写活性化ドメインまたは上記転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるものであればよい。また、本発明にかかるキメラ遺伝子は、さらに、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、上記転写活性化ドメインまたは上記転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとが、上記リンカーとなる塩基配列によって連結されているものであることがより好ましい。
【００６８】
（ＩＶ）花序形態が制御された植物体
本発明において、「花序形態が制御された」とは、無限性花序形態を有限性花序形態に変化させること、および、有限性花序形態を無限性花序形態に変化させることの両方を含む。
【００６９】
ここで、無限性花序形態を有限性花序形態に変化させるとは、花序軸の先端に花をつけない花序を、花序軸の先端に花をつける花序に変換するものであればよい。したがって、必ずしも花芽の数が１個となるように変換される必要はなく、花芽の数が有意に減少すればよい。なおここで、花芽の数が有意に減少するとは、花芽の数が変換前の８０％以下となっていればよいが、より好ましくは変換前の５０％以下であり、さらに好ましくは変換前の２０％以下であり、特に好ましくは変換前の１０％以下である。なお、変換後の花芽の数の下限は１個である。
【００７０】
また、有限性花序形態を無限性花序形態に変化させるとは、花序軸の先端に花をつける花序を、花序軸の先端に花をつけない花序に変換するものであればよい。したがって、必ずしももともと花芽の数が１個であるものを変換する場合に限定されるものではなく、花芽の数が有意に増加すればよい。なおここで、花芽の数が有意に増加するとは、花芽の数が好ましくは、変換前の１１０％以上であり、より好ましくは１２０％以上である。
【００７１】
無限性花序をもつ植物に対し、本発明を適用することで、有限花序を持つ新品種の創出が可能となる。花序形態の変化は、着花数も増大させ、収量の向上が期待できる。
【００７２】
農業の現場では、高品質、多収穫を目的に、摘心という作業を行っている。本発明によるキメラ遺伝子の導入・利用によって、摘心と同様の効果が得られ得ることから、農作業の軽減・品質向上などに繋がる。
【００７３】
また、本来有限花序である植物を無限花序に変化させることにより、植物は栄養生長を続けることができるようになる。
【００７４】
例えば、無限性花序形態を有する植物体の植物細胞に、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、導入することにより、無限性花序形態を有限性花序形態に変化させることができる。
【００７５】
また、逆に、有限性花序形態を有する植物体の植物細胞に、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、導入することにより、有限性花序形態を無限性花序形態に変化させることができる。
【００７６】
（Ｖ）花序形態が制御された植物体の生産方法の一例
本発明に係る花序形態が制御された植物体の生産方法は、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含んでいれば特に限定されるものではないが、本発明にかかる植物体の生産方法を具体的な工程で示せば、例えば、発現ベクター構築工程、形質転換工程、選抜工程等のその他の工程を含む生産方法として挙げることができる。このうち、本発明では、少なくとも形質転換工程が含まれていればよい。以下、各工程について具体的に説明する。
【００７７】
（Ｖ−１）発現ベクター構築工程
本発明に係る植物体の生産方法に含まれうる発現ベクター構築工程は、上記（Ｉ）で説明した上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、上記（ＩＩ）で説明した上記転写活性化ドメイン又は転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、プロモーターとを含む組換え発現ベクターを構築する工程であれば特に限定されるものではない。
【００７８】
上記組換え発現ベクターの母体となるベクターとしては、従来公知の種々のベクターを用いることができる。例えば、プラスミド、ファージ、またはコスミド等を用いることができ、導入される植物細胞や導入方法に応じて適宜選択することができる。具体的には、例えば、ｐＢＲ３２２、ｐＢＲ３２５、ｐＵＣ１９、ｐＵＣ１１９、ｐＢｌｕｅｓｃｒｉｐｔ、ｐＢｌｕｅｓｃｒｉｐｔＳＫ、ｐＣＧＮ、ｐＢＩ等のベクター等を挙げることができる。特に、植物体へのベクターの導入法がアグロバクテリウムを用いる方法である場合には、例えばｐＣＧＮ１５４７等のｐＣＧＮ系のバイナリーベクター；例えばｐＢＩＧ、ｐＢＩＮ１９、ｐＢＩ１０１、ｐＢＩ１２１、ｐＢＩ２２１等のｐＢＩ系のバイナリーベクターを好適に用いることができる。
【００７９】
上記プロモーターは、植物体内で遺伝子を発現させることが可能なプロモーターであれば特に限定されるものではなく、公知のプロモーターを好適に用いることができる。かかるプロモーターとしては、例えば、カリフラワーモザイクウイルス３５Ｓプロモーター（ＣａＭＶ３５Ｓ）、各種アクチン遺伝子プロモーター、各種ユビキチン遺伝子プロモーター等を挙げることができる。
【００８０】
さらに、上記プロモーターとしては、過剰発現プロモーター以外にもデキサメタゾン（ＤＥＸ）誘導性プロモーターなどの薬物誘導性プロモーターや、ＦＤなどの花序メリステムに特異的に発現する遺伝子のプロモーターのような、器官特異的に発現するプロモーターなどを用いることができる。
【００８１】
本発明では、上述した様々なプロモーターを用いることにより、その発現制御を時間的空間的に調節することも可能である。そして、これにより、作物等の収穫時期を任意に調節することが可能になる。
【００８２】
上記プロモーターは、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、上記転写活性化ドメイン又は転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとを連結したキメラ遺伝子を発現しうるように連結され、ベクター内に導入されていればよく、組換え発現ベクターとしての具体的な構造は特に限定されるものではない。
【００８３】
上記組換え発現ベクターは、上記プロモーターおよび上記キメラ遺伝子に加えて、さらに他のＤＮＡセグメントを含んでいてもよい。当該他のＤＮＡセグメントは特に限定されるものではないが、ターミネーター、エンハンサー、選抜マーカー、翻訳効率を調節するための塩基配列等を挙げることができる。
【００８４】
