HUT68066A - Transgenic wheat - Google Patents

Transgenic wheat Download PDF

Info

Publication number
HUT68066A
HUT68066A HU9402528A HU9402528A HUT68066A HU T68066 A HUT68066 A HU T68066A HU 9402528 A HU9402528 A HU 9402528A HU 9402528 A HU9402528 A HU 9402528A HU T68066 A HUT68066 A HU T68066A
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
dna
gene
plants
vector
cimmyt
Prior art date
Application number
HU9402528A
Other languages
Hungarian (hu)
Other versions
HU9402528D0 (en
Inventor
Aviah Zilberstein
Csaba Koncz
Zahir Eyal
Moshe Flashman
Jeff Schell
Original Assignee
Max Planck Gesellschaft
Ramot
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Max Planck Gesellschaft, Ramot filed Critical Max Planck Gesellschaft
Publication of HU9402528D0 publication Critical patent/HU9402528D0/en
Publication of HUT68066A publication Critical patent/HUT68066A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/0004Oxidoreductases (1.)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/82Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
    • C12N15/8201Methods for introducing genetic material into plant cells, e.g. DNA, RNA, stable or transient incorporation, tissue culture methods adapted for transformation
    • C12N15/8206Methods for introducing genetic material into plant cells, e.g. DNA, RNA, stable or transient incorporation, tissue culture methods adapted for transformation by physical or chemical, i.e. non-biological, means, e.g. electroporation, PEG mediated

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
  • Cereal-Derived Products (AREA)
  • Noodles (AREA)

Abstract

A novel method for producing transgenic wheat plants, vectors for use in the method and novel transgenic wheat plants.

Description

A találmány további tárgyát transzgén büzanövények képezik.The present invention further relates to transgenic odoriferous plants.

A rekombináns DNS-technológia megjelenése és a különböző organizmusok transzformálásában való sikeres alkalmazása óta az egyik fő cél az volt., hogy ezt. a technológiát általában a növények, illetve a mezőgazdasági jelentőségű terménynövények (pl. a búza) transzformálásához alkalmazzák. Az ilyenfajta transzformáció lehetővé teszi új sajátosságokkal rendelkező transzgén növények előállítását., melyek fejlődési előnyöket (például megnövelt gyökérrendszer, herbicid- és rovarkártevő-rezisztencia) biztosítanak.Since the advent of recombinant DNA technology and its successful application in the transformation of various organisms, one of the main goals has been to do this. the technology is generally used to transform crops or crops of agricultural importance (eg wheat). This type of transformation allows the production of transgenic plants with novel features that provide developmental benefits (e.g., increased root system, herbicide and insect pest resistance).

Az emberiség folyamatos gyarapodása miatt. régen felismerték, hogy sürgető szükség van a fontos terménynövények, mint a gabonatermények (különösen a búza) terméshozamának növelésére, s ez olyan új változatok kifejlesztésével érhető el, amelyek rendelkeznek a fentebb említett fejlődési előnyökkel.Because of the steady growth of humanity. It has long been recognized that there is an urgent need to increase the yield of important crops such as cereals (especially wheat), which can be achieved by developing new varieties that have the development benefits mentioned above.

A növények transzformálására számos különböző módszert fejlesztettek ki. Az egyik ilyen eljárás növényi szövetből protoplasztok készítését, azok in vitro transzformálását.Several different methods have been developed for transforming plants. One such method is the production of protoplasts from plant tissue and their transformation in vitro.

• · • ♦ · · • · ♦ · · « · ···· · · · · · • *·· ·· ···« ·••••••••••••············································ ·

- 3 valamint a transzformált protoplasztok transzgén teljes növényekké történő regenerálását foglalja magában.And includes regeneration of transformed protoplasts into whole plants.

Más eljárásokban Agrobacteriiun tumefaciens rendszert alkalmaznak, mellyel Ti vagy Ri plazmádból származó rekombináns T-DNS-t inszert.álnak a növényi sejtek mag DNS-ébe. Növényi szövetek idegen DNS-sel történő transzformálásának további módja a növényi sejtek DNS-sel burkolt hordozó részecskelövedékekkel történő bombázását foglalja magában, melynek során a lövedékek némelyike áthatol a növényi sejteken, s inszertálja az idegen DNS-t.Other methods employ an Agrobacterium tumefaciens system to insert recombinant T-DNA from Ti or Ri plasmids into the seed DNA of plant cells. A further method of transforming plant tissue with foreign DNA involves bombarding plant cells with DNA-coated carrier particle bullets, in which some of the projectiles penetrate the plant cells and insert foreign DNA.

Transzgén növények előállítása céljából az idegen DNS növényi szövetekbe, elsősorban reproduktív vagy regeneratív szervekbe történő mikroinjektálásának különböző módszereit is alkalmazták.Various methods of microinjecting foreign DNA into plant tissues, especially reproductive or regenerative organs, have been used to produce transgenic plants.

A fentiekben említett valamennyi eljárást elsősorban kétszikű növények transzformálásához fejlesztették ki, és sikeresen alkalmazhatók e növények transzformálásához. Egyszikű növények, különösen a búza transzformálásához azonban kevésbé voltak alkalmazhatók.All of the above methods have been developed primarily for the transformation of dicotyledonous plants and can be successfully applied to transform these plants. However, they were less useful for the transformation of monocotyledonous plants, especially wheat.

Az egyik ok, ami miatt az említett eljárások nem alkalmazhatók sok egyszikű növény esetében, az, hogy azok szövettenyészetben nevelt sejtjeit nagyon nehéz teljes növényekké regenerálni.One of the reasons why these methods are not applicable to many monocot plants is that their tissue cultured cells are very difficult to regenerate into whole plants.

• 4 «·4 • 44 • •44• 4 «· 4 • 44 • • 44

A búzanövények transzformálásának egyik módszerét, mely a pollentömlő kifeljődése idején történő pi'aámid DNS felvételt foglal magában, Picard és mtsi. írták le (Pr.oceedings of the Seventh International Wheat Genetics Symposium“, 1. kötet, pp. 779-781; Szerk.: Miller and Koebner, Cambridge, Anglia, 1988, július 13-19). Leírták, hogy amino-glükozidfoszfotranszferáz II gént (NPTII) (amely expresszálódva kanamicin-rezisztenciát biztosit) tartalmazó plazmidokat, valamint NPTII gént és az idegen DNS integrálódásának fokozásához feltételezett kromoszómáiig búza replikációs kezdőhelyeket tartalmazó plazmidokat alkalmaztak. A plazmidokat a feltárt pollentömlőbe juttatták, melynek során először eltávolították a beporzott bibék (melyekben a po11éntömlők fejlődtek) csúcsait, hogy feltárhassák a pollentömlőket, majd plazmidokat tartalmazó oldatot plazmidOne method of transforming wheat plants, involving the uptake of pyramidal DNA at the time of pollen emergence, is described by Picard et al. (Proceedings of the Seventh International Wheat Genetics Symposium, Vol. 1, pp. 779-781; Ed. Miller and Koebner, Cambridge, England, July 13-19, 1988). Plasmids containing aminoglycoside phosphotransferase II gene (NPTII) (expressed to confer kanamycin resistance) and wheat chromosomes up to putative chromosomes to enhance integration of foreign DNA have been used. The plasmids were introduced into the exposed pollen hose, which first removed the tips of the pollinated stigmas (in which the poenene hoses evolved) to open the solution containing the pollen hoses and then the plasmid.

DNS a feljődő pollentömlőkön láthatóan a hím maggal együtt vándorolt lefelé, s a megtermékenyítéssel egy időben elérte a magkezdeményeket.DNA on the emerging pollen tubing apparently migrated downward with the male nucleus, and at the same time as fertilization reached the embryo.

Eredményként a kapott magvak körülbelül %-a volt rezisztens a kanamicinre, amit az bizonyított, hogy képesek voltak kanamicint tartalmazó táptalajon csírázni és fejlődni, és hogy az ilyen csiranövények 100 mg/1 kanamicint tartalmazó vízzel öntözött talajban képesek érett búzanövényekké fejlődni. NPTII gén próbával végzett Southern biot analízis szintén azt bizonyította, hogy az NPTII szekvenciát fentebb említett búza replikációs kezdőhelyeket tartalmazó plazmidokkal együtt tartalmazó kanamicin-rezisztens növényekből kivont DNS a leggyakoribb.As a result, about% of the obtained seeds were resistant to kanamycin, which was shown to be able to germinate and develop on kanamycin-containing medium and to develop into mature wheat plants in soil irrigated with water containing 100 mg / L kanamycin. Southern biot analysis with the NPTII gene probe also proved that DNA extracted from kanamycin-resistant plants containing the NPTII sequence together with the above-mentioned wheat replication origin plasmids is the most abundant.

Sőt, ha ezeket a növényeket önmegtermékenyítéssel keresztezték, a kapott második nö'vénygeneráció (Fs) mindegyik tagja kanamicin-rezisztens volt,. ami azt bizonyítja, hogy az NPTII szekvenciák a második generációba kerültek. Nem különböztették meg a búza genomba történő valódi integrációt és a látszólagos, NPTII-t hordozó endofitákat.Moreover, when these plants were crossed by self-fertilization, each member of the resulting second crop generation (Fs) was kanamycin resistant. which proves that NPTII sequences have entered the second generation. There was no distinction between true integration into the wheat genome and the apparent endophytes carrying NPTII.

Meg kell jegyeznünk, hogy a fenti publikáció óta nem voltak más leírások, amelyek megerősítették volna ezen transzformációs élj árás búzanövényben mutatott eredményességét.It should be noted that, since the publication above, there have been no other descriptions that have confirmed the efficacy of this transformation crop in wheat.

Meg kell jegyeznünk továbbá, hogy a fenti publikációt követő egyéb publikációk és konferenciák arról tanúskodtak, hogy az ezen a területen dolgozók nem tudták megismételni a fenti eljárást, s visszatértek a búza transzformálásának korábban említett egyéb technikáihoz. A fent, említett, technikákat a gabonanövények - beleértve a búzát. - transzformálásának jelenlegi eljárásait, áttekintő cikkben írták le (Potrykus, Bio/Technology, £, 535-542, 1990), melyben megállapították, hogy a pollentömlős eljárás további vizsgálata nem sok sikert. ígér; a szerző szavaival: pollentömlős út.: nem állítottak elő transzgén búzát; valószínűleg nem rejt, sok lehetőséget..It should also be noted that other publications and conferences following this publication testified that practitioners in this field could not repeat the above procedure and returned to the other wheat transformation techniques mentioned earlier. The above-mentioned techniques of cereal crops - including wheat. Current Transformation Procedures have been described in a review article (Potrykus, Bio / Technology, £ 535-542, 1990) in which it was found that further investigation of the pollen tube process was unsuccessful. promise; in the author's words: pollen tube road: no transgenic wheat was produced; probably does not hide many opportunities ..

Meg kell jegyeznünk azt. is, hogy a fenti eljárást azóta csak rizsnövényekben hajtották végre sikerrel (Luo és Wu, Plánt. Biology Reporter, 7, 69--77, 1989), amely - annak ellenére, hogy egyszikű - sok fiziológiai vonatkozásbanWe have to note that. Also, the above procedure has since been successfully performed only in rice plants (Luo and Wu, Plant. Biology Reporter, 7, 69-77, 1989), which, although monocotyledonous, has many physiological aspects.

Meg kell jegyeznünk továbbá, hogy valamennyi leírt, a fenti módszerek bármelyikével transzformált búzanövény esetében a búzatörzsek közül egy sem volt kereskedelmileg beszerezhetőIt should also be noted that for all described wheat plants transformed by any of the above methods, none of the wheat strains were commercially available.

különbözik a búzától.different from wheat.

te rrnénynövény változat, azaz terménybúza előállításához nagy mennyiségben mezőgazdasági változat. A feltételezett transzformált búzanövények nagy része csekély mezőgazdasági jelentőséggel bír, e g j óbb es e t. be n kiindulási pontként alkalmazhatók transzformált kereskedelmi búzatörzs kikísérletezéséhez és előállításához, pl.crop variant, ie agricultural version for large quantities of crop wheat. Most of the putative transformed wheat plants are of minor agricultural importance and better. be n as starting points for the experimentation and production of transformed commercial wheat strain, e.g.

visszakér észt, ezé esel és egyéb változatokkal végzett keresztezéssel.will return Estonian by crossing with this and other variants.

A találmány egyik tárgya eljárás transzgén búzanövény, elsősorban transzgén kereskedelmi búza terményváltozat (pl. a világszerte terménybúza termesztéséhez használt változatok valamelyikének-) előállítására.The invention provides a transgenic wheat plant process, especially commercial transgenic crop wheat variety (e.g. wheat crop used worldwide for variants of any of -.) Thereof.

A találmány további tárgya transzgén búzanövény kereskedelmi változata.Another aspect of the invention is a commercial variant of a transgenic wheat plant.

A találmány egy következe. tárgya az említett transzgén búza n ö vényei':One consequence of the invention. the subject of said transgenic wheat plants':

előállításához alkalmas rekombináns DNS molekulák.recombinant DNA molecules.

A találmány valamennyi egyéb tárgyát a következő leírásban és a szabadalmi igénypontokban mutatjuk be.All other aspects of the invention are described in the following description and in the claims.

A találmány fent· említett tárgyai értelmében eljárást írunk le transzgén búzanövények előállítására, melynek során (a) a portokok érése előtt azok eltávolításával hímsterilizáljuk a búzanövények virágjait, majd ezen virágok bibéit egyidejű beporzással ugyanazon vagy más búzanövény változat érett porzóival porozzuk be;According to the above-mentioned objects of the invention, there is described a process for producing transgenic wheat plants comprising (a) male sterilizing the flowers of wheat plants by removing them before ripening and then pollinating the stems of these flowers with ripe pollinators of the same or different varieties of wheat plants;

(b) egy vagy több beporzott bibére a beporzást követő bizonyos idő múlva, ami alatt a beporzott bibékben a pollentömlők növekedni kezdenek a bibeszárba, de még nem érik el a magházat, egy csepp vizes DNS-oldatot viszünk.(b) applying one drop of aqueous DNA solution to one or more of the pollinated pupae within a period of time after pollination, during which time pollen tubes in the pollinated pupae begin to grow into the stalk but have not reached the nucleus.

amely legalább egy, a növény számára idegen, a növényben egy kívánt tulajdonság expresszálódását indukálni képes gént hordozó, megfelelő DNS vektort, és tetszés szerint egy további markor gént tartalmaz;comprising at least one suitable DNA vector carrying a gene which is foreign to the plant and capable of inducing expression of a desired trait in the plant, and optionally an additional marker gene;

(c) az említett DNS-oldat cseppjét nedves környezetben annyi ideig tartjuk a bibén, amely elegendő annak biztosításához, hogy az említett DNS vektor elérje és bejusson a magkezdeménybe;(c) maintaining a drop of said DNA solution in a humid environment for a period of time sufficient to ensure that said DNA vector reaches and enters the nucleus;

(d) a (c) lépés szerinti kezelt növényeket megóvjuk az egyéb közeli növények általi további beporzástól, felneveljük a kezelt növényeket, és begyújtjuk a virágokban kifejlődött magvakat; és (e) az említett magvakat a transzformált búzanövények szelekciójához kialakított körülmények között neveljük.(d) protecting the treated plants of step (c) from further pollination by other nearby plants, raising the treated plants, and igniting the seeds formed in the flowers; and (e) cultivating said seeds under conditions adapted for the selection of transformed wheat plants.

A találmány szerinti eljárás egyik megvalósítási módja értelmében, amelyet a következőkben csonkításos eljárás -ként említünk, a bibéket a beporzás után megcsonkítjuk, és a vizes DNS-oldat cseppjét a csonkított bibékre visszük. A találmány egyéb megvalósítási módjai értelmében, amelyeket a továbbiakban intakt bibe, eljárás-ként említünk, a vizes DNS-oldat cseppjét a beporzást követő bizonyos idő elteltével az intakt (sértetlen) bibére visszük.In one embodiment of the method of the invention, hereinafter referred to as a truncation method, the stigmas are truncated after pollination and a drop of the aqueous DNA solution is applied to the truncated stigma. In other embodiments of the invention, hereinafter referred to as the intact pup, a drop of the aqueous DNA solution is applied to the intact (intact) pup after some time after pollination.

