HU221515B - Transgenic plants with improved biomass production - Google Patents
Transgenic plants with improved biomass production Download PDFInfo
- Publication number
- HU221515B HU221515B HU9800264V HUP9800264V HU221515B HU 221515 B HU221515 B HU 221515B HU 9800264 V HU9800264 V HU 9800264V HU P9800264 V HUP9800264 V HU P9800264V HU 221515 B HU221515 B HU 221515B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- transgenic plant
- phosphate
- plant
- dna
- plants
- Prior art date
Links
- 230000009261 transgenic effect Effects 0.000 title claims abstract description 39
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 45
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims abstract description 45
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 42
- 230000017260 vegetative to reproductive phase transition of meristem Effects 0.000 claims abstract description 14
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims description 180
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims description 85
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 claims description 66
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims description 40
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims description 25
- 244000061456 Solanum tuberosum Species 0.000 claims description 24
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 claims description 21
- 108020000161 polyphosphate kinase Proteins 0.000 claims description 20
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 19
- 108010092060 Acetate kinase Proteins 0.000 claims description 18
- 235000002595 Solanum tuberosum Nutrition 0.000 claims description 18
- 210000003934 vacuole Anatomy 0.000 claims description 17
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 claims description 16
- 229920000388 Polyphosphate Polymers 0.000 claims description 14
- 239000001205 polyphosphate Substances 0.000 claims description 14
- 235000011176 polyphosphates Nutrition 0.000 claims description 14
- 102000053602 DNA Human genes 0.000 claims description 12
- 102000001253 Protein Kinase Human genes 0.000 claims description 12
- 241000205290 Methanosarcina thermophila Species 0.000 claims description 11
- 108700023175 Phosphate acetyltransferases Proteins 0.000 claims description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 10
- LIPOUNRJVLNBCD-UHFFFAOYSA-N acetyl dihydrogen phosphate Chemical compound CC(=O)OP(O)(O)=O LIPOUNRJVLNBCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 9
- 102100023418 Ketohexokinase Human genes 0.000 claims description 7
- 108010062852 Ketohexokinase Proteins 0.000 claims description 7
- ZKLLSNQJRLJIGT-UYFOZJQFSA-N keto-D-fructose 1-phosphate Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C(=O)COP(O)(O)=O ZKLLSNQJRLJIGT-UYFOZJQFSA-N 0.000 claims description 7
- 229930029653 phosphoenolpyruvate Natural products 0.000 claims description 6
- DTBNBXWJWCWCIK-UHFFFAOYSA-N phosphoenolpyruvic acid Chemical compound OC(=O)C(=C)OP(O)(O)=O DTBNBXWJWCWCIK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- CHDDAVCOAOFSLD-UHFFFAOYSA-N 3-phosphonopyruvic acid Chemical compound OC(=O)C(=O)CP(O)(O)=O CHDDAVCOAOFSLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 244000063299 Bacillus subtilis Species 0.000 claims description 3
- 235000014469 Bacillus subtilis Nutrition 0.000 claims description 3
- 241000606768 Haemophilus influenzae Species 0.000 claims description 3
- 241000588915 Klebsiella aerogenes Species 0.000 claims description 3
- 241000588650 Neisseria meningitidis Species 0.000 claims description 3
- 241000248418 Tetrahymena pyriformis Species 0.000 claims description 3
- 241000204031 Mycoplasma Species 0.000 claims 2
- 210000004392 genitalia Anatomy 0.000 claims 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 20
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 abstract description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 6
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 description 52
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 36
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 28
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 19
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 description 15
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 15
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 14
- 241000701489 Cauliflower mosaic virus Species 0.000 description 10
- 108091026890 Coding region Proteins 0.000 description 10
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 10
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 10
- 101150001140 ppk gene Proteins 0.000 description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 9
- 101150025831 Ack gene Proteins 0.000 description 8
- 210000000172 cytosol Anatomy 0.000 description 8
- 238000013518 transcription Methods 0.000 description 7
- 230000035897 transcription Effects 0.000 description 7
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 6
- 108091034117 Oligonucleotide Proteins 0.000 description 5
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 5
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 5
- LABSPYBHMPDTEL-JGZVXCDNSA-N trehalose-6-phosphate Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](COP(O)(O)=O)O1 LABSPYBHMPDTEL-JGZVXCDNSA-N 0.000 description 5
- 108091032973 (ribonucleotides)n+m Proteins 0.000 description 4
- 241000589155 Agrobacterium tumefaciens Species 0.000 description 4
- 241000204051 Mycoplasma genitalium Species 0.000 description 4
- 108091000080 Phosphotransferase Proteins 0.000 description 4
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 4
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 4
- ZSLZBFCDCINBPY-ZSJPKINUSA-N acetyl-CoA Chemical compound O[C@@H]1[C@H](OP(O)(O)=O)[C@@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OCC(C)(C)[C@@H](O)C(=O)NCCC(=O)NCCSC(=O)C)O[C@H]1N1C2=NC=NC(N)=C2N=C1 ZSLZBFCDCINBPY-ZSJPKINUSA-N 0.000 description 4
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 4
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 4
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 4
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 4
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 4
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 4
- 108010067553 phosphoenolpyruvate mutase Proteins 0.000 description 4
- 102000020233 phosphotransferase Human genes 0.000 description 4
- 235000012015 potatoes Nutrition 0.000 description 4
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 4
- 108010020589 trehalose-6-phosphate synthase Proteins 0.000 description 4
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 4
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 108010076504 Protein Sorting Signals Proteins 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 3
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 3
- 238000010367 cloning Methods 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 3
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 3
- 229930027917 kanamycin Natural products 0.000 description 3
- 229960000318 kanamycin Drugs 0.000 description 3
- SBUJHOSQTJFQJX-NOAMYHISSA-N kanamycin Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CN)O[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@H](N)C[C@@H]1N SBUJHOSQTJFQJX-NOAMYHISSA-N 0.000 description 3
- 229930182823 kanamycin A Natural products 0.000 description 3
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 3
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 3
- 230000008488 polyadenylation Effects 0.000 description 3
- 108091008146 restriction endonucleases Proteins 0.000 description 3
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 3
- PRPINYUDVPFIRX-UHFFFAOYSA-N 1-naphthaleneacetic acid Chemical compound C1=CC=C2C(CC(=O)O)=CC=CC2=C1 PRPINYUDVPFIRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 4-amino-1-[(2r)-6-amino-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-amino-3-phenylpropanoyl]amino]-3-phenylpropanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]amino]hexanoyl]piperidine-4-carboxylic acid Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@H](CCCCN)C(=O)N1CCC(N)(CC1)C(O)=O)NC(=O)[C@H](N)CC=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 0.000 description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 2
- 241000589156 Agrobacterium rhizogenes Species 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000007319 Avena orientalis Nutrition 0.000 description 2
- 244000075850 Avena orientalis Species 0.000 description 2
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 2
- 240000005979 Hordeum vulgare Species 0.000 description 2
- 235000007340 Hordeum vulgare Nutrition 0.000 description 2
- 235000007688 Lycopersicon esculentum Nutrition 0.000 description 2
- 241000205276 Methanosarcina Species 0.000 description 2
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 2
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 2
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 description 2
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108700038880 Polyphosphate phosphotransferases Proteins 0.000 description 2
- 241000186334 Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii Species 0.000 description 2
- LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-M Pyruvate Chemical compound CC(=O)C([O-])=O LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 2
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 2
- 241000209056 Secale Species 0.000 description 2
- 235000007238 Secale cereale Nutrition 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 240000003768 Solanum lycopersicum Species 0.000 description 2
- 244000062793 Sorghum vulgare Species 0.000 description 2
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 2
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 2
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 2
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 2
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 2
- 229940100228 acetyl coenzyme a Drugs 0.000 description 2
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 2
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 2
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 2
- 239000003139 biocide Substances 0.000 description 2
- 238000010170 biological method Methods 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- 230000001086 cytosolic effect Effects 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 108010084315 endopolyphosphatase Proteins 0.000 description 2
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 2
- 238000001502 gel electrophoresis Methods 0.000 description 2
- 238000010353 genetic engineering Methods 0.000 description 2
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 2
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 2
- 235000019713 millet Nutrition 0.000 description 2
- 210000003470 mitochondria Anatomy 0.000 description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 2
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 230000029553 photosynthesis Effects 0.000 description 2
- 238000010672 photosynthesis Methods 0.000 description 2
- 210000002706 plastid Anatomy 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 210000001938 protoplast Anatomy 0.000 description 2
- 101150108780 pta gene Proteins 0.000 description 2
- 238000000163 radioactive labelling Methods 0.000 description 2
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 2
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 2
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 2
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 239000011232 storage material Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- LJQLQCAXBUHEAZ-UWTATZPHSA-N 3-phospho-D-glyceroyl dihydrogen phosphate Chemical compound OP(=O)(O)OC[C@@H](O)C(=O)OP(O)(O)=O LJQLQCAXBUHEAZ-UWTATZPHSA-N 0.000 description 1
- 230000002407 ATP formation Effects 0.000 description 1
- 229920000936 Agarose Polymers 0.000 description 1
- 241000589158 Agrobacterium Species 0.000 description 1
- 108010070255 Aspartate-ammonia ligase Proteins 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 235000016068 Berberis vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- 241000335053 Beta vulgaris Species 0.000 description 1
- 241000219310 Beta vulgaris subsp. vulgaris Species 0.000 description 1
- 108010006654 Bleomycin Proteins 0.000 description 1
- 108010037936 CCCGGG-specific type II deoxyribonucleases Proteins 0.000 description 1
- RGJOEKWQDUBAIZ-IBOSZNHHSA-N CoASH Chemical compound O[C@@H]1[C@H](OP(O)(O)=O)[C@@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OCC(C)(C)[C@@H](O)C(=O)NCCC(=O)NCCS)O[C@H]1N1C2=NC=NC(N)=C2N=C1 RGJOEKWQDUBAIZ-IBOSZNHHSA-N 0.000 description 1
- 108020004705 Codon Proteins 0.000 description 1
- 241000186216 Corynebacterium Species 0.000 description 1
- 241000186245 Corynebacterium xerosis Species 0.000 description 1
- HMFHBZSHGGEWLO-SOOFDHNKSA-N D-ribofuranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H]1O HMFHBZSHGGEWLO-SOOFDHNKSA-N 0.000 description 1
- 108010005054 Deoxyribonuclease BamHI Proteins 0.000 description 1
- 101100532699 Drosophila melanogaster scyl gene Proteins 0.000 description 1
- YQYJSBFKSSDGFO-UHFFFAOYSA-N Epihygromycin Natural products OC1C(O)C(C(=O)C)OC1OC(C(=C1)O)=CC=C1C=C(C)C(=O)NC1C(O)C(O)C2OCOC2C1O YQYJSBFKSSDGFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 G 418 Chemical compound 0.000 description 1
- 239000005980 Gibberellic acid Substances 0.000 description 1
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 description 1
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 206010020649 Hyperkeratosis Diseases 0.000 description 1
- 206010021033 Hypomenorrhoea Diseases 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 241000588748 Klebsiella Species 0.000 description 1
- 241000218922 Magnoliophyta Species 0.000 description 1
- 241000187481 Mycobacterium phlei Species 0.000 description 1
- 241000187479 Mycobacterium tuberculosis Species 0.000 description 1
- NWBJYWHLCVSVIJ-UHFFFAOYSA-N N-benzyladenine Chemical compound N=1C=NC=2NC=NC=2C=1NCC1=CC=CC=C1 NWBJYWHLCVSVIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- IAJOBQBIJHVGMQ-UHFFFAOYSA-N Phosphinothricin Natural products CP(O)(=O)CCC(N)C(O)=O IAJOBQBIJHVGMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000004713 Pisum sativum Species 0.000 description 1
- 235000010582 Pisum sativum Nutrition 0.000 description 1
- 108010042149 Polyphosphate-glucose phosphotransferase Proteins 0.000 description 1
- 101710153168 Polyphosphate:AMP phosphotransferase Proteins 0.000 description 1
- PYMYPHUHKUWMLA-LMVFSUKVSA-N Ribose Natural products OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-LMVFSUKVSA-N 0.000 description 1
- 241001417517 Scatophagidae Species 0.000 description 1
- 238000012300 Sequence Analysis Methods 0.000 description 1
- 101100439974 Streptococcus pneumoniae serotype 4 (strain ATCC BAA-334 / TIGR4) clpE gene Proteins 0.000 description 1
- 235000021536 Sugar beet Nutrition 0.000 description 1
- 206010048222 Xerosis Diseases 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000016383 Zea mays subsp huehuetenangensis Nutrition 0.000 description 1
- JLCPHMBAVCMARE-UHFFFAOYSA-N [3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-hydroxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methyl [5-(6-aminopurin-9-yl)-2-(hydroxymethyl)oxolan-3-yl] hydrogen phosphate Polymers Cc1cn(C2CC(OP(O)(=O)OCC3OC(CC3OP(O)(=O)OCC3OC(CC3O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)C(COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3CO)n3cnc4c(N)ncnc34)n3ccc(N)nc3=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3ccc(N)nc3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)O2)c(=O)[nH]c1=O JLCPHMBAVCMARE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000218 acetic acid group Chemical group C(C)(=O)* 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000011543 agarose gel Substances 0.000 description 1
- HMFHBZSHGGEWLO-UHFFFAOYSA-N alpha-D-Furanose-Ribose Natural products OCC1OC(O)C(O)C1O HMFHBZSHGGEWLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012491 analyte Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 108010051210 beta-Fructofuranosidase Proteins 0.000 description 1
- 229960001561 bleomycin Drugs 0.000 description 1
- OYVAGSVQBOHSSS-UAPAGMARSA-O bleomycin A2 Chemical compound N([C@H](C(=O)N[C@H](C)[C@@H](O)[C@H](C)C(=O)N[C@@H]([C@H](O)C)C(=O)NCCC=1SC=C(N=1)C=1SC=C(N=1)C(=O)NCCC[S+](C)C)[C@@H](O[C@H]1[C@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](CO)O1)O[C@@H]1[C@H]([C@@H](OC(N)=O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1)O)C=1N=CNC=1)C(=O)C1=NC([C@H](CC(N)=O)NC[C@H](N)C(N)=O)=NC(N)=C1C OYVAGSVQBOHSSS-UAPAGMARSA-O 0.000 description 1
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 1
- GPRBEKHLDVQUJE-VINNURBNSA-N cefotaxime Chemical compound N([C@@H]1C(N2C(=C(COC(C)=O)CS[C@@H]21)C(O)=O)=O)C(=O)/C(=N/OC)C1=CSC(N)=N1 GPRBEKHLDVQUJE-VINNURBNSA-N 0.000 description 1
- 239000006285 cell suspension Substances 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 229940088530 claforan Drugs 0.000 description 1
- RGJOEKWQDUBAIZ-UHFFFAOYSA-N coenzime A Natural products OC1C(OP(O)(O)=O)C(COP(O)(=O)OP(O)(=O)OCC(C)(C)C(O)C(=O)NCCC(=O)NCCS)OC1N1C2=NC=NC(N)=C2N=C1 RGJOEKWQDUBAIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005516 coenzyme A Substances 0.000 description 1
- 229940093530 coenzyme a Drugs 0.000 description 1
- 239000002299 complementary DNA Substances 0.000 description 1
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 238000012272 crop production Methods 0.000 description 1
- 238000012364 cultivation method Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 210000000805 cytoplasm Anatomy 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- KDTSHFARGAKYJN-UHFFFAOYSA-N dephosphocoenzyme A Natural products OC1C(O)C(COP(O)(=O)OP(O)(=O)OCC(C)(C)C(O)C(=O)NCCC(=O)NCCS)OC1N1C2=NC=NC(N)=C2N=C1 KDTSHFARGAKYJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 238000004520 electroporation Methods 0.000 description 1
- 238000006911 enzymatic reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000004720 fertilization Effects 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- IXORZMNAPKEEDV-UHFFFAOYSA-N gibberellic acid GA3 Natural products OC(=O)C1C2(C3)CC(=C)C3(O)CCC2C2(C=CC3O)C1C3(C)C(=O)O2 IXORZMNAPKEEDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IXORZMNAPKEEDV-OBDJNFEBSA-N gibberellin A3 Chemical compound C([C@@]1(O)C(=C)C[C@@]2(C1)[C@H]1C(O)=O)C[C@H]2[C@]2(C=C[C@@H]3O)[C@H]1[C@]3(C)C(=O)O2 IXORZMNAPKEEDV-OBDJNFEBSA-N 0.000 description 1
- IAJOBQBIJHVGMQ-BYPYZUCNSA-N glufosinate-P Chemical compound CP(O)(=O)CC[C@H](N)C(O)=O IAJOBQBIJHVGMQ-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 230000013632 homeostatic process Effects 0.000 description 1
- 230000006801 homologous recombination Effects 0.000 description 1
- 238000002744 homologous recombination Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000001573 invertase Substances 0.000 description 1
- 235000011073 invertase Nutrition 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 235000009973 maize Nutrition 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000010369 molecular cloning Methods 0.000 description 1
- 239000006870 ms-medium Substances 0.000 description 1
- 229940055036 mycobacterium phlei Drugs 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 1
- 125000005543 phthalimide group Chemical class 0.000 description 1
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 description 1
- 108091033319 polynucleotide Proteins 0.000 description 1
- 102000040430 polynucleotide Human genes 0.000 description 1
- 239000002157 polynucleotide Substances 0.000 description 1
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000010076 replication Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000001509 sodium citrate Substances 0.000 description 1
- NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K sodium citrate Chemical compound O.O.[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000012064 sodium phosphate buffer Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- UZKQTCBAMSWPJD-UQCOIBPSSA-N trans-Zeatin Natural products OCC(/C)=C\CNC1=NC=NC2=C1N=CN2 UZKQTCBAMSWPJD-UQCOIBPSSA-N 0.000 description 1
- UZKQTCBAMSWPJD-FARCUNLSSA-N trans-zeatin Chemical compound OCC(/C)=C/CNC1=NC=NC2=C1N=CN2 UZKQTCBAMSWPJD-FARCUNLSSA-N 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
- 244000045561 useful plants Species 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 239000000052 vinegar Substances 0.000 description 1
- 235000021419 vinegar Nutrition 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940023877 zeatin Drugs 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
- C12N9/10—Transferases (2.)
