DE69923761T2 - Verwendung von Fructose-1,6-Bisphosphatase aus Cyanobakterien zur Verbesserung des Pflanzenwachstums - Google Patents

Verwendung von Fructose-1,6-Bisphosphatase aus Cyanobakterien zur Verbesserung des Pflanzenwachstums Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steigerung der photosynthetischen Aktivität und des Wachstums einer höheren Pflanze, um deren Ernteausbeute zu steigern und/oder deren frühere Ernte zu ermöglichen.
  • 2. Beschreibung des Stands der Technik
  • Die Entwicklung rekombinanter DNA-Technik hat die Einbringung eines bestimmten exogenen Gens in eine höhere Pflanze in die Expressionsregulation eines darin existierenden Gens verwirklicht. Die DE 19 502 053 offenbart die Expression einer deregulierten oder nicht regulierten bakteriellen Fructose-1,6-bisphosphatase (FBPase) in dem Cytosol von Pflanzen, um die Pflanzenausbeute zu verbessern.
  • Raines, Christine A. et al. in "Journal of Experimental Botany", Oxford University Press, GB, Band 50, Nr. 330, Januar 1999, Seiten 1-8, beziehen sich auf die Charakterisierung von Sedoheptulose-1,7-bisphosphatase (SBPase) und deren Bedeutung für die Photosynthese. Es wird dargestellt, dass transgene Pflanzen mit anti-sense-Konstrukten verringerte Spiegel eines bestimmten Enzyms hatten, was sich auf die photosynthetische Aktivität auswirkte und die Wachstumsraten verringerte. Man stellt sich vor, dass Pflanzen mit erhöhten Spiegeln von SBPase höhere Geschwindigkeiten bzw. Raten der Photosynthese unterstützen könnten.
  • Tamoi Masahiro et al. beschreiben in „Archives of Biochemistry and Biophysics", Band 334, Nr. 1, 1996, Seiten 27-36, die Isolierung und Charakterisierung der FBPase/SBPase aus Synechococcus PPC 7942, welche mit dem in der vorliegenden Anmeldung verwendeten Enzym identisch ist.
  • Das Problem der vorliegenden Erfindung betrifft die Bereitstellung höherer Pflanzen mit einer gesteigerten Photosyntheserate und verbessertem Wachstum.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Bisher wurden trotzdem keine Anstrengungen zur phenotypischen Expression eines bestimmten Gens in einer höheren Pflanze unter Verwendung rekombinanter DNA-Technik unternommen, um die Photosynthese zu steigern, die ein Primärstoffwechsel einer höheren Pflanze ist, sowie deren Wachstum zu verbessern.
  • Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, die phenotypische Expression eines bestimmten Gens in einer höheren Pflanze unter Verwendung rekombinanter DNA-Technik zu erreichen, um die Photosynthese, die ein Primärstoffwechsel einer höheren Pflanze ist, zu steigern, die Nutzpflanzen-Produktivität und -Ausbeutemöglichkeit zu verbessern und/oder die frühere Ernte der Nutzpflanzen zu ermöglichen.
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Verbesserung der Produktivität einer höheren Pflanze mit Chloroplasten durch die phenotypische Expression von Fructose-1,6-bisphosphatase/Sedoheptulose-1,7-bisphosphatase aus Cyanobakterien in den Chloroplasten zur Verfügung.
  • Darüber hinaus stellt die vorliegende Erfindung eine transgene Pflanze zur Verfügung, wobei diese eine höhere Pflanze mit einem darin eingebrachten DNA-Fragment, welches eine Fructose-1,6-bisphosphatase/Sedoheptulose-1,7-bisphosphatase aus Cyanobakterien codierende Basensequenz enthält, umfasst.