Az említett csonkítást· a bibecsúcs levágásával előnyösen a beporzást követően előnyösebben 1-2 órával végezzük. A tavaszi búza (Tri ticiun aestiviun) termesztett változatai esetében, mint az ATIR (CNOSaid truncation is preferably carried out by cutting off the stigma, preferably 1-2 hours after pollination. For cultivated varieties of spring wheat (Tri ticiun aestiviun) such as ATIR (CNO)

S/PJ62/4/GLL/3/T0B//JAR S/CRESPO, Haséra Seed Co., Izrael), a BAGULA S (CM 59123, CIMMYT. Mexikó), a CIANO 79 (CM31678, CIMMYT, Mexico), a Genaro 81 (VEERY#3S, CIMMYT, Mexikó) a KAUZ S (CM67458, CIMMYT, Mexikó), a KEA S (CM21335, CIMMYT, Mexikó), a MILÁN (23IBWSN37, 'CIMMYT, Mexikó) az ΟΡΑΤΑ M 85 (CM40038, CIMMYT, Mexikó), a Papago M86 (CM52359, CIMMYT, Mexikó) a PAVON 76 (CM8399, CIMMYT,S / PJ62 / 4 / GLL / 3 / T0B // JAR S / CRESPO, Hasera Seed Co., Israel), BAGULA S (CM 59123, CIMMYT. Mexico), CIANO 79 (CM31678, CIMMYT, Mexico), Genaro 81 (VEERY # 3S, CIMMYT, Mexico), KAUZ S (CM67458, CIMMYT, Mexico), KEA S (CM21335, CIMMYT, Mexico), MILAN (23IBWSN37, 'CIMMYT, Mexico) and 85 M 85 (CM40038, CIMMYT, Mexico), Papago M86 (CM52359, CIMMYT, Mexico) and PAVON 76 (CM8399, CIMMYT,

Mexikó), a Seri 82 (VEERY#5S”, CIMMYT, Mexikó) és a Shafir (SON64A/TZPP//NAI60/3/FA, Hazera Seed Co., Izrael) változatok esetében, melyek mindegyikét a találmány szerint teszteltük, a csonkítást, előnyösen a beporzást követően kb. lVz órával végeztük. Ügy gondoljuk, hogy a beporzás és a csonkítás közötti előnyben részesített idő egyéb búzafajok és változatok esetében is alkalmazható.Mexico), Seri 82 (VEERY # 5S ”, CIMMYT, Mexico) and Shafir (SON64A / TZPP // NAI60 / 3 / FA, Hazera Seed Co., Israel), all tested according to the invention, for truncation. , preferably approx. lVz hour. It is believed that the preferred time between pollination and trimming can be applied to other wheat species and varieties.

s. 's. '

Általában, ha a találmány szerinti csonkításos eljárást.Generally, if the truncation method according to the invention.

végezzük, a beporzás és a bibecsúcs levágása közötti időintervallumot az alkalmazott búzaváltozatnak és a környezeti feltételeknek megfelelően kell kiválasztani. Ha például a búzaváltozat típusa és a környezeti feltételek a pollen bibéhez való viszonylag gyors tapadásának, az azt követő gyors pollentömlő fejlődésnek, és a bibében és a bibeszárban történő növekedésnek kedvez, az említett intervallum 1-1^-/2 óra lehet. Ha a búzaváltozat típusa és a környezeti feltételek a pollen bibéhez történő lassabb tapadásának és a pollentömlő lassabb kifejlődésének kedvez, az intervallum lx/2-2 óra lehet.is performed, the time interval between pollination and stubble cutting should be selected according to the type of wheat used and the environmental conditions. If, for example, the type of wheat variant and environmental conditions favor relatively rapid adherence of pollen to the pup, subsequent rapid development of the pollen tube and growth in the stamen and stalk, said interval may be 1-1 ^ - / 2 hours. If the wheat variant type and environmental conditions favor slower pollen adhesion and slower development of the pollen tube, the interval may be 1 x / 2-2 hours.

A beporzás és a DNS felvitele közötti időzítés az intakt bibe eljárás végrehajtása esetén is követhető, az alkalmazott búza genotípustól és a környezeti feltételektől, stb. függően.The timing between pollination and DNA application can also be followed by the intact stigma procedure, the wheat genotype and environmental conditions used, etc. Depending on.

A leírt eljárás (b) lépésében felvitt DNS-oldat cseppet. mindkét megvalósítási mód szerint - előnyösen annyi ideig tartjuk a beporzott bibén [(c) lépés], amely elegendő annak biztosításához, hogy a növekvő pollentömlő által szállított. DNS vektor elérje a petesejtet. Ügy találtuk, hogy a megfelelő időtartam legalább 12 óra, például 12-14 óra.The DNA solution applied in step (b) of the process described is dropped. in both embodiments, preferably, the pollinated stigma (step (c)) is held for a period sufficient to ensure that it is transported by the growing pollen tube. DNA vector reach the egg. It has been found that the appropriate duration is at least 12 hours, for example 12-14 hours.

A találmányban továbbá rekombináns DNS vektort bocsátunk rendelkezésre a fenti eljárásban való alkalmazáshoz.The present invention further provides a recombinant DNA vector for use in the above method.

s.s.

A találmány szerinti DNS vektor egy olyan gént tartalmaz, amely a növényben egy tulajdonság expresszálódását indukálj a.The DNA vector of the present invention contains a gene which induces expression of a trait in a plant.

mely tulajdonság megjelenése kívánatos a növényben.which trait is desired in the plant.

Ilyen gén lehet például egy nitrogén-kötő amely vagy olyan proteint növény számára herbicid-rezisztenciát biztosít.Such a gene may be, for example, a nitrogen-binding protein which confers herbicide resistance to a plant.

tartalmazhat még egy riporter gént például az ,F.may also contain a reporter gene such as, F.

coli í3g1ükuróni dázt kódoló uidA gént. amely a sikeres transzformáció indikátoraként szolgál: az ezt a gé n t sejtek, ha az expresszált. enzim szubsztrátjavaicoli 13g1curonone gas encoding uidA gene. which serves as an indicator of successful transformation: this gene when expressed. substrates of the enzyme

együtt vannak jelen, képesek a szubsztrátot detektálható termékké alakítani.together, they are capable of converting the substrate into a detectable product.

DNS vektor előnyösen tartalmazhat még növényi szelektálható marker gént., például antibiotikumrezisztenciát, pl. kanamicin-rezisztenciát kódoló gént. Egy ilyen génre nem korlátozó jellegű példa a találmány keretein belül végzett kísérletekben alkalmazott APH(3')II (NPTII) gén, amely a nopalin-szintáz (NOS) promoterhez és a Tu-DNS (4-e.s gén) po1i adeni1ác iós szignálszekvenciáj ához kapcsolódik.Preferably, the DNA vector may further comprise a plant selectable marker gene, such as antibiotic resistance, e.g. kanamycin resistance gene. An example of such a gene is, but is not limited to, the APH (3 ') II (NPTII) gene used in experiments performed within the scope of the invention, which is linked to the nopaline synthase (NOS) promoter and the polyadenylation signal sequence of Tu-DNA (gene 4). connects.

(Gielen, J. és mtsi,(Gielen, J., et al.

1984; Koncz és mtsi.1984; Koncz et al.

1989). Az APH(3J)II (NPTII) gén az aminoglikozidfoszfotranszferáz enzimet kódolj a, ilyenformán kanamicin-rezisztenciát biztosít a transzformált növények számára.1989). The APH (3 R) II (NPTII) gene encoding an enzyme to the aminoglikozidfoszfotranszferáz, thus kanamycin resistance to transformed plants.

Az említett DNS-oldat készítéséhez szükséges nagy mennyiségűThe large amount required to prepare said DNA solution

s. _s. _

DNS vektor baktériumokban történő előállításéi érdekében aFor the production of DNA vector in bacteria a

vektor egy másik, bakteriális szelektálható marker gént, például AmpK gént is tartalmazhat.The vector may also contain another bacterial selectable marker gene, such as the Amp K gene.

Az ilyen DNS vektorok nem korlátozó példái, melyeket a találmány keretein belül végzett kísérletekben alkalmaztunk, a pPCV702nífD és a pPCV702GUS plazmid, melyek mindegyike tartalmazza a fentebb említett APH(3')II gént, illetve a pPCV702nííD plazmidban a Klebsiella nifD kódoló régió CaMV 35S promoterhez és NOS terminátorhoz kapcsolódik, és a pPCV702GUS plazmidban a β-glükuronidáz kódoló régiója szintén CaMV 35S promoterhez és NOS terminátorhoz kapcsolódik. Ennek megfelelően, ezen plazmidok bármelyikének felhasználásával, a találmány szerinti eljárással transzformált búzanövények kanamicin-rezisztensek és/vagy képesek expresszálni a GUS enzimet.Non-limiting examples of such DNA vectors used in experiments within the scope of the invention are plasmids pPCV702nIfD and pPCV702GUS, each containing the aforementioned APH (3 ') II gene, and the Klebsiella nifV and NOS terminator, and the coding region for β-glucuronidase in pPCV702GUS also binds to the CaMV 35S promoter and NOS terminator. Accordingly, wheat plants transformed with any of these plasmids according to the invention are kanamycin resistant and / or capable of expressing the GUS enzyme.

A találmány egy másik tárgyaként mezőgazdasági, kereskedelmi búza terményváltozatokat bocsátunk rendelkezésre.Another object of the present invention is to provide crop varieties of agricultural, commercial wheat.

A találmány eredményeként elsőként létrehozott különféle kereskedelmi búzanövény változatok régóta fennálló hiányt pótolnak. A találmány szerint előállított. transzgén búzanövényeket öt generáción keresztül tenyésztettük anélkül, hogy az idegen gén, mellyel az eredeti növényeket transzformáltuk, elveszett volna.Various commercial wheat plant variants created for the first time as a result of the invention fill a long-standing shortage. Prepared according to the invention. Transgenic wheat plants were grown for five generations without loss of the foreign gene with which the original plants were transformed.

Az ábrák rövid leírásaBrief Description of the Drawings

Az 1. 1. ábrán Figure a pPCV702nfíD pPCV702nf1D plazmid sematikus plasmid is schematic ábrázólása representation látható. visible. A 2. THE 2. ábrán Figure a pPCV702GUS a pPCV702GUS plazmid sematikus plasmid is schematic ábrázolása representation látható. visible. A 3/a 3a ábra figure a vad típusú the wild type búzaváltozatokból, wheat variants, a találmány the invention

szerinti eljárással transzformált növényekből, illetve a pPCV702niiD plazmidból származó, BamHI és HindiiI restrikciós endonukleázokkal emésztett DNS mintákhoz próbaként szolgáló NPTII gén Southern biot, hibridizációjának eredményeit mutatja be (ld. 4. példa).The results of the hybridization of the NPTII gene Southern probe to the BamHI and HindIII restriction endonuclease digested DNA samples derived from the plants transformed according to the method of SEQ ID NO: 1 and pPCV702niiD (see Example 4).

A 3/b ábrán sematikus restrikciós térkép látható, amely a TAU89107-1 jelű transzformánsban lévő búza genomba integrált. pPCV702ni2D plazmid megfelelő restrikciós endonukleázos helyeit, ábrázolja, amelyeket, a Southern biot, eredményekből (3/'a, 4/a és 5. ábra) határoztunk meg (ld. 4. példa).Figure 3b shows a schematic restriction map integrated into the wheat genome of transformant TAU89107-1. The corresponding restriction endonuclease sites of plasmid pPCV702ni2D, which were determined from the Southern biot (Figures 3a, 4a and 5) (see Example 4).

A 4/a ábra a vad típusú búzaváltozatokból, illetve a találmány szerint. a pPCV702nífD plazmáddal transzformait növényekből származó, PstI restrikciós endonukleázzal emésztett DNS mintákhoz próbaként szolgáló NPT II Southern biot, hibridizációjának eredményeit mutat ja be (4. példa).Figure 4a is a view of wild-type wheat varieties and the invention. shows the results of hybridization of NPT II Southern, a probe for PstI restriction endonuclease digested plants from plants transformed with plasmid pPCV702nffD (Example 4).

A 4/b ábrán sematikus restrikciós térkép látható, amely a búsa genomba integrált pPCV702nifD plazmid megfelelő restrikciós endonukleázos helyeit ábrázolja, amelyeket aFigure 4b shows a schematic restriction map depicting the appropriate restriction endonuclease sites of the plasmid pPCV702nifD integrated into the wheat genome as shown in Figure 4b.

Southern biot Southern biot eredményekből results (3/a, (3 / a, 4 / et ö s 5 . 4 / et e 5. ábra) figure) határoztunk meg we have determined (ld. 4. példa). (see Example 4).

Az 5. ábra az NPT II fragmens és a 702niíI) vektor vad típusú búzaváltozatokból, illetve (a pPCV702njfD plazmiddal tran sz fo rmá11Figure 5 is a fragment of the NPT II fragment and vector 702nil) from wild-type wheat variants and (transcribed with plasmid pPCV702njfD).

növények önmegtermékenyítésével nyert) transzformált búzanövényekből második generációs (Fa) származó, BamHI és PstI restrikciós endonukleásokkal emésztett DNS mintákkal végzett(self-fertilization) of transformed wheat plants using second generation (Fa) DNA samples digested with BamHI and PstI restriction endonuclei

Southern biot hibridizációjának eredményeit mutatja be (4.Shows the results of Southern biot hybridization (Fig. 4).

példa).example).

A 6. ábra az NPT II fragmens és a TAU89107-1 transzformáns önmegtermékenyítésével nyert második generációs (Fs) transzformált búzanövényekből származó, BamHI és HindiII restrikciós endonukleázokkal emésztett DNS minta Southern biot hibridizációjának eredményeit mutatja be (4. példa).Figure 6 shows the results of Southern biot hybridization of a BamHI and HindIII restriction endonuclease DNA sample derived from self-insemination of NPT II fragment with transformant TAU89107-1 transformed wheat (Example 4).

A 7. ábra az NPT II fragmens és a TAU89107 Fa családokból származó növények önmegtermékenyítésével nyert harmadik generációs (Fs) transzformált búzanövényekből származó, BamHI és HindiII endonukleázokkal emésztett DNS minták Southern biot, hibridizációjának eredményeit mutatja be (4. és 6. példa),.Figure 7 shows the results of Southern biot hybridization of BamHI and HindIII endonuclease DNA samples derived from self-insemination of NPT fragment II and TAU89107 Fa families from transformed wheat plants (Examples 4 and 6).

A 8/a ábra a Shafir változatba tartozó transzformált • · · ·Figure 8a shows the transformed version of Shafir • · · ·

- 14 növényekben jelenlevő APH(3')II gén PCR-ampli'f ikáclójával nyert DNS minták agaróz gélelektroforézisé-nek eredményeit mutatja be. A DNS mintákat a TAU89107-1 transzformánsból származó, az egyes generációk önmegtermékenyítésével nyert Fz, Fs és F4 növényekből vontuk ki (7. példa).- shows the results of agarose gel electrophoresis of DNA samples obtained by PCR amplification of the APH (3 ') II gene present in 14 plants. DNA samples were extracted from Fz, Fs and F4 plants obtained by self-insemination of TAU89107-1 transformant (Example 7).

A 8/b ábra az APH(3')II gén és 4-es gén terminátorának PCR amplifikációjavai nyert DNS minták agaróz gélelektroforézisének eredményeit, mutatja be, melyhez a transzformált TAU89-107-1 növények F4 utódaiból kivont teljes DNS-t használtunk (7. példa).Figure 8b shows the results of agarose gel electrophoresis of DNA samples obtained by PCR amplification of the APH (3 ') II gene and the terminator of gene 4 using total DNA extracted from F4 progeny of transformed TAU89-107-1 plants (Fig. 7). example).

A 9. ábra a 4-es gén terminátor fragmens és a vad típusú Shafir búzanövényből, illetve a TAU89107-1 transzf orináns F4 utódaiból származó, BamHI és HindiII endonukleázokkal emésztett DNS minták Southern biot hibridizációjának eredményeit mutatja be. Mind a négy generációt. önmegt.ermékenyit.éssel nyertük (4. és 8. példa).Figure 9 shows the results of Southern biot hybridization of BamHI and HindIII endonuclease DNA samples from the gene terminator fragment 4 and wild-type Shafir wheat plant and TA489107-1 transgenic F4 progeny. All four generations. obtained by self-fertilization (Examples 4 and 8).

A 10a ábra a TAU89107-1 transzforináns Fs nemzedékbe tartozó CC44 (TAU89107-1-J18-9-1B-4A) utódját mutatja be, amely kanamicin tartalmú táptalajon tenyésztve normális hajtást hozott, míg a vad típusú Shafir növény hasonló feltételek mellett nevelve elfehéredett (9. példa).Fig. 10a shows the progeny of the TAU89107-1 transformerant Fs generation CC44 (TAU89107-1-J18-9-1B-4A), which when grown on kanamycin-containing medium produced normal shoots while the wild-type Shafir plant grew white under similar conditions. Example 9).