- C12N9/12—Transferases (2.) transferring phosphorus containing groups, e.g. kinases (2.7)
- C12N9/1217—Phosphotransferases with a carboxyl group as acceptor (2.7.2)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
- C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
- C12N15/82—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
- C12N15/8201—Methods for introducing genetic material into plant cells, e.g. DNA, RNA, stable or transient incorporation, tissue culture methods adapted for transformation
- C12N15/8214—Plastid transformation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
- C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
- C12N15/82—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
- C12N15/8241—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology
- C12N15/8261—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
- C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
- C12N15/82—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
- C12N15/8241—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology
- C12N15/8261—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield
- C12N15/8262—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield involving plant development
- C12N15/827—Flower development or morphology, e.g. flowering promoting factor [FPF]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
- C12N9/10—Transferases (2.)
- C12N9/12—Transferases (2.) transferring phosphorus containing groups, e.g. kinases (2.7)
- C12N9/1229—Phosphotransferases with a phosphate group as acceptor (2.7.4)
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/146—Genetically Modified [GMO] plants, e.g. transgenic plants
Abstract
A jelen találmányban olyan transzgenikus növényi sejtek kerülnekleírásra, melyekben könnyen mobilizálható foszfát poolok termelődnek avakuolumon kívül specifikus DNS-molekulák bejuttatásának ésexpressziójának köszönhetően. Az ilyen sejteket tartalmazótranszgenikus növények fokozott biomasszatermeléssel és/vagymegváltozott virágzási tulajdonságokkal jellemezhetők. Ezenkívül,leírásra kerülnek olyan eljárások, melyekkel fokozott hozam és/vagymódosított virágzási tulajdonság érhető el. ŕIn the present invention, transgenic plant cells are described in which easily mobilizable phosphate pools are produced outside the avacuolum due to the introduction and expression of specific DNA molecules. Transgenic plants containing such cells can be characterized by increased biomass production and / or altered flowering properties. In addition, processes are described that provide improved yield and / or modified flowering properties. ŕ
Description
A jelen találmány olyan transzgenikus növényi sejtekkel kapcsolatos, melyekben a specifikus DNS-molekulák bejuttatása és expressziója a vakuolumon kívüli könnyen mobilizálható foszfát poolok képződését eredményezi. Az ilyen növényi sejteket tartalmazó transzgenikus növények a nem transzformált növényekhez képest megpövekedett biomasszatcrmelést és/vagy módosított virágzást tylajdonaágnlrgt mutatnakThe present invention relates to transgenic plant cells in which delivery and expression of specific DNA molecules results in the formation of easily mobilizable phosphate pools outside the vacuole. Transgenic plants containing such plant cells exhibit increased biomass production and / or modified flowering compared to untransformed plants.
A jelen találmány továbbá a hozam fokozására vagy a növény virágzási tulajdonságainak módosítására szolgáló módszerekkel kapcsolatos, melynek során a növényeket úgy módosítjuk, hogy a könnyen mobilizálható foszfát poolok a vakuolumon kívül képződjenek.The present invention further relates to methods for increasing yield or modifying the flowering properties of a plant, wherein the plants are modified such that easily mobilizable phosphate pools are formed outside the vacuole.
A föld folyamatosan növekvő lakosságának élelmiszenei való ellátása biztosításához szükség van a haszonnövények hozama fokozásának megkísérléséreEfforts to increase crop yields are needed to provide food for the world's growing population
Az elmúlt évtizedekben lehetőség volt a termesztett növények hozamának folyamatos növelésére a mezőgazdaság területén, bekövetkezett iparosodásnak köszönhetően. Különösen a mezőgazdaság gépesítése, a modernizált növénytermesztés, a növényvédelem, valamint a növények különböző műtrágyákat használó fejlesztett tápanyag biztosítása járult ehhez hozzá.In recent decades, it has been possible to continuously increase the yield of cultivated crops in the agricultural sector due to industrialization. In particular, the mechanization of agriculture, modernized crop production, plant protection and the provision of advanced nutrients using different fertilizers of plants contributed to this.
Jelenleg a fent említett eszközök javításával nehezen várható hozamnövekedés. Például a növényi növekedést korlátozó bioszférában a növények tápanyagokkal, például nitrogénnel és foszforral való ellátása jelenleg általában megoldott Ez azt jelenti, hogy a további műtrágyázás nem vezet hozamnövekedéshez. Magasabb hozamú új növényváltozatok nővénynemesítési módszerekkel való kifejlesztése igen időigényes & a kapott növény változatok negatív tufejdopságai*. például a betegségekkel szembeni kisebb reaszteoeiát, gyakran úgy tolerálják, hogy fokozottan alkalmazzák a peszticideket.Currently, the improvement of the above-mentioned instruments is hardly expected to increase returns. For example, in a biosphere that restricts plant growth, the supply of nutrients such as nitrogen and phosphorus to plants is currently generally solved. This means that further fertilization does not lead to increased yields. Developing new crop varieties with higher yields using crop breeding methods is time consuming & negative tufts of the resulting crop varieties *. for example, lower reactivity to diseases is often tolerated by increased use of pesticides.
A megnövekedett hozamú növényfajok termelésének lehetősége a növények specifikus génsebészeti úton történő módosítása.The possibility of producing higher yielding plant species is through specific genetic engineering of plants.
Leírásra kerül például a prokarióta aszparagin szintetáz növényi sejtekben való expressziója, mely inter aha a növények biomasszatermelés-növekedését idézi elő (EP-B10 511979).For example, the expression of prokaryotic asparagine synthase in plant cells, which induces an increase in biomass production of plants, is described (EP-B10 511979).
Más folyamatokban olyan gének expresszióját próbálják módosítani, mely géntermékek a raktározó anyagok szintézises reakcióútjában játszanak szerepet, vagy a fotoszintézis során termelt fotoasszimilátumok eloszlását próbálja módosítani oly módon, hogy előnyösen a ,gyűjtő” szerveket, különösen a raktározó szerveket látja el a fotoszintézis asszimilátumaival. Ebben a folyamatban vagy azt próbáljuk meg, hogy a „gyűjtő” szervek fotoasszimilátumok - általában a szacharóz - megfelelő transzport formájának felvevő képességét javítjuk, vagy megpróbáljuk közvetlenül befolyásolni a transzportotIn other processes, attempts are made to modify the expression of genes that are involved in the synthesis pathway of storage materials or to modify the distribution of photosyntheses produced by photosynthesis by preferentially supplying the collimating organs, particularly storage organs, with the photosynthesis assimilate. In this process, we either try to improve the ability of the "collecting" organs to absorb the appropriate form of transport of photoassimilates, usually sucrose, or to directly influence the transport.
Például az EP 0 442 592 számú európai alkalmazásban egy invertáz burgonyában való expressziója került leírásra, ami az ilyen módosított növényekben módosított hozamokat eredményezett.For example, EP 0 442 592 describes the expression of an invertase in potato, resulting in modified yields in such modified plants.
Leírásra került (Riesmeier et al., EMBO J. 13 (1994),(Riesmeier et al., EMBO J. 13 (1994),
-7) a szacharóz hordozó szacharóz transzport módosítására való felhasználása is (lásd a WO 94/00574 számú szabadalmat).-7) also utilizing sucrose carrier for modifying sucrose transport (see WO 94/00574).
A jelen találmány problémája így olyan további géntechnológiai eljárások biztosítása, melyek általában felhasználhatók növények esetében a biomasszatermelés és/vagy hozam növelésére.Thus, the problem of the present invention is to provide further genetic engineering methods which are generally applicable to plants to increase biomass production and / or yield.
Ezt a problémát az igénypontokban leírt megvalósulások biztosításával oldottuk meg. Meglepően azt találtuk, hogy a transzgenikus növényi sejtekben a vakuolumon kívüli foszfát poolok termeléséhez vezető enzimatikus aktivitású proteineket kódoló DNS-molekulák bejuttatása és expressziója fokozott biomasszatermelést eredményez, ezen keresztül pedig az ilyen sejteket tartalmazó növények megnövekedett hozamát eredményezi. Ezenkívül, az ilyen növények megváltozott virágzási tulajdonságokkal rendelkeznek.This problem is solved by providing the embodiments described in the claims. Surprisingly, it has been found that the introduction and expression of DNA molecules encoding enzymatic activity proteins in transgenic plant cells leading to the production of phosphate pools outside the vacuole results in increased biomass production and thereby an increased yield of plants containing such cells. In addition, such plants have altered flowering properties.
A jelen találmány tárgyát képezik így az olyan transzgenikus növényi sejtek, melyekben legalább egy könnyen mobilizálható foszfát pool keletkezik a vakuolumon kívül egy foszfátot tartalmazó molekula szintézisében részt vevő proteint kódoló DNS-molekula bejuttatásával és expressziójával.Thus, the present invention relates to transgenic plant cells in which at least one readily mobilizable phosphate pool is formed by introducing and expressing a DNA molecule that encodes a protein involved in the synthesis of a phosphate-containing molecule outside the vacuole.
A jelen találmány szövegösszefüggésében a növény fokozott biomasszatermelésén a teljes növény és/vagy a külön részek megnövekedett biomasszáját (száraz súlyként mérve) ér$űk a vad típusú növényhez viszonyítva, a növekedés előnyösen, legalább 5%-os és különösén előnyösen több mfot 10%-os növekedést jelent.In the context of the present invention, increased biomass production of the plant results in increased biomass (measured as dry weight) of the entire plant and / or individual parts relative to the wild-type plant, preferably at least 5% and more preferably more than 10%. growth.
így a hiomassratermelés magiha foglalja a mezőgazrfagjjghan hasmálharó növényi részek hozamnövekedését, például a raktározó szervek, mint például a burgonyagumók, a répa, a magok, termések, levelek, szárak stb. növekedését, olyan növényekben, ahol a foszfát poolok a vad típusú növényekhez képest a vakuolumon kí vül termelődnek, előnyösen legalább 5%, még előnyösebben több mint 10%-nál nagyobb mennyiségben.Thus, the production of abrasive seeds includes the increase in yields of parts of the agricultural stomach-bellowing plant, such as storage organs such as potato tubers, beets, seeds, fruits, leaves, stems, etc. growth in plants where phosphate pools are produced outside the vacuole relative to wild-type plants, preferably at least 5%, more preferably greater than 10%.
Általában az ilyen növekedések meghaladják a hagyományos termesztési eljárásokkal elért növekedéseketIn general, such increases exceed those achieved by conventional cultivation methods
A jelen találmány szövegösszefüggésében a virágzási tulajdonságon, azaz a korai virágzáson, azt értjük, hogy a transzformált növények a nem transzformált növényekhez képest legalább néhány nappal, előnyösen egy-több héttel, nevezetesen 1-2 héttel korábban virágzanak.In the context of the present invention, flowering property, i.e., early flowering, is understood to mean that the transformed plants bloom at least a few days, preferably one to several weeks, in particular 1-2 weeks, in comparison to the untransformed plants.
A jelen találmány szövegösszefüggésében a foszfát pool kifejezést olyan foszfátot tartalmazó molekulákra értjük, melyek kovalens kötésű foszfátatomot tartalmaznak, mely molekulákból a foszfát könnyen mobilizálható, azaz felszabadítható vagy más molekulákhoz szállítható, általában reverzibilis enzimatikus reakciók segítségével. így a sejtekben levő foszfát különböző foszfátfüggő reakciókhoz való elérhetősége megnövekszik. A „könnyen mobilizálható” kifejezésen azt értjük, hogy a foszfát a sejt citoszoljában gyorsabban elérhető, mint az a foszfát vakuoiumból citoszolba való transzportján keresztül lehetséges. Foszfáthiány esetén a foszfor vakuoiumból a citoszolba való felszabadulása általában több órát vesz igénybe (Woodrow et al., Planta 161 (1984), 525-530).In the context of the present invention, the term phosphate pool is understood to mean phosphate-containing molecules containing a covalently bonded phosphate atom from which the phosphate can be easily mobilized, i.e. released or transported to other molecules, by generally reversible enzymatic reactions. Thus, the availability of phosphate in cells for various phosphate-dependent reactions is increased. By "readily mobilizable" is meant that phosphate is readily available in the cytosol of the cell than is possible through the transport of phosphate from the vacuole to the cytosol. In the case of phosphate deficiency, the release of phosphorus from the vacuole to the cytosol generally takes several hours (Woodrow et al., Planta 161 (1984), 525-530).
