CZ2013948A3 - Způsob přípravy ječmene se zvýšenou odolností vůči suchu - Google Patents

Způsob přípravy ječmene se zvýšenou odolností vůči suchu Download PDF

Info

Publication number
CZ2013948A3
CZ2013948A3 CZ2013-948A CZ2013948A CZ2013948A3 CZ 2013948 A3 CZ2013948 A3 CZ 2013948A3 CZ 2013948 A CZ2013948 A CZ 2013948A CZ 2013948 A3 CZ2013948 A3 CZ 2013948A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
leu
ser
ile
lys
seq
Prior art date
Application number
CZ2013-948A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ304935B6 (cs
Inventor
Hana Pospíšilová
Petr Galuszka
Ivo Frébort
Original Assignee
Univerzita Palackého v Olomouci
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 Univerzita Palackého v Olomouci filed Critical Univerzita Palackého v Olomouci
Priority to CZ2013-948A priority Critical patent/CZ304935B6/cs
Publication of CZ2013948A3 publication Critical patent/CZ2013948A3/cs
Publication of CZ304935B6 publication Critical patent/CZ304935B6/cs

Links

Landscapes

  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

Řešení poskytuje způsob přípravy rostlin ječmene odolných vůči suchu, při němž se do genomu ječmene vloží nukleotidová sekvence obsahující .beta.-glukosidasový promotor a sekvenci, která kóduje enzym s cytokinindehydrogenázovou aktivitou a která má alespoň 80 % identitu k sekvenci genu AtCKX1 z rostliny Arabidopsis thaliana. Dále řešení poskytuje expresní kazetu, která obsahuje .beta.-glukosidasový promotor-AtCKX1-terminátor, a použití této expresní kazety pro přípravu rostlin ječmene vykazujících odolnost vůči suchu.