A 10/b ábra az NPTII farok (51 bp) és annak 4-es gén terminátora PCR amplifikációs termékeinek gélelválasztásos analízisét mutatja be, melynek során CC44 transzformánsbólFigure 10b shows a gel separation analysis of PCR amplification products of the NPTII tail (51 bp) and its gene 4 terminator using CC44 transformant.

• · vagy a Shafir búzaváltozatból kivont DNS kompiatokat, alkalmaztunk (9. példa). 'Or DNA extracts from the Shafir wheat variant were used (Example 9). '

A 11. ábra a pPCV702GUS plazmáddal transzformált Pavon 76 és Seri 82 kereskedelmi búzaváltozat első generációs búzanövényeinek - próbaként a transzformáláshoz alkalmazott, plazmid felhasználásával végzett - Southern biot hibridizációjának eredményeit mutatja be. A DNS mintákat EcoRI és HindlII endonukleázzal emésztettük (10. példa).Figure 11 shows the results of hybridization of the first generation wheat plants of the commercial wheat variants Pavon 76 and Seri 82 transformed with the plasmid pPCV702GUS as a probe using a plasmid used for transformation as a probe. DNA samples were digested with EcoRI and HindIII endonucleases (Example 10).

A 12. ábra a Seri 82 változat Fi transzformánsaiból származó DNS kivonatok APH(3')II és GUS génjeinek PCR amplifikációjával nyert DNS minták agaróz gélelektroforézisének eredményeit mutatja be (10. ábra).Figure 12 shows the results of agarose gel electrophoresis of DNA samples obtained by PCR amplification of the APH (3 ') II and GUS genes from DNA transformants from the Seri 82 Fi transformants (Figure 10).

A 13. ábra a Streptomyces hygroscopicus bar gént hordozó pPAT-NPTII 100.1-28 plazmiddal transzformált Fi generációs transsformánsokból nyert 0,6 kb hosszúságú PCR termék agaróz gélelektroforézisének eredményeit mutatja be (12. példa).Figure 13 shows the results of agarose gel electrophoresis of a 0.6 kb PCR product obtained from F1 transformants transformed with the Streptomyces hygroscopicus bar gene carrying plasmid pPAT-NPTII 100.1-28 (Example 12).

A találmányt, a továbbiakban a következő példákkal és a mellékelt, ábrákkal jellemezzük részletesebben. A példákat a találmány jellemzéseként, s nem korlátozásaként írjuk le.The invention will now be described in more detail by the following examples and the accompanying drawings. The examples are described by way of illustration and not limitation of the invention.

1. példa: PlazmidokExample 1: Plasmids

Két plazmidot (pPCV702ziffD és pPC'V702GUS) állítottunk elő, melyeket a 1., illetve a 2. ábrán mutatunk be, s amelyek a « · · · • · • ·* pPCV702 vektorból (Koncz és Schell, 1986; Konc3 és mtsi, 1989.) származnak. Mind a két plazmádban az amino-glikozid (kanamicin)-foszfotranszferázt kódoló ΑΡΗ(3')ΙΙ v. NPT II gén, amely a MOS (nopalin-szint.áz) promoterhez és a TL--DNS ipt gén (4-es gén) poliadenilációs jeléhez (PoliA, terminátor) kapcsolódott, szolgált szelektív marker génként. Ez a gén a növényekben expresszálódva kanamicinrezisztenciát biztosított.Two plasmids (pPCV702ziffD and pPC'V702GUS), which are shown in Figures 1 and 2 respectively, were constructed from the vector pPCV702 (Koncz and Schell, 1986; Konc3 et al., 1989). The két (3 ') ΙΙ v coding for the aminoglycoside (kanamycin) phosphotransferase is present in both plasmids. The NPT II gene, which was linked to the MOS (nopaline synthasease) promoter and the polyadenylation signal (PoliA, terminator) of the TL - DNA ipt gene (gene 4), served as a selective marker gene. This gene, when expressed in plants, conferred kanamycin resistance.

A pPCV702nifD plazmid a Klebslella pneuinonlae ηΐίΐ) kódoló régióját a CaMV 35S promoter és a NOS terminátor között tartalmazza.Plasmid pPCV702nifD contains the coding region of Klebslella pneuinonlae ηΐίΐ) between the CaMV 35S promoter and the NOS terminator.

A pPCV702GUS plazmid egy riporter gén, a β-glükuronidáz (GUS) kódoló régióját a CaMV 35S promoterhez és a NOS terminátorhoz kapcsolódva tartalmazza.Plasmid pPCV702GUS contains a coding region for the reporter gene, β-glucuronidase (GUS), linked to the CaMV 35S promoter and the NOS terminator.

Az említett plazmid DNS-ek felcsavart és nyújtott alakjainak elegyét 10 mM Tris és 1 mM EDTA elegyében (pH = 8) oldva használtuk a DNS-oldatok elkészítéséhez, amelyeket a következőkben leírt transzformálási eljárásokban a bibékre vittünk.A mixture of twisted and stretched forms of said plasmid DNAs was dissolved in a mixture of 10 mM Tris and 1 mM EDTA (pH = 8) to prepare DNA solutions, which were transferred to the stigmas in the following transformation procedures.

2. példa: A búzanövények előállítása és a DNS alkalmazásaExample 2: Preparation of wheat plants and use of DNA

A kereskedelmi vad típusú tavaszi búzaváltozatok közül kiválasztott búzanövényeket szabályozott hőmérsékletű melegházban (21 ± 2 °C), kiegészítő világítással cserepekben • · · * • · · · · neveltük. Ezen kívül, a fenti változatokba tartozó búzanövények egy másik csoportját hálós kultúrában homokosföldes talajban neveltük. E búzanövények csoportjait a kísérletek elején vetettük el, majd tíz naponként újabb vetéseket végeztünk, hogy a beporzáshoz folyamatos pollenellátást. biztosítsunk. Amikor a búzanövények elérték az 57. fejlődési stádiumot (a fülecskék 3/4 része előbukkant), a kísérleti növények kalászait a következők szerint kezeltük: mindegyik kalászkát magasságának felénél elvágtuk, a középső virágot eltávolitottuk, meghagyva a két külső virágot.. Az éretlen porzószálakat mindkét megmaradt virágból (minden kalászkában) eltávolitottuk. A kalásztengely egyik oldalán lévő valamennyi kalászkát az alapjánál vízálló markerrel megjelöltük, majd a kalászt átlátszó pergamen tasakba csomagoltuk.Wheat plants selected from commercial wild-type spring wheat varieties were grown in controlled-temperature greenhouses (21 ± 2 ° C) with additional lighting in pots. In addition, another group of wheat plants of the above variants was grown in mesh culture on sandy soil. Groups of these wheat plants were sown at the beginning of the experiments, and were repeatedly seeded every ten days to provide continuous pollen for pollination. provide. When the wheat plants reached developmental stage 57 (3/4 of the ears appeared), the test plant ears were treated as follows: each ear was cut at half its height, the middle flower was removed, leaving the two outer flowers in place. removed from the remaining flower (in each cornea). Each of the ears on one side of the ear axis was labeled with a waterproof marker at the base and then wrapped in a transparent parchment pouch.

Amikor az előbbiek szerint kezelt kalászon a középső kalászkák mindkét bibéje pelyhessé kezdett válni, és kifelé terjedt (kb. a himsterilezés után 4-5 nappal), azaz a bibe érettségének Jeleit, mutatta, az átlátszó pergamen tasakot a csúcsán átvágtuk, és azonos vagy eltérő változatból származó, a kalászkáinál (az érett, porzók glumából [pelyva] való kinyúlásának elősegítése érdekében) félbevágott porzós kalászt, helyeztünk belé. A porzós kalászt. 20-30 percig hagytuk a tasakban, hogy lehetővé tegyük portokjai szétpattanását. és a pollenek kiszabadulását.. A porzós kalászt néhányszor megforgattuk, hogy a pollenek mindegyik virágot elérhessék, majd eltávolitottuk, és az átlátszó • · ·· «· ···« • ·♦···* « • · · · * · · ···· · · · · · • ··· ·♦ ···* ·When both ears of the middle ears began to become fluffy and spread outward (about 4-5 days after male sterilization), i.e., the sign of maturity of the wasp, the transparent parchment pouch was cut through the tip and the same or different variant, which was cut in half at the cornea (to help the mature stamens protrude from the glum), was placed in it. The dusty corn. We left it in the bag for 20-30 minutes to allow its ports to pop open. and the pollen release .. The dusty earrings were rotated several times to allow each pollen to reach each flower and then removed to make the transparent pollen. ···· · · · · · ··· · ♦ ··· * ·

- 18 pergamen tasakot egy kapoccsal lezártuk.- 18 parchment bags closed with one clip.

1,/2-21/2 órával, rendszerint 1^-/2-23 /2 órával később a pelyhes bibék csúcsát - abban a stádiumban, amikor a pollentömlők már kialakultak és elkezdtek növekedni a beporaott bibében (de még nem értek végig a bibeszáron, hogy elérjék a magházat) - éles, tűhegyu ollóval levágtuk, hogy feltárjuk a pollentömlőket, és mikropipettával 10 /j1 DNSoldat csöppet (2-3 pg plazmád DNS - 1. példa) helyeztünk a korábban megjelölt fél kalász virágai levágott hegyű bibéinek csúcsára. A kalász jelöletlen felének virágait - amelyek kontrollként szolgáltak - 10 μ1 vízzel kezeltük. Meg kell jegyezni, hogy a fentebb leírt beporzási eljárás a pollentömlők kialakulását egyidőben indítja meg a bibén belül. Ezenfelül, a beporzás és a beporzott bibecsúcsok levágása közötti időtartam a környezeti feltételektől és az alkalmazott búzanövény törzstől függően változik; a pollenek viszonylag gyors tapadásának és a pollentömlők azt követő gyors kifejlődésének és a bibeszálba való növekedésének kedvező esetekben a beporzás és a csonkítás közötti optimális időtartam kb. l-l^-Zs óra, míg a pollenek lassabb megtapadása és a pollentömlők lassabb kifejlődése esetén kb. l1Zz-2 óra. 1 / 2-2 1/2 hours, usually 1 ^ - / 2 to 2 3/2 hours the flaky pistils peak - at the stage when the pollen tubes have been formed and started to grow on the stigma beporaott (but have not yet been through on the stalk to reach the nucleus) - cut with sharp pointed needle scissors to expose the pollen tubes and place a 10 µl DNA solution droplet (2-3 µg plasmid DNA - Example 1) on the tip of the ears of the ears of the previously marked half-flower. . The flowers of the unlabeled half of the ears, which served as controls, were treated with 10 μl of water. It should be noted that the pollination procedure described above initiates the formation of pollen tubes within the stigma at the same time. In addition, the length of time between pollination and harvesting of pollinated stigmas will vary depending on the environmental conditions and the strain of wheat crop employed; the optimum time between pollination and truncation is favorable in cases of relatively rapid adhesion of pollens and subsequent rapid development and growth of pollen hoses. ll ^ -Zh hours, while for pollen slower adhesion and slower development of pollen hoses it takes approx. l 1 Zz-2 hours.

A kezelt növényeket·, melyeknek kalászait, teljesen szabaddá tettük, s melyekről lehúztuk az átlátszó pergamen tasakokat., a szabályozott hőmérsékletű melegházban nagy páratartalmú kamrába helyeztük, melyben vízpárologtatóval 12-14 órán keresztül párássá tettük a levegőt. A « · • · « · · « « »·«· ·· · · · • · 4 · ·· * ·Μ ·The treated plants · with their ears fully exposed and the transparent parchment pouches removed - were placed in a high-humidity chamber in a controlled-temperature greenhouse, where they were humidified with a water vaporizer for 12-14 hours. A · · · «« «· 4 4 4 4 4 4 4 4 · · * 4 4

- 19 hálókultúrában nevelt, növényeket- délután kezeltük, amikor a hőmérséklet 20 °C alá csökkent. A DNS bejuttatását követően a növényeket egy éjszakára nedvességet biztosító műanyag tasakba burkoltuk (vagy alkalmas esetben harmattal kezeltük), hogy lehetővé tegyük a pollentömlők magházak felé történő növekedését, majd a magkezdemóny megtermékenyülését. A párával vagy harmattal végzett kezelést követően az átlátszó) pergamen tasakokat felhúztuk a kezelt kalászokra, hogy befedjük azokat, majd a tasakokat papirkapcsokkal zártuk le. Valamennyi kezelt, kalász esetében részletesen feltüntettük az elvégzett műveleteket.- 19 plants grown in nets were treated in the afternoon when the temperature dropped below 20 ° C. Following the introduction of the DNA, the plants were encapsulated (or treated with dew) in a moisture-proof plastic bag overnight to allow the pollen tubes to grow to the nuclei and then to fertilize the seed bud. After treatment with the drizzle or dew, the transparent parchment pouches were pulled over the treated ears to cover them and the pouches were closed with paper clips. For each treated corn, the operations performed are described in detail.

A fenti eljáráshoz hasonló kísérleteket végeztünk, melyekben a bibecsúcsokat nem vágtuk le, s a DNS-oldatot a beporzótt, levágatlan csúcsú bibére vittük. Mindkét kísérletsorozat eredményeit a 3. példával kapcsolatban az 1. táblázatban mutatjuk be.Experiments similar to the above procedure were performed in which the stigmas were not cleaved and the DNA solution was applied to the pollinated, uncut peak stigma. The results of both sets of experiments are shown in Table 1 for Example 3.

3. példa: Biológiai vizsgálatok (a) APH(3')1I expressziéExample 3: Biological Assays (a) APH (3 ') 1I Expression

A 2. példa szerinti. pPCV702?iirT.> vektor felhasználásával végzett transzformálási eljárással nyert, magvakat 5 percig hipoklor it-ban áztattuk, desztillált vízzel mostuk. majd 150 jug/ml. kanamicinnel vizes-agaros petricsészékbe helyeztük, s a csészéket 25 ’C-os nevelőkamrába tettük. Tíz nappal később valamennyi magot. MS táptalajra vittük, majd • ·Example 2. Seeds obtained by the transformation process using pPCV702? iRT.> vector were soaked in hypochlorite for 5 minutes and washed with distilled water. followed by 150 µg / ml. kanamycin was placed in water-agar petri dishes and placed in a 25 ° C growth chamber. Ten days later all the seeds. Transferred to MS medium and then · ·

- 20 figyeltük a hajtás elfehéredését, és feljegyeztük a gyökerek számát és hosszát. Néhány kísérletben a csíranövényeket 4 napig kanamicin-tartalmú táptalajon tartottuk, majd további négy napra MS táptalajra vittük, s a fentiek szerint értékeltük.- Observed the bleaching of the shoot and recorded the number and length of roots. In some experiments, the seedlings were kept on kanamycin-containing medium for 4 days, then transferred to MS medium for another four days and evaluated as above.

A fent leírt transzformációs eljárással nyert, az Fi generációt képviselő magvakat, hipoklorittal kezeltük és 150 /jg/ml kanamicint tartalmazó vizes-agaros pe tr icsészékbe helyeztük, kanamicin nélküli szülői kont.roHókkal együtt.. A normális gyökérrel és nem fehér primer levelekkel rendelkező csírázó magvakat cserepekbe helyeztük, és 18 °C-on tartottuk (14 óra megvilágítás/10 sötét. ciklussal·). Ezen Fi csíranövényeket érésig neveltük, majd a belőlük nyert, az Fa generációt képviselő magokat a magvak számának növelése érdekében elvetettük. A belőlük nyert magvak képviselik azSeeds of the F1 generation obtained by the transformation process described above were treated with hypochlorite and placed in 150 µg / ml kanamycin-containing aqueous agar p roducts, together with parental controls without kanamycin. The germinator with normal root and non-white primary leaves seeds were placed in pots and kept at 18 ° C (14 hours illumination / 10 dark cycles ·). These Fi seedlings were grown to maturity and the seeds of the Fa generation represented by them were sown to increase the number of seeds. The seeds obtained from them represent

F.3 generációt.F.3 generation.

