專利名稱::大量蓄積無機磷酸鹽的植物及其利用的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及大量蓄積無機磷酸鹽的植物體(例如矮牽牛、夏堇等)及其利用。特別是,本發(fā)明涉及以將編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因?qū)胫参矬w內(nèi)為特征的大量蓄積磷酸鹽的植物體的生產(chǎn)方法、利用該生產(chǎn)方法得到的植物體、以及水質(zhì)凈化中該植物體的利用。
背景技術:
:近年來,環(huán)境意識在逐步提高,同時水質(zhì)污染已成為很大的問題,對河川、湖沼等水圈的水質(zhì)凈化的要求在不斷提高。水質(zhì)污染的主要原因是二惡英(dioxin)、重金屬等毒性物質(zhì)的混入以及磷、氮等的過剩流入等。過剩量的磷、氮是由農(nóng)田排水、家畜糞尿、生活污水、工業(yè)廢水等產(chǎn)生的,其促使水圈富營養(yǎng)化,導致成為藍藻、赤潮等發(fā)生的直接原因的藻類、微生物等自養(yǎng)生物增殖。通常自養(yǎng)生物的限制因素是氮或磷元素,而水中普遍存在固氮藻類,并且因為從陸地流出的水的原因,所以大多情況下硝酸離子含量豐富。因此,限制自養(yǎng)生物生長的元素通常是磷。磷不可能從大氣供給,并且?guī)в卸鄡r負電荷的磷酸鹽離子牢固結合土壤中的礦物粒子,從未施肥的土地流出的水中不可能含有磷(地球環(huán)境化學,T.G.Spiro等著、學會出版中心、2000年)。反過來說,通過除去水中的磷,可有效地抑制自養(yǎng)生物的增殖。人類日常生產(chǎn)活動導致的湖沼、河川、海洋的富營養(yǎng)化問題由來己久,但現(xiàn)實狀況是,利用污水處理廠等通常采用的活性污泥法進行污水處理幾乎不能除去磷、氮等無機離子,不能改善富營養(yǎng)化問題。從水域中除去磷、氮是解決水質(zhì)污染的有效方法,已采用物理方法、化學方法、生物學方法等各種方法進行水質(zhì)凈化以除去磷、氮,但仍期待有低成本高效率的方法(水質(zhì)凈化指南、本橋敬之助著、海文堂出版、2001年)(日語原名「水質(zhì)浄化7二二7A」、本橋敬之助著、海文堂出版、2001年)。物理和化學方法(電解法、晶析法、凝集分離法等),從除去效率方面來看,非常優(yōu)異,但需要大型設備,并且因持續(xù)使用藥品等,所以出現(xiàn)成本高的問題。此外,對于生物學方法來說,活性污泥法、生物-化學沉淀除磷法(Phostrip)(組合使用活性污泥法和添加凝集劑的方法)等雖然被廣泛應用,但近年來在凈化能力提高的同時也出現(xiàn)了成本提高的問題。另一方面,被稱為植物修復(Phytoremediation)的使用植物的環(huán)境凈化法已被普遍采用,在水質(zhì)凈化方面利用植物的試驗也正在盛行。因為成為水質(zhì)污染的原因的磷、氮是植物必需的營養(yǎng)素,所以植物積極地從根部吸收這些物質(zhì)。因此,使用磷、氮等吸收能力比較強的生長旺盛的鳳眼蘭、葦子等水生植物,試驗植物修復的例子已有大量報道(水質(zhì)凈化指南、本橋敬之助著、海文堂出版、2001年)(日語原名「水質(zhì)浄化7二-7》」、本橋敬之助著、海文堂出版、2001年)。但是,有人認為回收鳳眼蘭等水生植物時存在花費成本、管理困難、影響生態(tài)體系等問題(水質(zhì)凈化指南、本橋敬之助著、海文堂出版、2001年)(日語原名「水質(zhì)浄化7二-7A」、本橋敬之助著、海文堂出版、2001年)。此外,回收的植物生物質(zhì)幾乎不能進行有效利用,為了廢棄生物質(zhì)還需要多余的花費,這也是很大的問題。如果回收的生物質(zhì)能夠直接作為肥料利用,就可成為低成本的處理方法,但現(xiàn)狀是因為用于凈化的現(xiàn)有植物的吸收能力有限,磷、氮的含量低,所以不能作為肥料用途使用。為了實現(xiàn)美觀和凈化,又開發(fā)出了使用陸生花卉植物的水上栽培裝置等(例如日本特開平9-56278),但是對于開花后植物生物質(zhì)的處理方法,目前還沒有有效的方法。此外,已知還有使用食用蔬菜等進行水質(zhì)凈化,以有效利用回收的植物的例子,但是使一般消費者容易地接受在水質(zhì)污染的水圈栽培的蔬菜是難于想象的。關于磷在植物內(nèi)如何被吸收,蓄積、利用,到目前為止還在進行研究。磷是植物所必需的營養(yǎng)素,磷酸鹽首先被根部吸收,輸送到導管后,供給地上部利用。磷酸鹽與許多生命現(xiàn)象有關,除轉化為磷脂、核苷酸、磷酸鹽化蛋白質(zhì)等形式利用外,還蓄積在細胞內(nèi)的液胞中,根據(jù)需要供給細胞質(zhì)內(nèi)。此外,種子中蓄積有更穩(wěn)定形態(tài)的肌醇-6磷酸鹽(植酸)。植物可吸收的磷的形態(tài),只有無機磷酸鹽(以下稱"磷酸鹽"),無法吸收其他不溶性有機磷酸鹽等。通常土壤中的磷酸鹽濃度低,對于植物來說是磷酸鹽缺乏狀態(tài),因此使植物積極吸收磷酸鹽的系統(tǒng)發(fā)達。將磷酸鹽從根部吸收到植物體內(nèi)的重要蛋白質(zhì)是細胞膜上存在的磷酸鹽轉運蛋白。巳知擬南芥中具有9種高親和性轉運蛋白和1種定位于葉綠體的轉運蛋白。已報道通過使高親和性的定位于細胞膜的磷酸鹽轉運蛋白PHT1在煙草培養(yǎng)細胞內(nèi)過剩表達,磷酸鹽的吸收性提高,細胞的生長速度增加(Proc.Natl.Acad.Sci.USA94,7098-7102,1997)。但是,也有報道稱使磷酸鹽轉運蛋白在大麥植物體內(nèi)過剩表達時,并沒有增加磷酸鹽吸收性(Func.PlantBiol.31,141-148,2004),認為僅單純增加了磷酸鹽轉運蛋白的數(shù)量,而與增加磷酸鹽的吸收量無關。此外,已確認9種高親和性磷酸鹽轉運蛋白中,在根部進行強表達的有2種,其他轉運蛋白在花器官等部位表達,認為在植物內(nèi)輸送方面磷酸鹽轉運蛋白也發(fā)揮作用(PlantPhysiol.130,221-233,2002)。在植物體內(nèi)為了有效利用磷酸鹽,磷酸鹽會從老葉轉移到新葉上,認為這種現(xiàn)象也與轉運蛋白有關。