CN110035653A - 具有降低的脂肪酶1活性的植物 - Google Patents

具有降低的脂肪酶1活性的植物 Download PDF

Info

Publication number
CN110035653A
CN110035653A CN201780037253.8A CN201780037253A CN110035653A CN 110035653 A CN110035653 A CN 110035653A CN 201780037253 A CN201780037253 A CN 201780037253A CN 110035653 A CN110035653 A CN 110035653A
Authority
CN
China
Prior art keywords
plant
wheat
mutation
gene
lip1
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201780037253.8A
Other languages
English (en)
Inventor
安·斯莱德
米歇尔·诺瓦尔
戴纳·莱夫勒
杰茜卡·米伦贝格
阿龙·霍尔姆
莉萨·钱伯斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
A Kaidiya Biological Science Co Ltd
Arcadia Biosciences Inc
Original Assignee
A Kaidiya Biological Science Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by A Kaidiya Biological Science Co Ltd filed Critical A Kaidiya Biological Science Co Ltd
Publication of CN110035653A publication Critical patent/CN110035653A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A21—BAKING; EDIBLE DOUGHS
    • A21D—TREATMENT, e.g. PRESERVATION, OF FLOUR OR DOUGH, e.g. BY ADDITION OF MATERIALS; BAKING; BAKERY PRODUCTS; PRESERVATION THEREOF
    • A21D13/00—Finished or partly finished bakery products
    • A21D13/06—Products with modified nutritive value, e.g. with modified starch content
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H1/00—Processes for modifying genotypes ; Plants characterised by associated natural traits
    • A01H1/04—Processes of selection involving genotypic or phenotypic markers; Methods of using phenotypic markers for selection
    • A01H1/045—Processes of selection involving genotypic or phenotypic markers; Methods of using phenotypic markers for selection using molecular markers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H1/00—Processes for modifying genotypes ; Plants characterised by associated natural traits
    • A01H1/06—Processes for producing mutations, e.g. treatment with chemicals or with radiation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H1/00—Processes for modifying genotypes ; Plants characterised by associated natural traits
    • A01H1/10—Processes for modifying non-agronomic quality output traits, e.g. for industrial processing; Value added, non-agronomic traits
    • A01H1/101—Processes for modifying non-agronomic quality output traits, e.g. for industrial processing; Value added, non-agronomic traits involving biosynthetic or metabolic pathways, i.e. metabolic engineering, e.g. nicotine or caffeine
    • A01H1/104—Processes for modifying non-agronomic quality output traits, e.g. for industrial processing; Value added, non-agronomic traits involving biosynthetic or metabolic pathways, i.e. metabolic engineering, e.g. nicotine or caffeine involving modified lipid metabolism, e.g. seed oil composition
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H5/00—Angiosperms, i.e. flowering plants, characterised by their plant parts; Angiosperms characterised otherwise than by their botanic taxonomy
    • A01H5/10—Seeds
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H6/00—Angiosperms, i.e. flowering plants, characterised by their botanic taxonomy
    • A01H6/46—Gramineae or Poaceae, e.g. ryegrass, rice, wheat or maize
    • A01H6/4678—Triticum sp. [wheat]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09—Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/82—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
    • C12N15/8201—Methods for introducing genetic material into plant cells, e.g. DNA, RNA, stable or transient incorporation, tissue culture methods adapted for transformation
    • C12N15/8213—Targeted insertion of genes into the plant genome by homologous recombination
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09—Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/82—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
    • C12N15/8241—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology
    • C12N15/8242—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with non-agronomic quality (output) traits, e.g. for industrial processing; Value added, non-agronomic traits
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09—Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/82—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
    • C12N15/8241—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology
    • C12N15/8242—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with non-agronomic quality (output) traits, e.g. for industrial processing; Value added, non-agronomic traits
    • C12N15/8243—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with non-agronomic quality (output) traits, e.g. for industrial processing; Value added, non-agronomic traits involving biosynthetic or metabolic pathways, i.e. metabolic engineering, e.g. nicotine, caffeine
    • C12N15/8247—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with non-agronomic quality (output) traits, e.g. for industrial processing; Value added, non-agronomic traits involving biosynthetic or metabolic pathways, i.e. metabolic engineering, e.g. nicotine, caffeine involving modified lipid metabolism, e.g. seed oil composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09—Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/82—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
    • C12N15/8241—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology
    • C12N15/8261—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield
    • C12N15/8262—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield involving plant development
    • C12N15/8266—Abscission; Dehiscence; Senescence
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14—Hydrolases (3)
    • C12N9/16—Hydrolases (3) acting on ester bonds (3.1)
    • C12N9/18—Carboxylic ester hydrolases (3.1.1)
    • C12N9/20—Triglyceride splitting, e.g. by means of lipase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Y—ENZYMES
    • C12Y301/00—Hydrolases acting on ester bonds (3.1)
    • C12Y301/01—Carboxylic ester hydrolases (3.1.1)
    • C12Y301/01003—Triacylglycerol lipase (3.1.1.3)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6888—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms
    • C12Q1/6895—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms for plants, fungi or algae
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/13—Plant traits
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/156—Polymorphic or mutational markers

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Cereal-Derived Products (AREA)
  • General Preparation And Processing Of Foods (AREA)
  • Bakery Products And Manufacturing Methods Therefor (AREA)

Abstract

本公开涉及一系列在植物的一个或多个Lip1基因中发现的独立的人诱导的非转基因突变；在它们的Lip1基因的一个或多个中具有这些突变的植物；以及通过筛选合并的和/或单个植物来产生和发现Lip1的相似和/或另外的突变的方法。本文公开的植物表现出降低的脂肪酶活性，而在其基因组中不包含外源核酸。另外，由本文公开的植物产生的产品表现出提高的水解和氧化稳定性和延长的保质期，而在其基因组中不包含外源核酸。