Az APTII-aktivitás, azaz az eredeti szülőnövények transzformálásához alkalmazott, vektorok által hordozott. NPTII gén expressziójának vizsgálatához az Fs generációba tartozó magvakat 150 ug/ml kanamicint tartalmazó vizes agaron csíráztattuk. A transzformálatlan kontrollok fehér levelével összehasonlítva a zöld levelek kifejlődése az APTII gén jelenlétét, és expresszálódását jelezte. A zöld csíranövényeket üvegházba vittük, s levél DNS-üket Southern biot. analízissel és a specifikus szekvenciák PCRamplifikác-iójával vizsgáltuk (ld. 4. és 11. példa).APTII activity, i.e., vectors used to transform native parent plants. To study the expression of the NPTII gene, seeds of the Fs generation were germinated on aqueous agar containing 150 µg / ml kanamycin. Compared to the white leaves of untransformed controls, the development of green leaves indicated the presence and expression of the APTII gene. The green seedlings were taken to the greenhouse and their leaf DNA was Southern biota. analysis and PCR amplification of specific sequences (see Examples 4 and 11).

» · · * 4 · · 44 ♦ ♦ 4 · ·· 4 4· • ·»· ·· ····4»· · * 4 · · 44 ♦ ♦ 4 · ·· 4 4 · • ·» · ·· ···· 4

- 21 A fenti kanamicines szelekciót a TAU89107-1 jelű transzformált növényvonal valamennyi egymást követő generációjával elvégeztük, egészen az Fe· generációig (beleértve ez utóbbit is), étmi szintén azt bizonyítja, hogy a fenti transzformálás stabil.The above kanamycin selection was performed on all successive generations of the transformed plant line TAU89107-1 up to the Fe · generation (including the latter), food also proving that the above transformation is stable.

(b) GUS expresszió(b) GUS expression

A tengelyirányban csíranövényekről, transzformált expresszióját igazoltuk.Axially transformed expression of seedlings was confirmed.

megjelenő gyökerekben expresszéló kimutatható gén (uidA példában tást is illetve tartalmazó Fi generációs len bibéjű csoport, bibójű csoport (14,6 %, a korábbi elképzeléssel, lentömlő közvetlen, fizikai (ld. a technika állása részben azaz elkülönített) Fi S plazmiddal eredetileg gyökerek β-glükuronidázX-glükóz felhasználáséival kötésének felszakadása miatt GUS aktivitását. jelzi a 1987). A GUS-aktivitást Southern analízissel megfelelő idegen ábra). Amint a 2.detectable gene expressing in appearing roots (uidA exemplified and containing Fi generation linseed giblets, giblets group (14.6%, prior art, flowing direct, physical). -Glucuronidase due to X-glucose utilization breaks (GUS activity is indicated by 1987). As shown in Figure 2.

összehasonlíi ) bibére, plazmidot származó mó dο n, a sértetadott, mint a vágottcomparative) stigma, plasmid derived dο n, injured as cut

%). ami ellentétben áll szükséges a fejlődő polérintkeztetése a DNS-oldattal található hivatkozásokat).%). which is in contrast to the need for developing polar links in the DNA solution).

növesztett ( illetve a pPCV702GU növényekről levágott szubsztrétkéntas substrate cut from pPCV702GU plants

Az X-glükóz βΐ,4 kék szín a bevitt (Jefferson és mtsi, növények 40 %-ában volt a genomba integrálódott ún. GUS) (ld. 10. példa és 11.X-glucose βΐ, 4 blue colors were introduced into the genome (Jefferson et al., GUS integrated in 40% of the plants) (see Example 10 and Figure 11).

megjegyeztük, a GUS vizsgálat során végeztünk a vágott (azaz bibecsúcs nélkül a sértetlen bibére felvitt, pPCV702GUSwe noted that during the GUS examination, the pPCV702GUS was applied to the cut (ie without the tip of the stigma)

DNS-oldattal transzformált növényekből csíranövények között. Meglepő jobb eredményeket illetve 5,8 miszerintFrom plants transformed with DNA solution between seedlings. Surprisingly better results or 5.8 according to

I. TÁBLÁZATTABLE I

A GUS-aktivitás értékelése csírázó Fi transzformánsok gyökerébenEvaluation of GUS activity at the root of germinating Fi transformants

Magvak száma Seeds number Kicsírázott magvak száma Number of germinated seeds GUS vizsgálat GUS test % % Vizsgált minta examined sample Pozitív Positive Sértetlen bibe Intact pistil 113 113 112 112 39 39 13 13 14,6 14.6 Vágott bibe Cut pistil 926 926 599 599 364 364 21 21 5,8 5.8

Az X-glükóz hasítási terméke kék színének megjelenését a Jefferson és mtsi. (1987) által leírt hisztokémiai vizsgálattal határoztuk meg.The appearance of the blue color of the X-glucose cleavage product is described by Jefferson et al. (1987).

4. példa: Az NPTII[APH(3')II] gén integrálása a búzagenomba; Southern biot hibridizációExample 4: Integration of the NPTII [APH (3 ') II] gene into wheat germ; Southern biot hybridization

A transzgén búzában, azaz a korábban említett kanamicin-rezisztens növényekben az idegen DNS jelenlétét Southern lenyomattechnikával bizonyítottuk (ld. 3-7., ill.The presence of foreign DNA in the transgenic wheat, i.e. the previously mentioned kanamycin-resistant plants, was confirmed by Southern imprinting (see Figs.

9. ábra). A feltételezett transzformánsok és a vad típusú növények leveleiből kivont teljes DNS-t (15 /;g) különböző restrikciós enzimekkel (standard módszerek alkalmazásával) emésztettük, 0,8 %-os agaróz gélen elválasztottuk, majd ·««·· nylon filteren lenyomatokat készítettünk. A pPCV702GUS plazmidból izolált, a teljes NPT (2. ábra) tartalmazó 32P-izotóppal jelölt ApaFigure 9). Total DNA (15 µg) extracted from leaves of putative transformants and wild-type plants was digested with various restriction enzymes (standard methods), separated on a 0.8% agarose gel, and imprinted on a nylon filter. . 32 P-labeled Apa isolated from plasmid pPCV702GUS containing total NPT (Figure 2)

I/Hind III fragmenst használtuk próbaként a búzagenomba integrált idegen DNS detektálásához. A próbával való hibridizációt szigorú körülmények között végeztük (nevezetesen x5 Denhardts-oldat., x4 SSC, 0,1 % SDS, majd négyszeri öblítés x4 SSC, 0,1 % SDS oldatban, azonos hőmérsékleten).The I / Hind III fragment was used as a probe to detect foreign DNA integrated in the wheat genome. Probe hybridization was performed under stringent conditions (namely, x5 Denhardts' solution, x4 SSC, 0.1% SDS, followed by four rinses in x4 SSC, 0.1% SDS, at the same temperature).

Amint a 3/a ábrán látható, teljes DNS-t a Genaro 81 (VEERY#3S, CIMMYT, Mexikó) a Seri 82 (VEERY#5S, CIMMYT,As shown in Fig. 3a, the complete DNA is Genaro 81 (VEERY # 3S, CIMMYT, Mexico) and Seri 82 (VEERY # 5S, CIMMYT,

Mexikó) és aMexico) and

Shafir (S0N64A/TZPP//NAI60/3/FA, Hazera SeedShafir (S0N64A / TZPP // NAI60 / 3 / FA, Hazera Seed

Izrael) búzaváltozatokból, illetve a kanamicinrezisztenciát (KmR) azaz NPTII-aktivitástIsrael) from wheat varieties and kanamycin resistance (Km R ) or NPTII activity

TAU89104-3 ésAnd TAU89104-3

TAU89107-1 jelű feltételezett transzformánsokból (melyeket a pPCV702nífD plazmiddal transzforrnáltunk) vontuk ki. Valamennyi kivont DNS-t BamHI és HindlII restrikciós agaróz gélen válaszottuk endonukleázzal emésztettük, majd el, és a fentebb említett standard eljárással nylon filterre vittük. Pozitív kontrollként két DNS-mintát is készítettünk a pPCV702GUS plazmidból; az egyiket BamHI és HindlII, a másikat Apai és HindlII enzimmel emésztettük, s ezeket a mintákat is az említett agaróz gélen választottuk el és nylon filterre vittük. A nylon filteren lévő DNS-mintákat a korábban említett hibridizációs eljárással . az NPTII Apal/HindlII fragmens próbával hibridizáltuk. A 3/a ábrán látható hibridizációs eredményekExtracted from putative transformants TAU89107-1 (transformed with plasmid pPCV702nf). All extracted DNAs were separated on BamHI and HindIII restriction agarose gels, digested with endonuclease, and loaded onto a nylon filter by the above standard procedure. As a positive control, two DNA samples were prepared from plasmid pPCV702GUS; one was digested with BamHI and HindIII and the other with ApaI and HindIII and these samples were also separated on said agarose gel and loaded onto a nylon filter. The DNA samples on the nylon filter were subjected to the hybridization procedure mentioned above. was hybridized with the NPTII Apal / HindIII fragment probe. The hybridization results shown in Figure 3 / a

X. » azt mutatják, hogy a TAU89107-1 transzformáns a kb. 10,5 kb * · ·X. »show that the TAU89107-1 transformant exhibits an approx. 10.5 kb * · ·

- 24 nagyságú, nagy molekulatömegű BamHI/HindiII DNS-fragmensen idegen DNS-t tartalmaz, amely hibridizál az NPTII próbával. A vad típusú DNS-fragmensek egyike sem képes hibridizálni az NPTII próbával, ami azt jelenti, hogy ez a gén nincs jelen a vad típusú genomokban. A 3/b ábrán látható sematikus restrikciós térkép a pPCV702nífD plazmid (1. ábra) egy része búzanövény genomba történő inszerciójának lehetséges módját mutatja be; a genom szó a genom DNS-t jelzi. Ezt a térképet a 3/a és a 4/a ábrákon bemutatott hibridizációs eredmények alapján, valamint a pPCV702/JifD plazmid (1. ábra) ismert restrikciós enzimes hasítási helyei, illetve a TAU89107-1 transzformáns DNS-ében a nlíD szekvencia hiánya alapján készítettük.- It contains foreign DNA on a 24 high molecular weight BamHI / Hindi DNA fragment that hybridizes to the NPTII probe. None of the wild-type DNA fragments can hybridize to the NPTII probe, which means that this gene is not present in wild-type genomes. Figure 3 / b is a schematic restriction map illustrating a possible route for insertion of a portion of plasmid pPCV702nffD (Figure 1) into the wheat plant genome; the word genome refers to genomic DNA. This map was constructed based on the hybridization results shown in Figures 3a and 4a, and the known restriction enzyme cleavage sites of plasmid pPCV702 / JifD (Figure 1) and the lack of the nlID sequence in the transformant DNA of TAU89107-1. .

Amint a 4/a ábrán látható, a 3/a ábrán feltüntetettekkel azonos vad típusú változatokból és transzformáns búzanövényekből teljes DNS-t vontunk ki, de ezeket a DNS-mintákat csak PstI restrikciós endonukleázokkal emésztettük, amely mind a két plazmid vektort az NPTII és az ainpK- génnél hasítja. Az emésztett DNS-mintákat agaróz gélen választottuk el, majd nylon filterre vittük, s az előzőhöz hasonlóan NPTII Apal/HindlII DNS-fragmens próbával hibridizáltuk. A hibridizáció eredményei azt mutatják, hogy a TAU89107-1 transzformáns két olyan PstI DNS-fragmenssel (hozzávetőleg 6,9 és 0,8 kb) rendelkezik, amelyek képesek hibridizálnx az említett próbával. A 4/b ábrán bemutatott sematikus restrikciós térkép azonos a 3/b ábránAs shown in Figure 4a, total DNA was extracted from wild-type variants and transformant wheat plants identical to those shown in Figure 3a, but these DNA samples were digested only with PstI restriction endonucleases, which are both plasmid vectors NPTII and cleavage at the ainpK gene. The digested DNA samples were separated on an agarose gel and transferred to a nylon filter and hybridized with the NPTII Apal / HindIII DNA fragment probe as before. The results of the hybridization show that the TAU89107-1 transformant has two PstI DNA fragments (approximately 6.9 and 0.8 kb) which are capable of hybridizing with the probe. The schematic restriction map shown in Figure 4b is identical to Figure 3b

S. ‘ te bemutatottal, s 3/a és 4/a ábrákon bemutatott hibridizációsS. 'te as shown, and hybridization shown in Figures 3a and 4a

eredmények alapján, illetve a pPCV702zuíD plazmid (1. ábra) ismert restrikciós enzimes hasítási helyei alapján készítettük.and the known restriction enzyme cleavage sites of plasmid pPCV702zuilD (Figure 1).

Amint az 5. ábrán látható, a vad típusú Shafir változatból és a TAU89107-1 Fi növények kilenc Fz transzformánsából (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 és 9) (ld. 3/a és 4/a ábra) teljes DNS-t vontunk ki. E DNS-mintákat a korábbiak szerint PstI és BamHI restrikciós enzimekkel emésztettük, agaróz gélen elválasztottuk, majd nylon filterre vittük. A nylon filteren lévő DNS-minták a korábban említett hibridizációs feltételek mellett az NPTII Apal/HindlII DNS-fragmens + pPCV702zjífD vektor próbával hibridizáltuk. Az eredmények azt mutatják, hogy a 4., 5., 6., 8. és 9. Fz generációs transzformánsok hordozzák a Pst.I/BamHI DNS-fragmenseket (kb. 2,5 és 3,5 kb) , melyek képesek hibridizálni a próbával, és amelyek hiányoznak a vad típusú genom-DNS-ből.As shown in Figure 5, the wild-type Shafir variant and nine Fz transformants (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 and 9) of the TAU89107-1 Fi plants (see Figures 3a and 4a). a) total DNA was extracted. These DNA samples were digested with PstI and BamHI as described previously, separated on an agarose gel, and transferred to a nylon filter. The DNA samples on the nylon filter were hybridized to the NPTII Apal / HindIII DNA fragment + pPCV702zjffD probe under the hybridization conditions mentioned above. The results show that Fz generation 4, 5, 6, 8 and 9 transformants carry Pst.I / BamHI DNA fragments (about 2.5 and 3.5 kb) capable of hybridizing. that are missing from wild-type genomic DNA.

5. példa: Az F2 DNS Southern-féle hibridizációjaExample 5: Southern hybridization of F2 DNA

A TAU89107-1 transzformánsok Fz generációs növényeiben a BamHI és HindiII restrikciós enzimekkel emésztett, 10,5 kb hosszúságú fragmens jelenlétét a 6. ábrán mutatjuk be. Az 1. és 2. oszlop az Fz generációs TAU89107-1-J18 transzformánst; a 4. oszlop a TAU89-107-1 Fi növények önmegtermékenyitéséből származó Fz. generációs TAU89-107-1-K10 transzformánst; a 3. és 5. oszlop pedig az EcoRI-gyel emésztett pPCV702nífD plazmidból származó kontroll DNS-t reprezentálja. A Southern • « · «The presence of the 10.5 kb fragment digested with the restriction enzymes BamHI and HindIII in the Fz generation plants of TAU89107-1 transformants is shown in Figure 6. Lanes 1 and 2 represent the Fz generation TAU89107-1-J18 transformant; column 4, Fz. from self-fertilization of TAU89-107-1 Fi plants. generation TAU89-107-1-K10 transformant; lanes 3 and 5 represent control DNA from EcoRI digested plasmid pPCV702nfD. A Southern • «·«

- 26 biot eljárást a 4. példában leírtak szerint végeztük. Az e vizsgálathoz használt próba a HindiII-Apai NPTII fragmens, illetve a PCR-rel szintetizált 4-es gén terminátor (ld. 8.26 biotypes were performed as described in Example 4. The probe used for this assay is the HindIII-Apai NPTII fragment and the PCR-terminated gene terminator 4 (see Figure 8).

példa) volt., amelyek azonos hibridizációs mintákat eredményeztek.which resulted in identical hybridization samples.

6. példa: Az F3 DNS Southern-féle hibridizációjaExample 6: Southern hybridization of F3 DNA

Az F3 generációs TAU89107-1 transzformánsokban a BamHI és HindlII enzimekkel emésztett, 9,8 kb és 10,5 kb hosszú fragmensek jelenlétét, a 7. ábrán mutatjuk be. Az 1. oszlopon a vad típusú Shafir változatból származó DNS szerepel, a 2., 3. és 4. oszlop a TAU89107-1-H29-21, a TAU89107-1-CJ17-14, illetve a TAU89107-1-J18-9 Fs családot reprezentálja. A Southern biot, eljárást a 4. példában leírtak szerint, végeztük. Az e vizsgálathoz használt próba a HindlII-Apal NPTII fragmens, illetve a PCR-rel szintetizált. 4-es gén terminátor (ld. 8. példa) volt, amelyek azonos hibridizációs mintákat eredményeztek.The presence of 9.8 kb and 10.5 kb fragments digested with BamHI and HindIII in F3 generation TAU89107-1 transformants is shown in Figure 7. Column 1 contains DNA from the wild-type Shafir variant, columns 2, 3, and 4 contain TAU89107-1-H29-21, TAU89107-1-CJ17-14, and TAU89107-1-J18-9 Represents Fs family. Southern biotech was performed as described in Example 4. The probe used for this assay is the HindIII-Apal NPTII fragment and was synthesized by PCR. Gene terminator 4 (see Example 8) was used to produce identical hybridization patterns.

