[发明专利]具有蓝色系花色的植物及其制作方法

说明书

本发明所要解决的技术课题在于提供不需要以往提出的复杂的蓝色表达机制或重现其的技术，而通过更为简便的蓝色表达控制技术来制作具有蓝色系花色的植物的方法。使花青素B环的3’及5’位被糖苷化的花翠素型花青素与成为辅色素的黄酮糖苷或者黄酮醇糖苷在植物的花瓣等花器官的细胞内共存。

技术领域

本发明为具有蓝色系花色的植物的制作方法，涉及以使花青素B环的3’及5’位被糖苷化的花翠素型花青素与辅色素(黄酮糖苷或者黄酮醇糖苷)在植物细胞内共存为特征的方法以及以使花青素B环的3’及5’位被糖苷化的花翠素型花青素与辅色素(黄酮糖苷或者黄酮醇糖苷)在细胞内共存为特征的具有蓝色系花色的植物或其自殖或者他殖后代或者它们的营养繁殖体、植物体的一部分(特别是切花)或者其加工品(特别是切花加工品)、组织或细胞。

背景技术

菊花、玫瑰、康乃馨、百合等为世界性产业上重要的花卉。然而，在这样的主要花卉中，在可杂交的近缘种中没有蓝色系花色的野生种等，从而在以往的杂交育种、突变育种中制作具有蓝色系花色的品种存在困难。关于这个本发明者近年来通过将风铃草F3’5’H及蝶豆A3’5’GT进行基因导入，成功制作出了比单独导入CamF3’5’H的情况(专利文献1)更蓝的具有在英国皇家园艺协会(RHSCC)中为Violet-Blue95、Violet-Blue97或Blue100等被称作真正的蓝色花色的“蓝色菊花”(专利文献2)。然而，在玫瑰、百合、康乃馨、大丽花、蝴蝶兰等其他主要花卉中，并没有制作出具有与“蓝色菊花”相同程度的蓝色度的品种，而正在摸索蓝色花制作法。

为了花的蓝色化而通过基因重组来进行花色改变时，所导入的基因为基于在自然界中存在的蓝色花的蓝色表达机制的见解来选择的。由于在大多数蓝色花中蓄积的花青素的基本骨架为花翠素型，故而负责其生物合成的类黄酮3’,5’-氧化酶的基因为了蓝色花的制作被导入从而实现花色的改变(专利文献3)。另一方面，即使为花翠素型花青素，表达粉红色、红紫色、紫色、蓝紫色的花在自然界中大量存在。据报道在花的蓝色表达机制中除花翠素型花青素以外，还需要分子内缔合(分子内共色)、分子间缔合(分子间共色)、与金属离子的相互作用、金属配合物形成、液胞内pH的上升等(非专利文献1)。

被2个以上的芳香族有机酸与糖修饰的聚酰化花翠素型花青素在花瓣中蓄积时，通过分子内缔合而表达蓝色。从通过该机理来表达蓝色花色的龙胆(专利文献4、5)、飞燕草(专利文献6、非专利文献2)、蝶豆(专利文献2、7)等中报道了糖基转移酶基因、芳香族酰基转移酶基因等的相关酶基因。作为在分子间缔合(共色)中与花青素共存时对于蓝色表达有效的辅色素，还报道了参与C-糖基黄酮的生物合成的酶基因(非专利文献3)、可在玫瑰中进行黄酮类的合成的基因(专利文献8)。在与金属离子的相互作用中报道了在郁金香中铁离子参与，在绣球花中铝离子参与，在花青素蓄积的液胞中报道了运送金属离子的基因(非专利文献4)。另外，在金属配合物的形成中，认为为了与金属离子形成配合物所必需的用于控制黄酮的糖苷化方式的7-糖苷酶基因在黄芩、拟南芥中报道(非专利文献5)，4’,7-糖苷酶基因在喜林草(专利文献9)等中报道。其他还报道了参与分子内缔合、分子间缔合或金属配合物的形成的将在花青素的3位羟基上键合的糖进一步通过糖修饰的糖基转移酶基因、在键合于花青素的糖上转移有机酸的酰基的酰基转移酶基因。明确了在主要花卉中使导入基因在花瓣的表达中有效的启动子、终止子。因此，认为导入参与这些蓝色表达机制的基因从而发挥功能在理论上是可行的。