除轉運蛋白之外,根據(jù)對使用擬南芥的突變體的分析,又鑒定出數(shù)個磷酸鹽關連基因(TrendsPlantSci.9,548-555,2004)。從根部吸收的磷酸鹽大多經(jīng)導管被輸送到地上部利用,但PH01突變體則阻斷了向地上部的輸送。這表明將吸收的磷酸鹽從根部細胞輸送到導管時PH01蛋白質(zhì)在發(fā)揮作用。此外,認為pho2突變體是磷酸鹽在地上部過剩蓄積的突變體,PH02基因編碼調(diào)控從根部向地上部輸送的蛋白質(zhì)。這樣雖然明確了數(shù)個涉及磷酸鹽在植物內(nèi)輸送的基因,但是,有關植物吸收磷酸鹽的分子水平的詳細機理還有許多不明之處。應對磷酸鹽缺乏狀態(tài),植物采用各種方法力爭從外界吸收更多的磷酸鹽(AnnalsBotany,94323-332,2004)。感知磷酸鹽缺乏狀態(tài)的植物,將枸櫞酸等有機酸、酸性磷酸鹽酯酶從根部釋放到土壤中,將不溶性有機磷酸鹽轉化為可溶性無機磷酸鹽吸收。磷酸鹽缺乏時,根部形態(tài)也發(fā)生改變,側根增加,根毛伸展,盡可能地吸收更大范圍的磷酸鹽。此外,已知磷酸鹽缺乏也影響植物內(nèi)的代謝系統(tǒng),或抑制光合作用系統(tǒng)的基因表達,或增加花色素苷的蓄積。細胞內(nèi)的核酸酶、磷酸鹽酯酶活性也會提高,再利用細胞內(nèi)存在的磷。這種應對磷酸鹽缺乏的植物反應,是植物感知磷酸鹽缺乏狀態(tài)后所產(chǎn)生的一連串的反應,期待能夠闡明該反應的調(diào)控因子和調(diào)控機理,但目前還沒有明確的解釋。雖然已鑒定出很多磷酸鹽關連基因(TrendsPlantSci.9,548-555,2004),但還沒有通過將其導入植物內(nèi)使磷酸鹽吸收能力提高的報道。
發(fā)明內(nèi)容在上述情況下,期待有低成本高效率的水質(zhì)凈化方法。特別是期待有增大凈化使用的植物的磷蓄積能力的方法、以及蓄積能力增大的植物。本發(fā)明者對上述課題精心研究的結果,將來自擬南芥的Myb類轉錄因子PHRl基因連接在組成型表達啟動子的下游,進一步添加終止子,制作在同一載體上配置的重組表達載體,通過將其導入矮牽牛和夏堇內(nèi),成功制作出大量蓄積磷酸鹽的植物,于是完成了本發(fā)明。因此,本發(fā)明提供下述植物體、該植物體的生產(chǎn)方法、生產(chǎn)該植物體使用的重組表達載體、以及該植物體的利用方法。(1)其為可使編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因表達的轉基因植物體。(2)上述(1)所述的植物體,其中,所述參與饑餓反應的基因的轉錄因子是來自擬南芥的Myb類轉錄因子PHR1。(3)上述(2)所述的植物體,其中,所述Myb類轉錄因子PHRl是(a)由序列號2所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì),或(b)由序列號2所示的氨基酸序列中取代、缺失、插入及/或添加1個或數(shù)個氨基酸后的氨基酸組成、具有磷酸鹽饑餓響應基因活化功能的蛋白質(zhì)。(4)上述(1)所述的植物體,其中,所述編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因是(c)含有序列號l所示的堿基序列的開放閱讀框的基因,或(d)序列號1所示的堿基序列或與由其開放閱讀框的堿基序列的互補堿基序列組成的多核苷酸在嚴謹條件下雜交、且編碼具有磷酸鹽饑餓響應基因活化功能的蛋白質(zhì)的基因。(5)上述(1)(4)中任一項所述的植物體,其為矮牽牛、夏堇、美女櫻、煙草、薔薇、鳳仙花、秋海棠、或銀杯草。(6)植物體的生產(chǎn)方法,其包括可使編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因表達的轉化植物體的步驟。(7)上述(6)所述的方法,其為通過將含有上述編碼參與饑餓反應的基因的轉錄因子的基因的重組表達載體導入上述植物體內(nèi),轉化所述植物體。(8)上述(6)或(7)所述的方法,其中,上述參與磷酸鹽蓄積的轉錄因子是來自擬南芥的Myb類轉錄因子PHR1。(9)上述(8)所述的方法,其中,上述Myb類轉錄因子P冊l是(c)由序列號2所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì),或(d)由序列號2所示的氨基酸序列中取代、缺失、插入及/或添加1個或數(shù)個氨基酸后的氨基酸組成、具有磷酸鹽饑餓響應基因活化功能的蛋白質(zhì)。(10)上述(6)或(7)所述的方法,其中,所述編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因是(a)含有序列號l所示的堿基序列的開放閱讀框的基因,或(b)序列號1所示的堿基序列或與由其開放閱讀框的堿基序列的互補堿基序列組成的多核苷酸在嚴謹條件下雜交、且編碼具有磷酸鹽饑餓響應基因活化功能的蛋白質(zhì)的基因。(11)上述(6)(10)中任一項所述的方法,其中,上述植物體是矮牽牛。(12)上述(6)(10)中任一項所述的方法,其中,上述植物體是夏堇。(13)植物體,其為根據(jù)上述(6)(12)中任一項所述的方法生產(chǎn)的植物體。(14)載體,其為含有編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因的重組表達載體,其以導入植物體時所述編碼轉錄因子的基因能夠表達的方式構成。(15)上述(14)所述的載體,其中,上述參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子是來自擬南芥的Myb類轉錄因子PHR1。(16)上述(15)所述的載體,其中,所述Myb類轉錄因子raRl是(a)由序列號2所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì),或(b)由序列號2所示的氨基酸序列中取代、缺失、插入及/或添加1個或數(shù)個氨基酸后的氨基酸組成、具有磷酸鹽饑餓響應基因活化功能的蛋白質(zhì)。