7. példa: PCR amplifikációExample 7: PCR amplification

A 8/a ábrán a PCR eljárás után nyert DNS-fragmensek standard körülmények között, agaróz eredményeit, nevezetesenFigure 8a shows the DNA fragments obtained after the PCR procedure under standard conditions, agarose results, viz.

ShafirShafir

TAU89107-lKmK TAU89107-lKm K

t. ranszf o r mán s alcsaládjainak Fs,t. ransf o r man s subfamilies Fs,

F4 generációs növényeiben az inszertált NPTII kódolói szekvencia PCR amplifikációjának eredményeit mutatjuk be (a PCR eljárástResults of PCR amplification of the inserted NPTII coding sequence in F4 generation plants (PCR procedure)

illetően lásd a 11. példát is). A PCR-hez használt templátok a következők voltak:see also Example 11). The templates used for PCR were as follows:

1. oszlop: kontroll minta, DNS-templát nélkül;Lane 1: control sample without DNA template;

2. oszlop: kontroll minta Shafir DNS;Lane 2: Shafir DNA control sample;

3. oszlop: transzformánsColumn 3: Transformant

TAU89107-1-B19 DNS;TAU89107-1-B19 DNA;

4. oszlop: transzformánsColumn 4: Transformant

TAU89107-1-J20 DNS;TAU89107-1-J20 DNA;

5. oszlop: transzformánsColumn 5: Transformant

TAU89107-1-J18-X DNS;TAU89107-1-J18-X DNA;

6. oszlop: transzformánsLane 6: Transformant

TAU89107-1-J18-9 DNS;TAU89107-1-J18-9 DNA;

7. oszlop: transzformánsLane 7: Transformant

TAU89107-1-J18-9-1B DNS;TAU89107-1-J18-9-1B DNA;

8. oszlop: transzformánsLane 8: Transformant

TAU89107-1-J18-9-1K DNS; és transzformálatlan, vad típusúTAU89107-1-J18-9-1K DNA; and untransformed wild type

minta, sample, Fa wood generációs generation Shafir Shafir minta, sample, F2 F2 generációs generation Shafir Shafir minta, sample, f3 f 3 generációs generation Shafir Shafir minta, sample, f3 f 3 generációs generation Shafir Shafir minta, sample, F " generációs generation Shafir Shafir minta, sample, F4 F 4 generációs generation Shafir Shafir

9. oszlop: 0X174 bakteriofágból származó, HaelII restrikciós endonukleázzal hasított méret markerek a DNS-fragmensek számára.Lane 9: Size markers for DNA fragments cleaved by bacteriophage 0X174 cleaved with HaelII restriction endonuclease.

Ilyenformán, az idegen DNS jelenlétét a Shafir TAU89107-lKmR transzformáns alcsaládjainak F2, F3, és F4 generációiban közvetlen PCR-amplifikációval igazoltuk (ld. 8/a ábra). Az NPTII kódoló szekvenciát hordozó valamennyi transzformánsban egy 790 bp hosszúságú fragmenst szintetizáltunk a templátokból, függetlenül a generációtól (F2, F3 vagy F4).Thus, the foreign DNA is confirmed F2, F3 and F4 generations of Shafir TAU89107 LKM-R transformants subfamilies direct PCR amplification (see Fig. 8 / figure). Each of the transformant harboring the NPTII coding sequence was synthesized with a 790 bp fragment of the templates, regardless of generation (F2, F3 or F4).

• · ·• · ·

A 8/b ábra az APH(3')II gén és a vele szomszédos 4-es gén t.erminátor - a TAU89107-lKmR transzformáns önmegtermékenyítéssel nyert F4 utódaiból kivont teljes DNS felhasználásával végzett - PCR-amplifikációjának eredményei láthatók. A PCR-hez a következő primereket használtuk:Figure 8b shows the results of PCR amplification of the APH (3 ') II gene and its adjacent gene 4 t.minerator using total DNA extracted from F4 progeny obtained by self-fertilization of the TAU89107-1Km R transformant. The following primers were used for PCR:

Az 1. primer az NPTII kódoló régió 21-47. nukleotidjának felel meg (26 nukleotid): 5'-GCACGCAGGTTCTCCGGCCGCTTGGG-3';Primer 1 is the NPTII coding region 21-47. nucleotide (26 nucleotides): 5'-GCACGCAGGTTCTCCGGCCGCTTGGG-3 ';

A 2. primer az NPTII kódoló régió 744-775. nukleotidjának (31 nukleotid) felel meg: 5'-CCCGATTCGCAGCGCATCGCCTTCTATCGCC -3';Primer 2 is the NPTII coding region 744-775. nucleotide (31 nucleotides): 5'-CCCGATTCGCAGCGCATCGCCTTCTATCGCC -3 ';

A 3. primer egy reverz primer, s a 4-es gén 3'-végét, reprezentálja: 5'-ATTATACATAACACGCACA-3' (19 nukleotid).Primer 3 is a reverse primer and represents the 3 'end of gene 4: 5'-ATTATACATAACACGCACA-3' (19 nucleotides).

A PCR-amplifikációhoz a következő DNS-templátokat és primereket alkalmaztuk:The following DNA templates and primers were used for PCR amplification:

1. oszlop: BstlI-vel emésztett lambda bakteriofág DNS méret markerek;Lane 1: BstII-digested lambda bacteriophage DNA size markers;

2. oszlop: kontroll templát, transzformálat.lan vadColumn 2: Control Template, Transformation.lan wild

Shafir DNS az 1. és 3. primerrel;Shafir DNA with primers 1 and 3;

3. oszlop: transzformáns minta, F4 generáció, típusúColumn 3: transformant sample, generation F4, type

ShafirShafir

TAU89107-1-H29-21-1A2 az 1. és 3. primerrel;TAU89107-1-H29-21-1A2 with primers 1 and 3;

4. oszlop: transzformáns minta, F4 generáció,Column 4: transformant sample, F4 generation,

ShafirShafir

TAU89107-1-J18-9-1B az 1. ésTAU89107-1-J18-9-1B is 1 and

3. primerrel;3. with a primer;

5. oszlop: transzformáns minta, F4 generáció,Column 5: transformant sample, F4 generation,

ShafirShafir

TAU89107-1-J18-9-1B a 2. és 3. primerrel;TAU89107-1-J18-9-1B with primers 2 and 3;

6. oszlop:. transzf ormáns minta, F4 generáció,Column 6 :. transf ormant sample, F4 generation,

ShafirShafir

TAU89107-1-J18-X-1B az 1. ésTAU89107-1-J18-X-1B is shown in Figs

3. primerrel;3. with a primer;

7. oszlop: transzformáns minta, F4 generáció,Lane 7: transformant sample, F4 generation,

ShafirShafir

TAU89107-1-J18-X-1B a 2. és 3. primerrel;TAU89107-1-J18-X-1B with primers 2 and 3;

8. oszlop: HaelII-mal emésztett 0X 174 bakteriofág DNS.Lane 8: HaelII digested bacterial 0X 174 DNA.

Az NPTII kódoló régió és a szomszédos 4-es gén terminátor közötti kapcsolat a TAU89107-lKmR család önmegterinékenyítéssel létrehozott négy generációján keresztül fennmaradt.The relationship between the NPTII coding region and the adjacent gene terminator 4 was maintained through four generations of the TAU89107-lKm R family generated by self-insertion.

8. példa: Az NPTII szekvencia stabilitásaExample 8: Stability of NPTII sequence

Különféle növényi szervekben az NPTII szekvencia stabilitását különböző TAU89107-1 F4 transzformánsokban határoztuk meg.The stability of the NPTII sequence in various plant organs was determined in various TAU89107-1 F4 transformants.

Az F4 növényekben a 10,5 kb-os családból származó növények igazoltuk, amint a 9. ábrán kivont teljes DNS-t BamHI endonukleázzal emésztettük, s fragmens jelenlétét háromIn F4 plants, plants from the 10.5 kb family were confirmed as shown in Figure 9 to digest total DNA with BamHI endonuclease and the presence of the fragment in three

Southern biot analízisével látható. Az F4 növényekből és HindlII restrikciós a PCR-amplifikációval nyertIt can be seen by analyzing Southern biot. Restriction was obtained from F4 plants and HindIII by PCR amplification

4-es gén (poli A) terminátor fragmenssel (1. és 2. ábra) próbáztuk. A DNS templátok a következők voltak:Gene 4 (poly A) terminator fragment (Figures 1 and 2) was probed. The DNA templates were:

1. oszlop: kontroll templát, transzformálatlan, vad típusú Shafir DNS;Lane 1: control template, untransformed wild-type Shafir DNA;

2. oszlop: transzformáns minta, F4 generációs ShafirColumn 2: Transformant sample, F4 generation Shafir

TAU89107-1-H29-21-1A1C (a C a középső hajtásra utal, melyből a DNS-t kivontuk);TAU89107-1-H29-21-1A1C (C refers to the middle fold from which the DNA was extracted);

3. oszlop: transzformáns minta, F4 generációs ShafirLane 3: Transformant sample, F4 generation Shafir

TAU89107-1-H29-21-1A2C (a 2. oszlopéval azonos F.a kalászból • · · ·TAU89107-1-H29-21-1A2C (from F.a. same as column 2) · · · ·

- 30 származó másik növény középső hajtása);- middle shoot of 30 other plants);

4. oszlop: transzformáns minta, F4 generációs Shafir TAU89107-1-J18-9-1BC (C - középső hajtás, melyből a DNS-t. kivontuk);Lane 4: Transformant sample, F4 generation Shafir TAU89107-1-J18-9-1BC (C - middle fold from which DNA was extracted);

5. oszlop: transzformáns minta, F-4 generációs Shafir TAU89107-1-J18-9-1BR (R a növény gyökerére utal, melyből a DNS-t kivontuk);Lane 5: Transformant sample, Shafir TAU89107-1-J18-9-1BR F-4 generation (R refers to the root of the plant from which the DNA was extracted);

6. oszlop: transzformáns minta, F4 generációs Shafir TAU89107-1-J18-X-1BC (C - középső hajtás, melyből a DNS-t kivontuk);Lane 6: Transformant sample, F4 generation Shafir TAU89107-1-J18-X-1BC (C - middle fold from which DNA was extracted);

7. oszlop: transzformáns minta, F4 generációs Shafir TAU89107-1-J18-X-1BR (R a növény gyökerére utal, melyből a DNS-t kivontuk).Lane 7: Transformant sample, Shafir TAU89107-1-J18-X-1BR F4 generation (R refers to the root of the plant from which the DNA was extracted).

A 10,5 kb-os fragmens jelenléte az F4 növényekben (amit aPresence of the 10.5 kb fragment in F4 plants (as shown by the

8/b ábrán 8 / b látható eredményekkel igazoltunk) magában verifiable results) foglalhatja may az NPTII kódoló régióhoz kapcsolódott linked to the NPTII coding region terminátort. terminator. (4-es gén poli A szekvencia) is. Ilyenformán, a (Gene 4 poly A sequence). As such, a

terminátor szekvenciával elvégzett Southern biot analízis megerősítette, hogy a bejuttatott. szekvencia az önmegtermékenyítés 4 generációja alatt stabilan fennmaradt. Az Fs és F4 generációkban két, körülbelül 10 kb-os szomszédos sáv jelenlétét tapasztaltuk.Southern biot analysis with a terminator sequence confirmed that it was delivered. sequence was stably maintained over 4 generations of self-fertilization. In the Fs and F4 generations, two adjacent bands of about 10 kb were detected.

9. példa: Kanamicin-rezisztens Fb generációs növényekExample 9: Kanamycin-resistant Fb generation plants

A 150 /7g/ml kanamicint tartalmazó csíranövényekben táptalajon csíráztatott. Fb generációs kanamicin-rezisztenciátGerminated in seedlings containing 150 / 7g / ml kanamycin on culture medium. Fb generation kanamycin resistance

- 31 expresszáltunk.- 31 expressed.

A 10/a ábrán a kanamicin-szenzitívIn Fig. 10a, kanamycin is sensitive

Fb generációs növényt TAU89107-1-J18-9 Fs kanamicin-rezisztens fenőtípus szintjén formája) hasonlítanak növényekre. A jellegzetes csíranövény állapotban k míg az Fs és Fa önmegtermékenyítéssel vad típusú csíranövénnyé mutatunk családFb Generation Plant TAU89107-1-J18-9 Fs at the level of kanamycin-resistant pine type) are similar to plants. In the characteristic seedling state k, while by Fs and Fa self-fertilization we show family type seedlings

Fb Shafir (növény a transzformálatlan, Fb növényt Fi, anamicin-rezis generációkban magsokszorozástFb Shafir (plant untransformed, Fb plant Fi, anamycin-resin generations

Shafir változatba tartozó, együtt egy jellegzetes, be. Az Fb növény (CC44) a utóda. Az érett, transzformáns növények magassága, levél és kalász vad típusú ShafirShafir version, along with a distinctive, introduced. The Fb plant (CC44) is the offspring. The height of the mature, transformant plants, leaf and ears of wild type Shafir

Fs és Fb generációs ztenciára vizsgáltuk, kanamicin nélkül, végeztünk.Fs and Fb generation strains were tested in the absence of kanamycin.

Az NPTII kódoló farok (51 bp) jelenlétét és a 4-es gén (poliThe presence of the NPTII coding tail (51 bp) and gene 4 (poly

A) terminátorhoz való kapcsolódását a 2. és 3. primerekkel (8/b ábra, 7. példa) végzett PCR-amplifikációval igazoltuk.Its attachment to terminator A was confirmed by PCR amplification with primers 2 and 3 (Figure 8 / b, Example 7).

A CC44 kanamicin-rezisztens transzformáns kanamicin-szenzitívCC44 is a kanamycin-resistant transformant kanamycin-sensitive

HaelII-mal emésztett %-os agaróz gélenOn a% agarose gel digested with HaelII

Shafir változat $xl74 bakteriofág elektroforizáltukShafir version $ xl74 bacteriophage was electrophoresed

PCR-termékét aPCR product a

DNS-sel együtt 1,2 (10/b ábra). A1.2 with DNA (Figure 10 / b). THE

PCR-amlifikációhoz alkalmazott DNS-templátok és primerek a következők voltak:The DNA templates and primers used for PCR amplification were as follows:

1. oszlop: HaelII-mal emésztett $xl74 bakteriofág DNS;Lane 1: Ha xIII digested bacteriophage DNA xl74;

2. oszlop: kontroll templát, transzformálatlan, vad típusúColumn 2: Control template, untransformed, wild type

Shafir DNS a 2. és 3. primerrel;Shafir DNA with primers 2 and 3;

3. oszlop: a kanamicin-rezisztens Fb Shafir TAU89107-1-Column 3: Kanamycin-resistant Fb Shafir TAU89107-1-

J18-9-1B-4A növényekből (CC44) kivont transzformáns templát • · a 2. és 3. primerekkel (kb. 0,5 kb).Transformant template extracted from J18-9-1B-4A plants (CC44) with primers 2 and 3 (about 0.5 kb).

10. példa: A GUS riporter gén integrálásaExample 10: Integration of the GUS reporter gene

Az Fi növényekben a pPCV702GUS vektor alkalmazásával bevitt másik idegenAnother alien introduced in Fi plants using the vector pPCV702GUS

DNS-szekvencia jelenlététPresence of a DNA sequence

Southern hibridizációval igazoltuk.Southern hybridization.

A eredmények a 11. ábrán láthatók, amely a pPCV702GUS plazmiddal transzformált és próbázott Fi búzanövényekből kivont teljes DNS-t mutatja be. E Southern biot analízis során a Shafir DNS-minta (1. oszlop) és a transzformáns DNS-minták (2. és 3. oszlop) a teljes genom-DNS kb. 5 zig-ját. tették ki. A mintákat· az EcoRI és HindlII restrikciós endonukleázokkal emésztettük.The results are shown in Figure 11, which shows the total DNA extracted from F1 wheat plants transformed with pPCV702GUS. In this Southern biot analysis, the Shafir DNA sample (lane 1) and the transformant DNA samples (lane 2 and 3) contained approx. 5 zig. . Samples were digested with EcoRI and HindIII restriction endonucleases.