  • Die Fructose-1,6-bisphosphatase (FBPase) und Sedoheptulose-1,7-bisphosphatase (SBPase) in den Chloroplasten einer höheren Pflanze sind die (geschwindigkeitsbestimmenden) Schlüsselenzyme eines photosynthetischen reduktiven Kohlenstoffsystems. Die Aktivitäten dieser Enzyme werden durch die Möglichkeit der Photoreduktion reguliert. Andererseits wird Fructose-1,6-bisphosphatase/Sedoheptulose-1,7-bisphosphatase (FBPase/SBPase), abgeleitet aus Cyanobacterium Synechococcus PCC 7942-Gen, weit verbreitet in einem spezifischen Typ einer prokaryotischen Alge, einem Cyanobakterium, vorgefunden. Die Primärstruktur und Enzymeigenschaften von FBPase/SBPase aus Cyanobakterien sind von denjenigen von FBPase oder SBPase, wie sie in den Chloroplasten einer höheren Pflanze vorgefunden werden, verschieden. Darüber hinaus ist FBPase/SBPase aus Cyanobakterien aus einem Protein aufgebaut, das ein bifunktionelles Enzym ist, welches zwei Arten von Enzymaktivitäten, FBPase und SBPase, aufweist. FBPase-I, abgeleitet von Cyanobacterium Synechococcus PCC 7942-Gen, ist ein Tetramer, das aus vier untereinander identischen Untereinheiten von 40 kDa besteht. Nach der Behandlung mit 1 mM H2O2 behält das gereinigte Enzym mehr als 80% der nativen Enzymaktivität bei. Die Enzymaktivität von FBPase-I wurde durch AMP (Ki = 0,26 mM), welches ein spezifischer Inhibitor der FBPase vom cytoplasmatischen Typ ist, inhibiert. Jedoch wurde sie durch Fructose-2,6-P2 nicht inhibiert. Der optimale pH für die Enzymaktivität betrug 8,0, und der pI-Wert des Enzyms lag bei 4,8.
  • FBPase-I hydrolysierte nicht nur Fructose-1,6-Bisphosphat (Fru 1,6-P2) sondern auch Seduheptulose-1,7-Biphosphat (Sed 1,7-P2). Die Aktivitäten der gereinigten Enzyme für Fru 1,6-P2 und Sed 1,7-P2 betrugen 11,7 μmol/min/mg Protein bzw. 12,1 µmol/min/mg Protein. Die Km-Werte für Fru 1,6-P2 und Sed 1,7-P2 lagen bei 52 µM bzw. 118 µM. Für die Enzymaktivität wurde der Nachweis erbracht, dass sie von der Mg2+-Konzentration abhängt, wie es ebenso typischer FBPase gleicht. Die Dosis-Wirkungs-Kurve zeigte eine sigmoidale Kurve, gleich wie Plastid-FBPase, und für den S0,5-Wert wurde gezeigt, dass er 1,4 ± 0,1 mM ausmachte. Dieses Enzym selbst war in „Archives of Biochemistry and Biophysics, Band 334, Nr. 1, Seiten 27 bis 36, 1996: Molecular characterization and resistance to hydrogen peroxide of two fructose-1,6-biphosphatase from Synechococcus PCC 7942 (Molekulare Charakterisierung und Beständigkeit gegen Wasserstoffperoxid von zwei Fructose-1,6-Biphosphatase aus Synechococcus PCC 7942)" beschrieben.
  • Der Erfinder brachte Fructose-1,6-bisphosphatase/Sedoheptulose-1,7-bisphosphatase, isoliert aus dem Cyanobacterium Synechococcus PCC 7942, so in eine Tabakpflanze ein, dass das exprimierte Protein in deren Chloroplasten übertragen wurde. Die FBPase-Aktivität, die SBPase-Aktivität und das photosynthetische Vermögen der transgenen Pflanze wurden mit jenen des Wildtyp-Stamms verglichen. Die 7 Wochen nach der Aussaat gemessenen Resultate zeigten eine signifikante Zunahme dieser Aktivitäten in der transgenen Pflanze. Außerdem stellten sich nach einer bestimmten Zeitdauer der Kultivierung die Pflanzenkörper der transgenen Pflanze als höher als diejenigen des Wildtypstamms heraus. In der transgenen Pflanze waren die Flächen der Blätter, die Durchmesser der Strünke und die Zahlen und Längen der Wurzeln größer als diejenigen in dem Wildtypstamm. Darüber hinaus wurde nachgewiesen, dass die Gehaltsanteile von Hexose, Sucrose und Stärke in Blättern, Strünken und Wurzeln der transgenen Pflanze im Vergleich mit jenen des Wildtypstamms größer geworden waren.
  • Dementsprechend wurde das photosynthetische Vermögen der transgenen Pflanze, erhalten durch Einbringung von FBPase/SBPase aus Cyanobakterien in eine Tabakpflanze, verbessert. Als Ergebnis wird das Vermögen der transgenen Pflanze, Kohlenhydrat und Stärke zu synthetisieren, gesteigert, und das Wachstum war beschleunigt, was die Zunahme des letztendlichen Anabolismus der transgenen Pflanze anzeigt. Aus diesem Grunde wurde für die Einbringung von FBPase/SBPase aus Cyanobakterien in die Chloroplasten einer Tabakpflanze nachgewiesen, dass diese eine sehr effektive Technik zur Herstellung von Pflanzen mit hohen Ausbeute-Erträgen ist.