Description

Způsob přípravy ječmene se zvýšenou odolností vůči suchu
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu přípravy geneticky modifikovaných rostlin ječmene, které vykazují, v důsledku změněné hladiny cytokininů převážně v kořenech, zvýšenou odolnost vůči suchu. Modifikace hladiny cytokininů je zajištěna ektopicky produkovanou cytokinindehydrogenasou lokalizovanou v cytosolu, apoplastu nebo vakuolách.
Dosavadní stav techniky
Ječmen setý (Hordeum vulgare) je hospodářsky významnou rostlinou, která se využívá zejména k výrobě sladu a dále je potravinářskou, krmnou a farmaceutickou plodinou. Změna jeho genetických vlastností může vést k významnému zlepšení zemědělských parametrů této obiloviny.
Architektura rostliny může být cíleně upravena změnou hladin cytokininů, rostlinných hormonů (Mok DWS and Mok MC. (2001), Ann Rev Plant Physiol Plant Mol Biol. 52:89118), které se podílejí na regulaci řady klíčových procesů probíhajících v rostlinách, jako je např. dělení a diferenciace buněk (Bianco MD, Giustini L, Sabatini S. (2013), New Phytol. 199:324-38), odolnost vůči stresu (Dobrev Pl, Vaňkova R. (2012), Methods Mol Biol. 913:251-61; Kuppu S, MishraN, Hu R, Sun L, Zhu X, Shen G, Blumwald E, Payton P, Zhang H. (2013), PLoS One. 8:e64190) a oddálení senescence (Khan M, Rozhon W, Poppenberger
B. (2013), Gerontology. (před tiskem)). Jednotlivé formy cytokininů a jejich deriváty se liší biologickou aktivitou. Dle zvolených citovaných publikací je patrné, že jsou tyto hormony stále intenzivně studovány pro jejich klíčový vliv na růst a vývoj rostlin, čehož by bylo možné využít při pěstování zemědělsky významných plodin např. ke zvětšení výnosu (Powell AF, Paleczny AR, Olechowski H, Emery RJ. (2013), Plant Physiol Biochem. 64:33-40) či lepší odolnosti vůči biotickému (Reusche M, Klásková J, Thole K, Truskina J, Novák O, Janz D, Strnad M, Spíchal L, Lipka V, Teichmann T. (2013), Mol Plant Microbe Interact. 26:850-60) a abiotickému stresu (Dobrev Pl, Vaňkova R. (2012), Methods Mol Biol. 913:251-61).
Vzhledem k nárůstu světové populace probíhají snahy o využití půdy pro zemědělské účely i v oblastech, které nejsou v současné době pro pěstování plodin vhodné. Předpokládá se také, že negativní změny klimatu, včetně těch zapříčiněných lidskou činností, budou mít za
-2následek prodloužení suchých period a zvyšování teploty. Snahy o zvýšení odolnosti významných rostlin vůči stresu suchem za užití rozličných přístupů jsou tedy v posledních letech značné a korespondují se závažností situace (Grayson M. (2013), Agriculture and drought. Nátuře Outlook 01 :S 1).
Odbourávám cytokininů je v každé rostlině zajištěno enzymovou aktivitou cytokinindehydrogenasy (EC 1.5.99.12; CKX) (Galuszka P, Frébort I, Šebela M, Sauer P, Jacobsen S, Peč P. (2001), Eur J Biochem. 268:450-61), která se vyskytuje v rostlinách v různých formách působících v různých buněčných kompartmentech (Werner T, Motyka V, Laucou V, Smets R, Van Onckelen H, Schmůlling T. (2003), Planí Cell. 15:2532-50; Schmůlling, T., Werner, T., Riefler, M., Krupková, E. and Bartrina y Manns, I. (2003), J Planí Res. 116:241-52; Liu Z, Lv Y, Zhang M, Liu Y, Kong L, Zou M, Lu G, Cao J, Yu X. (2013), BMC Genomics. 14:594 (před tiskem)', Tsai YC, Weir NR, Hill K, Zhang W, Kim HJ, Shiu SH, Schaller GE, Kieber JJ. (2012), Plant Physiol. 158:1666-84) v různém stadiu vývoje rostlin (Powell AF, Paleczny AR, Olechowski H, Emery RJ. (2013), Plant Physiol Biochem. 64:33-40). Jednotlivé formy CKX mají také odlišnou substrátovou specificitu, což je dáno rozdílnou lokalizací cytokininů v rostlinném pletivu. U rostliny A. thaliana byla substrátová specifita CKX (Galuszka P, Popelková H, Werner T, Frébortová J, Pospíšilová H, Mik V et al. (2007), J Plant Growth Regul. 26:255-67) a lokalizace jednotlivých CKX popsána nejlépe. A. thaliana obsahuje dvě vakuolámí CKX (AtCKXl a AtCKX3), jednu cytosolickou CKX (AtCKX7) a zbývající čtyři jsou pravděpodobně apoplastické (Werner T, Motyka V, Laucou V, Smets R, Van Onckelen H, Schmůlling T. (2003), Plant Cell. 15:2532-50). Bylo zjištěno, že sekreto váné (apoplastické) formy CKX preferují jako substrát volné cytokininové báze, vakuolámí formy zase N-glykosylované cytokininy (Galuszka et al. (2007), J Plant Growth Regul. 26:255-67). Zajímavé je, že vakuolámí CKX preferují di- a trifosfáty cytokininů, které jsou primárními produkty de novo biosyntézy cytokininů v rostlinách (Kowalska M, Galuszka P, Frébortová J, Šebela M, Béres T, Hluska T, Šmehilová M, Bilyeu KD, Frébort I. (2010), Phytochemistry. 71:1970-8). Na základě toho můžeme usuzovat na odlišné biologické funkce jednotlivých forem CKX. Z toho vyplývá, že kombinací požadované formy enzymu, signální sekvence, která protein směruje do jednotlivých kompartmentů a vhodného pletivově specifického promotoru můžeme cíleně ovlivnit výsledný fenotyp rostliny.
Studium geneticky modifikovaných dvouděložných rostlin s naprodukovanou CKX probíhá již od roku 2001 (Werner T, Motyka V, Strnad M, Schmůlling T (2001), Proč Nati Acad Sci
USA. 98:10487-92). Fenotyp takovýchto rostlin se nazývá cytokinin-deficientní, a projevuje
.. 3 se zejména sníženou nadzemní částí a produktivitou a dále zvětšením kořenového systému (Werner T, Motyka V, Strnad M, Schmulling T (2001), Proč Nati Acad Sci USA. 98:1048792; Galuszka P, Frébortová J, Werner T, Yamada M, Strnad M, Schmulling T, Frébort I. (2004), Eur J Biochem. 271:3990-4002). Konkrétně byly připraveny geneticky modifikované rostliny A. thaliana s naprodukcí AtCKXl, 2, 3, 4, 5 nebo 6, u nichž byl pozorován podobný cytokinin-deficientní fenotyp, který byl nejvýraznější u rostlin s nadexpresí AtCKXl, 3 a 5 (Werner et al. (2003), Plant Cell. 15:2532-50). Později byly připraveny rostliny Arabidopsis s kořenově specifickou nadprodukcí AtCKX3 u nichž byla až o 40% zvětšená hmota kořenů bez negativního vlivu na fertilitu rostlin a modifikované rostliny vykazovaly vyšší odolnost vůči stresu suchem (Werner T, Nehnevajova E, Kóllmer I, Novák O, Strnad M, Kramer U, Schmulling T. (2010), Plant Cell. 22:3905-20). Obdobný fenotyp byl pozorován také u tabáku s naprodukcí AtCKXl, kde byla také potvrzena zvýšená odolnost těchto rostlin vůči suchu (Macková H, Hronková M, Dobrá J, Turečková V, Novák O, Lubovská Z, Motyka V, Haisel D, Hájek T, Prášil IT, Gaudinová A, Štorchová H, Ge E, Werner T, Schmulling T, Vaňková R. (2013), J Exp Bot. 64:2805-15).
Na rozdíl od dvouděložných rostlin jsou jednoděložné rostliny obtížněji transformovatelné, zejména v důsledku nedostatečné regenerace rostlin z nediferencovaného pletiva. Pro získám stabilních linií se stejně jako u dvouděložných využívá transformace pomocí bakterie A. tumefaciens (Harwood WA, Bartlett JG, Alves SC, Perry M, Smedley MA, Leyland N, Snape JW. (2009), In Methods in Molecular Biology, Vol. 478 (Jones H. D, Shewry P. R. ed.), pp. 137-147, Humana Press, New York, USA). Na základě publikovaných údajů byla manipulace s geny pro CKX u jednoděložné rostliny provedena pouze jednou a to u ječmene na našem pracovišti. Jednalo se o kukuřičný gen ZmCKXl (Mřížová K, Jiskrová E, Vyroubalová Š, Novák O, Ohnoutková L, Pospíšilová H, Frébort I, Harwood WA, Galuszka P. (2013), Přijato kpublikaci do PLOS ONE). Na rozdíl od nadprodukce CKX proteinu u dvouděložných rostlin, byl cytokinin-deficientní fenotyp rostlin ječmene s CKX řízenou konstitutivním promotorem příliš silný, což se projevovalo sníženou schopností regenerace transgenních rostlin, jejich sterilitou a předčasnou senescencí. Z tohoto důvodu byl použit β-glukosidasový promotor, který má nej silnější aktivitu v kořenech (Gu R, Zhao L, Zhang Y, Chen X, Bao J, Zhao J, Wang Z, Fu J, Liu T, Wang J, Wang G. (2006), Plant Cell Rep. 25:1157-65) pro regulaci exprese ZmCKXl (nepublikovaná data). Tyto rostliny měly také sníženou schopnost regenerace a silný cytokinin-deficientní fenotyp (Obr. 1). Bylo získáno 5 nezávislých transgenních linií ječmene, u kterých byla detekována až lOx zvýšená aktivita CKX. Tyto . » 4 i
- 4 rostliny byly v důsledku vnesené ZmCKXl sterilní a neposkytly žádné potomstvo. Z těchto údajů vyplývá, že výsledky získané při nadprodukci CKX u dvouděložných rostlin není možné aplikovat na jednoděložné obiloviny, kde může probíhat regulace metabolismu cytokininů odlišným způsobem (Hirose N, Makita N, Kojima M, Kamada-Nobusada T, Sakakibara H. (2007) Plant Cell Physiol. 48:523-39).
Další dostupné údaje o jednoděložných rostlinách s nadprodukovanou CKX jsou uvedeny v dokumentu US 2009/0165174. Jedná se o nadprodukci kukuřičných CKX v kukuřici. Dle našich dat uvedených výše je použití kukuřičné ZmCKXl v ječmeni nevhodné a není tedy možné aplikovat výsledky získané studiem geneticky modifikované kukuřice na ječmen.
Podstata vynálezu
Předmětem předkládaného vynálezu je způsob přípravy rostlin ječmene odolných vůči suchu, jehož podstata spočívá v tom, že se do genomu ječmene vloží nukleotidová sekvence obsahující sekvenci s alespoň 80% identitou, s výhodou s alespoň 90% identitou, výhodněji s alespoň 95% identitou k sekvenci genu AtCKXl (cytokinin dehydrogenasa pocházející z rostliny Arabidopsis thaliand) vybrané ze skupiny zahrnující sekvence SEQ ID NO. 1, SEQ ID NO. 2 a SEQ ID NO. 3, a nebo obsahující sekvenci s alespoň 90% identitou, s výhodou s alespoň 95% identitou, k nukleotidové sekvenci kódující polypeptid vybraný ze skupiny zahrnující sekvence SEQ ID NO. 7, SEQ ID NO. 8, SEQ ID NO. 9.
Vložená sekvence je řízená β-glukosidasovým promotorem.
S výhodou se sekvence vloží pomocí Agrobacteria tumefaciens.
80% identity, s výhodou 90% identity, výhodněji 95% identity se zde uvedenými sekvencemi se dosáhne například prodloužením či zkrácením sekvence nebo bodovými mutacemi v sekvenci, zejména takovými, které nemění kódované aminokyseliny vzhledem k degeneraci genetického kódu.
V rámci předkládaného vynálezu bylo zjištěno, že pro přípravu geneticky modifikovaných rostlin odolných vůči suchu je vhodná vakuolární AtCKXl (nukleotidová sekvence SEQ ID
NO. 1; přirozená forma; Werner et al. (2001), Proč Nati Acad Sci USA. 98:10487-92, odpovídající aminokyselinová sekvence SEQ ID NO. 7), apoplastická AtCKXl (nukleotidová
- 5 sekvence SEQ ID NO. 2, signální peptid z AtCKX2, odpovídající aminokyselinová sekvence SEQ ID NO. 8) nebo cytosolická forma AtCKXl (nukleotidová sekvence SEQ ID NO. 3, bez signálního peptidu, odpovídající aminokyselinová sekvence SEQ ID NO. 9), s výhodou řízená β-glukosidasovým promotorem s nej vyšší mírou exprese v kořeni (Gu et al., (2006), Plant Cell Rep. 25:1157-65). Pomocí A. tumefaciens lze tyto sekvence integrovat do genomu ječmene a získat transgenní rostliny, u kterých byla pozorována zvýšená odolnost vůči suchu. Zvýšená odolnost rostlin vůči suchu zvyšuje šanci na přežití rostlin ječmene při růstu v nepříznivých klimatických podmínkách.
Předmětem vynálezu je dále expresní kazeta, která obsahuje β-glukosidasový promotorAtCKXl-terminátor. AtCKXl je sekvence s alespoň 80% identitou, s výhodou s alespoň 90% identitou, výhodněji s alespoň 95% identitou k sekvenci vybrané ze skupiny zahrnující sekvence SEQ ID NO. 1, SEQ ID NO. 2 a SEQ ID NO. 3, a nebo sekvence s alespoň 90% identitou, s výhodou s alespoň 95% identitou k nukleotidové sekvenci kódující polypeptid vybraný ze skupiny zahrnující sekvence SEQ ID NO. 7, SEQ ID NO. 8, SEQ ID NO. 9. Promotorem je s výhodou β-glukosidasový promotor, terminátorem je s výhodou NOS terminátor.
V jednom výhodném provedení expresní kazeta obsahuje: β-glukosidasový promotor: ‘.AtCKXl vakuolámí::NOS terminátor, a má sekvenci s alespoň 80% identitou, s výhodou s alespoň 90% identitou, výhodněji s alespoň 95% identitou k sekvenci SEQ ID NO. 4.
SEQ ID NO. 4:
Pozice jednotlivých funkčních úseků: β-glukosidasový promotor: 50 bp - 950 bp Vakuolámí signální sekvence: 966 bp - 1076 bp AtCKXl (bez zahrnutí signální sekvence): 1077 bp - 2693 bp NOS terminátor: 2721 bp - 2974 bp
....1....1 ..,.1....1 ....1....1 ..,.1....1 | | ....i.... |
20 30 40 50 60 70 Θ0 90 100
ACAAGTTTGT ACAAAAAAGC AGGCTTTAAA GGAACCAATT CAAGAATTCC AAAGCTGCCG CATTCGGCAA AGCCTGCAAT TCCGGTAGTG TTTTACCACG
....[....I ..I ....1....1
110 120 130 140 150 160 170 180 190 200
TTGACAAAAA AAATGAAGAA ATCCGATATT TTAGTCATTA TGGATATGGC GCGGTGTCAA ATCGGTATAG TCATAATCCT TTCCATAGGA TTGTCCCATG
6210 220 230 240 250 260 270 280 290300
CTCGACACAT TAACACTAAG TTTATCCCTG AATAACACGG CTACCTCCAT CCTAATCTTT TCTATTGATC AATTGCC1AT TTTTAAGGCG CAGTTGTTCT
310 320 330 340 350 360 370 380 390400
TGGCCGTATC TGTGGAGATG ATTTTTTTAA AGACGTCCAA CTCTAGCTAG CTAGTCCGTG TATGTGAACG GTGTTAGGTA GTCATTGGAT CCGTTGACTA
410 420 430 440 450 460 470 480 490500
TATTTGTAAA GGTGGTAGCC GTTCTTTTTA ATTTTAACGC CGCTGGGAAG AAATTAAACG TGGTACATCT ATGTATCGTT TTCTTAACAG TGATATAATA
510 520 530 540 550 560 570 580 590600
ATATACTATC ATTGCAAGCG TCCGCAATTG CTCTCTCGCG GCTCGTTCTA CCGTGGGAAG AAGAGCTGAC CCGTCGCCGC CCCACATGCA TACGATGCGT
610 620 630 640 650 660 670 680 690700
CCTTATCTGT CGCGGCTCGT GCAAACGCGG GGCGGGCTGA GCGCCCCAGC CCACCACTTG CACCACTTGC ATTTACTTAA TTAGTTCATA ACACATCACA
....1....1 ....)....1 ....I | ....I....I
710 720 730 740 750 760 770 780 790800
TCTGTATCTT ACATTATCTT TAAAAAAATG ATTCACACAT TATTTATATA TGAGATATAA TAAGTTTCCA GGAAGCATCT TTGGCGACTT ACGTACGTGT
810 820 830 840 850 860 870 880 890 900
ATCAGAGACA TGGAGTGATA . AACTATTGGG CAACCATTTA GCAATCCTAG CTAGCCAGCT CGTCTATAAA TAGATGCATC AGCTCCACTT GGTCTACACA
....i....) 910 . ... 1 .... 1 920 . ... 1 .... | 930 ....)....1 940 ....I....) 950 . ... 1 .... | 960 .... 1 .... 1 970 980 . ... 1 .... 1 990 . ... 1 .... I 1000
CTTCACAAGC AGCTCAAAGC TCTAGTTCTA GCTAGCTAGC AAAGGGGGGG AAAGGTACCG TCGACATGGG ATTGACCTCA TCCTTACGGT TCCATAGACA
1010 1020 1030 1040 1050 1060 1070 1080 10901100
AAACAACAAG ACTTTCCTCG GAATCTTCAT GATCTTAGTT CTAAGCTGTA TACCAGGTAG AACCAATCTT TGTTCCAATC ATTCTGTTAG TACCCCAAAA
....1....1 ....1....1 ...-1-...1 | ....)....1 ....I....I|
1110 1120 1130 1140 1150 1160 1170 1180 11901200
GAATTACCTT CTTCAAATCC TTCAGATATT CGTTCCTCAT TAGTTTCACT AGATTTGGAG GGTTATATAA GCTTCGACGA TGTCCACAAT GTGGCCAAGG
....I·.-.1 ....1....1 ....1....1 ....1....1 ..-.)....1 ....1....1 ....1....1 ..,,1....1 ....1.,..1 ....1.,.. |
1210 1220 1230 1240 1250 1260 1270 1280 12901300
ACTTTGGCAA CAGATACCAG TTACCACCTT TGGCAATTCT ACATCCAAGG TCAGTTTTTG ATATTTCATC GATGATGAAG CATATAGTAC ATCTGGGCTC
....I·. ..i ....I....) ....)-..-1 ....1....1 ....1,...1 ....)....1 ....1....1 ....)....1
1310 1320 1330 1340 1350 1360 1370 1380 13901400
CACCTCAAAT CTTACAGTAG CAGCTAGAGG CCATGGTCAC TCGCTTCAAG GACAAGCTCT AGCTCATCAA GGTGTTGTCA TCAAAATGGA GTCACTTCGA
....1....1 ....1....1 ....1....1 ....1....1 ....1....| ....I....I ....)....1 ...,1,...1 ....).,..) ....I.,..)
1410 1420 1430 1440 1450 1460 1470 1480 14901500
AGTCCTGATA TCAGGATTTA TAAGGGGAAG CAACCATATG TTGATGTCTC AGGTGGTGAA ATATGGATAA ACATTCTACG CGAGACTCTA AAATACGGTC
I I ....)....1 ....I....I I ....I....) ....)....1 ....).. ..| ..,.)....1 ....I....)
1510 1520 1530 1540 1550 1560 1570 1580 15901600
TTTCACCAAA GTCCTGGACA GACTACCTTC ATTTGACCGT TGGAGGTACA CTATCTAATG CTGGAATCAG CGGTCAAGCA TTCAAGCATG GACCCCAAAT
....I..-- I ....1....1 ....)....) ....I....) ....I....) ....)....1 ....)....1
1610 1620 1630 1640 1650 1660 1670 1680 16901700
CAACAACGTC TACCAGCTAG AGATTGTTAC AGGGAAAGGA GAAGTCGTAA CCTGTTCTGA GAAGCGGAAT TCTGAACTTT TCTTCAGTGT TCTTGGCGGG
1710 1720 1730 1740 1750 1760 1770 1780 17901800
CTTGGACAGT TTGGCATAAT CACCCGGGCA CGGATCTCTC TTGAACCAGC ACCGCATATG GTTAAATGGA TCAGGGTACT CTACTCTGAC TTTTCTGCAT
....)....1 ....I....) .... | ....I....)
1810 1820 1830 1840 1850 1860 1870 1880 18901900
TTTCAAGGGA CCAAGAATAT CTGATTTCGA AGGAGAAAAC TTTTGATTAC GTTGAAGGAT TTGTGATAAT CAATAGAACA GACCTTCTCA ATAATTGGCG
1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 19902000
ATCGTCATTC AGTCCCAACG ATTCCACACA GGCAAGCAGA TTCAAGTCAG ATGGGAAAAC TCTTTATTGC CTAGAAGTGG TCAAATATTT CAACCCAGAA
....I....I ....1....1 ,...1....1 ..--1-...1 ....I....I I ....1....1|
2010 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 20902100
GAAGCTAGCT CTATGGATCA GGAAACTGGC AAGTTACTTT CAGAGTTAAA TTATATTCCA TCCACTTTGT TTTCATCTGA AGTGCCATAT ATCGAGTTTC
....1....1 I -...1-...1
2110 2120 2130 2140 2150 2160 2170 2180 21902200
TGGATCGCGT GCATATCGCA GAGAGAAAAC TAAGAGCAAA GGGTTTATGG GAGGTTCCAC ATCCCTGGCT GAATCTCCTG ATTCCTAAGA GCAGCATATA
2210 2220 2230 2240 2250 2260 2270 2280 22902300
CCAATTTGCT ACAGAAGTTT TCAACAACAT TCTCACAAGC AACAACAACG GTCCTATCCT TATTTATCCA GTCAATCAAT CCAAGTGGAA GAAACATACA
2310 2320 2330 2340 2350 2360 2370 2380 23902400
TCTTTGATAA CTCCAAATGA AGATATATTC TATCTCGTAG CCTTTCTCCC CTCTGCAGTG CCAAATTCCT CAGGGAAAAA CGATCTAGAG TACCTTTTGA
2410 2420 2430 2440 2450 2460 2470 2480 24902500
AACAAAACCA AAGAGTTATG AACTTCTGCG CAGCAGCAAA CCTCAACGTG AAGCAGTATT TGCCCCATTA TGAAACTCAA AAAGAGTGGA AATCACACTT
....1....1 ....1....1 ....I.... I ....1....1 ....1..., |..|