ターミネーターは転写終結部位としての機能を有していれば特に限定されるものではなく、公知のものであってもよい。例えば、具体的には、ノパリン合成酵素遺伝子の転写終結領域（Ｎｏｓターミネーター）、カリフラワーモザイクウイルスの３５Ｓのターミネーター（ＣａＭＶ３５Ｓターミネーター）等を好ましく用いることができる。
【００８５】
上記選抜マーカーとしては、例えば薬剤耐性遺伝子を用いることができる。かかる薬剤耐性遺伝子の具体的な一例としては、例えば、カナマイシン、ハイグロマイシン、ブレオマイシン、ゲンタマイシン、クロラムフェニコール等に対する薬剤耐性遺伝子を挙げることができる。これにより、上記抗生物質を含む培地中で生育する植物体を選択することによって、形質転換された植物体を容易に選抜することができる。
【００８６】
上記組換え発現ベクターの構築方法についても特に限定されるものではなく、適宜選択された母体となるベクターに、上記プロモーター、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子、および上記転写活性化ドメイン又は転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチド、並びに必要に応じて、上記リンカー、上記他のＤＮＡセグメントを所定の順序となるように導入すればよい。例えば、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写活性化ドメイン又は転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとを、必要に応じて上記リンカーを用いて連結してキメラ遺伝子を構築し、次に、このキメラ遺伝子とプロモーターと（必要に応じてターミネーター等）とを連結して発現カセットを構築し、これをベクターに導入すればよい。
【００８７】
キメラ遺伝子の構築および発現カセットの構築では、例えば、各ＤＮＡセグメントの切断部位を互いに相補的な突出末端としておき、ライゲーション酵素で反応させることで、当該ＤＮＡセグメントの順序を規定することが可能となる。なお、発現カセットにターミネーターが含まれる場合には、上流から、プロモーター、上記キメラ遺伝子、ターミネーターの順となっていればよい。また、組換え発現ベクターを構築するための試薬類、すなわち制限酵素やライゲーション酵素等の種類についても特に限定されるものではなく、市販のものを適宜選択して用いればよい。
【００８８】
また、上記組換え発現ベクターの増殖方法（生産方法）も特に限定されるものではなく、従来公知の方法を用いることができる。一般的には大腸菌をホストとして当該大腸菌内で増殖させればよい。このとき、ベクターの種類に応じて、好ましい大腸菌の種類を選択してもよい。
【００８９】
（Ｖ−２）形質転換工程
本発明において行われる形質転換工程は、上記（Ｖ−１）で説明した組換え発現ベクターを植物細胞に導入して、上記キメラタンパク質を生産させるようになっていればよい。
【００９０】
上記組換え発現ベクターを植物細胞に導入する方法（形質転換方法）は特に限定されるものではなく、植物細胞に応じた適切な従来公知の方法を用いることができる。具体的には、例えば、アグロバクテリウムを用いる方法や直接植物細胞に導入する方法を用いることができる。アグロバクテリウムを用いる方法としては、例えば、Plant J. 1998 Dec;16(6):735-43に記載のfloral dipping法を用いることができる。
【００９１】
組換え発現ベクターを直接植物細胞に導入する方法としては、例えば、マイクロインジェクション法、エレクトロポレーション法（電気穿孔法）、ポリエチレングリコール法、パーティクルガン法、プロトプラスト融合法、リン酸カルシウム法等を用いることができる。
【００９２】
上記組換え発現ベクターが導入される植物細胞としては、例えば、花、葉、根等の植物器官における各組織の細胞、カルス、懸濁培養細胞等を挙げることができる。
【００９３】
（Ｖ−３）その他の工程、その他の方法
本発明に係る植物体の生産方法においては、上記形質転換工程が含まれていればよく、さらに上記組換え発現ベクター構築工程が含まれていてもよいが、さらに他の工程が含まれていてもよい。具体的には、形質転換工程後の植物体から適切な形質転換体を選抜する選抜工程等を挙げることができる。
【００９４】
選抜の方法は特に限定されるものではなく、例えば、カナマイシン耐性等の薬剤耐性を基準として選抜してもよいし、形質転換体を育成した後に、花芽の数や、花茎が抽薹するときのロゼット葉の数の状況から選抜してもよい。
【００９５】
本発明にかかる植物体の生産方法では、上記キメラ遺伝子を植物体に導入するため、該植物体から、花序形態が制御された子孫を得ることが可能となる。また、該植物体やその子孫から植物細胞や、種子、果実、株、カルス、塊茎、切穂、塊等の繁殖材料を得て、これらを基に該植物体を量産することも可能となる。したがって、本発明にかかる植物体の生産方法では、選抜後の植物体を繁殖させる繁殖工程（量産工程）が含まれていてもよい。
【００９６】
なお、本発明における植物体とは、成育した植物個体、植物細胞、植物組織、カルス、種子の少なくとも何れかが含まれる。つまり、本発明では、最終的に植物個体まで成育させることができる状態のものであれば、全て植物体と見なす。
【００９７】
（ＶＩ）開花時期が制御された植物体の生産方法
また、本発明に係る植物体の生産方法によれば、開花時期が制御された植物体を生産することができる。すなわち、本発明に係る植物体の生産方法には、開花時期が制御された植物体の生産方法であり、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含む方法も含まれる。
【００９８】
本発明にかかる開花時期が制御された植物体を生産する方法において用いられる上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子、転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチド、転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチド、キメラ遺伝子、植物体の生産方法の一例については、上記（Ｉ）−（ＩＩＩ）および（Ｖ）に記載したとおりであるのでここでは説明を省略する。
【００９９】
本発明において、開花時期が制御された植物体とは、開花時期を早めること、および、開花時期を遅らせることの両方を含む。ここで、開花時期を早めるように制御されたこと、および、開花時期を遅らせるように制御されたことは、播種から開花するまでの時間を観察することにより容易に確認することができる。また、開花時期を早めるように制御されたことは、花茎が抽薹するときのロゼット葉の枚数が有意に減少することによっても確認でき、開花時期を遅らせるように制御されたことは、花茎が抽薹するときのロゼット葉の枚数が有意に増加することによっても確認できる。