  • Der Effekt könnte folgendermaßen erklärt werden. Ausgelöst durch Umweltbelastungen verursachen Licht und Sauerstofftoxizität verschiedene Arten von Schädigungen an Pflanzenkörpern, welche zu einer kritischen und begrenzenden Einflussgröße der Nahrungsmittelherstellung werden. Im Gegensatz zu aus einer höheren Pflanze abgeleiteten FBPase und SBPase ist FBPase/SBPase aus Cyanobakterien gegenüber Sauerstoffschädigung resistent, und es wird somit in Erwägung gezogen, dass sie unter diversen Umweltbelastungen funktioniert. Außerdem existiert ein die FBPase/SBPase aus Cyanobakterien kodierendes Gen in höheren Pflanzen nicht, wodurch die Möglichkeit nachteiliger Auswirkungen infolge von Gene-Silencing eliminiert wird.
  • In der vorliegenden Erfindung umfasst ein Vektor zur Herstellung einer rekombinanten DNA die Plasmide pBI101, pIN19 und pMSH-1. Eine große Vielzahl nützlicher angebauter bzw. kultivierter Pflanzen und Hölzer kann als höhere Pflanze, in welche die erfindungsgemäße rekombinante DNA eingebracht wird, gewählt werden. Beispielsweise kann die Erfindung auf Getreiden wie Mais, Reis, Weizen, Gerste, Hafer, Weizen, Hirse und Barnyard-Hirse, Bohnen wie Sojabohnen, Gemüse wie Kartoffel und Tomate, nützliche angebaute Pflanzen wie Rübsamen, Baumwolle und Tabak, sowie Bäume angewandt werden.
  • Von der Aminosäuresequenz der Sequenz Nr. 1 kann eine Aminosäuresequenz entfernt oder hinzugefügt werden, oder ein Teil der Sequenz der Sequenz Nr. 1 kann durch eine andere Aminosäuresequenz im Umfang der vorliegenden Erfindung ersetzt werden, sofern das resultierende Peptid seine enzymatischen Aktivitätseigenschaften als Fructose-1,6-bisphosphatase/Sedoheptulose-1,7-bisphosphatase beibehält. Vorzugsweise nicht weniger als 85%, stärker bevorzugt nicht weniger als 95% der Aminosäuresequenz können überlappt oder identisch mit der Aminosäuresequenz der Sequenz Nr. 1 sein.
  • In einer Basensequenz der Sequenz Nr. 2 ist eine Basensequenz, auf die als Basennummern 1 bis 1068 Bezug genommen wird, essentiell für die vorliegende Erfindung, weil diese Basensequenz mit einem Anteil eines strukturellen Gens korrespondiert, das bedeutet, einer Aminosäuresequenz der Sequenz Nr.1. Zusätzlich dazu ist eine Basensequenz, auf die als Basennummern –180 bis 1170 Bezug genommen wird, die am meisten bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung.
  • Diese und andere Merkmale und Vorzüge der vorliegenden Erfindung werden beim Lesen der detaillierten Beschreibung und der Zeichnungen ersichtlich werden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine schematische Ansicht, welche die Struktur eines in Tabak-Chloroplasten eingebrachten Plasmids zeigt.
  • 2 ist eine Graphik, welche die Höhen der Pflanzenkörper eines Wildtypstamms und einer transgenen Pflanze unter Wasserkultur zeigt.
  • 3 ist eine Graphik, welche das photosynthetische Vermögen eines Wildtypstamms und einer transgenen Pflanze zeigt.
  • 4 ist eine Photographie, welche das Aussehen von Pflanzenkörpern eines Wildtypstamms und einer transgenen Pflanze am 112-ten Tag der Kultivierung unter Wasserkultur zeigt.
  • 5 ist eine Photographie, welche das Aussehen von Blättern und Stängeln eines Wildtypstamms und einer transgenen Pflanze am 112-ten Tag der Kultivierung unter Wasserkultur zeigt.
  • 6 ist eine Photographie, welche das Aussehen von Wurzeln eines Wildtypstamms und einer transgenen Pflanze am 112-ten Tag der Kultivierung unter Wasserkultur zeigt.