2510 2520 2530 2540 2550 2560 2570 2580 25902600
TGGCAAAAGA TGGGAAACAT TTGCACAGAG GAAACAAGCC TACGACCCTC TAGCGATTCT AGCACCTGGC CAAAGAATAT TCCAAAAGAC AACAGGAAAA
..,.1....1 ....1..,.1 ....I....] ....(....I ..,.)....1|
2610 2620 2630 2640 2650 2660 2670 2680 26902700
TTATCTCCCA TCCAACTCGC AAAGTCAAAG GCAACAGGAA GTCCTCAAAG GTACCATTAC GCATCAATAC TGCCGAAACC TAGAACTGTA TAAGTCGACT
2710 2720 2730 2740 2750 2760 2770 2780 27902800
CGAGTCTAGA AGTCGAAGCA GATCGTTCAA ACATTTGGCA ATAAAGTTTC TTAAGATTGA ATCCTGTTGC CGGTCTTGCG ATGATTATCA TATAATTTCT
I | ....I....! I|
2810 2820 2830 2840 2850 2860 2870 2880 28902900
GTTGAATTAC GTTAAGCATG TAATAATTAA CATGTAATGC ATGACGTTAT TTATGAGATG GGTTTTTATG ATTAGAGTCC CGCAATTATA CATTTAATAC
I II
2910 2920 2930 2940 2950 2960 2970 2980 29903000
GCGATAGAAA ACAAAATATA GCGCGCAAAC TAGGATAAAT TATCGCGCGC GGTGTCATCT ATGTTACTAG ATCGACCGGC AAGCAAGCTG ATATGCGGCC
I -..-1-...1 ...-I....I ....(....I ....I....I
3010 3020 3030 3040 3050 3060 3070 3080 30903100
GCACTCGAGA TATCTAGACC CAGCTTTCTT GTACAAAGTG GTTGATGGGC TGCAGGAATT CGATATCAAG CTTATCGATA CCGTCGACCT CGAGGGGGAT
31103120
CACCACTTTG TACAAGAAAG CTG
Protein AtCKXl vakuolární (575 aminokyselin, SEQ ID NO. 7)
AUG GGA UUG ACC UCA ucc UUA CGG UUC CAU AGA CAA AAC AAC AAG
Met Gly Leu Thr Ser Ser Leu Arg Phe His Arg Gin Asn Asn Lys
ACU uuc CUC GGA AUC UUC AUG AUC UUA GUU CUA AGC UGU AUA CCA
Thr Phe Leu Gly Ile Phe Met Ile Leu Val Leu Ser Cys Ile Pro
- 8 '
GGU AGA ACC AAU CUU UGU UCC AAU CAU UCU GUU AGU ACC CCA AAA
Gly Arg Thr Asn Leu Cys Ser Asn His Ser Val Ser Thr Pro Lys
GAA UUA CCU UCU UCA AAU CCU UCA GAU AUU CGU UCC UCA UUA GUU
Glu Leu Pro Ser Ser Asn Pro Ser Asp Ile Arg Ser Ser Leu Val
UCA CUA GAU UUG GAG GGU UAU AUA AGC UUC GAC GAU GUC CAC AAU
Ser Leu Asp Leu Glu Gly Tyr Ile Ser Phe Asp Asp Val His Asn
GUG GCC AAG GAC UUU GGC AAC AGA UAC CAG UUA CCA CCU UUG GCA
Val Ala Lys Asp Phe Gly Asn Arg Tyr Gin Leu Pro Pro Leu Ala
AUU CUA CAU CCA AGG UCA GUU UUU GAU AUU UCA UCG AUG AUG AAG
Ile Leu His Pro Arg Ser Val Phe Asp Ile Ser Ser Met Met Lys
CAU AUA GUA CAU CUG GGC UCC ACC UCA AAU CUU ACA GUA GCA GCU
His Ile Val His Leu Gly Ser Thr Ser Asn Leu Thr Val Ala Ala
AGA GGC CAU GGU CAC UCG CUU CAA GGA CAA GCU CUA GCU CAU CAA
Arg Gly His Gly His Ser Leu Gin Gly Gin Ala Leu Ala His Gin
GGU GUU GUC AUC AAA AUG GAG UCA CUU CGA AGU CCU GAU AUC AGG
Gly Val Val Ile Lys Met Glu Ser Leu Arg Ser Pro Asp Ile Arg
AUU UAU AAG GGG AAG CAA CCA UAU GUU GAU GUC UCA GGU GGU GAA
Ile Tyr Lys Gly Lys Gin Pro Tyr Val Asp Val Ser Gly Gly Glu
AUA UGG AUA AAC AUU CUA CGC GAG ACU CUA AAA UAC GGU CUU UCA
Ile Trp Ile Asn Ile Leu Arg Glu Thr Leu Lys Tyr Gly Leu Ser
CCA AAG UCC UGG ACA GAC UAC CUU CAU UUG ACC GUU GGA GGU ACA
Pro Lys Ser Trp Thr Asp Tyr Leu His Leu Thr Val Gly Gly Thr
CUA UCU AAU GCU GGA AUC AGC GGU CAA GCA UUC AAG CAU GGA CCC
Leu Ser Asn Ala Gly Ile Ser Gly Gin Ala Phe Lys His Gly Pro
CAA AUC AAC AAC GUC UAC CAG CUA GAG AUU GUU ACA GGG AAA GGA
Gin Ile Asn Asn Val Tyr Gin Leu Glu Ile Val Thr Gly Lys Gly
GAA GUC GUA ACC UGU UCU GAG AAG CGG AAU UCU GAA CUU UUC UUC
Glu Val Val Thr Cys Ser Glu Lys Arg Asn Ser Glu Leu Phe Phe
AGU GUU CUU GGC GGG CUU GGA CAG UUU GGC AUA AUC ACC CGG GCA
Ser Val Leu Gly Gly Leu Gly Gin Phe Gly Ile Ile Thr Arg Ala
CGG AUC UCU CUU GAA CCA GCA CCG CAU AUG GUU AAA UGG AUC AGG
Arg Ile Ser Leu Glu Pro Ala Pro His Met Val Lys Trp Ile Arg
GUA CUC UAC UCU GAC UUU UCU GCA UUU UCA AGG GAC CAA GAA UAU
Val Leu Tyr Ser Asp Phe Ser Ala Phe Ser Arg Asp Gin Glu Tyr
CUG AUU UCG AAG GAG AAA ACU UUU GAU UAC GUU GAA GGA UUU GUG
Leu Ile Ser Lys Glu Lys Thr Phe Asp Tyr Val Glu Gly Phe Val
AUA AUC AAU AGA ACA GAC CUU CUC AAU AAU UGG CGA UCG UCA UUC
Ile Ile Asn Arg Thr Asp Leu Leu Asn Asn Trp Arg Ser Ser Phe
AGU CCC AAC GAU UCC ACA CAG GCA AGC AGA UUC AAG UCA GAU GGG
Ser Pro Asn Asp Ser Thr Gin Ala Ser Arg Phe Lys Ser Asp Gly
AAA ACU CUU UAU UGC CUA GAA GUG GUC AAA UAU UUC AAC CCA GAA
Lys Thr Leu Tyr Cys Leu Glu Val Val Lys Tyr Phe Asn Pro Glu
GAA GCU AGC UCU AUG GAU CAG GAA ACU GGC AAG UUA CUU UCA GAG
Glu Ala Ser Ser Met Asp Gin Glu Thr Gly Lys Leu Leu Ser Glu
UUA AAU UAU AUU CCA UCC ACU UUG UUU UCA UCU GAA GUG CCA UAU
Leu Asn Tyr Ile Pro Ser Thr Leu Phe Ser Ser Glu Val Pro Tyr
AUC GAG UUU CUG GAU CGC GUG CAU AUC GCA GAG AGA AAA CUA AGA
Ile Glu Phe Leu Asp Arg Val His Ile Ala Glu Arg Lys Leu Arg
GCA AAG GGU UUA UGG GAG GUU CCA CAU CCC UGG CUG AAU CUC CUG
Ala Lys Gly Leu Trp Glu Val Pro His Pro Trp Leu Asn Leu Leu
AUU CCU AAG AGC AGC AUA UAC CAA UUU GCU ACA GAA GUU UUC AAC
Ile Pro Lys Ser Ser Ile Tyr Gin Phe Ala Thr Glu Val Phe Asn
AAC AUU CUC ACA AGC AAC AAC AAC GGU CCU AUC CUU AUU UAU CCA
Asn Ile Leu Thr Ser Asn Asn Asn Gly Pro Ile Leu Ile Tyr Pro
GUC AAU CAA UCC AAG UGG AAG AAA CAU ACA UCU UUG AUA ACU CCA
Val Asn Gin Ser Lys Trp Lys Lys His Thr Ser Leu Ile Thr Pro
AAU GAA GAU AUA UUC UAU CUC GUA GCC UUU CUC CCC UCU GCA GUG
Asn Glu Asp Ile Phe Tyr Leu Val Ala Phe Leu Pro Ser Ala Val
CCA AAU UCC UCA GGG AAA AAC GAU CUA GAG UAC CUU UUG AAA CAA
Pro Asn Ser Ser Gly Lys Asn Asp Leu Glu Tyr Leu Leu Lys Gin
AAC CAA AGA GUU AUG AAC UUC UGC GCA GCA GCA AAC CUC AAC GUG
Asn Gin Arg Val Met Asn Phe Cys Ala Ala Ala Asn Leu Asn Val
AAG CAG UAU UUG CCC CAU UAU GAA ACU CAA AAA GAG UGG AAA UCA
Lys Gin Tyr Leu Pro His Tyr Glu Thr Gin Lys Glu Trp Lys Ser
CAC UUU GGC AAA AGA UGG GAA ACA UUU GCA CAG AGG AAA CAA GCC
His Phe Gly Lys Arg Trp Glu Thr Phe Ala Gin Arg Lys Gin Ala
UAC GAC CCU CUA GCG AUU CUA GCA CCU GGC CAA AGA AUA UUC CAA
Tyr Asp Pro Leu Ala Ile Leu Ala Pro Gly Gin Arg Ile Phe Gin
AAG ACA ACA GGA AAA UUA UCU CCC AUC CAA CUC GCA AAG UCA AAG
Lys Thr Thr Gly Lys Leu Ser Pro Ile Gin Leu Ala Lys Ser Lys
GCA ACA GGA AGU CCU CAA AGG UAC CAU UAC GCA UCA AUA CUG CCG
Ala Thr Gly Ser Pro Gin Arg Tyr His Tyr Ala Ser Ile Leu Pro
AAA CCU AGA ACU GUA UAA
Lys Pro Arg Thr Val End
V jiném výhodném provedení expresní kazeta obsahuje: β-glukosidasový promotor::AtCKXl apoplastická::NOS terminátor, a má sekvenci s alespoň 80% identitou, s výhodou s alespoň 90% identitou, výhodněji s alespoň 95% identitou k sekvenci SEQ ID NO. 5.
SEQ ID NO. 5:
Pozice jednotlivých funkčních úseků: β-glukosidasový promotor : 68 bp - 968 bp
Apoplastická signální sekvence: 999 bp - 1067 bp
AtCKXl (bez zahrnutí signální sekvence): 1068 bp - 2684 bp
NOS terminátor: 2712 bp - 2965 bp
.... 1-..-1 ....I·... I ...I ....(....I ....(....I ....(....I
20 30 40 50 60 70 80 90100
ACAAGTTTGT ACAAAAAAGC AGGCTTTAAA GGAACCAATT CAGTCGACTG GATCCGGTAC CGAATTCCAA AGCTGCCGCA TTCGGCAAAG CCTGCAATTC
110 120 130 140 150 160 170 180 190200
CGGTAGTGTT TTACCACGTT GACAAAAAAA ATGAAGAAAT CCGATATTTT AGTCATTATG GATATGGCGC GGTGTCAAAT CGGTATAGTC ATAATCCTTT
210 220 230 240 250 260 270 280 290300
CCATAGGATT GTCCCATGCT CGACACATTA ACACTAAGTT TATCCCTGAA TAACACGGCT ACCTCCATCC TAATCTTTTC TATTGATCAA TTGCCTATTT . 11
....1....1 ....1....1 ....1....1 ....1....1 ....1....1 i ....1....1 ....1....1 ....1....(
310 320 330 340 350 360 370 380390
TTAAGGCGCA GTTGTTCTTG GCCGTATCTG TGGAGATGAT TTTTTTAAAG ACGTCCAACT CTAGCTAGCT AGTCCGTGTA TGTGAACGGT GTTAGGTAGT
400
410 420 430 440 450 460 470 480 490500
CATTGGATCC GTTGACTATA TTTGTAAAGG TGGTAGCCGT TCTTTTTAAT TTTAACGCCG CTGGGAAGAA ATTAAACGTG GTACATCTAT GTATCGTTTT
510 520 530 540 550 560 570 580 590600
CTTAACAGTG ATATAATAAT ATACTATCAT TGCAAGCGTC CGCAATTGCT CTCTCGCGGC TCGTTCTACC GTGGGAAGAA GAGCTGACCC GTCGCCGCCC
....(....I ....(....I | ....I....I ....(....1 ....(....I
610 620 630 640 650 660 670 680 690700
CACATGCATA CGATGCGTCC TTATCTGTCG CGGCTCGTGC AAACGCGGGG CGGGCTGAGC GCCCCAGCCC ACCACTTGCA CCACTTGCAT TTACTTAATT
710 720 730 740 750 760 770 780 790800
AGTTCATAAC ACATCACATC TGTATCTTAC ATTATCTTTA AAAAAATGAT TCACA.CATTA TTTATATATG AGATATAATA AGTTTCCAGG AAGCATCTTT
....l.-.-l I I ....(....I ....I....I ....I....I ....(....I ....(....I
810 820 830 840 850 860 870 880 890900
GGCGACTTAC GTACGTGTAT CAGAGACATG GAGTGATAAA CTATTGGGCA ACCATTTAGC AATCCTAGCT AGCCAGCTCG TCTATAAATA GATGCATCAG
910 920 930 940 950 960 970 980 9901000
CTCCACTTGG TCTACACACT TCACAAGCAG CTCAAAGCTC TAGTTCTAGC TAGCTAGCAA AGGGGGGGAA AGGTACCGTC GACAGATCTA TGGCTTCGAA
....( ....(....I ....(....I ....1....( ....(....I ....(....( ....(....I . . . . | . . . . | . . . . |
1010 1020 1030 1040 1050 1060 1070 1080 10901100
TCTTCGTTTA ATGATCACTT TAATCACGGT TTTAATGATC ACCAAATCAT CAAACGGCAT GCTTTCGAAT CATTCTGTTA GTACCCCAAA AGAATTACCT
1110 1120 1130 1140 1150 1160 1170 1180 11901200
TCTTCAAATC CTTCAGATAT TCGTTCCTCA TTAGTTTCAC TAGATTTGGA GGGTTATATA AGCTTCGACG ATGTCCACAA TGTGGCCAAG GACTTTGGCA
....1....1 ....(....I ....(....I | | ....(....( ....(....i
1210 1220 1230 1240 1250 1260 1270 1280 12901300
ACAGATACCA GTTACCACCT TTGGCAATTC TACATCCAAG GTCAGTTTTT GATATTTCAT CGATGATGAA GCATATAGTA CATCTGGGCT CCACCTCAAA
1310 1320 1330 1340 1350 1360 1370 1380 13901400
TCTTACAGTA GCAGCTAGAG GCCATGGTCA CTCGCTTCAA GGACAAGCTC TAGCTCATCA AGGTGTTGTC ATCAAAATGG AGTCACTACG AAGTCCTGAT
....(.--.I I ....(....I | ....I....)
1410 1420 1430 1440 1450 1460 1470 1480 14901500
ATTAGGATTT ATAAGGGGAA GCAACCATAT GTTGATGTCT CAGGTGGTGA AATATGGATA AACATTCTAC GCGAGACTCT AAAATACGGT CTTTCACCAA
1510 1520 1530 1540 1550 1560 1570 1580 15901600
AGTCCTGGAC AGACTACCTT CATTTGACCG TTGGAGGTAC ACTATCTAAT GCTGGAATCA GCGGTCAAGC ATTCAAGCAT GGACCCCAAA TCAACAACGT
I ....1....( ....(.... | ....(....I ....(....I ....f....| ....I....I ....I....I
1610 1620 1630 1640 1650 1660 1670 1680 16901700
CTACCAGCTA GAGATTGTTA CAGGGAAAGG AGAAGTCGTA ACCTGTTCTG AGAAGCGGAA CTCTGAACTT TTCTTCAGTG TTCTTGGCGG GCTTGGACAG
1710 1720 1730 1740 1750 1760 1770 1780 17901800
TTTGGCATAA TCACCCGGGC ACGGATCTCT CTTGAACCAG CACCGCATAT GGTTAAATGG ATCAGGGTAC TCTACTCTGA CTTTTCTGCA TTTTCAAGGG
....(....I ....(....( ....(....I ....(....I ....(....I ....1..,.(
1810 1820 1830 1840 1850 1860 1870 1880 18901900
ACCAAGAATA TCTGATTTCA AAGGAGAAAA CTTTTGATTA CGTTGAAGGA TTTGTGATAA TCAATAGAAC AGACCTTCTC AATAATTGGC GATCGTCATT
1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 19902000
CAGTCCCAAC GATTCCACAC AGGCAAGCAG ATTCAAGTCA GATGGGAAAA CTCTTTATTG CCTAGAAGTG GTCAAATATT TCAACCCAGA AGAAGCTAGC
....1....1 ....1....1 ....1....1 ....1....1 ....1....1 ....1....1 ....1....1 ....1....1 ....1....1 ....1....1
2010 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 20902100
TCTATGGATC AGGAAACTGG CAAGTTACTT TCAGAGTTAA ATTATATTCC ATCCACTTTG TTTTCATCTG AAGTGCCATA TATCGAGTTT CTGGATCGCG | ....(....I
2110 2120 2130 2140 2150 2160 2170 2180 21902200
TGCATATCGC AGAGAGAAAA CTAAGAGCAA AGGGTTTATG GGAGGTTCCA CATCCCTGGC TGAATCTCCT GATTCCTAAG AGCAGCATAT ACCAATTTGC
2210 2220 2230 2240 2250 2260 2270 2280 22902300
TACAGAAGTT TTCAACAACA TTCTCACAAG CAACAACAAC GGTCCTATCC TTATTTATCC AGTCAATCAA TCCAAGTGGA AGAAACATAC ATCTTTGATA
2310 2320 2330 2340 2350 2360 2370 2380 23902400
ACTCCAAATG AAGATATATT CTATCTCGTA GCCTTTCTCC CCTCTGCAGT GCCAAATTCC TCAGGGAAAA ACGATCTTGA GTACCTTTTG AAACAAAACC
2410 2420 2430 2440 2450 2460 2470 2480 24902500
AAAGAGTTAT GAACTTCTGC GCAGCAGCAA ACCTCAACGT GAAGCAGTAT TTGCCCCATT ATGAAACTCA AAAAGAGTGG AAATCACACT TTGGCAAAAG
2510 2520 2530 2540 2550 2560 2570 2580 25902600
ATGGGAAACA TTTGCACAGA GGAAACAAGC CTACGACCCT CTAGCGATTC TAGCACCTGG CCAAAGAATA TTCCAAAAGA CAACAGGAAA ATTATCTCCC
---.1----1 I | ....1....1 ....1....1 ....1....( ....I....I|
2610 2620 2630 2640 2650 2660 2670 2680 26902700
ATCCAACTCG CAAAGTCAAA GGCAACAGGA AGTCCTCAAA GGTATCATTA CGCATCAATA CTGCCGAAAC CTAGAACTGT ATAAGTCGAC TCGAGTCTAG
2710 2720 2730 2740 2750 2760 2770 2780 27902800
AAGTCGAAGC AGATCGTTCA AACATTTGGC AATAAAGTTT CTTAAGATTG AATCCTGTTG CCGGTCTTGC GATGATTATC ATATAATTTC TGTTGAATTA
2810 2820 2830 2840 2850 2860 2870 2880 28902900
CGTTAAGCAT GTAATAATTA ACATGTAATG CATGACGTTA TTTATGAGAT GGGTTTTTAT GATTAGAGTC CCGCAATTAT ACATTTAATA CGCGATAGAA
I | | ....[....I ....I....! ....1..,.1 ....1,...(|
2910 2920 2930 2940 2950 2960 2970 2980 29903000
AACAAAATAT AGCGCGCAAA CTAGGATAAA TTATCGCGCG CGGTGTCATC TATGTTACTA GATCGACCGG CAAGCAAGCT GATATGCGGC CGCACTCGAG
....1....1 ....1....1 | .... I....I ....I....I
3010 3020 3030 3040 3050 3060 3070 3080 30903100
ATATCTAGAC CCAGCTTTCT TGTACAAAGT GGTTGATGGG CTGCAGGAAT TCGATATCAA GCTTATCGAT ACCGTCGACC TCGAGGGGGA TCACCACTTT
..--1.-..1 ....)
3110
GTACAAGAAA GCTG
Protein AtCKXl apoplastická (557 aminokyselin, SEQ ID NO. 8)
AUG AUC ACU UUA AUC ACG GUU UUA AUG AUC ACC AAA UCA UCA AAC
Met Ile Thr Leu Ile Thr Val Leu Met Ile Thr Lys Ser Ser Asn
GGC AUG CUU UCG AAU CAU UCU GUU AGU ACC CCA AAA GAA UUA CCU
Gly Met Leu Ser Asn His Ser Val Ser Thr Pro Lys Glu Leu Pro
UCU UCA AAU CCU UCA GAU AUU CGU UCC UCA UUA GUU UCA CUA GAU
Ser Ser Asn Pro Ser Asp Ile Arg Ser Ser Leu Val Ser Leu Asp
UUG GAG GGU UAU AUA AGC UUC GAC GAU GUC CAC AAU GUG GCC AAG
Leu Glu Gly Tyr Ile Ser Phe Asp Asp Val His Asn Val Ala Lys
GAC UUU GGC AAC AGA UAC CAG UUA CCA CCU UUG GCA AUU CUA CAU
Asp Phe Gly Asn Arg Tyr Gin Leu Pro Pro Leu Ala Ile Leu His
CCA AGG UCA GUU UUU GAU AUU UCA UCG AUG AUG AAG CAU AUA GUA
Pro Arg Ser Val Phe Asp Ile Ser Ser Met Met Lys His Ile Val
CAU CUG GGC UCC ACC UCA AAU CUU ACA GUA GCA GCU AGA GGC CAU
His Leu Gly Ser Thr Ser Asn Leu Thr Val Ala Ala Arg Gly His
GGU CAC UCG CUU CAA GGA CAA GCU CUA GCU CAU CAA GGU GUU GUC
Gly His Ser Leu Gin Gly Gin Ala Leu Ala His Gin Gly Val Val
AUC AAA AUG GAG UCA CUA CGA AGU CCU GAU AUU AGG AUU UAU AAG
Ile Lys Met Glu Ser Leu Arg Ser Pro Asp Ile Arg Ile Tyr Lys
GGG AAG CAA CCA UAU GUU GAU GUC UCA GGU GGU GAA AUA UGG AUA
Gly Lys Gin Pro Tyr Val Asp Val Ser Gly Gly Glu Ile Trp Ile
AAC AUU CUA CGC GAG ACU CUA AAA UAC GGU CUU UCA CCA AAG UCC
Asn Ile Leu Arg Glu Thr Leu Lys Tyr Gly Leu Ser Pro Lys Ser
UGG ACA GAC UAC CUU CAU UUG ACC GUU GGA GGU ACA CUA UCU AAU
Trp Thr Asp Tyr Leu His Leu Thr Val Gly Gly Thr Leu Ser Asn
GCU GGA AUC AGC GGU CAA GCA UUC AAG CAU GGA CCC CAA AUC AAC
Ala Gly Ile Ser Gly Gin Ala Phe Lys His Gly Pro Gin Ile Asn
AAC GUC UAC CAG CUA GAG AUU GUU ACA GGG AAA GGA GAA GUC GUA
Asn Val Tyr Gin Leu Glu Ile Val Thr Gly Lys Gly Glu Val Val
ACC UGU UCU GAG AAG CGG AAC UCU GAA CUU UUC UUC AGU GUU CUU
Thr Cys Ser Glu Lys Arg Asn Ser Glu Leu Phe Phe Ser Val Leu
GGC GGG CUU GGA CAG UUU GGC AUA AUC ACC CGG GCA CGG AUC UCU
Gly Gly Leu Gly Gin Phe Gly Ile Ile Thr Arg Ala Arg Ile Ser
CUU GAA CCA GCA CCG CAU AUG GUU AAA UGG AUC AGG GUA CUC UAC
Leu Glu Pro Ala Pro His Met Val Lys Trp Ile Arg Val Leu Tyr
UCU GAC UUU UCU GCA UUU UCA AGG GAC CAA GAA UAU CUG AUU UCA
Ser Asp Phe Ser Ala Phe Ser Arg Asp Gin Glu Tyr Leu Ile Ser
AAG GAG AAA ACU UUU GAU UAC GUU GAA GGA UUU GUG AUA AUC AAU
Lys G1U Lys Thr Phe Asp Tyr Val Glu Gly Phe Val Ile Ile Asn
AGA ACA GAC CUU CUC AAU AAU UGG CGA UCG UCA UUC AGU CCC AAC
Arg Thr Asp Leu Leu Asn Asn Trp Arg Ser Ser Phe Ser Pro Asn
GAU UCC ACA CAG GCA AGC AGA UUC AAG UCA GAU GGG AAA ACU CUU
Asp Ser Thr Gin Ala Ser Arg Phe Lys Ser Asp Gly Lys Thr Leu
UAU UGC CUA GAA GUG GUC AAA UAU UUC AAC CCA GAA GAA GCU AGC
Tyr Cys Leu Glu Val Val Lys Tyr Phe Asn Pro Glu Glu Ala Ser
UCU AUG GAU CAG GAA ACU GGC AAG UUA CUU UCA GAG UUA AAU UAU
Ser Met Asp Gin Glu Thr Gly Lys Leu Leu Ser Glu Leu Asn Tyr
AUU CCA UCC ACU UUG UUU UCA UCU GAA GUG CCA UAU AUC GAG UUU
Ile Pro Ser Thr Leu Phe Ser Ser Glu Val Pro Tyr Ile Glu Phe
CUG GAU CGC GUG CAU AUC GCA GAG AGA AAA CUA AGA GCA AAG GGU
Leu Asp Arg Val His Ile Ala Glu Arg Lys Leu Arg Ala Lys Gly
UUA UGG GAG GUU CCA CAU CCC UGG CUG AAU CUC CUG AUU CCU AAG
Leu Trp Glu Val Pro His Pro Trp Leu Asn Leu Leu Ile Pro Lys
AGC AGC AUA UAC CAA UUU GCU ACA GAA GUU UUC AAC AAC AUU CUC
Ser Ser Ile Tyr Gin Phe Ala Thr Glu Val Phe Asn Asn Ile Leu
ACA AGC AAC AAC AAC GGU CCU AUC CUU AUU UAU CCA GUC AAU CAA
Thr Ser Asn Asn Asn Gly Pro Ile Leu Ile Tyr Pro Val Asn Gin
UCC AAG UGG AAG AAA CAU ACA UCU UUG AUA ACU CCA AAU GAA GAU
Ser Lys Trp Lys Lys His Thr Ser Leu Ile Thr Pro Asn Glu Asp
AUA UUC UAU CUC GUA GCC UUU CUC CCC UCU GCA GUG CCA AAU UCC
Ile Phe Tyr Leu Val Ala Phe Leu Pro Ser Ala Val Pro Asn Ser
UCA GGG AAA AAC GAU CUU GAG UAC CUU UUG AAA CAA AAC CAA AGA
Ser Gly Lys Asn Asp Leu Glu Tyr Leu Leu Lys Gin Asn Gin Arg
GUU AUG AAC UUC UGC GCA GCA GCA AAC CUC AAC GUG MX.G CAG UAU
Val Met Asn Phe Cys Ala Ala Ala Asn Leu Asn Val Lys Gin Tyr
UUG CCC CAU UAU GAA ACU CAA AAA GAG UGG AAA UCA CAC UUU GGC
Leu Pro His Tyr Glu Thr Gin Lys Glu Trp Lys Ser His Phe Gly
AAA AGA UGG GAA ACA UUU GCA CAG AGG AAA CAA GCC UAC GAC CCU
Lys Arg Trp Glu Thr Phe Ala Gin Arg Lys Gin Ala Tyr Asp Pro
CUA GCG AUU CUA GCA CCU GGC CAA AGA AUA UUC CAA AAG ACA ACA
Leu Ala Ile Leu Ala Pro Gly Gin Arg Ile Phe Gin Lys Thr Thr
GGA AAA UUA UCU CCC AUC CAA CUC GCA AAG UCA AAG GCA ACA GGA
Gly Lys Leu Ser Pro Ile Gin Leu Ala Lys Ser Lys Ala Thr Gly
AGU CCU CAA AGG UAU CAU UAC GCA UCA AUA CUG CCG AAA CCU AGA
Ser Pro Gin Arg Tyr His Tyr Ala Ser Ile Leu Pro Lys Pro Arg
ACU GUA UAA
Thr Val End
V dalším výhodném provedení expresní kazeta obsahuje: β-glukosidasový promotor::AtCKXl cytosolická::NOS terminátor, a má sekvenci s alespoň 80% identitou, s výhodou s alespoň 90% identitou, výhodněji s alespoň 95% identitou k sekvenci SEQ ID NO. 6.