【０１００】
例えば、植物体の植物細胞に、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、導入することにより、開花時期を早めることができる。
【０１０１】
また、逆に、植物体の植物細胞に、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、導入することにより、開花時期を遅らせることができる。
【０１０２】
（ＶＩＩ）本発明により得られる植物体
本発明にかかる植物体の生産方法は、上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と、転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入することによる。したがって、本発明には、上記植物体の生産方法により得られる植物体も含まれる。
【０１０３】
ここで、本発明に係る植物体の具体的な種類は特に限定されるものではなく、被子植物であってもよいし裸子植物であってもよい。裸子植物としては、例えば、マツ、スギ、イチョウ等を挙げることができる。また、被子植物としては、単子葉植物であってもよいし、双子葉植物であってもよい。
【０１０４】
双子葉植物としては、シロイヌナズナ、タバコ、トマト、ペチュニア、キンギョソウ等に限定されるものではなく、例えばアサガオ属植物（アサガオ）、ヒルガオ属植物（ヒルガオ、コヒルガオ、ハマヒルガオ）、サツマイモ属植物（グンバイヒルガオ、サツマイモ）、ネナシカズラ属植物（ネナシカズラ、マメダオシ）が含まれるひるがお科植物、ナデシコ属植物（カーネーション等）、ハコベ属植物、タカネツメクサ属植物、ミミナグサ属植物、ツメクサ属植物、ノミノツヅリ属植物、オオヤマフスマ属植物、ワチガイソウ属植物、ハマハコベ属植物、オオツメクサ属植物、シオツメクサ属植物、マンテマ属植物、センノウ属植物、フシグロ属植物、ナンバンハコベ属植物が含まれるなでしこ科植物、もくまもう科植物、どくだみ科植物、こしょう科植物、せんりょう科植物、やなぎ科植物、やまもも科植物、くるみ科植物、かばのき科植物、ぶな科植物、にれ科植物、くわ科植物、いらくさ科植物、かわごけそう科植物、やまもがし科植物、ぼろぼろのき科植物、びゃくだん科植物、やどりぎ科植物、うまのすずくさ科植物、やっこそう科植物、つちとりもち科植物、たで科植物、あかざ科植物、ひゆ科植物、おしろいばな科植物、やまとぐさ科植物、やまごぼう科植物、つるな科植物、すべりひゆ科植物、もくれん科植物、やまぐるま科植物、かつら科植物、すいれん科植物、まつも科植物、きんぽうげ科植物、あけび科植物、めぎ科植物、つづらふじ科植物、ろうばい科植物、くすのき科植物、けし科植物、ふうちょうそう科植物、あぶらな科植物、もうせんごけ科植物、うつぼかずら科植物、べんけいそう科植物、ゆきのした科植物、とべら科植物、まんさく科植物、すずかけのき科植物、ばら科植物、まめ科植物、かたばみ科植物、ふうろそう科植物、あま科植物、はまびし科植物、みかん科植物、にがき科植物、せんだん科植物、ひめはぎ科植物、とうだいぐさ科植物、あわごけ科植物、つげ科植物、がんこうらん科植物、どくうつぎ科植物、うるし科植物、もちのき科植物、にしきぎ科植物、みつばうつぎ科植物、くろたきかずら科植物、かえで科植物、とちのき科植物、むくろじ科植物、あわぶき科植物、つりふねそう科植物、くろうめもどき科植物、ぶどう科植物、ほるとのき科植物、しなのき科植物、あおい科植物、あおぎり科植物、さるなし科植物、つばき科植物、おとぎりそう科植物、みぞはこべ科植物、ぎょりゅう科植物、すみれ科植物、いいぎり科植物、きぶし科植物、とけいそう科植物、しゅうかいどう科植物、さぼてん科植物、じんちょうげ科植物、ぐみ科植物、みそはぎ科植物、ざくろ科植物、ひるぎ科植物、うりのき科植物、のぼたん科植物、ひし科植物、あかばな科植物、ありのとうぐさ科植物、すぎなも科植物、うこぎ科植物、せり科植物、みずき科植物、いわうめ科植物、りょうぶ科植物、いちやくそう科植物、つつじ科植物、やぶこうじ科植物、さくらそう科植物、いそまつ科植物、かきのき科植物、はいのき科植物、えごのき科植物、もくせい科植物、ふじうつぎ科植物、りんどう科植物、きょうちくとう科植物、ががいも科植物、はなしのぶ科植物、むらさき科植物、くまつづら科植物、しそ科植物、なす科植物、ごまのはぐさ科植物、のうぜんかずら科植物、ごま科植物、はまうつぼ科植物、いわたばこ科植物、たぬきも科植物、きつねのまご科植物、はまじんちょう科植物、はえどくそう科植物、おおばこ科植物、あかね科植物、すいかずら科植物、れんぷくそう科植物、おみなえし科植物、まつむしそう科植物、うり科植物、ききょう科植物、きく科植物等を例示することができる。
【０１０５】
また、単子葉植物としては、例えばウキクサ属植物（ウキクサ）及びアオウキクサ属植物（アオウキクサ、ヒンジモ）が含まれる、うきくさ科植物、カトレア属植物、シンビジウム属植物、デンドロビューム属植物、ファレノプシス属植物、バンダ属植物、パフィオペディラム属植物、オンシジウム属植物等が含まれる、らん科植物、がま科植物、みくり科植物、ひるむしろ科植物、いばらも科植物、ほろむいそう科植物、おもだか科植物、とちかがみ科植物、ほんごうそう科植物、いね科植物（イネ、トウモロコシ）、かやつりぐさ科植物、やし科植物、さといも科植物、ほしぐさ科植物、つゆくさ科植物、みずあおい科植物、いぐさ科植物、びゃくぶ科植物、ゆり科植物（ユリ）、ひがんばな科植物、やまのいも科植物、あやめ科植物、ばしょう科植物、しょうが科植物、かんな科植物、ひなのしゃくじょう科植物等を例示することができる。
【実施例】
【０１０６】
以下、参考例、実施例及び図１ないし図６に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【０１０７】
〔参考例１〕
ＴＦＬ１タンパク質は植物の花成と花序形態の調節において重要であることが知られており、ｔｆｌ１変異体は早咲きとなり、また野生型の無限花序が有限花序に変換されて花序軸の先端に花をつける末端花序の表現型を示すことが知られている(Bradleyら、１９９７)。そこでまず、ｔｆｌ１変異体として、ｔｆｌ１‐１、ｔｆｌ１‐１１、ｔｆｌ１‐１３、ｔｆｌ１‐１４、およびｔｆｌ１‐１７を用いて、これらの表現型を確認した。
【０１０８】
ｔｆｌ１変異体の種子はArabidopsis Biological Resource Center（ＡＢＲＣ）より入手した。変異体系統のうち、ｔｆｌ１‐１、ｔｆｌ１‐１１、ｔｆｌ１‐１３、およびｔｆｌ１‐１４のバックグラウンドは野性型Ｃｏｌ‐０である。これらのｔｆｌ１変異体系統は、図３に示す位置のアミノ酸が置換することによって生じたものである。また、ｔｆｌ１−１７はＲＮＡ‐ｎｕｌｌの変異体である（Mimida et al. 2001. Genes to Cells, 6, 327-336）。