Description

具有降低的脂肪酶1活性的植物
相关申请的交叉引用
本申请要求于2016年6月17日提交的美国临时专利申请第62/351,584号的优先权，并且本申请是非临时申请，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
在一个实施方式中，本公开涉及与植物产品的保质期稳定性、酸败和改善的风味相关的植物基因。在另一个实施方式中，本公开涉及改变植物中一个或多个脂肪酶1(Lip1)基因的表达或活性。在一个实施方式中，本公开涉及植物的一个或多个Lip1基因中的人诱导的非转基因突变，该植物包括但不限于小麦和水稻。
背景技术
谷物作物对于世界上大多数人口非常重要。例如，小麦为约20亿人口(世界人口的36％)的最重要的主食。在世界范围内，小麦提供了全球近55％的碳水化合物和20％的消耗的食物卡路里。其在面积和产量上都超过了所有其它的谷类作物(包括水稻、玉米等)，并在广泛的气候条件下栽培，而且对利用分子标记物的遗传学和基因组组构的认识对于遗传和植物育种的目的具有重要价值。
世界主要的小麦产区为中国、印度、美国、俄罗斯联邦、法国、澳大利亚、德国、乌克兰、加拿大、土耳其、巴基斯坦、阿根廷、哈萨克斯坦和英国。目前栽培的小麦品种大部分属于普通小麦(Triticum aestivum L.)，其被称为普通面包小麦，且因制作面包而受到重视。所生产的小麦面粉的最大部分被用于制作面包。
面包小麦是一种六倍体，在每个细胞的核中具有三套完整的基因组，称为A、B和D。这些基因组中的每一个几乎是人类基因组大小的两倍，且由大约55亿个核苷酸组成。另一方面，硬粒小麦，也被称为通心粉小麦或意面小麦(Triticum durum或Triticum turgidumsubsp.durum)，是目前广泛栽培的具有商业重要性的主要四倍体品种的小麦。硬粒小麦有两套完整的基因组，称为A和B基因组。
小麦是一种被广泛研究的植物，但是在某些情况下，新特性的开发会受到当今商品小麦栽培变种中有限的遗传多样性的阻碍，这也是由于面包小麦基因组通常具有各个基因的三重功能冗余的拷贝(称为同源物)，因此，单重基因的改变通常不会产生任何易于看到的表型，如已在二倍体玉米中发现的表型。通常在面包小麦中，全部三套同源物改变的变体必须遗传上组合以评估其影响。
全谷物产品对小麦产业提出了挑战，因为与精制面粉相比，全谷物面粉的保质期大大缩短(Doblado-Maldonado 2012)。全谷物面粉的保质期缩短主要是由于脂质的降解，脂质是碾磨的全谷物中最不稳定的成分(Pomeranz 1988；Tait和Gailliard 1998)。脂质降解导致产生苦味、腐臭味和异味，这会对全谷物面粉及其制成的产品的保质期和使用产生负面影响。类似地，由于脂质的降解，稳定性和缩短的保质期是使用米糠和由其衍生的产品(如米糠油)的问题。
脂质的降解通过水解和氧化酸败的过程发生。脂肪酶(EC 3.1.1.3)催化单-、二-和三-酰基甘油酯(TAG)中酯键水解成非酯化或游离脂肪酸(FFA)。在研磨全谷物面粉或米糠时脂质即开始降解。即使在低水分含量的碾磨谷物(小麦通常为10-14％)情况下，脂肪酶也具有基本上的酶活性(Doblado-Maldonado 2012)。脂质还可以通过自动氧化或脂氧合酶(Lpx’s)进一步降解。Lpx’s(EC 1.13.11.12)是一类非血红素含铁双加氧酶，其催化含有1,4-顺式,顺式戊二烯结构的多不饱和脂肪酸的位置和特异性双氧化，以产生相应的氢过氧化物。在氢过氧化物形成之后，脂质的进一步降解导致形成较小的挥发性化合物，例如环氧醛、酮、呋喃和内酯，这引起异味和臭味并缩短材料的保质期。尝试通过微波、加热、真空、冷藏或化学处理使全谷物面粉或米糠中的脂肪酶和脂氧合酶活性失活或降低取得了有限的成功或者非常昂贵而难以商业上应用。
已经在分子和生物化学水平上表征了相对较少的植物脂肪酶(Seth等人2014Protein Exp and Pur 95:13-21)。例如，水稻基因组注释项目目前有73个基因被注释为推定的脂肪酶(Kawahara等人(2013)Rice 6:4)，但在水稻脂肪酶纯化中遇到的困难阻碍了它们的表征(Muniandy，K.,等人The Nucleus(2015):1-6)。尽管存在这些困难，但已经在生物化学上鉴定了几种米糠脂肪分解酶，包括脂肪酶I、脂肪酶II、热稳定脂肪酶和酯酶(OsEST-b)(在Muniandy 2015和Chuang等人Journal of agricultural and foodchemistry 59.5(2011):2019-2025中综述)。在这些酶中，最近纯化了脂肪酶II和OsEST-b，并且已经鉴定了编码酶的水稻基因(Vijayakumar and Protein expression andpurification 88.1(2013):67-79；Chuang等人2011)。
在小麦中，已经在多种组织(包括未发芽的麦麸和小麦胚芽部分)中描述了脂肪酶活性，以及发芽过程中产生的脂肪酶(Pomeranz，Y.Wheat:chemistry andtechnology.No.Ed.3.American Association of Cereal Chemists,1988)。然而，编码这些脂肪酶的基因很大程度上没有表征。本发明人已经鉴定了小麦中的脂肪酶1基因，其中该表达位于小麦植物的谷粒中。
发明人已经鉴定了新的人诱导的非转基因Lip1突变并分析了它们在植物(例如小麦和水稻)中的表型。关于小麦，由于多个脂肪酶基因(Lip 1、2和3)都被表达，每个基因在A、B和D基因组中都有一个或多个潜在的同源物，目前还不清楚改变一个基因或基因家族是否可以影响面包小麦全谷物面粉的保质期或稳定性。小麦基因组或水稻基因组中Lip1基因的突变提供了在小麦/小麦面粉和米糠及其衍生产品中提供提高的水解和氧化稳定性的潜在途径。本文的公开内容证明Lip1基因中的新等位基因显著改善保质期。
发明内容
在一个实施方式中，本公开涉及植物的Lip1基因中的人诱导的非转基因突变。在一个实施方式中，所述植物是小麦植物或水稻植物。
在另一个实施方式中，本公开涉及与野生型植物、种子、植物部分及其后代相比，具有降低的脂肪酶活性的植物、种子、植物部分及其后代。
在另一个实施方式中，本公开涉及与野生型植物、种子、植物部分及其后代相比，具有增加的水解稳定性的植物、种子、植物部分及其后代。
在另一个实施方式中，本公开涉及与野生型植物相比，具有降低的脂肪酶活性的植物、种子、植物部分及其后代，其中所述脂肪酶活性的降低是由在植物的Lip1基因中的一个或多个中的人诱导的非转基因突变引起的。在另一个实施方式中，所述Lip1酶具有降低的活性。
在另一个实施方式中，本公开涉及含有一个或多个突变的Lip1基因的植物，以及该植物的种子、花粉、植物部分和后代。
在另一个实施方式中，本公开涉及因为降低的Lip1酶活性而具有提高的水解稳定性的种子、谷粒、研磨的谷粒、面粉或糠麸，该降低的Lip1酶活性由一个或多个Lip1基因中的人诱导的非转基因突变引起。
在另一个实施方式中，本公开涉及因为降低的Lip1酶活性而具有提高的氧化稳定性的种子、谷粒、研磨的谷粒、面粉或糠麸，该降低的Lip1酶活性由一个或多个Lip1基因中的人诱导的非转基因突变引起。
在另一个实施方式中，本公开涉及因为降低的Lip1酶活性而具有改善的感受特性的种子、谷粒、研磨的谷粒、面粉或糠麸，该降低的Lip1酶活性由一个或多个Lip1基因中的人诱导的非转基因突变引起。
在一个实施方式中，本公开涉及具有植物产物的植物，上述植物产物例如为具有选自以下特征的种子和谷粒：保质期稳定性提高、酸败度降低和风味改善，这些是由于至少一个Lip1基因中的非转基因突变而导致的。
在一个实施方式中，本公开涉及植物的Lip1基因中的多个非转基因突变，包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10和大于10个突变。
在一个实施方式中，本公开涉及具有小麦种子、小麦谷粒和小麦面粉的小麦植物，所述小麦种子、小麦谷粒和小麦面粉具有选自下组的特征：保质期稳定性提高、酸败度降低和风味改善，这些是由于至少一个Lip1基因中的非转基因突变而导致的。
在一个实施方式中，本公开涉及小麦植物的A、B或D基因组中的Lip1基因中的人诱导的非转基因突变。
在一个实施方式中，本公开涉及一个或多个脂肪酶1(Lip1)基因中的非转基因突变。在一个实施方式中，一个或多个突变位于小麦A基因组的Lip1基因中。在另一个实施方式中，一个或多个突变位于小麦D基因组的Lip1基因中。在另一个实施方式中，一个或多个突变位于小麦B基因组的Lip1基因中。
在一个实施方式中，本公开涉及小麦A基因组的Lip-A1基因中的非转基因突变，包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10和大于10个突变。
在一个实施方式中，本公开涉及小麦D基因组的Lip-D1基因中的非转基因突变，包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10和大于10个突变。
在一个实施方式中，本公开涉及小麦B基因组的Lip-B1基因中的非转基因突变，包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10和大于10个突变。
在另一个实施方式中，本公开涉及小麦A基因组的Lip-A1基因中的非转基因突变(包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10个突变)以及小麦D基因组的Lip-D1基因中的非转基因突变(包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10和大于10个突变)。
在另一个实施方式中，本公开涉及小麦A基因组的Lip-A1基因中的非转基因突变(包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10个突变)以及小麦B基因组的Lip-B1基因中的非转基因突变(包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10和大于10个突变)。
在另一个实施方式中，本公开涉及小麦A基因组的Lip-A1基因中的非转基因突变(包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10个突变)以及小麦B基因组的Lip-B1基因中的非转基因突变(包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10和大于10个突变)，以及小麦D基因组的Lip-D1基因中的非转基因突变(包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10和大于10个突变)。
在另一个实施方式中，本公开涉及包含植物产物的食品、饮料以及食品和饮料产品，所述植物产物包括但不限于具有降低的Lip1酶活性的种子、谷粒、研磨的谷粒、面粉和糠麸，该降低的Lip1酶活性由一个或多个Lip1基因中人诱导的非转基因突变引起。
在另一个实施方式中，本公开涉及与野生型植物相比，一个或多个Lip1酶活性降低的植物，其通过以下步骤产生：从亲本植物获得植物材料，通过用诱变剂处理所述植物材料在该植物材料的Lip1基因的至少一个拷贝中诱导至少一个突变以产生诱变的植物材料(例如，种子或花粉)，分析后代植物以检测Lip1基因的至少一个拷贝中的至少一个突变，选择在Lip1基因的至少一个拷贝中具有至少一个突变的后代植物，并且任选地，使在Lip1基因的至少一个拷贝中具有至少一个突变的后代植物与在Lip1基因的不同拷贝中具有至少一个突变的其他后代植物杂交，并重复进行鉴定具有突变的后代植物并任选地使具有突变的后代植物与具有突变的其他后代植物杂交的循环，以产生Lip1酶活性降低的后代植物。在另一个实施方式中，该方法包括培养或使用该诱变的植物材料以产生后代植物。
在另一个实施方式中，一个或多个突变位于水稻植物的Lip1基因中。在另一个实施方式中，本公开涉及水稻和水稻植物的Lip1基因中的人诱导的非转基因突变。在一个实施方式中，本公开涉及具有水稻种子和糠麸的水稻植物，所述水稻种子和糠麸具有选自下组的特征：保质期稳定性提高、氧化稳定性提高、水解稳定性提高、酸败度降低和风味改善，这些是由于Lip1基因中的非转基因突变而导致的。
序列表简要说明
使用核苷酸碱基的标准字母缩写示出随附序列表中列出的核酸序列。仅显示了每个核酸序列的一条链，但应理解通过参考所展示的链也包括互补链。在随附的序列表中：
SEQ ID NO：1显示普通小麦(Triticum aestivum)的脂肪酶1基因，A基因组，Lip-A1外显子1-10(3,280个碱基对)。
SEQ ID NO：2显示SEQ ID NO：1的Lip-A1编码序列(1,060个碱基对)。
SEQ ID NO：3显示SEQ ID NO：2的Lip-A1蛋白质序列。(352个氨基酸)。
SEQ ID NO：4显示普通小麦的脂肪酶1基因，D基因组，Lip-D1外显子1-10(3,263个碱基对)。
SEQ ID NO：5显示SEQ ID NO：4的Lip-D1编码序列(1,056碱基对)。
SEQ ID NO：6显示SEQ ID NO：5的Lip-D1蛋白质序列(351个氨基酸)。
SEQ ID NO：7显示了普通小麦的脂肪酶1基因，B基因组，Lip-B1外显子1-10(3,460个碱基对)。
SEQ ID NO：8显示SEQ ID NO：4的Lip-B1编码序列(1,059碱基对)。
SEQ ID NO：9显示SEQ ID NO：5的Lip-B1蛋白质序列(352个氨基酸)。
SEQ ID NO：10-11显示已被证明可用于鉴定Lip-A1基因序列内的有用突变的示例性同源特异性TILLING引物。
SEQ ID NO：12-13显示已被证明可用于鉴定Lip-D1基因序列内的有用突变的示例性同源特异性TILLING引物。
SEQ ID NO：14-15显示已被证明可用于鉴定Lip-B1基因序列内的有用突变的示例性同源特异性TILLING引物。
SEQ ID NO：16-17显示已被证明可用作鉴定完整或缺失的Lip-B1基因座序列的标记的示例性引物。
SEQ ID NO：18-19显示已被证明可用于小麦中Lip1基因表达分析的示例性引物。
SEQ ID NO：20-21显示已被证明可用于小麦中Lip2基因表达分析的示例性引物。
SEQ ID NO：22-23显示已被证明可用于小麦中Lip3基因表达分析的示例性引物。
SEQ ID NO：24-25显示已被证明可用于甘油醛磷酸脱氢酶(GAPD)的表达分析的示例性引物。
SEQ ID NO：26显示稻(Oryza sativa)的脂肪酶1基因，OsLip1外显子1-10(3672个碱基对)。
SEQ ID NO：27显示SEQ ID NO：26的OsLip1编码区(1,077个碱基对)。
SEQ ID NO：28显示SEQ ID NO：27的OsLip1蛋白质序列(358个氨基酸)。
SEQ ID NO：29-30显示已被证明可用于鉴定OsLip1基因序列内的新突变的示例性TILLING引物。
SEQ ID NO：31-35显示用于靶向OsLip1的基因组编辑的示例性指导序列。
附图说明
图1显示了水稻脂肪酶1和小麦脂肪酶1、2和3的蛋白质比对。
图2显示了在小麦的各种组织类型中脂肪酶1、2和3基因的表达。
图3显示了(A)小麦Lip-B1的基因模型。框表示外显子(已编号)，线表示内含子。Lip-B1标记引物在具有完整Lip-B1序列的小麦品种中扩增332bp PCR产物，以及在缺乏该Lip-B1序列区域的品种中扩增代表Lip-A1和Lip-D1的207bp条带。(B)Lip-B1标记物的PCR产物，表明许多品种缺乏Lip-B1序列，并且CS和Kr含有Lip-B1序列。CS-中国春(ChineseSpring)，Ex-Express，Kr-Kronos，NTC-无模板对照。
具体实施方式
定义
本公开中的数字范围是约数，并且因此除非另有说明，可以包括在所述范围之外的值。数值范围以一个单位为增量包括上限值和下限值之间的所有值并包括下限值和上限值，前提是在任意较低值与任意较高值之间存在至少两个单位的间隔。作为一个实例，如果组成、物理或其它性质，如，例如分子量、粘度等，为100至1,000，其意指明确地列举了所有的单个值，如100、101、102等以及子范围，如100至144、155至170、197至200等。对于包含小于1的值或包含大于1的分数(例如，1.1、1.5等)的范围，视情况而定，可将一个单位视为0.0001、0.001、0.01或0.1。对于包含小于10的单个数字的范围(例如，1至5)，通常将一个单位视为0.1。这些只是具体指出的例子，并且在所列举的最低值与最高值之间的所有可能的数值组合被视为是在本公开中明确陈述的。在本公开中提供了数值范围以用于，除了别的以外，混合物中组分的相对含量，以及方法中所列举的各种温度和其它参数范围。
如本文所用，术语“等位基因”为基因的一种或多种替代形式中的任意一种，其全都涉及一种性状或特征。在二倍体细胞或有机体中，给定基因的两个等位基因在一对同源染色体上占据相应的基因座。等位基因可以是表示特定核苷酸位置处的亲本序列的“野生型”，或表示与所述亲本序列不同的核苷酸的“突变型”。术语“杂合的”表示特定核苷酸位置处一个野生型和一个突变型的等位基因，术语“纯合的”表示特定核苷酸位置处两个相同的等位基因。
如本文所用，术语“改变”、“增加”、“增加的”、“降低”、“降低的”、“抑制”等被认为是相对术语，即，与野生型或未改变的状态相比。“蛋白质水平”是指特定蛋白质(例如，Lip1)的量，其可以通过本领域已知的任何手段(例如，蛋白印迹分析(Western blotanalysis)或质谱法或其它免疫学手段)来测量。“酶活性水平”是指在酶测定中测量的特定酶的量。应当被理解的是，在突变体中，所述的酶活性水平可能会发生改变，但蛋白质本身的表达水平(量)不会改变。相反，如果产生了更多或更少的活性蛋白质，蛋白质的量可能会改变，但是所述活性会保持不变。数量和活性的同时降低也是可能的，如，例如当编码酶的基因失活时。在某些实施方式中，蛋白质或活性水平的降低为与未修饰的植物的胚乳中蛋白质或活性水平相比的至少10％或至少20％或至少30％或至少40％或至少50％或至少60％，或者至少70％，或者至少80％或至少85％或至少90％或至少95％。蛋白质或酶活性或基因表达的水平的降低可以发生在谷粒发育的任何阶段，特别是在谷粒灌浆阶段期间，或者在谷粒发育至成熟的所有阶段。
如本文所用，氨基酸或核苷酸序列“同一性”和“相似性”是从被比较的两个序列之间的最佳全局比对而确定的。采用，例如，Needleman-Wunsch算法(Needleman和Wunsch，1970,J.Mol.Biol.48:443-453)实现了最佳全局比对。还可以采用本领域已知的算法来比对序列，包括但不限于CLUSTAL V算法或者BLASTN或BLAST 2序列程序。
“同一性”是指第一多肽或多核苷酸中特定位置处的氨基酸或核苷酸与处于与所述第一多肽或多核苷酸的最佳全局比对的第二多肽或多核苷酸中的对应氨基酸或核苷酸相同。与同一性相比，“相似性”包含保守取代的氨基酸。“保守”取代为在Blosum62取代矩阵中具有正分数的任意取代(Henikoff和Henikoff，1992,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:10915-10919)。
对于“序列A与序列B具有n％相似性”的描述，其意味着序列A与B之间的最佳全局比对中n％的位置由相同的残基或核苷酸和保守取代组成。对于“序列A与序列B具有n％同一性”的描述，其意味着序列A与B之间的最佳全局比对中n％的的位置由相同的残基或核苷酸组成。
如本文所用，“水解稳定性”是指三酰基甘油酯(TAG)转化为非酯化脂肪酸或游离脂肪酸(FFA)。水解稳定性的提高或改善是指TAG转化为FFA的速率降低。
如本文所用，“水解酸败”是指当甘油三酯水解并释放游离脂肪酸时产生的气味或味道。在一些实施方式中，食物中的酸败可能非常轻微，表现为丧失新鲜度。在其他实施方式中，食物中的酸败可能非常严重，表现为令人讨厌的气味和/或味道。
如本文所用，“保质期的延长”是指产品可保持可售或可用的时间段的增加。例如，在美国，磨坊主通常在碾磨全谷面粉之后标上‘使用’日期。通常的“使用”日期可以是四个月。与通常的产品相比，“保质期的延长”将会延长所述使用日期。在一些实施方式中，“保质期的延长”还可以指游离脂肪酸或己醛的积累减少，或令人讨厌的味道和气味的减少。
如本文所用，脂肪酶是催化脂肪(脂质)水解的酶。脂肪酶是酯酶的亚类。
如本文所用，“氧化酸败”是指由于空气中的有效氧导致的产物降解。不受特定理论的束缚，不饱和脂肪酸的双键可以通过自由基过程进行裂解，释放挥发性醛和酮。\氧化主要发生在不饱和脂肪中。
如本文所用，“氧化稳定性”的提高或改善是指由有效氧引起的产品降解的速率降低。
如本文所用，术语“植物”是指未成熟或成熟的完整植物，包括已经除去了种子或谷粒或花药的植物。会生成植物的种子或胚也被视为植物。如本文所用，术语植物包括谷物，包括但不限于小麦和水稻。
如本文所用，术语“植物部分”包括植物原生质体、可以由其再生植物的植物细胞组织培养物、植物愈伤组织、植物团块和植物细胞，所述植物细胞在植物或植物部分中是完整的，如胚、花粉、胚珠、果皮、种子、花、小花、头、穗、叶、根、根尖、花药等。
如本文所用，术语“多肽”是指包含通过肽键或修饰肽键彼此连接的两个或更多个氨基酸的任意肽或蛋白质。“多肽”是指短链(通常指肽、寡肽和寡聚物)和长链(通常指蛋白质)二者。多肽可以含有20种基因编码的氨基酸以外的氨基酸。“多肽”包括通过自然过程(如加工)和其它翻译后修饰修饰的多肽，还可包括通过化学修饰技术来修饰的多肽。这些修饰在基础课本和更详细的专著以及大量的研究文献中都有很好的描述，且它们是本领域技术人员所熟知的。应当理解的是，相同类型的修饰可以以相同或不同的程度在给定多肽的几个位点处存在。
如本文所用，“Lip1衍生物”是指与整个Lip1蛋白/肽/多肽序列的生物活性相比，具有显著降低的生物活性的Lip1蛋白/肽/多肽序列。换句话说，它是指具有降低的Lip1酶活性的修饰的Lip1蛋白的多肽。术语“Lip11衍生物”包括修饰的Lip1蛋白/肽的“片段”或“化学衍生物”。
如本文所用，术语“多核苷酸”通常是指任意的多聚核糖核苷酸或多聚脱氧核糖核苷酸，其可以是未修饰的RNA或DNA或者修饰的RNA或DNA。该定义包括但不限于单链和双链DNA，作为单链和双链区或单链、双链和三链区的混合物的DNA，cDNA，单链和双链RNA，以及作为单链和双链区的混合物的RNA，含有可作为单链或更典型地为双链或三链区或者单链和双链区的混合物的DNA和RNA的杂交分子。术语“多核苷酸”还包括由于突变而并非100％相同但仍然编码相同氨基酸序列的通常称为“寡核苷酸”的短核苷酸或片段。
如本文所用，“降低的或无功能性的片段”是指与全核酸序列编码的蛋白质相比，编码具有降低的生物学活性的Lip1蛋白的核酸序列。换句话说，它是指基本上保留了编码本发明的Lip1多肽的能力，但编码的Lip1多肽具有降低的活性的核酸或其片段。
如本文所用，术语“片段”是指多核苷酸序列(例如，PCR片段)，其为人工构建(例如，通过化学合成)的或通过采用限制性内切酶或机械剪切将天然产物切割为多个片段的目标核酸的分离部分，或者通过PCR、DNA聚合酶或本领域公知的任何其它聚合技术合成的或者通过本领域技术人员公知的重组核酸技术在宿主细胞中表达的核酸的部分。
对于本公开的多核苷酸，有时采用术语“分离的多核苷酸”。这个术语，当应用于DNA时，是指在衍生该多核苷酸的生物体的天然存在的基因组中从与它紧邻(在5'和3'方向上)的序列分离的DNA分子。例如，“分离的多核苷酸”可以包括PCR片段。
在另一个实施方式中，“分离的多核苷酸”可以包括插入载体(如质粒或病毒载体)中或者整合到原核生物或真核生物的基因组DNA中的DNA分子。“分离的多核苷酸分子”还可以包括cDNA分子。
在另一个实施方式中，术语“分离的多核苷酸”可包括RNA。在另一个实施方式中，术语“分离的多核苷酸”可以包括外显子组(exome)捕获的DNA(King,Robert,等人MutationScanning in Wheat by Exon Capture and Next-Generation Sequencing.PloS one10.9(2015)：e0137549)。
小麦植物在本文中被定义为小麦(Triticum)属的物种的任何植物，所述物种是商业栽培的，包括，例如普通小麦(Triticum aestivum L.ssp.aestivum，普通小麦或面包小麦)、普通小麦(Triticum aestivum)的其它亚种、硬粒小麦(Triticum turgidumL.ssp.durum，硬粒小麦，也称为通心粉或硬质小麦)、一粒小麦(Triticum monococcumL.ssp.monococcum，栽培的单粒小麦(einkorn)或小斯卑尔脱(small spelt))、提摩菲维小麦(Triticum timopheevi ssp.timopheevi)、二粒小麦(Triticum turgigumL.ssp.dicoccon，栽培的二粒小麦(emmer))以及圆锥小麦(Triticum turgidum)的其它亚种(费尔德曼(Feldman))。所述小麦可以是具有AABBDD型基因组的六倍体小麦或具有AABB型基因组的四倍体小麦。由于小麦中的遗传变异通过杂交转移至某些相关物种(包括黑麦和大麦)，因此本公开还包括由此形成的杂交物种，包括作为面包小麦与黑麦之间的杂交种的小黑麦(triticale)。在一个实施方式中，所述小麦植物属于普通小麦(Triticumaestivum)物种，且优选属于小麦(aestivum)亚种。或者，由于突变或转基因可容易地由普通小麦(Triticum aestivum)转移至硬粒小麦，故所述小麦优选为硬粒小麦(Triticumturgidum L.ssp.Durum)。
水稻植物在本文中定义为稻属(Oryza)品种的任何植物，其品种是商业栽培的，包括，例如籼稻(Oryza sativa L.indica)和粳稻(Oryza sativa L.japonica)以及其他品种，如热带粳稻野生稻(Oryza sativa L.tropical japonica Oryza rufipogon)。在一个实施方式中，水稻植物属于稻(Oryza sativa)品种，优选属于籼稻(indica)亚种。突变或转基因可以很容易地从籼稻(Oryza sativa indica)转移到粳稻和其他水稻品种中。
在一个实施方式中，本公开涉及植物的一个或多个Lip1基因中的非转基因突变。在另一个实施方式中，本公开描述了与野生型种子相比，展现出具有降低的Lip1活性的种子的植物，而在植物基因组中没有包含外源核酸。在再一个实施方式中，本公开描述了与野生型种子相比，展现出具有提高的氧化稳定性的种子的植物，而在植物基因组中没有包含外源核酸。在再一个实施方式中，本公开描述了与野生型种子相比，展现出种子水解稳定性提高的植物，而在植物基因组中没有包含外源核酸。
在再一个实施方式中，本公开描述了与野生型种子相比，展现出产生保质期延长的面粉和/或糠麸的种子的植物，而在植物基因组中没有包含外源核酸。
在又一个实施方式中，本公开涉及一系列在植物的一个或多个Lip1基因中的独立的人诱导的非转基因突变；在其至少一个Lip1基因中具有这些突变中的一个或多个的植物；以及在植物的至少一个Lip1基因中创建和鉴别相似和/或额外的突变的方法。另外，本公开涉及与野生型植物产品相比，展现出植物产品的Lip1活性降低和/或氧化稳定性提高和/或水解稳定性提高和/或保质期延长的植物，而在植物基因组中没有包含外源核酸。
I.Lip1突变
A.Lip1基因
在一个实施方式中，本公开涉及在植物的Lip1基因中的一个或多个非转基因突变。在一个实施方式中，本公开涉及在植物的Lip1基因中的多个非转基因突变，包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10以及大于10个突变。
在另一个实施方式中，植物的Lip1基因可以包括在表1、2、3和4中列举的一个或多个非转基因突变和同源基因中的相应突变，以及它们的组合。
在另一个实施方式中，本公开涉及相应的同源基因中的Lip1基因中的一个或多个本文所公开的非转基因突变的相应突变。举例而言，小麦植物的A基因组的Lip-A1基因中鉴别的突变可以为B和/或D基因组的Lip1基因中的有益突变。本领域普通技术人员将会理解的是，在同源基因中的突变可能会在不确切的位置。
本领域普通技术人员理解的是，特定植物的不同变种中的Lip1基因的遗传序列中存在天然的变化。
1.小麦植物
发明人已经确定的是，需要降低Lip1基因功能的突变以便改善小麦产品(但不限于小麦全谷面粉)的保质期。优选的突变包括误义和无义的改变，包括自信使RNA提前截断一个或多个Lip1蛋白的翻译的突变，如在Lip1信使RNA的编码区内创建终止密码子的那些突变。这样的突变包括插入、缺失、重复序列、剪接点突变、修饰的开放阅读框(ORF)和点突变。一些终止密码子突变比其它的更有效，因为并非所有的终止密码子突变都会将脂肪酶活性降低至相同的程度。
在又一个实施方式中，一个或多个突变在A基因组的Lip-A1基因中。在又一个实施方式中，一个或多个突变在D基因组的Lip-D1基因中。在另一个实施方式中，一个或多个突变在A和D基因组的Lip-A1基因和Lip-D1基因中。
在又一个实施方式中，一个或多个突变在A基因组的Lip-A1基因中。在又一个实施方式中，一个或多个突变在B基因组的Lip-B1基因中。在另一个实施方式中，一个或多个突变在A和B基因组的Lip-A1和Lip-B1基因中。
a.A基因组
在一个实施方式中，本公开涉及A基因组的Lip1基因中的多个非转基因突变，包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10以及大于10个突变。在一个实施方式中，一个或多个非转基因突变在A基因组中的Lip1基因的两个等位基因中。在另一个实施方式中，所述非转基因突变在A基因组的Lip1基因的两个等位基因中是相同的。
表1、2、3和4中鉴别的以下突变为根据本文所公开的各种实施方式而创建和鉴别的突变的实例。它们是以举例说明而非限定性的方式被提供的。应当理解的是，下面的突变仅仅是示例性的，并且类似的突变也会被考虑到。
表1中的一个示例性的突变是G2141A，其导致了根据其在Lip-A1的序列(SEQ IDNO:1)中的位置而鉴别的核苷酸2141位处从鸟嘌呤(野生型等位基因)到腺嘌呤(突变型等位基因)的变化。这个突变导致了根据其在Lip-A1的表达蛋白(SEQ ID NO:3)中的位置而鉴别的氨基酸122位处从色氨酸到终止(*)密码子的变化(W122*)。
表1提供了在小麦植株(品种Express)的A基因组中的Lip-A1中创建和鉴别的突变的实例。核苷酸和氨基酸的变化分别根据它们在SEQ ID NO:1和SEQ ID NO:3中的位置而被鉴别。
表1：A基因组中Lip-A1基因中的代表性突变等位基因
在一个实施方式中，本公开涉及具有表1中所列的一个或多个非转基因突变且对应于SEQ ID NO:1的A基因组中的Lip-A1基因的多核苷酸。在另一个实施方式中，具有表1中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸与SEQ ID NO:1具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性。在又一个实施方式中，具有表1中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸与SEQ ID NO:1具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的相似性。
在再一个实施方式中，具有表1中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸编码Lip-A1蛋白，其中所述Lip-A1蛋白包含一个或多个非转基因突变，并且与SEQ ID NO:3具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性。在再一个实施方式中，具有表1中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸编码Lip-A1蛋白，其中所述Lip-A1蛋白包含一个或多个非转基因突变，并且与SEQID NO:3具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的相似性。
b.D基因组
在一个实施方式中，本公开涉及D基因组的Lip-D1基因中的多个非转基因突变，包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10以及大于10个突变。在一个实施方式中，一个或多个非转基因突变在D基因组中的Lip-D1基因的两个等位基因中。在另一个实施方式中，所述非转基因突变在D基因组的Lip-D1基因的两个等位基因中是相同的。
在一个实施方式中，一个或多个突变在D基因组的Lip-D1基因中。在一个实施方式中，本公开涉及在Lip-D1基因中的多个非转基因突变，包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10以及大于10个突变。
表2中的一个示例性的突变是C1780T，其导致了根据其在Lip-D1的序列SEQ IDNO:4中的位置而鉴别的核苷酸1780位处从野生型序列的胞嘧啶到突变型序列的胸腺嘧啶的变化。这个突变导致了根据其在表达的Lip-D1蛋白(SEQ ID NO:6)中的位置而鉴别的氨基酸88位处从谷氨酸到终止(*)密码子的变化(Q88*)。
表2提供了在小麦植株(品种Express)的D基因组中的Lip-D1中创建和鉴别的突变的代表性实例。核苷酸和氨基酸的变化分别根据它们在SEQ ID NO:4和SEQ ID NO:6中的位置而被鉴别。
表2：D基因组中Lip-D1基因中的代表性突变等位基因
在一个实施方式中，本发明涉及具有表2中所列的一个或多个非转基因突变且对应于SEQ ID NO:4的D基因组中的Lip1基因的多核苷酸。在另一个实施方式中，具有表2中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸与SEQ ID NO:4具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性。在又一个实施方式中，具有表2中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸与SEQ ID NO:4具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的相似性。
在再一个实施方式中，具有表2中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸编码Lip-D1蛋白，其中所述Lip-D1蛋白包含一个或多个非转基因突变，并且与SEQ ID NO:6具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性。在再一个实施方式中，具有表2中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸编码Lip-D1蛋白，其中所述Lip-D1蛋白包含一个或多个非转基因突变，并且与SEQID NO:6具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的相似性。
c.B基因组
在一个实施方式中，本公开涉及B基因组的Lip-B1基因中的多个非转基因突变，包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10以及大于10个突变。在一个实施方式中，一个或多个非转基因突变在B基因组中的Lip-B1基因的两个等位基因中。在另一个实施方式中，所述非转基因突变在B基因组的Lip-B1基因的两个等位基因中是相同的。
在一个实施方式中，一个或多个突变在B基因组的Lip-B1基因中。在一个实施方式中，本公开涉及Lip-B1基因中的多个非转基因突变，包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10以及大于10个突变。
表3中的一个示例性的突变是G2299A，其导致了根据其在Lip-B1的序列SEQ IDNO:7中的位置而鉴别的核苷酸2299位处从野生型序列的鸟嘌呤到突变型序列的腺嘌呤的变化。这个突变导致了根据其在表达的Lip-B1蛋白(SEQ ID NO:9)中的位置而鉴别的氨基酸116位处从色氨酸到终止(*)密码子的变化(W116*)。
表3提供了在小麦植株(品种Express)的B基因组中的Lip-B1中创建和鉴别的突变的代表性实例。核苷酸和氨基酸的变化分别根据它们在SEQ ID NO:7和SEQ ID NO:9中的位置而被鉴别。
表3：B基因组中Lip-B1基因中的代表性突变等位基因
在一个实施方式中，本发明涉及具有表3中所列的一个或多个非转基因突变且对应于SEQ ID NO:7的B基因组中的Lip1基因的多核苷酸。在另一个实施方式中，具有表3中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸与SEQ ID NO:7具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性。在又一个实施方式中，具有表2中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸与SEQ ID NO:7具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的相似性。
在再一个实施方式中，具有表3中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸编码Lip-B1蛋白，其中所述Lip-B1蛋白包含一个或多个非转基因突变，并且与SEQ ID NO:9具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性。在再一个实施方式中，具有表3中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸编码Lip-B1蛋白，其中所述Lip-B1蛋白包含一个或多个非转基因突变，并且与SEQID NO:9具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的相似性。
2.水稻植物
本领域普通技术人员理解，不同水稻品种中Lip1基因的基因序列存在天然变化。在一个实施方式中，一个或多个突变在OsLip1基因中。在一个实施方式中，本公开涉及OsLip1基因中的多个非转基因突变，包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10和大于10个突变。在一个实施方式中，一个或多个非转基因突变在OsLip1基因的两个等位基因中。在另一个实施方式中，所述非转基因突变在OsLip1基因的两个等位基因中是相同的。
表4中的一个示例性突变是T3424A，其导致了根据其在OsLip1的序列SEQ ID NO:26中的位置而鉴别的核苷酸3424位处从野生型序列的胸腺嘧啶到突变型序列的腺嘌呤的变化。这个突变导致了根据其在表达的OsLip1蛋白(SEQ ID NO:28)中的位置而鉴别的氨基酸156位处从酪氨酸到终止(*)密码子的变化(Y156*)。
表4提供了在水稻植物的OsLip1中创建和鉴别的突变的代表性实例。核苷酸和氨基酸的变化分别根据它们在SEQ ID NO:26和SEQ ID NO:28中的位置而被鉴别。
表4：OsLip1基因中的代表性突变等位基因
在一个实施方式中，本公开涉及具有表4中所列的一个或多个非转基因突变且对应于SEQ ID NO:26的OsLip1基因的多核苷酸。在另一个实施方式中，具有表4中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸与SEQ ID NO:26具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性。
在又一个实施方式中，具有表4中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸与SEQ ID NO:26具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的相似性。
在再一个实施方式中，具有表4中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸编码OsLip1蛋白，其中所述OsLip1蛋白包含一个或多个非转基因突变，并且与SEQ ID NO:28具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性。在再一个实施方式中，具有表4中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸编码OsLip1蛋白，其中所述OsLip1蛋白包含一个或多个非转基因突变，并且与SEQ ID NO:28具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的相似性。