SEQ ID NO. 6:
Pozice jednotlivých funkčních úseků: β-glukosidasový promotor : 68 bp - 968 bp
AtCKXlfbez zahrnutí signální sekvence): 999 bp - 2615 bp
NOS terminátor: 2643 bp - 2896 bp
....1....1 ....1....1 ....1....1 ....1....1 ....1....( ....1....1 ....1...,1 ...,1....1 ....1....1 ....1...,1
20 30 40 50 60 70 80 90100
ACAAGTTTGT ACAAAAAAGC AGGCTTTAAA GGAACCAATT CAGTCGACTG GATCCGGTAC CGAATTCCAA AGCTGCCGCA TTCGGCAAAG CCTGCAATTC
....1....1 ....1....1 ....(....1 ....1....1 ....1....1 ....(....I ....I....I ....1....( ....(....I
110 120 130 140 150 160 170 180 190200
CGGTAGTGTT TTACCACGTT GACAAAAAAA ATGAAGAAAT CCGATATTTT AGTCATTATG GATATGGCGC GGTGTCAAAT CGGTATAGTC ATAATCCTTT
210 220 230 240 250 260 270 280 290300
CCATAGGATT GTCCCATGCT CGACACATTA ACACTAAGTT TATCCCTGAA TAACACGGCT ACCTCCATCC TAATCTTTTC TATTGATCAA TTGCCTATTT
....(....1 ....i....I ....(....I ....(....I ....(....I ....(....I
310 320 330 340 350 360 370 380 390400
TTAAGGCGCA GTTGTTCTTG GCCGTATCTG TGGAGATGAT TTTTTTAAAG ACGTCCAACT CTAGCTAGCT AGTCCGTGTA TGTGAACGGT GTTAGGTAGT
I ....1....( | ....(....I I ....(....I ....(....I
410 420 430 440 450 460 470 480 490500
CATTGGATCC GTTGACTATA TTTGTAAAGG TGGTAGCCGT TCTTTTTAAT TTTAACGCCG CTGGGAAGAA ATTAAACGTG GTACATCTAT GTATCGTTTT
....(....I ....I.... | ....(....I ....(....I ....(....1 ....1....( .... 1....( ....1....1
510 520 530 540 550 560 570 580 590600
CTTAACAGTG ATATAATAAT ATACTATCAT TGCAAGCGTC CGCAATTGCT CTCTCGCGGC TCGTTCTACC GTGGGAAGAA GAGCTGACCC GTCGCCGCCC
610 620 630 640 650 660 670 680 690700
CACATGCATA CGATGCGTCC TTATCTGTCG CGGCTCGTGC AAACGCGGGG CGGGCTGAGC GCCCCAGCCC ACCACTTGCA CCACTTGCAT TTACTTAATT
710 720 730 740 750 760 770 780 790800
AGTTCATAAC ACATCACATC TGTATCTTAC ATTATCTTTA AAAAAATGAT TCACACATTA TTTATATATG AGATATAATA AGTTTCCAGG AAGCATCTTT
....1....1 ....1....1 ....1....1 I II
910 820 830 840 850 860 870 880 890900
GGCGACTTAC GTACGTGTAT CAGAGACATG GAGTGATAAA CTATTGGGCA ACCATTTAGC AATCCTAGCT AGCCAGCTCG TCTATAAATA GATGCATCAG
910 920 930 940 950 960 970 980 9901000
CTCCACTTGG TCTACACACT TCACAAGCAG CTCAAAGCTC TAGTTCTAGC TAGCTAGCAA AGGGGGGGAA AGGTACCGTC GACAGATCTA TGGCTTCGAA
1010 1020 1030 1040 1050 1060 1070 1080 10901100
TCATTCTGTT AGTACCCCAA AAGAATTACC TTCTTCAAAT CCTTCAGATA TTCGTTCCTC ATTAGTTTCA CTAGATTTGG AGGGTTATAT AAGCTTCGAC
1110 1120 1130 1140 1150 1160 1170 1180 11901200
GATGTCCACA ATGTGGCCAA GGACTTTGGC AACAGATACC AGTTACCACC TTTGGCAATT CTACATCCAA GGTCAGTTTT TGATATTTCA TCGATGATGA
1210 1220 1230 1240 1250 1260 1270 1280 12901300
Z-sGCATATAGT ACATCTGGGC TCCACCTCAA ATCTTACAGT AGCAGCTAGA GGCCATGGTC ACTCGCTTCA AGGACAAGCT CTAGCTCATC AAGGTGTTGT
1310 1320 1330 1340 1350 1360 1370 1380 13901400
CATCAAAATG GAGTCACTAC GAAGTCCTGA TATTAGGATT TATAAGGGGA AGCAACCATA TGTTGATGTC TCAGGTGGTG AAATATGGAT AAACATTCTA | | ....I....]
1410 1420 1430 1440 1450 1460 1470 1480 14901500
CGCGAGACTC TAAAATACGG TCTTTCACCA AAGTCCTGGA CAGACTACCT TCATTTGACC GTTGGAGGTA CACTATCTAA TGCTGGAATC AGCGGTCAAG
I ....1....1 | ....1.. ,.| ....1....1 ....I....I ....I....I
1510 1520 1530 1540 1550 1560 1570 1580 15901600
CATTCAAGCA TGGACCCCAA ATCAACAACG TCTACCAGCT AGAGATTGTT ACAGGGAAAG GAGAAGTCGT AACCTGTTCT GAGAAGCGGA ACTCTGAACT
1610 1620 1630 1640 1650 1660 1670 1680 16901700
TTTCTTCAGT GTTCTTGGCG GGCTTGGACA GTTTGGCATA ATCACCCGGG CACGGATCTC TCTTGAACCA GCACCGCATA TGGTTAAATG GATCAGGGTA | ....I....I ...J.... | ....1....1 ....1....1 ,...| ....|
1710 1720 1730 1740 1750 1760 1770 1780 17901800
CTCTACTCTG ACTTTTCTGC ATTTTCAAGG GACCAAGAAT ATCTGATTTC AAAGGAGAAA ACTTTTGATT ACGTTGAAGG ATTTGTGATA ATCAATAGAA
1810 1820 1830 1840 1850 1860 1870 1880 18901900
CAGACCTTCT CAATAATTGG CGATCGTCAT TCAGTCCCAA CGATTCCACA CAGGCAAGCA GATTCAAGTC AGATGGGAAA ACTCTTTATT GCCTAGAAGT
1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 19902000
GGTCAAATAT TTCAACCCAG AAGAAGCTAG CTCTATGGAT CAGGAAACTG GCAAGTTACT TTCAGAGTTA AATTATATTC CATCCACTTT GTTTTCATCT
2010 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 20902100
GAAGTGCCAT ATATCGAGTT TCTGGATCGC GTGCATATCG CAGAGAGAAA ACTAAGAGCA AAGGGTTTAT GGGAGGTTCC ACATCCCTGG CTGAATCTCC
2110 2120 2130 2140 2150 2160 2170 2180 21902200
TGATTCCTAA GAGCAGCATA TACCAATTTG CTACAGAAGT TTTCAACAAC ATTCTCACAA GCAACAACAA CGGTCCTATC CTTATTTATC CAGTCAATCA
2210 2220 2230 2240 2250 2260 2270 2280 22902300
ATCCAAGTGG AAGAAACATA CATCTTTGAT AACTCCAAAT GAAGATATAT TCTATCTCGT AGCCTTTCTC CCCTCTGCAG TGCCAAATTC CTCAGGGAAA
2310 2320 2330 2340 2350 2360 2370 2380 23902400
AACGATCTTG AGTACCTTTT GAAACAAAAC CAAAGAGTTA TGAACTTCTG CGCAGCAGCA AACCTCAACG TGAAGCAGTA TTTGCCCCAT TATGAAACTC
2410 2420 2430 2440 2450 2460 2470 2480 24902500
AAAAAGAGTG GAAATCACAC TTTGGCAAAA GATGGGAAAC ATTTGCACAG AGGAAACAAG CCTACGACCC TCTAGCGATT CTAGCACCTG GCCAAAGAAT
2510 2520 2530 2540 2550 2560 2570 2580 25902600
ATTCCAAAAG ACAACAGGAA AATTATCTCC CATCCAACTC GCAAAGTCAA AGGCAACAGG AAGTCCTCAA AGGTATCATT ACGCATCAAT ACTGCCGAAA
....I.... | I ....(....I I ....I....!
2610 2620 2630 2640 2650 2660 2670 2680 26902^00
CCTAGAACTG TATAAGTCGA CTCGAGTCTA GAAGTCGAAG CAGATCGTTC AAACATTTGG CAATAAAGTT TCTTAAGATT GAATCCTGTT GCCGGTCTTG
2710 2720 2730 2740 2750 2760 2770 2780 27902800
CGATGATTAT CATATAATTT CTGTTGAATT ACGTTAAGCA TGTAATAATT AACATGTAAT GCATGACGTT ATTTATGAGA TGGGTTTTTA TGATTAGAGT
2810 2820 2830 2840 2850 2860 2870 2880 28902900
CCCGCAATTA TACATTTAAT ACGCGATAGA AAACAAAATA TAGCGCGCAA ACTAGGATAA ATTATCGCGC GCGGTGTCAT CTATGTTACT AGATCGACCG
2910 2920 2930 2940 2950 2960 2970 2980 29903000
GCAAGCAAGC TGATATGCGG CCGCACTCGA GATATCTAGA CCCAGCTTTC TTGTACAAAG TGGTTGATGG GCTGCAGGAA TTCGATATCA AGCTTATCGA
.... I .... I | | | | | | ||
3010 3020 3030 30403050
TACCGTCGAC CTCGAGGGGG ATCACCACTT TGTACAAGAA AGCTG.....
Protein AtCKXl cytosolická (538 aminokyselin, SEQ ID NO. 9)
AAU CAU UCU GUU AGU ACC CCA AAA GAA UUA CCU UCU UCA AAU CCU
Asn His Ser Val Ser Thr Pro Lys Glu Leu Pro Ser Ser Asn Pro
UCA GAU AUU CGU UCC UCA UUA GUU UCA CUA GAU UUG GAG GGU UAU
Ser Asp Ile Arg Ser Ser Leu Val Ser Leu Asp Leu Glu Gly Tyr
AUA AGC UUC GAC GAU GUC CAC AAU GUG GCC AAG GAC UUU GGC AAC
Ile Ser Phe Asp Asp Val His Asn Val Ala Lys Asp Phe Gly Asn
AGA UAC CAG UUA CCA CCU UUG GCA AUU CUA CAU CCA AGG UCA GUU
Arg Tyr Gin Leu Pro Pro Leu Ala Ile Leu His Pro Arg Ser Val
UUU GAU AUU UCA UCG AUG AUG AAG CAU AUA GUA CAU CUG GGC UCC
Phe Asp Ile Ser Ser Met Met Lys His Ile Val His Leu Gly Ser
ACC UCA AAU CUU ACA GUA GCA GCU AGA GGC CAU GGU CAC UCG CUU
Thr Ser Asn Leu Thr Val Ala Ala Arg Gly His Gly His Ser Leu
CAA GGA CAA GCU CUA GCU CAU CAA GGU GUU GUC AUC AAA AUG GAG
Gin Gly Gin Ala Leu Ala His Gin Gly Val Val Ile Lys Met Glu
·. t
UCA CUA CGA AGU CCU GAU AUU AGG AUU UAU AAG GGG AAG CAA CCA
Ser Leu Arg Ser Pro Asp Ile Arg Ile Tyr Lys Gly Lys Gin Pro
UAU GUU GAU GUC UCA GGU GGU GAA AUA UGG AUA AAC AUU CUA CGC
Tyr Val Asp Val Ser Gly Gly Glu Ile Trp Ile Asn Ile Leu Arg
GAG ACU CUA AAA UAC GGU CUU UCA CCA AAG UCC UGG ACA GAC UAC
Glu Thr Leu Lys Tyr Gly Leu Ser Pro Lys Ser Trp Thr Asp Tyr
cuu CAU UUG ACC GUU GGA GGU ACA CUA UCU AAU GCU GGA AUC AGC
Leu His Leu Thr Val Gly Gly Thr Leu Ser Asn Ala Gly Ile Ser
GGU CAA GCA UUC AAG CAU GGA CCC CAA AUC AAC AAC GUC UAC CAG
Gly Gin Ala Phe Lys His Gly Pro Gin Ile Asn Asn Val Tyr Gin
CUA GAG AUU GUU ACA GGG AAA GGA GAA GUC GUA ACC UGU UCU GAG
Leu Glu Ile Val Thr Gly Lys Gly Glu Val Val Thr Cys Ser Glu
AAG CGG AAC UCU GAA CUU UUC UUC AGU GUU CUU GGC GGG CUU GGA
Lys Arg Asn Ser Glu Leu Phe Phe Ser Val Leu Gly Gly Leu Gly
CAG UUU GGC AUA AUC ACC CGG GCA CGG AUC UCU CUU GAA CCA GCA
Gin Phe Gly Ile Ile Thr Arg Ala Arg Ile Ser Leu Glu Pro Ala
CCG CAU AUG GUU AAA UGG AUC AGG GUA CUC UAC UCU GAC UUU UCU
Pro His Met Val Lys Trp Ile Arg Val Leu Tyr Ser Asp Phe Ser
GCA UUU UCA AGG GAC CAA GAA UAU CUG AUU UCA AAG GAG AAA ACU
Ala Phe Ser Arg Asp Gin Glu Tyr Leu Ile Ser Lys Glu Lys Thr
UUU GAU UAC GUU GAA GGA UUU GUG AUA AUC AAU AGA ACA GAC CUU
Phe Asp Tyr Val Glu Gly Phe Val Ile Ile Asn Arg Thr Asp Leu
CUC AAU AAU UGG CGA UCG UCA UUC AGU CCC AAC GAU UCC ACA CAG
Leu Asn Asn Trp Arg Ser Ser Phe Ser Pro Asn Asp Ser Thr Gin
GCA AGC AGA UUC AAG UCA GAU GGG AAA ACU CUU UAU UGC CUA GAA
Ala Ser Arg Phe Lys Ser Asp Gly Lys Thr Leu Tyr Cys Leu Glu
GUG GUC AAA UAU UUC AAC CCA GAA GAA GCU AGC UCU AUG GAU CAG
Val Val Lys Tyr Phe Asn Pro Glu Glu Ala Ser Ser Met Asp Gin
GAA ACU GGC AAG UUA CUU UCA GAG UUA AAU UAU AUU CCA UCC ACU
Glu Thr Gly Lys Leu Leu Ser Glu Leu Asn Tyr Ile Pro Ser Thr
• 19
UUG uuu UCA UCU GAA GUG CCA UAU AUC GAG UUU CUG GAU CGC GUG
Leu Phe Ser Ser Glu Val Pro Tyr Ile Glu Phe Leu Asp Arg Val
CAU AUC GCA GAG AGA AAA CUA AGA GCA AAG GGU UUA UGG GAG GUU
His Ile Ala Glu Arg Lys Leu Arg Ala Lys Gly Leu Trp Glu Val
CCA CAU CCC UGG CUG AAU CUC CUG AUU CCU AAG AGC AGC AUA UAC
Pro His Pro Trp Leu Asn Leu Leu Ile Pro Lys Ser Ser Ile Tyr
CAA UUU GCU ACA GAA GUU UUC AAC AAC AUU CUC ACA AGC AAC AAC
Gin Phe Ala Thr Glu Val Phe Asn Asn Ile Leu Thr Ser Asn Asn
AAC GGU CCU AUC CUU AUU UAU CCA GUC AAU CAA UCC AAG UGG AAG
Asn Gly Pro Ile Leu Ile Tyr Pro Val Asn Gin Ser Lys Trp Lys
AAA CAU ACA UCU UUG AUA ACU CCA AAU GAA GAU AUA UUC UAU CUC
Lys His Thr Ser Leu Ile Thr Pro Asn Glu Asp Ile Phe Tyr Leu
GUA GCC UUU CUC CCC UCU GCA GUG CCA AAU UCC UCA GGG AAA AAC
Val Ala Phe Leu Pro Ser Ala Val Pro Asn Ser Ser Gly Lys Asn
GAU CUU GAG UAC CUU UUG AAA CAA AAC CAA AGA GUU AUG AAC UUC
Asp Leu Glu Tyr Leu Leu Lys Gin Asn Gin Arg Val Met Asn Phe
UGC GCA GCA GCA AAC CUC AAC GUG AAG CAG UAU UUG CCC CAU UAU
Cys Ala Ala Ala Asn Leu Asn Val Lys Gin Tyr Leu Pro His Tyr
GAA ACU CAA AAA GAG UGG AAA UCA CAC UUU GGC AAA AGA UGG GAA
Glu Thr Gin Lys Glu Trp Lys Ser His Phe Gly Lys Arg Trp Glu
ACA UUU GCA CAG AGG AAA CAA GCC UAC GAC CCU CUA GCG AUU CUA
Thr Phe Ala Gin Arg Lys Gin Ala Tyr Asp Pro Leu Ala Ile Leu
GCA CCU GGC CAA AGA AUA UUC CAA AAG ACA ACA GGA AAA UUA UCU
Ala Pro Gly Gin Arg Ile Phe Gin Lys Thr Thr Gly Lys Leu Ser
CCC AUC CAA CUC GCA AAG UCA AAG GCA ACA GGA AGU CCU CAA AGG
Pro Ile Gin Leu Ala Lys Ser Lys Ala Thr Gly Ser Pro Gin Arg
UAU CAU UAC GCA UCA AUA CUG CCG AAA CCU AGA ACU GUA UAA
Tyr His Tyr Ala Ser Ile Leu Pro Lys Pro Arg Thr Val End
Předmětem předkládaného vynálezu je dále použití uvedených expresních kazet pro přípravu rostlin ječmene vykazujících odolnost vůči suchu.
• 20
Přehled obrázků na výkresech
Obr. 1: Fenotyp rostlin s nadprodukci ZmCKXl pod β-glukosidasovým promotorem.
1. kontrolní WT ječmen, 2., 3. a 4. geneticky modifikované linie ječmene.
Obr. 2: Počet transkriptů AtCKXl v 1 ng RNA u 1, 2, 5, 8 a 14 týdnů starých transgenních rostlin.
Obr. 3: Stanovení relativního obsahu vody v listech u 3 měsíce starých rostlin ječmene, z nichž byla polovina rostlin 2 měsíce stresovaná suchem. Transgenní rostliny obsahují vakuolámí formu AtCKXl. Praporcové listy byly odebrány z pěti rostlin z nej staršího stébla po vystavení suchu min. po dobu 24 hodin.
Obr. 4: Fotodokumentace působení stresu suchem na transgenní a kontrolní WT rostliny ječmene. A) WT ječmen, B) transgenní ječmen s vakuolámí AtCKXl.
Obr. 5: Fotodokumentace působení stresu suchem na transgenní a kontrolní WT rostliny ječmene. A) WT ječmen, B) transgenní ječmen s apoplastickou AtCKXl.
Obr. 6: Fotodokumentace působení stresu suchem na transgenní a kontrolní WT rostliny ječmene. A) WT ječmen, B) transgenní ječmen s cytosolickou AtCKXl.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1: Příprava geneticky modifikovaného ječmene
1. Příprava binárního konstruktu pro vnesení cizorodé DNA do ječmene
Byly připraveny 3 konstrukty obsahující vakuolámí, cytosolickou a apoplastickou formu AtCKXl (původem z rostliny Arabidopsis thaliand). Každý konstrukt obsahuje regulační sekvence - promotor genu pro β-glukosidasu a NOS terminátor. Převaha funkčních úseků byla nasyntetizována komerční firmou Mr. Gene GmbH (Regensburg, Německo). Jedná se o sekvenci promotoru genu pro β-glukosidasu (Gu et al. (2006), Plant Cell Rep. 25:1157-65), gen AtCKXl (Kowalska et al. (2010), Phytochemistry. 71:1970-8) s uměle vytvořeným restrikčním místem pro odštěpení signální sekvence, signální sekreční sekvenci genu AtCKX2 (Werner et al. (2003), Plant Cell. 15:2532-50) a NOS terminátor (Bevan M, Bames WM, Chilton MD. (1983), Nucleic Acids Res. 11:369-85). Další úseky DNA vnášené do ječmene byly získány zakoupením binárního T-DNA plazminu pBRACT209 (John Innes Centre,
Norwich, Velká Británie) a poskytnutím plazmidového konstruktu s přirozenou formou AtCKXl Dr. T. Wernerem (Freie Universitát Berlin, Německo), jehož připravuje uvedena ve Werner et al. (2001), Proč Nati Acad Sci USA. 98:10487-92.
Funkční úseky byly pomocí restrikčních endonukleas a T4-DNA ligasy (Sambrook J, Russell DW Molecular cloning: A Laboratory Manual (third ed.), 3:A2.2, Cold Spring Harbor, New York 2001) vneseny do vektoru pENTRl A (zakoupen od firmy Invitrogen, Life Technologies Czech Republic s.r.o., Praha), který slouží jako donorový vektor pro vnesení požadovaného úseku DNA do cílového vektoru pBRACT209 pomocí tzv. Gateway klonování (provedeno dle návodu firmy Invitrogen). Výsledné konstrukty byly ověřeny komerční sekvenací a sloužily k transformaci bakterie Agrobacterium tumefaciens (kmen AGL1), jež byla získána od Plant Breeding and Acclimatization Institute (Blonie, Polsko). Transformace A. tumefaciens probíhala dle protokolu uvedeného v Sambrook J, Russell DW Molecular cloning: A Laboratory Manual (third ed.), 3:A2.2, Cold Spring Harbor, New York 2001.
2. Transformace ječmene prostřednictvím Agrobacteria tumefaciens
Transformace ječmene prostřednictvím Agrobacteria tumefaciens probíhala dle publikovaného protokolu uvedeného v Harwood et al. (2009), In Methods in Molecular Biology, Vol. 478 Transgenic Wheat, Barley and Oats (Jones H. D, Shewry P. R. ed.), pp. 137-147, Humana Press, New York, USA. Jediné modifikace spočívaly v užití 0,2 mM acetosyringonu v agrobakteriální suspenzi před vlastní infekcí donorového materiálu, jímž byly štítky ječmene. Další modifikací byl přídavek 6-benzylaminopurinu do regeneračního média (0,4 mg/1 média) pro zajištění dostatečné hladiny cytokininů v regenerujících rostlinách.
3. Pěstování transgenního ječmene
Přibližně po třiceti dnech růstu v základním médiu (Harwood et al. (2009), ln Methods in Molecular Biology, Vol. 478 Transgenic Wheat, Barley and Oats (Jones H. D, Shewry P. R. ed.), pp. 137-147, Humana Press, New York, USA) byly rostliny přemístěny do rašelinových disků a pěstovány týden ve fytotronu (16 hodin den - 15 °C / 8 hodin noc - 12 °C; osvětlení 300 pM/m2/s na úrovni pěstební nádoby). Nakonec byly rostliny přesazeny do směsi hlína:komerční substrátperlit (poměr 1:1:1) a pěstovány ve fytokomoře za stejných podmínek až do stadia zralosti.
V TI generaci transgenního ječmene byly selektovány linie s jednou integrací T-DNA, u kterých byla na úrovni gDNA, RNA a proteinové úrovni potvrzena a ověřena přítomnost funkčního transgenu. V T2 generaci byly vyselektovány homozygotní linie transgenního ječmene, které byly dále charakterizovány a studovány.
4. Studium exprese AtCKXl řízené β-glukosidasovým promotorem a studium exprese 35S::hpt
Počet transkriptů AtCKXl byl detekován v 1 ng RNA u 1, 2, 5, 8 a 14 týdnů starých transgenních rostlin ječmene s AtCKXl vakuolámí. Počet transkriptů hpt byl detekován v 1 ng RNA u 1, 2, 5 a 8 týdnů starých transgenních rostlin ječmene s AtCKXl vakuolámí. Kvantifikace proběhla za pomoci kalibračních křivek k jejichž přípravě byly použity čisté plasmidy s příslušnými geny o známé koncentraci pomocí Sybr green qPCR (StepOnePlus™ Real-Time PCR Systém, Life Technologies Czech Republic s.r.o., Praha). Primery byly navrženy pomocí program Primer Express 3.0. Jako endogenní kontrola sloužily geny pro βaktin, ječmenný cyklofilin a elongační faktor 1.
Kvalitní RNA byla izolována za užití kitu RNAqueous® (Ambion, Life Technologies Czech Republic s.r.o., Praha), ošetřena Turbo DNAsou (Life Technologies Czech Republic s.r.o., Praha) a vyčištěna užitím magnetických kuliček (Agencourt RNA-CLEAN XP, Beckman Coulter, Praha). Následoval přepis do cDNA pomocí reverzní transkriptázy RevertAid H Minus M-MULV (ThermoFischer SCIENTIFIC, Pardubice).
Pro potvrzení integrace požadované funkční kazety do genomu ječmene a tím i pro potvrzení genetické modifikace rostlin byl sledován selekční gen hpt na genomové úrovni i na úrovni RNA. U všech transgenních rostlin byla potvrzena přítomnost i transkripce sledovaného genu hpt (Tab. 1), která je řízena 35S promotorem (součást binárního vektoru pBRACT209).
Tabulka 1: Počet transkriptů hpt v 1 ng RNA u 1, 2, 5 a 8 týdnů starých transgenních rostlin.
1. týden Počet transkriptů hpt na ng RNA 8. týden
2. týden 5. týden
nadzemní část 124511 265359 274358 68685
kořenech 158255 373909 400937 287502