【０１０９】
上記ｔｆｌ１変異体は、野生型の無限花序が有限花序に変換されて、全て、花序軸の先端に花をつける末端花序となり、またその花茎は短くなった。図４のＢは、野性型植物およびｔｆｌ１変異体における花芽の数を示す図である。図４のＢのグラフにおいて縦軸は花芽の数を示す。
【０１１０】
図４のＢに示すように野性型植物（図４中、「Ｃｏｌ」と表示）では、花芽が２０個以上付くのに対し、ｔｆｌ１変異体ではすべて花芽は５個以下であり、ｔｆｌ１‐１７では、花芽は１個以下という結果となった。このように、ｔｆｌ１変異体は、野生型の無限花序が有限花序に変換されて末端花序の表現型を示し、花芽の数が少なくなることが確認された。
【０１１１】
また、ｔｆｌ１変異体の開花時期を解析するために、花茎が抽薹したときのロゼット葉の数を数えた。結果を図４のＡに示す。図４のＡにおいて、縦軸は花茎が抽薹したときのロゼット葉の数を示し、白色は２２℃における結果を、黒色は１６℃における結果を示す。
なお、ここで、抽薹とは、花芽形成非誘導条件下でロゼット形を保ち栄養成長を続けていた植物が、誘導条件下で花芽形成を行うとともに急激な花茎の伸長を示す現象をいう。図４のＡに示すように、ｔｆｌ１変異体では、早咲きとなるため、野生型植物と比較して、ロゼット葉の数が少ないことが確認された。ｔｆｌ１変異体では、早咲きとなるため、花茎の抽薹が早く起こるが、２２℃では、抽薹の時期の違いはわずかであった。ｔｆｌ１変異体の早咲きが１６℃で増強したように見えるのは、１６℃では野性型の抽薹が遅れるからである。また、２２℃では、ｔｆｌ１‐１７は野性型に比べて僅かに早咲きになったが、１６℃と２２℃とにおいて大きな変化が見られなかった。このことから、ＴＦＬ１の機能が欠損することによって、植物の温度感受性が低下することが示唆される。
【０１１２】
〔実施例１〕
ＴＦＬ１遺伝子に転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドを結合したキメラ遺伝子を、シロイヌナズナの野生型Ｃｏｌ−０と、ＴＦＬ１のnull変異体であるｔｆｌ１‐１７に導入した形質転換体を作製した。
【０１１３】
また、ＴＦＬ１遺伝子に転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドを結合したキメラ遺伝子を、同様に、Ｃｏｌ−０とｔｆｌ１‐１７に導入した形質転換体を作製した。
【０１１４】
具体的には、ＴＦＬ１遺伝子の下流に、転写活性化ドメインであるＶＰ１６または転写抑制化ドメインであるＳＲＤＸをコードするポリヌクレオチドを結合したキメラ遺伝子を、それぞれ、カリフラワーモザイクウイルス（ＣａＭＶ）３５Ｓプロモーターの制御下において発現させる発現ベクターＴＦＬ１：ＶＰ１６ＭまたはＴＦＬ１：ＳＲＤＸを作製した。そしてこれらの発現ベクターをシロイヌナズナにアグロバクテリウム法を用いて導入することにより、シロイヌナズナを形質転換した。
【０１１５】
＜ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ発現ベクターの作製＞
ＴＦＬ１遺伝子に転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドを結合したキメラ遺伝子を発現させるための発現ベクターとして、ｐＣＧＮ ３５Ｓ：ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳを作製した。以下に発現ベクターの作製方法を図５に基づいて説明する。
【０１１６】
まず、ｐＶＰ１６Ｃ‐１（Ｎｏｖａｇｅｎ）を鋳型に、下記プライマーＶＰ１６ ＦＷ ＳｍａＩとＶＰ１６ Ｍ ＲＶとからなるプライマーセット、およびＶＰ１６ Ｍ ＦＷとＶＰ１６ ＲＶ ＳａｌＩとからなるプライマーセットを用いて、それぞれＰＣＲを行い、それぞれのＰＣＲで増幅された断片をアニーリングさせた。
【０１１７】
それぞれのＰＣＲで増幅された断片をアニーリングさせたものを鋳型にして、さらにＰＣＲを行うことによってＶＰ１６のＳｍａＩサイトをＣＣＣＧＧＧからＣＣＣＡＧＧに置換したＶＰ１６Ｍ断片を増幅した。なお、図６にＶＰ１６をコードするポリヌクレオチドの塩基配列を示す。図６中、下線を付した部分がＳｍａＩサイトである。ｐＶＰ１６Ｃ‐１では下線部の元配列はＣＣＣＧＧＧ（ＳｍａＩサイト）であるが、ＰＣＲでＳｍａＩサイトをＣＣＣＡＧＧに代えた。これによるアミノ酸配列の変化はない。また、ＰＣＲで増幅させたＶＰ１６Ｍ断片はその両端にＳｍａＩサイトとＳａｌＩサイトを持つことになる。このＰＣＲ産物をブルースクリプトＩＩ ＳＫ＋プラスミドベクター（ｐＢｌｕｅｓｃｒｉｐｔＩＩ ＳＫ＋：ストラタジーン社製）に組み込み、ｐＢＳＶＰ１６Ｍとした。
【０１１８】
増幅したＶＰ１６Ｍの断片を制限酵素ＳｍａＩおよびＳａｌＩで切断し、Plant Biotech J. 2006; 4: 325-332.（Mitsuda N, Hiratsu K, Todaka D, Nakashima K, Yamaguchi-Shinozaki K, Ohme-Takagi M.,Efficient production of male and female sterile plants by expression of a chimeric repressor in Arabidopsis and rice.）に記載されているｐＥＮＴＲＹ ＳＲＤＸ ＮＯＳ ベクターのＳｍａＩ‐ＳａｌＩ部位にあるＳＲＤＸ配列と入れ替えることによって、ｐＥＮＴＲＹ ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳベクターを作製した。
【０１１９】
ＶＰ１６ ＦＷ ＳｍａＩ 5´-AGATCCCGGGCTCGCCCCCCCGACCGATGTC-3´（配列番号７）
ＶＰ１６ ＲＶ ＳａｌＩ 5´-GCTCGTCGACCTACCCACCGTACTCGTCAAT-3´（配列番号８）
ＶＰ１６ Ｍ ＦＷ 5´-CGGGGATTCCCCAGGTCCGGGA-3´（配列番号９）
ＶＰ１６ Ｍ ＲＶ 5´-TCCCGGACCTGGGGAATCCCCG-3´（配列番号１０）
ＴＦＬ１については、シロイヌナズナのｃＤＮＡクローンを鋳型に制限酵素部位を含むリンカー配列を末端に付加したプライマーを用いて、終止コドンを除くコード領域のみを含むＤＮＡ断片をＰＣＲにて増幅した。ＴＦＬ１遺伝子のｃＤＮＡをコードする塩基配列を配列番号２に示す。また、用いたリンカーの塩基配列およびアミノ酸配列を以下に示す。なお、以下の塩基配列において５´末端から第１３番目の塩基から第１８番目の塩基まで（CCCGGG）は制限酵素部位であり、リンカーは制限酵素部位に加えてさらにＣＴＣ配列を含む。