(17)上述(14)所述的載體,其中,所述編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因是(a)含有序列號l所示的堿基序列的開放閱讀框的基因,或.(b)序列號1所示的堿基序列或與由其開放閱讀框組成的基因的互補堿基序列組成的多核苷酸在嚴謹條件下雜交、且編碼具有磷酸鹽饑餓響應基因活化功能的蛋白質(zhì)的基因。(18)繁殖材料,其為上述(1)(5)中的任一項、或上述(13)所述的植物體的繁殖材料。(19)水質(zhì)凈化法,其包括使用上述(1)(5)中的任一項、或上述(13)所述的植物體,除去水圈中的剩余磷的步驟。(20)植物細胞,其為導入了權利要求1417中的載體,被轉化的可再生成植物體的植物細胞。根據(jù)本發(fā)明,可提供低成本、高效率的水質(zhì)凈化方法。根據(jù)本發(fā)明的方法,使用基因重組技術可使植物的磷蓄積量增加。根據(jù)本發(fā)明,可提供有利于實用化的水質(zhì)凈化植物及其制作方法。通過使用本發(fā)明的磷蓄積量增大的植物,可實現(xiàn)水質(zhì)凈化能力和磷酸鹽再利用性的提高。此外,根據(jù)本發(fā)明的方法,通過導入基因可提高園藝花卉植物的磷酸鹽蓄積能力,也可利用兼?zhèn)涿烙^和高凈化能力的植物實現(xiàn)水質(zhì)凈化。日本現(xiàn)在磷的進口量的80%以上作為肥料使用,但最理想的是將植物體吸收的磷再還原成肥料。根據(jù)本發(fā)明,單位植物的磷蓄積量增加后,可將植物本身作為肥料利用。因此,利用本發(fā)明的磷酸鹽高蓄積植物體,可將回收后的生物質(zhì)作為肥料,并可進一步有效地用于提取磷。使用本發(fā)明的磷酸鹽高蓄積植物體的生產(chǎn)方法,通過在現(xiàn)有的磷酸鹽蓄積能力高的植物內(nèi)導入基因,還可制作出可蓄積更多磷酸鹽的植物。圖1是表示本發(fā)明的轉基因夏堇葉內(nèi)的磷酸鹽蓄積量圖。圖縱軸表示磷酸鹽量(mg/gFW)。圖2是表示本發(fā)明的轉基因矮牽牛葉內(nèi)的磷酸鹽蓄積量圖。圖縱軸表示磷酸鹽量(mg/gFW)。圖3是表示本發(fā)明的水耕栽培的轉基因夏堇葉內(nèi)的磷酸鹽蓄積量圖。圖縱軸表示磷酸鹽量(mg/gFW)。圖4是表示本發(fā)明的水耕栽培的轉基因夏堇地上部單位干重的磷酸鹽蓄積量圖。圖縱軸表示磷酸鹽量(mg/gDW)。圖5是表示培養(yǎng)本發(fā)明的轉基因夏堇的水耕液磷酸鹽濃度的每天變化圖。圖縱軸表示磷酸鹽濃度(mg/L),橫軸表示從更換水耕液開始的天數(shù)。圖6是表示本發(fā)明的水耕栽培的轉基因夏堇葉內(nèi)的磷酸鹽蓄積量圖。圖縱軸表示磷酸鹽量(mg/gFW)。圖7表示本發(fā)明的水耕栽培的轉基因夏堇地上部的鮮重圖。圖縱軸表示重量(g)。圖8表示本發(fā)明的轉基因煙草葉內(nèi)的磷酸鹽蓄積量圖。圖縱軸表示磷酸鹽量(mg/gFW)。圖9表示本發(fā)明的轉基因美女櫻葉內(nèi)的磷酸鹽蓄積量圖。圖縱軸表示磷酸鹽量(mg/gFW)。具體實施例方式以下對本發(fā)明詳細說明。已知植物陷入磷酸鹽缺乏狀態(tài)時的調(diào)控因子之一是擬南芥的PHR1基因。TORI基因編碼被認為是響應磷酸鹽缺乏狀態(tài)可使磷酸鹽關連基因的轉錄活化的轉錄因子(GeneDev.15,2122-2133,2001)。phrl突變體沒有表現(xiàn)花色素苷蓄積等磷酸鹽饑餓反應,多個磷酸鹽關連基因的轉錄下降。因此,認為PHR1基因位于磷酸鹽饑餓反應的上游部,通過提高數(shù)個基因的轉錄活性,可使植物吸收磷酸鹽的能力提高。本發(fā)明者認為如果能夠?qū)⑦@種磷酸鹽饑餓反應的調(diào)控因子導入植物內(nèi),維持植物的磷酸鹽饑餓狀態(tài),就可制作更有效吸收磷酸鹽的植物。而且實際導入植物內(nèi)的結果,確認磷酸鹽大量蓄積,從而完成了本發(fā)明。艮口、本發(fā)明提供可使編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因表達的轉基因磷酸鹽高蓄積植物體。在本說明書中,"磷酸鹽饑餓反應"是指處于植物缺乏磷酸鹽的狀態(tài)時該植物所表現(xiàn)的為了獲得必要量的磷酸鹽而產(chǎn)生的一連串的適應反應。作為這種適應反應的例子,例如包括感知磷酸鹽缺乏狀態(tài)的植物,將枸櫞酸等有機酸、酸性磷酸鹽酯酶從根部釋放到土壤中,以將不溶性有機磷酸鹽轉化為可溶性無機磷酸鹽吸收的反應。磷酸鹽缺乏時,根部形態(tài)也發(fā)生改變,側根增加,根毛伸展,以盡可能地吸收更大范圍的磷酸鹽。此外,已知磷酸鹽缺乏時還影響植物內(nèi)的代謝系統(tǒng),或抑制光合作用系統(tǒng)的基因表達,或花色素苷的蓄積增加等。細胞內(nèi)的核酸酶、磷酸鹽酯酶活性也會提高,可再利用細胞內(nèi)存在的磷。"磷酸鹽饑餓反應"中應包括植物感知這種磷酸鹽饑餓狀態(tài)時所發(fā)生的一連串的反應。在本說明書中,"參與磷酸鹽饑餓反應的基因"是指,編碼與處于磷酸鹽缺乏狀態(tài)的植物將磷酸鹽吸收、蓄積在體內(nèi)的結構相關的蛋白質(zhì)的基因,例如編碼在植物細胞膜上存在的磷酸鹽轉運蛋白的基因包含在"參與磷酸鹽饑餓反應的基因"中。例如,代表例是擬南芥的9種高親和性轉運蛋白(例如ran)和1種定位于葉綠體的轉運蛋白等。但是,"參與磷酸鹽饑餓反應的基因"并不限于這些,在磷酸鹽缺乏狀態(tài)下基因表達增強或減弱的全部基因,均包含在本發(fā)明的"參與磷酸鹽饑餓反應的基因"中。此外,本說明書中的習慣用句(phrase)"磷酸鹽饑餓響應基因"與句子"參與磷酸鹽饑餓反應的基因",作為含義相同的句子使用。本說明書中的"參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子"是指,調(diào)控上述"參與磷酸鹽饑餓反應的基因"在植物體內(nèi)的轉錄的因子。"調(diào)控轉錄的因子"中,包括轉錄抑制或轉錄活化的因子,在本發(fā)明中主要指轉錄活化因子。