Pro kvantifikaci exprese AtCKXl řízené β-glukosidasovým promotorem byl stanoven počet transkriptů AtCKXl v 1 ng RNA v nadzemní části a v kořenech u 1, 2, 5, 8, a 14/16 týdnů ' 23 starých transgenních rostlin ječmene (Obr. 2). Exprese AtCKXl je nejsilnější u 4 týdny starých rostlin, a to v kořenech ječmene. V porovnání s expresí řízenou 35S promotorem (Tab. 1), který je považován za středně silný promotor pro použití v obilovinách, můžeme βglukosidasový promotor považovat za slabý promotor pro expresi cílového genu v jednoděložných rostlinách.
Příklad 2: Aplikace stresu suchem
A. Stres byl aplikován na tři měsíce staré rostliny, které byly pěstovány ve skleníku v 1 kg homogenní směsi hlíny a perlitu v poměru 2:1. Hlína se nechala v pravidelných intervalech vyschnout, což odpovídalo 1 až 3 zálivkám po 200 ml na 1 kg hlíny za týden v závislosti na stáří rostliny a teplotních podmínkách. Nestresované rostliny byly zalévány denně. Bylo stresováno 30 transgenních rostlin ječmene s vakuolámí formou AtCKXl a 30 kontrolních WT. U 3 měsíce starých rostlin byl stanoven relativní obsah vody (RWC) v šesti nejmladších, ale plně vyvinutých listech pro testovanou linii (Turner NC, Abbo S, Berger JD, Chaturvedi SK, French RJ, Ludwig C, Mannur DM, Singh SJ, Yadava HS. (2007) J Exp Bot. 58:187-94).
B. Studium působení stresu na 4 týdny staré, hydroponicky pěstované rostliny ječmene rostoucí ve fytotronu (16 hodin den - 23 °C / 8 hodin noc - 20 °C; osvětlení 100 pM/m2/s na úrovni pěstební nádoby, 300 μΜ/m /s na úrovni růstového vrcholu 6 týdnů starých rostlin). Stres byl aplikován odlitím živného media z pěstební nádoby (Hoagland DR and Amon Dl. (1950), Califomia Agricultural Experiment Station Circular 347:1-32), mírným okapáním a vrácením rostlin do nádoby, kde byly dále pěstovány 24 hodin. Během této doby probíhal v časových intervalech odběr listů (vždy 5 na linii ječmene) pro stanovení relativního obsahu vody a dále probíhala fotodokumentace stresovaných rostlin.
C. Studium působení stresu na 4 týdny staré rostliny ječmene, které byly pěstované v minimálním množství hlíny ve fytotronu (16 hodin den - 22 °C / 8 hodin noc - 20 °C; osvětlení 150 pM/m2/s) pro posouzení schopnosti revitalizace geneticky modifikovaných rostlin. Rostliny byly ponechány 2 dny bez zálivky a pomocí stanovaní relativního obsahu vody v listech byl potvrzen silný stress suchem. Kontrola revitalizace probíhala 24 hodin od obnovení zálivky a to odběrem listů (vždy 5 na linii ječmene) pro stanovení relativního obsahu vody.
A. Zvýšená odolnost transgenních rostlin ječmene pěstovaných v 1 kg pěstebního substrátu a dlouhodobě stresovaných suchem.
Transgenní rostliny s vakuolámí formou AtCKXl byly pěstovány v 1 kg pěstebního substrátu ve skleníku. Po dvou měsících sucha byly odebrány praporcové listy pěstovaných rostlin pro stanovení relativního obsahu vody. Bylo zjištěno, že v porovnání s kontrolními WT rostlinami mají transgenní rostliny o více než 1Q% vyšší obsah vody během aplikace dlouhotrvajícího stresu (Obr. 3). V porovnání s kontrolními podmínkami (tj. bez aplikace stresu) je patrné, že u geneticky modifikovaných rostlin, na rozdíl od WT ječmene, nedošlo během stresu k výraznému poklesu vody v listech (Obr. 3).
B. Zvýšená odolnost při stresu suchem u hydroponicky pěstovaných rostlin
Rostliny ječmene (transgenní linie a WT ječmen) byly hydroponicky pěstovány v Hoaglandově živném roztoku pro zajištění optimálního příjmu živin a vody kořeny, což je ideální pro stanovení studovaných parametrů (RWC, celková suchá hmota listů a kořenů po dvoutýdenní regeneraci rostlin) během stresu suchem a revitalizace. Během experimentu byl sledován fenotyp rostlin. Vzhledem k odlišnému místu působení ektopicky produkované CKX byly získány odlišné výsledky pro transgenní rostliny s vakuolámí, cytosolickou nebo apoplastickou CKX.
Ječmen s AtCKXl vakuolámí
Během stresu a revitalizace hydroponicky pěstovaných rostlin nebylo pozorováno zvýšení ν'
RWC oproti WT ječmeni. Po dvoutýdenní regeneraci měly transgenní rostliny o 32;% zvětšenou hmotu nadzemní části než WT, což bylo dáno větším množstvím odnoží. Z hlediska fenotypu je u transgenních rostlin patrná rychlejší regenerace již po 4 hodinách revitalizace (Obr. 4).
Ječmen s AtCKXl apoplastickou
Během stresu hydroponicky pěstovaných rostlin byl po 20 hodinách bez růstového média detekován nárůst RWC až o 19% v porovnání s kontrolními WT rostlinami, po 24 hodinách stresu až o 12% vyšší RWC oproti WT ječmeni. Hmota nadzemní části nebo kořenů nebyla po aplikaci stresu vyšší než u stejně stresovaných WT rostlin. Z hlediska fenotypu je jasně viditelná odolnost transgenních rostlin během stresu i rychlejší regenerace těchto rostlin ve srovnání s WT ječmenem (Obr. 5).
Ječmen s AtCKXl cytosolickou
Během dvouhodinové revitalizace hydroponicky pěstovaných rostlin byl detekován o 1&% větší relativní obsah vody v listech než u kontrolních WT rostlin. Po dvoutýdenní regeneraci rostlin měly transgenní rostliny o 17 % zvětšenou hmotu nadzemní části a o 17% větší hmotu kořenů než WT. Počet odnoží byl srovnatelný s WT ječmenem, rostliny byly většího vzrůstu. Z hlediska fenotypu je patrná větší odolnost transgenních rostlin vůči stresu během celých 24 hodin a rychlá revitalizace již za 2 hodiny po přidání živného media k rostlinám (Obr. 6).
C. Zvýšená schopnost revitalizace transgenních rostlin ječmene pěstovaných v minimálním množství pěstebního substrátu
Transgenní rostliny svakuolámí, cytosolickou nebo apoplastickou formou AtCKXl byly pěstovány v minimálním množství pěstebního substrátu ve fytotronu. Po aplikaci sucha (ukončení zálivky) a během revitalizace (obnovení zálivky) byly odebrány nej mladší, ale již plně vyvinuté listy pěstovaných rostlin pro stanovení relativního obsahu vody. Vzhledem k tomu, že rostliny rostly pouze v omezeném množství zeminy a byly tudíž značně prostorově a nutričně omezeny, nemohlLběhem stresu využít plně svého potenciálu. Tento experiment byl tedy zaměřen na schopnost revitalizace geneticky modifikovaných rostlin po předchozí aplikaci a potvrzení stresu suchem. Po obnovení zálivky byla u transgenních rostlin pozorována, ve srovnání s WT ječmenem, výrazně rychlejší revitalizace nadzemní části rostlin (Tab. 3). U linie s cytosolickou AtCKXl byl potvrzen o 25% větší obsah vody v listech než u WT ječmene. U rostlin s apolastickou AtCKXl byl RWC o 17% větší, u linie svakuolámí AtCKXl byla hodnota RWC o 15% vyšší než u WT ječmene. Transgenní ,-V rostliny s ektopicky nadprodukovanou AtCKXl tedy měly v prostředí s dostatečným množstvím zálivky větší schopnost dodat rychle potřebné množství vody do nadzemní části rostliny.
Tabulka 3: Stanovení relativního obsahu vody v listech (RWC) během revitalizace transgenních a WT rostlin ječmene po aplikaci stresu suchem.
Linie ječmene RWC v % během 24 hodinové revitalizace
WT 78
AtCKXl cytosolická 98
AtCKXl apoplastická 92
AtCKXl vakuolární 90
Sequence Listing_ST25
SEQUENCE LISTING <110> univerzita Palackeho v Olomouci <120> ZPŮSOB PRIPRAVY JEČMENE SE ZVÝŠENOU ODOLNOSTI VUCI SUCHU <130> P <160> 9 <170> Patentin versi on 3.5 <210> 1 <211> 1728 <212> DNA <213> Arabidopsis thaliana
<400> 1 atgggattga cctcatcctt acggttccat agacaaaaca acaagacttt cctcggaatc 60
ttcatgatct tagttctaag ctgtatacca ggtagaacca atctttgttc caatcattct 120
gttagtaccc caaaagaatt accttcttca aatccttcag atattcgttc ctcattagtt 180
tcactagatt tggagggtta tataagcttc gacgatgtcc acaatgtggc caaggacttt 240
ggcaacagat accagttacc acctttggca attctacatc caaggtcagt ttttgatatt 300
tcatcgatga tgaagcatat agtacatctg ggctccacct caaatcttac agtagcagct 360
agaggccatg gtcactcgct tcaaggacaa gctctagctc atcaaggtgt tgtcatcaaa 420
atggagtcac ttcgaagtcc tgatatcagg atttataagg ggaagcaacc atatgttgat 480
gtctcaggtg gtgaaatatg gataaacatt ctacgcgaga ctctaaaata cggtctttca 540
ccaaagtcct ggacagacta ccttcatttg accgttggag gtacactatc taatgctgga 600
atcagcggtc aagcattcaa gcatggaccc caaatcaaca acgtctacca gctagagatt 660
gttacaggga aaggagaagt cgtaacctgt tctgagaagc ggaattctga acttttcttc 720
agtgttcttg gcgggcttgg acagtttggc ataatcaccc gggcacggat ctctcttgaa 780
ccagcaccgc atatggttaa atggatcagg gtactctact ctgacttttc tgcattttca 840
agggaccaag aatatctgat ttcgaaggag aaaacttttg attacgttga aggatttgtg 900
ataatcaata gaacagacct tctcaataat tggcgatcgt cattcagtcc caacgattcc 960
acacaggcaa gcagattcaa gtcagatggg aaaactcttt attgcctaga agtggtcaaa 1020
tatttcaacc cagaagaagc tagctctatg gatcaggaaa ctggcaagtt actttcagag 1080
ttaaattata ttccatccac tttgttttca tctgaagtgc catatatcga gtttctggat 1140
cgcgtgcata tcgcagagag aaaactaaga gcaaagggtt tatgggaggt tccacatccc 1200
tggctgaatc tcctgattcc taagagcagc atataccaat ttgctacaga agttttcaac 1260
aacattctca caagcaacaa caacggtcct atccttattt atccagtcaa tcaatccaag 1320
tggaagaaac atacatcttt gataactcca aatgaagata tattctatct cgtagccttt 1380
ctcccctctg cagtgccaaa ttcctcaggg aaaaacgatc tagagtacct tttgaaacaa 1440
aaccaaagag ttatgaactt ctgcgcagca gcaaacctca acgtgaagca gtatttgccc 1500
Stránka—1—
Sequence Listing_ST25 cattatgaaa ctcaaaaaga gtggaaatca cactttggca aaagatggga aacatttgca 1560 cagaggaaac aagcctacga ccctctagcg attctagcac ctggccaaag aatattccaa 1620 aagacaacag gaaaattatc tcccatccaa ctcgcaaagt caaaggcaac aggaagtcct 1680 caaaggtacc attacgcatc aatactgccg aaacctagaa ctgtataa
1728 <210> 2 <211> 1686 <212> DNA <213> Artificial <220>
<223> Sekvence AtCKXl (bez signálního peptidu) z Arabidopsis thaliana spojená se sekvencí apoplastického signálního peptidu z Arabidopsis thaliana
<400> 2 aatcttcgtt taatgatcac tttaatcacg gttttaatga tcaccaaatc atcaaacggc 60
atgctttcga atcattctgt tagtacccca aaagaattac cttcttcaaa tccttcagat 120
attcgttcct cattagtttc actagatttg gagggttata taagcttcga cgatgtccac 180
aatgtggcca aggactttgg caacagatac cagttaccac ctttggcaat tctacatcca 240
aggtcagttt ttgatatttc atcgatgatg aagcatatag tacatctggg ctccacctca 300
aatcttacag tagcagctag aggccatggt cactcgcttc aaggacaagc tctagctcat 360
caaggtgttg tcatcaaaat ggagtcacta cgaagtcctg atattaggat ttataagggg 420
aagcaaccat atgttgatgt ctcaggtggt gaaatatgga taaacattct acgcgagact 480
ctaaaatacg gtctttcacc aaagtcctgg acagactacc ttcatttgac cgttggaggt 540
acactatcta atgctggaat cagcggtcaa gcattcaagc atggacccca aatcaacaac 600
gtctaccagc tagagattgt tacagggaaa ggagaagtcg taacctgttc tgagaagcgg 660
aactctgaac ttttcttcag tgttcttggc gggcttggac agtttggcat aatcacccgg 720
gcacggatct ctcttgaacc agcaccgcat atggttaaat ggatcagggt actctactct 780
gacttttctg cattttcaag ggaccaagaa tatctgattt caaaggagaa aacttttgat 840
tacgttgaag gatttgtgat aatcaataga acagaccttc tcaataattg gcgatcgtca 900
ttcagtccca acgattccac acaggcaagc agattcaagt cagatgggaa aactctttat 960
tgcctagaag tggtcaaata tttcaaccca gaagaagcta gctctatgga tcaggaaact 1020
ggcaagttac tttcagagtt aaattatatt ccatccactt tgttttcatc tgaagtgcca 1080
tatatcgagt ttctggatcg cgtgcatatc gcagagagaa aactaagagc aaagggttta 1140
tgggaggttc cacatccctg gctgaatctc ctgattccta agagcagcat ataccaattt 1200
gctacagaag ttttcaacaa cattctcaca agcaacaaca acggtcctat ccttatttat 1260
ccagtcaatc aatccaagtg gaagaaacat acatctttga taactccaaa tgaagatata 1320
ttctatctcg tagcctttct cccctctgca gtgccaaatt cctcagggaa aaacgatctt 1380
gagtaccttt tgaaacaaaa ccaaagagtt atgaacttct gcgcagcagc aaacctcaac 1440
Stránka—?
Sequence Listing_ST25 caaaaagagt ctttggcaaa
1500 gtgaagcagt atttgcccca ttatgaaact ggaaatcaca agatgggaaa catttgcaca gaggaaacaa gcctacgacc ctctagcgat tctagcacct
1560 ggccaaagaa tattccaaaa gacaacagga aaattatctc ccatccaact cgcaaagtca
1620 aaggcaacag gaagtcctca aaggtatcat tacgcatcaa tactgccgaa acctagaact
1680 gtataa
1686 <210> 3 <211> 1617 <212> DNA <213> Arabidopsis thaliana <400> 3
aatcattctg ttagtacccc aaaagaatta ccttcttcaa atccttcaga tattcgttcc 60
tcattagttt cactagattt ggagggttat ataagcttcg acgatgtcca caatgtggcc 120
aaggactttg gcaacagata ccagttacca cctttggcaa ttctacatcc aaggtcagtt 180
tttgatattt catcgatgat gaagcatata gtacatctgg gctccacctc aaatcttaca 240
gtagcagcta gaggccatgg tcactcgctt caaggacaag ctctagctca tcaaggtgtt 300
gtcatcaaaa tggagtcact acgaagtcct gatattagga tttataaggg gaagcaacca 360
tatgttgatg tctcaggtgg tgaaatatgg ataaacattc tacgcgagac tctaaaatac 420
ggtctttcac caaagtcctg gacagactac cttcatttga ccgttggagg tacactatct 480
aatgctggaa tcagcggtca agcattcaag catggacccc aaatcaacaa cgtctaccag 540
ctagagattg ttacagggaa aggagaagtc gtaacctgtt ctgagaagcg gaactctgaa 600
cttttcttca gtgttcttgg cgggcttgga cagtttggca taatcacccg ggcacggatc 660
tctcttgaac cagcaccgca tatggttaaa tggatcaggg tactctactc tgacttttct 720
gcattttcaa gggaccaaga atatctgatt tcaaaggaga aaacttttga ttacgttgaa 780
ggatttgtga taatcaatag aacagacctt ctcaataatt ggcgatcgtc attcagtccc 840
aacgattcca cacaggcaag cagattcaag tcagatggga aaactcttta ttgcctagaa 900
gtggtcaaat atttcaaccc agaagaagct agctctatgg atcaggaaac tggcaagtta 960
ctttcagagt taaattatat tccatccact ttgttttcat ctgaagtgcc atatatcgag 1020
tttctggatc gcgtgcatat cgcagagaga aaactaagag caaagggttt atgggaggtt 1080
ccacatccct ggctgaatct cctgattcct aagagcagca tataccaatt tgctacagaa 1140
gttttcaaca acattctcac aagcaacaac aacggtccta tccttattta tccagtcaat 1200
caatccaagt ggaagaaaca tacatctttg ataactccaa atgaagatat attctatctc 1260
gtagcctttc tcccctctgc agtgccaaat tcctcaggga aaaacgatct tgagtacctt 1320
ttgaaacaaa accaaagagt tatgaacttc tgcgcagcag caaacctcaa cgtgaagcag 1380
tatttgcccc attatgaaac tcaaaaagag tggaaatcac actttggcaa aagatgggaa 1440
acatttgcac agaggaaaca agcctacgac cctctagcga ttctagcacc tggccaaaga 1500
atattccaaa agacaacagg aaaattatct cccatccaac tcgcaaagtc aaaggcaaca 1560
..Stránka-3-—* ' * » ) ·ί »
Sequence Lísting_ST25 ggaagtcctc aaaggtatca ttacgcatca atactgccga aacctagaac tgtataa
1617 <210> 4 <211> 3123 <212> DNA <213> Artificíal <22O>
<223> Expresní kazeta beta-glúkosídasový promotor::AtCKXl vakuolámí::nos terminátor
<400> 4 acaagtttgt acaaaaaagc aggctttaaa ggaaccaatt caagaattcc aaagctgccg 60
cattcggcaa agcctgcaat tccggtagtg ttttaccacg ttgacaaaaa aaatgaagaa 120
atccgatatt ttagtcatta tggatatggc gcggtgtcaa atcggtatag tcataatcct 180
ttccatagga ttgtcccatg ctcgacacat taacactaag tttatccctg aataacacgg 240
ctacctccat cctaatcttt tctattgatc aattgcctat ttttaaggcg cagttgttct 300
tggccgtatc tgtggagatg atttttttaa agacgtccaa ctctagctag ctagtccgtg 360
tatgtgaacg gtgttaggta gtcattggat ccgttgacta tatttgtaaa ggtggtagcc 420
gttcttttta attttaacgc cgctgggaag aaattaaacg tggtacatct atgtatcgtt 480
ttcttaacag tgatataata atatactatc attgcaagcg tccgcaattg ctctctcgcg 540
gctcgttcta ccgtgggaag aagagctgac ccgtcgccgc cccacatgca tacgatgcgt 600
ccttatctgt cgcggctcgt gcaaacgcgg ggcgggctga gcgccccagc ccáccacttg 660
caccacttgc atttacttaa ttagttcata acacatcaca tctgtatctt acattatctt 720
taaaaaaatg attcacacat tatttatata tgagatataa taagtttcca ggaagcatct 780
ttggcgactt acgtacgtgt atcagagaca tggagtgata aactattggg caaccattta 840
gcaatcctag ctagccagct cgtctataaa tagatgcatc agctccactt ggtctacaca 900
cttcacaagc agctcaaagc tctagttcta gctagctagc aaaggggggg aaaggtaccg 960
tcgacatggg attgacctca tccttacggt tccatagaca aaacaacaag actttcctcg 1020
gaatcttcat gatcttagtt ctaagctgta taccaggtag aaccaatctt tgttccaatc 1080
attctgttag taccccaaaa gaattacctt cttcaaatcc ttcagatatt cgttcctcat 1140
tagtttcact agatttggag ggttatataa gcttcgacga tgtccacaat gtggccaagg 1200
actttggcaa cagataccag ttaccacctt tggcaattct acatccaagg tcagtttttg 1260
atatttcatc gatgatgaag catatagtac atctgggctc cacctcaaat cttacagtag 1320
cagctagagg ccatggtcac tcgcttcaag gacaagctct agctcatcaa ggtgttgtca 1380
tcaaaatgga gtcacttcga agtcctgata tcaggattta taaggggaag caaccatatg 1440
ttgatgtctc aggtggtgaa atatggataa acattctacg cgagactcta aaatacggtc 1500
tttcaccaaa gtcctggaca gactaccttc atttgaccgt tggaggtaca ctatctaatg 1560
ctggaatcag cggtcaagca ttcaagcatg gaccccaaat caacaacgtc taccagctag 1620
-Stránka-4— ·' t
Sequence Listing_ST25 agattgttac agggaaagga gaagtcgtaa cctgttctga gaagcggaat tctgaacttt 1680 tcttcagtgt tcttggcggg cttggacagt ttggcataat cacccgggca cggatctctc 1740 ttgaaccagc accgcatatg gttaaatgga tcagggtact ctactctgac ttttctgcat 1800 tttcaaggga ccaagaatat ctgatttcga aggagaaaac ttttgattac gttgaaggat 1860 ttgtgataat caatagaaca gaccttctca ataattggcg atcgtcattc agtcccaacg 1920 attccacaca ggcaagcaga ttcaagtcag atgggaaaac tctttattgc ctagaagtgg 1980 tcaaatattt caacccagaa gaagctagct ctatggatca ggaaactggc aagttacttt 2040 cagagttaaa ttatattcca tccactttgt tttcatctga agtgccatat atcgagtttc 2100 tggatcgcgt gcatatcgca gagagaaaac taagagcaaa gggtttatgg gaggttccac 2160 atccctggct gaatctcctg attcctaaga gcagcatata ccaatttgct acagaagttt 2220 tcaacaacat tctcacaagc aacaacaacg gtcctatcct tatttatcca gtcaatcaat 2280 ccaagtggaa gaaacataca tctttgataa ctccaaatga agatatattc tatctcgtag 2340 cctttctccc ctctgcagtg ccaaattcct cagggaaaaa cgatctagag taccttttga 2400 aacaaaacca aagagttatg aacttctgcg cagcagcaaa cctcaacgtg aagcagtatt 2460 tgccccatta tgaaactcaa aaagagtgga aatcacactt tggcaaaaga tgggaaacat 2520 ttgcacagag gaaacaagcc tacgaccctc tagcgattct agcacctggc caaagaatat 2580 tccaaaagac aacaggaaaa ttatctccca tccaactcgc aaagtcaaag gcaacaggaa 2640 gtcctcaaag gtaccattac gcatcaatac tgccgaaacc tagaactgta taagtcgact 2700 cgagtctaga agtcgaagca gatcgttcaa acatttggca ataaagtttc ttaagattga 2760 atcctgttgc cggtcttgcg atgattatca tataatttct gttgaattac gttaagcatg 2820 taataattaa catgtaatgc atgacgttat ttatgagatg ggtttttatg attagagtcc 2880 cgcaattata catttaatac gcgatagaaa acaaaatata gcgcgcaaac taggataaat 2940 tatcgcgcgc ggtgtcatct atgttactag atcgaccggc aagcaagctg atatgcggcc 3000 gcactcgaga tatctagacc cagctttctt gtacaaagtg gttgatgggc tgcaggaatt 3060 cgatatcaag cttatcgata ccgtcgacct cgagggggat caccactttg tacaagaaag 3120 ctg 3123 <210> 5 <211> 3114 <212> DNA <213> Artificial <22O>