A 2,9 kb-os fragmens (amely a 35S promoter-GUS kódoló régió-NOS terminátort foglalja magában) integrált DNS-ben való jelenlétének igazolása érdekében a pPCV702GUS vektor körülbelül 10 ng-ját az előző enzimekkel emésztettük, s kontroll mintaként, alkalmaztuk a Southern biot analízisben (702GUS elnevezéssel).To confirm the presence of the 2.9 kb fragment (containing the 35S promoter-GUS coding region-NOS terminator) in integrated DNA, approximately 10 ng of the vector pPCV702GUS was digested with the previous enzymes and used as a control sample. Southern biot analysis (702GUS).

1. oszlop: vad típusú Shafir kontroll;Lane 1: wild type Shafir control;

2. oszlop: Fi generációs Seri 82 TAU90-56-13 transzformáns búza;Lane 2: Fi generation Seri 82 TAU90-56-13 transformant wheat;

3. oszlop: Fi generációs Pavon 76 TAU90-84-7 transzformáns.Lane 3: Fi generation Pavon 76 TAU90-84-7 transformant.

A kapott, eredmények a magas hozamú Pavon 76 és Seri 82 kereskedelmi búzaváltozatok Fi transzformánsaiban a bevitt 2,9 kb-os GUS fragmens jelenlétét bizonyítják.The results obtained confirm the presence of the introduced 2.9 kb GUS fragment in the F1 transformants of the high yield Pavon 76 and Seri 82 commercial wheat variants.

Hasonló módon, a TAU90 GUS/NPTII Seri 82 transzformánsok Fi alcsaládjait (ld. 2. táblázat, 11. példa; pPCV702GUS vektorral transzformált TAU9055-9 és TAU9056-13 transzformánsok) közvetlen PCR vizsgálattal a GUS, az NPTII vagy mindkettő jelenlétére teszteltük (12. ábra). A 12. ábra a PCR eljárás után kapott fenti DNS-fragmensek standard körülmények között végzett agaróz gélelektroforézisének eredményeit, nevezetesen, a Seri 82 TAU90 GUS/NPTII transzformánsok különböző Fi generációs alcsaládjaiba inszertált NPTII vagy GUS kódoló szekvenciák PCRamplifikációjának eredményeit mutatja be. A PCR-hez használt DNS-templátokat és mennyiségüket. a következőkben soroljuk fel:Similarly, the F1 subfamilies of TAU90 GUS / NPTII Seri 82 transformants (see Table 2, Example 11; transformants TAU9055-9 and TAU9056-13 transformed with vector pPCV702GUS) were tested for the presence of GUS, NPTII, or both (12). . figure). Figure 12 shows the results of agarose gel electrophoresis under standard conditions of the above DNA fragments obtained after the PCR procedure, namely, PCR amplification of the NPTII or GUS coding sequences inserted into various Fi generation subfamilies of Seri 82 TAU90 GUS / NPTII transformants. DNA templates used for PCR and their amount. are listed as follows:

1. oszlop: kontroll minta, a reakcióelegyhez GUS primereketColumn 1: Control sample, GUS primers for the reaction mixture

(3. és 4. primer, ld. (Primers 3 and 4, cf. 11. példa, Example 11 ill or táblázat) adtunk, table), de DNS-templátot nem; but no DNA template; 2. oszlop: kontroll Column 2: Control minta, sample, a the reakcióelegyhez NPTII for the reaction mixture NPTII primereket. (1. és 2. primers. (Figures 1 and 2) primer, primary, ld. ld. 11. 11th példa, ill. 2. example, or Second

táblázat) adtunk, de DNS-templátot nem;Table 1) but no DNA template;

3. oszlop: kontroll minta, a reakcióelegyhez GUS primereket, s templátként Seri 82 vad típusú DNS-t adtunk (500 ng DNS);Lane 3: control sample, GUS primers were added to the reaction mixture and Seri 82 wild-type DNA (500 ng DNA) was added as a template;

4. oszlop: kontroll minta, a reakcióelegyhez NPTII primereket, s templátként Seri 82 vad típusú DNS-t adtunk (500 ng DNS);Lane 4: Control sample, NPTII primers were added to the reaction mixture and Seri 82 wild-type DNA (500 ng DNA) was added as a template;

5. oszlop: transzformáns minta, melyhez GUS primereket ésLane 5: Transformant sample for which GUS primers and

S templátként TAU9055-9 DNS-t (50 ng) adtunk;As template S, TAU9055-9 DNA (50 ng) was added;

6. oszlop: transzformáns minta, melyhez NPTII primereket és templátként TAU9055-9 DNS-t (50 ng) adtunk;Lane 6: Transformant sample supplemented with NPTII primers and TAU9055-9 DNA (50 ng) as template;

7. oszlop: transzformáns minta, melyhez GUS primereket és templátként TAU9054-10 DNS-t (50 ng) adtunk;Lane 7: Transformant sample supplemented with GUS primers and TAU9054-10 DNA (50 ng) as template;

8. oszlop: transzformáns minta, melyhez GUS primereket és templátként TAU9054-11 DNS-t (50 ng) adtunk (szintézist nem tapasztaltunk);Lane 8: Transformant sample supplemented with GUS primers and TAU9054-11 DNA (50 ng) as template (no synthesis observed);

9. oszlop: transzformáns minta, melyhez NPTII primereket és templátként TAU9056-13 DNS-t (200 ng) adtunk;Lane 9: Transformant sample supplemented with NPTII primers and TAU9056-13 DNA (200 ng) as template;

10. oszlop: HaelII restrikciós endonukleázzal hasított. $xl74 DNS méret-markerek a DNS-fragmensekhez.Lane 10: HaelII cleaved by restriction endonuclease. $ xl74 DNA size markers for DNA fragments.

Meg kell jegyeznünk, hogy a fenti transzformánsok a 2. táblázatban (11. példa) bemutatott, transzformánsok egy csoportját képezik.It should be noted that the above transformants are a group of transformants shown in Table 2 (Example 11).

Amint a 12. ábrán látható, az 1170 bp hosszú GUS és a 790 bp hosszú NPTII fragmenst a TAU9055-9 transzformáns szintetizálta (5., illetve 6. oszlop). A GUS fragens jelenlétét a TAU9054-10 transzformánsban is kimutattuk (7. oszlop), de a TAU9054-11 transzformánsban nem (8. oszlop). Az NPTII kódoló szekvencia inszercióját a TAU9056-13 transzformánsban is kimutattunk (9. oszlop). Ezt a transzformánst a 11. ábrán is bemutatjuk, ahol a 2,9 kb-os GUS fragmenst találtuk.As shown in Figure 12, the 1170 bp long GUS and 790 bp NPTII fragments were synthesized by the TAU9055-9 transformant (columns 5 and 6). The presence of the GUS fragment was also detected in transformant TAU9054-10 (column 7) but not in transformant TAU9054-11 (column 8). Insertion of the NPTII coding sequence was also detected in transformant TAU9056-13 (column 9). This transformant is also shown in Figure 11, where the 2.9 kb GUS fragment was found.

A Southern biot analízissel és PCR-amplifikációval vizsgált.Southern biot was analyzed by analysis and PCR amplification.

S. ' valamennyi transzformáns pozitív GUS-expressziót mutatott a gyökér floémban (1. táblázat).S. 'all transformants showed positive GUS expression in the root phloem (Table 1).

11. példa: Különböző búzaváltozatok transzformálása két plazmid vektorralExample 11: Transformation of different wheat variants with two plasmid vectors

A Genaro 81 (VEERY#3S, CIMMYT, Mexikó), a KEA S (CM21335, CIMMYT, Mexikó), a Papago M86 (CM52359, CIMMYT, Mexikó), a Pavon 76 (CM8399, CIMMYT, Mexikó), a Seri 82 (VEERY#5”S, CIMMYT, Mexikó) és a Shafir (S0N64A/TZPP//NAI60/3/FA, Hazera Seed Co., Izrael) magas hozamú, féltörpe tavaszi búza (T. aestivwn L.) termesztett példákat is) idegen DNS bejuttatásával transzformációs képességükre vizsgáltuk. A fenti búzatörzseket a 2 példában leírt eljárás alkalmazásával transzformáltuk, melynek során az idegenGenaro 81 (VEERY # 3S, CIMMYT, Mexico), KEA S (CM21335, CIMMYT, Mexico), Papago M86 (CM52359, CIMMYT, Mexico), Pavon 76 (CM8399, CIMMYT, Mexico), Seri 82 ( VEERY # 5 ”S, CIMMYT, Mexico) and Shafir (S0N64A / TZPP // NAI60 / 3 / FA, Hazera Seed Co., Israel) including high-yield, mid-dwarf spring wheat (T. aestivwn L.) grown alien) We tested their transformation ability by introducing DNA. The above wheat strains were transformed using the procedure described in Example 2, in which

DNS-t az 1. példában leírt módon vittük a növénybe. A transzformációs eljárás után a kezelt növényeket a 3. példában leirt biológiai vizsgálati módszerekkel és a következő bekezdésben leírtak szerint kivitelezettDNA was introduced into the plant as described in Example 1. Following the transformation procedure, the treated plants were subjected to the biological assays described in Example 3 and as described in the following paragraph.

PCR-vizsgálattál a transzformáció sikerességére és gyakoriságára teszteltük.PCR was used to test the success and frequency of transformation.

Az NPTII kódoló szekvenciát tartalmazó transzformánsokban azIn transformants containing the NPTII coding sequence, the

NPTII fragmenst - templátként teljes transzformáns DNS, illetve az alábbi primerek felhasználásával - PCR-rel szintetizáltuk:The NPTII fragment was synthesized by PCR using complete transformant DNA as template and the following primers:

1. primer (az NPTII kódoló szekvencia 5'-régiója):Primer 1 (5 'region of the NPTII coding sequence):

s.s.

5”-GCACGCÁGGTTCTCCGGCCGCTTGGG-3J 5 ”-GCACGCAGGTTCTCCGGCCGCTTGGG-3 J

2. primer (az NPTII kódoló szekvencia 3'-régiójának reverz primere): 5'-GAAGGCGAGCGCTGCGAATCGGG-3' ‘ 'Primer 2 (reverse primer of the 3 'region of the NPTII coding sequence): 5'-GAAGGCGAGCGCTGCGAATCGGG-3' ''

A GUS kódoló szekvenciát, tartalmazó transzformánsokban a GUS fragmenst. - templátként teljes transzformáns DNS, illetve az alábbi primerek felhasználásával - PCR-rel szintetizáltuk:Transformants containing the GUS coding sequence contain the GUS fragment. - was synthesized by PCR using complete transformant DNA as template and the following primers:

3. primer (a GUS 5'-régiója): 5'-GTGGAATTGATCAGCGTTGGTGGG-3'Primer 3 (5'-region of GUS): 5'-GTGGAATTGATCAGCGTTGGTGGG-3 '

4. primer (a GUS 3'-régiójának reverz primere):Primer 4 (reverse primer of the 3 'region of GUS):

5'-GCCAGTGGCGAAATATTCCCGTGC-3'GCCAGTGGCGAAATATTCCCGTGC 5'-3 '

A különböző termesztett búzaváltozatokban a fenti két vizsgálattal jellemzett kísérletek két ciklusa alatt lejátszódott transzformációs eseményeket a 2. táblázatban foglaljuk össze.Table 2 summarizes the transformation events that occurred during the two cycles of the experiments in the different cultivated wheat varieties.

2. TÁBLÁZATTABLE 2

Az NPTII vagy GUS/NPTII géneket hordözó plazmidok bejuttatását követő transzformációs események.a különbözőTransformation events after introduction of plasmids carrying the NPTII or GUS / NPTII genes.

tavaszi spring búza termesz wheat termite tett változatokban (ld. versions (cf. 1. példa) Example 1) Transzformáns Búza Transformant Wheat Bevitt input Expresszió Transzformációs Expression Transformation búza wheat genotípus genotype gén gene jelenléte The presence gyakoriság* frequency* TAU89104-8 TAU89104-8 Seri 82 Series 82 NPTII NPT II KmR, NPTIIRcr 3 KmR, NPTIIRcr 3 ,2% KmR (1/31) , 2% KmR (1/31) TAU89107-1 TAU89107-1 Shafir Shafir NPTII NPT II KmR, NPTIIRCR 4 KmR, NPTIIRCR 4 ,3% KmR (1/23) , 3% KmR (1/23) TAU89147-3 TAU89147-3 Genaro 81 Genaro 81 GUS/ GUS / KmR, NPTIIRCR KmR, NPTIIRCR 4,5% KmR 4.5% KmR NPTII NPT II (1/22) (22.1) TAU89173-1 TAU89173-1 KEA S/ KEA S / GUS/ GUS / GUSPCR GUS PCR 4,3% KmR 4.3% Km R Seri 82 Series 82 NPTII NPT II KmR, NPTIIRcr KmR, NPTIIRcr (3/69) (3/69) TAU9055-9 TAU9055-9 Seri 82 Series 82 GUS/ GUS / GUS*, NPTIIpcr GUS *, NPTIIpcr 15,5% GUS* 15.5% GUS * NPTII NPT II GUSRCR GUSRCR (20/129) (20/129) TAU9056-13 TAU9056-13 Seri 82 Series 82 GUS/ GUS / GUS*, NPTIIPcr GUS *, NPTIIPcr 15,5% GUS* 15.5% GUS * NPTII NPT II GUSpcRGUS pc R (20/129) (20/129) TAU9085-5 TAU9085-5 Pavon 76 Pavon 76 GUS/ GUS / GUS·*·, NPTIIpcr GUS · * ·, NPTIIpcr 2,2% GUS* 2.2% GUS * NPTII NPT II GUSPCR GUSPCR (4/178) (4/178) TAU90115-9 TAU90115-9 Papago M86 Papago M86 GUS/ GUS / GUS+, NPTIIPCR GUS +, NPTIIPCR 4,7% GUS* 4.7% GUS * NPTII NPT II (6/128) (6/128)

A 2. táblázatban az Expresszió jelenléte alatti különböző jelölések a következőket jelentik:In Table 2, the various notations below the presence of Expression are as follows:

KmR: A transzformáns képes expresszálni az NPTII gént., azaz kanamicin-rezisztens, amit bizonyít, hogy a zöld csíranövények 150 jug/ml kanamicint. (Km) tartalmazó vizes agaron képesek fejlődni (ld. 3. példa). ' 'Km R : The transformant is capable of expressing the NPTII gene, i.e., kanamycin-resistant, as evidenced by green seedlings of 150 µg / ml kanamycin. (Km) containing aqueous agar (see Example 3). ''

NPTIIPCR: Az NPTII fragmens jelenléte, amit a transzformánsban közvetlenül PCR-módszerekkel mutattunk ki (ld. az alábbi PCR-elj árást.) .NPTII PCR : Presence of the NPTII fragment, which was directly detected in the transformant by PCR (see PCR procedure below).

GUS+: A transzformáns a gyökerekben GUS-aktivitást mutat, amit szubsztrátként X-glükózt felhasználó biológiai vizsgálattal mutattunk ki (ld. 3. példa).GUS +: The transformant exhibits GUS activity in the roots, as demonstrated by a biological assay using X-glucose as a substrate (see Example 3).

GUSPCR: GUS fragmens jelenléte, amit a transzformánsban közvetlenül PCR-módszerekkel mutattunk ki (ld. az alábbi PCR-eljárást).GUS PCR : Presence of a GUS fragment detected directly in the transformant by PCR (see PCR procedure below).

*: Kanamicin-rezisztenciára (NPTII) a csíranövényekben, GUSexpresszióra a gyökerekben határoztuk meg.*: Kanamycin resistance (NPTII) in seedlings, GUSexpression in roots.