A foszfát poolok általában olyan foszfátot tartalmazó molekulák poolját jelenti, melyek nem avatkoznak a citoszolos homeosztázisba, ideértve az anyagcserefolyamatokhoz szükséges foszfát koncentrációját, dePhosphate pools generally refer to pools of phosphate-containing molecules that do not interfere with cytosolic homeostasis, including the concentration of phosphate required for metabolic processes, but
HU 221 515 Bl amelyből a foszfát könnyen felszabadítható vagy más molekulákhoz juttatható, ami fokozott foszfát elérhetőséget garantáló eszközt biztosit. Erre a célra különösen hasznosak az olyan foszfáttartalmú vegyületek, melyek magasabbrendű növényekben nem fordulnak elő. Ilyen vegyületek például a polifoszfát (Wood, Ann. Rév. Biochem. 57 (1988), 235-260), egy olyan vegyület, melyet a magasabbrendű növények kivételével a legtöbb organizmus szintetizál, a foszfát raktározó anyagaként, valamint az acetilfoszfát, mely baktériumokban az ATP regenerálására került felhasználásra (lásd például Matsuyama et <, J. Bactetiol. 171 (1989), 577-580).From which the phosphate is readily liberated or delivered to other molecules, providing a means of guaranteeing an increased availability of phosphate. Particularly useful for this purpose are phosphate-containing compounds which do not occur in higher plants. Examples of such compounds are polyphosphate (Wood, Ann. Rev. Biochem. 57: 235-260 (1988)), a compound synthesized by most organisms, except for higher plants, as a phosphate storage agent, and acetyl phosphate, which in bacteria. It has been used to regenerate ATP (see, e.g., Matsuyama et al., J. Bactetiol. 171 (1989), 577-580).
A jelen találmány szerint a foszfát poolok tartalmazhatnak trehalóz-6-foszfátot, foszfoenol piruvátot vagy fruktóz-l-foszfátot is.According to the present invention, the phosphate pools may also contain trehalose-6-phosphate, phosphoenol pyruvate or fructose-1-phosphate.
A vakuolumon kívüli ilyen foszfát poolokat előnyösen úgy termeltetjük, hogy a növényi sejtekbe olyan DNS-molekulákat juttatunk be, melyek olyan proteineket termelnek, melyek enzimatikus aktivitása a transzgenikus növényi sejtekben a megfelelő foszfát poolok termeléséhez vezet és ezeket a DNS-molekulákat expresszáljuk.Preferably, such phosphate pools outside of the vacuole are produced by introducing DNA molecules into plant cells that produce proteins whose enzymatic activity in the transgenic plant cells leads to the production of the corresponding phosphate pools and expressing these DNA molecules.
Egy előnyben részesített megvalósulásban a növényi sejtekbe bejuttatott DNS-molekulák olyan proteineket kódolnak, melyek egy polifoszfát kináz, egy acetát kináz, egy foszfotranszacetiláz, egy trehalóz-6foszfát szintáz, egy foszfoenol piruvát mutáz vagy ketohexo kináz enzimatikus tulajdonságaival rendelkeznek.In a preferred embodiment, the DNA molecules introduced into plant cells encode proteins that have the enzymatic properties of a polyphosphate kinase, an acetate kinase, a phosphotransacetylase, a trehalose-6-phosphate synthase, a phosphoenol pyruvate mutase or a ketohexo kinase.
A polifoszfát kinázok (ATP: polifoszfát foszfotranszferáz; E. C. 2.7.41) a következő reakciót katalizálják: Polifoszfátn+ATP Polifoszfátn+l+ADPPolyphosphate kinases (ATP: polyphosphate phosphotransferase; E.C. 2.7.41) catalyze the following reaction: Polyphosphate + ATP Polyphosphate + 1 + ADP
Ezen reverzibilis reakció terméke foszfátmaradékok lineáris polimere. A polimerek hossza 3-1000-nél több foszfát maradék határok között mozoghat. Az enzimet már számos organizmus esetében leírták, inter alfa E. coli-ban (Ahn and Komberg, J. Bioi. Chem. 265 (1990), 11734-11739; Akiyama et ah, J. Bioi. Chem. 267 (1992), 22556-22561), Klebsiella aerogenes-ben (Kató et al., Gene 137 (1993), 237-242), S. cerevisiae-ben (Felter and Stahl, Biochimie 55 (1973), 245-251), Propionibacterium shermanii-baa (Robinson and Wood, J. Bioi. Chem. 261 (1986), 4481-4485; Robinson et al., J. Bioi. Chem. 262 (1987), 5216-5222), Corynebacterium xerosis-bttn (Muhammed, Biochim. Biophys. Acta 54 (1961), 121-132) és Arthobacterium atrocyaneus-ban (Levinson et al., J. Gén. Microbiol. 88 (1975), 65-74).The product of this reversible reaction is a linear polymer of phosphate residues. The lengths of the polymers can range from 3 to 1000 phosphate residues. The enzyme has already been described in several organisms, inter alpha in E. coli (Ahn and Komberg, J. Bioi. Chem. 265 (1990), 11734-11739; Akiyama et al., J. Bioi. Chem. 267 (1992)). 22556-22561), Klebsiella aerogenes (Kató et al., Gene 137 (1993) 237-242), S. cerevisiae (Felter and Stahl, Biochimie 55 (1973) 245-251), Propionibacterium shermanii. baa (Robinson and Wood, J. Bioi. Chem. 261 (1986), 4481-4485; Robinson et al., J. Bioi. Chem. 262 (1987), 5216-5222), Corynebacterium xerosis-bttn (Muhammed, Biochim). Biophys. Acta 54 (1961), 121-132) and Arthobacterium atrocyaneus (Levinson et al., J. Gen. Microbiol. 88 (1975), 65-74).
Az acetát kinázok (ATP: Acetát- Foszfotranszferáz; E. C. 2.7.2.1.) a következő reakciót katalizálják:Acetate kinases (ATP: Acetate-Phosphotransferase; E.C. 2.7.2.1) catalyze the following reaction:
Acetát+ATP Acetilfoszfát+ADPAcetate + ATP Acetylphosphate + ADP
Az enzimet számos mikroorganizmusban azonosították és az acetát kinázokat kódoló DNS-szekvenciákat izolálták, például az E. coli K-12 törzsből származó ack gént (Matsuyama et al., J. Bacteriol. 171 (1989), 577-580) és a Methanosarcina thermophila-bó\ származó ack gént (Latimer and Ferry, J. Bacteriol. 175 (1993), 6822-6829).The enzyme has been identified in many microorganisms and DNA sequences encoding acetate kinases have been isolated, such as the ack gene from E. coli strain K-12 (Matsuyama et al., 1989, J. Bacteriol. 171, 577-580) and Methanosarcina thermophila. ack gene (Latimer and Ferry, J. Bacteriol. 175 (1993), 6822-6829).
A foszfotranszacetilázok (acetil-CoA: ortofoszfát acetiltranszferáz; E. C. 2.3.1.8.) a következő reakciót katalizálják:Phosphotransferase acetases (acetyl-CoA: orthophosphate acetyl transferase; E.C. 2.3.1.8) catalyze the following reaction:
Acetil-koenzimA+ortofoszfát acetilfoszfát+koenzimAAcetyl Coenzyme A + Orthophosphate Acetyl Phosphate + Coenzyme A
Az ezen enzimet kódoló DNS szekvenciát szintén leírták, például a Methanosarcina thermophila-bói származó pta gént (Latimer and Fény, J. Bacteriol. 175 (1993),6822-6829).The DNA sequence encoding this enzyme has also been described, for example, the pta gene from Methanosarcina thermophila (Latimer and Light, J. Bacteriol. 175 (1993), 6822-6829).
A trehalóz-6-foszfát szintetáz a trahalóz-6-foszfát szintézisét katalizálja. Élesztőgombából származó ilyen enzim került leírásra az 5,422,254 számú US szabadalomban.Trehalose-6-phosphate synthase catalyzes the synthesis of trahalose-6-phosphate. Such an enzyme from yeast is described in U.S. Patent No. 5,422,254.
A foszfoenol piruvát mutáz a foszfono piruvát szintézisét katalizálja. A Tetrahymena pyriformis-bó\ származó ilyen enzimet írtak le például Seidel és munkatársai (Biochemistry 31 (1992), 2598-2608).Phosphoenol pyruvate mutates catalyzes the synthesis of phosphono pyruvate. Such an enzyme from Tetrahymena pyriformis has been described, for example, by Seidel et al., Biochemistry 31 (1992), 2598-2608.
A ketohexokináz a fruktóz-l-foszfát szintézisét katalizálja. Patkányokból és emberekből származó üyen cozumcM in® le orsóén νοΜκκοδ es gmfftrangsai (Biochem. J. 291 (1993), 179-186) és Bonthron és munkatársai (Hűm. Mól. Génét 3 (1994), 1627-1631).Ketohexokinase catalyzes the synthesis of fructose-1-phosphate. On a single cozumcM in® le spindle from rats and humans, νοΜκκοδ es gmfftrangsai (Biochem. J. 291 (1993), 179-186) and Bonthron et al. (Hûm. Mol. Genet 3 (1994) 1627-1631).
A DNS-molekulák, melyek vakuolumon kívüli foszfát poolok termeléséhez vezető proteineket kódolnak, különösen olyan proteineket, melyek egy polifoszfát kináz, egy acetát kináz, egy foszfotranszacetiláz, egy trenaioz-o-tosziat szintaz, egy tosztoenol piiuvat niutaz vagy egy ketohexo kináz enzimatikus tulajdonságaival rendelkeznek, lehetnek bármilyen organizmusból sefinmazó genom vagy cDNS-molekulák, előnyösen prokarióta, nevezetesen baktérium szervezetből szánnazó DNS-molekulák. A DNS-molekulák izolálhatok hagyományos molekuláris biológiai módszerekkel, vagy előállíthatók szintetikusan. A molekulák továbbá módosíthatók a tudomány e területén képzett szakember számára ismert módszerekkel oly módon, hogy tartalmazzanak növényspecifikus kódonokat a növényi sejtekben való expresszió fejlesztéséhez.DNA molecules encoding proteins that lead to the production of phosphate pools outside of the vacuole, in particular proteins that have a polyphosphate kinase, an acetate kinase, a phosphotransacetylase, a trenaiosose-tosylate synthase, a tostoenol-silyl niutase, or a ketohexone kinase enzyme. , may be genomic or cDNA molecules derived from any organism, preferably prokaryotic DNA molecules, in particular those that are lamentable to a bacterial organism. DNA molecules can be isolated by conventional molecular biological methods or synthesized. The molecules may further be modified by methods known to those of ordinary skill in the art to include plant-specific codons for enhancing expression in plant cells.
Előnyösen olyan DNS-molekulákat használunk a növényi sejtekbe való bejuttatáshoz és expresszióhoz, melyek egy polifoszfát kináz enzimatikus tulajdonságaival rendelkező proteineket kódolnak és alacsony Kg, értéket mutatnak az ADP-vel és magas Kg, értéket az ATP-vel szemben.Preferably, DNA molecules that encode proteins with enzymatic properties of a polyphosphate kinase and exhibit low Kg, high ADP and high Kg value against ATP are used for delivery and expression in plant cells.
Ezen enzimek aktivitását általában befolyásolja az ATP: ADP arány. Ez azt jelenti, hogy a foszfát pool csak akkor termelődik újonnan, ha az ATP felesleges mennyiségben van az ADP-hez képest. Ez a citoszolos foszfátkoncentráció kimerítéséhez vezet az ATP-termelésnek kedvező körülmények között, valamint a vakuolumból történő folyamatos foszfát refhixhoz. Ezeknek az újonnan létrehozott pooloknak a vakuolumos foszfát poollal szemben megvan az az előnyük, hogy sokkal könnyebben mobilizálhatók. A citoszolban a foszfátkimerülés esetén a foszfát általában a vakuolumból szabadul ki a citoszolba több órán keresztül (Woodrow et al., PlantaThe activity of these enzymes is generally affected by the ATP: ADP ratio. This means that the phosphate pool is only newly produced when ATP is present in excess of ADP. This leads to depletion of the cytosolic phosphate concentration under favorable conditions for ATP production and to continuous phosphate reflux from the vacuum. These newly created pools have the advantage of being much easier to mobilize compared to the vacuole phosphate pool. In phosphate depletion in the cytosol, phosphate is usually released from the vacuum into the cytosol for several hours (Woodrow et al., Planta
HU 221 515 BlHU 221 515 Bl
161 (1984), 525-530). Nevezetesen ez azt jelenti, hogy a növényeknek idegen ilyen vegyületek viszonylag gyorsan lebonthatók a fent leírt enzimek enzimatikus tulajdonságainak köszönhetően és így a foszfát mobilizálható haazATP: ADP arány csökken.161 (1984), 525-530). Specifically, this means that such compounds foreign to plants are relatively rapidly degraded due to the enzymatic properties of the enzymes described above, and thus the phosphate-mobilized homeAtP: ADP ratio is reduced.
Egy további előnyben részesített megvalósulásban a növényi sejtekbe bejuttatott és egy polifoszfát kinázt kódoló DNS-molekulák az E. coli, Klebsiella aerogenes, Neisseria meningitidis, vagy Synechocystia fejokból származó DNS-molekulák. Különösen előnyben részesül az E. coli-bői származó ppk gén (Akiyama et al., J. Bioi. Chem. 267 (1992), 22 556-22 561), a Klebsiella aerogenes-bfA származó ppk gén (Kató et al., Gene 137 (1993), 237-242), a GenBank-adatbázisban deponált és az U16262 katalógusszámon beszerezhető Neisseria meningitidis-ből. (Tinsley and Gottschlich; 1995) származó szekvencia, vagy a GenBank-adatbázisban deponált és D64005 katalógusszámon beszerezhető Synechocystia sp. PCC6803 törzsből származó szekvencia (Kaneko et al., 1995).In another preferred embodiment, the DNA molecules introduced into plant cells and encoding a polyphosphate kinase are DNA molecules from E. coli, Klebsiella aerogenes, Neisseria meningitidis, or Synechocystia heads. Especially preferred is the ppk gene from E. coli (Akiyama et al., J. Biol. Chem. 267 (1992), 22556-22 561), the ppk gene from Klebsiella aerogenes-bfA (Kató et al., Gene 137 (1993), 237-242) from Neisseria meningitidis deposited in the GenBank and available under catalog number U16262. (Tinsley and Gottschlich; 1995), or Synechocystia sp., Deposited in the GenBank and available under accession number D64005. Sequence from strain PCC6803 (Kaneko et al., 1995).
Egy további előnyben részesített megvalósulásban olyan DNS-molekulákat juttatunk be, melyek egy acetátkinázt kódolnak és melyek a Methanosarcina thermophila, E. coli, Haemophilus influenza, Bacillus subtilis vagy Mycoplasma genitalium mikroorganizmusokból származnak. Különösen előnyben részesül az K coli K-12 törzsből származó ackgén (Matsuyama et al., J. Bacteriol. 171 (1989), 577-580), a Methanosarcina thermophila-ből származó ack gén és a Haemophilus influenza-bői származó szekvencia (Fleischmann et al. Science 269 (1995), 496-512), a Bacillus subtilis-ből származó szekvencia (Grundy et al. J. Bacteriol. 175 (1993), 7348-7355) vagy a Mycoplasma genitalium-ből származó szekvencia (Fraser et al. Science 270 (1995), 397-403). A foszfotranszacetilázt kóddó DNS-molekulák előnyösen a Methanosarcina thermophila, Escherichia coli vagy Mycoplasma genitalium mikroorganizmusokból származnak. Különösen előnyben részesül a Methanosarcina thermophila-ból származó pta gén (Latimer and Ferry, J. Bacteriol. 175 (1993), 6822-6829), az E. coli-bői származó, a Kakuda és munkatársai által leírt (J. Biochem. (1994), 916-922) DNS-molekula vagy a Matsuyama et al. (Biochim. Biophys. Acta (1994), 559-562) által publikált szekvencia, vagy a Mycoplasma genitalium-ből származó DNS-molekula, mely a Fraser és munkatársai (Science 270 (1995), 397-403) által leírt szekvenciát mutatják.In another preferred embodiment, DNA molecules encoding an acetate kinase derived from microorganisms Methanosarcina thermophila, E. coli, Haemophilus influenza, Bacillus subtilis or Mycoplasma genitalium are provided. Particularly preferred are the ack gene from K coli strain K-12 (Matsuyama et al., 1989, J. Bacteriol. 171, 577-580), the ack gene from Methanosarcina thermophila, and the sequence from Haemophilus influenza (Fleischmann et al., Science 269 (1995) 496-512), the sequence from Bacillus subtilis (Grundy et al., J. Bacteriol. 175 (1993) 7348-7355) or the sequence from Mycoplasma genitalium (Fraser et al. al., Science 270 (1995) 397-403). The DNA molecules encoding the phosphotransacetylase are preferably derived from Methanosarcina thermophila, Escherichia coli or Mycoplasma genitalium microorganisms. Especially preferred is the pta gene from Methanosarcina thermophila (Latimer and Ferry, J. Bacteriol. 175 (1993), 6822-6829), from E. coli described by Kakuda et al., J. Biochem. 1994), 916-922) DNA molecule or Matsuyama et al. (Biochim. Biophys. Acta (1994) 559-562) or a DNA molecule derived from Mycoplasma genitalium, which shows the sequence described by Fraser et al., Science 270 (1995) 397-403.