但是,通過抑制參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄,結果促進磷酸鹽饑餓反應進行時,抑制轉錄的因子也應包含在本說明書中使用的"參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子"中。一般來說,"轉錄因子"通過形成蛋白質(zhì)復合體發(fā)揮作用,但是,在本發(fā)明中,主要是指蛋白質(zhì)復合體的構成要素蛋白質(zhì)或肽。"參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子"的代表例包含來自擬南芥的Myb類轉錄因子P服l(序列號2),但并不限于此,由序列號2所示的氨基酸序列中1個或數(shù)個[例如l20個、110個、1數(shù)個(例如6個)]氨基酸取代、缺失、插入及/或添加后的氨基酸組成,且具有磷酸鹽響應基因活化或抑制功能的蛋白質(zhì)等,也包含在本說明書中使用的"參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子"中。在本說明書中,"編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因"是指,編碼上述"參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子"的基因。作為"編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因"的代表例,可以為來自擬南芥的Myb類轉錄因子PHR1基因(GenbankAccessionNo.AJ310799:序列號1),但并限于此,上述PHR1基因的衍生物、例如(a)含有序列號1所示的堿基序列的開放閱讀框(或CDS)的基因,或(b)序列號1所示的堿基序列或與由其開放閱讀框的堿基序列的互補堿基序列組成的多核苷酸在嚴謹條件下雜交、且編碼具有磷酸鹽饑餓響應基因活化或抑制功能的蛋白質(zhì)的基因也包含在"編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因"中。可利用公知方法或基于此的方法,例如分子克隆(MolecularCloningThirdEdition,J.Sambrooketal.,ColdSpringHarborLab.Press.2001)記載的方法等進行雜交。此外,使用市售的基因庫時,可根據(jù)附帶說明書上記載的方法進行。"嚴謹條件"表示例如鈉濃度約為1940mM、優(yōu)選約1920mM,溫度約為5070°C、優(yōu)選約為6065。C的條件。特別是最優(yōu)選鈉濃度約為19mM、溫度約為65'C時的條件。在本說明書中,"可使基因表達的轉化"是指,可使基因暫時或穩(wěn)定表達的轉化的意思,優(yōu)選穩(wěn)定表達的轉化。植物的轉化,通常是通過將負載所需基因的表達用載體導入植物內(nèi)以基因工程方式進行。因此,本發(fā)明在其他方式中,還提供含有編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因的重組表達載體。本發(fā)明的載體,通常含有依賴于應導入該載體的宿主的種類等的適當?shù)膯幼雍徒K止子等表達調(diào)控區(qū)域和復制起始點等。例如為了使基因在植物細胞內(nèi)表達,制作以可發(fā)揮作用的形態(tài)具有(1)植物細胞內(nèi)可發(fā)揮作用的啟動子、(2)基因和(3)植物細胞內(nèi)可發(fā)揮作用的終止子的DNA分子(表達盒),導入植物細胞。這種DNA分子除啟動子外,還可含有進一步增強轉錄的DNA序列、例如增強子序列。使用的啟動子,只要可在植物細胞內(nèi)發(fā)揮作用,沒有特別限制。例如可以為35S(Shce11,J.S.,1987,Science,237:1176—1183)、Nos(Schell,J.S.,1987,Science,237:1176—1183)、rbcS(Benefy,P.N.和N—H.Chua,1989,Science,244:174-181)、PRla(Ohshima,M.等、1990、PlantCell,2:95-106)、ADH(Benefy,P.N.和N-H.Chua,1989,Science,244:174-181)、patatin(Benefy,P.N.和N-H.Chua,1989,Science,244:174-181)、Cab(Benefy,P.N.和N-H.Chua,1989,Science,244:174-181)、和PAL(Lian,X.等、1989、Proc.Natl.Acad.Sci.USA,86:9284-9288)等。可使用公知的限制性內(nèi)切酶等根據(jù)通常方法構建上述載體。例如使用土壤桿菌屬時,可使用PBI121等雙元載體,使用基因槍時,可使用pUC19等大腸桿菌載體。進而將用該載體轉化的植物細胞,利用例如抗生素抗性基因等標記基因篩選,利用適當?shù)闹参锛に氐葪l件使其再分化,可得到用目的基因轉化的植物體。此外,本說明書中的用語"植物"和"植物體"作為含義相同的用語使用??墒褂猛I域技術人員公知的方法在植物細胞內(nèi)導入載體。例如,可使用利用根癌土壤桿菌、發(fā)根農(nóng)桿菌的間接導入法(Heiei,Y.等、PlantJ.,6,271-282,1994,Takaiwa,F(xiàn).等、PlantSci.111,39—49,1995),電穿孔法(Tada,Y.等、Theor.Appl.Genet,80,475,1990)、聚乙二醇法(Datta,S.K.等、PlantMolBiol.,20,619-629,1992)、基因槍法(Christou,P.等、PlantJ.2,275-281,1992、Fromm,M.E.,Bio/Technology,8,833-839,1990)等代表的直接導入法。在本發(fā)明中進行基因?qū)氲闹参锛毎?,只要可再生成植物體,沒有特別限制,例如包括懸浮培養(yǎng)細胞、構成愈傷組織、原生質(zhì)體、葉子切片等的細胞等。因此,本發(fā)明在另一個方式中,還提供可使編碼參與本發(fā)明的磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因表達的被轉化的且可再生成植物體的植物細胞。