  • 7 ist eine Graphik, welche die Gehaltsanteile von intermediären Metaboliten eines Wildtypstamms und einer transgenen Pflanze zeigt.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Wie in 1 dargestellt, wurden Tomaten-rbcS-Promotor, die kodierende Region eines Transit-Peptids, und das Gen für Fructose-1,6-bisphosphatase/Sedoheptulose-1,7-bisphosphatase (5.7942 FBP/SBPase) aus Cyanobakterien (fbp-I) mit pBI101 zur Konstruktion eines Plasmids konjugiert. Das fbp-I genannte Gen bezeichnet eine Basensequenz, auf die als Basennummern –180 bis 1170 der Sequenz Nr. 2, abgeleitet von Synechococcus PCC 7942-Cyanobakterien, Bezug genommen wird. Das Plasmid wurde in Agrobacterium tumefacience LBA4404 eingebracht, welches für die Infektion eines Blattbodens (leaf disk) von Tabak (Nicotinia tabacum cv Xanthi) verwendet wurde, um fbp-I in ein nukleäres Tabak-Gen zu inkorporieren. Nach Isolierung der genomischen DNA wurde die Einbringung von fbp-I durch PCR und Immunblot-Methoden bestätigt. 7 Transformantenstämme (TFI-1 bis TF1-7) wurden erhalten. Die Chloroplasten wurden aus transformierten Stämmen isoliert (T2-Generation), danach wurde die Expression von 5.7942 FBPase/SBPase mittels Westernblot bestätigt. Außerdem wurde durch Zellfraktionierung bestätigt, dass das von dem eingebrachten Gen exprimierte Protein in den Chloroplasten lokalisiert ist.
    (Die FBPase-Aktivität, SBPase-Aktivität und photosynthetische Aktivität)
  • Die FBPase-Aktivität der Blätter des Pflanzenkörpers des transgenen, 7 Wochen nach der Aussaat kultivierten Tabaks, wurde mit derjenigen des Wildtypstamms ohne das eingebrachte Gen verglichen. Das Ergebnis zeigte, dass die Enzymaktivität des Wildtypstamms 1,04±0,22 µmol/min/mg Chlorophyll und diejenige der transgenen Pflanze 1,820,24 µmol/min/mg Chlorophyll betrug. Somit ist die Aktivität der transgenen Pflanze 1,75-mal höher als diejenige des Wildtypstamms.
  • Die SBPase-Aktivität wurde gleichfalls verglichen. Die SBPase-Aktivität des Wildtypstamms war 1,37 µmol/min/mg Chlorophyll und diejenige der transgenen Pflanze war 2,40 µmol/min/mg Chlorophyll. Somit ist die Aktivität der transgenen Pflanze 1,75-mal höher als diejenige des Wildtypstamms.
  • Die photosynthetische Aktivität unter herkömmlicher Bedingung (360 ppm CO2) wurde verglichen. Als Ergebnis wurde zwischen dem Wildtypstamm und der transgenen Pflanze kein signifikanter Unterschied bei einer Beleuchtung mit 0, 10, 50 und 100 µE/s/m2 beobachtet. Jedoch nahm die photosynthetische Aktivität der transgenen Pflanze bei Beleuchtung mit 200 µE/s/m2 im Vergleich mit derjenigen des Wildtypstamms signifikant zu. Unter Beleuchtung mit 1600 µE/s/m2 war die Enzymaktivität der transgenen Pflanze 1,24-fach höher als diejenige des Wildtypstamms. Die Ergebnisse sind in 3 dargestellt.
  • (Einfluss der Transformation auf das Pflanzenwachstum)
  • Unter Verwendung von Hogrant-Medium wurde eine Wasserkultur des Wildtypstamms und der transgenen Pflanze durchgeführt. Das Experiment wurde unter den Bedingungen von 400 µmol/m2/s, einer relativen Feuchte von 60% und bei einer Temperatur von 25°C vorgenommen. Am 63-ten Tag, 72-ten Tag, 77-ten Tag, 82-ten Tag, 85-ten Tag, 90-ten Tag, 97-ten Tag, 102-ten Tag, 105-ten Tag, 109-ten Tag, 112-ten Tag der Kultivierung wurden die Höhen der Pflanzenkörper gemessen. Die Ergebnisse sind in 2 gezeigt. Am 64-ten Tag der Kultivierung betrug die Höhe des Wildtypstamms 14,04,6 cm und diejenige der transgenen Pflanze war 16,62,9 cm. Am 112-ten Tag der Kultivierung jedoch war die Höhe des Wildtypstamms 58,37,0 cm, und diejenige der transgenen Pflanze lag bei 84,5+7,8 cm, wodurch eine signifikante Steigerung des Wachstums der transgenen Pflanzen angezeigt wird (um etwa das 1,45-fache). Die Abbildungen in 4 zeigen einen Pflanzenkörper des Wildtypstamms (links) und denjenigen der transgenen Pflanze (rechts).