B.Lip1蛋白
在又一个实施方式中，本公开涉及Lip1基因中的一个或多个非转基因突变(如以上题为Lip1突变的部分中所述的)，其产生了与野生型Lip1蛋白相比，具有一个或多个突变的Lip1蛋白。在一个实施方式中，所述非转基因突变包括但不限于表1-3(对于小麦)和表4(对于水稻)中所提到的突变、同源基因中的相应突变，以及它们的组合。
在另一个实施方式中，本公开涉及Lip1基因或启动子中的一个或多个非转基因突变，其抑制了Lip1蛋白的产生。在一些实施方式中，所述Lip1基因或启动子中的突变减少了Lip1蛋白的表达。在其它的实施方式中，所述Lip1基因或启动子中的突变产生了不稳定或降低功能的Lip1蛋白。在另一个实施方式中，所述非转基因突变包括但不限于表表1-3(对于小麦)和表4(对于水稻)中所提到的突变、同源基因中的相应突变，以及它们的组合。
1.Lip1蛋白的表达水平
在另一个实施方式中，具有本文所公开的一个或多个突变的Lip1蛋白的表达水平被降低至野生型Lip1蛋白的表达水平的0-2％、2-5％、5-7％、7-10％、10-15％、15-20％、20-25％、25-30％、30-35％、35-40％、40-45％、45-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％、90-95％和95-99％。
在另一个实施方式中，具有本文所公开的一个或多个突变的Lip-A1蛋白的表达水平被降低至野生型Lip-A1蛋白的表达水平的0-2％、2-5％、5-7％、7-10％、10-15％、15-20％、20-25％、25-30％、30-35％、35-40％、40-45％、45-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％、90-95％和95-99％。
在又一个实施方式中，具有本文所公开的一个或多个突变的Lip-D1蛋白的表达水平被降低至野生型Lip-D1蛋白的表达水平的0-2％、2-5％、5-7％、7-10％、10-15％、15-20％、20-25％、25-30％、30-35％、35-40％、40-45％、45-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％、90-95％和95-99％。
在再一个实施方式中，具有本文所公开的一个或多个突变的Lip-B1蛋白的表达水平被降低至野生型Lip-B1蛋白的表达水平的0-2％、2-5％、5-7％、7-10％、10-15％、15-20％、20-25％、25-30％、30-35％、35-40％、40-45％、45-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％、90-95％和95-99％。
在再一个实施方式中，具有本文所公开的一个或多个突变的OsLip1蛋白的表达水平被降低至野生型OsLip1蛋白的表达水平的0-2％、2-5％、5-7％、7-10％、10-15％、15-20％、20-25％、25-30％、30-35％、35-40％、40-45％、45-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％、90-95％和95-99％。
2.Lip1蛋白的活性
在又一个实施方式中，具有本文所公开的一个或多个突变的Lip1蛋白的脂肪酶活性被降低至野生型Lip1蛋白的活性水平的0-1、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、69、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、86、97、98、99％以及超过99％。在另一个实施方式中，与野生型Lip1蛋白相比，具有本文所公开的一个或多个突变的Lip1蛋白没有活性或具有零活性。
在又一个实施方式中，具有本文所公开的一个或多个突变的Lip1蛋白的脂肪酶活性为野生型Lip1蛋白的活性水平的0-10％或10-30％或30-50％或50-70％或70-80％或80-90％或90-95％。
在又一个实施方式中，来自具有本文所公开的一个或多个突变的Lip-A1基因的Lip1蛋白的脂肪酶活性被降低至野生型Lip-A1蛋白的活性水平的0-1、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、69、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、86、97、98、99％以及超过99％。在另一个实施方式中，与野生型Lip-A1蛋白相比，具有本文所公开的一个或多个突变的Lip-A1蛋白没有活性或具有零活性。
在又一个实施方式中，来自具有本文所公开的一个或多个突变的Lip-A1基因的Lip1蛋白的脂肪酶活性为野生型Lip-A1蛋白的活性水平的0-10％或10-30％或30-50％或50-70％或70-80％或80-90％或90-95％。
在又一个实施方式中，来自具有本文所公开的一个或多个突变的Lip-D1基因的Lip1蛋白的脂肪酶活性被降低至野生型Lip-D1蛋白的活性水平的0-1、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、69、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、86、97、98、99％以及超过99％。在另一个实施方式中，与野生型Lip-D1蛋白相比，具有本文所公开的一个或多个突变的Lip-D1蛋白没有活性或具有零活性。
在又一个实施方式中，来自具有本文所公开的一个或多个突变的Lip-D1基因的Lip1蛋白的脂肪酶活性为野生型Lip-D1蛋白的活性水平的0-10％或10-30％或30-50％或50-70％或70-80％或80-90％或90-95％。
在又一个实施方式中，来自具有本文所公开的一个或多个突变的Lip-B1基因的Lip1蛋白的脂肪酶活性被降低至野生型Lip-B1蛋白的活性水平的0-1、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、69、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、86、97、98、99％以及超过99％。在另一个实施方式中，与野生型Lip-B1蛋白相比，具有本文所公开的一个或多个突变的Lip-B1蛋白没有活性或具有零活性。
在又一个实施方式中，来自具有本文所公开的一个或多个突变的Lip-B1基因的Lip1蛋白的脂肪酶活性为野生型Lip-B1蛋白的活性水平的0-10％或10-30％或30-50％或50-70％或70-80％或80-90％或90-95％。
在又一个实施方式中，来自具有本文所公开的一个或多个突变的OsLip1基因的Lip1蛋白的脂肪酶活性被降低至野生型OsLip1蛋白的活性水平的0-1、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、69、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、86、97、98、99％以及超过99％。在另一个实施方式中，与野生型OsLip1蛋白相比，具有本文所公开的一个或多个突变的OsLip1蛋白没有活性或具有零活性。
在又一个实施方式中，来自具有本文所公开的一个或多个突变的OsLip1基因的Lip1蛋白的脂肪酶活性为野生型OsLip1蛋白的活性水平的0-10％或10-30％或30-50％或50-70％或70-80％或80-90％或90-95％。
II.水解稳定性；氧化稳定性；延长的保质期
在又一个实施方式中，本公开涉及植物的Lip1基因中的一个或多个非转基因突变(如以上题为Lip1突变的部分中所讨论的)，其导致了植物产品的保质期延长。在又一个实施方式中，本公开涉及植物中的Lip1基因中的一个或多个非转基因突变(如以上题为Lip1突变的部分中所讨论的)，其导致了与由野生型谷粒或种子制成的产品相比，由具有一个或多个Lip1突变的所述植物的谷粒或种子制成的产品的稳定性提高。在一个实施方式中，所述非转基因突变包括但不限于表1-4中所提到的突变、同源基因中的相应突变，以及它们的组合。
在又一个实施方式中，由具有本文所公开的一个或多个Lip1突变的小麦谷粒制成的全谷面粉的保质期自全谷面粉的常规保质期起得以增加。在美国，磨坊主通常在碾磨全谷面粉之后标上3-9个月的‘使用’日期，但是这个保质期可因高的储存温度和湿度而降低至1-3个月。保质期可由面粉及由其制成的产品的感官特性(包括成品的色泽、风味、质地、香味、性能或整体倾向)来决定。训练有素的评审员可以用来评估材料之间的差异。
在又一个实施方式中，与由野生型谷粒制成的全谷面粉的保质期相比，由具有本文所公开的一个或多个突变的小麦谷粒制成的全谷面粉的保质期增加了1-9个月或2-10个月或3-11个月或4-12个月或5-13个月或6-14个月或7-15个月或8-16个月或9-17个月或10-18个月或11-19个月或12-20个月或13-21个月或14-22个月或15-23或16-24个月。
在又一个实施方式中，与由野生型谷粒制成的全谷面粉的保质期相比，由具有本文所公开的一个或多个突变的小麦谷粒制成的全谷面粉的保质期增加了1个月、2个月、3个月、4个月、5个月、6个月、7个月、8个月、9个月、10个月、11个月、12个月、13个月、14个月、15个月、16个月、17个月、18个月、19个月、20个月、21个月、22个月、23个月、24个月、25个月、26个月、27个月、28个月、29个月、30个月或超过30个月。
在又一个实施方式中，由具有本文所公开的一个或多个突变的小麦谷粒制成的全谷面粉或由具有本文所公开的一个或多个突变的水稻谷粒制成的米糠的水解稳定性和/或氧化稳定性由于能够影响产品的气味或风味的脂肪酸分解产物的产生减少而得以提高。不受任何特定理论的束缚，由具有本文所公开的一个或多个突变的小麦谷粒制成的全谷面粉或由具有本文所公开的一个或多个突变的水稻谷粒制成的米糠的稳定性由于脂肪酸分解产物的产生减少而得以提高。
在又一个实施方式中，由具有本文所公开的一个或多个突变的小麦谷粒制成的全谷面粉或由具有本文所公开的一个或多个突变的水稻谷粒制成的米糠显示出脂肪酸的分解产物(包括但不限于己醛或壬烯醛或三羟基癸酸)的产生减少。
在再一个实施方式中，由具有本文所公开的一个或多个突变的小麦谷粒制成的全谷面粉或由具有本文所公开的一个或多个突变的水稻谷粒制成的米糠显示出脂肪酸的分解产物的产生减少，其中与由野生型谷粒制成的全谷面粉或由野生型水稻谷粒制成的米糠中的脂肪酸降解产物的产生相比，所述减少为减少了0-1、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、69、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、86、97、98、99％以及超过99％。
在另一个实施方式中，由具有本文所公开的一个或多个突变的小麦谷粒制成的全谷面粉或由具有本文所公开的一个或多个突变的水稻谷粒制成的米糠显示出脂肪酸的分解产物(包括但不限于己醛或壬烯醛或三羟基癸酸)的产生减少，其中与由野生型谷粒制成的全谷面粉或由野生型水稻谷粒制成的米糠中的脂肪酸降解产物的产生相比，减少的产生为1％至5％、或5％至10％、或10％至15％、或15％至20％、或20％至25％、或25％至30％、或30％至35％、或35％至40％、或40％至45％、或45％至50％、或50％至55％、或55％至60％、或65％至70％、或70％至75％、或75％至80％、或80％至85％、或85％至90％、或90％至95％、或95％至99％、或超过99％。
在另一个实施方式中，由具有本文所公开的一个或多个突变的小麦谷粒制成的全谷面粉或由具有本文所公开的一个或多个突变的水稻谷粒制成的米糠显示出脂肪酸的分解产物(包括但不限于己醛或壬烯醛或三羟基癸酸)的减少。其中与由野生型谷粒制成的全谷面粉或由野生型水稻谷粒制成的米糠中的脂肪酸降解产物的产生相比，所述减少为减少了至少5％、或至少10％、或至少15％、或至少20％、或至少25％、或至少30％、或至少35％、或至少40％、或至少45％、或至少50％、或至少55％、或至少60％、或至少65％、或至少70％、或至少75％、或至少80％、或至少85％、或至少90％、或至少95％。
III.转基因
在一个实施方式中，本公开涉及转基因植物，其包含编码下调Lip1基因的表达和/或Lip1蛋白的活性的多核苷酸的转基因。此多核苷酸的实例包括但不限于反义多核苷酸、有义多核苷酸、催化性多核苷酸、人工微小RNA或双链RNA分子。
在一个实施方式中，本公开涉及包含降低Lip1基因的表达和/或Lip1蛋白的活性的转基因的小麦植物，其中与来自野生型植物的谷粒相比，所述小麦植物具有保质期改善的谷粒。在另一个实施方式中，本公开涉及包含降低Lip1基因的表达和/或Lip1蛋白的活性的转基因的水稻植物，其中与野生型植物的谷粒相比，所述水稻植物具有保质期改善的谷粒。
A.反义多核苷酸
术语“反义多核苷酸”应被理解为指DNA或RNA分子或其组合，该分子与编码Lip1的特定mRNA分子的至少一部分互补并且能够干扰转录后事件，如mRNA翻译。
植物中的反义多核苷酸在生理条件下将与靶多核苷酸杂交。如本文所用，术语“在生理条件下杂交的反义多核苷酸”是指所述多核苷酸(其是完全或部分单链的)至少能够与编码蛋白质的mRNA形成双链多核苷酸。
反义分子可包括对应于结构基因的序列或对基因表达或剪接事件实施控制的序列。例如，反义序列可以对应于Lip1的靶向编码区或5'-非翻译区(UTR)或3'-UTR或这些区域的组合。它可能部分地与可能在转录过程中或转录后被剪切掉的内含子序列互补，优选仅与靶基因的外显子序列互补。鉴于UTR通常差异更大，靶向这些区域提供了更大的基因抑制特异性。
反义序列的长度应至少为19个连续核苷酸，优选至少50个核苷酸，更优选至少100个、200个、500个或1000个核苷酸。可以使用与整个基因转录物互补的全长序列。该长度最优选为100-2000个核苷酸。所述反义序列与靶向转录物的同一性程度应至少为90％，更优选为95-100％。反义RNA分子当然可以包含无关序列，其可以起到稳定分子的作用。
B.催化多核苷酸
术语催化性多核苷酸/核酸指的是特异性识别不同的底物并催化该底物的化学修饰的DNA分子或含DNA的分子(在本领域中也称为“脱氧核酶”)或RNA或含RNA的分子(也称为“核酶”)。催化性核酸中的核酸碱基可以是碱基A、C、G、T(以及U，对于RNA)。
通常，所述催化性核酸含有用于特异性识别靶核酸的反义序列和裂解酶活性的核酸(在本文中也称为“催化域”)。
本文公开的植物中的核酶和编码该核酶的DNA可以使用本领域公知的方法化学合成。所述核酶还可以由与RNA聚合酶启动子(例如T7RNA聚合酶或SP6RNA聚合酶的启动子)可操作连接的DNA分子(在转录时产生RNA分子)制备。当载体还含有与DNA分子可操作连接的RNA聚合酶启动子时，在与RNA聚合酶和核苷酸一起孵育时可在体外产生所述核酶。在一个单独的实施方式中，可以将DNA插入到表达盒或转录盒中。合成后，可通过与具有稳定所述核酶的能力的DNA分子连接来修饰RNA分子，并使其对核糖核酸酶具有抗性。
与本文所述的反义多核苷酸一样，所述催化性多核苷酸也应该能够在“生理条件”下，即在植物细胞内的那些条件下，与靶核酸分子(例如编码Lip1的mRNA)杂交。
C.RNA干扰
RNA干扰(RNAi)对于特异性地抑制特定蛋白的产生特别有用。该技术依赖于含有与目的基因或其部分的mRNA基本相同的序列的dsRNA分子的存在。方便地，dsRNA可以由单个启动子在重组载体或宿主细胞中产生，其中有义和反义序列侧翼为能够使有义和反义序列杂交以形成dsRNA分子的无关序列，无关序列形成环结构。本发明合适的dsRNA分子的设计和生产完全在本领域技术人员的能力范围内，特别考虑，WO 99/32619、WO99/53050、WO99/49029和WO 01/34815。
在一个实例中，引入DNA，其指导与待灭活的靶基因具有同源性的至少部分双链(双螺旋)RNA产物的合成。因此，DNA包含有义和反义序列，在转录成RNA时，有义和反义序列可以杂交以形成双链RNA区域。在一个优选的实施方式中，有义和反义序列被包含内含子(在转录成RNA时所述内含子被剪切掉)的间隔区分开。已经表明这种安排导致更高效的基因沉默。双链区域可以包含从一个DNA区域或两个DNA区域转录的一个或两个RNA分子。据认为双链分子的存在引起内源植物系统的反应，该反应破坏双链RNA以及来自靶植物基因的同源RNA转录物，有效地降低或消除靶基因的活性。
杂交的有义和反义序列的长度应分别为至少19个连续的核苷酸，优选至少30个或50个核苷酸，更优选至少100个，200个，500个或1000个核苷酸。可以使用对应于整个基因转录物的全长序列。该长度最优选为100-2000个核苷酸。有义和反义序列与靶向转录物的同一性程度应为至少85％，优选至少90％，更优选95-100％。RNA分子当然可以包含可起稳定分子作用的无关序列。RNA分子可以在RNA聚合酶II或RNA聚合酶III启动子的控制下表达。后者的实例包括tRNA或snRNA启动子。
在一个实施方式中，小干扰RNA(“siRNA”)分子包含与靶mRNA的约19-21个连续核苷酸相同的核苷酸序列。优选地，所述靶mRNA序列以二核苷酸AA开始，包含约30-70％(优选30-60％，更优选40-60％，更优选约45％-55％)的GC含量，并且与除了其将要被引入其中的大麦植株的基因组中的靶标以外的任何核苷酸序列不具有高百分比同一性(例如，如通过标准BLAST搜索所确定的)。
可以使用的另一种RNAi方法是如美国专利第9,200,276号中所述的多价RNAi，其同时靶向多个序列，其可以通过喷雾应用递送而不是开发转基因植物。
D.微小RNA
微小RNA调控是朝向基因调节发展的RNA沉默途径的一个清楚的专门分支，与传统的RNAi/转录后基因沉默(PTGS)不同。微小RNA是一类特殊的小RNA，在以特征性反向重复序列组织的基因样元件中编码。当转录时，微小RNA基因产生茎-环前体RNA，从该茎-环前体RNA顺序加工微小RNA。微小RNA的长度通常为约21个核苷酸。释放的miRNA被并入到RISC样复合物中，该复合物含有发挥序列特异性基因抑制作用的阿格蛋白(Argonaute protein)的特定亚单位。
E.共抑制
可以使用的另一种分子生物学方法是共抑制。共抑制的机制尚不清楚，但据认为涉及转录后基因沉默(PTGS)，在这方面可能与反义抑制的许多例子非常相似。它涉及将基因或其片段的额外拷贝以相对于用于其表达的启动子的有义方向引入植物中。有义片段的大小、其与靶基因区域的对应性以及与靶基因的序列同一性程度与上述反义序列相同。在一些情况下，基因序列的额外拷贝干扰靶植物基因的表达。实施共抑制方法的方法参考WO97/20936和EP 0465572。
IV.基因组编辑
在一个实施方式中，本公开涉及具有降低的Lip1基因表达和/或降低的Lip1蛋白活性的植物，其中通过基因组编辑来实现降低的Lip1基因表达和/或降低的Lip1蛋白活性。
在一个实施方式中，本公开涉及具有基因组编辑的Lip1基因的小麦植物，其中与野生型植物相比，所述小麦植物具有保质期改善的谷粒。
基因组编辑，或使用工程核酸酶的基因组编辑(GEEN)，是一种使用人工改造的核酸酶或“分子剪刀”在基因组中插入、替换或去除DNA的基因工程。所述核酸酶在基因组中的期望的位置产生特定的双链断裂(DSB)，并利用细胞内源性机制通过同源重组(HR)和非同源末端接合(NHEJ)的自然过程来修复诱导的断裂。目前使用的有四种主要的工程核酸酶家族：锌指核酸酶(ZFN)、转录激活因子样效应物核酸酶(TALEN)、CRISPR/Cas系统以及具有重新改造的归巢核酸内切酶的工程大范围核酸酶。
A.锌指核酸酶(ZFN)
锌指核酸酶(ZFN)是通过将锌指DNA结合域与DNA切割域融合而产生的人工限制酶。锌指结构域可以被改造成靶向特定的期望的DNA序列，并且这使得锌指核酸酶能够靶向复杂基因组内的独特序列。通过利用内源性DNA修复机制，这些试剂可以用来精确地改变高等生物的基因组。
ZFN由与FokI限制性核酸内切酶的切割域融合的工程锌指DNA结构域组成。ZFN可用于诱导特定DNA序列中的双链断裂(DSB)，从而促进与外源模板的位点特异性同源重组。该外源模板含有待引入基因组的序列。
改造锌指结构域的公知可用的方法包括：(1)背景依赖的组装(Context-dependent Assembly)(CoDA)，(2)寡聚文库构建(Oligomerized Pool Engineering)(OPEN)和(3)模块化组装(Modular Assembly)。
在一个实施方式中，本公开涉及使用ZFN降低Lip1基因的表达和/或降低Lip1蛋白的活性。
B.转录激活因子样效应物核酸酶(TALEN)
TALEN是由转录激活因子样效应物(TALE)和FokI核酸内切酶组成的序列特异性核酸内切酶。TALE是一种DNA结合蛋白，其具有含有34个氨基酸的串联重复单元的高度保守中心区域。每个重复单元的碱基偏好由称为重复可变二元残基(RVD)的两个氨基酸残基确定，其识别靶DNA中的一个特定核苷酸。可以定制DNA结合重复单元阵列以靶向特定的DNA序列。与ZFN一样，两个TALEN在基因组中靶向的特定序列上的二聚化导致DSB的FokI依赖性引入，刺激同源定向修复(HDR)和非同源的末端接合(NHEJ)修复机制。
在一个实施方式中，本公开涉及使用TALEN降低Lip1基因的表达和/或降低Lip1蛋白的活性。
C.CRISPR/Cas系统
规律成簇的间隔短回文重复序列(CRISPR)II型系统是用于基因组工程的RNA指导的核酸内切酶技术。该系统有两个不同的组成部分：(1)向导RNA和(2)核酸内切酶，在这种情况下是CRISPR相关(Cas)核酸酶，Cas9。
向导RNA是内源性细菌crRNA和tracrRNA组合成单个嵌合向导RNA(gRNA)转录物。gRNA将crRNA的靶向特异性与tracrRNA的支架性质组合到单一转录物中。当gRNA和Cas9在细胞中表达时，基因组靶序列可被修饰或被永久破坏。
gRNA/Cas9复合物通过gRNA序列与基因组DNA中的靶序列的互补性之间的碱基配对被募集至靶序列。为了成功结合Cas9，基因组靶序列还必须包含紧接在所述靶序列之后的正确的前间区序列邻近基序(Protospacer Adjacent Motif，PAM)序列。gRNA/Cas9复合物的结合将Cas9定位于基因组靶序列，使得野生型Cas9可以切割两条DNA链，导致双链断裂(DSB)。Cas9将切割在PAM序列的上游的3-4个核苷酸。DSB可以通过两种常规修复途径之一而被修复：(1)NHEJ DNA修复途径或(2)HDR途径。所述NHEJ修复途径通常导致在DSB位点插入/缺失(InDel)，这可能导致移码和/或提前终止密码子，有效地破坏靶基因的开放阅读框(ORF)。
所述HDR途径需要用于固定DSB的修复模板的存在。HDR忠实地将修复模板的序列复制到切割的靶序列。通过使用具有修复模板的HDR，可将特定的核苷酸改变引入到靶基因中。
在一个实施方式中，本公开涉及使用所述CRISPR/cas9系统或类似的技术(或该技术的变化形式)降低Lip1基因的表达和/或降低Lip1蛋白的活性。
D.重新改造的归巢核酸酶的大范围核酸酶
大范围核酸酶是以大识别位点(12至40个碱基对的双链DNA序列)为特征的内脱氧核糖核酸酶；因此这个位点在任何给定的基因组中通常只出现一次。例如，由I-SceI大范围核酸酶识别的18个碱基对序列平均需要人类基因组二十倍大小的基因组才被偶然发现一次(尽管具有单个错配的序列每个人类大小的基因组发生约三次)。因此，大范围核酸酶被认为是最特异的天然存在的限制酶。
在大范围核酸酶中，归巢核酸内切酶的LAGLIDADG家族已经成为过去15年来基因组和基因组工程研究的宝贵工具。通过蛋白质工程改变它们的识别序列，可以改变靶序列。
在一个实施方式中，本公开涉及使用具有重新改造的归巢核酸酶的大范围核酸酶降低Lip1基因的表达和/或降低Lip1蛋白的活性。
V.小麦栽培变种
在一个实施方式中，可以采用具有至少一种为二倍体、四倍体或六倍体的Lip基因的小麦栽培变种。在另一个实施方式中，所述小麦为普通小麦(Triticum aestivum)。在另一个实施方式中，所述小麦是硬粒小麦(Triticum turgidum ssp durum)。
在一个实施方式中，可以采用小麦的任意栽培变种以在Lip1基因中创建突变。在一个实施方式中，可以采用小麦的任意栽培变种以在Lip-A1基因中创建突变。在另一个实施方式中，可以采用小麦的任意栽培变种以在Lip-B1基因中创建突变。在另一个实施方式中，可以采用小麦的任意栽培变种以在Lip-D1基因中创建突变
在一个实施方式中，可以采用小麦的任意栽培变种作为品系以将Lip1突变杂交到不同的栽培变种中。
在另一个实施方式中，可以采用具有至少一个Lip基因的小麦的任意栽培变种，包括但不限于硬红春小麦(hard red spring wheat)、硬白冬小麦(hard white winterwheat)、硬粒小麦、软白春小麦(soft white spring wheat)、软白冬小麦(soft whitewinter wheat)、硬红冬小麦(hard red winter wheat)、普通小麦(common wheat)、斯卑尔脱小麦(spelt wheat)、二粒小麦(emmer wheat)、意面小麦和圆锥小麦(turgidum wheat)。
在一个实施方式中，硬红春小麦包括但不限于Bullseye、Cabernet、Cal Rojo、Hank、Joaquin、Kelse、Lariat、Lassik、Malbec、Mika、PR 1404、Redwing、Summit 515、SY314、Triple IV、Ultra、WB-Patron、WB-Rockland、Yecora Rojo、Accord、Aim、Anza、Baker、Beth Hashita、Bonus、Borah、Brim、Brooks、Buck Pronto、Butte 86、Cavalier、Challenger、Chief、Ciano T79、Colusa、Companion、Copper、Cuyama、Dash 12、Eldon、Enano、Express、Expresso、Jefferson、Genero F81、Grandin、Helena 554、Hollis、ImurisT79、Inia 66R、Jerome、Kern、Len、Marshall、McKay、Nomad、Northwest 10、Oslo、PavonF76、Pegasus、Pitic 62、Poco Red、Powell、Probrand 711、Probrand 751、Probrand 771、Probrand 775、Probred、Prointa Queguay、Prointa Quintal、Rich、RSI 5、Sagittario、Scarlet、Serra、Shasta、Solano、Spillman、Sprite、Stander、Stellar、Stoa、Success、Summit、Sunstar 2、Sunstar King、Tadinia、Tammy、Tanori 71、Tara 2000、Tempo、TesiaT79、Topic、UI Winchester、Vance、Vandal、W444、Wampum、Wared、WB-Fuzion、Westbred906R、Westbred 911、Westbred 926、Westbred 936、Westbred Discovery、WestbredRambo、Yolo和Zeke。
在另一个实施方式中，硬白小麦包括但不限于Blanca Fuerte、Blanca Grande515、Blanca Royale、Clear White、Patwin、Patwin 515、WB-Cristallo、WB-Paloma、WB-Perla、Alta Blanca、Blanca Grande、Delano、Golden Spike、ID377S、Klasic、Lochsa、Lolo、Macon、Otis、Phoenix、Pima 77、Plata、Pristine、Ramona 50、Siete Cerros 66、Vaiolet和Winsome。
在又一个实施方式中，硬粒小麦包括但不限于Crown、Desert King、Desert KingHP、Duraking、Fortissimo、Havasu、Kronos、Maestrale、Normanno、Orita、Platinum、Q-Max、RSI 59、Saragolla、Tango、Tipai、Topper、Utopia、Volante、WB-Mead、Westmore、Aldente、Aldura、Altar 84、Aruba、Bittern、Bravadur、Candura、Cortez、Deluxe、Desert Titan、Durex、Durfort、Eddie、Germains 5003D、Imperial、Kofa、Levante、Matt、Mead、Mexicali75、Minos、Modoc、Mohawk、Nudura、Ocotillo、Produra、Reva、Ria、Septre、Sky、Tacna、Titan、Trump、Ward、Westbred 803、Westbred 881、Westbred 883、Westbred 1000D、Westbred Laker、Westbred Turbo和Yavaros 79。
在另一个实施方式中，软白春小麦包括但不限于Alpowa、Alturas、Babe、Diva、JD、New Dirkwin、Nick、Twin,Whit、Blanca、Bliss、Calorwa、Centennial、Challis、Dirkwin、Eden、Edwall、Fielder、Fieldwin、Jubilee、Louise、Owens、Penawawa、Pomerelle、Sterling、Sunstar Promise、Super Dirkwin、Treasure、UI Cataldo、UI Pettit、Urquie、Vanna、Waduel、Waduel 94、Wakanz、Walladay、Wawawai、Whitebird和Zak。
在再一个实施方式中，软白冬小麦包括但不限于AP Badger、AP Legacy、Brundage96、Bruneau、Cara、Goetze、Legion、Mary、Skiles、Stephens、SY Ovation、Tubbs、WB-Junction、WB-528、Xerpha、Yamhill、Barbee、Basin、Bitterroot、Bruehl、Castan、Chukar、Coda、Daws、Edwin、Eltan、Faro、Finch、Foote、Gene、Hill 81、Hiller、Hubbard、Hyak、Hyslop、Idaho 587、Kmor、Lambert、Lewjain、MacVicar、Madsen、Malcolm、Masami、McDermid、Moro、Nugaines、ORCF-101、ORCF-102、ORCF-103、Rod、Rohde、Rulo、Simon、Salute、Temple、Tres、Tubbs 06、UICF-Brundage、WB-523和Weatherford。
在另一个实施方式中，硬红冬小麦包括但不限于Andrews、Archer、Batum、Blizzard、Bonneville、Boundary、Declo、Deloris、Finley、Garland、Hatton、Hoff、Longhorn、Manning、Meridian、Promontory、Vona、Wanser、Winridge。
在另一个实施方式中，普通小麦(六倍体，免脱粒)，Triticum aestivum sspaestivum包括但不限于Sonora、Wit Wolkoring、Chiddam Blanc De Mars、India-Jammu、Foisy。
在又一个实施方式中，斯卑尔脱小麦(六倍体，非免脱粒)，Triticum aestivumssp spelta包括但不限于西班牙斯卑尔脱小麦、瑞士斯卑尔脱小麦。
在又一个实施方式中，二粒小麦(四倍体)，Triticum turgidum ssp.dicoccum包括但不限于Ethiopian Blue Tinge。
在另一个实施方式中，意面小麦(四倍体，免脱粒)，Triticum turgidum sspdurum包括但不限于Kronos。
在再一个实施方式中，圆锥小麦(四倍体，免脱粒)，Triticum turgidum sspturgidum包括但不限于Akmolinka、Maparcha。
在一个实施方式中，具有与SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:2、SEQ ID NO:4、SEQ ID NO:5、SEQ ID NO：7和SEQ ID NO：8有可观的百分比同一性的至少一个Lip1基因的小麦栽培变种可以与本文所公开的方法和组合一起使用。
如本文中所用的，针对小麦栽培变种，“可观的百分比同一性”是指基因的DNA序列在核苷酸水平上与SEQ ID NO:1、2、4、5、7和8足够相似以编码基本相似的蛋白质，允许栽培变种之间的等位基因差异(或交替的mRNA剪接)。根据本发明的一个实施方式，当Lip1基因与SEQ ID NO:1、2、4、5、7和8之间的编码区中的百分比同一性低至约85％时，可以存在“可观的百分比同一性”，条件是基因的保守区域中的百分比同一性较高(例如，至少约90％)。优选地，所述编码区中的百分比同一性为85-90％，更优选90-95％，并且最佳地，其为95％以上。因此，在不偏离本发明的范围和意图下，本领域技术人员可以优选使用具有商业知名度的小麦栽培变种或具有产生Lip1突变的小麦植株的具体所需特征的小麦栽培变种。或者，本领域技术人员可以优选使用具有很少多态性的小麦栽培变种(如自交栽培变种)，以便于根据本发明在一个或多个Lip1基因中筛选突变。
VI.鉴别植物中Lip1突变的代表性方法
为了创建和识别本文公开的Lip1突变和植株，使用了称为TILLING的方法(Targeting Induced Local Lesions IN Genomes)。请参见McCallum等人，NatureBiotechnology 18:455-457,2000；McCallum等人，Plant Physiology，123:439-442,2000；美国公开第20040053236号；和美国专利第5,994,075号，所有这些文献在此通过引用并入本文。在基本的TILLING方法中，植物材料(如种子)受到化学诱变，这在种子细胞的基因组内产生一系列突变。经诱变的种子长成成熟M1植株并自花授粉。合并得到的M2植株的DNA样品，然后筛选目的基因中的突变。一旦在目的基因中识别到突变，则使携带该突变的M2植株的种子生长成成熟的M3植株，并筛选与目的基因相关的表型特征。
采用了六倍体的栽培变种Express和四倍体栽培变种Kronos。采用了二倍体水稻栽培变种IR64和Cypress。
在一个实施方式中，诱变来自植物的种子，然后使其生长成M1植株。然后使M1植株自花授粉，并使M1植株的种子生长成M2植株，然后筛选在其Lip1基因座中的突变。虽然根据本发明的可选实施方式，可对M1植株筛选突变，但是筛选M2植株的一个优点是所有的体细胞突变都对应于种系突变。
本领域技术人员将理解，可以诱变各种植物材料，包括但不限于种子、花粉、植物组织或植物细胞，以便产生本文公开的Lip1突变的植株。然而，当筛选植物DNA的突变时，诱变的植物材料的类型可能有所影响。例如，当在未诱变的植株授粉之前对花粉诱变时，授粉产生的种子生长成M1植株。M1植株的每个细胞都将含有在该花粉中产生的突变，因此然后可以筛选这些M1植株的Lip1突变，而不是等到M2代。
可以使用主要产生点突变和缺失、插入、颠换和/或转换的诱变剂(例如化学诱变剂或辐射)来产生突变。符合本发明方法的诱变剂包括但不限于甲磺酸乙酯(EMS)、甲基磺酸甲酯(MMS)、N-乙基-N-亚硝基脲(ENU)、三乙基三聚氰胺(TEM)、N-甲基-N-亚硝基脲(MNU)、甲苄肼、苯丁酸氮芥、环磷酰胺、硫酸二乙酯、丙烯酰胺单体、美法仑、氮芥、长春新碱、二甲基亚硝胺、N-甲基-N'-硝基-亚硝基胍(MNNG)、亚硝基胍、2-氨基嘌呤、7,12-二甲基-苯并[a]蒽(DMBA)、环氧乙烷、六甲基磷酰胺、白消安(bisulfan)、双环氧烷类(二环氧辛烷(DEO)、二环氧丁烷(BEB)等)、2-甲氧基-6-氯-9-[3-(乙基-2-氯-乙基)氨基丙基氨基]吖啶二盐酸盐(ICR-170)、甲醛、快中子和γ辐射。还可以识别Lip1基因中可能不是直接由所述诱变剂引起的自发突变。
其它方法(如基因组编辑)也可以用于改变包含其启动子的目标基因的序列，以上调或下调表达或活性。这些方法是本领域技术人员已知的，并且包括CRISPR、Talens、锌指核酸酶和miRNA等等。例如，参见Xiong等人园艺研究(Horticulture Research)2:15019,2015对这些方法的综述。
现在已知或以后设计的任何合适的植物DNA制备方法可用于制备用于Lip1突变筛选的小麦植株DNA。例如，请参见Chen&Ronald，Plant Molecular Biology Reporter 17:53-57,1999；Stewart和Via，Bio Techniques 14:748-749,1993。另外，可用的有为此目的设计的几种商用试剂盒，包括来自Qiagen(Valencia，CA)和Qbiogene(Carlsbad，CA)的试剂盒。
在一个实施方式中，合并来自个体小麦植株的制备的DNA以便加快筛选源自诱变的植物组织的全部植株种群的一个或多个Lip1基因中的突变。合并组的大小可取决于所用筛选方法的灵敏度。优选地，合并两个或更多个个体小麦植株的组。
在另一个实施方式中，在合并DNA样品之后，将合并物进行Lip1序列特异性扩增技术处理，例如聚合酶链式反应(PCR)。关于PCR的概述，请参见PCR实验方案：方法和应用指南(PCR Protocols:A Guide to Methods and Applications)(Innis、Gelfand、Sninsky和White编著)，Academic Press，San Diego，1990。
对于Lip1位点或紧邻这些位点之一的序列特异的任何引物都可用于扩增合并的DNA样品中的Lip1序列。优选地，所述引物被设计成扩增最有可能出现有用突变的Lip1位点的区域。最优选地，所述引物被设计成检测一种或多种Lip1基因的外显子区域。此外，优选使所述引物靶向已知多态性位点以设计基因组特异性引物，以便容易地筛选在特定基因组中的点突变。
在一个实施方式中，基于小麦的Lip1基因(Lip-A1、Lip-D1和Lip-B1(SEQ ID NO：1、2、4、5、7和8))设计小麦tilling引物。表5显示了已证明可用于鉴定小麦Lip-A1中突变的示例性引物(SEQ ID NO：10-11)、已证明可用于鉴定Lip-D1中突变的示例性引物(SEQ IDNO：12-13)、已证明可用于鉴定Lip-B1中突变的示例性引物(SEQ ID NO：14-15)。表5中还示出了已证明可用作标记物以鉴定完整vs.缺失的Lip-B1基因组序列的示例性引物(SEQ IDNO：16-17)，以及已证明可用于评估多个小麦脂肪酶基因的基因表达的示例性引物(SEQ IDNO：18-25)。这些引物还在随附的序列表中详述。
在另一个实施方式中，基于OsLip1DNA序列(SEQ ID NO：26-27)设计引物。表5还显示了已证明可用于鉴定OsLip1中的突变的示例性引物(SEQ ID NO：29-30)。
表5：示例性引物
在另一个实施方式中，可以使用识别野生型和突变型序列之间的核苷酸差异的任何方法筛选PCR扩增产物的Lip1突变。这些方法可以包括，但不限于，例如测序、变性高压液相色谱(dHPLC)、恒定变性剂毛细管电泳(CDCE)、温度梯度毛细管电泳(TGCE)(请参见Li等人，Electrophoresis23(10):1499-1511，2002)，或通过使用如在由Colbert等人，PlantPhysiology126:480-484，2001描述的高通量方法中所使用的酶促裂解的片段化。优选地，用优先切割野生型和突变序列之间的杂交双链中的错配的核酸内切酶孵育所述PCR扩增产物。
在另一个实施方式中，使用自动测序凝胶设备对裂解产物进行电泳，并借助于标准商业图像处理程序分析凝胶图像。