通過使轉化的植物細胞再生可制作出植物體。因此,可制作轉化的重組植株。本發(fā)明的可使編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉化因子的基因表達的轉基因磷酸鹽高蓄積植物體也可同樣制作。因此,本發(fā)明在其他方式中,還提供磷酸鹽高蓄積植物體的生產(chǎn)方法,該方法包括可使編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因表達的轉化植物體的步驟。優(yōu)選通過將含有上述編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因的重組表達載體導入上述植物體內(nèi),轉化上述植物體。使用本發(fā)明的載體轉化時優(yōu)選的植物種,是可獲得轉化體的植物種。作為這樣的植物種,例如可以為矮牽牛、夏堇、美女櫻、煙草、薔薇、鳳仙花、秋海棠、銀杯草、菊花、康乃馨、金魚草、仙客來、蘭花、洋桔梗、小蒼蘭、非洲菊、唐菖蒲、滿天星、長壽花、百合、天竺葵屬植物、天竺葵、郁金香等。特別優(yōu)選矮牽牛、夏堇、美女櫻、煙草、薔薇、鳳仙花、秋海棠、銀杯草。其中,優(yōu)選植物生長速度快、體內(nèi)磷酸鹽濃度高、適應水中的范圍廣的磷酸鹽濃度而生長發(fā)育的植物種,但并限于此。通過將本發(fā)明的載體導入植物體內(nèi)并使其表達,除磷酸鹽高蓄積的植物體外,利用其繁殖材料(例如種子、后代、切花、塊根、塊莖、切穗等)得到的植物體也包含在本發(fā)明的技術范圍內(nèi)。本發(fā)明在其他方式中,還提供包括使用上述植物體除去水圈中剩余磷的步驟的水質(zhì)凈化法。在本說明書中,"水圈中剩余磷"是指,可維持自養(yǎng)生物和異養(yǎng)生物平衡的濃度以上的磷,具體是指抑制藍藻、赤潮產(chǎn)生的濃度以上的磷。例如在經(jīng)濟合作開發(fā)機構(OECD)的環(huán)境標準中根據(jù)整體磷濃度對湖水的營養(yǎng)狀態(tài)進行分類,規(guī)定0.01mg/1以下為貧營養(yǎng)湖、0.035mg/l以上為富營養(yǎng)湖。因為與磷以外的其他因素有關,不能一概而論,但富營養(yǎng)湖成為容易滋生藍藻等的條件。此外,在本說明書中"水圈"表示淡水域,代表例湖沼、池塘、河川等包含在本說明書中的"水圈"內(nèi)。優(yōu)選將本發(fā)明的植物體移植、栽培到流入污水的蓄水池、農(nóng)用水塘、公園水池等需要通過除去剩余磷凈化水質(zhì)的場所,因此通過吸收水中含有的剩余磷,從環(huán)境(例如水圈、土壤等)中除去磷。大量蓄積磷的植物生物質(zhì),隨后被回收,優(yōu)選作為肥料使用。作為肥料使用時,回收的生物質(zhì)優(yōu)選通過干燥、粉碎進行粉末化處理。此外,如果植物體本身蓄積有高濃度磷酸鹽,則不用加工即可將其留在農(nóng)田、田地里直接作為肥料使用。這樣,根據(jù)本發(fā)明的植物體,可以將曾經(jīng)是水質(zhì)凈化植物的大課題的回收后的生物質(zhì)作為肥料使用,或以提取后的磷的形式有效再利用。以下使用本發(fā)明的實施例,對本發(fā)明進一步詳細說明,但本發(fā)明范圍并不限于這些實施例。實施例在以下實施例中,分子生物學方法只要無特殊情況,均參照W096/25500或MolecularCloning(Sambrooketal.(1989)ColdSpringHarbourLaboratoryPress)記載的方法。實施例1.PHRl表達載體的構建raRl基因,使用T0P0—TA克隆試劑盒(美國英杰生命技術有限公司),按照說明書,亞克隆到pCR2.1載體上。對使用引物PHRf(5,-ATGGAGGCTCGTCCAGTTCAT-3,(序列號3))和PHRr(5'-TCAATTATCGATTTTGGGACGC-3,(序列號4))的PCR反應中擴增的產(chǎn)物進行亞克隆,形成pSPB1892。將具有重復增強子序列的花椰菜花葉病毒35S(El235S)啟動子和胭脂堿合酶(NopalineSynthase)(nos)終止子的雙元載體pSPB176用BamHI和Sail切割,得到pSPB176A。將pSPB1892用BamHI和Xhol切割,將得到的PHRl基因片段插入pSPB176A中,得到pSPB1898。將具有35S啟動子的增強子序列和甘露堿合成酶基因啟動子連接的(Mac)啟動子和甘露堿合成酶基因(mas)終止子的雙元載體pSPB2311用Smal切割,得到pSPB2311A。用EcoRI切割pSPB1892,將平末端片段插入pSPB2311A中,得到pSPB2314。為了增強TORI的轉錄活化能力,還制作了單純?nèi)祟惏捳畈《镜腣P16蛋白質(zhì)的轉錄活化區(qū)域和PHRl基因連接的嵌合蛋白表達載體,獲得了DNA片段A和DNA片段B,DNA片段A是將通過使用引物BamPHRf(5,-AGCTGGATCCATGGAGGCTCGTCCAG-3,(序列號5))和SpePHRr(5,-CAGTACTAGTATTATCGATTTTGGGA-3,(序列號6))的PCR反應擴增的產(chǎn)物用BamHI和Spel切割后得到,DNA片段B是將通過使用引物SpeVP16f(5,-AGCTACTAGTGCCCCCCCGACCGATG-3,(序列號7))和KpnVP16r(5,-CAGTGGTACCTTACCCACCGTACTCG-3,(序列號8))的PCR反應擴增的產(chǎn)物用Spel和Kpnl切割得后得到。在用BamHI和Kpnl切割的pSPB2311、DNA片段A和DNA片段B這3點進行連接反應,制作用于表達在PHRl蛋白質(zhì)的C末端側連接由79個氨基酸殘基組成的來自VP16的肽的嵌合蛋白的載體pSPB2377。pSPB1898、pSPB2314和pSPB2377上的P服l基因,受組成型啟動子的控制。