A trchalóz-6-foszfát szintetázt kódoló DNS-molekulák előnyösen élesztőgombából származnak. Előnyösen azt a DNS-molekulát használjuk, mely az 5,422,254 254 számú US szabadalomban került leírásra. A foszfoenol piruvát mutázt kódoló DNS-molekulák előnyösen a Tetrahymena pyriformis-ből származnak, mint például a Seidel és munkatársai által leírt molekula (lásd fent).Preferably, the DNA molecules encoding the trichalose-6-phosphate synthase are from yeast. Preferably, the DNA molecule described in U.S. Patent No. 5,422,254,254 is used. Preferably, the DNA molecules encoding the phosphoenol pyruvate mutase are derived from Tetrahymena pyriformis, such as those described by Seidel et al., Supra.
A ketohexokinázt kódoló DNS-molekulák előnyösen emberből vagy patkányból származnak, mint például a Bonthron és munkatársai által (lásd fent) vagy Donaldson és munkatársai által (lásd fent) leírt molekulák.Preferably, the DNA molecules encoding the ketohexokinase are human or rat, such as those described by Bonthron et al., Supra, or Donaldson et al., Supra.
Egy további előnyben részesített megvalósulásban a polifoszfát szintéziséhez vezető proteint kódoló DNS-molekulák a növényi sejtekbe ugyanabban az időben juttathatók be, mint az acetát kináz enzimatikus aktivitásával rendelkező proteint kódoló DNS-molekulák és a foszfotranszacetiláz enzimatikus aktivitásával rendelkező DNS-szekvencia.In a further preferred embodiment, the DNA molecules encoding the protein leading to polyphosphate synthesis can be introduced into plant cells at the same time as the DNA molecules encoding the protein having the enzymatic activity of acetate kinase and the DNA sequence having the enzymatic activity of phosphotransacetylase.
Az acetát kináz és a foszfotranszacetiláz enzimatikus aktivitása az acetil-koenzimA és az ADP acetáttá és ATP-vé történő transzformációjához vezet. A kapott ATP-t ezt követően a polifoszfát kináz használhatja a polifoszfát szintéziséhez.The enzymatic activity of acetate kinase and phosphotransacetylase leads to the conversion of acetyl coenzyme A and ADP to acetate and ATP. The resulting ATP can then be used by polyphosphate kinase for the synthesis of polyphosphate.
Az expresszált proteinek által a sejtekben a vakuolumon kívül termelt a foszfát poolok mobilizálása, különösen a foszfát mobilizálása más enzimekkel is befolyásolható a fent leírt reverzibilis reakciókat katalizáló ftnzimekpn túl. A polifoszfáföt: szubsztrátként használó enzimek is ismertek. Ebben az esetben az ilyen enzimeket kódoló DNS szekvenciákat be kell juttatni a növényi sejtekbe és expresszálni kell ezeket Ismert például a polifoszfát-glükokináz, melyet már számos mikroorganizmusban leírtak, például a Mycobacterium phlei-ben (Szymona, Bull. Acad. Pol. Sci. Ser. Sci. Bioi. 5 (1956), 379-381; Szymona and Ostrowski, Biochim. Biophys. Acta 85 (1964), 283-295), a Propionibacterium shermanii-ban (Pepin and Wood, J. Bioi. Chem. 261 (1986), 4476-4480), a Corynebacterium xerosis-baa (Dirheimer and Ebei, Bull. Soc. Chim. Bioi. 50 (1968), 1933-1947) és a Mycobacterium tuberculosis-baa (Szymona et al., Acta Biochim. Pol. 24 (1977), 133-42). Más a polifoszfátot szubsztrátként használó enrimpk — melyek éppen ezért felhasználhatók a pnHíhazfit mobilizációjához - közé tartoznak a következők : polifoszfát:AMP-foszfotranszferáz (Bonting et al., J. Bacteriol. 173 (1991), 6484-6488; Dirheimer and Ebei, C.R. Acad. Sci. Paris 260 (1965), 3787-3790), az 1,3difoszfoglicerát:polifoszfát-foszfotranszferáz (Kulaev et al., Biokhimiya 33 (1968), 419-434; Wood and Goss, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 82 (1985), 312-315), a polifoszfatfüggő AD-kináz (Murata et al., Agric. Bioi. Chem. 44 (1980), 61-68), az exopolifoszfetáz (lásd például, Akiyama et al., J. Bioi. Chem. 268 (1993), 633-639; Wurst and Komberg, J. Bioi. Chem. 269 (1994), 10996-11001) és az endopolifoszfatáz (E. C. 3.6.1.10.; lásd például, Kowalczyk and Phillips, Analyt. Biochem. 212 (1993), 194-205).The mobilization of phosphate pools produced by the expressed proteins in cells outside the vacuole, in particular the phosphate mobilization, can be influenced by other enzymes in addition to the phthalimides catalyzing the reversible reactions described above. Enzymes using polyphosphate as substrates are also known. In this case, DNA sequences encoding such enzymes must be introduced into plant cells and expressed. Known is, for example, polyphosphate glucokinase, which has already been described in many microorganisms, such as Mycobacterium phlei (Szymona, Bull. Acad. Pol. Sci. Ser. Sci. Bioi. 5 (1956), 379-381; Szymona and Ostrowski, Biochim. Biophys. Acta 85 (1964) 283-295), in Propionibacterium shermanii (Pepin and Wood, J. Bioi. Chem. 261). (1986), 4476-4480), Corynebacterium xerosis baa (Dirheimer and Ebei, Bull. Soc. Chim. Biol. 50 (1968), 1933-1947) and Mycobacterium tuberculosis baa (Szymona et al., Acta Biochim). 24: 133-42 (1977). Other enrimpk that use polyphosphate as substrate and which are therefore useful for the mobilization of pnHl-asphite include: polyphosphate: AMP-phosphotransferase (Bonting et al., J. Bacteriol. 173 (1991) 6484-6488; Dirheimer and Ebei). Sci. Paris 260 (1965), 3787-3790), 1,3-diphosphoglycerate: polyphosphate phosphotransferase (Kulaev et al., Biokhimiya 33 (1968) 419-434; Wood and Goss, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 82 (1985), 312-315), polyphosphate-dependent AD kinase (Murata et al., Agric. Bioi. Chem. 44 (1980), 61-68), exopolyphosphetase (see, for example, Akiyama et al., J. (Biol. Chem. 268 (1993), 633-639; Wurst and Komberg, J. Biol. Chem. 269 (1994), 10996-11001) and endopolyphosphatase (EC 3.6.1.10; see, for example, Kowalczyk and Phillips, 1978). Analyt Biochem 212 (1993) 194-205).
Alapjában véve lehetőség van arra, hogy a transzgenikus növényi sqtben expresszált protein - mely enzimatikus aktivitásának köszönhetően a foszfát pool, különösen a polifoszfát, vagy az acetilfoszfát, vakuolumon kívüli termeléséhez vezet - a növényi sejt bármely alkotórészében lokalizálható. Egy specifikus lokalizáció eléréséhez a kódoló régiót olyan DNS-szekvenciákhoz kell kötni, melyek biztosítják a megfelelő alkotórészben való lokalizációt. Előnyösen, az expresszálandó proteint a citoszolba, a plasztidokba, vagy a mitokondriumokba lokalizáljuk. A citoszolban való lokalizációhoz nincs szükség specifikus jelre. Prokarióta DNS-molekulák használatakor figyelembe kell venni, hogy a kódoló régió nem mutat olyan jel szekvenciákat, melyek az exp4Essentially, it is possible that the protein expressed in the transgenic plant sqt, due to its enzymatic activity, leads to the extracellular production of phosphate pool, especially polyphosphate or acetyl phosphate, can be localized in any constituent of the plant cell. To achieve a specific localization, the coding region must be linked to DNA sequences that ensure localization in the appropriate component. Preferably, the protein to be expressed is localized to the cytosol, plastids, or mitochondria. No specific signal is required for localization in the cytosol. When using prokaryotic DNA molecules, it should be noted that the coding region does not show signal sequences that express exp4.
HU 221 515 Bl resszálandó protein szekrécióját befolyásolják Például a mitokondriumokban vagy a plasztiszokban való lokalizációt garantáló jel szekvenciák ismertek (lásd például, Braun et al., EMBO J. 11 (1992), 3219-3227; Wolter et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85 (1988), 846-850).For example, signal sequences that guarantee localization in mitochondria or plastids are known (see, e.g., Braun et al., 1992, EMBO J. 11, 3219-3227; Wolter et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85: 846-850 (1988).
Azok a növényi sejtek, melyekbe a fent leírtThe plant cells into which the above described
DNS-molekulákat bejuttatjuk általában bármilyen növényből származhatnak, különösen bármilyen egyszikű vagy kétszikű növényből. Előnyösen olyan növényi sejteket használunk, mely ek mezőgazdaságilag hasznos növényekből származnak, különösen gabonákból (például árpa, rozs, zab, köles, rizs, kukorica, búza stb), gyümölCSQ&sTOl, (WgCMQwOi, FepCeDOl, CUKOITcpSOOl, szcy8&&t>ból, zöldségekből (például borsó, bab, paradicsom stb.) vagy dísznövényekből. Különösen előnyben részesülnek a fotoszintetikusán aktív sejtek.The DNA molecules supplied are generally derived from any plant, especially any monocotyledonous or dicotyledonous plant. We prefer to use plant cells derived from agriculturally useful plants, especially cereals (e.g., barley, rye, oats, millet, rice, maize, wheat, etc.), fruitCSQ & sTOl, (from WgCMQwOi, FepCeDOl, CUKOITcpSOOl, scyl, szcy & , beans, tomatoes, etc.) or ornamental plants. Photosynthetically active cells are particularly preferred.
A találmány tárgyát képezik a jelen találmány szerinti transzgenikus növényi sejteket tartalmazó transzgenikus növények. Ezek, például a leírt transzgenikus növényi sejt regenerálásával nyerhetők a tudomány e területen képzett sjalcembg»· száméra ismert módszerekkel.The present invention relates to transgenic plants comprising the transgenic plant cells of the present invention. These can be obtained, for example, by regeneration of the transgenic plant cell described by methods known to those skilled in the art of sjalcembg.
Azt találták, hogy a nem transzformált (vad típusú) növényekhez képest az ilyen növények fokozott biomasszateoneléssel é^/^gy módosított virágzási tulajdonsággal jellemezhetők, különösen korai virágképzéssel és korai virágzással.It has been found that, compared to untransformed (wild-type) plants, such plants are characterized by increased biomass isolation and modified flowering properties, especially early flowering and early flowering.
A jelen találmány a találmány szerinti növény szaporítóanyagával is kapcsolatos, például magokkal, termésekkel, gumókkal, dugványokkal és gyöktörzsekkel, stb.The present invention also relates to propagation material of the plant of the invention, e.g. seeds, fruits, tubers, cuttings and rootstocks, etc.
A jelen találmány továbbá vonatkozik olyan eljárásokra, melyek a hirtmftgg?alftmw4óg fnlr masára vagy a hozam fokozására és/vagy a növény virágzási tulajdonságainak mggyjUtngtqtóüára smtg&tnaiÍ, ami aTO»l jellemezhető, hogy a könnyen mobilizáSiató foszfát poolok a növényi sejtekben a vakuolumon kívül termelődnek, ami a IOsZaK XOkCmSOu CxCIiHaDSGgSC fnZEOnya a SGfi&k. 523Ι1Π8Γ&.The present invention further relates to methods for enhancing or enhancing yields and / or improving the flowering properties of a plant, which is characterized by the ability to easily mobilize phosphate pools in plant cells, iOsZaK XOkCmSOu CxCIiHaDSGgSC fnZEOnya a SGfi & k. & 523Ι1Π8Γ.
Általában az ilyen eljárás a következő lépéseket foglalja magába:Typically, such a procedure involves the following steps:
(a) A következő DNS-szekvenciákat tartalmazó expressziós kazetta termelését (i) egy növényi sejtekben működőképes promotert, ami egy eset kővető DNS-szekvencia transzkripcióját biztosítja;(a) Production of an expression cassette containing the following DNA sequences (i) a plant cell-operable promoter that provides transcription of a case-following DNA sequence;
(ii) legalább egy olyan DNS-szekvenciát, ami egy olyan proteint kódol, melynek az enzimatikus aktivitása egy könnyen mobilizálható foszfát pool termelést eredményez a vakuolumon kívül és mely a promoter 3’ végéhez kötődik sense orientációban; és (iii) tetszés szerint a transzkripció terminálásához egy terminációs szignált és a kódoló régió 3' végéhez kötődő kapott transzkriptekhez egy poliA farok hozzáadását;(ii) at least one DNA sequence encoding a protein whose enzymatic activity results in an easily mobilizable phosphate pool production outside the vacuole and which binds to the 3 'end of the promoter in sense orientation; and (iii) optionally adding a termination signal to terminate transcription and adding a polyA tail to the resulting transcripts that bind to the 3 'end of the coding region;
(b) az (a) lépésben létrehozott expressziós kazettával a növényi sejtek transzformálását és az expressziós kazetta - növényi genomba való stabil integrálását; és (c) a transzformált növényi sejtekből teljes, intakt növények regenerálását.(b) transforming the plant cells with the expression cassette generated in step (a) and integrating the expression cassette into the plant genome in a stable manner; and (c) regenerating complete intact plants from the transformed plant cells.
A jelen találmány folyamatának (i) pontjában említett promoter alapjában véve bármely növényben működőképes promoter lehet. Az említett DNS-szekvenciák expressziója általában a transzformált növény bármely szövetében, bármely időpontban végbemehet Megfelelő promoter lehet például a karfiol mozaik vírus (Odell et al., Natúré 313 (1985), 810-812), 35S promotere, mely a növény összes szövetében konstitutív expressziót biztosít. Azonban olyan promoterek is felhasználliatólc, melyek a növény egy specifikus szövetében, előnyösen a fotoszintetikusán aktív szövetben, az azt követő szekvenciák expressri ójához vezet 0ásd például, Stockhaus et al., EMBO J. 8 (1989), 2245-2251), vagy csak külső stimulusok által meghatározott adott időpontban (lásd például, WO/9307279).The promoter mentioned in step (i) of the process of the present invention can be essentially any plant-based promoter. Expression of said DNA sequences can generally occur at any time in any tissue of the transformed plant. Suitable promoters include, for example, the cauliflower mosaic virus (Odell et al., Naturre 313 (1985) 810-812), a 35S promoter that is constitutive in all tissues of the plant. expression. However, promoters which lead to the expression of sequences in a specific tissue of the plant, preferably in the photosynthetically active tissue, are also used, see, for example, Stockhaus et al., EMBO J. 8 (1989), 2245-2251) or only externally. stimuli at a given time (see, for example, WO / 9307279).