【０１２０】
リンカー塩基配列 5´-GGAGGAGGTACCCCCGGGCTC-3´（配列番号１１）
リンカーアミノ酸配列 GGGTPGL（配列番号１２）
また、使用したプライマーを以下に示す。増幅されたＤＮＡ断片をＸｂａＩおよびＳｍａＩで切断し、ｐＥＮＴＲＹ ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳのＳｐｅＩ‐ＳｍａＩ部位にクローニングすることにより、ｐＥＮＴＲＹ ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳを作製した。なお、ここでリンカーは、ＴＦＬ１とＶＰ１６Ｍとの間に連結される。これにより、ＴＦＬ１：ＶＰ１６ＭはＴＦＬ１：ＧＧＧＴＰＧＬ：ＶＰ１６Ｍ タンパク質をコードする。
【０１２１】
ここで作製したエントリークローンのＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ領域をＧａｔｅｗａｙ（登録商標）Ｃｌｏｎｉｎｇ キット（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）のＬＲ反応によりｐＣＧＮ ３５Ｓ：ＧＷ：ＮＯＳベクターに移した。尚、ｐＣＧＮ ３５Ｓ：ＧＷ：ＮＯＳはＣａＭＶ ３５Ｓ プロモーター配列とｐＣＧＮ１５４７由来のＮＯＳターミネーターを含んでいる植物発現ベクターである。ｐＣＧＮ ３５Ｓ：ＧＷ：ＮＯＳの構造を図７に示す。
ＴＦＬ１ＸｂａＩ ＦＷ 5´-GGATCTAGAATGGAGAATATGGGAACTAGAGTG-3´（配列番号１３）
ＴＦＬ１（linker）ＳｍａＩ ＲＶ 5´-CATCCCGGGGGTACCTCCTCCGCGTTTGCGTGCAGCGGTTTCTC-3´（配列番号１４）
＜ＴＦＬ１：ＳＲＤＸ発現ベクターの作製＞
ＴＦＬ１遺伝子に転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドを結合したキメラ遺伝子を発現させるための発現ベクターとして、ｐＣＧＮ ３５Ｓ：ＴＦＬ１：ＳＲＤＸ ＮＯＳを作製した。以下に発現ベクターの作製方法を図５に基づいて説明する。
【０１２２】
ＴＦＬ１については、ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ発現ベクターの作製の場合と同様にして、ｃＤＮＡクローンを鋳型に制限酵素部位を含むリンカー配列を末端に付加したプライマーを用いて増幅した。
【０１２３】
増幅されたＤＮＡ断片をＸｂａＩ及びＳｍａＩで切断し、ｐＥＮＴＲＹ ＳＲＤＸ ＮＯＳ ベクターのＳｐｅＩ‐ＳｍａＩ部位にクローニングすることにより、ｐＥＮＴＲＹ ＴＦＬ1：ＳＲＤＸ ＮＯＳを作製した。ここで作製したエントリークローンのＴＦＬ１：ＳＲＤＸ領域をＧａｔｅｗａｙ（登録商標）Ｃｌｏｎｉｎｇ キット（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）のＬＲ反応によりｐＣＧＮ ３５Ｓ：ＧＷ：ＮＯＳベクターに移した。尚、ｐＣＧＮ ３５Ｓ：ＧＷ：ＮＯＳはＣａＭＶ ３５Ｓ プロモーター配列とｐＣＧＮ１５４７由来のＮＯＳターミネーターを含んでいる植物発現ベクターである。
【０１２４】
＜形質転換工程＞
次に、作製したｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳプラスミドおよびｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＳＲＤＸ ＮＯＳ プラスミドをそれぞれ用いて、シロイヌナズナの野生型植物およびｔｆｌ変異体に導入し、形質転換体を生産した。作製したｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳプラスミドおよびｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＳＲＤＸ ＮＯＳ プラスミドは、それぞれ、エレクトポレーション法によりアグロバクテリウムＣ５８株に導入した。導入した菌を３０℃で培養した。シロイヌナズナへの遺伝子導入は、Plant J. 1998 Dec;16(6):735-43.Floral dip: a simplified method for Agrobacterium-mediated transformation of Arabidopsis thaliana.Clough SJ, Bent AFに従ってfloral dipping法により行い、それぞれ１０系統以上を作製した。
【０１２５】
形質転換した植物の選抜は、５０μｇ／ｍｌのカナマイシンを加えた１％スクロースを含むムラシゲスクーグ寒天培地（０．８％Ａｇａｒ）上に、播種・発芽させることで行った。抗生物質耐性のない植物は生長が著しく阻害されるのに対し、形質転換されている植物は抗生物質上でも、通常通りに発芽・生育することができる。なお、導入した選抜マーカーによっては、カナマイシンの他にもハイグロマイシン等の他の抗生物質を用いることもできる。
【０１２６】
また、形質転換体においてＴＦＬ１：ＳＲＤＸおよびＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍが発現していることは、ＲＴ−ＰＣＲにより確認した。
【０１２７】
＜形質転換体の評価＞
ｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳプラスミドおよびｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＳＲＤＸ ＮＯＳ プラスミドをそれぞれ用いて、シロイヌナズナの野生型植物およびｔｆｌ変異体に導入することにより得られた形質転換体について、開花時期および花序形態を評価した。
【０１２８】
図１のＡは、コントロールである野生型植物とＴＦＬ１のｎｕｌｌ変異体であるｔｆｌ１‐１７、ならびに、野生型植物とｔｆｌ１‐１７とのそれぞれにＴＦＬ１：ＶＰ１６ＭまたはＴＦＬ１：ＳＲＤＸを導入した形質転換体の播種後６週目の様子を示している。図１のＡに示されるように、ＴＦＬ１：ＳＲＤＸを導入した植物では、それぞれのコントロールに対し開花が遅れることが分かった。また、図１のＢはＴＦＬ１：ＳＲＤＸを導入した植物を２か月生育させたものであるが、ここに示すように、ＴＦＬ１：ＳＲＤＸを導入した植物を継続して育てると、野生型バックグラウンドでもｔｆｌ１‐１７のバックグランドでも無限花序をもつ花茎が抽薹した。これは、ＴＦＬ１：ＳＲＤＸを導入することによって、ｔｆｌ１変異体の特徴である有限花序を無限花序に変換して、末端花序の表現型を野生型植物の花序形態に回復させることができることを示している。