  • Während der gesamten Wachstumsperiode wuchsen die Blätter, Stängel und Wurzeln der transgenen Pflanze besser als diejenigen des Wildtypstamms. Dies bedeutet, die Blätter sind dicker mit einem breiteren Oberflächenbereich, die Stängel sind dicker und die Anzahl der Wurzeln ist größer und jede der Wurzeln länger. Die 5 ist eine Photographie, welche das Aussehen der Blätter und der Stängel am 112-ten Tag der Kultivierung zeigt, und der Wildtypstamm ist auf der linken Seite, und die transgene Pflanze ist auf der rechten Seite gezeigt. Die 6 ist eine Photographie, welche das Aussehen der Wurzeln am 112-ten Tag der Kultivierung zeigt, und der Wildtypstamm ist auf der linken Seite und die transgene Pflanze ist auf der rechten Seite gezeigt.
  • (Die Gehaltsanteile an metabolischen Zwischenprodukten)
  • Die Gehaltsanteile an metabolischen Zwischenprodukten (Hexose, Sucrose, Stärke) wurden anhand der oberen Blätter (4-tes Blatt von oben), unteren Blätter (3-tes Blatt von unten), der Stängel und Wurzeln der Pflanzenkörper in der 12-ten Woche nach der Aussaat gemessen, um die Gehaltsanteile zwischen dem Wildtypstamm und der transgenen Pflanze zu vergleichen. Die Ergebnisse sind in 7 gezeigt. Die Gehaltsanteile an metabolischen Zwischenprodukten in der transgenen Pflanze nahmen in allen Teilen im Vergleich mit dem Wildtypstamm signifikant zu, einschließlich der oberen Blätter, der unteren Blätter, der Stängel und der Wurzeln. Insbesondere nahmen die Gehaltsanteile von Hexose und Sucrose in den oberen Blättern signifikant zu. Die Akkumulation von Stärke wurde in den unteren Blättern beobachtet. Es wird dies in Betracht gezogen, dass in den oberen Blättern synthetisierte Sucrose in die unteren Blätter verlagert wird.
  • Wie mit diesen Ergebnissen dargelegt, war die Photosynthese in höheren Pflanzen durch die vorliegende Erfindung gesteigert, wobei die Produktion von Kohlenhydrat und Stärke, die in der transgenen Pflanze biosynthetisiert wurden, gesteigert war, um das Pflanzenwachstum zu beschleunigen. Das Trockengewicht der Pflanzenkörper des Wildtypstamms war 14,12,2 g während der Phase der Blütenknospenausbildung, und dasjenige der transgenen Pflanze war 21,0±1,9g. Das Trockengewicht der transgenen Pflanze stieg um das 1,5-fache an, verglichen mit demjenigen des Wildtypstamms, wodurch die Steigerung des letztendlichen Anabolismus angezeigt wird.
  • Wie oben beschrieben war das photosynthetische Vermögen in der transgenen Pflanze dieser Erfindung im Vergleich mit dem Wildtypstamm gesteigert, um die Fähigkeit der Biosynthese von Kohlenhydrat und Stärke zu verbessern, das Wachstum zu beschleunigen und den letztendlichen Anabolismus in der transgenen Pflanze zu steigern. Demzufolge ist für die Einbringung von FBPase/SBPase in Chloroplasten einer höheren Pflanze unter Beweis gestellt, dass diese eine sehr effektive Technik zur Erzeugung einer Hochertrags-Nutzpflanze ist. Es hat keine Technik gegeben, welche die Erzeugung einer Hochertrags-Nutzpflanze ermöglicht, bei der rekombinante DNA-Technik zur Verbesserung des photosynthetischen Vermögens einer höheren Pflanze, welches ihr primärer Stoffwechsel ist, eingesetzt wird. Somit stellt dieser Erfindung eine wichtige Schlüsseltechnik zur Lösung der bevorstehenden Nahrungsmittelmangelkrise zur Verfügung. SEQUENZAUFLISTUNG
    Figure 00090001
    Figure 00100001
    Figure 00110001
    Figure 00120001
    Figure 00130001

Claims (9)

  1. Verfahren zur Verbesserung der Produktivität einer höheren Pflanze mit Chloroplasten durch phenotypisches Expremieren von Fructose-1,6-bisphosphatase/-Sedoheptulose-1,7-bisphosphatase, abgeleitet von Cyanobacterium Synechococcus, in den Chloroplasten.