A (ii) pontban említett DNS-szekvencia esetében bármelyik a transzgenikus sejtekkel kapcsolatban leírt DNS-molekula megfelelő lehet.For the DNA sequence referred to in (ii), any DNA molecule described for transgenic cells may be suitable.
A termináló szekvencia célja a transzkripció helyes terminálása, valamint egy poli-A farok transzkriptekhez való hozzáadása, melyről azt gyanítjuk, hogy a traoszkriptek stabilizálásában van szerepük. Ilyen elemek leírásra kerültek - az irodalomban (cf. Gielen et al., EMBO J. 8 (1989), 23-29) és önkény esen kicserélhetek.The purpose of the terminating sequence is to correctly terminate transcription and to add a poly-A tail to the transcripts, which are believed to play a role in stabilizing the transcripts. Such elements have been described in the literature (cf. Gielen et al., EMBO J. 8 (1989), 23-29) and can be exchanged arbitrarily.
tanumany szenna etjaras során letFenozott expresszios Kazetta szinten a találmány tárgyát Kepezi. tíz előnyösen egy plasnidon helyezkedik el, előnyösen a p35S-PPK (1. ábra), vagy a p35S-ACK (3. ábra) plazmidon és előnyösen a növényi sejtbe egy olyan plazmidot használva juttatjuk be, mely alkalmas a növényi sejtek transzformálására. A jelen találmány példáiban a pBinAR bináris vektort (Höfgen and Willmitzer, Plánt Sci. 66 (1990), 221-230) használjuk. Ez a vektor a pBinl9 (Bevan, Nucl. Acids Rés. 12 (1984), 8711-8721) bináris vektor származéka, mely beszerezhető a kereskedelemben (Clontech Laboratories, Inc., USA). Azonban bármely más növényi transzformációs vektor is felhasználható, melybe egy expressziós kazetta inzenaiitsu) es meiy tnztoaQd nz expressziós ozett& novényi genomba való integrálódását.The present invention relates to expression cassette expression. ten are preferably located on a plasmid, preferably p35S-PPK (Fig. 1) or p35S-ACK (Fig. 3), and preferably introduced into a plant cell using a plasmid suitable for transformation of plant cells. In the examples of the present invention, the pBinAR binary vector (Hofgen and Willmitzer, Plant Sci. 66 (1990), 221-230) is used. This vector is a derivative of the binary vector pBin19 (Bevan, Nucl. Acids Sl 12 (1984) 8711-8721), commercially available (Clontech Laboratories, Inc., USA). However, any other plant transformation vector that incorporates an expression cassette into the expression gene and plant genome can also be used.
Az (a) lépésben megszerkesztett expressziós kazetta segítségével a (b) lépés szerinti transzformációhoz alapjában véve bármilyen növény sejtjei felhasználhatók, előnyösen az egyszikű vagy a kétszikű növények a megfelelőek. Az eljárás során a mezőgazdaság számára hasznos növények felhasználását részesítjük előnyben, különösen a gabonákat (mint például az árpa, rozs, zab, köles, rizs, kukorica, búza stb), a gyümölcsöket, a burgonyát, repcét, a cukorrépát, a szójababot, a zöldségeket (például a borsó, bab, paradicsom stb.), vagy a dísznövények sejtjeit.With the help of the expression cassette constructed in step (a), the cells of any plant can be used for the transformation according to step (b), preferably monocotyledonous or dicotyledonous plants. In the process, we prefer to use crops useful for agriculture, particularly cereals (such as barley, rye, oats, millet, rice, corn, wheat, etc.), fruits, potatoes, rape, sugar beet, soybeans, vegetables (such as peas, beans, tomatoes, etc.) or ornamental plants.
A jelen találmány tárgyát képezik a transzgenikus növényi sejtek és a találmány szerinti eljárásból nyert transzgenikus növények is. A transzgenikus növények azzal jellemezhetők, hogy egy olyan proteint expresszálunk ezen növények sejtjeiben a jelen találmány eljárása szerint megszerkesztett expressziós kazetta genomba való bejuttatása és stabil integrálódása következtében, mely enzimatikus aktivitása következtében hatással van a polifoszfát, az acetilfoszfát, a trehalóz-6-foszfót, a foszfoenol piruvát vagy a fruktóz-1-foszfát vakuolumon kívüli termelésére.The present invention also relates to transgenic plant cells and transgenic plants obtained from the process of the invention. Transgenic plants are characterized by expressing in their genome a protein in the cells of these plants by incorporation and stable integration into the genome of the expression cassette constructed according to the method of the present invention, which by its enzymatic activity acts on polyphosphate, acetyl phosphate, trehalose-6-phosphate. extraction of phosphoenol pyruvate or fructose-1-phosphate outside the vacuum.
HU 221 515 Β1HU 221 515 Β1
A jelen találmány specifikusan vonatkozik legalább egy polifoszfátkináz, egy acetátkináz, egy foszfotranszacetiláz, egy trehalóz-6-foszfát szintetáz, egy foszfoenol piruvát mutáz vagy egy ketohexokináz enzimatikus aktivitásával rendelkező proteint kódoló DNS-szekvenciát tartalmazó transzgenikus növényre, a DNS-szekvencia a növényi sejtekben való transzkripcióra és transzlációra vonatkozó szabályozó DNS-régiókhoz kötődik, stabilan integrálódik a genomban és a polifoszfát, az acetilfoszfát, a trehalóz-6-foszfát, a foszfoenol piruvát vagy a fruktóz-l-foszfát a növényi sejtekben a vakuolumon kívül termelődik az említett DNS-szekvencia expressziójának köszönhetően.The present invention specifically relates to a transgenic plant comprising a DNA sequence encoding a protein having at least one polyphosphate kinase, an acetate kinase, a phosphotransacetylase, a trehalose-6-phosphate synthase, a phosphoenol pyruvate mutase, or a protein sequence encoding a protein having enzymatic activity of ketohexokinase. binds to regulatory DNA regions for transcription and translation, is stably integrated in the genome and polypeptide, acetyl phosphate, trehalose-6-phosphate, phosphoenol pyruvate or fructose-1-phosphate is produced in plant cells outside the vacuole. expression.
A jelen találmány egy további tárgyát képezik az olyan proteineket kódoló DNS-molekulák, mely proteinek WBMwqtibtS alrtivitámiknalf köszönhetőén hatással vannak a könnyen mobilizálható foszfát pookdu különösen a polifoszfát, az acetilfoszfát, a trehalóz-6-foszfát, a fruktóz-l-foszfát vagy a foszfoenol piruvát termelésére a növényi sejtekben a vakuolumon kívüli termelésére, a növényi sejtek transzformálására és a növényi sejtekben való expresszióra, különösen ezen sejtek fenotípusának fejlesztésére. A találmány külön vonatkozik olyan DNS-molekulák használatára, melyek egy polifbszfátkináz, egy acetátkináz, egy foszfotranszacetiláz, egy trehalóz-6-foszfát szintáz, egy fo&zfocaol piruvát mutáz vagy egy enzimataais aktivitásával rendelkező proteint kódolnak a növényi sejtekben való expresszióhoz, valamint a polifoszfát, acetilfoszfát, trehalóz-6-foszfát, foszfoenol piruvát vagy fruktóz-lfoszfát növény i sejtben a vakuolumon kívüli termeléséhez. Az ilyen DNS-molekulákra példák különösen a fent leírt DNS-molekulák, melyek egy polifoszfátkináz, egy acetátkináz, egy foszfotranszacetiláz, egy trchalóz-6foszfát szintáz, egy foszfoenol piruvát mutáz vagy egy ketohexokináz enzimatikus aktivitásával rendelkező proteineket kódolnak.Another object of the present invention is to provide DNA molecules encoding proteins which, by virtue of their WBMwqtibtS alrtivitamiknalf activity, exert their action on readily mobilizable phosphate pookdu, particularly polyphosphate, acetyl phosphate, trehalose-6-phosphate, fructose-1-phosphate or for the production of pyruvate in plant cells outside the vacuole, for transformation of plant cells and for expression in plant cells, in particular for the development of the phenotype of these cells. The present invention relates specifically to the use of DNA molecules which encode a polyphosphate kinase, an acetate kinase, a phosphotransacetylase, a trehalose-6-phosphate synthase, a phosphatol pyruvate mutase or a protein having enzymatic activity in plant cells, and the polyphosphate. , trehalose-6-phosphate, phosphoenol pyruvate or fructose-phosphate in plant cells outside the vacuole. Examples of such DNA molecules include, in particular, the DNA molecules described above, which encode proteins having the enzymatic activity of a polyphosphate kinase, an acetate kinase, a phosphotransacetylase, a trichalose-6-phosphate synthase, a phosphoenol pyruvate mutase or a ketohexokinase.
Az idegen gének magasabbrendű növényekbe való hejnttatásiinal· előkészítéséhez számos klónozóvektor áll rendelkezésre, melyek replikációs jelet tartalmaznak az £ coli-hoz, valamint egy markét gént a transzformált baktériumsejtek szelektálásához. Az ilyen vektorokra példák a pBR322, a pUC sorozat, az M13 sorozati a pACYC184 vektorok, stb. A kívánt szekvencia egy megfelelő restrikciós helynél juttatható be a vektorba. A kapott plazmidot használjuk az E. coli sejtek transzformálására. A transzformált £. coli sejteket egy megfelelő tápközegben szaporítjuk, majd összegyűjtjük és lizáljuk. A plazmidot kinyeljük. A kinyert plazmid DNS-jellemzéséhez használt analizálást módszer általában a restrikciós analízis, a gélelektroforézis és más biokémiai molekuláris biológiai módszerek. Minden egyes manipulációkor a plazmid DNS hasítható és a kapott DNS-ffagmentek más DNS-szekvenciákhoz köthetők. Az egyes plazmid DNS-szekvenciák ugyanabba vagy más plazmidokba klónozhatok. A DNS egy növényi gazdasejtbe való bejuttatásához számos technika áll rendelkezésre. Ezek a technikák magukba foglalják a növényi sejtek transzformálását T-DNS segítségével Agrobacterium tumefaciens vagy Agrobacterium rhizogenes baktériumokat használva a transzformációhoz, protoplasztok fúzióját, injektálást, a DNS elektroporúcióját használva, a DNS bejuttatását biolosztikus módszereket használva, valamint más lehetőségeket.For the preparation of foreign genes into higher plants, there are several cloning vectors containing the replication signal for E. Coli and a marker gene for selection of transformed bacterial cells. Examples of such vectors include pBR322, pUC series, M13 series, pACYC184 vectors, and the like. The desired sequence can be introduced into the vector at a convenient restriction site. The resulting plasmid was used to transform E. coli cells. The transformed £. coli cells are grown in a suitable medium and then harvested and lysed. The plasmid was swallowed. The analysis method used for the DNA characterization of the recovered plasmid is generally restriction analysis, gel electrophoresis and other biochemical molecular biological methods. At each manipulation, the plasmid DNA is cleaved and the resulting DNA fragments can be linked to other DNA sequences. Each plasmid DNA sequence may be cloned into the same or different plasmids. There are several techniques available for introducing DNA into a plant host cell. These techniques include the transformation of plant cells by T-DNA using Agrobacterium tumefaciens or Agrobacterium rhizogenes for transformation, protoplast fusion, injection, DNA electroporation, biology delivery techniques, and others.
A DNS növényi sejtekbe való injekciózással és elektropoiációval való bejuttatásához lényegében nem adnak meg specifikus kívánalmakat a használt plazmiddal kapcsolatban. Egyszerű plazmidok, mint a pUC származék plazmidok is felhasználhatók. Azonban, ha a teljes növényt szándékozunk regenerálni az ilyen transzformált növényekből, egy szelektálható marker gén jelenlétére van szükség. A kívánt gbask. növényi sejtekbe való bejuttatást módszerétől függően további DNS-szekvenciákra lehet szükség. Például, ha a Ti vagy a Ri plazmidot használjuk a növényi sejtek transzformálására, legalább a Ti és a Ri plazmidok jobb határa, gyakran azonban jobb és bal határa is szomszédos régióként kell kapcsolódjon a bejuttatandó génekhez.There are essentially no specific requirements for the plasmid used for injection of DNA into plant cells and electropolishing. Simple plasmids such as pUC-derived plasmids may also be used. However, if the entire plant is to be regenerated from such transformed plants, the presence of a selectable marker gene is required. The desired gbask. additional DNA sequences may be required depending on the method of delivery to plant cells. For example, when Ti or Ri is used to transform plant cells, at least the right border, but often the right and left borders of the Ti and Ri plasmids, must be linked as adjacent regions to the genes to be introduced.
Ha a transzformáláshoz agrohftlrtérinmokat használunk a bejuttatandó DNS-t specifikus plazmidokba kell klónozni, vagy egy köztes vektorba vagy egy bináris vektorba. A T-DNS-ben levő szekvenciákkal homológ szekvenciáknak köszönhetően a köztes vektorok az agrobaktériumok Ti vagy Ri plazmidjaiba integrálhatók homológ rekombináció segítségével. Bz ezenkívül tartalmaz még vir régiót is, mely a T-DNS transzferálásához szükséges. A köztes vektorok nem képesek replikálódni az agmhalrt^rinmolchan Egy héfpnr plazmid segítségével a köztes vektor az Agrobacterium ttaH^hriens-be juttatható be (konjugáció). A bináris vektorok az £. coli-ban és sz agrobaktériumokban is replikálódnak. Ezek tartalmaznak egy szelekciós markért és egy kötőt vagy polikötót, melyet a jobb és bal T-DNS határ régiók szegélyeznek. Ezek közvetlenül transzformálhatók az agrobaktériumokba (Holsters et al., Mól. Gén. Génét. 163 (1978), 181-187). A gazdaként szolgáló agrobaktérium egy vir régiót tartalmazó plazmidot is magába kell foglaljon. A vir régió a T-DNS növényi sejtekbe való transzferálásához szükséges. További T-DNS is jelen lehet Az ily módon transzformált agrobaktériumot használjuk a növényi sejtek transzformálásához.If agro-htertrins are used for transformation, the DNA to be introduced must be cloned into specific plasmids, either into an intermediate vector or into a binary vector. Due to sequences homologous to those in the T-DNA, the intermediate vectors can be integrated into the Ti or Ri plasmids of the agrobacteria by homologous recombination. Bz also contains a vir region required for T-DNA transfer. Intermediate vectors are unable to replicate in the agmhalrt ^ rinmolchan Using a plasmid hafpnr, the intermediate vector can be introduced into Agrobacterium ttaH ^ hriens (conjugation). The binary vectors are £. coli and agrobacteria. These contain a selectable marker and a binding or polyhedron flanked by the right and left regions of the T-DNA border. These can be directly transformed into agrobacteria (Holsters et al., Mol. Gene. Genet. 163 (1978), 181-187). The host agrobacteria must also include a plasmid containing a vir region. The vir region is required for the transfer of T-DNA into plant cells. Additional T-DNA May Be Presented The agrobacteria thus transformed are used to transform plant cells.
A növényi sqtek transzformálásához való T-DNS alkalmazását széleskörűen vizsgálták és megfelelően le is írták: EP 120516; Hoekema, In: The Binary Plánt Vector System Offsetdmkkerij Kanters B.V., Alblasserdam, Chapter V; Fraley et al., Crit. Rév. Plánt. Sci., 4 (1985), 1-46 and An et al., EMBO J. 4 (1985), 277-287.The use of T-DNA for transformation of plant scats has been extensively studied and is well described in EP 120516; Hoekema, In: The Binary Plant Vector System Offsetdmkkerij Kanters B.V., Alblasserdam, Chapter V; Fraley et al., Crit. Port. Plant. Sci., 4 (1985), 1-46 and An et al., EMBO J. 4 (1985), 277-287.