【０１２９】
これに対し、野生型植物にＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍを導入すると、図１のＡおよびＣに示すように、得られる形質転換体は、野生型植物の特徴である無限花序を有限花序に変換して、末端花序の表現型を示した。なお、図１のＣは、野生型植物にＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍを導入した形質転換体をさらに続けて生育させた後の様子を示している。かかる結果より、ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍの過剰発現は、ＴＦＬ１のドミナントネガティブとなることが明らかとなった。次に、ｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳプラスミドおよびｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＳＲＤＸ ＮＯＳ プラスミドをそれぞれ、シロイヌナズナの野生型植物およびｔｆｌ変異体に導入することによる形質転換体が、開花時期にどのような影響を示すかを解析した。
【０１３０】
開花時期を調べるために、２２℃の温度条件下で、花芽の数と、花茎が抽薹するときのロゼット葉の枚数とを数えた。結果を図２に示す。図２中、Ａは野生型植物にｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳプラスミドおよびｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＳＲＤＸ ＮＯＳ プラスミドをそれぞれ導入することにより得られた形質転換体と、野生型バックグラウンドにおける、花芽の数と、花茎が抽薹するときのロゼット葉の枚数を示す図である。また、図２中、Ｂはｔｆｌ１−１７にｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳプラスミドおよびｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＳＲＤＸ ＮＯＳ プラスミドをそれぞれ導入することにより得られた形質転換体と、ｔｆｌ１‐１７のバックグラウンドにおける、花芽の数と、花茎が抽薹するときのロゼット葉の枚数を示す図である。なお、図２のＡおよびＢにおいて、縦軸は花芽の数を、横軸はロゼット葉の枚数を示す。また、黒丸および黒三角はそれぞれコントロールを、四角はｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍ ＮＯＳプラスミドを導入することにより得られた形質転換体を、ダイヤ形はｐＣＧＮ３５Ｓ ＴＦＬ１：ＳＲＤＸ ＮＯＳ プラスミドをそれぞれ導入することにより得られた形質転換体を示す。
【０１３１】
図２のＡに示すように、野生型植物にＴＦＬ１：ＳＲＤＸを導入した形質転換体では、図４に示す野生型植物の花芽の数と比較して、花芽の数はほとんど変わらないが、花茎が抽薹するときのロゼット葉の枚数は増えていることから、遅咲きになっていることがわかった。これに対して、野生型植物にＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍを発現させた形質転換体では、末端花序となるために、花芽の数は大きく減少するが、開花時期には大きな変化はなかった。
【０１３２】
ｔｆｌ１‐１７は、野生型植物に比べ、花芽の数が大幅に減少するが、このｔｆｌ１‐１７にＴＦＬ１：ＳＲＤＸを発現させた形質転換体では、有限花序が無限花序となり花芽の数が増加した。また、開花時期は遅くなり、野生型植物にＴＦＬ１：ＳＲＤＸを導入したときと、ほぼ同じであった。ｔｆｌ１‐１７にＴＦＬ１：ＶＰ１６Ｍを導入すると、花芽の数はほぼ変わらないまま、開花時期が早まる結果となった。
【０１３３】
これらの結果から、ＴＦＬ１に転写活性化ドメインあるいは抑制化ドメインを結合させることで、花序の形態だけでなく、花芽の数や開花時期を調節することが可能であることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【０１３４】
本発明によれば、植物の花序形態や開花時期をコントロールすることができるだけでなく、着果数の向上なども期待することができる。従って、園芸分野においては新品種の創出、農作物の収量増などが期待できる。さらに、従来の摘心にかわる効果があるので、農作業の効率化につながる。それゆえ、本発明は、各種農業や林業、アグリビジネス、さらには農産物を加工する産業や食品産業等に利用可能であり、しかも非常に有用であると考えられる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質：
（ｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質、
（ｉｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質、
をコードする遺伝子と、
転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含んでいることを特徴とする、花序形態が制御された植物体の生産方法。
【請求項２】
上記転写活性化ドメインは、配列番号３に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであり、
上記転写抑制化ドメインは、配列番号５に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであることを特徴とする、請求項１に記載の植物体の生産方法。
【請求項３】
上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子として、以下の（ａ）又は（ｂ）記載の遺伝子：
（ａ）配列番号２、１８または２０に示される塩基配列をオープンリーディングフレーム領域として有する遺伝子、
（ｂ）配列番号２、１８または２０に示される塩基配列からなる遺伝子と相補的な塩基配列からなる遺伝子とストリンジェントな条件でハイブリダイズし、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質をコードする遺伝子、
を用いることを特徴とする請求項１または２に記載の植物体の生産方法。
【請求項４】
上記転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとして、それぞれ、配列番号４または６に示される塩基配列からなるポリヌクレオチドを用いることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の植物体の生産方法。