<223> Expresní kazeta obsahující beta-glúkosídasový promotor::AtCKXl apoplastí ckou::NOS termínátor <400>5 acaagtttgt acaaaaaagc aggctttaaa ggaaccaatt cagtcgactg gatccggtac60 cgaattccaa agctgccgca ttcggcaaag cctgcaattc cggtagtgtt ttaccacgtt120 gacaaaaaaa atgaagaaat ccgatatttt agtcattatg gatatggcgc ggtgtcaaat 180
-Stránka—5— < 4
Sequence Listing_ST25
cggtatagtc ataatccttt ccataggatt gtcccatgct cgacacatta acactaagtt 240
tatccctgaa taacacggct acctccatcc taatcttttc tattgatcaa ttgcctattt 300
ttaaggcgca gttgttcttg gccgtatctg tggagatgat ttttttaaag acgtccaact 360
ctagctagct agtccgtgta tgtgaacggt gttaggtagt cattggatcc gttgactata 420
tttgtaaagg tggtagccgt tctttttaat tttaacgccg ctgggaagaa attaaacgtg 480
gtacatctat gtatcgtttt cttaacagtg atataataat atactatcat tgcaagcgtc 540
cgcaattgct ctctcgcggc tcgttctacc gtgggaagaa gagctgaccc gtcgccgccc 600
cacatgcata cgatgcgtcc ttatctgtcg cggctcgtgc aaacgcgggg cgggctgagc 660
gccccagccc accacttgca ccacttgcat ttacttaatt agttcataac acatcacatc 720
tgtatcttac attatcttta aaaaaatgat tcacacatta tttatatatg agatataata 780
agtttccagg aagcatcttt ggcgacttac gtacgtgtat cagagacatg gagtgataaa 840
ctattgggca accatttagc aatcctagct agccagctcg tctataaata gatgcatcag 900
ctccacttgg tctacacact tcacaagcag ctcaaagctc tagttctagc tagctagcaa 960
agggggggaa aggtaccgtc gacagatcta tggcttcgaa tcttcgttta atgatcactt 1020
taatcacggt tttaatgatc accaaatcat caaacggcat gctttcgaat cattctgtta 1080
gtaccccaaa agaattacct tcttcaaatc cttcagatat tcgttcctca ttagtttcac 1140
tagatttgga gggttatata agcttcgacg atgtccacaa tgtggccaag gactttggca 1200
acagatacca gttaccacct ttggcaattc tacatccaag gtcagttttt gatatttcat 1260
cgatgatgaa gcatatagta catctgggct ccacctcaaa tcttacagta gcagctagag 1320
gccatggtca ctcgcttcaa ggacaagctc tagctcatca aggtgttgtc atcaaaatgg 1380
agtcactacg aagtcctgat attaggattt ataaggggaa gcaaccatat gttgatgtct 1440
caggtggtga aatatggata aacattctac gcgagactct aaaatacggt ctttcaccaa 1500
agtcctggac agactacctt catttgaccg ttggaggtac actatctaat gctggaatca 1560
gcggtcaagc attcaagcat ggaccccaaa tcaacaacgt ctaccagcta gagattgtta 1620
cagggaaagg agaagtcgta acctgttctg agaagcggaa ctctgaactt ttcttcagtg 1680
ttcttggcgg gcttggacag tttggcataa tcacccgggc acggatctct cttgaaccag 1740
caccgcatat ggttaaatgg atcagggtac tctactctga cttttctgca ttttcaaggg 1800
accaagaata tctgatttca aaggagaaaa cttttgatta cgttgaagga tttgtgataa 1860
tcaatagaac agaccttctc aataattggc gatcgtcatt cagtcccaac gattccacac 1920
aggcaagcag attcaagtca gatgggaaaa ctctttattg cctagaagtg gtcaaatatt 1980
tcaacccaga agaagctagc tctatggatc aggaaactgg caagttactt tcagagttaa 2040
attatattcc atccactttg ttttcatctg aagtgccata tatcgagttt ctggatcgcg 2100
tgcatatcgc agagagaaaa ctaagagcaa agggtttatg ggaggttcca catccctggc 2160
tgaatctcct gattcctaag agcagcatat accaatttgc tacagaagtt ttcaacaaca 2220
S-tránka- 6~~ • »
Sequence Listing_ST25
ttctcacaag caacaacaac ggtcctatcc ttatttatcc agtcaatcaa tccaagtgga 2280
agaaacatac atctttgata actccaaatg aagatatatt ctatctcgta gcctttctcc 2340
cctctgcagt gccaaattcc tcagggaaaa acgatcttga gtaccttttg aaacaaaacc 2400
aaagagttat gaacttctgc gcagcagcaa acctcaacgt gaagcagtat ttgccccatt 2460
atgaaactca aaaagagtgg aaatcacact ttggcaaaag atgggaaaca tttgcacaga 2520
ggaaacaagc ctacgaccct ctagcgattc tagcacctgg ccaaagaata ttccaaaaga 2580
caacaggaaa attatctccc atccaactcg caaagtcaaa ggcaacagga agtcctcaaa 2640
ggtatcatta cgcatcaata ctgccgaaac ctagaactgt ataagtcgac tcgagtctag 2700
aagtcgaagc agatcgttca aacatttggc aataaagttt cttaagattg aatcctgttg 2760
ccggtcttgc gatgattatc atataatttc tgttgaatta cgttaagcat gtaataatta 2820
acatgtaatg catgacgtta tttatgagat gggtttttat gattagagtc ccgcaattat 2880
acatttaata cgcgatagaa aacaaaatat agcgcgcaaa ctaggataaa ttatcgcgcg 2940
cggtgtcatc tatgttacta gatcgaccgg caagcaagct gatatgcggc cgcactcgag 3000
atatctagac ccagctttct tgtacaaagt ggttgatggg ctgcaggaat tcgatatcaa 3060
gcttatcgat accgtcgacc tcgaggggga tcaccacttt gtacaagaaa gctg 3114
<210> 6 <211> 3045 <212> DNA <213> Artificial <220>
<223> Expresní kazeta obsahující beta-glúkosídasový promotor::AtCKXl cytosolíckou::NOS terminátor
<400> 6 acaagtttgt acaaaaaagc aggctttaaa ggaaccaatt cagtcgactg gatccggtac 60
cgaattccaa agctgccgca ttcggcaaag cctgcaattc cggtagtgtt ttaccacgtt 120
gacaaaaaaa atgaagaaat ccgatatttt agtcattatg gatatggcgc ggtgtcaaat 180
cggtatagtc ataatccttt ccataggatt gtcccatgct cgacacatta acactaagtt 240
tatccctgaa taacacggct acctccatcc taatcttttc tattgatcaa ttgcctattt 300
ttaaggcgca gttgttcttg gccgtatctg tggagatgat ttttttaaag acgtccaact 360
ctagctagct agtccgtgta tgtgaacggt gttaggtagt cattggatcc gttgactata 420
tttgtaaagg tggtagccgt tctttttaat tttaacgccg ctgggaagaa attaaacgtg 480
gtacatctat gtatcgtttt cttaacagtg atataataat atactatcat tgcaagcgtc 540
cgcaattgct ctctcgcggc tcgttctacc gtgggaagaa gagctgaccc gtcgccgccc 600
cacatgcata cgatgcgtcc ttatctgtcg cggctcgtgc aaacgcgggg cgggctgagc 660
gccccagccc accacttgca ccacttgcat ttacttaatt agttcataac acatcacatc 720
tgtatcttac attatcttta aaaaaatgat tcacacatta tttatatatg agatataata 780
Stránka—?—·
Sequence Listing_ST25
agtttccagg aagcatcttt ggcgacttac gtacgtgtat cagagacatg gagtgataaa 840
ctattgggca accatttagc aatcctagct agccagctcg tctataaata gatgcatcag 900
ctccacttgg tctacacact tcacaagcag ctcaaagctc tagttctagc tagctagcaa 960
agggggggaa aggtaccgtc gacagatcta tggcttcgaa tcattctgtt agtaccccaa 1020
aagaattacc ttcttcaaat ccttcagata ttcgttcctc attagtttca ctagatttgg 1080
agggttatat aagcttcgac gatgtccaca atgtggccaa ggactttggc aacagatacc 1140
agttaccacc tttggcaatt ctacatccaa ggtcagtttt tgatatttca tcgatgatga 1200
agcatatagt acatctgggc tccacctcaa atcttacagt agcagctaga ggccatggtc 1260
actcgcttca aggacaagct ctagctcatc aaggtgttgt catcaaaatg gagtcactac 1320
gaagtcctga tattaggatt tataagggga agcaaccata tgttgatgtc tcaggtggtg 1380
aaatatggat aaacattcta cgcgagactc taaaatacgg tctttcacca aagtcctgga 1440
cagactacct tcatttgacc gttggaggta cactatctaa tgctggaatc agcggtcaag 1500
cattcaagca tggaccccaa atcaacaacg tctaccagct agagattgtt acagggaaag 1560
gagaagtcgt aacctgttct gagaagcgga actctgaact tttcttcagt gttcttggcg 1620
ggcttggaca gtttggcata atcacccggg cacggatctc tcttgaacca gcaccgcata 1680
tggttaaatg gatcagggta ctctactctg acttttctgc attttcaagg gaccaagaat 1740
atctgatttc aaaggagaaa acttttgatt acgttgaagg atttgtgata atcaatagaa 1800
cagaccttct caataattgg cgatcgtcat tcagtcccaa cgattccaca caggcaagca 1860
gattcaagtc agatgggaaa actctttatt gcctagaagt ggtcaaatat ttcaacccag 1920
aagaagctag ctctatggat caggaaactg gcaagttact ttcagagtta aattatattc 1980
catccacttt gttttcatct gaagtgccat atatcgagtt tctggatcgc gtgcatatcg 2040
cagagagaaa actaagagca aagggtttat gggaggttcc acatccctgg ctgaatctcc 2100
tgattcctaa gagcagcata taccaatttg ctacagaagt tttcaacaac attctcacaa 2160
gcaacaacaa cggtcctatc cttatttatc cagtcaatca atccaagtgg aagaaacata 2220
catctttgat aactccaaat gaagatatat tctatctcgt agcctttctc ccctctgcag 2280
tgccaaattc ctcagggaaa aacgatcttg agtacctttt gaaacaaaac caaagagtta 2340
tgaacttctg cgcagcagca aacctcaacg tgaagcagta tttgccccat tatgaaactc 2400
aaaaagagtg gaaatcacac tttggcaaaa gatgggaaac atttgcacag aggaaacaag 2460
cctacgaccc tctagcgatt ctagcacctg gccaaagaat attccaaaag acaacaggaa 2520
aattatctcc catccaactc gcaaagtcaa aggcaacagg aagtcctcaa aggtatcatt 2580
acgcatcaat actgccgaaa cctagaactg tataagtcga ctcgagtcta gaagtcgaag 2640
cagatcgttc aaacatttgg caataaagtt tcttaagatt gaatcctgtt gccggtcttg 2700
cgatgattat catataattt ctgttgaatt acgttaagca tgtaataatt aacatgtaat 2760
gcatgacgtt atttatgaga tgggttttta tgattagagt cccgcaatta tacatttaat 2820
Strárrka-8-Sequence Listing_ST25 acgcgataga aaacaaaata tagcgcgcaa actaggataa attatcgcgc gcggtgtcat ctatgttact agatcgaccg gcaagcaagc tgatatgcgg ccgcactcga gatatctaga cccagctttc ttgtacaaag tggttgatgg gctgcaggaa ttcgatatca agcttatcga taccgtcgac ctcgaggggg atcaccactt tgtacaagaa agctg
2880
2940
3000
3045 <210>7 <211>575 <212> PRT <213> Arabidopsis thaliana <400>7
Met 1 Gly Leu Thr ser 5 Ser Leu Arg Phe His 10 Arg Gin Asn Asn Lys 15 Thr
Phe Leu Gly 11 e Phe Met Ile Leu val Leu Ser cys ile Pro Gly Arg
20 25 30
Thr Asn Leu Cys Ser Asn His Ser val Ser Thr Pro Lys Glu Leu Pro
35 40 45
Ser Ser Asn Pro Ser Asp Ile Arg Ser Ser Leu val Ser Leu Asp Leu
50 55 60
Glu Gly Tyr 11 e Ser Phe Asp Asp val Hi s Asn val Ala Lys Asp Phe
65 70 75 80
Gly Asn Arg Tyr Gin Leu Pro Pro Leu Ala Ile Leu His Pro Arg ser
85 90 95
val Phe Asp 11 e Ser Ser Met Met Lys His ile val His Leu Gly Ser
100 105 110
Thr ser Asn Leu Thr val Ala Ala Arg Gly His Gly Hi S Ser Leu Gin
115 120 125
Gly Gin Ala Leu Ala His Gin Gly val val ile Lys Met Glu ser Leu
130 135 140
Arg Ser Pro Asp ile Arg Ile Tyr Lys Gly Lys Gin Pro Tyr Val Asp
145 150 155 160
val Ser Gly Gly Glu ile Trp ile Asn ile Leu Arg Glu Thr Leu Lys
165 170 175
Tyr Gly Leu Ser Pro Lys Ser Trp Thr Asp Tyr Leu Hi s Leu Thr Val
180 185 190
Gly Gly Thr Leu ser Asn Ala Gly Ile ser Gly Gin Ala Phe Lys His
195 200 205
Stránka-θ'
Gly Pro Gin 210 Ile Asn Asn val 215 Sequence Listi Tyr Gin Leu Glu ng_ST25 Thr Gly Lys
ile 220 val
Gly Glu val val Thr Cys Ser Glu Lys Arg Asn Ser Glu Leu Phe Phe
225 230 235 240
Ser val Leu Gly Gly Leu Gly Gin Phe Gly Ile Ile Thr Arg Ala Arg
245 250 255
Ile ser Leu Glu Pro Ala Pro His Met Val Lys Trp Ile Arg Val Leu
260 265 270
Tyr Ser Asp Phe Ser Ala Phe Ser Arg Asp Gin Glu Tyr Leu ile ser
275 280 285
Lys Glu Lys Thr Phe Asp Tyr val Glu Gly Phe val ile ile Asn Arg
290 295 300
Thr Asp Leu Leu Asn Asn Trp Arg Ser Ser Phe ser Pro Asn Asp Ser
305 310 315 320
Thr Gin Ala Ser Arg Phe Lys Ser Asp Gly Lys Thr Leu Tyr cys Leu
325 330 335
Glu val val Lys Tyr Phe Asn Pro Glu Glu Ala Ser Ser Met Asp Gin
340 345 350
Glu Thr Gly Lys Leu Leu Ser Glu Leu Asn Tyr Ile Pro Ser Thr Leu
355 360 365
Phe ser Ser Glu val Pro Tyr Ile Glu Phe Leu Asp Arg val H1 s ile
370 375 380
Ala Glu Arg Lys Leu Arg Ala Lys Gly Leu Trp Glu val Pro His pro
385 390 395 400
Trp Leu Asn Leu Leu ile Pro Lys Ser Ser ile Tyr Gin phe Ala Thr
405 410 415
Glu val Phe Asn Asn Ile Leu Thr Ser Asn Asn Asn Gly Pro Ile Leu
420 425 430
Ile Tyr Pro val Asn Gin Ser Lys Trp Lys Lys Hi S Thr Ser Leu ile
435 440 445
Thr pro Asn Glu Asp Ile Phe Tyr Leu Val Ala Phe Leu ΡΓΟ Ser Ala
450 455 460
Val Pro Asn Ser ser Gly Lys Asn Asp Leu Glu Tyr Leu Leu Lys Gin
465 470 475 480
stránka—10—
Asn Gin Arg val Met Asn 485 Phe Sequence Listi Cys Ala Ala Ala 490 ng_ST25 val 495 Lys
Asn Leu Asn
Gin Tyr Leu pro His Tyr Glu Thr Gin Lys Glu Trp Lys Ser HÍ s Phe
500 505 510
Gly Lys Arg Trp Glu Thr Phe Ala Gin Arg Lys Gin Ala Tyr Asp Pro
515 520 525
Leu Ala ile Leu Ala Pro Gly Gin Arg Ile phe Gin Lys Thr Thr Gly
530 535 540
Lys Leu Ser Pro Ile Gin Leu Ala Lys Ser Lys Ala Thr Gly Ser Pro
545 550 555 560
Gin Arg Tyr Hl S Tyr Ala Ser ile Leu Pro Lys Pro Arg Thr val
565 570 575 <210> 8 <211> 561 <212> PRT <213> Artificial <22O>
<223> Sekvence AtCKXl (bez signálního pepti du) z Arabidopsis thaliana
spoji ená se sekvencí apoplastického signálního peptidu 1 z
Arab idopsis thaliana
<400> 8
Asn Leu Arg Leu Met ile Thr Leu Ile Thr Val Leu Met Ile Thr Lys
1 5 10 15
Ser Ser Asn Gly Met Leu Ser Asn Hi s Ser Val ser Thr Pro Lys Glu
20 25 30
Leu Pro Ser Ser Asn Pro Ser Asp Ile Arg Ser Ser Leu Val Ser Leu
35 40 45
Asp Leu Glu Gly Tyr ile ser Phe Asp Asp val HÍ S Asn val Ala Lys
50 55 60
Asp Phe Gly Asn Arg Tyr Gin Leu Pro Pro Leu Ala Ile Leu His Pro
65 70 75 80
Arg ser val Phe Asp ile Ser Ser Met Met Lys Hi s Ile Val His Leu
85 90 95
Gly Ser Thr Ser Asn Leu Thr Val Ala Ala Arg Gly His Gly His Ser
100 105 110
Leu Gin Gly Gin Ala Leu Ala His Gin Gly val val ile Lys Met Glu
115 120 125
·stránkaJJL
Sequence Listing_ST25
Ser Leu Arg ser Pro Asp ile Arg ile Tyr Lys Gly Lys Gin Pro Tyr
130 135 140
val Asp Val Ser Gly Gly Glu Ile Trp Ile Asn Ile Leu Arg Glu Thr
145 150 155 160
Leu Lys Tyr Gly Leu Ser Pro Lys Ser Trp Thr Asp Tyr Leu His Leu
165 170 175
Thr Val Gly Gly Thr Leu Ser Asn Ala Gly ile Ser Gly Gin Ala Phe
180 185 190
Lys His Gly Pro Gin ile Asn Asn Val Tyr Gin Leu Glu ile val Thr
195 200 205
Gly Lys Gly Glu Val Val Thr Cys Ser Glu Lys Arg Asn Ser Glu Leu
210 215 220
Phe Phe Ser Val Leu Gly Gly Leu Gly Gin Phe Gly ile ile Thr Arg
225 230 235 240
Ala Arg Ile Ser Leu Glu Pro Ala Pro His Met Val Lys Trp Ile Arg
245 250 255
val Leu Tyr ser Asp Phe Ser Ala Phe Ser Arg Asp Gin Glu Tyr Leu
260 265 270
Ile Ser Lys Glu Lys Thr Phe Asp Tyr val Glu Gly Phe Val ile Ile
275 280 285
Asn Arg Thr Asp Leu Leu Asn Asn Trp Arg Ser Ser Phe Ser pro Asn
290 295 300
Asp Ser Thr Gin Ala Ser Arg Phe Lys Ser Asp Gly Lys Thr Leu Tyr
305 310 315 320
Cys Leu Glu val val Lys Tyr phe Asn Pro Glu Glu Ala Ser Ser Met
325 330 335
Asp Gin Glu Thr Gly Lys Leu Leu Ser Glu Leu Asn Tyr Ile Pro Ser
340 345 350
Thr Leu Phe Ser Ser Glu val Pro Tyr Ile Glu Phe Leu ASp Arg val
355 360 365
His Ile Ala Glu Arg Lys Leu Arg Ala Lys Gly Leu Trp G1U val Pro
370 375 380
His Pro Trp Leu Asn Leu Leu Ile Pro Lys Ser ser ile Tyr Gin Phe
385 390 395 400
•Stránka—12—
Ala Thr Glu val Sequence Listi Phe Asn Asn ile Leu Thr ser ng_ST25 Asn Asn Asn Gly 415 Pro
405 410
Ile Leu ile Tyr Pro val Asn Gin Ser Lys Trp Lys Lys His Thr Ser
420 425 430
Leu Ile Thr pro Asn Glu Asp ile Phe Tyr Leu Val Ala Phe Leu Pro
435 440 445
Ser Ala Val Pro Asn Ser Ser Gly Lys Asn Asp Leu Glu Tyr Leu Leu
450 455 460
Lys Gin Asn Gin Arg Val Met Asn Phe Cys Ala Ala Ala Asn Leu Asn
465 470 475 480
val Lys Gin Tyr Leu Pro His Tyr Glu Thr Gin Lys Glu Trp Lys Ser
485 490 495
His Phe Gly Lys Arg Trp Glu Thr Phe Ala Gin Arg Lys Gin Ala Tyr
500 505 510
Asp Pro Leu Ala Ile Leu Ala Pro Gly Gin Arg Ile Phe Gin Lys Thr
515 520 525
Thr Gly Lys Leu Ser Pro ile Gin Leu Ala Lys Ser Lys Ala Thr Gly
530 535 540
Ser Pro Gin Arg Tyr Hi s Tyr Ala Ser Ile Leu Pro Lys Pro Arg Thr
545 550 555 560
val <210> 9 <211> 538 <212> PRT <213> Arabidopsis thaliana
<400> 1 9
Asn His Ser val Ser Thr Pro Lys Glu Leu Pro Ser Ser Asn Pro Ser
1 5 10 15
Asp Ile Arg Ser ser Leu Val ser Leu Asp Leu Glu Gly Tyr Ile Ser
20 25 30
Phe Asp Asp val His Asn val Ala Lys Asp Phe Gly Asn Arg Tyr Gin
35 40 45
Leu ΡΓΟ Pro Leu Ala Ile Leu His pro Arg Ser Val Phe Asp Ile Ser
50 55 60
Ser Met Met Lys His ile val His Leu Gly Ser Thr ser Asn Leu Thr
S-E-pánka-1-3—
Sequence Listing_ST25
Val Ala Ala Arg Gly 85 Hi s Gly His Ser Leu Gin 90 Gly Gin Ala Leu Ala 95
His Gin Gly val val Ile Lys Met Glu Ser Leu Arg Ser Pro Asp ile
100 105 110
Arg Ile Tyr Lys Gly Lys Gin Pro Tyr Val Asp val Ser Gly Gly Glu
115 120 125
ile Trp Ile Asn Ile Leu Arg Glu Thr Leu Lys Tyr Gly Leu ser Pro
130 135 140
Lys Ser Trp Thr Asp Tyr Leu His Leu Thr val Gly Gly Thr Leu Ser
145 150 155 160
Asn Ala Gly ile Ser Gly Gin Ala Phe Lys His Gly Pro Gin ile Asn
165 170 175
Asn Val Tyr Gin Leu Glu Ile val Thr Gly Lys Gly Glu Val Val Thr
180 185 190
cys Ser Glu Lys Arg Asn Ser Glu Leu Phe phe Ser Val Leu Gly Gly
195 200 205
Leu Gly Gin Phe Gly Ile ile Thr Arg Ala Arg ile Ser Leu Glu Pro
210 215 220
Ala Pro His Met Val Lys Trp ile Arg Val Leu Tyr Ser Asp Phe Ser
225 230 235 240
Ala phe Ser Arg Asp Gin Glu Tyr Leu Ile Ser Lys Glu Lys Thr Phe
245 250 255
Asp Tyr val Glu Gly Phe val Ile ile Asn Arg Thr Asp Leu Leu Asn
260 265 270
Asn Trp Arg Ser Ser Phe Ser Pro Asn Asp Ser Thr Gin Ala Ser Arg
275 280 285
Phe Lys Ser Asp Gly Lys Thr Leu Tyr cys Leu Glu Val val Lys Tyr
290 295 300
Phe Asn Pro Glu Glu Ala ser Ser Met Asp Gin Glu Thr Gly Lys Leu
305 310 315 320
Leu ser Glu Leu Asn Tyr ile Pro Ser Thr Leu Phe Ser Ser Glu Val
325 330 335
Pro Tyr ile Glu Phe Leu Asp Arg val His ile Ala Glu Arg Lys Leu
-Stránka-14— i 4 4
Se quen ce L i sti ng_S T25
340 345 350
Arg Ala Lys Gly Leu Trp Glu Val pro His Pro Trp Leu Asn Leu Leu
355 360 365
ile Pro Lys Ser Ser ile Tyr Gin Phe Ala Thr Glu val Phe Asn Asn
370 375 380
ile Leu Thr Ser Asn Asn Asn Gly Pro ile Leu Ile Tyr Pro Val Asn
385 390 395 400
Gin Ser Lys Trp Lys Lys Hl S Thr Ser Leu Ile Thr Pro Asn Glu Asp
405 410 415
Ile Phe Tyr Leu val Ala Phe Leu Pro Ser Ala val Pro Asn Ser Ser
420 425 430
Gly Lys Asn Asp Leu Glu Tyr Leu Leu Lys Gin Asn Gin Arg val Met
435 440 445
Asn Phe cys Ala Ala Ala Asn Leu Asn val Lys Gin Tyr Leu Pro Hi S
450 455 460
Tyr Glu Thr Gin Lys Glu Trp Lys Ser His Phe Gly Lys Arg Trp Glu
465 470 475 480
Thr Phe Ala Gin Arg Lys Gin Ala Tyr Asp Pro Leu Ala ile Leu Ala
485 490 495
Pro Gly Gin Arg Ile Phe Gin Lys Thr Thr Gly Lys Leu Ser pro Ile
500 505 510
Gin Leu Ala Lys ser Lys Ala Thr Gly Ser Pro Gin Arg Tyr His Tyr
515 520 525
Ala Ser Ile Leu Pro Lys Pro Arg Thr val
530 535
./-St-Fánka-15—