12. példa: A bar gén integrálása két különböző búzaváltozatbaExample 12: Integration of the bar gene into two different wheat varieties

A Seri 82 (VEERY#5S, CIMMYT, Mexikó) és a Shafir (SON64A/TZPP//NAI60/3/FA, Hazera Seed Co., Izrael) magas hozamú, féltörpe tavaszi búza termesztett változatokat a Streptomyces hygroscopicus bar gént (DeBlock és mtsi, 1987;Seri 82 (VEERY # 5S, CIMMYT, Mexico) and Shafir (SON64A / TZPP // NAI60 / 3 / FA, Hazera Seed Co., Israel) produced high-yield, mid-dwarf spring wheat varieties of the Streptomyces hygroscopicus bar gene (DeBlock and mtsi, 1987;

White és mtsi, 1990) hordozó pPAT-NPTII 100.1-28 plazmiddal transzformáltuk. Az említett gén acetil-CoA-transzferázt kódol, amely acetilezéssel képes inaktiválni a bialaphos és a glufozinát herbicideket. A gént a CaMV35S promot.erhez és a PoliA (terminátor) szekvenciákhoz kapcsoltuk, hogy a növények számára marker génként szolgáljon. A pPAT-NPTII 100.1-28 plazmid egy pUC-származék (Topfer és mtsi,White et al., 1990) carrying pPAT-NPTII 100.1-28. Said gene encodes acetyl-CoA transferase, which is capable of inactivating bialaphos and glufosinate herbicides by acetylation. The gene was linked to the CaMV35S promoter and PoliA (terminator) sequences to serve as a marker gene for plants. Plasmid pPAT-NPTII 100.1-28 is a pUC derivative (Topfer et al.

- 39 személyes közlés), amely szintén hordozza az NPTII gént, a kukorica Shrunken gén (shl) (Werr és 'mtsi, 1985) első intronjával együtt (az NPTII transzlációs starthelyére 3' irányban [downstream] inszertálva) (Christoph, Maas és J. Schell, személyes közlés).- 39 personal communication), which also carries the NPTII gene, along with the first intron of the maize Shrunken gene (shl) (Werr and 'mtsi, 1985) (inserted downstream of the NPTII translation start site) (Christoph, Maas, and J Schell, personal communication).

Az Fi generációs transzformánsokban a bar szekvenciát PCR-amplifikációval mutattuk ki (ld. 13. ábra, melyen a specifikus bar primerek felhasználásával nyert 0,6 kb-os PCR-termék standard körülmények között, agaróz gélen végzett elektroforézisének eredményei láthatók). Az első primer a bar kódoló régió -8-tól 19-ig terjedő nukleotidjainak felel meg (White és mtsi, 1990):In the Fi generation transformants, the bar sequence was detected by PCR amplification (see Figure 13, which shows the results of electrophoresis of a 0.6 kb PCR product obtained using specific bar primers under standard conditions on an agarose gel). The first primer corresponds to nucleotides 8 to 19 of the bar coding region (White et al., 1990):

** ψψ**** ψψ **

CCGATCCCATATGAGCCCAGAACGACGCCCCGATCCCATATGAGCCCAGAACGACGCC

A transzlációs starthelyet aláhúztuk.The translation start point is underlined.

A csillagok az Ndel és BamHI helyeket képező nukleotid-szubsztitúciókat, illetve az 5' véghez adott további két dezoxi-citidint jelölik.Asterisks denote nucleotide substitutions forming the NdeI and BamHI sites, as well as two further deoxycytidines added at the 5 'end.

A második primer a kódoló régió 533. nukleotidjától az 548. nukleotidjáig terjedői szekvencia komplementer reverz primeréből, két stop jelből és 3' irányban 16 nukleotidból (White és mtsi, 1990), valamint két további dezoxi-citidinből áll:The second primer consists of a complementary reverse primer from nucleotide 533 to nucleotide 548 of the coding region, two stop signals and 16 nucleotides in the 3 'direction (White et al., 1990), and two additional deoxycytidines:

5'-CCGGATCCCCCGGGTCATCAGATCTCGGTGACGGGC (37 mer)5'-CCGGATCCCCCGGGTCATCAGATCTCGGTGACGGGC (37 mer)

A 13. ábra alapján, a PCR-hez használt. DNS-templátok a következők voltak: 'As shown in Figure 13, it was used for PCR. Your DNA templates were: '

1. oszlop: transzformáns minta, a PCR-rel szintetizált, 0,6 kb-os fragmens géltisztítása után reamplifikált Fi generációs TAU92P4SHF9-2 fragmens;Lane 1: Transformant sample, Re-amplified F1 generation TAU92P4SHF9-2 fragment after gel purification of the 0.6 kb fragment synthesized by PCR;

2. oszlop: transzformáns minta, Fi generációs TAU92P4SER141;Lane 2: transformant sample, Fi generation TAU92P4SER141;

3. oszlop: transzformáns minta, az első PCR-szintézis során (melyet a 2. oszlopban demonstráltunk) nyert 0,6 kb-os fragmens géltisztítása után reamplifikált TAU92P4SER14-1 fragmens;Lane 3: Transformant sample, re-amplified TAU92P4SER14-1 fragment obtained after gel purification of the 0.6 kb fragment obtained during the first PCR synthesis (shown in Lane 2);

4. oszlop: kontroll minta, transzformálatlan, vad típusúLane 4: Control sample, untransformed, wild type

Shafir DNS;Shafir DNA;

5. oszlop: kontroll minta, transzformálatlan, vad típusúLane 5: Control sample, untransformed, wild type

Seri 82 DNS;Serial 82 DNA;

6. oszlop: kontroll minta, templát nélkül;Lane 6: control sample, no template;

7. oszlop: kontroll minta, templátként pPAT-NPTII 101.1-28 plazmáddal (30 ng);Lane 7: control sample, template with plasmid pPAT-NPTII 101.1-28 (30 ng);

8. oszlop: HaelII restrikciós endonukleázzal hasított />xl74 bakteriofág DNS méret-markerek a DNS-fragmensekhez.Lane 8: bacteriophage DNA size markers of restriction endonuclease cleaved by HaelII for DNA fragments.

A transzformánsokban az NPTII, GUS és bar génfragmensek 7-12. példában leírt, közvetlen kimutatását standard PCR-eljárások alkalmazásával hajtottuk végre (Cetus Corp./Hoffmann-La Roche AG).The NPTII, GUS and bar gene fragments in transformants are 7-12. The direct detection as described in Example 1A was performed using standard PCR procedures (Cetus Corp./Hoffmann-La Roche AG).

A 3-12. példában és a mellékelt ábrákon bemutatott . . ·: : : · .· .···· * . ,, ,3-12. and in the accompanying figures. . ·::: ·. ·. ···· *. ,,,

- 41 eredmények alátámasztják az idegen DNS találmány szerinti eljárással búzagenomba történő integrálását. Az inszerció gyakorisága meglehetősen magas volt; két különböző évben az NPTII és a GUS/NPTII géneket illetően, a DNS-próba esetén- 41 results support the integration of foreign DNA into the wheat fungus by the method of the invention. The frequency of insertion was quite high; two different years for the NPTII and GUS / NPTII genes for the DNA probe

2,6-4,3 %, míg a GUS-vizsgálatok esetén maximum 15,5 %. Az integrációt és az expressziót két különbözei promoterrel és terminátorral rendelkező, három különböző génnel, és különféle, eltérő genetikai hátérrel rendelkező búzaváltozatokkal kapcsolatban mutattuk be. A vizsgálatokhoz használt termesztett búzaváltozatok mindegyike magas hozamú, modern kereskedelmi tavaszi búza volt, melyek közül néhányat a fejlett és a fejlődő országokban nagy területeken termelnek. A legtöbb transzf orináns fenológiája és termőképessége - összehasonlítva az eredeti változatokéval független a generációktól (F1-F5).2.6% to 4.3%, and up to 15.5% for GUS tests. Integration and expression were shown in relation to wheat variants with two different promoters and terminators, three different genes, and different wheat variants with different genetic backgrounds. The cultivated wheat varieties used for the tests were all high-yield, modern commercial spring wheat, some of which are produced in large areas in developed and developing countries. Most of the transgenic plants have a phenology and productivity that is independent of generations (F1-F5) compared to the original variants.

Következtetésül megállapítható, hogy a találmány szerinti eljárással transzgén búzanövények állíthatók elő, elsősorban olyan keresekedelmi, mezőgazdasági változatok, melyekben stabilan integrálódik az idegen DNS, és amelyek képesek átadni ezt a DNS-t a következő generációnak.In conclusion, the process of the present invention provides transgenic wheat plants, in particular commercial, agricultural variants that integrate foreign DNA stably and are capable of passing this DNA to the next generation.

HIVATKOZÁSOKREFERENCES

1. DeBlock, M.Y. , Botterman, J., Vanderwiele M._, Dockz, Y., Thoen, 0., Gossele, V., Movva, C., Thompson, M., Van Montagu, M., és Leemans, J., Engineering herbicide resistance in plánts by expression of a detoxyfying enzyme, The EMBO J., β, 2513-2518 (1987).1. DeBlock, M.Y. , Botterman, J., Vanderwiele, M.Dockz, Y., Thoen, 0., Gossele, V., Movva, C., Thompson, M., Van Montagu, M., and Leemans, J., Engineering herbicide. resistance in planes by expression of a detoxification enzyme, The EMBO J., 25, 2513-2518 (1987).

2. Gielen, J., De Beuckeleer, M., Seurinck, J. , Deboeck, F. , De Greeve, H. , Lemmers, M., Von Montagu, M. és Schell, J.: The Complete Nucleotide Sequence of the TL-DNA of the Agrobacterium tumefaciens plasmid pTiAch5, The EMBO J., 2, 835-846 (1984).2. Gielen, J., De Beuckeleer, M., Seurinck, J., Deboeck, F., De Greeve, H., Lemmers, M., Von Montagu, M. and Schell, J.: The Complete Nucleotide Sequence of the TL-DNA of the Agrobacterium tumefaciens plasmid pTiAch5, The EMBO J., 2, 835-846 (1984).

3. Jefferson, R.A., Kavanagh, T.A., és Bevan, M.W.: Gus Fusions: B-glucuronidase as a sensitive and versatile gene fusion marker in higher plants, EMBO J., β, 3901-3907, (1987) .3. Jefferson, R.A., Kavanagh, T.A., and Bevan, M.W., Gus Fusions: B-glucuronidase as a sensitive and versatile gene fusion marker in higher plants, EMBO J., β, 3901-3907 (1987).

4. Koncz, 0-, Martini N., Mayerhofer R., Koncz-Kalman Z., Körber H., Redei G., és Schell J., High frequency T-DNAmediated gene tagging in plants, Proc. Natl. Acad. Sci. (USA), ββ, 8467-8471 (1989).4. Koncz, 0-, Martini N., Mayerhofer R., Koncz-Kalman Z., Körber H., Redei G., and Schell J., High frequency T-DNAmediated gene tagging in plants, Proc. Natl. Acad. Sci. (USA), pp. 8467-8471 (1989).

5. Koncz C., és Schell J.: The promotion of Tz-DNA gene 5 controls the tissue-specific expression of chimeric genes carried by a növel type of Agrobacterium binary vector, Mól. Gén. Gén., 204, 386-396 (1986).5. Koncz C. and Schell J .: The promotion of Tz-DNA gene 5 controls the tissue-specific expression of a chimeric gene carried by an Agrobacterium binary vector, Mol. Gene. Genet. 204: 386-396 (1986).

6. Lu, Zhong-Xun és R. Wu, A simple method fór the transformát.ion of rice via the pollen-tűbe pathway, Plánt Molecular Biology Reporter, Z, 69-77 (1989).6. Lu, Zhong-Xun, and R. Wu, A Simple Method for Pathways of the Transformation of Rice through the Pollen Needle, Plant Molecular Biology Reporter, Z, 69-77 (1989).

7. Picard E., J.M. Jacquemin, F. Granier, M. Bobin és P.7. Picard E., J.M. Jacquemin, F. Granier, M. Bobin, and P.

Forgeois. Genetic trans formát ion of wheat (Triticiim aestivwn) of plasmid DNA uptake drtring pollen tűbe germination”. Proc. III International Wheat Genetics Symposium, 1, 779-781, Cambridge, U.K., július 10-12., 1988.Forgeois. Genetic trans form ion of wheat (Triticim aestivwn) of plasmid DNA uptake drtring pollen needle germination. " Proc. III International Wheat Genetics Symposium, 1, 779-781, Cambridge, U.K., July 10-12, 1988.

8. Potrykus, I., Gene Transfer to Cereals: An Assessment”, Bio/Technology, 8, 535-542, (1990).8. Potrykus, I., Gene Transfer to Cereals: An Assessment, Bio / Technology, 8, 535-542 (1990).

9. Topfer, R., Mass, C., Horicke-Grandpierre, Schell és Steinbiss, H.H., Improved sets of expression vectors fór high level gene expression in dicotyledonous and monocotyledonous plants (publikálatlan, személyes közlés).9. Topfer, R., Mass, C., Horicke-Grandpierre, Schell and Steinbiss, H.H., Improved sets of expression vectors for high level gene expression in dicotyledonous and monocotyledonous plants (unpublished, personal communication).

10. Werr, W., Frommer, W.B., Mass, C., és Starlinger, P., Structure of the sucrose synthase gene on chromosome 9 of Zea mays L., EMBO J., A, 1373-1380 (1985).10. Werr, W., Frommer, W.B., Mass, C., and Starlinger, P., Structure of the sucrose synthase gene on chromosome 9 of Zea mays L., EMBO J., A, 1373-1380 (1985).

11. White J., Chang, S.Y., Bibb Μ., A casette containing the bar gene of Streptomyces hygroscopícus: a selectable marker fór plánt transformátion, Nucleic Acids Research,11. White J., Chang, S.Y., Bibb Μ., The casette containing the bar gene of Streptomyces hygroscopics: a selectable marker for plank transformation, Nucleic Acids Research,

18, 1062.18, 1062.

- 44 Szabadalmi igénypontok- 44 Patent claims

Claims (32)