實施例2轉化體的制作接著,根據(jù)公知的方法(PlantJ.5,81,1994),使用pSPB1898或pSPB2314或pSPB2377,轉化土壤桿菌屬(Agrobacteriumt騰faciensAglO株),使具有該pSPB1898或pSPB2314或pSPB2377的轉化土壤桿菌屬感染矮牽牛(Petuniahybrida)、夏堇(Toreniahybrida)。從得到的重組植物的葉片中,使用RNeasyPlantminiKit(QIAGEN)提取RNA,根據(jù)常法通過RT-PCR選擇導入基因的表達系統(tǒng)。實施例3轉化體的磷酸鹽蓄積量(l)磷酸鹽濃度測定法磷酸鹽濃度的測定是將Ames的方法(MethodsEnzymol.8,115-118,1966)改變一部分進行測定。各稱取約lOOmg葉片并取樣,在振蕩破碎用2ml試管中同時封入直徑為4mm的氧化鋯珠,在-80'C冷凍。將冷凍的樣品置于室溫,在試管中加入500yl的P/。(V/V)醋酸,用振蕩破碎機(QIAGEN)振蕩破碎6分鐘。破碎后用桌式離心機15000rpm離心5分鐘,得到500y1上清作為磷酸鹽提取液。將該磷酸鹽提取液稀釋10-100倍,用蒸餾水調(diào)制成最終量為800y1。在該溶液中加入160u1磷酸鹽測定用試劑(組成如下述),充分攪拌放置10分鐘。用分光光度計測定Abs880,通過與使用標準溶液繪制的校正曲線比較,求出磷酸鹽濃度。根據(jù)得到的磷酸鹽濃度和稱取的樣品重量,求出lg葉片中含有的磷酸鹽量。(磷酸鹽測定試劑組成)2.5M硫酸10ml0.1M抗壞血酸6ml0.27g/100ml酒石酸銻鉀3ml8g/100ml鉬酸銨6ml混合上述成分制成20ml的溶液。抗壞血酸臨用時配制。(2)轉基因夏堇、矮牽牛中的磷酸鹽量根據(jù)上述方法測定得到的轉化體葉片中的磷酸鹽濃度,確定單位鮮重的磷酸鹽含量。如表l和圖l所示,轉基因夏堇中使用35S啟動子的pSPB1898和使用Mac啟動子的pSPB2314,均顯示為野生型的約5倍之多的磷酸鹽蓄積量。(表l)<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>與夏堇相同,矮牽牛轉化體中p服l基因?qū)胫暌诧@示比野生型高的磷酸鹽蓄積量(表2和圖2)。在矮牽牛中,導入表達連接VP16的轉錄活化位點的PHR1的pSPB2377的轉化體顯示最高的磷酸鹽蓄積量。認為VP16的轉錄活化位點在矮牽牛中有效工作。(表2)<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>i水耕栽培的轉化體的磷酸鹽量(1)水耕夏堇單位鮮重的磷酸鹽量此外,使用夏堇的pSPB1898轉化體進行水耕栽培,確認水耕栽培中磷酸鹽吸收能力是否提高。對在磷酸鹽濃度為5mg/L的水耕溶液中約水耕栽培1個月的夏堇葉片取樣,測定磷酸鹽濃度。如表3和圖3所示,轉化體的磷酸鹽蓄積量約是野生型的3倍,因此確認即使使用水耕栽培,利用P服l基因也能提高吸收能力。(表3)<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>水耕栽培的pSPB1898轉化體的形態(tài)與野生型沒有差別,培養(yǎng)一定時期后的植物重量與野生型相比也沒有差別,由此表明過剩吸收的磷酸鹽沒有用于植物生長,而是以磷酸鹽的形式蓄積在植物體內(nèi)。此外還表明raRi的組成型表達不影響植物的生長。(2)水耕夏堇單位干重的磷酸鹽量為了確認植物體全株的磷酸鹽蓄積量是否增加,將在磷酸鹽濃度為5mg/L、水耕栽培約2個月的夏堇的pSPB1898地上部全部回收,8(TC大約干燥2天,測定單位干重的磷酸鹽蓄積量(表4和圖4)。各取3株野生型和轉化體迸行干燥,測定磷酸鹽濃度,求出其平均值。對于干燥夏堇,該結果顯示轉化體為野生型的大約2.5倍的高的磷酸鹽蓄積量,因此可確認植物體全株的磷酸鹽蓄積量增加。(表4)<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>如上所述,通過將PHR1基因?qū)胫参飪?nèi)使其過剩表達,能夠增強植物的磷酸鹽蓄積能力。實施例5從水耕液中吸收的磷酸鹽量為了明確從水耕液中吸收的磷酸鹽量的差別,進行以下比較實驗。使野生型夏堇或?qū)雛aRl的轉基因夏堇,在塑料制的箱子(23X23X11.5cm)內(nèi)漂浮的開孔發(fā)泡苯乙烯支持體上生長發(fā)育,使用5升去離子水中溶解有各種鹽類的水耕溶液。水耕溶液的磷酸鹽濃度設定為5mg/L。各箱子內(nèi)使用4株植物,每天抽取水耕溶液的樣品,按照上述方法測定磷酸鹽濃度。此外,因為葉面蒸發(fā)、水面蒸發(fā)使水耕溶液的液體量減少,所以每3天補充一次去離子水。(水耕溶液的制備)IO升中(磷濃度5mg/L)1M跳5ml1MMgS042ml1MCa(N03)22ml20mMFe-EDTA2.5ml微量元素lml1MKP04緩沖液(pH5.5)1.61ml微量元素溶液組成(50ml中)350mMH3B0310ml140mMMnCl25ml50raMCuS04500u1lOOmMZnSo4500u120mMNa2Mo04500u15MNaCl100lOraMCoCl250P1測定的結果表明,PHR1轉化體與野生型相比,具有良好的磷吸收能力(表5和圖5)。pSPB1898、pSPB2314的轉化體在培養(yǎng)開始后14天內(nèi)均能吸收幾乎全部的磷酸鹽,表明其吸收能力強。此外,因為吸收了幾乎全部的磷酸鹽,所以認為即使在低濃度范圍也可積極吸收磷酸鹽。(表5)<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>分析培養(yǎng)4周(2周的試驗進行2次)的植物葉片的磷酸鹽量,結果顯示與實施例3和4的夏堇、矮牽牛的結果同樣的趨勢,轉化體蓄積了大量磷酸鹽(表6和圖6)。此外,圖7表示測定水耕栽培4周后的夏堇的各株地上部鮮重,求出平均值比較的結果,轉化體比野生型略少,但沒有大的差異。因此認為,轉化體吸收的磷酸鹽并沒有用于自身的生長,而是將其蓄積保存。(表6)<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>由以上結果可知,導入PHR1基因的轉基因植物,其磷酸鹽吸收能力增強,獲得了適合使用植物凈化水質(zhì)的性狀。