在另一个实施方式中，来自具有诱导或天然发生的突变或缺失的植物的DNA或RNA可以在用或不用PCR的情况下通过下一代测序方法筛选，下一代测序方法如外显子组捕获或测序TILLING(King,Robert,等人Mutation Scanning in Wheat by Exon Capture andNext-Generation Sequencing.PloS one 10.9(2015):e0137549；Tsai,Helen,等人Discovery of rare mutations in populations:TILLING by sequencing.Plantphysiology 156.3(2011):1257-1268；Liu,Sanzhen,等人"Gene mapping via bulkedsegregant RNA-Seq(BSR-Seq)."PLoS One 7.5(2012):e36406)。
在又一个实施方式中，一旦识别出具有突变的Lip1基因序列的M2植株，就分析这些突变以确定它们对Lip1酶的表达、翻译和/或活性的影响。在一个实施方式中，使用标准测序技术对含有该突变的PCR片段进行测序，以确定该突变相对于整个Lip1序列的确切位置。使用生物信息学工具(例如SIFT(Sorting Intolerant from Tolerant；Ng和Henikoff，Nucleic Acids Research 31:3812-3814,2003)、PSSM(Position-Specific ScoringMatrix；Henikoff和Henikoff，Computer Applications in the Biosciences 12:135-143,1996)和PARSESNP(Taylor和Greene，Nucleic Acids Research 31:3808-3811,2003))来评估每个突变以预测其对蛋白质功能的影响(即从完全耐受到导致功能丧失)。例如，小于0.05的SIFT得分和PSSM得分的大的变化(例如，大约10以上)表示可能对蛋白质功能具有有害作用的突变。已知这些程序是预测性的，本领域技术人员可以理解预测的结果并不总是准确的。
在另一个实施方式中，如果M2植株中的突变的初步评估表明其具有有用性质并且在Lip1基因(包括其启动子)内的有用位置上，则可以对含有该突变的小麦植株进行进一步表型分析。在六倍体小麦中，在A、B和D基因组的每一个中的突变通常必须结合，然后才能检测到表型。在四倍体小麦中，A和B基因组突变相结合。另外，为了消除背景突变，含有所述突变的植物可以在任何一代回交或异型杂交两次或更多次。然后，回交或异型杂交的植物可以自花授粉或杂交，以产生Lip1突变的纯合植株。
评价这些纯合Lip1突变体植物的若干物理特性，以确定该突变是否导致小麦植株中有用的表型变化，而不会导致不期望的负面影响，例如显著降低的种子产量或发芽问题。
VII.生产植物的方法
在另一个实施方式中，本公开涉及一种生产具有提高的水解和/或氧化稳定性的植物产品或植物部分的植物的方法。在另一个实施方式中，本公开涉及一种生产具有延长的保质期的植物产品或植物部分的植物的方法。
在一个实施方式中，所述方法包括在来自亲本植株的植物材料或植物部分中的Lip1基因的至少一个拷贝中诱导至少一个非转基因突变；使诱变的植物材料生长或使用诱变的植物材料来生产后代植株；分析诱变的植物材料和/或后代植株以检测Lip1基因的至少一个拷贝中的至少一个突变；以及选择在Lip1基因的至少一个拷贝中具有至少一个突变的后代植株。
在另一个实施方式中，所述方法进一步包括使在Lip1基因的至少一个拷贝中具有至少一个突变的后代植株与在Lip1基因的不同拷贝中具有至少一个突变的其他后代植株杂交。可以重复进行识别具有突变的后代植株并使所述后代植株与具有突变的其他后代植株杂交的过程，以生产具有降低的Lip1酶活性的后代植株。
在另一个实施方式中，本公开涉及一种生产小麦植物的方法，其包括使小麦植物中的Lip1基因突变异型杂交到野生型小麦。
在另一个实施方式中，本公开涉及一种生产小麦植物的方法，所述小麦植物生产具有提高的水解和氧化稳定性的谷粒和面粉，以及涉及具有延长的保质期的来自所述小麦植物的谷粒的产品。在再一个实施方式中，本发明涉及一种生产与野生型小麦植物相比一个或多个Lip1酶活性降低的小麦植物的方法。
在又一个实施方式中，本公开涉及一种生产水稻植物的方法，所述水稻植物生产具有提高的水解和氧化稳定性的种子，以及涉及具有延长的保质期的来自所述水稻植物的种子的产品。在再一个实施方式中，本公开涉及一种生产与野生型水稻植物相比一个或多个Lip1酶活性降低的种子的水稻植物的方法。
在另一个实施方式中，植物中Lip1蛋白的活性降低至野生型植物中Lip1蛋白活性的0-2％、2-5％、5-7％、7-10％、10-15％、15-20％、20-25％、25-30％、30-35％、35-40％、40-45％、45-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％、90-95％或95-99％。
在另一个实施方式中，植物的谷粒中Lip1蛋白的活性降低至野生型谷粒中Lip1蛋白活性的0-2％、2-5％、5-7％、7-10％、10-15％、15-20％、20-25％、25-30％、30-35％、35-40％、40-45％、45-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％、90-95％或95-99％。
在另一个实施方式中，植物的种子中Lip1蛋白的活性降低至野生型种子中Lip1蛋白活性的0-2％、2-5％、5-7％、7-10％、10-15％、15-20％、20-25％、25-30％、30-35％、35-40％、40-45％、45-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％、90-95％或95-99％。
A.生产在大于一个的基因组中的Lip1基因中具有一个或多个突变的小麦植物的方法
在再一个实施方式中，本公开涉及生产小麦植株的方法，其包括在来自包含Lip1基因中的突变的亲本小麦植株的植物材料中的Lip1基因的至少一个拷贝中诱导至少一个非转基因突变；培育或使用所述诱变的植物材料来生产后代小麦植株；以及选择在Lip1基因的至少一个拷贝中具有至少一个突变的后代小麦植株。
在再一个实施方式中，本公开涉及一种生产小麦植株的方法，其包括在来自包含Lip1基因中的突变的亲本小麦植株的植物材料中的Lip1基因的至少一个拷贝中诱导至少一个非转基因突变；培育或使用所述诱变的植物材料来生产后代小麦植株；与在Lip1基因的至少一个拷贝中含有至少一个非转基因突变的植物杂交，以及选择在Lip1基因的至少两个拷贝中具有至少一个突变的后代小麦植株。
在又一个实施方式中，本公开涉及一种生产小麦植株的方法，其包括在来自在两个Lip1基因中包含至少一个突变的亲本小麦植株的植物材料中的Lip1基因的至少一个拷贝中诱导至少一个非转基因突变；培育或使用所述诱变的植物材料来生产后代小麦植株；与在Lip1基因的至少一个拷贝中含有至少一个非转基因突变的植物杂交，以及选择在Lip1基因的三个拷贝中具有至少一个突变的后代小麦植株。在这个实施方式中，在A、B和D基因组的Lip1基因中会存在至少一个突变。
例如，所述亲本小麦植株可以在A基因组的Lip-A1基因中具有突变，并且与在D基因组的Lip-D1基因中具有突变的植物杂交，以及所选择的后代小麦植株可以在A基因组的Lip-A1基因和D基因组的Lip-D1基因中均具有突变。或者，所述亲本小麦植株可以在A基因组的Lip-A1基因中具有突变，并且与在B基因组的Lip-B1基因中具有突变的植物杂交，以及所选择的后代小麦植株可以在A基因组的Lip-A1基因和B基因组的Lip-B1基因中均具有突变。或者，所述亲本小麦植株可以在B基因组的Lip-B1基因中具有突变，并且与在D基因组的Lip-D1基因中具有突变的植物杂交，以及所选择的后代小麦植株可以在B基因组的Lip-B1和D基因组的Lip-D1基因中均具有突变。或者，所述亲本小麦植株可以在A基因组的Lip-A1基因中具有突变，并且与在D的Lip-D1基因中具有突变的植物和在B基因组的Lip-B1基因中具有突变的植物杂交，以及所选择的后代小麦植株可以在A基因组的Lip-A1基因、B基因组的Lip-B1基因和D基因组的Lip-D1基因中具有突变。提供这些实施例仅用于说明，并且不应当限制本文所公开的方法或基因组合。
在另一个实施方式中，本公开涉及一种生产小麦植株的方法，其包括使在第一Lip1基因中具有至少一个非转基因突变的第一小麦植株与在第二Lip1基因中具有至少一个非转基因突变的第二小麦植株杂交；以及选择在Lip1基因的至少两个拷贝中具有至少一个突变的后代小麦植株。在这个实施方式中，在A和D基因组或者A和B基因组或者B和D基因组的Lip1基因中会存在至少一个突变。
在另一个实施方式中，本公开涉及生产小麦植株的方法，其包括使在第一和第二Lip1基因中具有至少一个非转基因突变的第一小麦植株与在第三Lip1基因中具有至少一个非转基因突变的第二小麦植株杂交；以及选择在Lip1基因的全部三个拷贝中具有至少一个突变的后代小麦植株。在这个实施方式中，在A、B和D基因组的Lip1基因中会存在至少一个突变。
VIII.植物、种子以及植物的部分
在一个实施方式中，根据本文所公开的方法生产植物。在另一个实施方式中，所述植物、种子或植物的部分在Lip1基因中具有一个或多个突变。在另一个实施方式中，所述植物、种子或植物的部分在一个或多个Lip1基因中具有一个或多个突变。
在另一个实施方式中，本公开涉及在一个或多个Lip1基因中包含一个或多个非转基因突变的植物、种子或植物的部分。
在另一个实施方式中，本公开涉及在两个基因组的每一个中的Lip1基因中包含至少一个非转基因突变的小麦植物、小麦种子或小麦植物的部分。在再一个实施方式中，本公开涉及在三个基因组的每一个中的Lip1基因中包含至少一个非转基因突变的小麦植物、小麦种子或小麦植物的部分。
在一个实施方式中，所述小麦植物、小麦种子或小麦植物的部分在A基因组中的Lip1基因的两个等位基因中包含一个或多个非转基因突变。在另一个实施方式中，所述非转基因突变在A基因组的Lip1基因的两个等位基因中是相同的。
在一个实施方式中，所述小麦植物、小麦种子或小麦植物的部分在B基因组中的Lip1基因的两个等位基因中包含一个或多个非转基因突变。在另一个实施方式中，所述非转基因突变在B基因组的Lip1基因的两个等位基因中是相同的。
在一个实施方式中，所述小麦植物、小麦种子或小麦植物的部分在D基因组中的Lip1基因的两个等位基因中包含一个或多个非转基因突变。在另一个实施方式中，所述非转基因突变在D基因组的Lip1基因的两个等位基因中是相同的。
在另一个实施方式中，所述小麦植物、小麦种子或小麦植物的部分包含具有表1中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸，并且与SEQ ID NO:1具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在再一个实施方式中，所述小麦植物、小麦种子或小麦植物的部分包含编码Lip1蛋白的具有表1中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸，其中所述Lip1蛋白包含一个或多个非转基因突变，并且与SEQ ID NO:3具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在另一个实施方式中，所述小麦植物、小麦种子或小麦植物的部分包含具有一个或多个非转基因突变的多核苷酸，并且与SEQ ID NO:1具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在再一个实施方式中，所述小麦植物、小麦种子或小麦植物的部分包含编码Lip1蛋白的具有一个或多个非转基因突变的多核苷酸，其中所述Lip1蛋白包含一个或多个非转基因突变，并且与SEQ ID NO:3具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在另一个实施方式中，所述小麦植物、小麦种子或小麦植物的部分包含具有表2中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸，并且与SEQ ID NO:4具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在再一个实施方式中，所述小麦植物、小麦种子或小麦植物的部分包含编码Lip1蛋白的具有表2中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸，其中所述Lip1蛋白包含一个或多个非转基因突变，并且与SEQ ID NO:6具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在另一个实施方式中，所述小麦植物、小麦种子或小麦植物的部分包含具有一个或多个非转基因突变的多核苷酸，并且与SEQ ID NO:4具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在再一个实施方式中，所述小麦植物、小麦种子或小麦植物的部分包含编码Lip1蛋白的具有一个或多个非转基因突变的多核苷酸，其中所述Lip1蛋白包含一个或多个非转基因突变，并且与SEQ ID NO:6具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在另一个实施方式中，所述小麦植物、小麦种子或小麦植物的部分包含具有表3中所列的一种或多种非转基因突变的多核苷酸，并且与SEQ ID NO:7具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在再一个实施方式中，所述小麦植物、小麦种子或小麦植物的部分包含编码Lip1蛋白的具有表3中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸，其中所述Lip1蛋白包含一个或多个非转基因突变，并且与SEQ ID NO:9具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在另一个实施方式中，所述小麦植物、小麦种子或小麦植物的部分包含具有一个或多个非转基因突变的多核苷酸，并且与SEQ ID NO:7具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在再一个实施方式中，所述小麦植物、小麦种子或小麦植物的部分包含编码Lip1蛋白的具有一个或多个非转基因突变的多核苷酸，其中所述Lip1蛋白包含一个或多个非转基因突变，并且与SEQ ID NO:9具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在另一个实施方式中，所述小麦植物、小麦种子或小麦植物的部分在Lip1基因中具有一个或多个突变，包括但不限于表1-3中所列举的一个或多个突变以及同源基因中的相应突变。可以生成具有1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25或大于25个本文所公开突变(包括但不限于表1、2和3中公开的突变以及相应的同源基因中的突变)的小麦植株、小麦种子或小麦植株的部分。
在另一个实施方式中，含有本文所公开的一个或多个突变的小麦种子以与野生型小麦种子相当的速率发芽。在再一个实施方式中，含有本文所公开的一个或多个突变的小麦种子具有与野生型小麦种子相当的物理特性，包括但不限于尺寸、重量、长度。
在再一个实施方式中，含有本文所公开的一个或多个突变的小麦植物具有与野生型小麦植物相当的繁殖力。
在一个实施方式中，所述水稻植物、水稻种子或水稻植物的部分在OsLip1基因的两个等位基因中包含一个或多个非转基因突变。在另一个实施方式中，所述非转基因突变在OsLip1基因的两个等位基因中是相同的。
在另一个实施方式中，所述水稻植物、水稻种子或水稻植物的部分包含具有一个或多个非转基因突变的多核苷酸，并且与SEQ ID NO:24具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在再一个实施方式中，所述水稻植物、水稻种子或水稻植物的部分包含编码OsLip1蛋白的具有一个或多个非转基因突变的多核苷酸，其中所述OsLip1蛋白包含一个或多个非转基因突变，并且与SEQ ID NO:26具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在另一个实施方式中，所述小麦植物、小麦种子或小麦植物的部分在Lip1基因中具有一个或多个突变，包括但不限于表1-3中所列举的一个或多个突变以及同源基因中的相应突变。可以生成具有1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25或大于25个本文所公开突变(包括但不限于表1、2和3中公开的突变以及相应的同源基因中的突变)的小麦植物、小麦种子或小麦植物的部分。
在另一个实施方式中，含有本文所公开的一个或多个突变的水稻种子以与野生型水稻种子相当的速率发芽。在再一个实施方式中，含有本文所公开的一个或多个突变的水稻种子具有与野生型水稻种子相当的物理特性，包括但不限于尺寸、重量、长度。
在再一个实施方式中，含有本文所公开的一个或多个突变的水稻植物具有与野生型水稻植物相当的繁殖力。
IX.谷粒、面粉、淀粉和种子
在另一个实施方式中，本公开涉及在Lip1基因中包含一个或多个非转基因突变的谷粒、面粉、淀粉或糠麸。在另一个实施方式中，本公开涉及包含胚的谷粒，其中所述胚在Lip1基因中包含一个或多个非转基因突变。
在另一个实施方式中，所述谷粒、面粉、淀粉或糠麸在Lip1基因中包含一个或多个非转基因突变，包括但不限于针对小麦的表1-3以及针对水稻的表4中所列的突变以及同源基因中的相应突变。
在再一个实施方式中，本公开涉及在一个、二个或三个基因组中的Lip1基因中包含至少一个非转基因突变的谷粒或面粉。
在再一个实施方式中，本公开涉及在Lip-A1基因中包含一个或多个非转基因突变的小麦谷粒、面粉或淀粉。在另一个实施方式中，所述非转基因突变在A基因组的Lip-A1基因的两个等位基因中是相同的。
在一个实施方式中，所述小麦谷粒、面粉或淀粉在D基因组中的Lip-D1基因的两个等位基因中包含一个或多个非转基因突变。在另一个实施方式中，所述非转基因突变在D基因组的Lip-D1基因的两个等位基因中是相同的。
在一个实施方式中，所述小麦谷粒、面粉或淀粉在B基因组中的Lip-B1基因的两个等位基因中包含一个或多个非转基因突变。在另一个实施方式中，所述非转基因突变在B基因组的Lip-B1基因的两个等位基因中是相同的。
在一个实施方式中，本公开涉及小麦谷粒、小麦面粉或淀粉，其包含具有表1中所列的一个或多个非转基因突变且对应于SEQ ID NO:1的A基因组中的Lip-A1基因的多核苷酸。在另一个实施方式中，所述小麦谷粒或小麦面粉包含具有表1中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸，并且与SEQ ID NO:1具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在再一个实施方式中，小麦谷粒、小麦面粉或淀粉包含编码Lip1蛋白的具有表1中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸，其中所述Lip1蛋白包含一个或多个非转基因突变，并且与SEQ ID NO:3具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在一个实施方式中，本公开涉及小麦谷粒、小麦面粉或淀粉，其包含具有表2中所列的一个或多个非转基因突变且对应于SEQ ID NO:4的D基因组中的Lip-D1基因的多核苷酸。在另一个实施方式中，所述小麦谷粒或小麦面粉包含具有表2中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸，并且与SEQ ID NO:4具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在再一个实施方式中，小麦谷粒、小麦面粉或淀粉包含编码Lip-D1蛋白的具有表2中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸，其中所述Lip-D1蛋白包含一个或多个非转基因突变，并且与SEQ ID NO:6具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在一个实施方式中，本公开涉及小麦谷粒、小麦面粉或淀粉，其包含具有表3中所列的一个或多个非转基因突变且对应于SEQ ID NO:7的B基因组中的Lip-B1基因的多核苷酸。在另一个实施方式中，所述小麦谷粒或小麦面粉包含具有表3中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸，并且与SEQ ID NO:7具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在再一个实施方式中，小麦谷粒、小麦面粉或淀粉包含编码Lip-B1蛋白的具有表3中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸，其中所述Lip-B1蛋白包含一个或多个非转基因突变，并且与SEQ ID NO:9具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在再一个实施方式中，本公开涉及包含胚乳的小麦谷粒或面粉，以及与野生型小麦谷粒或面粉相比降低的Lip1基因的基因表达水平、活性或表达水平和活性。
在又一个实施方式中，本公开涉及在Lip1基因中具有一个或多个突变的小麦谷粒或面粉，与野生型小麦谷粒或面粉相比，其展现出延长的保质期。在另一个实施方式中，与野生型谷粒或面粉相比，在Lip1基因中具有一个或多个突变的小麦谷粒或面粉展现出0-5％、5-10％、10-15％、15-20％、20-25％、25-30％、30-35％、35-40％、45-50％、50-55％、55-60％、60-65％、65-70％、70-75％、75-80％、80-85％、85-90％、90-95％以及大于95％延长的保质期。
在又一个实施方式中，本公开涉及在Lip-A1基因中具有一个或多个突变的小麦谷粒或面粉，与野生型小麦谷粒或面粉相比，其展现出延长的保质期。在另一个实施方式中，与野生型谷粒或面粉相比，在Lip-A1基因中具有一个或多个突变的小麦谷粒或面粉展现出0-5％、5-10％、10-15％、15-20％、20-25％、25-30％、30-35％、35-40％、45-50％、50-55％、55-60％、60-65％、65-70％、70-75％、75-80％、80-85％、85-90％、90-95％以及大于95％延长的保质期。
在又一个实施方式中，本公开涉及在Lip-D1基因中具有一个或多个突变的小麦谷粒或面粉，与野生型小麦谷粒或面粉相比，其展现出延长的保质期。在另一个实施方式中，与野生型谷粒或面粉相比，在Lip-D1基因中具有一个或多个突变的小麦谷粒或面粉展现出0-5％、5-10％、10-15％、15-20％、20-25％、25-30％、30-35％、35-40％、45-50％、50-55％、55-60％、60-65％、65-70％、70-75％、75-80％、80-85％、85-90％、90-95％以及大于95％延长的保质期。
在又一个实施方式中，本公开涉及在Lip-B1基因中具有一个或多个突变的小麦谷粒或面粉，与野生型小麦谷粒或面粉相比，其展现出延长的保质期。在另一个实施方式中，与野生型谷粒或面粉相比，在Lip-B1基因中具有一个或多个突变的小麦谷粒或面粉展现出0-5％、5-10％、10-15％、15-20％、20-25％、25-30％、30-35％、35-40％、45-50％、50-55％、55-60％、60-65％、65-70％、70-75％、75-80％、80-85％、85-90％、90-95％以及大于95％延长的保质期。
在又一个实施方式中，本公开涉及在Lip-A1和Lip-D1基因中具有一个或多个突变的小麦谷粒或面粉，与野生型小麦谷粒或面粉相比，其展现出延长的保质期。在另一个实施方式中，与野生型谷粒或面粉相比，在Lip-A1和Lip-D1基因中具有一个或多个突变的小麦谷粒或面粉展现出0-5％、
5-10％、10-15％、15-20％、20-25％、25-30％、30-35％、35-40％、45-50％、50-55％、55-60％、60-65％、65-70％、70-75％、75-80％、80-85％、85-90％、90-95％以及大于95％延长的保质期。
在又一个实施方式中，本公开涉及在Lip-A1和Lip-B1基因中具有一个或多个突变的小麦谷粒或面粉，与野生型小麦谷粒或面粉相比，其展现出延长的保质期。在另一个实施方式中，与野生型谷粒或面粉相比，在Lip-A1和Lip-B1基因中具有一个或多个突变的小麦谷粒或面粉展现出0-5％、
5-10％、10-15％、15-20％、20-25％、25-30％、30-35％、35-40％、45-50％、50-55％、55-60％、60-65％、65-70％、70-75％、75-80％、80-85％、85-90％、90-95％以及大于95％延长的保质期。
在又一个实施方式中，本公开涉及在Lip-B1和Lip-D1基因中具有一个或多个突变的小麦谷粒或面粉，与野生型小麦谷粒或面粉相比，其展现出延长的保质期。在另一个实施方式中，与野生型谷粒或面粉相比，在Lip-B1和Lip-D1基因中具有一个或多个突变的小麦谷粒或面粉展现出0-5％、5-10％、10-15％、15-20％、20-25％、25-30％、30-35％、35-40％、45-50％、50-55％、55-60％、60-65％、65-70％、70-75％、75-80％、80-85％、85-90％、90-95％以及大于95％延长的保质期。
在又一个实施方式中，本公开涉及在Lip-A1、Lip-B1和Lip-D1基因中具有一个或多个突变的小麦谷粒或面粉，与野生型小麦谷粒或面粉相比，其展现出延长的保质期。在另一个实施方式中，与野生型谷粒或面粉相比，在Lip-A1、Lip-B1和Lip-D1基因中具有一个或多个突变的小麦谷粒或面粉展现出0-5％、5-10％、10-15％、15-20％、20-25％、25-30％、30-35％、35-40％、45-50％、50-55％、55-60％、60-65％、65-70％、70-75％、75-80％、80-85％、85-90％、90-95％以及大于95％延长的保质期。
在再一个实施方式中，本公开涉及在OsLip1基因中包含一个或多个非转基因突变的水稻谷粒。在另一个实施方式中，所述非转基因突变在OsLip1基因的两个等位基因中是相同的。
在一个实施方式中，本公开涉及水稻谷粒，其包含具有表4中所列的一种或多种非转基因突变且对应于SEQ ID NO:26的OsLip1基因的多核苷酸。在另一个实施方式中，所述水稻谷粒包含具有表4中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸，并且与SEQ ID NO:26具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在再一个实施方式中，水稻谷粒包含编码Lip1蛋白的具有表4中所列的一个或多个非转基因突变的多核苷酸，其中所述Lip1蛋白包含一个或多个非转基因突变，并且与SEQID NO:28具有85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或大于99％的同一性或相似性。
在又一个实施方式中，本公开涉及在OsLip1基因中具有一个或多个突变的水稻谷粒，与野生型水稻谷粒相比，其展现出延长的保质期。在另一个实施方式中，与野生型谷粒相比，在Lip1基因中具有一个或多个突变的水稻谷粒展现出0-5％、5-10％、10-15％、15-20％、20-25％、25-30％、30-35％、35-40％、45-50％、50-55％、55-60％、60-65％、65-70％、70-75％、75-80％、80-85％、85-90％、90-95％以及大于95％延长的保质期。
X.食品
在一个实施方式中，本公开涉及由上述谷粒或面粉生产的面粉或其他产品。在另一些实施方式中，所述面粉、粗粒部分或纯化淀粉可以是食品的组分。在一个实施方式中，食品是由本文所公开的小麦谷粒生产的。在再一个实施方式中，食品是由本文所公开的水稻谷粒生产的。
所述食品包括但不限于百吉饼(bagel)、饼干、面包、小圆面包(bun)、新月形面包(croissant)、饺子(dumpling)、英式松饼、松饼、皮塔面包(pita bread)、速发面包(quickbread)、冷藏/冷冻面团产品(refrigerated/frozen dough products)、面团(dough)、烘豆(baked beans)、墨西哥玉米煎饼(burrito)、辣酱汤(chili)、玉米面豆卷(taco)、玉米粉蒸肉(tamale)、玉米粉圆饼(tortilla)、菜肉馅饼(pot pie)、即食谷物(ready to eat cereal)、快餐食物(ready to eat meal)、馅(stuffing)、微波炉餐(microwaveable meal)、果仁巧克力小方块蛋糕(brownie)、蛋糕、乳酪蛋糕、咖啡蛋糕、曲奇饼、甜点、面粉糕饼(pastry)、小甜面包(sweet roll)、糖果棒(candy bar)、馅饼皮(piecrust)、馅饼馅(pie filling)、婴儿食品、烘焙粉(baking mix)、牛奶鸡蛋面糊(batter)、拌(面)粉(breading)、肉汁混合物(gravy mix)、肉剂(meat extender)、肉替代物(meatsubstitute)、调味粉(seasoning mix)、汤粉(soup mix)、肉汁(gravy)、乳酪面粉糊(roux)、色拉调料(salad dressing)、汤(soup)、酸奶油(sour cream)、面条、意大利面食(pasta)、拉面面条(ramen noodles)、炒面面条(chow mein noodles)、捞面面条(lo meinnoodles)、冰淇淋内含物(ice cream inclusion)、雪糕(ice cream bar)、冰淇淋蛋卷(icecream cone)、夹心冰淇淋(ice cream sandwich)、薄脆饼干(cracker)、油煎(或烤)碎面包片(crouton)、多纳圈(doughnut)、蛋卷(egg roll)、膨化小吃(extruded snack)、水果和谷物棒(fruit and grain bar)、微波炉零食产品(microwaveable snack product)、营养棒(nutritional bar)、薄烤饼(pancake)、半烘焙面包房产品(par-baked bakery product)、咸脆饼干(pretzel)、布丁、基于麦片的产品(granola-based product)、零食片(snackchip)、零食(snack food)、零食混合物(snack mix)、华夫饼干、比萨饼皮(pizza crust)、动物食品或宠物食品。
在一个实施方式中，所述面粉是全谷面粉(例如，超细研磨的全谷面粉，如超细研磨的全谷小麦面粉)。在一个实施方式中，所述全谷面粉包括精制面粉成分(例如精制小麦面粉或精制面粉)和粗粒部分(例如超细研磨的粗粒部分)。精制小麦面粉可以是例如通过研磨和筛选(筛分)洁净小麦制备的面粉。为了包含在精制小麦面粉的种类中，美国食品和药物管理局(FDA)要求面粉满足特定的粒度标准。所述精制小麦面粉的粒度被描述为面粉，其中，不少于98％通过孔不大于以“212微米(U.S.Wire70)”命名的金属丝编织网的孔的编织物。
在另一个实施方式中，所述粗粒部分包含糠麸和胚芽中的至少一种。例如，所述胚芽是在麦仁中发现的胚体。所述胚芽包括脂质、纤维、维生素、蛋白质、矿物质和植物营养素，例如黄酮类化合物。所述糠麸可以包括几个细胞层，并具有显著量的脂质、纤维、维生素、蛋白质、矿物质和植物营养素，例如黄酮类化合物。
例如，本发明的粗粒部分或全谷面粉或精制面粉可以在焙烤食品、休闲食品和食品中以各种量使用以代替精制或全谷面粉。所述全谷面粉(即超细研磨全谷面粉)也可以直接销售给消费者用于他们的自制烘焙产品中。在一个示例性实施方式中，全谷面粉的颗粒分布是这样的，占全谷面粉重量的98％的颗粒小于212微米。
在另一个实施方式中，所述全谷面粉或粗粒部分或精制面粉可以是一种营养补充剂的成分。所述营养补充剂可以是加入到含有一种或多种成分(通常包括：维生素、矿物质、药草、氨基酸、酶、抗氧化剂、药草、香料、益生菌、提取物、益生元和纤维)的饮食中的产品。
在进一步的实施方式中，所述营养补充剂可以包括任何已知的将有助于个体的整体健康的营养成分，其实例包括但不限于类胡萝卜素、维生素、矿物质、其它纤维成分、脂肪酸、抗氧化剂、氨基酸、肽、蛋白质、叶黄素、核糖、ω-3脂肪酸和/或其它营养成分。因为本发明的胚乳的高营养成分，可以给个体赋予许多益处，包括纤维和其他必需营养素的输送、提高的消化功能和健康状况、体重控制、血糖控制、心脏健康、糖尿病风险的降低、潜在的关节炎风险的降低以及个体的整体健康和保健。
在又一个实施方式中，所述全谷面粉或粗粒部分或精制面粉可以是膳食补充剂的成分。美国联邦法规(The Code of Federal Regulations)将膳食补充剂定义为一种产品，其旨在补充膳食并含有一种或多种膳食成分，包括：维生素、矿物质、药草、植物制剂、氨基酸、和其他物质或其组分；旨在作为药丸、胶囊、片剂或液体通过口服摄取；并且在前面板上用标签标明作为膳食补充剂。
在又一个实施方式中，所述全谷面粉或粗粒部分或精制面粉可以是纤维补充剂或其组分。所述纤维补充剂可以以下列形式递送，但不限于这些形式：速溶饮料混合物(instant beverage mixes)、即饮饮料(ready-to-drink beverages)、营养棒、华夫饼干、曲奇饼、薄脆饼干、凝胶注射剂(gel shots)、胶囊、咀嚼物、可咀嚼片剂和丸剂。一个实施方式以调味奶昔(flavored shake)或麦芽型饮料的形式递送所述纤维补充剂。
在另一个实施方式中，所述全谷面粉或粗粒部分或精制面粉可以以消化补充剂的成分被包括。所述全谷面粉或粗粒部分或精制面粉可以单独作为消化补充剂的成分或与一种或多种益生元化合物和/或益生菌微生物联合作为消化补充剂的成分。益生元化合物是不易消化的食物成分，可以通过选择性地刺激结肠中有限数目的微生物的生长和/或活性而有益地影响宿主。在本发明的范围内，益生元化合物的实例可以包括但不限于：寡糖和菊粉。
益生菌是当在足量提供时赋予宿主健康益处的微生物。益生菌微生物包括但不限于：乳酸杆菌(Lactobacillus)、双歧杆菌(Bifidobacteria)、埃希氏杆菌(Escherichia)、梭状芽胞杆菌(Clostridium)、乳球菌(Lactococcus)、链球菌(Streptococcus)、肠球菌(Enterococcus)和酵母菌(Saccharomyces)。
在又一个实施方式中，所述全谷面粉或粗粒部分或精制面粉可以以功能性食品的成分被包括。美国食品技术专家学会(The Institute of Food Technologists)将功能性食品定义为作为提供超出基本营养之外的健康益处的食品和食品成分。这包括传统食品、强化的、浓缩的或增强的食品和膳食补充剂。所述全谷面粉和粗粒部分或精制面粉包括许多维生素和矿物质，有很高的氧自由基吸收能力，富含纤维，使它们理想地适合用于/作为功能性食品。
在另一个实施方式中，所述全谷面粉或粗粒部分或精制面粉可以在医疗食品中使用。医疗食品被定义为完全在医师的指导下配制以消费或提供的食品，该食品旨在用于疾病或状况的特殊饮食管理，针对所述疾病或状况，根据公认的科学原则，通过医学评估而建立独特的营养需求。所述全谷面粉和粗粒部分或精制面粉的养分含量和抗氧化能力使它们理想地适于在医疗食品中使用。
在又一个实施方式中，所述全谷面粉或粗粒部分或精制面粉也可以在药物中使用。所述全谷面粉和粗粒部分或精制面粉富含纤维且具有很细的颗粒使它们适于在药物中用作载体。
在再一个实施方式中，预期通过所述全谷面粉或粗粒部分是单一成分或许多营养成分的一种这样的输运机制来递送作为营养补充剂、膳食补充剂或消化补充剂的所述全谷面粉或粗粒部分或精制面粉。输运机制的实例包括但不限于：速溶饮料混合物、即饮型饮料、营养棒、华夫饼干、曲奇饼、薄脆饼干、凝胶注射剂、胶囊和咀嚼物。
在又一个实施方式中，可以使用研磨方法来制造一种多小麦面粉(multi-wheatflour)或者多谷粒粗粒部分(multi-grain coarse fraction)。在一个实施方式中，可以研磨来自一类小麦的糠麸和胚芽并与另一种小麦的研碎的胚乳或全谷小麦面粉混合。可选择地，可以研磨一种类型的谷粒的糠麸和胚芽并与另一种谷粒的研碎的胚乳或全谷面粉混合。
在另一个实施方式中，来自第一种类型的小麦或谷粒的糠麸和胚芽可以与来自第二种类型的小麦或谷粒的糠麸和胚芽混合以产生多谷粒粗粒部分。可以预期的是，本发明包括混合一种或多种谷粒的糠麸、胚芽、胚乳和全谷面粉的一种或多种的任意组合。这种多谷粒、多麦的方法可以用来制作定制面粉以及充分利用多种类型的谷粒或小麦的品质和营养成分以制作一种面粉。
本发明的全谷面粉可以通过各种研磨方法来生产。一种示例性方法涉及在单一物料流中研磨谷粒而不是将所述谷粒的胚乳、糠麸和胚芽分离成单独的物料流。将清洁和润麦后的谷粒输送到第一通道粉碎机，例如锤磨机、辊磨机、针磨机、冲击式碾磨机、圆盘研磨机、空气碾磨机、凹口碾磨机等等。
研磨后，排出谷粒，并输送到筛分器。可以使用本领域已知的任何用于筛选研磨颗粒的筛分器。通过筛分器的筛网的材料是本发明的全谷面粉，无需进一步处理。在筛网中保留的材料被称为第二级分。所述第二级分需要额外的颗粒缩减。因此，可以将该第二级分输送到第二通道粉碎机。
研磨后，可以将第二级分输送到第二筛分器。通过第二筛分器的筛网的材料是所述的全谷面粉。在筛网中保留的材料被称为第四级分，需要进一步的处理以减小颗粒尺寸。通过反馈回路将所述第二筛分器的筛网上的第四级分输送回所述第一通道粉碎机或所述第二通道粉碎机进行进一步处理。
可以设想，本公开的所述全谷面粉、粗粒部分、纯化淀粉和/或谷粒产品可以通过本领域已知的多种研磨方法来生产。
在另一个实施方式中，糠麸部分来自水稻，并且衍生自其的产品为，例如米糠油。
XI.植物育种
在另一个实施方式中，本公开涉及采用在所述Lip1基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦植物和植物部分来植物育种的方法。
一个这样的实施方式为使在所述Lip1基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦品种与另一小麦品种杂交以形成第一代种群F1植物的方法。通过这个方法生产的第一代种群F1植物也是本发明的一个实施方式。此第一代种群F1植物将包含在所述Lip1基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦品种的基本上完整的等位基因的组。本领域的普通技术人员可以利用育种手册或分子方法来鉴别采用在所述Lip1基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦品种而生产的特定F1植物，并且任何这样的个体植物也包括在本发明中。这些实施方式还包括采用在所述Lip1基因中具有一个或多个突变的小麦品种的转基因或回交转化来产生第一代F1植物。
在另一个实施方式中，本发明涉及开发后代小麦植株的方法。开发后代小麦植株的方法包括使在所述Lip1基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦品种与第二小麦植株杂交，并进行育种方法。生产来自在所述Lip1基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦品种的品系的具体方法如下。
本领域的普通技术人员可以使在Lip1的一个基因或多个基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦品种与另一小麦品种(如优良品种)杂交。使来自这个杂交的F1种子生长以形成均质种群。所述F1种子会含有来自在所述Lip1基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦品种的一组等位基因以及另一个小麦品种的一组等位基因。
F1基因组会由50％的在所述Lip1基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦品种和50％的另一优良品种组成。使所述F1种子生长以形成F2种子。可以使所述F1种子自花授粉，或用另一个小麦栽培变种来培育。
平均而言，所述F2种子会从在所述Lip1基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦品种中获得50％的其等位基因，以及来自其它小麦品种的50％，但来自种群的各个单株植物则会具有更高百分比的它们来自在所述Lip1基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦品种的等位基因(Wang J.和R.Bernardo,2000,Crop Sci.40:659-665以及Bernardo,R.和A.L.Kahler,2001,Theor.Appl.Genet.102:986-992)。