Szabadalmi igénypontok \ sPatent claims \ s 1. Eljárás t.ranszgén búzanövények előállítására, azzal jellemezve, hogy (a) a portokok érése előtt, azok eltávolításával hímsterilizáljuk a búzanövények virágait, majd ezen virágok bibéit egyidejű beporzással ugyanazon vagy más búzanövény változat érett, porzóival porozzuk be;A process for the production of transgenic wheat plants, comprising (a) male sterilizing the flowers of the wheat plants prior to maturation of the anthers, and then pollinating the stems of these flowers with ripe stamens of the same or other varieties of wheat plants; (b) egy vagy több beporzott bibére a beporzást követő bizonyos idő múlva, ami alatt a beporzott bibékben a pollentömlők növekedni kezdenek a bibeszárba, de még nem érik el a magházat, egy csepp vizes DNS-oldatot viszünk, amely legalább egy, a növény számára idegen, a növényben egy kívánt tulajdonság expresszálódását indukálni képes gént hordozó, megfelelő DNS vektort, és tetszés szerint egy további marker gént tartalmaz;(b) one or more pollinated stigmas, after a period of time after pollination, during which the pollen hoses in the pollinated germs begin to grow in the stalk but have not reached the nucleus, are provided with a drop of an aqueous DNA solution which provides at least one a suitable DNA vector carrying a foreign gene capable of inducing expression of a desired trait in the plant and optionally containing an additional marker gene; (c) az említett DNS-oldat cseppjét nedves környezetben annyi ideig tartjuk a bibén, amely elegendő annak biztosításához, hogy az említett DNS vektor elérje és bejusson a magkezdeménybe;(c) maintaining a drop of said DNA solution in a humid environment for a period of time sufficient to ensure that said DNA vector reaches and enters the nucleus; (d) a (c) lépés szerinti kezelt növényeket megóvjuk az egyéb közeli növények általi további beporzástól, felneveljük a kezelt növényeket, és begyújtjuk a virágokban kifejlődött magvakat; és (e) az említett magvakat a transzformált búzanövények szelekciójához kialakított körülmények között felneveljük.(d) protecting the treated plants of step (c) from further pollination by other nearby plants, raising the treated plants, and igniting the seeds formed in the flowers; and (e) growing said seeds under conditions adapted for the selection of transformed wheat plants. • 4• 4 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az említett vizes DNS-oldat cseppet 'sértetlen beporzott bibére visszük fel.2. The method of claim 1, wherein said aqueous DNA solution is applied to a drop of intact pollen. 3. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal Jellemezve, hogy az említett DNS-oldat.ot a beporzás után körülbelül egykét órával visszük az említett, bibére, és az említett DNSoldatot. körülbelül 12-14 órán keresztül tartjuk érintkezésben az említett bibével.3. The method of claim 2, wherein said DNA solution is applied to said stigma and said DNA solution approximately one hour after pollination. about 12 to 14 hours in contact with said baby. 4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal Jellemezve, hogy a beporzott bibék csúcsát megfelelő idő elteltével vágjuk le, amely biztosítja, hogy a fejlődő pollentömlők a bibeszárban vannak, de még nem érik el a magházat, s az említett DNS-oldat.ot a megcsonkított bibére visszük.Method according to claim 1, characterized in that the apex of the pollinated stigmas is cut off after a suitable period of time which ensures that the developing pollen hoses are in the stern but not yet reaching the nucleus and said DNA solution. we carry it to the mutilated stigma. 5. Az 4. igénypont szerinti eljárás, azzal Jellemezve, hogy a beporzott bibék csúcsát a beporzást követően körülbelül ^-/2-2^-/2 órával vágjuk le, s az említett. DNS-oldat cseppet körülbelül 12-14 órán keresztül tartjuk érintkezésben az említett vágott, bibecsúccsal.Method according to claim 4, characterized in that the apical point of the pollinated stigmas is cut off at about ^ - / 2-2 ^ - / 2 hours after pollination, as mentioned. A drop of DNA solution is maintained in contact with said cut staple for about 12 to 14 hours. 6. Az 5. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a bibecsúcsokat a beporzást követően körülbelül 1-2 órával vágjuk le.6. The method of claim 5, wherein the stigma is trimmed about 1-2 hours after pollination. 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy olyan DNS vektort alkalmazunk, amely 7. A method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a DNA vector is used which is 9 · nitrogénkötő strukturális gént tartalmaz.· Contains a nitrogen-binding structural gene. 8. Az 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az említett génként Klebsiella pneumoniae nifb gént alkalmazunk.8. The method of claim 7, wherein said gene is a Klebsiella pneumoniae nifb gene. 9. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy olyan DNS vektort alkalmazunk, amely a sikeres transzformáció indikátoraként szolgáló riporter gént tartalmaz.9. The method of any one of claims 1 to 3, wherein the DNA vector comprises a reporter gene as an indicator of successful transformation. 10. A 9. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy β-glükuronidázt kódoló riporter gént alkalmazunk.The method of claim 9, wherein the reporter gene encoding β-glucuronidase is used. 11. Az 1-6.11. azzal jellemezve, amely egy, a igénypontok bármelyike szerinti eljárás.characterized by a process according to any one of the claims. hogy olyan DNS-szekvenciát alkalmazunk, transzformált növényben expresszálódva herbicid-rezisztenciát, biztosító génszekvenciát kódol.using a DNA sequence encoding a herbicide resistance gene sequence expressed in a transformed plant. 12. A 11. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy bar gént kódoló génszekvenciát alkalmazunk.12. The method of claim 11, wherein the bar gene encodes a gene sequence. 13. Az 1-12. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az említett. DNS-vekt-orként olyan vektort alkalmazunk, amely szelektálható markei·' gént, is tartalmaz.13. A process according to any one of claims 1 to 3, characterized in that said. Also used as DNA vectors is a vector which contains a selectable marker gene. 14. A 13. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, • · • « hogy antibiotikum-rezisztenciát biztosítani képes marker gént alkalmazunk. ' '14. The method of claim 13, wherein the marker gene is capable of conferring antibiotic resistance. '' 15. A 14. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az említett marker génként APH(3')II (NPTII) gént alkalmazunk, amely expresszálódva kanamicin-rezisztenciát biztosító aminoglikozid-foszfotranszferázt kódol, s amely a nopalin-szint.áz (NOS) promoterhez és a TL-DNS ipt gén (4-es gén) terminátorként működő poliadenilációs jelzőszekvenciájához kapcsolódik.15. The method of claim 14, wherein said marker gene is an APH (3 ') II (NPTII) gene which, when expressed, encodes an aminoglycoside phosphotransferase conferring kanamycin resistance and which is nopaline synthase (NOS). ) promoter and the polyadenylation signaling sequence of the TL DNA DNA ipt gene (gene 4) as a terminator. 16. Az 1-15.16. azzal jellemezve, igénypontok bármelyike szerinti eljárás, hogy az említett vektor DNS-ként az 1.The method of any one of claims 1 to 3, wherein said vector is a DNA as defined in claim 1. ábrán bemutatott restrikciós térképpel pPCV702níAD plazmidot alkalmazzuk, amelyThe plasmid pPCV702níAD, which is the plasmid pPCV702nIAD, was used CaMV 35S promoterhez és NOS-terminátorhoz kapcsoltIt was linked to CaMV 35S promoter and NOS terminator Klebsíella pneumoniae nítD kódoló régiót, illetveKlebsíella pneumoniae nítD coding region, respectively NOS-promotérével és aNOS promoter and TL-DNSTL-DNA 4-es gén terminátorral együtt az említett APH(3J)II (NPTII) gént tartalmazza.Terminator with said APH (3 R) II (NPTII) gene includes 4 genes. 17. Az 1-15. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az említett, vektor DNS-ként a 2. ábrán bemutatott restrikciós térképpel ábrázolható pPCV702GUS plazmidot alkalmazzuk, amely CaMV 35S promoterhez és NOS-terminátorhoz kapcsolt β-glükuronidázt, illetve NOSpromoterével és a TL-DNS 4-es gén terminátorral együtt az említett. APH(3')II (NPTII) gént tartalmazza.17. A method according to any one of claims 1 to 4, wherein said vector is a plasmid pPCV702GUS, which is linked to the CaMV 35S promoter and the NOS terminator by β-glucuronidase and NOS-promoter and TL-DNA 4-5, as a vector DNA. es gene gene terminator. Contains the APH (3 ') II (NPTII) gene. ·· <·· < 18. Az 1-17. igénypontok bármelyike szerinti transzgén búzanövény előállításhoz alkalmazható DNS vektor, azzal jellemezve, hogy a nitrogenáz A alegységét kódoló, nitrogénkötő strukturális gént tartalmaz.18. A DNA vector for use in the production of a transgenic wheat plant according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it contains a nitrogen-binding structural gene encoding the A subunit of nitrogenase. 19. A 18. igénypont szerinti DNS vektor, azzal jellemezve, hogy az említett gén a Klebsiella pneunioniae nífD gén.19. The DNA vector of claim 18, wherein said gene is the Klebsiella pneunioniae nfD gene. 20. A 18. vagy 19. igénypont szerinti DNS vektor, azzal jellemezve, hogy tartalmaz még egy riporter gént is.20. The DNA vector of claim 18 or 19, further comprising a reporter gene. 21. A 20.21. igénypont szerinti DNS vektor, azzal jellemezve, hogy az említett riporter gén β-glükuronidázt kódol.The DNA vector of claim 1, wherein said reporter gene encodes β-glucuronidase. Az 1-17 igénypontok bármelyike szerinti transzgén búzanövény előállításhoz alkalmazható DNS vektor, azzal jellemezve, hogy egy, a transzformált növényekben expresszálódva herbicid-rezisztenciát biztosítani képesDNA vector for use in the production of a transgenic wheat plant according to any one of claims 1-17, characterized in that it is capable of conferring herbicide resistance when expressed in transformed plants. DNS-szekvenciát tartalmaz.Contains a DNA sequence. 23. A 22. igénypont szerinti DNS vektor, azzal jellemezve, hogy az említett DNS-szekvencia a bar gént kódo1j a.23. The DNA vector of claim 22, wherein said DNA sequence encodes the bar gene. 24. A 18-23. igénypontok szerinti DNS vektor, azzal jellemezve, hogy tartalmaz még egy marker gént is.24. A 18-23. The DNA vector of claims 1 to 4, further comprising a marker gene. 25. A 24. igénypont 25. The method of claim 24 szerinti DNS DNA vektor, vector, azzal with jellemezve, hogy az characterized by that említett' ' mentioned '' marker marker gén gene antibiotikum-rezisztenciát biz a antibiotic resistance biz the tosítani képes it can work terméket product kódol. encode. 26. A 25. igénypont. 26. The method of claim 25. szerinti DNS DNA vektor, vector, azzal with
jellemezve, hogy az említett marker génként az APH(3') (NPTII) gént tartalmazza, amely expresszálódva kanamicin-rezisztenciát biztosító aminoglikozidfoszfot.ranszferázt. kódol, s amely a nopalin-szintáz (NOS) promoterhez és a TL-DNS ipt gén (4-es gén) terminátorként működő poliadenilációs jelző-szekvenciájához kapcsolódik.characterized in that said marker gene comprises the APH (3 ') (NPTII) gene which, when expressed, is an aminoglycoside phospho-transferase conferring kanamycin resistance. which is linked to the nopaline synthase (NOS) promoter and the polyadenylation signaling sequence which acts as a terminator of the TL-DNA ipt gene (gene 4).
27. Az 1. ábrán bemutatott restrikciós térképpel ábrázolható pPCV702n_ifD plazmid.27. The plasmid pPCV702n_ifD is depicted by the restriction map shown in Figure 1. 28. A 2. ábrán bemutatott restrikciós térképpel ábrázolható pPCV702GUS plazmid.28. The plasmid pPCV702GUS is depicted by the restriction map shown in Figure 2. 29. A 1-17. igénypontok bármelyike szerinti eljárással előállított transzgén búzanövény.29. A 1-17. A transgenic wheat plant produced by the process of any one of claims 1 to 3. 30. A 18-26. igénypontok bármelyike szerinti DNS vektorral transzformált transzgén búzanövény.30. A 18-26. A transgenic wheat plant transformed with a DNA vector according to any one of claims 1 to 3. 31. Az 1. ábrán bemutatott restrikciós térképpel ábrázolható pPCV702n2/D plazmáddal transzformált transzgén búzanövények.31. Transgenic wheat plants transformed with the plasmid pPCV702n2 / D as shown in Figure 1. ♦♦·· ♦ · · ·* · * ··· ·· ···· ·♦♦ ·· ♦ · · · * · * ··· ·· ···· · 32. A ábrázolható ábrán bemutatott restrikciós térképpel pPCV702GUS plazmiddal trarifez'formált transzgén búzanövény.32. Transgenic wheat plant transcribed with the restriction map shown in Figure 1 with pPCV702GUS. 33. Kereskedelmi terményváltozatba tartozó transzgén búzanövény.33. Commercial transgenic wheat crop. 34. A 33. igénypont szerinti, T. aestivum fajba tartozó transzgén búzanövények.34. Transgenic wheat plants of the species T. aestivum according to claim 33. 35. A 33. igénypont szerinti transzgén búzanövények, azzal jellemezve, hogy az35. Transgenic wheat plants according to claim 33, characterized in that: ATIR (CNOATIR (CNO S/PJ62/4/GLL/3/TOB//JARS / PJ62 / 4 / GLL / 3 / SSC // JAR S/CRESPO,S / Crespo, Hazera Seed Co.,Hazera Seed Co., Izrael), aIsrael), a BAGULA S (CMBAGULA S {CM 59123, CIMMYT,59123, CIMMYT, Mexikó), a CIANO 79 (CM31678,Mexico), CIANO 79 (CM31678, CIMMYT, Mexico), a Genaro 81 (VEERY#3S,CIMMYT, Mexico), Genaro 81 (VEERY # 3S, CIMMYT,CIMMYT, Mexikó) aMexico) a KAUZ ’· Q ” kJ (CM67458, CIMMYT, Mexikó), aKAUZ '· Q' kJ (CM67458, CIMMYT, Mexico), a KEA S (CM21335,KEA S (CM21335, CIMMYT,CIMMYT, Mexikó), a MILÁN (23IBWSN37,Mexico), THE MILAN (23IBWSN37, CIMMYT,CIMMYT, Mexikó) az ΟΡΑΤΑMexico) for ΟΡΑΤΑ M 85 (CM40038, CIMMYT, Mexikó), a PapagoM 85 (CM40038, CIMMYT, Mexico), Papago M86 (CM52359, CIMMYT, Mexikó) a PAVON 76 (CM8399, CIMMYT,M86 (CM52359, CIMMYT, Mexico) to PAVON 76 (CM8399, CIMMYT, Mexikó), a Seri 82 (VEERY#5S“, CIMMYT, Mexikó) és a Shafir (S0N64A/TZPP//NAI60/3/FA,Mexico), Seri 82 (VEERY # 5S “, CIMMYT, Mexico) and Shafir (S0N64A / TZPP // NAI60 / 3 / FA, HazeraHazera Seed Co., Izrael) változatok közül valók.Seed Co., Israel).
HU9402528A 1992-03-03 1993-03-03 Transgenic wheat HUT68066A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IL101119A IL101119A0 (en) 1992-03-03 1992-03-03 Transgenic wheat

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HU9402528D0 HU9402528D0 (en) 1994-12-28
HUT68066A true HUT68066A (en) 1995-05-29

Family

ID=11063403

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9402528A HUT68066A (en) 1992-03-03 1993-03-03 Transgenic wheat

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP0631628A1 (en)
JP (1) JPH07507445A (en)
AU (1) AU3630393A (en)
CA (1) CA2117652A1 (en)
HU (1) HUT68066A (en)
IL (1) IL101119A0 (en)
WO (1) WO1993018168A2 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5610042A (en) * 1991-10-07 1997-03-11 Ciba-Geigy Corporation Methods for stable transformation of wheat
EA199800212A1 (en) 1996-06-21 1998-10-29 Монсанто Компани METHODS OF OBTAINING SUSTAINABLE TRANSFORMABLE HIGH-PRODUCTIVE WHEAT BY TRANSFORMATION MEDIATED BY AGROBACTERIUM AND THE COMBINATION OBTAINED BY THEM
US7468475B2 (en) 2000-06-16 2008-12-23 Schmuelling Thomas Method for modifying plant morphology, biochemistry and physiology
EP1781784A2 (en) 2004-08-02 2007-05-09 BASF Plant Science GmbH Method for isolation of transcription termination sequences
CN101137752B (en) 2005-03-08 2013-04-03 巴斯福植物科学有限公司 Expression enhancing intron sequences
EP2159289A3 (en) 2005-06-23 2010-03-24 BASF Plant Science GmbH Improved methods for the production of stably transformed plants
WO2008037431A1 (en) 2006-09-25 2008-04-03 Freie Universität Berlin Transcriptional repressors of cytokinin signaling and their use
JP2016502409A (en) * 2012-12-03 2016-01-28 ザルツマン,アディ Plant auto-nitrogen fixation by mimicking prokaryotic pathways

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0257472A3 (en) * 1986-08-14 1989-10-04 Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Transgenic monocotyledonous plants, seeds thereof and process for the preparation of the plants
CN87100603A (en) * 1987-01-21 1988-08-10 昂科公司 Vaccines against melanoma
IL82153A (en) * 1987-04-09 1991-12-15 Yissum Res Dev Co Process for introducing genes into plants
WO1993004178A1 (en) * 1991-08-23 1993-03-04 University Of Florida A novel method for the production of transgenic plants

Also Published As

Publication number Publication date
CA2117652A1 (en) 1993-09-16
EP0631628A1 (en) 1995-01-04
JPH07507445A (en) 1995-08-24
HU9402528D0 (en) 1994-12-28
WO1993018168A3 (en) 1993-10-28
IL101119A0 (en) 1992-11-15
AU3630393A (en) 1993-10-05
WO1993018168A2 (en) 1993-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5608142A (en) Insecticidal cotton plants
KR100217517B1 (en) Synthetic insecticidal gene plants of the genus oryza transformed with the gene and production thereof
DK175510B1 (en) Process for transformation of plant heritage plants
CA2106718C (en) Methods for the production of hybrid seed
US5981840A (en) Methods for agrobacterium-mediated transformation
EP0275069A2 (en) Pollen-mediated gene transformation in plants
US5049500A (en) Pollen-mediated gene transformation in plants
CN101182523B (en) Plants flower pesticide specificity promoter and uses thereof
JPH0216986A (en) Preparation of transgenic plant
JP2018503392A (en) Method for performing site-specific modification in complete plants by gene transient expression
JP2001520049A (en) Inplanta method for producing transgenic plants
WO1994000583A1 (en) Transformation of plants by direct injection of dna
CN111511198A (en) Modified plants with enhanced traits
CN100532554C (en) Plant anther specific promoter and its application
CN107459565A (en) Application of the soybean drought resisting GAP-associated protein GAP in regulating and controlling soybean drought resistance
US6294712B1 (en) Nematode-resistant gene
HUT68066A (en) Transgenic wheat
CN100587071C (en) Plant flower organ specificity promoter and its application
CN114250233B (en) Application of arabidopsis calcium ion channel gene AtCNGC3 in sclerotinia sclerotiorum prevention and control
KR100402513B1 (en) Efficient method for the development of transgenic plants by gene manipulation
JPH0339091A (en) Method for making transgenic plant
CA1337280C (en) Production of proteins in plants
CN108359688B (en) Method for improving sensitivity of plants to gibberellin inhibitor and application thereof
DE69014644T2 (en) SOMATIC EMBRYOGENESIS OF PUMPKINS.
US10047369B2 (en) Citrus derived transcription and translation regulatory elements for tissue specific expression

Legal Events

Date Code Title Description
DFD9 Temporary protection cancelled due to non-payment of fee