  2. Verfahren zur Verbesserung der Produktivität einer höheren Pflanze mit Chloroplasten durch phenotypisches Expremieren eines Proteins, welches die folgende Aminosäuresequenz (a) oder (b) aufweist, in den Chlorplasten: (a) eine Aminosäuresequenz, wie in der SEQ ID Nr. 1 dargestellt, (b) eine Aminosäuresequenz, in welcher ein Teil der Aminosäuresequenz (a) deletiert ist oder eine andere Aminosäuresequenz zu der Aminosäuresequenz (a) hinzugefügt ist oder ein Teil der Aminosäuresequenz (a) mit einer anderen Aminosäuresequenz substituiert ist, wobei die Aminosäuresequenz (b) Enzymaktivität als Fructose-1,6-bisphosphatase/Sedoheptulose-1,7-bisphosphatase zeigt.
  3. Transgene höhere Pflanze mit Chloroplasten, wobei die transgene Pflanze ein in die höhere Pflanze eingebrachtes DNA-Fragment umfasst, und das DNA-Fragment eine Basensequenz enthält, welche Fructose-1,6-bisphosphatase/-Sedoheptulose-1,7-bisphosphatase, abgeleitet von Cyanobacterium Synechococcus, codiert.
  4. Transgene Pflanze gemäß 3, wobei die phenotypische Expression von Fructose-1,6-bisphosphatase/Sedoheptulose-1,7-bisphosphatase in den Chlorplasten lokalisiert ist.
  5. Transgene höhere Pflanze mit Chloroplasten, wobei die transgene Pflanze ein in die höhere Pflanze eingebrachtes DNA-Fragment umfasst, und das DNA-Fragment eine Basensequenz enthält, welche die folgende Aminosäuresequenz (a) oder (b) codiert: (a) eine Aminosäuresequenz, wie in der SEQ ID Nr. 1 dargestellt, (b) eine Aminosäuresequenz, in welcher ein Teil der Aminosäuresequenz (a) deletiert ist oder eine andere Aminosäuresequenz zu der Aminosäuresequenz (a) hinzugefügt ist oder ein Teil der Aminosäuresequenz (a) mit einer anderen Aminosäuresequenz substituiert ist, wobei die Aminosäuresequenz (b) Enzymaktivität als Fructose-1,6-bisphosphatase/Sedoheptulose-1,7-bisphosphatase zeigt.
  6. Transgene Pflanze gemäß Anspruch 5, wobei das DNA-Fragment die folgende Basensequenz (c) oder (d) enthält: (c) eine Basensequenz, auf die als Basennummern 1 bis 1068 Bezug genommen wird, wie in der SEQ ID Nr. 2 dargestellt, (d) eine Basensequenz, welche mit der Basensequenz (c) unter stringenter Bedingung hybridisiert, wobei die Aminosäuresequenz (d) ein Protein codiert, das Enzymaktivität als Fructose-1,6-bisphosphatase/Sedoheptulose-1,7-bisphosphatase zeigt.
  7. Transgene Pflanze gemäß Anspruch 6, wobei das DNA-Fragment die folgende Basensequenz (e) oder (f) enthält: (e) eine Basensequenz, auf die als Basennummern –180 bis 1170 Bezug genommen wird, wie in der SEQ ID Nr. 2 dargestellt, (f) eine Basensequenz, welche mit der Basensequenz (e) unter stringenter Bedingung hybridisiert, wobei die Aminosäuresequenz (f) ein Protein codiert, das Enzymaktivität als Fructose-1,6-bisphosphatase/Sedoheptulose-1,7-bisphosphatase zeigt.
  8. Transgene Pflanze gemäß Anspruch 5, wobei die phenotypsiche Expression in Bezug auf das DNA-Fragment in den Chloroplasten lokalisiert ist.
  9. Transgene Pflanze gemäß Anspruch 6 oder 7, wobei die phenotypische Expression in Bezug auf das DNA-Fragment in den Chloroplasten lokalisiert ist.
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