實施例6向其他植物導入PHR1基因為了確認利用PHR1基因在其他植物內(nèi)是否會出現(xiàn)磷酸鹽吸收能力提高的現(xiàn)象,在鳳仙花、秋海棠、煙草、美女櫻、銀杯草、薔薇中導入PHR1基因。(在鳳仙花和秋海棠中導入PHR1基因)鳳仙花(Impatienswalleriana)的轉化基本上是根據(jù)USPatent6,121,511,使用閃亮紅色(坂田種苗)和TempoPink(瀧井種苗)品種進行。將從試管苗上切取的莖端、節(jié)間、葉柄、葉片在預培養(yǎng)液體培養(yǎng)基(添加lmg/LTDZ的MS培養(yǎng)基)上預培養(yǎng)5天,然后在預培養(yǎng)固體培養(yǎng)基(添加0.05mg/LNAA,6mg/LZeatin,0.3%瓊脂糖膠的MS培養(yǎng)基)上靜置48小時。其后感染導入pSPB2314的土壤桿菌屬(AgrobacteriumtumefaciensAglO株),在選擇培養(yǎng)基上(添加0.05mg/LNM,6mg/LZeatin,100mg/L卡那霉素(Kanamycin),500mg/L羧節(jié)青霉素(Carbenicillin),100mg/L頭孢噻肟酸(Cefotaxime),0.3%瓊脂糖膠的MS培養(yǎng)基)培養(yǎng)4-8周,得到芽條(shoot)(表7)。葉片容易褐變,未得到芽條。莖端和節(jié)間中1個外植體可得到大量芽條,但認為其中也含有多數(shù)假陽性的芽條。從葉柄中產(chǎn)生芽條需要花費時間,數(shù)量也少,但最為確定。(表7)鳳仙花的芽條數(shù)品種來自外植體感染外植體數(shù)得到的芽條數(shù)閃亮紅色葉片300莖端82187節(jié)間14589葉柄900TempoPink葉片350莖端196333節(jié)間418184葉柄2595秋海棠(BegoniaSe即erflorens)的轉化使用四季海棠白色(AMBASSADORWHITE)和四季海棠緋紅(AMBASSADORSCARLET)(坂田種苗)品種進行。從試管苗上切取葉片和葉柄,感染導入pSPB2314的土壤桿菌屬(AgrobacteriumtumefaciensAglO株),在共培養(yǎng)培養(yǎng)基(添加0.5mg/LIAA,0.lmg/LTDZ,0.5%PVP,2mg/LAgN03,200nM乙酰丁香酮(Acetosyringone),0.3%瓊脂糖膠的MS培養(yǎng)基)上暗培養(yǎng)3天。然后在預選擇培養(yǎng)基(添加lmg/LBAP,lmg/LZeatin,0.lmg/LIAA,500mg/L特美汀(Timentin),50乙酰丁香酮(Acetosyringone),0.25%瓊脂糖膠的MS培養(yǎng)基)上培養(yǎng)3-5天,在選擇培養(yǎng)基1(添加2mg/LTDZ,0.lmg/LNAA,100mg/L卡那霉素(Kanamycin),500mg/L特美汀(Timentin),0.4%瓊脂的MS培養(yǎng)基)上培養(yǎng)2周,在選擇培養(yǎng)基2(添加0.2mg/LBAP,0.lmg/LNAA,100mg/L卡那霉素(Kanamycin),500mg/L特美汀(Timentin),0.4%瓊脂的MS培養(yǎng)基)上培養(yǎng)2周,在選擇培養(yǎng)基3(添加100mg/L卡那霉素(Ka謂ycin),500mg/L特美汀(Timentin),0.4%瓊脂的MS培養(yǎng)基)上連續(xù)培養(yǎng)3周。其間形成的芽條(shoot)生長到直徑5mm以上時,削取周圍的組織,轉移至選擇培養(yǎng)基4(添加150mg/L卡那霉素(Kanamycin),500mg/L特美汀(Timentin),0.4%瓊脂的MS培養(yǎng)基)上,進一步培養(yǎng)2-3周后,轉移到生根培養(yǎng)基(添加100mg/L卡那霉素(Kanamycin),500mg/L特美汀(Timentin),0.4%瓊脂的MS培養(yǎng)基)上,得到生根芽條(表8)。凍8)<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>(在煙草、美女櫻、銀杯草中導入PHR1基因)煙草(Nicotianatabacum)、美女櫻(Verbenahybrida)、銀杯草(Nierembergiasp.)的轉化分別根據(jù)公知的方法(Science227,1229,1985;PlantCellR印.21,459,2003;PlantBiotech.23,19,2006)進行。從各植物體的葉片中提取出DNA,通過以PHR1基因為模板的PCR來確認在得到的植物體內(nèi)的基因?qū)搿4_認在煙草中獲得11株、在美女櫻中獲得16株、在銀杯草中獲得1株PHR1轉基因植物。(在薔薇中導入PHRl基因)在具有pSPB2314的轉化土壤桿菌屬的菌液中浸漬由無菌苗的葉片誘導的薔薇(Rosahybrida)的愈傷組織5分鐘,用滅菌濾紙擦去多余的菌液后,移植到繼代用培養(yǎng)基上,在黑暗處共培養(yǎng)2天。然后用加入400mg/l羧芐青霉素的MS液體培養(yǎng)基洗滌,然后移植到在繼代用培養(yǎng)基中加入50mg/l卡那霉素和200mg/l羧節(jié)青霉素的篩選'除菌用培養(yǎng)基上,重復移植和培養(yǎng)在篩選培養(yǎng)基上沒有發(fā)育障礙的正常增殖部分,篩選卡那霉素抗性愈傷組織。將顯示有卡那霉素抗性的轉化愈傷組織,在添加有50mg/l卡那霉素、200mg/l羧芐青霉素的再分化用培養(yǎng)基上培養(yǎng),通過培養(yǎng)得到卡那霉素抗性芽條原基,認為薔薇中得到PHR1轉化植物的希望較高。(轉化煙草、轉化美女櫻的磷酸鹽吸收試驗)從在MS培養(yǎng)基上生長發(fā)育的P服l轉基因煙草的無菌苗上取葉片樣品,通過RT-PCR確定PHR1的表達量。其結果將表達量多的體系作為篩選體系,將該體系的無菌苗在MS培養(yǎng)基上育苗,然后取葉片的一部分,根據(jù)上述方法測定葉片中的磷酸鹽濃度。