A DNS növényi sejtbe való transzferálásához tanácsos a növényi explantumokat együtt tenyészteni az Agrobacterium tumefaciens vagy Agrobacterium rhizogenes baktériumokkal. A fertőzött növényi anyagból (például levél explantumok, törzs szegmentek, gyökerek, valamint a protoplasztok vagy tenyésztett növényi sejt szuszpenziók) egész növények regenerálhatok antibiotikumokat vagy biozideket tartalmazó megfelelő tápközegben a transzformált sejtek szelekciója céljából. Az ily módon nyert növények a bejuttatott DNS jelenlétére vizsgálhatók.It is advisable to co-cultivate plant explants with Agrobacterium tumefaciens or Agrobacterium rhizogenes to transfer DNA to a plant cell. Whole plants from infected plant material (e.g., leaf explants, stem segments, roots, and protoplasts or cultured plant cell suspensions) may be regenerated in appropriate medium containing antibiotics or biocides to select for transformed cells. Plants obtained in this manner can be assayed for the presence of introduced DNA.
Ha a bejuttatott DNS integrálódik a növényi sejt genomjába, általában stabil is a genomban és az eredetilegWhen the introduced DNA is integrated into the plant cell genome, it is generally stable in the genome and originally
HU 221 515 Bl transzformált sejt utódaiban is megmarad. Általában tartalmaz egy olyan szelekciós markert, mely a transzformáit növényi sejteknek rezisztenciát biztosít a biozidokkal vagy antibiotikumokkal, mint például a kanamicin, G 418, bleomicin, higromicin vagy foszfinotricin stb szemben.HU 221,515 B1 remains in the progeny of the transformed cell. In general, it contains a selectable marker that confers resistance to transformed plant cells with biocides or antibiotics such as kanamycin, G 418, bleomycin, hygromycin or phosphinothricin, etc.
Az egyedileg választott marker ezért lehetővé teszi a transzformált sejtek szelektálását a bejuttatott DNS-sel nem rendelkező sejtek közül.The individually selected marker therefore allows the selection of transformed cells from cells lacking the introduced DNA.
A transzformált sejtek a növényen belül a szokásos módon fejlődnek (lásd McCormick et al., Plánt Cell Reports 5 (1986), 81-84). A kapott növények normális módon szaporíthatók és keresztezhetők olyan növényekkel, melyek ugyanazzal a transzformált öröklődő faktorral, vagy más öröklődő fektorral rendelkeznek. Az így nyert hibrid egyedek a megfelelő fenotípusos tulajdonságokkal rendelkeznekTransformed cells grow normally within the plant (see McCormick et al., Plant Cell Reports 5 (1986), 81-84). The resulting plants can be normally propagated and crossed with plants having the same transformed hereditary factor or other hereditary vector. The resulting hybrid individuals possess the appropriate phenotypic properties
Két vagy több generációt kell termeszteni annak biztosítása céljából, hogy a fenotípusos jelleg stabil maradjon és öröklődjön. A magokat össze kell gyűjteni araiak biztosítása céljából, hogy a megfelelő fenotípus vagy más tnlajAínságnk fennmaradjanakTwo or more generations must be cultivated to ensure that the phenotypic trait remains stable and is inherited. The seeds should be collected to ensure that the appropriate phenotype or other species is maintained
A felhasznált tápközegek és oldatok:Media and solutions used:
20xSSC 175,3 g NaCl g nátrium citrát20xSSC 175.3 g NaCl g sodium citrate
1000 ml-re igazítjuk ddH2O-val pH 7,0 értékre állítjuk 10 N NaOH-dalMake up to 1000 ml with ddH 2 O and adjust to pH 7.0 with 10 N NaOH
ΙΟχΜΕΝ 200mMMOPS mM nátrium ecetet 10 mM EDTA pH 7,0ΙΟχΜΕΝ 200mMMOPS mM sodium vinegar in 10mM EDTA pH 7.0
NSEB puffer 0,25 M nátrium foszfát puffer pH 7,2 7% SDS ImM EDTA 1% ΒΣΑ (súly/térfogat)NSEB Buffer 0.25 M Sodium Phosphate Buffer pH 7.2 7% SDS ImM EDTA 1% ΒΣΑ (w / v)
Az ábrák leírása:Description of the figures:
1. ábra a p35S-PPK plazmidot mutatjaFigure 1 shows plasmid p35S-PPK
A plazmid szerkezete:Structure of the plasmid:
A= A fragment: CaMV 35 S promoter, 6909-7437 nukleotid (Franck et al., Cell 21 (1980), 285-294)A = Fragment A: CaMV 35 S promoter, nucleotides 6909-7437 (Franck et al., Cell 21 (1980) 285-294)
B= B fragment: a polifoszfátkinázt kódoló Escherichia coliból származó DNS fragment;Fragment B = DNA fragment from Escherichia coli encoding polyphosphate kinase;
A polifoszfátkináz gén 187-2253 nukleotidjai (ppk) (Akiyama et al., J. Bioi. Chem. 1992,267 (1992), 22556-22561; a promoterhez viszonyított orientáció: sense A nyíl a ppk gén transzkripciójának irányát mutatjaNucleotides 187-2253 (ppk) of the polyphosphate kinase gene (Akiyama et al., J. Bioi. Chem. 1992, 2667 (1992), 22556-22561); orientation relative to the promoter: sense The arrow shows the direction of transcription of the ppk gene.
C= C fragment: A pTiACH5 Ti-plazmid T-DNSének 11748-11939 nukleotidjai (Gielen et al., EMBO J. 3 (1984), 835-846)C = C fragment: nucleotides 11748-11939 of the T-plasmid pTiACH5 Ti plasmid (Gielen et al., EMBO J. 3 (1984), 835-846).
2. ábra a pACK plazmidot mutatjaFigure 2 shows the plasmid pACK
A vékony vonal a pUC19 plazmidnak felel meg, a vastag vonal a Methanosarcina thermophila-biA származó ack gén kódolórégiójának felel meg (Latimer and Ferry, J. Bacteriol. 175 (1993),The thin line corresponds to plasmid pUC19 and the thick line corresponds to the coding region of the ack gene from Methanosarcina thermophila-biA (Latimer and Ferry, J. Bacteriol., 175 (1993)).
6822-6829). A nyíl az ack gén transzkripciójának irányát mutatja.6822-6829). The arrow shows the direction of transcription of the ack gene.
3. ábra A p35S-ACK plazmidot mutatjaFigure 3 shows plasmid p35S-ACK
A plazmid szerkezete:Structure of the plasmid:
A= A fragment: CaMV 35S promoter, 6909-7437 nukleotid (Franck et al., Cell 21 (1980),285-294)A = Fragment A: CaMV 35S promoter, nucleotides 6909-7437 (Franck et al., Cell 21 (1980) 285-294).
B= B fragment: Az acetátkinázt kódoló, Methanosarcina thermophila-ból származó DNS fragment; az acetátkináz gén (ack) 1314-2748 nukleotidjai (Latimer and Ferry, J. Bacteriol. 175 (1993), 6822-6829);B = fragment B: DNA fragment from Methanosarcina thermophila encoding acetate kinase; nucleotides 1314-2748 of the acetate kinase gene (ack) (Latimer and Ferry, J. Bacteriol. 175 (1993), 6822-6829);
A promoter felé történő orientáció: sense A nyíl az ack gén transzkripciójának irányát mutatjaOrientation towards the promoter: sense The arrow indicates the direction of transcription of the ack gene
C= C fragment: A pTiACHS Ti-plazmid T-DNSének 11748-11939 nukleotidjai (Gielen et al., EMBO J. 3 (1984), 835-846)C = C fragment: nucleotides 11748-11939 of the Ti-plasmid pTiACHS Ti plasmid (Gielen et al., EMBO J. 3 (1984), 835-846).
4. ábra a transzformált burgonya növényeket mutatja a nem transzformált burgonya növényekhez viszonyítva.Figure 4 shows transformed potato plants relative to untransformed potato plants.
A JP1 35 burgonya vonal hárem p35S-PPK (háttér) plazmiddal transzformált növényét mutatjuk két nem transzformált növényhez (előtér). A növények körülbelül 84 rajosak, üvegházban tarjuk őket.Plants of the potato line JP1 35 transformed with the plasmid p35S-PPK (background) are shown for two untransformed plants (foreground). The plants are about 84, and are kept in a greenhouse.
Az alábbi példákkal a jelen találmányt illusztrisuk. A példákban a következő módszereket használjuk:The following examples illustrate the present invention. The following methods are used in the examples:
1. Klónozási eljárás1. Cloning procedure
Az E. coli-ban való klónozáshoz a pUC19 vektortThe vector pUC19 for cloning in E. coli
A növényi transzformáláshoz a gén szerkezetet a pBinAR bináris vektorba klónozzuk (Höfgen and Willmitzer, Plánt Sci. 66 (1990), 221-230).For plant transformation, the gene construct is cloned into the pBinAR binary vector (Hofgen and Willmitzer, Plant Sci. 66 (1990), 221-230).
2. Baktériumtörzsek2. Bacterial strains
A pUC19 vectorhoz és a pBinAR vektor szerkezethez az £. coli DH5a törzset (Bethesda Research Laboratories, Gaithersburgh, USA) használjuk.For pUC19 vector and pBinAR vector construct, £. coli strain DH5a (Bethesda Research Laboratories, Gaithersburgh, USA).
A plazmidok burgonyába való transzformációját az tumefaciens C58C1 törzs pGV2260 segítségével valósítjuk meg (Deblaere et al., Nucl. AcidsTransformation of plasmids into potato was accomplished using pGV2260 of the tumor strain C58C1 (Deblaere et al., Nucl. Acids
Rés. 13 (1985), 4777-4788).Gap. 13 (1985), 4777-4788).
3. Az Agrobacterium tumefaciens transzformálása3. Transformation of Agrobacterium tumefaciens
A DNS transzferálását Höfgen & Willmitzer (Nucleic Acids Rés. 16 (1988), 9877) közvetlen transzformációs eljárását használva végezzük el. A transzformáit agrobaktérium plazmid DNS-ét Bimbóim & Doly (Nucleic Acids Rés. 7 (1979), 1513-1523) módszerének megfelelően izoláljuk és gélelektroforézissel analizáljuk a megfelelő restrikció után.DNA transfer was performed using the direct transformation procedure of Höfgen & Willmitzer (1988, Nucleic Acids 16: 9877). The transformed agrobacterial plasmid DNA was isolated according to the method of Bimbomim & Doly (1979, Nucleic Acids Res. 7, 1513-1523) and analyzed by gel electrophoresis after appropriate restriction.
4. A burgonyák transzformálása4. Transformation of potatoes
Burgonya steril tenyészet 10 kis levelét (Solanum tuberosum L.cv. Desirée) szikével megsértjük és 2% szacharózt tartalmazó 10 ml MS tápközegbe (Murashige & Skoog, Physiol. Plánt 15 (1962), 473) helyezzük, mely Agrobacterium tumefaciens szelekció alatt egy éjszakán át szaporított tenyészetének 50 μΐ mennyiségét is tartal710 small leaves of potato sterile culture (Solanum tuberosum L.cv. Desirée) were spiked and placed in 10 ml MS medium (Murashige & Skoog, Physiol. Plant 15, 473, 473) containing 2% sucrose, which was selected overnight with Agrobacterium tumefaciens. contains 50 μΐ of its culture
HU 221 515 Β1 mázzá. 3-5 percig tartó óvatos rázogatás után a leveleket további két napig inkubáljuk sötétben. A leveleket ezután 1,6% glükózt, 5 mg/1 naftil esetsavat, 0,2 mg/1 benzilaminopurint, 250 mg/1 claforant, 50 mg/1 kanamicint vagy 1 mg/1 higramicin B-t és 0,80% Bacto Agart tartalmazó tápközegre helyezzük a kallusz indukció céljából. Egy hétig tartó inkubálás után (25 °C, 3000 lux) a leveleket 1,6% glükózt, 1,4 mg/1 zeatinribózt, 20 mg/1 naftil esetsavat, 20 mg/1 giberellinsavat, 250 mg/1 claforánt, 50 mg/1 kanamicint vagy 3 mg/1 higramicin B-t és 0,80% Bacto Agart tartalmazó tápközegre helyezzük a hajtás indukálása céljából.EN 221 515 Β1 glaze. After gentle shaking for 3-5 minutes, the leaves are incubated for another two days in the dark. The leaves were then loaded with 1.6% glucose, 5 mg / L naphthyl acetic acid, 0.2 mg / L benzylaminopurine, 250 mg / L claforant, 50 mg / L kanamycin or 1 mg / L higramycin B and 0.80% Bacto Agar medium for callus induction. After incubation for one week (25 ° C, 3000 lux), the leaves were treated with 1.6% glucose, 1.4 mg / l zeatin ribose, 20 mg / l naphthyl acetic acid, 20 mg / l gibberellic acid, 250 mg / l claforan, 50 mg / 1 kanamycin or 3 mg / l higramycin B and 0.80% Bacto Agar to induce shoot.
5. DNS-fragmentek radioaktív jelölése5. Radiolabeling of DNA fragments
A DNS-fragmentek radioaktív jelölését a Boehringer (Germany) cég egy DNS random primer jelölő kitjét használva végezzük el a gyártók útmutatásának megfelelően.Radiolabeling of DNA fragments is performed using a DNA random primer kit from Boehringer (Germany) according to the manufacturer's instructions.
6. Northern lenyomat analízis6. Northern imprint analysis
A növények levélszövetéből standard eljárást használva RNS-t izolálunk. 50 pg RNS-t szeparálunk agaróz gélen (1,5% agaróz, 1 χ MÉN puffer, 16,6% formaldehid). A gélt rövid ideig mossuk vízzel a gél futtatása után. Az RNS-t egy Hybond N (Amersham, UK) típusú nylon membránra transzferáljuk, 20 x SSC-t használva egy kapillárislenyomat segítségével. A membránt ezután 2 órán keresztül vákuum alatt 80 °C hőmérsékleten sütőben hevítjük.RNA was isolated from leaf tissue of plants using a standard procedure. 50 pg RNA was separated on agarose gel (1.5% agarose, 1 χ MÉN buffer, 16.6% formaldehyde). Wash the gel briefly with water after running the gel. RNA was transferred to a Hybond N (Amersham, UK) nylon membrane using 20 x SSC with a capillary imprint. The membrane was then heated in an oven at 80 ° C for 2 hours under vacuum.
A membránt NSEB-pufferben 2 órán keresztül elő5 hibridizáljuk 68 °C hőmérsékleten, majd NSEB-pufferben egy éjszakán át hibridizáljuk 68 °C hőmérsékleten a radioaktív jelölésű próba jelenlétében.The membrane was pre-hybridized in NSEB buffer for 2 hours at 68 ° C and then overnight in NSEB buffer at 68 ° C in the presence of a radiolabeled probe.
