酸铵施肥对导入了gFBA基因的拟南芥形质转化体的种子收获量的效果进行研究的结果的图。
[0076][图47]就作为硫源的GSSG、GSH和硫酸铵施肥对导入了gFBA基因的拟南芥形质转化体的收获指数的效果进行研究的结果的图。
【具体实施方式】
[0077]就本发明的一个实施方式进行说明，如下。而且，慎重起见，预先说明一下，本发明并不限于该实施方式。
[0078]本发明涉及的植物生长调整剂如果含有谷胱甘肽即可，浓度、其它成分等的具体构成没有特别限定。上述谷胱甘肽可以是还原型谷胱甘肽(以下，也称为“GSH”)，也可以是氧化型谷胱甘肽(以下，也称为“GSSG”)，但优选是GSSG。
[0079]GSH，正如本领域技术人员所知的，具有容易被氧化的性质。因此，如果本发明涉及的植物生长调整剂中含有作为谷胱甘肽的GSH，则通常，该植物生长调整剂中含有很多GSSG0总之，本发明涉及的植物生长调整剂中也可以含有作为谷胱甘肽的混合状态的GSH和 GSSG0
[0080]本发明涉及的植物生长调整剂含有作为谷胱甘肽的GSH，在其保存时或使用时，可以形成使该GSH氧化成GSSG的形态。而且，可以在向植物施用后，形成GSH被氧化成GSSG的形态。
[0081]而且，将GSH氧化成GSSG的方法并没有特别限定。例如，通过空气氧化，可以将GSH容易地转化为GSSG。而且，也可以通过现已公知的所有人工方法将GSH转化为GSSG。
[0082]本发明中所谓“氧化型谷胱甘肽”是本领域公知的物质，不需要特别的说明，例如，可定义为2分子的还原型谷胱甘肽通过二硫键相连接的分子。
[0083]已知，通常，生物的细胞内的谷胱甘肽的大部分(98%以上)为还原型。因此，对于本领域技术人员来说，说起谷胱甘肽，想到的是还原型的谷胱甘肽，一般并没有氧化型谷胱甘肽的使用。而且，对于本领域技术人员来说，对氧化型谷胱甘肽也有使生长恶化的印象。正因为如此，本领域技术人员并没有动机在植物栽培中使用氧化型谷胱甘肽从而完成本发明。
[0084]在这种状况下，本申请发明人发现卡尔文循环的酶果糖一 1，6 —二磷酸醛羧酶通过与谷胱甘肽的结合控制功能，通过从其外部添加该结合所必需的谷胱甘肽的氧化型，成功地实现了生物量生产性和收获量的大幅提高。
[0085]也就是说，本发明人发现通过使用以往在植物栽培中通常并不使用的“氧化型谷胱甘肽(GSSG) ”进行植物的栽培，可以使该栽培植物的种子数量数?花的数量显著提高，从而完成了本发明。因此，可以说本发明是极具独创性的发明。
[0086]本发明的植物生长调整剂含有谷胱甘肽，使植物的收获指数(harvest index)提尚O
[0087]本说明书中，所谓“收获指数”是指收获物的重量与植物整体的重量的比例。换言之，是指收获物的生物量与植物个体的总生物量的比例。
[0088]并且，本说明书中所谓“收获物”，是指该植物中形成粮食的部分、例如、就食用果实的植物而言是指果实，就食用种子的植物而言是指种子、就食用茎的植物而言是指茎、就食用根的植物而言是指根、就食用花的植物是指花、就食用叶的植物而言是指叶等，不仅如此，尽管不形成粮食，该植物中含栽培的目的产物的部分也包括在内。具体而言，例如，可在观赏中使用的植物的情况下，上述收获物还包括作为观赏对象的花、茎、叶、根和种子等。
[0089]而且，本发明中，所谓“使收获指数提高”，是指与不施用本发明的植物生长调节剂的条件相比，使收获指数提高的效果，在为了最大限度获得单位面积收获量而最适化的现有标准的施肥条件下，收获物的生物量与总生物量的比例增加。通过提高植栽密度，单位面积的收获量提高，但其效果在一定的植栽密度就饱和了。本发明中，“使收获指数提高」是指在这种植栽条件下，使收获物的生物量与总生物量的比例增加的效果。
[0090]因此，由于通过本发明的植物生长调整剂，可以使植物的收获指数增加，不仅可以增加单位面积的粮食和生物量资源，而且能够大大有助于产业上可以利用的植物以及由这些植物获得的收获物的增产。
[0091]而且，本发明的植物生长调整剂优选为使植物的种子和/或花的数量增加的物质。如后述实施例所示，通过使用本发明涉及的植物生长调整剂，明确地证实了种子的数量和花的数量。而且，作为本植物生长调整剂的其它作用，还确认了植物的寿命延长，叶片变圆，作物生长的高度变短，茎变粗。