Claims (7)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob přípravy rostlin ječmene odolných vůči suchu, vyznačený tím, že se do genomu ječmene vloží nukleotidová sekvence obsahující β-glukosidasový promotor a sekvenci, která kóduje enzym s cytokinindehydrogenázovou aktivitou a která má alespoň 80% identitu k sekvenci genu AtCKXl vybrané ze skupiny zahrnující sekvence SEQ ID NO. 1, SEQ ID NO.
  2. 2 a SEQ ID NO. 3, a nebo alespoň 90% identitu k nukleotidové sekvenci kódující polypeptid vybraný ze skupiny zahrnující sekvence SEQ ID NO. 7, SEQ ID NO. 8, SEQ ID NO. 9, přičemž sekvence kódující enzym s cytokinindehydrogenázovou aktivitou je řízená β- glukosidasovým promotorem.
    2. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že nukleotidová sekvence se vloží pomocí Agrobacteria tumefaciens.
  3. 3. Expresní kazeta, vyznačená tím, že obsahuje β-glukosidasový promotor-AtCKXl- — terminátor, přičemž AtCKXl je sekvence s alespoň 80% identitou k sekvenci vybrané ze skupiny zahrnující sekvence SEQ ID NO. 1, SEQ ID NO. 2 a SEQ ID NO. 3, a nebo sekvence s alespoň 90% identitou k nukleotidové sekvenci kódující polypeptid vybraný ze skupiny zahrnující sekvence SEQ ID NO. 7, SEQ ID NO. 8, SEQ ID NO. 9, přičemž sekvence kóduje enzym s cytokinindehydrogenázovou aktivitou.
  4. 4. Expresní kazeta podle nároku 3, vyznačená tím, že obsahuje β-glukosidasový promotor::AtCKXl vakuolámí::NOS terminátor, a má sekvenci s alespoň 80% identitou, s výhodou s alespoň 90% identitou k sekvenci SEQ ID NO. 4.
  5. 5. Expresní kazeta podle nároku 3, vyznačená tím, že obsahuje β-glukosidasový promotor::AtCKXl apoplastická::NOS terminátor, a má sekvenci s alespoň 80% identitou, s výhodou s alespoň 90% identitou k sekvenci SEQ ID NO. 5.
  6. 6. Expresní kazeta podle nároku 3, vyznačená tím, že obsahuje β-glukosidasový promotor::AtCKXl cytosolická::NOS terminátor, a má sekvenci s alespoň 80% identitou, s výhodou s alespoň 90% identitou k sekvenci SEQ ID NO. 6.
  7. 7. Použití expresní kazety podle kteréhokoliv z nároků 3 až 6 pro přípravu rostlin ječmene vykazujících odolnost vůči suchu.
CZ2013-948A 2013-11-29 2013-11-29 Způsob přípravy ječmene se zvýšenou odolností vůči suchu CZ304935B6 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-948A CZ304935B6 (cs) 2013-11-29 2013-11-29 Způsob přípravy ječmene se zvýšenou odolností vůči suchu