【請求項５】
上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含むことにより、無限性花序形態を有限性花序形態に変化させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の植物体の生産方法。
【請求項６】
上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含むことにより、有限性花序形態を無限性花序形態に変化させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の植物体の生産方法。
【請求項７】
以下の（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質：
（ｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質、
（ｉｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質、
をコードする遺伝子と、
転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含んでいることを特徴とする、開花時期が制御された植物体の生産方法。
【請求項８】
上記転写活性化ドメインは、配列番号３に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであり、
上記転写抑制化ドメインは、配列番号５に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであることを特徴とする、請求項７に記載の植物体の生産方法。
【請求項９】
上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子として、以下の（ａ）又は（ｂ）記載の遺伝子：
（ａ）配列番号２、１８または２０に示される塩基配列をオープンリーディングフレーム領域として有する遺伝子、
（ｂ）配列番号２、１８または２０に示される塩基配列からなる遺伝子と相補的な塩基配列からなる遺伝子とストリンジェントな条件でハイブリダイズし、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質をコードする遺伝子、
を用いることを特徴とする請求項７または８に記載の植物体の生産方法。
【請求項１０】
上記転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとして、それぞれ、配列番号４または６に示される塩基配列からなるポリヌクレオチドを用いることを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記載の植物体の生産方法。
【請求項１１】
上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含むことにより、開花時期を早めることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項に記載の植物体の生産方法。
【請求項１２】
上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含むことにより、開花時期を遅らせることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項に記載の植物体の生産方法。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の生産方法により生産された植物体。
【請求項１４】
以下の（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質：
（ｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質、
（ｉｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質、
をコードする遺伝子と、
転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子。
【請求項１５】
上記転写活性化ドメインは、配列番号３に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであり、
上記転写抑制化ドメインは、配列番号５に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであることを特徴とする、請求項１４に記載のキメラ遺伝子。
【請求項１】
以下の（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質：
（ｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質、
（ｉｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質、
をコードする遺伝子と、
転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含んでいることを特徴とする、花序形態が制御された植物体の生産方法。
【請求項２】
上記転写活性化ドメインは、配列番号３に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであり、
上記転写抑制化ドメインは、配列番号５に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであることを特徴とする、請求項１に記載の植物体の生産方法。
【請求項３】
上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子として、以下の（ａ）又は（ｂ）記載の遺伝子：
（ａ）配列番号２、１８または２０に示される塩基配列をオープンリーディングフレーム領域として有する遺伝子、
（ｂ）配列番号２、１８または２０に示される塩基配列からなる遺伝子と相補的な塩基配列からなる遺伝子とストリンジェントな条件でハイブリダイズし、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質をコードする遺伝子、
を用いることを特徴とする請求項１または２に記載の植物体の生産方法。
【請求項４】