使所述F2种子生长，并且基于肉眼观察和/或性状测定和/或标记辅助选择来进行植物的选择。选取展现出由一个或多个来自期望的在所述Lip1基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦品种衍生的性状的由在所述Lip1基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦品种衍生的后代，并且分开收获各个植物。使这种来自各个植物的F3种子在单独的行中生长，并使之自花授粉。然后分开收获和脱粒所选的行或来自所述行的植物。再次基于肉眼观察和/或期望的植物性状(如由一个或多个来自期望的在所述Lip1基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦品种衍生的性状)的测定进行所述选择。
生长和选择的过程会重复任意次数，直到获得由在Lip1基因中具有一个或多个非转基因突变的纯合小麦品种衍生的小麦植株。由在Lip1基因中具有一个或多个非转基因突变的纯合小麦品种衍生的小麦植株会包含由在所述Lip基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦品种衍生的期望的性状，其中一些可能不会由与在所述Lip1基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦品种杂交的其它原始小麦品种表达，以及其中一些可能会由这两种小麦品种表达，但目前处于等于或高于在所述Lip1的一个基因或多个基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦品种中表达的水平的水平。
可以重复杂交、自交和选择的育种过程，以生产由在Lip1基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦品种衍生的另一个种群的小麦植株，所述小麦植株平均具有25％的它们来自在所述Lip1基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦品种的基因，但来自所述种群的各个单株植物则会具有更高百分比的它们来自在所述Lip1的一个基因或多个基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦品种的等位基因。本发明的另一个实施方式为由在Lip基因中具有一个或多个非转基因突变的纯合小麦品种衍生的小麦植株，该小麦植株接收了由在所述Lip基因中具有一个或多个非转基因突变的小麦品种衍生的性状。可以根据需要重复这个育种过程许多次。
通过以下段落来进一步描述本公开：
1、一种植物，其包含在Lip1基因中的一个或多个突变，其中，所述一个或多个突变有助于来自所述植物的产品具有选自以下组的特征：(a)保质期延长；(b)TAG至FFA产生减少；(c)氧化稳定性提高；(d)水解稳定性提高；(e)己醛产生减少；以及(f)感官特性改善。
2、一种小麦植物，其包含在Lip1基因中的突变，其中，与来自野生型小麦植物的碾磨谷粒相比，所述突变有助于来自所述小麦植物的碾磨谷粒具有延长的保质期。
3、一种小麦植物，其包含在Lip1基因中的突变，其中，与来自野生型小麦植物的谷粒的面粉相比，所述突变有助于在来自所述植物的谷粒的面粉中TAG至FFA产生减少。
4、一种小麦植物，其包含在Lip1基因中的突变，其中，与由野生型小麦植物产生的产品相比，所述突变有助于提高由所述植物产生的产品的水解稳定性。
5、一种小麦植物，其包含在Lip1基因中的突变，其中，与由野生型小麦植物产生的产品相比，所述突变有助于提高由所述植物产生的产品的氧化稳定性。
6、一种小麦植物，其包含在Lip1基因中的突变，其中，与来自野生型小麦植物的谷粒的面粉相比，所述突变有助于减少来自所述植物的谷粒的面粉中的己醛的产生。
7、一种小麦植物，其包含在Lip1基因中的突变，其中，与来自野生型小麦植物的产品的感官方面相比，所述突变有助于来自所述小麦植物的产品具有改善的感官方面。
8、前述段落中的任意段落所述的小麦植物，其进一步包含在至少两个基因组中的一个或多个突变。
9、前述段落中的任意段落所述的小麦植物，其包含在A和B基因组中的一个或多个突变。
10、前述段落中的任意段落所述的小麦植物，其包含在A和D基因组中的一个或多个突变。
11、前述段落中的任意段落所述的小麦植物，其进一步包含在A、B和D基因组中的一个或多个突变。
12、一种小麦植物，其包含在A基因组中的Lip1基因中的一个或多个突变，其中，与来自野生型小麦植物的产品相比，所述突变有助于来自所述小麦植物的产品具有延长的保质期。
13、一种小麦植物，其包含在A基因组中的Lip1基因中的一个或多个突变，其中，与来自野生型小麦植物的储存谷粒相比，所述突变有助于从来自所述小麦植物的储存谷粒中TAG至FFA产生减少。
14、前述段落中的任意段落所述的小麦植物，其中，所述Lip1基因为Lip-A1。
15、前述段落中的任意段落所述的小麦植物，其进一步包含在D基因组的Lip1基因中的突变。
16、一种小麦植物，其包含在D基因组中的Lip1基因中的一个或多个突变，其中，与来自野生型小麦植物的产品相比，所述突变有助于来自所述小麦植物的产品具有延长的保质期。
17、一种小麦植物，其包含在D基因组中的Lip1基因中的一个或多个突变，其中，与来自野生型小麦植物的储存谷粒相比，所述突变有助于在来自所述植物的谷粒中TAG至FFA产生减少。
18、前述段落中的任意段落所述的小麦植物，其中，所述Lip1基因为Lip-D1。
19、前述段落中的任意段落所述的小麦植物，其进一步包含在Lip1基因中的两个或更多个突变，其中，所述Lip1基因中的突变位于至少两个不同的基因组上。
20、前述段落中的任意段落所述的小麦植物，其进一步包含相对于野生型小麦植物，降低水平的Lip1蛋白。
21、前述段落中的任意段落所述的小麦植物，其进一步包含相对于野生型小麦植物，降低的Lip1酶活性。
22、前述段落中的任意段落所述的小麦植物，其中，所述小麦植物针对所述突变是纯合的。
23、前述段落中的任意段落所述的小麦植物，其中，与来自野生型小麦植物的产品相比，来自所述小麦植物的产品具有提高的水解稳定性。
24、前述段落中的任意段落所述的小麦植物，其中，与来自野生型小麦植物的产品相比，来自所述小麦植物的产品具有提高的氧化稳定性。
25、前述段落中的任意段落所述的小麦植物，其为普通小麦(Triticum aestivumssp.aestivum)。
26、前述段落中的任意段落所述的小麦植物，其为Triticum durum或Triticumturgidum subsp.Durum。
27、前述段落中的任意段落所述的小麦植物，其中，在表1-3中的任一个中列举了所述Lip1基因中的一个或多个突变。
28、前述段落中的任意段落所述的小麦植物，其中，所述Lip1基因中的一个或多个突变导致了在Lip1蛋白中的表1-3中所列举的氨基酸变化。
29、一种水稻植物，其包含在OsLip1基因中的一个或多个突变，其中，与来自野生型水稻植物的水稻种子或糠麸相比，所述突变有助于来自所述水稻植物的水稻种子或糠麸具有延长的保质期。
30、一种水稻植物，其包含在OsLip1基因中的一个或多个突变，其中，与野生型水稻植物的水稻种子或糠麸相比，所述突变有助于在所述水稻植物的水稻种子或糠麸中TAG至FFA产生减少。
31、一种水稻植物，其包含在OsLip1基因中的一个或多个突变，其中，与由野生型水稻植物产生的产品相比，所述突变有助于提高由所述水稻植物产生的产品的水解稳定性。
32、一种水稻植物，其包含在OsLip1基因中的一个或多个突变，其中，与由野生型水稻植物产生的产品相比，所述突变有助于提高由所述植物产生的产品的氧化稳定性。
33、一种水稻植物，其包含在OsLip1基因中的一个或多个突变，其中，与来自野生型水稻植物的水稻种子或糠麸相比，所述突变有助于减少所述植物的水稻种子或糠麸中的己醛的产生。
34、一种水稻植物，其包含在OsLip1基因中的一个或多个突变，其中，与来自野生型水稻植物的产品的感官方面相比，所述突变有助于来自所述水稻植物的产品具有改善的感官方面。
35、前述段落中的任意段落所述的水稻植物，其中，在表4中列举了所述OsLip1基因中的一个或多个突变。
36、前述段落中的任意段落所述的水稻植物，其进一步包含相对于野生型水稻植物，降低水平的OsLip1蛋白。
37、前述段落中的任意段落所述的水稻植物，其进一步包含相对于野生型水稻植物，降低的OsLip1酶活性。
38、前述段落中的任意段落所述的水稻植物，其中，所述水稻植物针对所述突变是纯合的。
39、来自前述段落中的任意段落所述的植物的谷粒或种子，其中，与野生型谷粒或种子相比，三酰基甘油酯的分解产物的产生在由所述植物制成的谷粒或种子中是减少的。
40、来自前述段落中的任意段落所述的植物的谷粒或种子，其中，与来自野生型植物的谷粒或种子相比，三酰基甘油酯的分解产物的产生在谷粒或种子中减少至少5％、或至少10％、或至少15％、或至少20％、或至少25％、或至少30％、或至少35％、或至少40％、或至少45％、或至少50％、或至少55％、或至少60％、或至少65％、或至少70％、或至少75％、或至少80％、或至少85％、或至少90％、或至少95％。
41、来自前述段落中的任意段落所述的植物的谷粒或种子，其中，与来自野生型植物的谷粒或种子相比，己醛或反式-2-壬烯醛或三羟基癸酸或它们的组合的产生在谷粒或种子中减少至少5％、或至少10％、或至少15％、或至少20％、或至少25％、或至少30％、或至少35％、或至少40％、或至少45％、或至少50％、或至少55％、或至少60％、或至少65％、或至少70％、或至少75％、或至少80％、或至少85％、或至少90％、或至少95％。
42、来自前述段落中的任意段落所述的植物的谷粒，其中，与由野生型谷粒制成的谷粒或种子的保质期相比，由小麦谷粒制成的全谷面粉的保质期延长1个月、2个月、3个月、4个月、5个月、6个月、7个月、8个月、9个月、10个月、11个月、12个月、13个月、14个月、15个月、16个月、17个月、18个月、19个月、20个月、21个月、22个月、23个月、24个月、25个月、26个月、27个月、28个月、29个月、30个月或大于30个月。
43、包含在Lip1基因中的突变的谷粒，其中，与来自野生型小麦植物的谷粒相比，所述突变有助于在来自所述谷粒的全谷面粉中游离脂肪酸的产生减少。
44、包含在Lip1基因中的突变的谷粒，其中，与来自野生型小麦植物的谷粒相比，所述突变有助于来自所述谷粒的全谷面粉的保质期延长。
45、包含在Lip1基因中的突变的谷粒，其中，与来自野生型小麦植物的谷粒相比，所述突变有助于在更高的温度下储存的全谷面粉的保质期延长。
46、来自前述段落中的任意段落所述的植物的谷粒，其中，如包括成品的色泽、风味、质地、香味、性能或整体倾向的感官特性所确定的，改善了由小麦谷粒制成的全谷面粉的保质期。
47、包含在OsLip1基因中的突变的水稻种子或糠麸，其中，与来自野生型水稻植物的水稻种子或糠麸相比，所述突变有助于在来自水稻植物的水稻种子或糠麸中游离脂肪酸的产生减少。
48、包含在OsLip1基因中的突变的水稻种子或糠麸，其中，与来自野生型水稻植物的水稻种子或糠麸相比，所述突变有助于来自所述水稻植物的水稻种子或糠麸的保质期延长。
49、包含在OsLip1基因中的突变的水稻种子或糠麸，其中，与来自野生型水稻植物的水稻种子或糠麸相比，所述突变有助于在更高的温度下储存的水稻种子或糠麸的保质期延长。
50、来自前述段落中的任意段落所述的植物的水稻种子或糠麸，其中，如包括成品的色泽、风味、质地、香味、性能或整体倾向的感官特性所确定的，改善了水稻种子或糠麸的保质期。
51、来自前述段落中的任意段落所述的水稻植物的水稻种子或糠麸，其中，与来自野生型植物的水稻种子或糠麸相比，来自所述水稻植物的水稻种子或糠麸的保质期延长1个月、2个月、3个月、4个月、5个月、6个月、7个月、8个月、9个月、10个月、11个月、12个月、13个月、14个月、15个月、16个月、17个月、18个月、19个月、20个月、21个月、22个月、23个月、24个月、25个月、26个月、27个月、28个月、29个月、30个月或大于30个月。
52、来自前述段落中任意段落所述的小麦植物的小麦谷粒。
53、包含前述段落中任意段落所述的小麦谷粒的面粉。
54、一种食品，其包含前述段落中的任意段落所述的小麦植物的组分。
55、来自前述段落中的任意段落所述的小麦植物的小麦种子、植物部分或其后代。
56、基本上如本文中所示和所述的小麦植物。
57、基本上如本文中所示和所述的谷粒。
58、来自基本上如本文中所示和所述的小麦植物的小麦种子、植物部分或其后代。
59、来自前述段落中的任意段落所述的水稻植物的水稻种子或糠麸。
60、一种食品，其包含前述段落中的任意段落所述的水稻植物的组分。
61、来自前述段落中的任意段落所述的水稻植物的水稻种子、植物部分或其后代。
62、基本上如本文中所示和所述的水稻植物。
63、基本上如本文中所示和所述的水稻种子或水稻糠麸。
64、来自基本上如本文中所示和所述的水稻植物的水稻种子、植物部分或其后代。
实施例1
这个实施例描述了Lip1的新型等位基因的鉴别。
A.小麦和水稻脂肪酶1基因的鉴别
在公共小麦基因组数据库上采用tblastn算法通过与水稻糠麸脂肪酶II蛋白序列(LOC_Os07g47250)的同源性来鉴定多个小麦脂肪酶基因序列。最相似的鉴定的翻译的小麦蛋白质序列的比对显示于图1中。为了评估小麦脂肪酶基因家族Lip1、2和3中的每一个的基因表达，采用逆转录PCR(RT-PCR)(Freeman WM,Walker SJ,Vrana KE(1999年1月).“Quantitative RT-PCR:pitfalls and potential”.BioTechniques，26(1)：112-22,124-5)。从来自一周龄植株的叶子、来自4周龄植株的叶子、开花后6天(DPA)的发育中的谷粒、18DPA的发育中的谷粒、成熟谷粒、来自1周龄植株的根以及来自1周龄植株的的茎中提取总RNA。将组织在液氮中研磨并使用凯杰(Qiagen)RNeasy植物试剂盒，按照制造商的说明进行提取。对于发育中的和成熟的种子，如Verlotta等人，BMC Plant Biology，10:263(2010)所述的采用1mL含有50mM Tris-HCl(pH 9.0)、200mM NaCl、1％十二烷基肌氨酸钠、20mM EDTA和5mM DTT(西格玛奥德里奇(Sigma-Aldrich)，圣路易斯(St.Louis)，密苏里州(MO))的溶液从冷冻研磨组织中提取总RNA。在室温下孵育5分钟之后，采用Trizol试剂(英杰(Invitrogen)公司，卡尔斯巴德市(Carlsbad)，加利福尼亚州(CA))然后具有缓冲液RLT的凯杰RNeasy植物试剂盒按照制造商的说明来提取RNA。提取的RNA以在室温下30分钟的总孵育时间下每样品3.5μl的脱氧核糖核酸酶(DNase)的改良的制造商方案，在含有DNAse I的溶液中处理(RNase free DNAse试剂盒，凯杰公司，瓦伦西亚市(Valencia)，CA)，然后在RNeasy柱上纯化。在Nanodrop 2000c分光光度计(赛默飞世尔科技(ThermoFisherScientific)公司，格兰德艾兰市(Grand Island)，纽约州(NY))上定量总RNA浓度和纯度。采用AdvanCE FS96片段分析仪(Advanced Analytical公司，艾姆斯市(Ames)，爱荷华州(IA))来将168ng的总RNA用于评价基因组污染和质量。通过PCR和测序证实了没有RNA的基因组污染。
采用SuperScript III First-Strand Synthesis SuperMix按照制造商的说明(英杰公司，卡尔斯巴德市，CA)来逆转录总共0.5μg的RNA。将cDNA以1:250稀释，并将5μl用作20μl体积的PCR模板。每个反应由1x Ex-Taq缓冲液(宝生物工程(TakaraBiotechnology)公司，山景城(Mountain View)，CA)、0.125mM dNTP(宝生物工程，山景城，CA)、0.125μM各个正向和反向引物以及0.83U Ex-Taq聚合酶(宝生物工程，山景城，CA)组成。采用甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPD)的引物作为对照。(Jarosova等人BMC PlantBiology，10 146(2010))。如图2所示，采用Lip1的PCR引物(SEQ ID NO:18-19)、Lip 2的PCR引物(SEQ ID NO:20-21)、Lip3的PCR引物(SEQ ID NO:22-23)和GAPD的PCR引物(SEQ IDNO:24-25)来评价基因表达。PCR条件为95℃下持续2分钟，30个循环的95℃下持续30秒、60℃下持续30秒以及72℃下持续30秒，之后是在72℃下持续5分钟的最终延伸。将PCR产物在1.1％琼脂糖凝胶上分离，并用伯乐凝胶成像系统(伯乐(Bio-Rad)公司，赫拉克勒斯市(Hercules)，CA，美国)来记录。
在六倍体小麦品种中国春(Chinese Spring)的公共数据库中鉴定Lip-B1序列。然而，六倍体小麦品种Express和其他品种的PCR扩增表明，在一些六倍体小麦品种中缺失了该基因的全部或部分。Lip-B1标记引物(SEQ ID NO:16-17)是已证明可用作鉴定含有或缺失一些或全部的Lip-B1基因组序列的小麦品种的标记的示例性引物(图3)。硬粒小麦品种Kronos在基因组中具有Lip-B1序列，并且在该基因中鉴定了突变型等位基因(表3)。
B.诱变
根据本发明的一个示例性实施方式，以H2O真空浸润六倍体栽培变种(Triticumaestivum)Express的小麦种子(大约1000粒种子/100ml H2O耗时大约4分钟)。然后在室温下将种子置于通风橱中的摇床(45rpm)上。将诱变剂甲磺酸乙酯(EMS)加入到吸涨的种子中以达到约0.75％至约1.2％(v/v)的最终浓度。在18小时的培育期之后，用新鲜的H2O置换EMS溶液4次。
以H2O真空浸润栽培变种(Oryza sativa)IR64或Cypress的水稻种子(大约1,000粒种子/100ml H2O耗时大约4分钟)。然后在室温下将种子置于通风橱中的摇床(45rpm)上。将诱变剂N-乙基-N-亚硝基脲(ENU)加入到吸涨的种子中以耗时5.5、6或7小时达到约0.2、0.3或0.5％的最终浓度。在某些情况下，采用EMS(0.2M)和ENU(0.15M)的组合。
然后将种子在流水中冲洗约4-8小时。最后，将诱变的种子种植于盆栽土壤中(96粒/托盘)并在室内使其发芽。将四至六周龄的植株转移到田地中，以生长为完全成熟的M1植株。使成熟的M1植株自花授粉，然后收集来自所述M1植株的种子并种植以生产M2植株。
C.DNA制备
提取和制备来自根据以上描述生产的M2植株的DNA，以鉴别哪个M2植株在其一个或多个Lip1基因座处携带有突变。采用基于(瓦伦西亚市，CA)的96植物试剂盒的方法和试剂来制备M2植株DNA。将大约50mg的冷冻植物样本置入具有不锈钢珠的各个样本管中，在液氮中冷冻，并采用Mixer Mill MM 300在21.5Hz下研磨2次，每次45秒。接下来，在80℃下将300μl溶液AP1[缓冲液AP1，溶液DX和RNA酶(100mg/ml)]加入到各个样本中。将管密封并摇动15秒，然后在5,200×g下短暂离心。在加入100μl缓冲液P3之后，将管摇动15秒钟。将样本置于-20℃的冰箱中至少20分钟。然后将所述样本在5200×g下离心20分钟。将过滤板置于Tecan Evo液体处理机器人的真空单元上，并将400μl的缓冲液AW1加入到各个孔中。在各个孔中加入300μl等份的上清液之后，施加真空直至干燥。接下来，将650μl的缓冲液AW2加入到滤板的各个孔中。将所述滤板置于方孔板上，并在5,200×g下离心20分钟。然后将所述滤板置于新的一组样本管上，并将90μl的缓冲液AE加入到过滤器中。将其在室温下孵育1分钟，然后在5,200×g下离心2分钟。用额外的90μl的缓冲液AE重复该步骤。除去所述滤板并将含有合并滤液的管封盖。然后将单个样本标准化至的5-10ng/μl的DNA浓度以用于TILLING，或者保持未标准化以用于基因分型应用。
D.TILLING
将M2小麦DNA合并为两个单株植物的组。池内各株的DNA浓度约为2ng/μl，整个池的最终浓度为4ng/μl。将M2水稻DNA合并为六个单株植物的组。池内各株的DNA浓度约为0.083ng/μl或0.17ng/μl，整个池的最终浓度为0.5ng/μl或1ng/μl。然后，将5μl的合并的DNA样本排列在微量滴定板上并进行基因特异性PCR。
在含有20ng合并的DNA、0.75X ExTaq缓冲液(Clonetech公司，山景城，CA)、1.1mM额外的MgCl2、0.3mM dNTP、0.3μM引物、0.009U Ex-Taq DNA聚合酶(Clonetech公司，山景城，CA)、0.02单位的DyNAzyme II DNA聚合酶(赛默科技(Thermo Scientific)公司)以及必要时0.33M Polymer-Aide PCR增强剂(西格玛奥德里奇公司)的15μl体积中来进行采用SEQ ID NO:10和11(Lip-A1)或SEQ ID NO:12和13(Lip-D1)或SEQ ID NO:14和15(Lip-B1)或SEQ ID NO:29-30的PCR扩增。如下采用热循环仪来进行PCR扩增：95℃下持续2分钟；8个循环的“递减PCR”(94℃下持续20秒，然后于70-68℃下开始退火步骤30秒并且每循环下降1℃，然后以每秒0.5℃升温至72℃，接着72℃下持续1分钟)；25-45个循环的94℃下持续20秒、63或65℃下持续30秒、以0.5℃/秒升温至72℃、72℃下持续1-2分钟；72℃下持续8分钟；98℃下持续8分钟；80℃下持续20秒；60个循环的80℃下持续持续7秒-0.3度/循环。
在96孔板中消化PCR产物(2-4μl)。将3μl的含有6mM HEPES[4-(2-羟乙基)-1-哌嗪乙磺酸](pH 7.0)、6mM MgCl2、6mM NaCl、X-100、0.03mg/ml的牛血清白蛋白、0.5X T-消化缓冲液[Advanced Analytical Technologies,Inc(AATI)公司，埃姆斯市(Ames)，爱荷华州(IA)]、各0.912U的核酸内切酶和增强剂(Inc)以及0.5X dsDNA裂解酶(AATI，埃姆斯市，IA)的溶液加入到PCR产物中。消化反应在45℃下孵育45分钟。Surveyor酶的比活性为800单位/μl，其中一个单位被制造商定义为37℃下1分钟内在pH 8.5下由剪切的、热变性的小牛胸腺DNA产生1ng的酸可溶性物质所需的酶的用量。通过加入20μl的稀释缓冲液E(AATI，埃姆斯市，IA)或1×TE来终止反应。将反应物保存在冰箱中，直至其在Fragment AnalyzerTM(AATI，埃姆斯市，IA)毛细管电泳系统上跑样。根据制造商的方案，利用DNF-920-K1000T突变发现试剂盒(AATI，埃姆斯市，IA)在所述Fragment AnalyzerTM上跑样。
电泳后，采用2.0软件(AATI，埃姆斯市，IA)来分析测定。凝胶图像显示了所有96条泳道共有的背景条带的序列特异性图案。罕见的事件(如突变)产生了超出上述背景图案的新条带。通过TILLING混合有野生型DNA的池的单个成员，然后对单个PCR产物进行测序来评估具有指示目标突变的条带的植物。
实施例2：Lip1品系的基因分型和植物育种
使通过测序证实了携带突变的植物如上所述地生长(例如，可使M3植株回交或异型杂交多次以消除背景突变，并且/或者自花授粉以产生对于所述突变是纯合的植物)或与在不同的基因组同源基因中包含Lip1突变的另一植物杂交，并重复该过程。在每一代，新型的等位基因通过提取DNA以及测序基因分型或通过采用特别开发用于目标等位基因的等位基因特异性KASP(竞争性等位基因特异性PCR(Kompetitive Allele Specific PCR))分子标记物(LGC Genomics公司，贝弗利市(Beverly)，马萨诸塞州(MA))而在植物材料中进行验证。
如实施例1所述，对从嫩叶提取的DNA进行KASP基因分型。每个反应由总反应体积为10.14μl中的5μl master mix(KASP High-Rox Universal 2X Master Mix，LGCGenomics公司)、0.14μl KASP Assay Mix和40-60ng DNA组成。然后采用以下热循环条件在96孔规格中PCR扩增反应混合物：94℃下持续15分钟，然后10个循环的92℃下持续20秒且之后61℃下持续60秒，每个循环下降0.6℃直至达到55℃，然后35-40个循环的94℃下持续20秒且之后55℃下持续60秒，以及最终保持在8℃直至测量。采用已知基因型的对照品(应用生物系统(Applied Biosystems,Inc)公司，福斯特市(Foster City)，Ca，USA)用7900HTFast Real-Time PCR系统或QuantStudio 3系统在室温下评估随后的反应。
表6：在Lip-A1和Lip-D1中具有突变型等位基因的组合的代表性品系
对于表6，命名为Lip-A1的A基因组Lip1中的突变的基因组核酸命名对应于参考序列SEQ ID NO:1中的位置。命名为Lip-A1的A基因组Lip1多肽的氨基酸命名对应于参考序列SEQ ID NO:3的氨基酸位置。表5中的一个示例性突变为G1514A，导致根据其在Lip-A1SEQID NO:1的序列中的位置而鉴定的核苷酸位置1514处的由鸟嘌呤至腺嘌呤的变化。该突变导致根据其在Lip-A1的表达蛋白(SEQ ID NO:3)中的位置而鉴定的氨基酸位置63(W63*)处的由色氨酸至终止(*)密码子的变化。命名为Lip-D1的D基因组的Lip1基因中的突变的基因组核酸命名对应于参考序列SEQ ID NO:4中的位置。命名为Lip-D1的D基因组的Lip1中的突变的氨基酸命名对应于参考序列SEQ ID NO:6中的氨基酸位置。
实施例3：Lip1新型等位基因的改善的保质期
脂肪分解活性的分析
为了评估新型Lip1等位基因组合对全谷面粉保质期的影响，利用MixerMill 300(莱驰有限公司(Retsch GmbH)，哈恩市(Haan)，德国)以22 1/s的振动频率将具有约10％的水分含量的种子研磨20秒，并将2g所得的全谷面粉的样品储存在密闭的聚乙烯袋中。在37℃的温度设定的Percival E30BC8(Percival科学公司，佩里市(Perry)，爱荷华州，USA)中进行面粉的加速陈化6-8周。还可以采用不同的孵育时间以及一系列额外的研磨、水分含量、储存介质、温度和湿度条件来测试保质期。
对新鲜碾磨和陈化的全谷面粉中的三酰基甘油酯(TAG)和游离脂肪酸(FFA)含量进行分析，以确定各自的含量和分布(AOCS Method Ce 2b-11(2013)；Christie W.(1993)Preparation of ester derivatives of fatty acids for chromatographicanalysis.Advances in Lipid Methodology 2(69)：e111)。对2-5个生物平行测定的两个技术平行测定分析每种基因组组合。简而言之，从其中加入了10mg/mL内标(TAG 15:0圣路易斯，MO)至40μg/mL的最终浓度的500mg全谷小麦面粉的两份样品中提取脂质。加入5mL庚烷后，将样品放置于低速平台振荡器上30分钟，然后在室温下以1760×g离心10分钟。将脂质层转移并在氮气流下干燥(LV；Zymark公司，霍普金顿市(Hopkinton)，马萨诸塞州(MA))。将脂质重新悬浮于1mL的甲苯中，并将两份400μL等分试样转移至新鲜的小瓶中。加入2mg/mL甲酯标准品(15:1n-5Nu-Check制备有限公司，伊利森市(Elysian)，明尼苏达州(MN))至14.3μg/mL的最终浓度，并且也加入到对照小瓶中作为衍生化空白。通过向样品瓶中加入1mL的0.5M无水甲醇钠，封盖，涡旋并在65℃下加热1小时来进行碱性水解和甲基化。对于酸催化的酯化和甲基化，将1mL的无水3N甲醇HCl加入到第二个样品瓶中，将其封盖，涡旋并在95℃下加热45分钟。小瓶冷却后，分别加入1mL的水和1mL的庚烷。将样品涡旋并以524×g离心2分钟。利用气相色谱(AOCS Method Ce 1-62(1993))分析各个小瓶的上部非极性相。相对于内标的峰面积来计算总脂肪酸和TAG含量(AOCS Method Ce 1-62(1993))，并表示为μg脂肪酸(FA)/mg样品干重+/-标准偏差。
表7：全谷面粉的加速陈化期间TAG至FFA的转化
在用于发现突变等位基因的小麦品种中分析了由于全谷面粉中的脂肪酶活性而导致的TAG至FFA的转化。“亲本Express”表示来自未诱变的亲本品系的结果。该品种的“Lip1基因型”为“野生型”，表明该材料不具有诱导的突变等位基因。如表7所示，与新鲜研磨的全谷面粉中的FFA相比，存在高比例的TAG。在37℃下加速陈化6或8周(相当于室温下约19或26周)后，TAG的比例下降，并且FFA水平增加。全谷面粉中随时间的TAG的减少和FFA的增加是由于脂肪酶活性导致的(Galliard 1986Hydrolytic and oxidative degradationof lipids during storage of wholemeal flour:Effects of bran and germcomponents J.Cereal Sci.4:179-192)。
表8：来自具有Lip1的新型等位基因的品系的全谷面粉的改善的保质期
关于表8和9，“实验”栏表示在同一实验中分析的材料。“品系”栏对应于表6中含有等位基因的组合的小麦品系。对于基因型栏，“野生型同胞”表示由与突变型等位基因相同的杂交产生的同胞品系，但对于组合中所有基因在表6中所示的位置处含有野生型等位基因。“纯合突变体”表示对于组合中所有基因在表6中所示的位置处含有纯合突变型等位基因的品系。对于各个实验(表8和9)，在相同条件下培养纯合突变体和野生型同胞，并在分析之前将谷粒研磨并在37℃下陈化相同时间。
在37℃下加速陈化4周(相当于在室温下约12.8周)后，对Lip-A1(W63*)和Lip-D1(W62*)均为纯合的品系1与其含有Lip1基因的野生型等位基因的野生型同胞相比具有更高的TAG水平和更低的TAG水平(表8，实验1)。将由性状引起的改善百分比计算为与其野生型同胞相比具有纯合等位基因的品系中保留的TAG水平。在实验1中，TAG水平的改善为31％。FFA水平也降低了。在品系1的实验2和3以及品系2的实验3中也发现了TAG水平的改善(参见表8)。
该数据表明，Lip1中的新型等位基因通过减少TAG至FFA的降解来改善全谷面粉的保质期。
方法：己醛分析
通过脂氧合酶的FFA氧化产生了氢过氧化物，该氢过氧化物是另外分解为多种化合物(包括醛类，如己醛)的底物。样本中产生的己醛水平可用作氧化酸败的量度(Fritsch和Gale，Hexanal as a measure of rancidity in low fat foods，JAOCS 54:225(1977))。为了测试由新型脂肪酶1突变型等位基因的谷粒得到的全谷面粉的保质期，将全谷样本碾磨并在37℃下储存8周，并如下所述分析己醛水平。也可以采用不同的培育时间和一系列额外的研磨、水分、温度和湿度条件来测试保质期。
利用MixerMill 300(莱驰有限公司，哈恩市，德国)以22l/s振动频率持续20秒来由成熟种子碾磨全谷面粉，并储存在密闭的聚乙烯袋中。在37℃的温度设定的PercivalE30BC8(Percival Scientific Inc公司，佩里市(Perry)，爱荷华州(Iowa)，USA)中进行面粉的加速陈化。将来自2-4个生物平行测定的10g面粉样本在37℃下储存4-8周。采用基于气相色谱的方法由Medallion Labs(明尼阿波利斯市(Minneapolis)，明尼苏达州(MN)，USA)来分析己醛水平。以百万分率(ppm)报告的单位具有<0.3ppm的检测下限以及50ppm的检测上限。
表9：具有Lip1的新型等位基因的品系中减少的己醛形成
如表9所示，在新鲜研磨的样品中，己醛水平低于<0.3ppm的检测限。己醛水平在37℃下8周后升高，证实了氧化酸败的进展。比较纯合突变型Lip1小麦品系与野生型同胞对照的在37℃下储存8周的全谷面粉中己醛的产生。在小麦品系1和2中，与其同胞对照相比，Lip1纯合突变型品系中己醛的产生减少了约9％(参见表9)。该数据证实了Lip1中的新型等位基因通过减少己醛的产生而改善了全谷面粉的保质期。
实施例4：由Lip1新型等位基因的感官特性改善的保质期
保质期可由面粉和由其制成的产品的感官特性来决定，包括成品的色泽、风味、质地、香味、外观、性能或整体倾向。训练有素的评审员可以用来评估材料之间的差异。例如，可以将Lip1面粉在不同的温度和/或湿度下储存不同的时间长度，并对于香味、色泽、风味、外观和质地等属性的偏爱，由评审员来与野生型同胞面粉和/或亲本面粉进行比较。还可以将所述面粉制成产品，如面包，并在香味、色泽、风味、外观或质地等属性方面比较面包心与面包皮。也可以将面包或其它产品在不同的温度和/或湿度下储存不同的时间长度，并对于香味、色泽、风味、外观或质地等属性的偏爱，由评审员来与野生型同胞面粉和/或亲本面粉进行比较。
也可以采用其它方法来测定感官特征。例如，质地可以通过质构仪来测量。色泽可以通过美能达(Minolta)色度计测试来测量。有助于香味或味道的化合物可以通过液相或气相色谱和质谱来分析。
实施例5：水稻中脂肪酶1的基因组编辑
脂肪酶1中的突变也可以通过利用CRISPR/Cas或相关系统的基因组编辑来引入。可以采用产生靶向OsLip1的向导RNA的序列，如表10中列出的向导序列。可以采用试剂盒，如与GeneArt Platinum Cas9核酸酶(赛默飞世尔科技公司)复合的GeneArt PrecisiongRNA合成试剂盒(赛默飞世尔科技公司)来测试向导RNA，以评估在使用前对模板DNA的切割效率。
表10：用于靶向OsLip1的基因组编辑的向导序列
SEQ ID 外显子 向导序列
SEQ ID NO:31 3 ATTTAACAGCTCTTTATACA
SEQ ID NO:32 6 ATTGGATCAAGGACTTGATA
SEQ ID NO:33 6 ACCTTTGCGTTAGGCATGTT
SEQ ID NO:34 7 AGCGAGATCAAGCGCACAGA
SEQ ID NO:35 8 AAGTGGTGGTAAGTTAGATG
可以将这些向导序列克隆到载体中，并用于使用土壤农杆菌(Agrobacteriumtumifaciens)和T-DNA的水稻未成熟胚的转化(Hiei等人(1994)Plant J.6：271)。编辑后，可以通过直接选择没有T-DNA的后代或通过杂交到另一植株上并选择没有T-DNA的后代来进行T-DNA的消去。或者，可以使用带或不带选择标记的粒子轰击然后是植株的再生来进行水稻和其它植株的转化(Zhang等人(1998)Mol.Beds.4：551)。该过程可以采用DNA或RNA来进行(参见Wolter和Puchta(2017)Genome Biology 18:43的综述)。
提供了上述实施例来说明本发明，但并不限制其范围。本发明的其它变体对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的，并且被所附权利要求书及其所有等同物涵盖。上述实例采用了TILLING技术以在小麦和水稻的一个或多个Lip基因中创建和鉴别突变，但本领域普通技术人员将会理解的是，其它方法如定向诱变(也称为定点诱变、位点特异性诱变、寡核苷酸定向诱变或基因组编辑)可用于在植物的一个或多个Lip1基因座中创建本文所公开的有用突变(参见，例如，Zhang等人，PNAS 107(26):12028-12033,2010；Saika等人，Plant Physiology 156:1269-1277,2011)。本文所引用的所有出版物、专利和专利申请均通过引用的方式并入本文中。
信息序列表
SEQ ID NO:1显示普通小麦(Triticum aestivum)的脂肪酶1基因，A基因组，Lip-A1外显子1-10(3,280个碱基对)。
ATGGAGCGACGGAGGCGGGTCGCCGTGCTGGCCCTGGTGCTCCTGCTGCTCTCGGCTTGTCATGGCAGAAGAGGTATGACCTCGATTATCTTTCTTTTTTTTTGTTGGGTAACTGTTCTAAGTTTTCCTCAAATGAATTCCAAGAACGCGTTAACTAATTCAGTAGCGATTGGGCTGTTTACTGAATTCATTCTGACTGCCATGATTGGAGAAAGCATAGACGAATATCAGTGCACACGCAGGCATTTCAAAAGGTGTAATCATGCAGGGAGAGAAAGGGGGCAGCTATGGCACTGACGAAATTGCCCTGCTCCCTGTAAATTTCCCCAAGTTCTGATTGCCTGTTAGCCGCACACTGGCCTACAACTGAACTAATTGAATGCACTTCTTGTTGTTGTGGCTGGGGCCTTGGGGGTTGTATCCAAACATCTGGAGAAAGTTGTACCATCTTTGTGTGGACAGAAAAGGAAATTAGGTGGCTGGCAGTTGGAACCTACCTGGTCCCTTGTTAACAAAATGAAGTTCTGGTTGCATATGGTTGGTCACCTCCAGAAAATAAAAGGGTTGAATTAAGAAGAACGAGTTGATGAACCGTGGCGGCAAAGAACCATTGTACTGTTGTGGAGCTTGACTTGCTCTGGGGATTCCACTAGCATCACCCATGATGCCCCCAATTGATCTTTAGCTGCCATATCTAAGCATTATGTTCAGTGATTCACAGCAAAAGACCATCATAGATTCTTTTGGAGCTTGGCTTGACAGATCTAGTGCGTGTACAACATATGGCACTTAACCTAATACTCCTATTTGATAAGGCCCCCAACTGATTTTGTCTGTCATATACTCATATCACTGCAATATTTTCAGTTATCCACTTGCTCTAGGTGGATTTGTGATTTGTGAATATAAGTGGTTTCAGCCTTCAGGACATGAGAATAGGTGAAATTGAATCACCTATGCCCTTTTAACTTGGCTGTCACCCGTTCATGCTTAACCTCTCCTGGTAATTAGAACTTAGTTTGTTATATCCCTCAGATATTATATGCACAAACTTAATCAAAGTGAAATTCTGCTAAAAGCTGCCACAGATATGACAGGCAAAAATCAATTGGGGTCATTTATTCTGTTTGCTTTCAGTTTGTTCAATTTGTTTTTCTTGGCGCAAATGTTTGTCCATCTGCTTTGGCATCTTCTTATATCTGAAATTGATCTTCTGCACTTGTGTTCAGGATTGCATCATTTATAATATGCTAATAAACTAACTGTTTTCATTATCGCAGAGTTCTCTGTCAAGAATCACGATCAGAGTCTTATATATGATCATACTCTTGCTAAGACCATTGTGGAGTATGCTTCGGCTGTAAGTTAAACTTATGCTCATTATTGCATTAAGTGCATGTCATGCTTTCTAAATGGAGCTTTAGTTCGTCTTTGTCTTGAGTCTTGTTAAGTCAAAATTAACTAAATACTGTCTGCAGGTGTATATGACAGATTTAACAGCTTTGTATACATGGACATGCTCAAGATGCAATGACTTGACTCAAGTAAGAAACCTTGCAACTGTTCTCTTCCATTCATATCTATCTAGGGGTGCTTATTTGTTTTCCTGAAACTATACTGTTCAAACAGTAAGGGATCTATCAAGATGCTCGCCAATGGTTGGTTGGGTGTCATATGCAGCTGCCCGACAACTATACAGCTTATAGAATCTGTCCTTTCTTATTTATATATTCACCTACTTCTGAAATAGGACTTCGAGATGAGGTCTCTAATTGTTGATGTGGAGAACTGCTTGCAGGTTCCTATCTTAACACACTCCATTTTAAGTTGTCATAAATTTCCGGCATATTTCTCATCAAGTGTACTGAACTTCTCATGATATGGCCTTCCTTTTACCTGCCATTCTACGGGTGAACAATGTGACAGGCATTTGTCGGTGTAGCTCACAATCTAAATGCCATAATAGTTGCAATCAGAGGGACTCAAGAGAACAGGTACTAATCAAATTGCATGTGCTTCTAGTATTCCCAGTTAAACCGGTATGCTTTATGTGTTACTATTCTGATTTCTTGAGTCACATGTCATTTATGTTTTAGATTTGCTTGCTCAGTGTGCAGAATTGGATCAAGGACTTGGTATGGAAGCAGCTTGATCTAAGCTATCCAGACATGCCAAATGCAAAGGTTATTGCCAATAAACTGTTTATACTTTCTTAAAAGAGAAAAGGAAAGGCAGATGCACCTTTTTGCTAAAAGACTTTCTACTACTCTGGTTAAAGGTGCACAGTGGATTTTTCTCCTCCTATAATAATACAATTTTGCGTCTAGCTATCACAAGTGCTGTGCACAACGCAAGAAAGACATATGGGGATATCGGTGTCATAGTCACAGGGCACTCAATGGGAGGAGCCATGGCTGCCTTCTGTGCACTCGATCTTGCTGTAAGTACACAAGATCCAATGTTTCACAAATACATTCAATGTCCAGACTCTTAATTCCTTCCAGGTTATATAAATTTCGGTCTTGTTTCAAATTCCTAACACCAGCACTCTAATATTTGAGGCTTGTTATTATGTAAGCTGTTGATTTTTCTCTTCAAACCCTATCCACAGATCAAGCTCGGAAGCGACAATGTTCAACTCATGACTTTCGGACAGCCTCGTGTTGGCAATGCTGTTTTCGCCTCCTACTTTGCCAAATATGTACCAAACACAATTCGACTGGTACACGGACATGATATTGTGCCGCATTTGCCACCTTATTTCTCCTTCCTTTCCAAACTGACGTACCACCACTTCCCAAGAGAGGTACACCTTGGGCACAAACTTATAAATATGCTTTCCAACTCCTAGGAAGCCTTTATCGCTGTGTTATGCTTAGTGCTTGCTCATATTTTAGGTATGGATCGACGAATCTGATGGCAACACAACGGAACAGATATGTGATGCCAGCGGCGAAGACCCAAACTGCTGCAGGTTTTTACAGAGCACAGACCTCCTGCAGCTCAACTGCCTGTCTCTTTAGCTCCTAGTTCTAACATTATCCCCATCTATCGTCTTACTAGGTGCCTCTCCATATTGAGCCTGAGCATTCAGGACCATTTCACATACCTGGGAGTAGACATGGAATCAGATGACTGGAGCACCTGCAGAATCATCACAGCACAAAGCGTTGAGCGATTACGTAAGCATCTCAGCAGCAACATCATCATGACAAAGCACGCCATCGAGGTCTCCATTGTCGAGAATAGCATGCAGACAGACTGGAGCAGTTCCAGATAG