[0092]因此，例如，由于种子的产量增加，因此在售卖种子本身时以及在种子含有油脂以及其它有效成分时，这些油脂等物质的产量增加，因此可以说产业上的有用性相当高。而且，还可以作物生物量资源进行利用。
[0093]而且，植物的寿命延长这种作用，在例如利用到观叶植物和行道树等时，可以延迟由于植物的枯萎而导致的交换的间隔。因此可以减轻观叶植物和行道树等的维护的作业负担。而且，使叶片变圆，变大的作用，例如，可以作为制作外观发生变化的新颖的观叶植物的手段进行利用。而且，使植物的作物生长高度变短，茎变粗的作用也可以在观叶植物中利用，而且也可以使农作物对强风等的抗性提高。
[0094]而且，本发明涉及的植物生长调整剂优选使植物的腋芽和/或分蘖的数量的物质。这就是由以下认识构成的发明，即如后述实施例所示，用氧化型谷胱甘肽栽培在植物激素(例如、赤霉素)的合成功能或应答功能上有变异的植物体时，腋芽显著增加。伴随腋芽和/或分蘖的数量的增加，花(鞘)的数量也增加。
[0095]因此，通过，例如、对禾本科植物等分蘖对产量有大影响的植物使用上述植物生长调整剂，可以使种子产量增加。
[0096]而且，作物使用上述植物生长调整剂的对象植物，尤为优选的是，在植物激素的合成功能和/或应答功能上有变异的植物。这是指通过使谷胱甘肽、优选使氧化型谷胱甘肽作用于上述变异体或具有同样功能的形质转化体，可以进一步诱导出氧化型谷胱甘肽的作用。
[0097]这其中，所谓“在植物激素的合成功能和/或应答功能上有变异的植物”是指，植物激素的生物合成系的酶、植物激素的受体、或植物激素的信息传递系统的生物体物质等中的至少任意一种中有变异的植物体，包括植物激素的功能与野生型所起作用不同的植物体、或由于变异而对植物激素形成高感受性(获得型)的植物体中的任一种。这其中，尤为优选的是植物激素的功能相较于野生型有所降低，或植物激素的功能基本丧失的植物变异体。
[0098]作物上述植物体，可以例举，例如，如后述实施例所示，编码植物激素的生物合成系统的酶的基因中插入了 T - DNA等的DNA片段的变异体。
[0099]而且，上述植物激素优选为赤霉素。我们认为氧化型谷胱甘肽在赤霉素等的植物激素的下游、或以与植物激素相协调的形式起作用。
[0100]而且，本发明涉及的植物生长调整剂优选为促进植物的新芽的生长、花芽诱导和/或开花的物质。如后述实施例所示，明确证实了通过使用本发明涉及的植物生长调整剂，植物的新芽的生长、花芽诱导、开花得以促进。
[0101]因此，植物的栽培时间可以缩短，并且可以通过该植物的生产性。该作用在可作为粮食使用的植物中，可以有助于粮食增产。而且，由于通过上述植物生长调整剂，可以控制开花和生长，因此在可在观赏中使用的植物中使用时，可以实现植物的有效生产，根据市场需求，可以调节对该植物的市场的供应。
[0102]而且，本发明涉及的植物生长调整剂还优选为促进植物的根系的发达的物质。如后述实施例所示，明确证实了通过使用本发明涉及的植物生长调整剂，植物的根系的发达受到促进。
[0103]由此，在以根作物收获物的植物中，可以在短期内获得大量收获物。因此，例如，通过对使用根的植物施用该调节剂，可以实现粮食的增产。
[0104]而且，本发明涉及的植物生长调整剂还优选抑制由于缺氮而导致的生长的降低的物质。已知的是，通常，植物一旦氮源不足或缺乏氮源，生长就降低。与之相对，如后述实施例所示，即使是在缺乏氮源的条件下栽培的植物，通过施用本发明涉及的植物生长调整剂，也可以抑制由于氮源的缺乏而导致的生长降低。
[0105]因此，通过上述植物生长调整剂，即使由于缺乏氮生长降低的植物，通过施用该植物生长调整剂，也可以促进生长。
[0106]上述植物生长调整剂中含有氧化型谷胱甘肽时，该植物生长调整剂中所含的氧化型谷胱甘肽的量没有特别限定，例如、拟南芥的情况下，有效为ΙΟμΜ?20mM，更优选0.2mM?5mM、更优选为0.5mM?2mM。