此外,與煙草相同,從PHR1轉基因美女櫻盆栽個體上取葉片樣品,通過RT-PCR確定PHR1的表達量。其結果將表達量多的體系作為篩選體系,從該體系的葉片中取樣后,根據(jù)上述方法測定葉片中的磷酸鹽濃度。其結果,在轉基因煙草、轉基因美女櫻植物中,均顯示有野生型的1.5倍左右的磷酸鹽蓄積(圖8和圖9)。由上結果可知,可用8種植物獲得導入raRl基因的轉基因植物,并且在4種植物的導入PHR1的轉基因植物中,得到了磷酸鹽蓄積能力提高的結果。這表明PHR1轉基因植物可利用各種植物獲得,并且不論PHR1基因?qū)牒畏N植物,均可有助于磷酸鹽蓄積。這樣,通過使用本發(fā)明的具有磷酸鹽高蓄積能力的轉基因植物來凈化水質(zhì),能夠?qū)⒆鳛樗|(zhì)凈化植物的巨大課題的回收后的生物質(zhì)作為肥料有效利用、且進一步作為提取后的磷的形式有效利用。并且使用該技術,通過在現(xiàn)有的磷酸鹽蓄積能力高的植物中導入基因,還可制作可蓄積更多磷酸鹽的植物,可提供對水質(zhì)凈化這一課題有效且二次污染少的方法。此外,通過將花卉園藝植物用于基因重組的宿主,可提供在美觀方面其他水質(zhì)凈化方法所不具有的優(yōu)點。權利要求1.植物體,其為可使編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因表達的轉基因植物體。2.如權利要求1所述的植物體,其中,所述參與饑餓反應的基因的轉錄因子是來自擬南芥的Myb類轉錄因子PHR1。3.如權利要求2所述的植物體,其中,所述Myb類轉錄因子PHRl是(a)由序列號2所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì),或(b)由序列號2所示的氨基酸序列中取代、缺失、插入及/或添加1個或數(shù)個氨基酸后的氨基酸組成、具有磷酸鹽饑餓響應基因活化功能的蛋白質(zhì)。4.如權利要求1所述的植物體,其中,所述編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因是(c)含有序列號l所示的堿基序列的開放閱讀框的基因,或(d)序列號1所示的堿基序列或與由其開放閱讀框的堿基序列的互補堿基序列組成的多核苷酸在嚴謹條件下雜交、且編碼具有磷酸鹽饑餓響應基因活化功能的蛋白質(zhì)的基因。5.如權利要求14中任一項所述的植物體,其為矮牽牛、夏堇、美女櫻、煙草、薔薇、鳳仙花、秋海棠、或銀杯草。6.植物體的生產(chǎn)方法,其包括可使編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因表達的轉化植物體的步驟。7.如權利要求6所述的方法,其為通過將含有所述編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因的重組表達載體導入所述植物體內(nèi),轉化所述植物體。8.如權利要求6或7所述的方法,其中,所述參與磷酸鹽蓄積的轉錄因子是來自擬南芥的Myb類轉錄因子PHR1。9.如權利要求8所述的方法,其中,所述Myb類轉錄因子raRl是(c)由序列號2所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì),或(d)由序列號2所示的氨基酸序列中取代、缺失、插入及/或添加1個或數(shù)個氨基酸后的氨基酸組成、具有磷酸鹽饑餓響應基因活化功能的蛋白質(zhì)。10.如權利要求6或7所述的方法,其中,所述編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因是(a)含有序列號l所示的堿基序列的開放閱讀框的基因,或(b)序列號1所示的堿基序列或與由其開放閱讀框的堿基序列的互補堿基序列組成的多核苷酸在嚴謹條件下雜交、且編碼具有磷酸鹽饑餓響應基因活化功能的蛋白質(zhì)的基因。11.如權利要求610中任一項所述的方法,其中,所述植物體是矮牽牛。12.如權利要求610中任一項所述的方法,其中,所述植物體是夏堇。13.植物體,其為根據(jù)權利要求612中任一項所述的方法生產(chǎn)的植物體。14.載體,其為含有編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因的重組表達載體,其以導入植物體時所述編碼轉錄因子的基因能夠表達的方式構成。15.如權利要求14所述的載體,其中,所述參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子是來自擬南芥的Myb類轉錄因子raRl。16.如權利要求15所述的載體,其中,所述Myb類轉錄因子PHRl是(a)由序列號2所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì),或(b)由序列號2所示的氨基酸序列中取代、缺失、插入及/或添加1個或數(shù)個氨基酸后的氨基酸組成、具有磷酸鹽饑餓響應基因活化功能的蛋白質(zhì)。17.如權利要求14所述的載體,其中,所述編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因是(a)含有序列號l所示的堿基序列的開放閱讀框的基因,或(b)序列號1所示的堿基序列或與由其開放閱讀框的堿基序列的互補堿基序列組成的多核苷酸在嚴謹條件下雜交、且編碼具有磷酸鹽饑餓響應基因活化功能的蛋白質(zhì)的基因。18.繁殖材料,其為權利要求15中的任一項、或權利要求13所述的植物體的繁殖材料。19.水質(zhì)凈化法,其包括使用權利要求15中的任一項、或權利要求13所述的植物體,除去水圈中剩余磷的步驟。20.植物細胞,其為導入了權利要求1417中任一項載體,被轉化的可再生成植物體的植物細胞。全文摘要本發(fā)明提供可使編碼參與磷酸鹽饑餓反應的基因的轉錄因子的基因表達的轉基因磷酸鹽高蓄積植物體、其生產(chǎn)方法、生產(chǎn)使用的重組表達載體以及利用方法。文檔編號A01H1/00GK101297035SQ20068003974公開日2008年10月29日申請日期2006年10月27日優(yōu)先權日2005年10月27日發(fā)明者戶上純一,松井啟祐申請人:三得利株式會社