SEQ ID NO:2显示SEQ ID NO:1的Lip-A1编码序列(1,060个碱基对)。ATGGAGCGACGGAGGCGGGTCGCCGTGCTGGCCCTGGTGCTCCTGCTGCTCTCGGCTTGTCATGGCAGAAGAGGAGTTCTCTGTCAAGAATCACGATCAGAGTCTTATATATGATCATACTCTTGCTAAGACCATTGTGGAGTATGCTTCGGCTGTGTATATGACAGATTTAACAGCTTTGTATACATGGACATGCTCAAGATGCAATGACTTGACTCAAGACTTCGAGATGAGGTCTCTAATTGTTGATGTGGAGAACTGCTTGCAGGCATTTGTCGGTGTAGCTCACAATCTAAATGCCATAATAGTTGCAATCAGAGGGACTCAAGAGAACAGTGTGCAGAATTGGATCAAGGACTTGGTATGGAAGCAGCTTGATCTAAGCTATCCAGACATGCCAAATGCAAAGGTGCACAGTGGATTTTTCTCCTCCTATAATAATACAATTTTGCGTCTAGCTATCACAAGTGCTGTGCACAACGCAAGAAAGACATATGGGGATATCGGTGTCATAGTCACAGGGCACTCAATGGGAGGAGCCATGGCTGCCTTCTGTGCACTCGATCTTGCTATCAAGCTCGGAAGCGACAATGTTCAACTCATGACTTTCGGACAGCCTCGTGTTGGCAATGCTGTTTTCGCCTCCTACTTTGCCAAATATGTACCAAACACAATTCGACTGGTACACGGACATGATATTGTGCCGCATTTGCCACCTTATTTCTCCTTCCTTTCCAAACTGACGTACCACCACTTCCCAAGAGAGGTATGGATCGACGAATCTGATGGCAACACAACGGAACAGATATGTGATGCCAGCGGCGAAGACCCAAACTGCTGCAGGTGCCTCTCCATATTGAGCCTGAGCATTCAGGACCATTTCACATACCTGGGAGTAGACATGGAATCAGATGACTGGAGCACCTGCAGAATCATCACAGCACAAAGCGTTGAGCGATTACGTAAGCATCTCAGCAGCAACATCATCATGACAAAGCACGCCATCGAGGTCTCCATTGTCGAGAATAGCATGCAGACAGACTGGAGCAGTTCCAGATAG
SEQ ID NO:3显示SEQ ID NO.2的Lip-A1蛋白序列(352个氨基酸)。MERRRRVAVLALVLLLLSACHGRREFSVKNHDQSLIYDHTLAKTIVEYASAVYMTDLTALYTWTCSRCNDLTQDFEMRSLIVDVENCLQAFVGVAHNLNAIIVAIRGTQENSVQNWIKDLVWKQLDLSYPDMPNAKVHSGFFSSYNNTILRLAITSAVHNARKTYGDIGVIVTGHSMGGAMAAFCALDLAIKLGSDNVQLMTFGQPRVGNAVFASYFAKYVPNTIRLVHGHDIVPHLPPYFSFLSKLTYHHFPREVWIDESDGNTTEQICDASGEDPNCCRCLSILSLSIQDHFTYLGVDMESDDWSTCRIITAQSVERLRKHLSSNIIMTKHAIEVSIVENSMQTDWSSSR
SEQ ID NO:4显示普通小麦(Triticum aestivum)的脂肪酶1基因，D基因组，Lip-D1外显子1-10(3,263个碱基对)。
ATGGAGCGACGGAGGCGGGTCGCTGTGCTGGCCCTGGTGCTCCTGCTGCTCTCGGCTTGTCATGGAAGAAGAGGTATGACCTCGATTATCTTTCTTTTTTTTGTTGGGTAACTGTTCTAAGTTTTCCTCAAATGAATTCCAAGAACGTGTTAACTAATTCAGTAGCGATCGGGCTGTTTACTGAGTTCATTCTGACTGCCATGATTGAAGCAAGCATAGATGAATATCAGTGCATACGCAGGCATTTCAAAAGGTGTAATCATGCAGGGAGAGAAAGGGGGCAGCTGTGGCACTGACGAAATTGCCCTGCTCCCTGTAAATTTCGCCGAGTTCTGATTGCCTGTTAGCAGCACACTGGCCAACAACTGAACTAATTGAATGCACTTCTTGTTGTGGCTGGGGCCTTGGGGGTTGTATCCAAACATCTGGAAAAAGTTGTACTATCTTTGTGTGGACAGAAAAGGAAATTAGGTGGCCGACAGTTGGAACTTACCTGGTGCCTTGTTAACAAAATGGAGTTCTGGTTGCATATTGGTTGGTCATCTCTAGAAAATAAAAGGGTTGAATTAAGAAGAACGAGTTGATGATGAACCGTGGCAGCAAACAACCATTGTACTGTTGTGGAGCTTGACTTGCTCTGGGGACTCTACTAGCATCATCCACGATGCCCCCAATTGATCTTTAGCTGCCATATCTAAGCATTATTTTCAGTGATTCACAGCAAAAGACCATCATAGATTCTTTTGGAGCTTGGCTTGACAGATCTAGTGCGTTTACAGCATATGGCACTTAACCTAGTACTCCTATTTGATAAGCCCCCCACCTGATTTCTGTCTGTCATGTACTCATATCGTTGCAATATTTTCAGTTATCCACTTGCTCTAGGTGGATTCTGTGATTTGTGAATATAAGTGGTTTCAGAGAATAGGTGAAATTGAATCATCTATGCCCTTTTAACTTGGCTGTCACCCGTTCATGCTTAACCTCTCCTGGTAATTAGAACTTACTTTTGTTCTATCCCTCAGATATTATATGCACAAACTGAATCAAAGCGAACTTGTGCTAGAAGCTGCCACAGATATGACAGGCAAAAATCAATTGGGGTCATTTATTCTGTTTGCTTTCATTTTGTTCAATTTGTCTTTCTTGGCGTAAATGTTTGTCCATCTGCTTTGGCATCTTCTTATGTCTGAAATTGATCTTCTGCACTTGTGCTCAAGATGGCATCATTTAATATGCTAGTAAACTAACTGTTTTCATTGTCGCAGAGTTCTCTGTCAATCAGGATCAGAGTCTTATATATGATCATACTCTTGCTAAGACCATCGTGGAATATGCTTCGGCTGTAAGTTAAACTTATGCTCATTATTCCATTAAATGCATGTCATGCTTTCTAAATGGAGCTTTAGTTCGTCTTTATCTAGAATCTTGTTAAGTCAAATTAACTAAATACTGTCTGCAGGTGTATATGACAGATTTAACAGCTTTGTATACATGGACATGCTCAAGATGCAATGACTTGACTCAAGTAAGAAACCTTCCAACTGTTCTCTTCCATTCATATCTATCTAGGGGTGCTTATTTGTTTTCCTGAAATTACAACTGTCAAACAGTAAGGGATCTATCAAGATGCTCGCCAATGGTTGGTTGGGTGTCATATGCAGCAGCCCGTCAACTATACAGCTTATAGAATCTGTCCTTTCTTATTTATACATTCACCTACTTCTGAAATAGGACTTCGAGATGAGGTCTCTAATTGTTGATGTGGAGAACTGCTTGCAGGTTCCTATCTTAACACACTCCATTTTAAGTTGTCATAAATTTCCGGCATATTTCTTATCAAGTGTACTAAACTTTTCATGATATGGCCTTCCTTTTACCTGCCATTCTACGGGTGAACAATGTGACAGGCATTTGTCGGTGTAGCTCACAATCTAAATGCCATAATAGTTGCAATCAGAGGGACTCAAGAGAACAGGTACTAATAAAATTGCATGTGCTTCTAGTATTCCCAGTTAAACCGGTATGCTTTATGTGTTACTATTCTGATTTCTTGAGTTACATGTCATTTATGTTTTAGATTTGCTTGCTCAGTGTGCAGAATTGGATCAAGGACTTGGTATGGAAGCAGCTTGATCTAAGCTATCCAGACATGCCAAATGCAAAGGTTATTGCCAATAAACTGTTTATACTTTCTTAAAAGAGAAAAGGAAAGGCAGATGCACGTTTTGCTAAAAGACTTTCTACTACTCTGGTTAAAGGTGCACAGTGGATTTTTCTCCTCCTATAATAATACAATTTTGCGTCTAGCTATCACAAGTGCTGTGCACAAGGCAAGAAAGACATATGGGGATATCGGCGTCATAGTCACAGGGCACTCAATGGGAGGAGCCATGGCTGCCTTCTGTGCACTCGATCTTGCTGTAAGTACACAAGATCCAATGTTTCACAAATACATTCAATGTCCAGACTCTTAATTCCTTCCAGGTTATAAAGTGCGGTCTTGCATCATATTCCTAACACCAGCACTCTAATAATTGAGGCTTGTTATTATGTAAGCTGTTGATTTTTCTCTTCAAACCCTATCCACAGATCAAGCTCGGAAGCGACAATGTTCAACTCATGACTTTCGGACAGCCTCGTGTTGGCAATGCTGTTTTCGCCTCCTACTTTGCCAAATATGTGCCAAACACAATTCGACTGGTACACGGACATGATATCGTGCCGCATTTGCCACCTTATTTCTCCTTTCTTTCCAAACTGACGTACCACCACTTCCCAAGAGAGGTATACCTTGGGCACAAACGTATAATTACGCTTTCTTGGATATCAACTCAGTCCCTGGGCTTCATCTCTGTGCTATGCTTATTCCGCCCAAATTTCAGGTATGGATCGATGATTCTGACGACAACACAACCGAACAGATTTGTGATGCCAGCGGCGAAGACCCAAACTGCTGCAGGTTTTACAGCTCAGACCTTCCTTGCAGTTCAATTGCCTGTCTCTTCTCCTAATTCTAACATTTCCCCACTGATCATTTTACTAGGTGCCTCTCCATACTGAGTTTGAGCATTCAGGACCATTTCACATACCTGGGAGTCGATATGGAATCAGATGACTGGAGCACCTGCAGAATCATCACAGCACAAAGTGTTGAGCGACTACGGAAGGATCTCGCCAGCAACATCATCATGACAAAGCACGGCGTCGAGGTCTCCATTGTCGAGAATAGCGTGCAGACAGACTGGAGCAGTTCCATATAG
SEQ ID NO:5显示SEQ ID NO.4的Lip-D1编码序列(1,056个碱基对)。ATGGAGCGACGGAGGCGGGTCGCTGTGCTGGCCCTGGTGCTCCTGCTGCTCTCGGCTTGTCATGGAAGAAGAGAGTTCTCTGTCAATCAGGATCAGAGTCTTATATATGATCATACTCTTGCTAAGACCATCGTGGAATATGCTTCGGCTGTGTATATGACAGATTTAACAGCTTTGTATACATGGACATGCTCAAGATGCAATGACTTGACTCAAGACTTCGAGATGAGGTCTCTAATTGTTGATGTGGAGAACTGCTTGCAGGCATTTGTCGGTGTAGCTCACAATCTAAATGCCATAATAGTTGCAATCAGAGGGACTCAAGAGAACAGTGTGCAGAATTGGATCAAGGACTTGGTATGGAAGCAGCTTGATCTAAGCTATCCAGACATGCCAAATGCAAAGGTGCACAGTGGATTTTTCTCCTCCTATAATAATACAATTTTGCGTCTAGCTATCACAAGTGCTGTGCACAAGGCAAGAAAGACATATGGGGATATCGGCGTCATAGTCACAGGGCACTCAATGGGAGGAGCCATGGCTGCCTTCTGTGCACTCGATCTTGCTATCAAGCTCGGAAGCGACAATGTTCAACTCATGACTTTCGGACAGCCTCGTGTTGGCAATGCTGTTTTCGCCTCCTACTTTGCCAAATATGTGCCAAACACAATTCGACTGGTACACGGACATGATATCGTGCCGCATTTGCCACCTTATTTCTCCTTTCTTTCCAAACTGACGTACCACCACTTCCCAAGAGAGGTATGGATCGATGATTCTGACGACAACACAACCGAACAGATTTGTGATGCCAGCGGCGAAGACCCAAACTGCTGCAGGTGCCTCTCCATACTGAGTTTGAGCATTCAGGACCATTTCACATACCTGGGAGTCGATATGGAATCAGATGACTGGAGCACCTGCAGAATCATCACAGCACAAAGTGTTGAGCGACTACGGAAGGATCTCGCCAGCAACATCATCATGACAAAGCACGGCGTCGAGGTCTCCATTGTCGAGAATAGCGTGCAGACAGACTGGAGCAGTTCCATATAG
SEQ ID NO:6显示SEQ ID NO.5的Lip-A1蛋白序列(351个氨基酸)。MERRRRVAVLALVLLLLSACHGRREFSVNQDQSLIYDHTLAKTIVEYASAVYMTDLTALYTWTCSRCNDLTQDFEMRSLIVDVENCLQAFVGVAHNLNAIIVAIRGTQENSVQNWIKDLVWKQLDLSYPDMPNAKVHSGFFSSYNNTILRLAITSAVHKARKTYGDIGVIVTGHSMGGAMAAFCALDLAIKLGSDNVQLMTFGQPRVGNAVFASYFAKYVPNTIRLVHGHDIVPHLPPYFSFLSKLTYHHFPREVWIDDSDDNTTEQICDASGEDPNCCRCLSILSLSIQDHFTYLGVDMESDDWSTCRIITAQSVERLRKDLASNIIMTKHGVEVSIVENSVQTDWSSSI
SEQ ID NO:7显示普通小麦(Triticum aestivum)的脂肪酶1基因，B基因组(3,460个碱基对)。
ATGGGGAGGTGGAGGCGGGCCGGCGTGCTGGCTCTGGTGCTCCTGCTGCTCTCCGCTTGCCATGGAAGACGAGgtatggtcttggttaccttttctttcctttttctttgcgaaacatagtaagtagaacatatcacaaacgtgcttcggttaccaattttgatgcttgcttgttgggtgactgttctaagttttcctcaaatgaatttccaagaacgtgttagctaattcagtagcgatcgggctgtttactgaattcattctgactgccataattagagaaagcataagatgaatgtcagtgcatacgcaggcttttcaaaaggtgtaatcatgcagggagaggaagggggcagctgtggcagactgacgaaattgccctgctccctgtaaatttcgccaagttctgattgcctgttagccgcgcactggccaacaactcaactaattgaatgcgcttcttgttgttgtggctggggccttgggggttgtatccaaacatctggaaaaagttgtactatctttgtgtggacagaaaaggaaattaggtggctgacagttggaacatacctggtgccttgttaacataacgaagttctggttgcatatggttggtcacctccagaaaatagaagtgttgaattaagaagaacgagtcgatgaaccgtggcaggcaaacagccattatactgttgtggagcttgacttgctctggggattctactagcatcatccatgatgcccccaattgatctttagctgccatatctaagcattattttcagtgattcacagcaaaagaccatcataacttcttttggagcttggcttgacagatctagtgcgtttacaacatatggcacttaacctaatactcctatttgataaggcccccaactgatttctgtctgtcatatactcatatcattgcaatattttcagttatccacttgctctaggtggattctgtgatttgtgaatataagtggtttcagccttcaggacatgagaataggtgaaattgaatcatctatgcccttttaacttggctgtcacccgttcatgcttaacctctcctggtaattagaacttacttttgttctatacacaaacttaatcaaagtgaacttgtgctaaaagctgccacagatatgacaggcaaaaatcaattggggtcatttattctgtttgctttcagtttgttcaatttgtttttcttggcataaatgtttgtccatctgctttggcatcttcttatatctgaaattgatcttctgcacttgtgttattgcatcatttaatatgctaataaactaactgttttcattatcgcagAGTTCTCTGTCAAGAATCACGGTCAGAGTCTTATATATGATCATACTCTTGCTAAGACCATCGTGGAGTATGCTTCGGCTgtaagtttaacttatgctcattattgcattaaatgcatgtcatgctttctaaatagagctttagtttgtctttgtcttgaatcttgttaagtcaaattaactaaatactgtctgcagGTGTATATGACAGATTTAACAGCTTTGTATACATGGACATGCTCAAGATGCAATGACTTGACTCAAgtaagaaaccgtccaactgttctcttccattcatatctactccctccgtcccaaaattattgtcttaaatttgtctagatacggatgtacctaatactaaaacgtgacttgatacatccgtatttagacaaatctaagacaagaattttgggacggagggagtatctaggggtgcttatttgttttcctgaaattataactgttcaaacagtaagggatctatcaagatgctcgccaatggttggttaggtgtcatatgcagcagcccgtcaactatacagcttatagaatctgtcatttcttatttatacattcacctacttctgaaatagGACTTCGAGATGAGGTCTCTAATTGTTGATGTGGAGAACTGCTTGCAGgttcctatcttaacacactccattttaagttgtcataaatttccggcatatttcttatcaagtgtactgaacatctcatgatatggccttccttttacctgccattctacgggtgaacaatgtgacagGCATTTGTCGGTGTAGCTCACAATCTAAATTCCATAATAGTTGCAATCAGAGGAACTCAAGAGAACAGgtactaatcaaattgcatgtgcttctagtattcccagttaaaccggtatgctttatgtgttactattccgatttcttgagtcacatgtcatttatgttttagatttgcttgctcagTGTGCAGAATTGGATCAAGGACTTGGTATGGAAGCAGCTTGATCTAAGCTATCCAGACATGCCAAATGCAAAGgttattgccaataaactgtttatactttcttaaaagagaaaaggaaaggcagatgcacctttttgctaaaagactttctactactctggttaaagGTGCACAGTGGATTTTTCTCCTCCTATAATAATACAATTTTGCGTCTAGCTATCACAAGTGATGTGCACAACGCAAGAAAGACATATGGGGATATTGGTGTCATAGTCACAGGGCACTCAATGGGAGGAGCCATGGCTGCCTTCTGTGCACTCGATCTTGCTgtaagtacacaagatccaatgtttcacaaatacattcaatgtccagactcttaattcctcccaggttataaattgcggtcttgtatcaaattcctaacaccagcactctaatatttgaggcttgttattatgtaagctgttgatttttctcttcaaaccctatccacagATCAAGCTCGGAAGCGACAATGTTCAACTCATGACTTTCGGACAGCCTCGTGTCGGCAATGCTGTTTTCGCCTCCTACTTTGCCAAATATGTACCAAACACAATTCGACTGGTACACGGACATGATATTGTGCCGCATTTGCCACCTTATTTCTCCTTTCTTTCCAAACTGACGTACCACCACTTCCCAAGAGAGgtataccttgggcacaaacttataaatatgctttccaactcctaggaagcctttatcgctgtgttatgcttagtgcttgctcatattttagGTATGGATCAACGAATCTGATGGCAACACAACGGAACAGATATGTGATGCCAGCGGCGAAGACCCAAACTGCTGCAGgtttttacagagcacagaccttccttgcggctcaactgcttgtctctttagctcctagttctgacattatccccatcgatcgttttactagGTGCCTCTCCATATTGAGCCTGAGCATTCAGGACCATTTCACATACCTGGGAGTAGACATGGAATCAGATGACTGGAGCACCTGCAGAATCATCACAGCACAAAGCGTTGAGCGATTACGTAAGGATCTCGGCAGCAACATCATCATGACAAAGCACGGCGTCGAGGTCTCCATTGTCGAGAATAGCATGCAGACAGACTGGAGCAGTTCCAGATAG
SEQ ID NO:8显示SEQ ID NO.4的Lip-B1编码序列(1,059个碱基对)。ATGGGGAGGTGGAGGCGGGCCGGCGTGCTGGCTCTGGTGCTCCTGCTGCTCTCCGCTTGCCATGGAAGACGAGAGTTCTCTGTCAAGAATCACGGTCAGAGTCTTATATATGATCATACTCTTGCTAAGACCATCGTGGAGTATGCTTCGGCTGTGTATATGACAGATTTAACAGCTTTGTATACATGGACATGCTCAAGATGCAATGACTTGACTCAAGACTTCGAGATGAGGTCTCTAATTGTTGATGTGGAGAACTGCTTGCAGGCATTTGTCGGTGTAGCTCACAATCTAAATTCCATAATAGTTGCAATCAGAGGAACTCAAGAGAACAGTGTGCAGAATTGGATCAAGGACTTGGTATGGAAGCAGCTTGATCTAAGCTATCCAGACATGCCAAATGCAAAGGTGCACAGTGGATTTTTCTCCTCCTATAATAATACAATTTTGCGTCTAGCTATCACAAGTGATGTGCACAACGCAAGAAAGACATATGGGGATATTGGTGTCATAGTCACAGGGCACTCAATGGGAGGAGCCATGGCTGCCTTCTGTGCACTCGATCTTGCTATCAAGCTCGGAAGCGACAATGTTCAACTCATGACTTTCGGACAGCCTCGTGTCGGCAATGCTGTTTTCGCCTCCTACTTTGCCAAATATGTACCAAACACAATTCGACTGGTACACGGACATGATATTGTGCCGCATTTGCCACCTTATTTCTCCTTTCTTTCCAAACTGACGTACCACCACTTCCCAAGAGAGGTATGGATCAACGAATCTGATGGCAACACAACGGAACAGATATGTGATGCCAGCGGCGAAGACCCAAACTGCTGCAGGTGCCTCTCCATATTGAGCCTGAGCATTCAGGACCATTTCACATACCTGGGAGTAGACATGGAATCAGATGACTGGAGCACCTGCAGAATCATCACAGCACAAAGCGTTGAGCGATTACGTAAGGATCTCGGCAGCAACATCATCATGACAAAGCACGGCGTCGAGGTCTCCATTGTCGAGAATAGCATGCAGACAGACTGGAGCAGTTCCAGATAG
SEQ ID NO:9显示SEQ ID NO.5的Lip-B1蛋白序列(353个氨基酸)。
MGRWRRAGVLALVLLLLSACHGRREFSVKNHGQSLIYDHTLAKTIVEYASAVYMTDLTALYTWTCSRCNDLTQDFEMRSLIVDVENCLQAFVGVAHNLNSIIVAIRGTQENSVQNWIKDLVWKQLDLSYPDMPNAKVHSGFFSSYNNTILRLAITSDVHNARKTYGDIGVIVTGHSMGGAMAAFCALDLAIKLGSDNVQLMTFGQPRVGNAVFASYFAKYVPNTIRLVHGHDIVPHLPPYFSFLSKLTYHHFPREVWINESDGNTTEQICDASGEDPNCCRCLSILSLSIQDHFTYLGVDMESDDWSTCRIITAQSVERLRKDLGSNIIMTKHGVEVSIVENSMQTDWSSSR
SEQ ID NO:26显示水稻(Orzya sativa)的脂肪酶1基因，OsLip1外显子1-10(3672个碱基对)。
ATGATGGGAGGTTGGTTTGGATGTGTCTGTAGGTTCATGGAGAGGTGGAGATGCGTCAGTGTGTTGGCTCTGGTGCTCTTGCTGTCAAATGCTTCCCATGGGAGAGGTAGTTTCATGTGACCCTTTGCCCTAAGTTTCCAATTTTGATGCTTGTTGGGTAATTGTTCTAAGTTTGCCTCAATGTATTCCAAAATGGGTTAACGTTTAACAGAACAAATAGCAAATCAAGGTATTAGTAACTGACTGCTTTGGTGGGAGAAAGCAGACCAATGCTTATGCAGGCATCTGTAATAAGGTTTAATTTTCTAGAGAAATGGGGAGTGCTGATGATGGATGAGATTGTCTTGTTCTTTTGATTTTACCAAGTTCTGGGTTTTGGCTGTCGGTTTGGTATGAAATGACCAGTAATTTACTGGAGTTACTGGACTAGTTGACCAAGTTATAGCTGTTCTGCTGTTGTAATTGGGGATGCATGAGCAAGAGTAGGTGGGTGACAGTTGGAATTTCTTGCTGCCCTGTCCTTACTAATATAATTGATGCCCTAATTGCTGAAAAGGAAGACAAGGTTGGTGGGTGAGTAGAAAATAACAACATTGGAAATAAAGAAGTTGATGGCAAGAAAGATAATGGATATAATTGTGCTCAGAGATTCCTATTATTCCAAACACATATTTGAACCTTAAACCTAATATTTATTGAGTTCTCAACTTCTTTCTTGCTTCCTTAAACTTGAATTCCACTTCATTACAGCTTGTGGATTCTTTGCATTCATAAAACTTTGTCTCAGGATCCTGAAATATGTGAAGTTCAAACATTTATAGAGTATTCTTTAGTTTGGCCTTCACCAATGCAAGCTTGACACTCTGTTGGTGAAAGTTTATTTAGTACTGCTATATGCTGCATGCCATCTGCCATATATTATATACACAACTTGATCGAGCATTTTTTCTGCACCACCTACTCCGATTGGGCTTAATTTCACAAGAAGATTTAGCTAGCAGTTAGCACAATTTTTGGGGCATTAATAGTTACTCGTCACATGGAACTGCTGATTTGAGGTTTAAGATTGAGCTTGAAGCTACCACAAGTTTACCAGGCCAGAACGTGATACTGGGGCCACTTTTCCTATAAGTTTGATGCCATAAAAATTGAGAATATGAAATCAGCTTTCGGCTTTCCTTCACTTATGAGCAAATGGGGCTTAATATCTTAAGCATGTCCAAACAAGTCAAATGTCCTTAATCAATTTTCTTTTCATTTGTCAACATTTGATTTTATTACCGAATATAATGTCGGTTCGTCTGCTGCATACCTTCGTATAGTAGATGTAGTTGATCATCAATGTTTGTATTCATGCTCTCATCATCAAAAACTGGAGTGAACTAACTTTTTTCATTATAACAGATATCTCTGTCCAGCACTCTCAGCAAACTTTGAACTATAGCCATACTCTTGCCATGACTCTTGTGGAATATGCTTCTGCTGTAAGAAACTTTTCCTTATTTTTACATAAGCAGTATGTGTTCTAGGTAACATTTCTGTTCATGTTTTGCATTTCACAAAGGCAACTGTCTCTCTTTCTTGTTTTCTCCTTTTGCCCCAAAATAAAATCAGCTACTTTAAAAATGAAAAAAGAAGAAGAAGAACTTAGCTGATGGCTCTTCGTTTTCTCCAGGTGTACATGACAGATTTAACAGCTCTTTATACATGGACGTGCTCAAGGTGTAATGACTTGACTCAAGTAAGAAGCCTTCAAGTTTGTTCTGTTCAATTCATATTTAGAGGGATACTCATTAACTGCGAAGTAAAGCTTATATTGTTACTGATGGTTGGGGGCAGAATCACCTCAAATGTCCGCTTGTCAGGATCTGCCATTCCTCTTAATGAATCATAAAAGCATTTTCCTTTTCTTCTTCTTTAGGAAAAATATTTCTTTTGTCATGGACAGGATAAATTTGTTGCTAGTTTTGATATGACTACATTTGAAATAGGGCTTTGAGATGAAATCTCTAATCGTGGATGTGGAGAACTGCCTACAGGTTCTTATCTTACAAATTTCAAACTAATATCATAAATTCTCGATGATATTTGAGTACATTAAGCGTTTAATGATTTTATTTATATTGTGTGACACTATGTGGGTGAACAATGTAACAGGCATTCGTTGGTGTGGATTATAATTTAAATTCAATAATTGTTGCAATAAGAGGGACTCAAGAAAACAGGTACACTGATTTTGCACAGTGTGTTACTGTTCCCTGTTCCCATGTGATTTATATCTTGATTTGCTTACTCAGTATGCAGAATTGGATCAAGGACTTGATATGGAAACAACTTGATCTGAGCTATCCTAACATGCCTAACGCAAAGGTTATTATCGCTAGCAAAGTGTTTCTATCTCCTTAAGTCCTTTTATTAAAAGAAGATCAGTGCCTTTTTTTTCCCCTAAAATATCTCCACTTCTCTGTTTAAAGGTGCACAGTGGATTTTTCTCCTCCTATAATAACACGATTTTACGTCTAGCTATCACAAGTGCTGTCCACAAGGCAAGACAGTCATATGGAGATATCAATGTCATAGTTACAGGGCACTCAATGGGAGGAGCCATGGCATCCTTCTGTGCGCTTGATCTCGCTGTAAGTACCCCCGAGGCTCAAAGTTTTACTAATACATCCAGTGTTCAGATTACAGACTCTTCTAAGACATTATAGATGTAATATCTGTATCACATTCTTTCCATAAAAAAATTGAATGCCATCATTGGTTGTTATGTAAACTGATACAGTCTTGTTCTTTTACTCTGTCCACAGATCAATCTTGGAAGCAATAGTGTTCAACTCATGACTTTCGGACAGCCTCGTGTTGGCAATGCTGCTTTTGCCTCTTATTTTGCCAAATATGTGCCCAACACGATTCGAGTCACACATGGACATGATATTGTGCCACATTTGCCCCCTTATTTCTCCTTTCTTCCCCATCTAACTTACCACCACTTCCCAAGAGAGGTATGCCTCACAGGCTTGCACATAAGCTAATTAAGAATGCGCTCTTGTACACTTAACTTGGCCCTGGCTTTATCTATTTTATCACTATAGCACACTTTATGAATTTTTGTATTAACACCCTTTTTATATTTACCATTAATAATACAAAATCAATGCCTAGTGCAGCAAGTTGTTAGATGCTCTGCACACCTTCCATGGGACAATGATACTAATCTAAATCAAATATGCTAATATTCTTTAGAGATGTGGTGTTACATCCTGTACAGTGTACACACATAATATGCTTGTTCGAATTTCAGGTATGGGTCAATGATTCTGAGGGCGACATAACCGAACAGATATGTGATGATAGTGGTGAAGATCCAAATTGCTGCAGGTTTAGAGGCTCATTTTAACAACCTAACAACTCAAATCTGGTTTTTTTAGCTTCTAATTATAATTTCTGTTCCCTCGTTTATTTCCTAGGTGCATCTCCACATGGAGTTTGAGCGTTCAAGACCATTTCACATACCTGGGAGTTGATATGGAAGCTGACGACTGGAGCACTTGTAGAATCATCACAGCTGAAAATGTTAGGCAACTCCAAAAGGATCTCGCCAGCAACATCATCGTCTCCAAGCACTCTGTCGATGTCACTATTGTAGAACCTAGTTCACAAACATATTGA
SEQ ID NO:27显示SEQ ID NO:26的OsLip1编码序列(1,077个碱基对)。
ATGATGGGAGGTTGGTTTGGATGTGTCTGTAGGTTCATGGAGAGGTGGAGATGCGTCAGTGTGTTGGCTCTGGTGCTCTTGCTGTCAAATGCTTCCCATGGGAGAGATATCTCTGTCCAGCACTCTCAGCAAACTTTGAACTATAGCCATACTCTTGCCATGACTCTTGTGGAATATGCTTCTGCTGTGTACATGACAGATTTAACAGCTCTTTATACATGGACGTGCTCAAGGTGTAATGACTTGACTCAAGGCTTTGAGATGAAATCTCTAATCGTGGATGTGGAGAACTGCCTACAGGCATTCGTTGGTGTGGATTATAATTTAAATTCAATAATTGTTGCAATAAGAGGAACTCAAGAAAACAGTATGCAGAATTGGATCAAGGACTTGATATGGAAACAACTTGATCTGAGCTATCCTAACATGCCTAACGCAAAGGTGCACAGTGGATTTTTCTCCTCCTATAATAACACGATTTTACGTCTAGCTATCACAAGTGCTGTCCACAAGGCAAGACAGTCATATGGAGATATCAATGTCATAGTTACAGGGCACTCAATGGGAGGAGCCATGGCATCCTTCTGTGCGCTTGATCTCGCTATCAATCTTGGAAGCAATAGTGTTCAACTCATGACTTTCGGACAGCCTCGTGTTGGCAATGCTGCTTTTGCCTCTTATTTTGCCAAATATGTGCCCAACACGATTCGAGTCACACATGGACATGATATTGTGCCACATTTGCCCCCTTATTTCTCCTTTCTTCCCCATCTAACTTACCACCACTTCCCAAGAGAGGTATGGGTCAATGATTCTGAGGGCGACATAACCGAACAGATATGTGATGATAGTGGTGAAGATCCAAATTGCTGCAGGTGCATCTCCACATGGAGTTTGAGCGTTCAAGACCATTTCACATACCTGGGAGTTGATATGGAAGCTGACGACTGGAGCACTTGTAGAATCATCACAGCTGAAAATGTTAGGCAACTCCAAAAGGATCTCGCCAGCAACATCATCGTCTCCAAGCACTCTGTCGATGTCACTATTGTAGAACCTAGTTCACAAACATATTGA
SEQ ID NO:28显示SEQ ID NO:26的OsLip1蛋白序列(358个氨基酸)。MMGGWFGCVCRFMERWRCVSVLALVLLLSNASHGRDISVQHSQQTLNYSHTLAMTLVEYASAVYMTDLTALYTWTCSRCNDLTQGFEMKSLIVDVENCLQAFVGVDYNLNSIIVAIRGTQENSMQNWIKDLIWKQLDLSYPNMPNAKVHSGFFSSYNNTILRLAITSAVHKARQSYGDINVIVTGHSMGGAMASFCALDLAINLGSNSVQLMTFGQPRVGNAAFASYFAKYVPNTIRVTHGHDIVPHLPPYFSFLPHLTYHHFPREVWVNDSEGDITEQICDDSGEDPNCCRCISTWSLSVQDHFTYLGVDMEADDWSTCRIITAENVRQLQKDLASNIIVSKHSVDVTIVEPSSQTY
SEQ ID NO:29 OsLip1_L2 CACCTACTCCGATTGGGCTTAATTTCACA
SEQ ID NO:30 OsLip1_R8 GAACAAGACTGTATCAGTTTACATAACAACCAATG