[0107]另一方面，上述植物生长调整剂中含有还原型谷胱甘肽时，该植物生长调整剂中所含的还原型谷胱甘肽的量优选比含有氧化型谷胱甘肽时更多。具体的是，例如、拟南芥的情况是，优选为100 μ M?40mM，更优选为0.4mM?20mM，更优选4mM?10mM。
[0108]还原型谷胱甘肽的含有量如果在上述范围内，在该植物生长调整剂的保存中或使用时，还原型谷胱甘肽例如通过达到50%被氧化，该植物生长调整剂中的氧化型谷胱甘肽的浓度达到至少ImM?2.5mM的范围。借此，达到与含有ImM?2.5mM氧化型谷胱甘肽时同等程度的效果。而且，由于还原型谷胱甘肽的性质，因此使植物生长调整剂中所含还原型谷胱甘肽被50%氧化能够容易发生。这是本领域技术人员能够容易理解的。
[0109]在给予如后述实施例所示的特定量的溶液时，如果氧化型谷胱甘肽或还原型谷胱甘肽的含有量在上述范围内，可以适当控制植物的生长。而且，上述浓度范围为对拟南芥一直施用特定量溶液时的合适的范围，在改变施用量，或改变植物种类(例如、树木等)时，即使是更高浓度的氧化型谷胱甘肽或还原型谷胱甘肽也存在可以使用的可能性，根据情况的不同，即使是更低浓度也存在呈现本发明的植物生长调整剂作用的可能性。
[0110]本发明的主要内容在于发现了氧化型谷胱甘肽具有使植物的种子和/或花的数量增加，延长了植物的寿命，使叶片变圆，或使腋芽和/或分蘖的数量增加，而且伴随腋芽等的增加，也使花(鞘)数增加，使种子产量增加的作用，其目的不在于除此之外的限定。因此，慎重起见，预先说明一下，本发明并不限于上述浓度范围。
[0111]而且，作物上述植物生长调整剂对植物的使用方法，并没有特别限定，可以与现有公知的植物生长调整剂一样使用。例如，在为液剂和乳剂时，可以撒，滴下，涂布于以植物的生长点和茎，叶为代表的植物体的一部分或整体。而且，在为固形剂或粉剂时，例如，还可以使植物从地中将其吸收到根部。而且，在植物为浮萍等水草时，还可以作为底床添加剂通过根吸收，使固形剂缓缓溶解于水中等。这其中，在对地上的植物使用时，优选，例如，上述植物生长调整剂为水溶液，进行溶液栽培。
[0112]而且，本发明的植物生长调整剂含有上述的谷胱甘肽(GSH和/或GSSG)即可，其它具体的成分可以使用任意物质。例如，在为底床添加剂或固形剂时，作为载体成分，大概可以例举滑石，泥土，蛭石，硅藻土，高岭土，碳酸钙，氢氧化钙，白土，硅胶等无机质以及小麦粉，淀粉等固体载体。此外，在所述调整剂为液剂时，大概可例举水、二甲苯等芳香族碳氢化合物类、乙醇，乙二醇等醇类、丙酮等酮类、二恶烷，四氢呋喃等醚类、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙腈等液体载体。
[0113]此外，本发明的植物生长调整剂中还可以适当混合其它辅助剂。作为这种辅助剂，可以例举例如烷基硫酸酯类，烷基磺酸盐，烷基芳基磺酸盐，二烷基硫代琥珀酸盐等阴离子表面活性剂、高级脂肪胺的盐类等阳离子表面活性剂、聚氧乙二醇烷基醚，聚氧乙二醇酰基酯，聚氧乙二醇多元醇酰基酯，纤维素衍生物等非离子表面活性剂、明胶，酪蛋白，阿拉伯树胶等增粘剂、增量剂、结合剂等。
[0114]根据需要，还可以在不损害本发明所预期效果的限定内在制剂中混合其它植物生长调节剂、例如苯甲酸，烟酸，烟酰胺，哌可酸等。而且，还可以在制剂中混合现已公知的肥料。
[0115]作为上述植物生长调整剂的对象植物，并有特别限定，可以普遍应用于各种单子叶植物、双子叶植物、树木等植物。例如，作为单子叶植物，包括例如浮萍属植物(浮萍)和青萍属植物(青萍，品藻)，水萍科植物、卡特来兰属植物，兰属植物，石斛属植物，蝶兰属植物，万带兰属植物，兜兰属植物，金蝶兰属植物等，兰科植物、香蒲科(Typhaceae)植物、黑三棱科(Sparganiaceae)植物、眼子菜科(Potamogetonaceae)植物、茨藻科(Najadaceae)植物、芝菜科(Scheuchzeriaceae)植物、泽湾科(Alismataceae)植物、水鳖科(Hydrocharitaceae)植物、霉草科(Triuridaceae)植物、禾本科(Poaceae(Gramineae))植物、莎草科(Cyperaceae)植物、棕榈科(Arecaceae)植物、天南星科