上記転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとして、それぞれ、配列番号４または６に示される塩基配列からなるポリヌクレオチドを用いることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の植物体の生産方法。
【請求項５】
上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含むことにより、無限性花序形態を有限性花序形態に変化させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の植物体の生産方法。
【請求項６】
上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含むことにより、有限性花序形態を無限性花序形態に変化させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の植物体の生産方法。
【請求項７】
以下の（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質：
（ｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質、
（ｉｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質、
をコードする遺伝子と、
転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含んでいることを特徴とする、開花時期が制御された植物体の生産方法。
【請求項８】
上記転写活性化ドメインは、配列番号３に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであり、
上記転写抑制化ドメインは、配列番号５に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであることを特徴とする、請求項７に記載の植物体の生産方法。
【請求項９】
上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子として、以下の（ａ）又は（ｂ）記載の遺伝子：
（ａ）配列番号２、１８または２０に示される塩基配列をオープンリーディングフレーム領域として有する遺伝子、
（ｂ）配列番号２、１８または２０に示される塩基配列からなる遺伝子と相補的な塩基配列からなる遺伝子とストリンジェントな条件でハイブリダイズし、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質をコードする遺伝子、
を用いることを特徴とする請求項７または８に記載の植物体の生産方法。
【請求項１０】
上記転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとして、それぞれ、配列番号４または６に示される塩基配列からなるポリヌクレオチドを用いることを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記載の植物体の生産方法。
【請求項１１】
上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写活性化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含むことにより、開花時期を早めることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項に記載の植物体の生産方法。
【請求項１２】
上記（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質をコードする遺伝子と上記転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドとからなるキメラ遺伝子を含む組換え発現ベクターを、植物細胞に導入する形質転換工程を含むことにより、開花時期を遅らせることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項に記載の植物体の生産方法。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の生産方法により生産された植物体。
【請求項１４】
以下の（ｉ）又は（ｉｉ）記載のタンパク質：
（ｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質、
（ｉｉ）配列番号１、１７または１９に示されるアミノ酸配列において、１個又は数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、開花を遅延させ、花序メリステムを維持する機能を有するタンパク質、
をコードする遺伝子と、
転写活性化ドメインまたは転写抑制化ドメインをコードするポリヌクレオチドと、からなるキメラ遺伝子。
【請求項１５】
上記転写活性化ドメインは、配列番号３に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであり、
上記転写抑制化ドメインは、配列番号５に示されるアミノ酸配列からなるペプチドであることを特徴とする、請求項１４に記載のキメラ遺伝子。
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図１】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図１】
【公開番号】特開２０１２−５５２６６（Ｐ２０１２−５５２６６Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０３５０１（Ｐ２０１０−２０３５０１）
【出願日】平成２２年９月１０日（２０１０．９．１０）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り ・刊行物名「第５１回日本植物生理学会年会要旨集」 発行日 平成２２年３月１２日 発行者 第５１回日本植物生理学会年会委員会
【出願人】（５９１０６０９８０）岡山県 (96)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月１０日（２０１０．９．１０）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り ・刊行物名「第５１回日本植物生理学会年会要旨集」 発行日 平成２２年３月１２日 発行者 第５１回日本植物生理学会年会委員会
【出願人】（５９１０６０９８０）岡山県 (96)
【Ｆターム（参考）】
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