Claims (21)

1.一种植物，其包含在Lip1基因中的一个或多个突变，其中所述一个或多个突变有助于来自所述植物的产品具有选自下组的特征：(a)保质期延长；(b)TAG至FFA产生减少；(c)氧化稳定性提高；(d)水解稳定性提高；(e)己醛产生减少；(f)感官特性改善。
2.如权利要求1所述的植物，其中，所述植物是小麦植物，并且在所述Lip1基因中的一个或多个突变位于A、B和D基因组的至少一个中。
3.如权利要求2所述的小麦植物，其中，与来自野生型小麦植物的谷粒的面粉相比，在所述Lip1基因中的所述一个或多个突变有助于来自所述植物的谷粒的面粉中TAG至FFA产生的减少。
4.如权利要求2所述的小麦植物，其中，与由野生型小麦植物产生的产品相比，在所述Lip1基因中的所述一个或多个突变有助于提高由所述植物产生的产品的水解稳定性。
5.如权利要求2所述的小麦植物，其中，与由野生型小麦植物产生的产品相比，在所述Lip1基因中的所述一个或多个突变有助于提高由所述植物产生的产品的氧化稳定性。
6.如权利要求2所述的小麦植物，其中，与来自野生型小麦植物的谷粒的面粉相比，在所述Lip1基因中的所述一个或多个突变有助于减少来自所述植物的谷粒的面粉中己醛的产生。
7.如权利要求2所述的小麦植物，其中，与来自野生型小麦植物的产品的感官方面相比，在所述Lip1基因中的所述一个或多个突变有助于来自所述小麦植物的产品具有改善的感官方面。
8.如权利要求2所述的小麦植物，其中，与来自野生型小麦植物的产品相比，在所述Lip1基因中的所述一个或多个突变有助于来自所述小麦植物的产品具有延长的保质期。
9.如权利要求2所述的小麦植物，其进一步包含在所述Lip1基因中的至少两个突变。
10.如权利要求2所述的小麦植物，其包含在A基因组的Lip1基因中的至少一个突变和在B基因组的Lip1基因中的至少一个突变。
11.如权利要求2所述的小麦植物，其包含在A基因组的Lip1基因中的至少一个突变和在D基因组的Lip1基因中的至少一个突变。
12.如权利要求2所述的小麦植物，还包含在A、B和D基因组各自中的一个或多个突变。
13.如权利要求2所述的小麦植物，其中，所述Lip1基因是Lip-A1。
14.如权利要求2所述的小麦植物，其中，所述Lip1基因是Lip-D1。
15.如权利要求2所述的小麦植物，其进一步包含相对于野生型小麦植物，降低的Lip1酶活性。
16.如权利要求2所述的小麦植物，其中，所述小麦植物对于突变是纯合的。
17.如权利要求2所述的小麦植物，其中，所述一个或多个突变导致选自表1-3中列举的氨基酸改变的Lip1蛋白中的氨基酸改变。
18.小麦谷粒，其来自权利要求2所述的小麦植物。
19.面粉，其包含权利要求18所述的小麦谷粒。
20.一种食品，其包含权利要求2所述的小麦植物的组分。
21.小麦种子、植物部分或其后代，其来自权利要求2所述的小麦植物。
CN201780037253.8A 2016-06-17 2017-06-16 具有降低的脂肪酶1活性的植物 Pending CN110035653A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662351584P 2016-06-17 2016-06-17
US62/351,584 2016-06-17
PCT/US2017/037859 WO2017218883A1 (en) 2016-06-17 2017-06-16 Plants with reduced lipase 1 activity