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-948A CZ304935B6 (cs) 2013-11-29 2013-11-29 Způsob přípravy ječmene se zvýšenou odolností vůči suchu

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2013948A3 true CZ2013948A3 (cs) 2015-01-28
CZ304935B6 CZ304935B6 (cs) 2015-01-28

Family

ID=52435034

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2013-948A CZ304935B6 (cs) 2013-11-29 2013-11-29 Způsob přípravy ječmene se zvýšenou odolností vůči suchu

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ304935B6 (cs)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016116072A1 (en) * 2015-01-19 2016-07-28 Univerzita Palackeho V Olomouci Method of preparation of barley with an increased drought resistance

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU781721B2 (en) * 1999-04-16 2005-06-09 Pioneer Hi-Bred International, Inc. Regulated expression of genes in plant seeds
US8222483B2 (en) * 2004-04-02 2012-07-17 Pioneer Hi Bred International Inc Cytokinin oxidase sequences and methods of use

Also Published As

Publication number Publication date
CZ304935B6 (cs) 2015-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Anoop et al. Transgenic indica Rice cv IR-50 over-expressing Vigna aconitifolia Δ 1-pyrroline-5-carboxylate synthetase cDNA shows tolerance to high salt
AU2016399130B2 (en) Application of herbicide-tolerant protein
Katayama et al. Production and characterization of transgenic rice plants carrying a high-affinity nitrate transporter gene (OsNRT2. 1)
Xiao et al. Overexpression of the gibberellin 2-oxidase gene from Camellia lipoensis induces dwarfism and smaller flowers in Nicotiana tabacum
RU2333245C2 (ru) Способы получения растений с улучшенным ростом в условиях ограничения уровня азота
Lee et al. Molecular characterization and expression of a cDNA encoding copper/zinc superoxide dismutase from cultured cells of cassava (Manihot esculenta Crantz)
AU2014333405B2 (en) A method for production of transgenic cotton plants
US8962920B2 (en) Use of active cytokinin synthase gene
CN111454963B (zh) 火龙果耐盐基因HuERF1基因及其应用
KR20110028719A (ko) 벼 유래 징크핑거 단백질 오에스지에프투, 오에스지에프투 유전자, 재조합벡터, 형질전환체 및 이의 제조방법
US7385106B2 (en) Plants tolerant of environmental stress conditions, methods of generating same and novel polynucleotide sequence utilized thereby
JP6202832B2 (ja) 高い種子収量性を有する環境ストレス耐性植物及びその作製方法
CZ2013948A3 (cs) Způsob přípravy ječmene se zvýšenou odolností vůči suchu
US8569580B2 (en) Transformed plants or algae with highly expressed chloroplast protein BPG2
US20090293142A1 (en) Methods for increasing shoot-to-root ratio, seed production and resistance to diseases
WO2011114920A1 (ja) 環境ストレス耐性植物及びその作出方法
KR101824698B1 (ko) 식물체의 환경 스트레스 내성을 조절하는 고구마 유래의 IbHPPD 유전자 및 이의 용도
WO2016116072A1 (en) Method of preparation of barley with an increased drought resistance
JP5833827B2 (ja) 植物の油脂生産性を増大させる遺伝子及びその利用方法
US7655837B2 (en) Glutathione-S-transferase gene from Proposis juliflora confers abiotic stress tolerance in plants
JP2004329210A (ja) 塩ストレス耐性を付与する遺伝子
KR101825219B1 (ko) 담배 유래의 탈메틸화 관련 NtROS2a 유전자 및 이의 용도
KR101648559B1 (ko) 스트레스 유래 비정상적 단백질 제거를 통한 식물 스트레스 내성과 관련된 신규 유전자 및 그의 용도
Muhammad et al. The over-expression of a glycine-rich rna-binding protein in nicotiana tabacum and its roles in plant stress tolerance
WO2004058975A1 (ja) 植物の環境ストレス耐性を高める方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20191129