7. Növény fenntartás7. Plant Maintenance
Fény periódus 16 óra, 2500 lux és 22 °C sötét periódus 8 óra 15 °C hőmérsékleten páratartalom 60%Light period 16 hours, 2500 lux and 22 ° C dark period 8 hours at 15 ° C humidity 60%
1. példaExample 1
A p35S-PPK plazmid megszerkesztése és a plazmid burgonya növények genomjába való bejuttatásaConstruction of plasmid p35S-PPK and introduction of the plasmid into the genome of potato plants
A p35S-PPK plazmid megszerkesztéséhez először egy az E. coli-bói származó polifoszfátkinázt kódoló DNS fragmentet amplifikáljuk PCR módszerrel („Poly20 merase Chain Reaction”, Polimeráz lánc reakció). Erre a célra az E. coli DHSalfa törzs sejtjeiből származó genom DNS-t standard módszereket használva izoláljuk (lásd például, Sambrook et al., Molecular Cloning, A Laboratory Manual, second edition (1989), Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY). Két oligonukleotidotTo construct plasmid p35S-PPK, a DNA fragment encoding polyphosphate kinase from E. coli was first amplified by PCR (Poly20 merase Chain Reaction). For this purpose, genomic DNA from cells of E. coli DHSalpha strain was isolated using standard methods (see, for example, Sambrook et al., Molecular Cloning, A Laboratory Manual, Second Edition, 1989), Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor , NY). Two oligonucleotides
Oligo 1 5’-AAGGATCCAGGAACCCGGGCCATGGGTCAGGAAAAG-3’ (1. számú szekvencia) ésOligo 1 5'-AAGGATCCAGGAACCCGGGCCATGGGTCAGGAAAAG-3 '(SEQ ID NO: 1) and
Oligo 2 5’-GGGGATCCCGGGCCATGGGTTATTCAGGTTG-3’ használva egy körülbelül 2.1 kb hosszúságú DNS- fragmentet - mely a DNS-szekvencia 187-2253 nukleotidjait tartalmazza (ppk gén), mely az E. coli-béA szÁmaaó polifoszfátkinázt kódolja és melyet Akiyama és munkatársai (J. Bioi. Chem. 267 (1992), 22558) írtak le - amplifikálunk PCR reakció segítségével. Az 1-es számú oligonukleotiddal, mely részben komplementer a ppk gén 5’ végével, a BamHI és a Smal restrikciós endonukleázokhoz való restrikciós hasítási helyeket juttatunk az ampEfikált DNS-fragment 5’ végére. A 2-es számú oligonukleotid segítségével, mely a ppk gén 3’ végével részben komplementer, a BamHI, Smal és az Ncol restrikciós endonukleázokhoz való restrikciós hasítási helyeket juttatunk az amplifikált fragment 3’ végére. A PCR-reakcióból nyert DNS-fragmentet BamHI-gyel emésztjük és a BamHI-gyel emésztett pBinAR bináris vektorhoz (Höfgen and Willmitzer, Plánt Sci. 66 (1990), 221-230) Egáljuk. A pBinAR bináris vektor a pBinl9 bináris vektor származéka (Bevan, Nucl. Acids Rés. 12 (1984), 8711-8721). A pBinAR vektort,az alábbiak szerint szerkesztjük meg:Oligo 2 5'-GGGGATCCCGGGCCATGGGTTATTCAGGTTG-3 ', using a DNA fragment of about 2.1 kb in length, which contains nucleotides 187-2253 of the DNA sequence (ppk gene), encoding the E. coli-béA human polyphosphate kinase and J. Biol. Chem. 267 (1992), 22558) - amplified by PCR. With oligonucleotide number 1, which is partially complementary to the 5 'end of the ppk gene, restriction sites for the BamHI and SmaI restriction endonucleases are introduced at the 5' end of the amplified DNA fragment. By using oligonucleotide number 2, which is partially complementary to the 3 'end of the ppk gene, restriction sites for the BamHI, SmaI and NcoI restriction endonucleases are introduced at the 3' end of the amplified fragment. The DNA fragment obtained from the PCR reaction was digested with BamHI and digested with BamHI-digested pBinAR binary vector (Hofgen and Willmitzer, Plant Sci. 66 (1990), 221-230). The binary vector pBinAR is a derivative of the binary vector pBin19 (Bevan, Nucl. Acids Sl 12 (1984) 8711-8721). The pBinAR vector is constructed as follows:
A karfiol mozaik vírus 35S promoterének 6909-7437 nukleotidjait tartalmazó 529 bp hosszúságú fragmentet (Franck et al., Cell 21 (1980), 285-294) egy EcoRI/KpnI fragmentként izoláljuk a pDH51 plazmidból (Pietraak et al., Nucl. Acids Rés. 14,5857-5868) és a pBinl9 polikötő EcoRI és Kpní hasítási helyei közé ligáljuk. Ez eredményezi a pBinl9 plazmidot.A 529 bp fragment containing the 6909-7437 nucleotides of the cauliflower mosaic virus 35S promoter (Franck et al., Cell 21 (1980), 285-294) was isolated as an EcoRI / KpnI fragment from plasmid pDH51 (Pietraak et al., Nucl. Acids Slit). 14,5857-5868) and ligated between the EcoRI and KpnI sites of the polynucleotide pBin19. This results in plasmid pBin19.
A PvuII és HindlII restrikciós endonukleázok segítségével egy 192 bp hosszúságú és a pTiACHS Ti-plasmidWith the help of PvuII and HindIII restriction endonucleases, a 192 bp long plasmid and a pTiACHS Ti plasmid
T-DNS-e 3-as génjének poliadenilációs jelét tartalmazó (Gielen et al., EMBO J. 3, 835-846) fragmentet izolálunk a pAGV40 plazmidból (Herrera-Estrella et al., Natúré 303, 209-213) (11749-11939 nukleotidok). A Pvul hasítási helyhez az Sphl kötők hozzáadása követ40 keztében a fragment a pBinl9-A plazmidban az Sphl és HindlII hasítási helyek közé ligálódik. Ez eredményezi a pBinAR vektortA fragment containing the polyadenylation signal of gene 3 of its T-DNA (Gielen et al., EMBO J. 3, 835-846) was isolated from plasmid pAGV40 (Herrera-Estrella et al., Natura 303, 209-213) (11749- 11939 nucleotides). Following addition of SphI binding sites to the Pvul site, the fragment is ligated between the SphI and HindIII sites in pBin19-A. This results in the pBinAR vector
A restrikció és a szekvenciaanalízis segítségével rekombináns vektorokat azonosítunk, melyekben az ampli45 fikáit DNS-fragment a vektorba oly módon inzertálódik, hogy az E. coli-béA származó polifoszfátkinázt kódoló régió sense orientációban kapcsolódik a 35S promoterhez. A kapott p35S-PPK plazmidot az 1. ábrán mutatjuk be.By restriction and sequence analysis, recombinant vectors are identified in which the amplified DNA fragment is inserted into the vector by binding to the 35S promoter in the sense coding region of the polyphosphate kinase from E. coli. The resulting plasmid p35S-PPK is shown in Figure 1.
Az amplifikált DNS-fragment inzertációjával egy olyan expressziós kazettát hozunk létre, melyet az alábbiak szerint az A, B és C fragmentekből szerkesztünk meg:By inserting the amplified DNA fragment, an expression cassette is constructed which is constructed from fragments A, B and C as follows:
Az A fragment (529 bp) a karfiol mozaik vírus (CaMV) 35S promoterét tartalmazza. A fragment a 55 CaMV 6909-7437 nukleotidjait foglalja magába (Franck et al., Cell 21 (1980), 285-294).Fragment A (529 bp) contains the 35S promoter of Cauliflower Mosaic Virus (CaMV). The fragment contains nucleotides 6909-7437 of CaMV 55 (Franck et al., Cell 21 (1980) 285-294).
A B fragment az E. coli-bói származó polifoszfátkinázt kódoló régiót és a polifoszfátkináz gén 1872253 nukleotidjait tartalmazza (Akiyama et al., J. Bioi. Chem. 267 (1992), 22556-22561). Ezt a kódolóFragment B contains the coding region for polyphosphate kinase from E. coli and 1872253 nucleotides of the polyphosphate kinase gene (Akiyama et al., 1992, J. Biol. Chem. 267, 22556-22561). This is the encoder
HU 221 515 Bl régiót a 35S promoterhez sense orientációban ligáljuk.The HU1 211,515 B1 region is ligated to the 35S promoter in sense orientation.
A C fragment (192 bp) a Ti-plasmid pTiACH5 TDNS-e 3-as génjének poliadenilációs jelét tartalmazza (Gielen et al., EMBO J. 3 (1984), 835-846).Fragment C (192 bp) contains the polyadenylation signal of the TDNA gene 3 of the Ti plasmid pTiACH5 (Gielen et al., EMBO J. 3 (1984), 835-846).
A p35S-PPK plazmid mérete körülbelül 13 kb.The plasmid p35S-PPK has a size of about 13 kb.
Miután a felhasznált E. coli-bó\ származó polifoszfátkináz génjének kódolórégiója nem tartalmaz semmilyen jel szekvenciát, az expresszált protein jelen kell legyen a transzformált sejtek citoplazmájában. 10Since the coding region of the polyphosphate kinase gene from E. coli used does not contain any signal sequence, the expressed protein must be present in the cytoplasm of the transformed cells. 10
A plazmidot burgonyanövényekbe transzferáljuk agrobaktériummal közvetített transzformáció segítségével a fentiekben leírtak szerint. A transzformált sejtekből teljes növényeket regenerálunk. Ily módon 40 transzformált növény vonalat hozunk létre, melyek 15 közül 7, különösen az JP116, a JP126, a JPl29, a JPl 31, a JPl 33, a JP1 34 és a JP1 35 vonalakat részletesen analizáljuk.The plasmid was transferred to potato plants by agrobacterial-mediated transformation as described above. Whole plants are regenerated from the transformed cells. In this way, 40 transformed plant lines are generated, of which 7, in particular JP116, JP126, JP129, JP133, JP133, JP134 and JP135, are analyzed in detail.
A transzformáció eredményeként a transzgenikus burgonya növények az E. coft'-ból származó polifosz- 20 fátkináz génjének expresszióját mutatják Az expressziót Northem-lenyomat analízissel detektáljuk. Erre a célra RNS-t izolálunk a transzgenikus növények szövetéből, elektroforézissel szeparáljuk, egy nylon membránra visszük át és az £. cofí-ból származó ppk-géa radioaktív 25 jelölésű kódoló régiójához hibridizáljuk. A fent említett 7 transzgenikus burgonya vonalból csak egy növényt vizsgálunk a ppk-géa expressziójára.As a result of the transformation, the transgenic potato plants show expression of the polyphosphate kinase gene from E. coft. Expression is detected by Northem imprint analysis. For this purpose, RNA was isolated from the tissue of transgenic plants, separated by electrophoresis, transferred to a nylon membrane, and transfected with E. coli. cofi is hybridized to the radioactive 25 coding region of the ppk gene. Of the 7 transgenic potato lines mentioned above, only one plant is tested for expression of the ppk gene.
Minden egyes növény egyértelműen mutatja az E. coli-\xA származó ppk-gén expresszióját. Ezzel szem- 30 ben nem detektálunk transzkripteket a vad típusú növényekben.Each plant clearly shows the expression of the ppk gene from E. coli. In contrast, no transcripts are detected in wild-type plants.
A vad típusú növényekhez viszonyítva a növények magasabb növényenként! hozamot eredményeznek (g gumó/növény értékben kifejezve), amint azt az alábbi 35 táblázatiján bemutatjuk.Compared to wild type plants, plants are higher per plant! yield (g tuber / plant) as shown in Table 35 below.
n=az analízishez használt növények száma g/plant=a gumó/növény átlagos súlya A transzformált növények a vad típusú növényekhez viszonyítva nem több, viszont lényegesen nagyobb 5 gumókat hoztak létre.n = number of plants used for analysis g / plant = average weight of tuber / plant Transformed plants produced no more, but significantly larger tubers compared to wild type plants.
A transzformált növények gumóinak keményítőtartalma megfelel a vad típusú növények gumóinak keményítőtartalmának (a gumók denzitásának mérésével határozzuk meg).The starch content of the tubers of the transformed plants corresponds to the starch content of the tubers of the wild-type plants (determined by measuring the density of the tubers).
A transzformált növények továbbá korai virágképzést mutatnak a vad típusú növényekhez képest, amint azt az alábbi táblázatokban bemutatjukThe transformed plants further show early flowering compared to wild type plants as shown in the tables below.
II. táblázatII. spreadsheet
III. táblázatIII. spreadsheet
I. táblázatTable I
££
3t3t
II
A táblázatban a gumóhozamot mutatjuk g/növény értékben kifejezve, a p35S-PPK plazmiddal transzformált növényeket nem transzformált növényekhez (vad típus) hasonlítva.The following table shows the tuber yield in g / plant compared to non-transformed plants (wild type) transformed with p35S-PPK.
A JPl16, JP1 26, JP1 29, JP1 31, JPl 33, JP1 34 és JP135 vonalak üvegházban termesztett növényeit, valamint a Desirée burgonya változat vad típusú növényét vizsgáljuk. A burgonyát all. héten takarítjuk be a növények földbe való kiültetését követően.Greenhouse plants of strains JP116, JP1 26, JP1 29, JP1 31, JP133, JP134 and JP135 and wild-type plants of the Desirée potato variety were examined. All the potatoes. week after harvesting the plants in the ground.
A H-es és a ΠΙ-as táblázatok a p35S-PPK plazmiddal transzformált növények korai virágzását illusztrálják a nem transzformált növényekhez (vad típus) viszonyítva.Tables H and ΠΙ illustrate the early flowering of plants transformed with plasmid p35S-PPK compared to untransformed plants (wild type).
A transzformált burgonya JP116, JP1.26, JP1 29, JP1 31, JP1 33, JP1 34 and JPl 35 vonalait, valamint a vad típusú Desírée burgonyát üvegházi körülmények között termesztjük. A ΙΙ-es táblázat azon vizsgált növények vonalainak és a vad típusú növények százalékát mutatja, melyek a burgonya földbe való kiültetése után 80 nappal virágoztak. A ΙΙ-es táblázat azon vizsgált növények vonalainak és a vad típusú növények százalékát mutatja, melyek a burgonya földbe való kiültetése utánTransformed potato lines JP116, JP1.26, JP1 29, JP1 31, JP1 33, JP1 34 and JP1 35, as well as wild-type Desírée potatoes were grown under greenhouse conditions. Table ΙΙ shows the percentage of test plant lines and wild-type plants that bloom 80 days after the potato was planted in the ground. Table ΙΙ shows the percentage of tested plant lines and wild-type plants that were planted after the potato was planted in the ground
84 nappal virágoztak.They bloomed 84 days.
n=a vizsgált növények száma % plants=a virágzó növények száman = number of plants tested% plants = number of flowering plants
A transzformált növények átlagban 1-2 héttel korábban virágoznak, mint a vad típusú növények, melyeket ugyanolyan körülmények között tartottunk.Transformed plants flower on average 1-2 weeks earlier than wild-type plants, which were maintained under the same conditions.
HU 221 515 BlHU 221 515 Bl
2. példaExample 2
A p35A-ACK plazmid megszerkesztése és a plazmid burgonya növényi genomba való bejuttatásaConstruction of plasmid p35A-ACK and introduction of the plasmid into the potato plant genome
A p35S-ACK plazmid megszerkesztéséhez a Methanosarcina thermophila-béA származó acetátkinázt kódoló DNS fragmentet (ack gén) izoláljuk. A gént a pUC19 plazmid Smal hasítási helyére inzertáljuk. Ezen pUC plazmid megszerkesztése részletesen Latimer és Ferry munkájában (J. Bacteriol. 175 (1993), 6822-6829; 6823. oldal, jobb oszlop) került leirásra. A használt plazmidot, melyet pACK plazmidnak neveznek a jelen találmány szövegösszefüggésében, a 2. ábrán mutatjuk be.To construct p35S-ACK, a DNA fragment (ack gene) encoding the acetate kinase from Methanosarcina thermophila was isolated. The gene was inserted into the SmaI site of plasmid pUC19. The construction of this pUC plasmid is described in detail by Latimer and Ferry (J. Bacteriol. 175 (1993), 6822-6829, p. 6823, right column). The plasmid used, referred to as pACK in the context of the present invention, is shown in Figure 2.