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110035653A true CN110035653A (zh) 2019-07-19

Family

ID=60661443

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780037253.8A Pending CN110035653A (zh) 2016-06-17 2017-06-16 具有降低的脂肪酶1活性的植物

Country Status (11)

Country Link
US (3) US10463051B2 (zh)
EP (1) EP3471534A4 (zh)
JP (1) JP2019524073A (zh)
CN (1) CN110035653A (zh)
AR (1) AR108795A1 (zh)
AU (1) AU2017285439A1 (zh)
BR (1) BR112018076321A2 (zh)
CA (1) CA3026761A1 (zh)
MX (1) MX2018015927A (zh)
RU (1) RU2018142860A (zh)
WO (1) WO2017218883A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110035653A (zh) 2016-06-17 2019-07-19 阿凯笛亚生物科学公司 具有降低的脂肪酶1活性的植物
WO2021138423A1 (en) * 2019-12-30 2021-07-08 Arcadia Biosciences, Inc. Methods for genetically modifying cannabis plants, modified cannabis plants, and products therefrom
WO2022072833A2 (en) 2020-10-02 2022-04-07 Impossible Foods Inc. Expression constructs and methods of genetically engineering cells
WO2022072846A2 (en) 2020-10-02 2022-04-07 Impossible Foods Inc. Transgenic plants with altered fatty acid profiles and upregulated heme biosynthesis
WO2022081864A1 (en) * 2020-10-14 2022-04-21 Arcadia Biosciences, Inc. Methods and compositions for increasing genetic diversity in cannabis plants
CN113943721B (zh) * 2021-11-11 2023-05-02 湖南福来格生物技术有限公司 一种脂肪酶突变体及其应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102123598A (zh) * 2006-06-16 2011-07-13 卡夫食品环球品牌有限责任公司 稳定化的全谷物粉的生产及其产品
CN103636699A (zh) * 2013-11-26 2014-03-19 青岛嘉瑞生物技术有限公司 一种明显延缓面包老化、延长面包货架期的面包改良剂

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6696294B1 (en) 1998-06-19 2004-02-24 Northwest Plant Breeding Co. Methods for generating and identifying mutant polyploid plants, and uses therefor
US20140130203A1 (en) 2000-04-19 2014-05-08 Thomas J. La Rosa Rice nucleic acid molecules and other molecules associated with plants and uses thereof for plant improvement
US6616957B1 (en) * 2000-11-28 2003-09-09 Kraft Foods Holdings, Inc. Method of stabilizing graham flour, and cracker produced from said flour
US7214786B2 (en) 2000-12-14 2007-05-08 Kovalic David K Nucleic acid molecules and other molecules associated with plants and uses thereof for plant improvement
US6660915B2 (en) 2000-12-29 2003-12-09 Anna Christina Douma Low lipoxygenase 1 barley
US6921847B2 (en) 2001-04-27 2005-07-26 Pioneer Hi-Bred International, Inc. Lipoxygenase polynucleotides and methods of use
WO2002096190A2 (en) * 2001-05-25 2002-12-05 Northwest Plant Breeding Company Unusual wheat starch mutants and amylopectin starch therefrom
JP4113795B2 (ja) 2003-03-25 2008-07-09 サッポロビール株式会社 大麦リポキシゲナーゼ−１遺伝子、大麦の選抜方法、麦芽アルコール飲料用原料及び麦芽アルコール飲料の製造方法
US8017172B2 (en) 2005-08-25 2011-09-13 Conagra Foods Food Ingredients Company, Inc. Whole grain flour and products including same
BRPI1007778A2 (pt) 2009-05-13 2015-09-01 Basf Plant Science Co Gmbh "promotor vegetal operável na camada de transferência da região basal do endosperma e usos destes"
US9551006B2 (en) 2010-12-22 2017-01-24 Evogene Ltd. Isolated polynucleotides and polypeptides, and methods of using same for improving plant properties
EP2677875B1 (en) 2011-02-24 2018-02-07 Intercontinental Great Brands LLC Stabilized whole grain flour and method of making
JP6124867B2 (ja) 2011-04-14 2017-05-10 インターコンチネンタル グレート ブランズ エルエルシー 安定化全粒小麦粉の製造方法
CN102925576B (zh) 2012-11-09 2014-04-02 安徽农业大学 检测小麦籽粒脂肪氧化酶活性的引物及其应用
JP6558825B2 (ja) * 2014-03-20 2019-08-14 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 トリアシルグリセロールリパーゼ変異植物
AU2016280266B2 (en) * 2015-06-19 2020-05-21 Arcadia Biosciences, Inc. Wheat with reduced lipoxygenase activity
CN110035653A (zh) 2016-06-17 2019-07-19 阿凯笛亚生物科学公司 具有降低的脂肪酶1活性的植物

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102123598A (zh) * 2006-06-16 2011-07-13 卡夫食品环球品牌有限责任公司 稳定化的全谷物粉的生产及其产品
CN103636699A (zh) * 2013-11-26 2014-03-19 青岛嘉瑞生物技术有限公司 一种明显延缓面包老化、延长面包货架期的面包改良剂

Also Published As

Publication number Publication date
AU2017285439A1 (en) 2018-12-20
RU2018142860A3 (zh) 2020-10-14
US10463051B2 (en) 2019-11-05
AR108795A1 (es) 2018-09-26
WO2017218883A1 (en) 2017-12-21
US11116227B2 (en) 2021-09-14
US20220039404A1 (en) 2022-02-10
MX2018015927A (es) 2019-05-02
RU2018142860A (ru) 2020-07-17
JP2019524073A (ja) 2019-09-05
BR112018076321A2 (pt) 2019-03-26
US20200054029A1 (en) 2020-02-20
EP3471534A4 (en) 2019-12-11
EP3471534A1 (en) 2019-04-24
US20170360054A1 (en) 2017-12-21
CA3026761A1 (en) 2017-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11116227B2 (en) Plants with reduced lipase 1 activity
CN105830184A (zh) 具有高水平β-葡聚糖的小麦
US11553659B2 (en) Reduced gluten grains and compositions thereof
US20230212598A1 (en) Wheat with reduced lipoxygenase activity
KR20160029789A (ko) 호르데인 수준이 매우 낮은 보리
CN108728456A (zh) 具有增加的抗性淀粉水平的小麦
CN108473996A (zh) 由于5-烯醇式丙酮酰莽草酸-3磷酸合酶改变而对草甘膦具有抗性的小麦
CN116368231A (zh) 增加小麦籽粒中的纤维的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20190719