Ebből a plazmidból egy körülbelül 1,45 ld) hosszúságú fragmentet izolálunk az Asp718 és BamHI restrikciós endonukleázokkal való restrikciós emésztéssel és az Asp718 és BamHI restrikciós enzimekkel emésztett pBinAR bináris vektorba ligáljuk. A kapott plazmidot p35S-ACK plazmidnak hívjuk és a 3. ábrán mutatjuk be.A fragment of about 1.45 ld) was isolated from this plasmid by ligation with restriction endonucleases Asp718 and BamHI and ligated into the pBinAR binary vector digested with Asp718 and BamHI. The resulting plasmid is called p35S-ACK and is shown in Figure 3.
Az izolált Asp718/BamHI DNS fragment inzertálásával egy az A, B és C fragmenteket tartalmazó expressziós kazettát hozunk létre az alábbiak szerint:By inserting the isolated Asp718 / BamHI DNA fragment, an expression cassette containing fragments A, B, and C is created as follows:
Az A fragment (529 bp) a karfiol mozaik vírus (CaMV) 35S promoterét tartalmazza. A fragment tartalmazza a CaMV (Franck et al., Cell 21 (1980), 285-294) 6909-7437 nukleotidjait.Fragment A (529 bp) contains the 35S promoter of Cauliflower Mosaic Virus (CaMV). The fragment contains nucleotides 6909-7437 of CaMV (Franck et al., Cell 21 (1980) 285-294).
A B fragment a Methanosarcina thermophila-biA származó acetát kináz kódoló régiót tartalmazza. A fragment a Latimer and Ferry (J. Bacteriol. 175 (1993), 6822-6829) által bemutatott szekvencia (acetilkináz (ack) gén) 1314-2748 nukleotidjait tartalmazza. Ezt a kódoló régiót ligáljuk a 35S promoterhez sense orientációban.Fragment B contains the acetate kinase coding region of Methanosarcina thermophila-biA. The fragment contains nucleotides 1314-2748 of the sequence (acetyl kinase (ack) gene) presented by Latimer and Ferry (J. Bacteriol. 175 (1993), 6822-6829). This coding region is ligated to the 35S promoter in sense orientation.
A C fragment (192 bp) a pTiACH5 Ti-plazmid (Gielen et al., EMBO J. 3 (1984), 835-846) T-DNS-e 3-as génjének poliadenilációs jelét tartalmazza. A p35SACK plazmid mérete körülbelül 12,5 kb.Fragment C (192 bp) contains the polyadenylation signal of the T-DNA gene 3 of the Ti plasmid pTiACH5 (Gielen et al., 1984, 835-846). Plasmid p35SACK has a size of about 12.5 kb.
A plazmidot, ahogy korábban leírtuk, a burgonya sejtjeibe transzformáljuk agrobaktériummal közvetített transzformáció segítségével. A transzformált sejtekből a teljes növényt regeneráljuk.As previously described, the plasmid is transformed into potato cells by agrobacteria-mediated transformation. From the transformed cells the whole plant is regenerated.
A transzformáció eredményeként a transzgenikus burgonya mutatja a Methanosarcina thermophila-\>o\ származó acetát kináz expresszióját a sejtek citoszoljában.As a result of the transformation, the transgenic potato shows the expression of Methanosarcina thermophila -> o \ acetate kinase in the cytosol of the cells.
SZEKVENCIALISTA (1) ÁLTALÁNOS INFORMÁCIÓ:SEQUENCE LIST (1) GENERAL INFORMATION:
(i) FELTALÁLÓ:(i) INVENTOR:
(A) NÉV: Hoechst Schering AgrEvo GmbH (B) UTCA: MiraustraBe 54 (C) VÁROS: Berlin (E) ORSZÁG: DE (F) IRÁNYÍTÓSZÁM: 13509 (ii) A TALÁLMÁNY CÍME: Javított biomasszatermeléssel jellemzett transzgenikus növények (iii) A SZEKVENCIÁK SZÁMA: 2 (iv) SZÁMÍTÓGÉPES OLVASÁSI FORMA:(A) NAME: Hoechst Schering AgrEvo GmbH (B) STREET: MiraustraBe 54 (C) CITY: Berlin (E) COUNTRY: DE (F) DIRECTORY: 13509 (ii) TITLE OF THE INVENTION: Transgenic plants characterized by improved biomass production (iii) NUMBER OF SEQUENCES: 2 (iv) COMPUTER READING FORM:
(A) A HORDOZÓ KÖZEG: Floppy lemez (B) SZÁMÍTÓGÉP: IBM PC kompatibilis (C) OPERÁCIÓS RENDSZER: PC-DOS/MSDOS (D) SOFTWARE: Patentln Release #1.0, Verzió #1.30 (EPA) (vi) ELSŐBBSÉGI ADATOK:(A) THE MEDIA: Floppy disk (B) COMPUTER: IBM PC compatible (C) OPERATING SYSTEM: PC-DOS / MSDOS (D) SOFTWARE: Patent Release # 1.0, Version # 1.30 (EPA) (vi) PRIORITY DATA:
(A) AZ ALKALMAZÁS SZÁMA: DE P 4444 460.5 (B) IKTATÁSI DÁTUM: 29-NOV-1994 (2) AZ 1. SZÁMÚ SZEKVENCIA ADATAI:(A) APPLICATION NUMBER: DE P 4444 460.5 (B) ISSUED DATE: 29-NOV-1994 (2) DETAILS OF SEQ ID NO: 1:
(i) A SZEKVENCIA JELLEMZŐI:(i) CHARACTERISTICS OF THE SEQUENCE:
(A) HOSSZÚSÁG: 36 bázispár (B) TÍPUS: nuKleotid (C) SZÁLTÍPUS: egyszálú (D) TOPOLÓGIA: lineáris (ii) A MOLEKULA TÍPUSA: más nukleinsav (A) LEÍRÁS: /desc=„Oligonucleotid” (iii) HIPOTETIKUS: IGEN (xi) AZ 1. SZÁMÚ SZEKVENCIA LEÍRÁSA: AAGGATCCAG GAACCCGGGC CATGGGTCAG GAAAAG 36 (2) A 2. SZÁMÚ SZEKVENCIA ADATAI:(A) LENGTH: 36 base pairs (B) TYPE: nuCleotide (C) TYPE: single-stranded (D) TOPOLOGY: linear (ii) MOLECULA TYPE: other nucleic acid (A) DESCRIPTION: / desc = "Oligonucleotide" (iii) HIP YES (xi) DESCRIPTION OF SEQ ID NO: 1: AAGGATCCAG GAACCCGGGC CATGGGTCAG GAAAAG 36 (2) SEQ ID NO: 2
(i) A SZEKVENCIA JELLEMZŐI:(i) CHARACTERISTICS OF THE SEQUENCE:
(A) HOSSZÚSÁG: 31 bázispár (B) TÍPUS: nukleotid (C) SZÁLTÍPUS: egyszálú (D) TOPOLÓGIA: lineáris (ii) A MOLEKULA TÍPUSA: más nukleinsav (A)LEÍRÁS: /desc=„Oligonucleotid” (iii) HIPOTETIKUS: IGEN (xi) a 2. SZÁMÚ SZEKVENCIA LEÍRÁSA: GGGGATCCCG GGCCATGGGT TATTCAGGTTG(A) LENGTH: 31 base pairs (B) TYPE: nucleotide (C) TYPE: single-stranded (D) TOPOLOGY: linear (ii) MOLECULA TYPE: other nucleic acid (A) DESCRIPTION: / desc = "Oligonucleotide" (iii) HIPOT YES (xi) SEQ ID NO: 2: GGGGATCCCG GGCCATGGGT TATTCAGGTTG
Claims (16)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4444460A DE4444460A1 (en) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | Method for increasing the yield and for changing the flowering behavior in plants |
PCT/EP1995/004705 WO1996017069A2 (en) | 1994-11-29 | 1995-11-29 | Transgenic plants with improved biomass production |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
HUT77465A HUT77465A (en) | 1998-05-28 |
HU221515B true HU221515B (en) | 2002-10-28 |
Family
ID=6535750
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
HU9800264V HU221515B (en) | 1994-11-29 | 1995-11-29 | Transgenic plants with improved biomass production |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0797673A2 (en) |
JP (1) | JPH10510162A (en) |
AU (1) | AU715002B2 (en) |
CA (1) | CA2205849A1 (en) |
DE (1) | DE4444460A1 (en) |
HU (1) | HU221515B (en) |
WO (1) | WO1996017069A2 (en) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19529696A1 (en) * | 1995-08-11 | 1997-02-13 | Inst Genbiologische Forschung | Transgenic plant cells and plants with increased glycolysis rate |
IN1997CH00924A (en) | 1996-05-03 | 2005-03-04 | Syngenta Mogen Bv | Regulating metabolism by modifying the level of trehalose-6-phosphate |
DE19619917A1 (en) * | 1996-05-17 | 1997-11-20 | Max Planck Gesellschaft | Potato plants with a reduced activity of the cytosolic starch phosphorylase and a changed germination behavior |
WO1998004725A1 (en) * | 1996-07-31 | 1998-02-05 | Yale University | Methods for altering the rate of plant development and plants obtained therefrom |
AU6152998A (en) * | 1997-02-14 | 1998-09-08 | Agricola Technologies, Inc. | Enhancing plant growth using genes encoding for carbonic anhydrase, calcium binding protein, metal binding protein or biomineralization protein |
KR20010012147A (en) * | 1997-05-02 | 2001-02-15 | 레오 씨어드 멜커스 | Regulating metabolism by modifying the level of trehalose-6-phosphate by inhibiting endogenous trehalase levels |
AU2412499A (en) * | 1997-10-30 | 1999-05-31 | Mogen International N.V. | Novel high-fermenting microorganisms |
ZA989782B (en) | 1997-10-30 | 1999-05-04 | Mogen Int | Pre-and postharvest inhibition of remobilisation of storage compounds |
AU1559799A (en) * | 1997-10-30 | 1999-05-24 | Mogen International N.V. | Novel high-fermenting microorganisms |
US6476293B1 (en) | 1999-10-01 | 2002-11-05 | University Of Kentucky Research Foundation | Use of bacterial acetate kinase and their genes for protection of plants against different pathogens |
WO2002034925A1 (en) * | 2000-10-20 | 2002-05-02 | University Of Kentucky Research Foundation | Use of bacterial acetate kinase and their genes for protection of plants against different pathogens |
US8847006B2 (en) | 2007-03-28 | 2014-09-30 | Monsanto Technology Llc | Utility of SNP markers associated with major soybean plant maturity and growth habit genomic regions |
AU2008299254B2 (en) | 2007-09-11 | 2014-04-10 | Monsanto Technology Llc | Increased alpha-prime beta-conglycinin soybeans |
KR101370283B1 (en) * | 2012-09-19 | 2014-03-06 | 전남대학교산학협력단 | Method for producing plant with improved growth and increased seed production transformed with gene encoding atrbp1 protein from arabidopsis thaliana |
CN109609542A (en) * | 2018-12-28 | 2019-04-12 | 博域环保技术研究院(南京)有限公司 | The genetic engineering application of Polyphosphate kinase gene ppk1 in rice |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU644619B2 (en) * | 1989-12-21 | 1993-12-16 | Advanced Technologies (Cambridge) Limited | Modification of plant metabolism |
US5422254A (en) * | 1992-02-14 | 1995-06-06 | Oy Alko Ab | Method to increase the trehalose content of organisms by transforming them with the structural genes for the short and long chains of yeast trehalose synthase |
DE4220758A1 (en) * | 1992-06-24 | 1994-01-05 | Inst Genbiologische Forschung | DNA sequence and plasmids for the production of plants with a modified sucrose concentration |
CN1131315C (en) * | 1993-06-30 | 2003-12-17 | 辛根塔莫根有限公司 | Prodn. of trehalose in plant |
-
1994
- 1994-11-29 DE DE4444460A patent/DE4444460A1/en not_active Withdrawn
-
1995
- 1995-11-29 AU AU41770/96A patent/AU715002B2/en not_active Ceased
- 1995-11-29 WO PCT/EP1995/004705 patent/WO1996017069A2/en not_active Application Discontinuation
- 1995-11-29 JP JP8518189A patent/JPH10510162A/en active Pending
- 1995-11-29 CA CA002205849A patent/CA2205849A1/en not_active Abandoned
- 1995-11-29 HU HU9800264V patent/HU221515B/en not_active IP Right Cessation
- 1995-11-29 EP EP95940259A patent/EP0797673A2/en not_active Ceased
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2205849A1 (en) | 1996-06-06 |
WO1996017069A2 (en) | 1996-06-06 |
DE4444460A1 (en) | 1996-05-30 |
EP0797673A2 (en) | 1997-10-01 |
AU4177096A (en) | 1996-06-19 |
WO1996017069A3 (en) | 1996-08-29 |
AU715002B2 (en) | 2000-01-13 |
HUT77465A (en) | 1998-05-28 |
JPH10510162A (en) | 1998-10-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2148081C1 (en) | Method of producing genetically transformed plants of increased starch content and recombinant double-stranded dna molecule | |
JP3288395B2 (en) | Plasmids, methods for producing transgenic plants, transgenic plants, and plant cells or plants containing specific DNA sequences | |
US20050009165A1 (en) | Raffinose synthase gene, method for producing raffinose, and transgenic plant | |
PL197151B1 (en) | Nucleic acid molecule, vector, host cell, method for the manufacture of the SST, the SST, transgenic plant cell, the plant, plant propagation material, materials collected from the plant, method for the manufacture of 1-kestose, nystose and fructosylnysto | |
JP3431177B2 (en) | Plasmids producing transgenic plants altered in habit and yield | |
AU715002B2 (en) | Transgenic plants with improved biomass production | |
CA2136828A1 (en) | Dna sequences and plasmids for the preparation of plants with changed sucrose concentration | |
US6245967B1 (en) | Process and DNA molecules for increasing the photosynthesis rate in plants | |
PL178628B1 (en) | Method of improving quality of stored potatoes | |
WO1996021030A1 (en) | Enhanced accumulation of trehalose in plants | |
EP0994186B1 (en) | Raffinose synthetase gene, process for producing raffinose, and transformed plant | |
JP5186076B2 (en) | Engineering plant senescence using the myb gene promoter and cytokinin biosynthesis genes | |
CA2258571A1 (en) | Plant sterol reductases and uses thereof | |
WO1997048793A9 (en) | Plant sterol reductases and uses thereof | |
CA2184741A1 (en) | Processes for inhibiting and for inducing flower formation in plants | |
AU739905B2 (en) | Transgenic plant cells and plants with modified acetyl coa production | |
EP0967278A2 (en) | Flowering regulating gene and its use | |
WO2001018191A2 (en) | Polynucleotides and polypeptides of the phosphoenolpyruvate carboxylase kinase (pepc kinase) family and their variants | |
CA2204023A1 (en) | Processes for modifying plant flowering behaviour | |
US6653532B1 (en) | Methods for influencing the flowering behavior of plants by enhancing the saccharose-cleaving activity in the apical meristem | |
US20050160497A1 (en) | Soybean raffinose synthase and a method for producing raffinose | |
US20030167513A1 (en) | Selection and use of isopropylmalate synthase (IPMS) mutants desensitized in L-leucine negative feedback control | |
CA2437478A1 (en) | Brassica pdhk gene | |
JP4817353B2 (en) | Plant pigment accumulation gene | |
CN117858952A (en) | Method for editing banana gene |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee | ||
HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |