JP2000300255A - Identification system for plant cell - Google Patents

Identification system for plant cell

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JP2000300255A
JP2000300255A JP11118138A JP11813899A JP2000300255A JP 2000300255 A JP2000300255 A JP 2000300255A JP 11118138 A JP11118138 A JP 11118138A JP 11813899 A JP11813899 A JP 11813899A JP 2000300255 A JP2000300255 A JP 2000300255A
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JP
Japan
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sequence
base pairs
plant
dna
dna sequence
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JP11118138A
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Japanese (ja)
Inventor
Kao Chen-Yuan
チェン−ユアン・カオ
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DISCOVERY BIOTECH Inc
Original Assignee
DISCOVERY BIOTECH Inc
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  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To protect a plant having a property value by genetically giving an identification mark to the plant through the introduction of a DNA sequence consisting of a specific base pairs to the genome of the plant. SOLUTION: An identification mark is genetically given to a plant by introducing a DNA sequence, which is composed of 100 or less base pairs, preferably 80 or less base pairs, more preferably 60 or less base pairs, especially preferably 40 or less base pairs, and characteristic in the genome of a plant, into the genome of the plant. Further, the DNA sequence contains (i) the first sequence of 10 base pairs, (ii) a serial repetition sequence of at least two times of an identification mark of 6 or more base pairs, and (iii) the second sequence of 10 base pairs, and preferably; the DNA sequence further contains a selected marker gene. Preferably, these DNA sequences are introduced with Agrobacterium tumefaciens.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[発明の背景]独特で商業的に価値のある特
性を有する植物の多種多様な系統を開発することは、現
代バイオテクノロジーが始まる前から、農業科学の重要
な分野であった。これら植物またはその植物細胞の多く
は、特許権または商売上の秘密として財産的価値があ
る。それ故、植物の所有者は、これら財産的価値のある
植物の流通を追跡し識別することに関心をもっており、
これら植物のうち幾つかは、特許侵害者または商売上の
秘密を悪用した個人の所有になっていたかもしれない。
BACKGROUND OF THE INVENTION Developing a wide variety of plant lines with unique and commercially valuable properties has been an important field of agricultural science before the beginning of modern biotechnology. Many of these plants or their plant cells have proprietary value as a patent or commercial secret. Therefore, plant owners are interested in tracking and identifying the distribution of these valuable plants,
Some of these plants may have been owned by patent infringers or individuals who exploited trade secrets.

【0002】生物、例えば植物を遺伝学的に識別する現
在の方法には、制限断片長多型(RFLP)を検出する
ことなどがある。RELP解析は、ある植物の内在性ゲ
ノム配列において、別の植物の内在性ゲノム配列と比較
した際の差異および類似点に依存する。
[0002] Current methods of genetically identifying an organism, such as a plant, include detecting restriction fragment length polymorphism (RFLP). RELP analysis relies on differences and similarities in the endogenous genomic sequence of one plant when compared to the endogenous genomic sequence of another plant.

【0003】[発明の概要]本発明は、予め決定された
DNA配列を植物ゲノムに導入することにより、植物ま
たは植物細胞を登録する新規方法に関する。これらDN
A配列は、サザンブロッティングまたはポリメラーゼ連
鎖反応(PCR)のような標準的手法により、容易に検
出したり回収したりすることができる。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a novel method for registering plants or plant cells by introducing a predetermined DNA sequence into the plant genome. These DNs
The A sequence can be easily detected and recovered by standard techniques such as Southern blotting or polymerase chain reaction (PCR).

【0004】従って、本発明は、100塩基対以下で、
植物ゲノムにおいて独特なDNA配列を植物ゲノムに導
入することにより、識別のために植物に遺伝学的にマー
クを付ける方法を特徴とする。前記DNA配列は、80
塩基対以下(例えば、60または40塩基対以下)、ま
たは、100塩基対の上限を越えないで、少なくとも1
0塩基対(例えば、少なくとも30、50、または70
塩基対)であり得る。前記DNA配列は、(1)10塩
基対の第一の配列;(2)6塩基対以上の識別配列の少
なくとも2回の直列反復配列;および(3)10塩基対
の第二の配列を含むことができる。その代わりに、前記
DNA配列は、(1)10塩基対の第一の配列;(2)
6塩基対以上の介在配列;および(3)10塩基対の第
二の配列であり、前記第一の配列と前記第二の配列とが
同一である配列を含むことができる。直列反復配列と
は、二本鎖DNA分子の一本鎖に沿って、全て同じ配向
である、単一配列のコピーを指す。同一配列とは、同じ
5’から3’への向きで同じ配列を意味する。
Accordingly, the present invention relates to a method for producing
It features a method of genetically marking a plant for identification by introducing a unique DNA sequence in the plant genome into the plant genome. The DNA sequence is 80
Not more than 100 base pairs (eg, not more than 60 or 40 base pairs), or at least 1
0 base pairs (eg, at least 30, 50, or 70 base pairs)
Base pairs). The DNA sequence comprises: (1) a 10 base pair first sequence; (2) at least two tandem repeats of a discrimination sequence of 6 base pairs or more; and (3) a 10 base pair second sequence. be able to. Instead, the DNA sequence comprises: (1) a 10 base pair first sequence; (2)
And (3) a second sequence of 10 base pairs, wherein the first sequence and the second sequence are identical. A tandem repeat refers to a copy of a single sequence, all in the same orientation, along one strand of a double-stranded DNA molecule. By identical sequence is meant the same sequence in the same 5 'to 3' orientation.

【0005】本発明は、更に、DNA配列を植物ゲノム
に導入することにより、識別のために植物に遺伝学的に
マークを付ける方法であって、前記DNA配列が、前記
植物ゲノムにおいて独特であり、前記DNA配列に沿っ
た直線的な順序で、(1)10塩基対の第一の配列;
(2)6塩基対以上の識別配列の少なくとも2回の直列
反復配列;および(3)10塩基対の第二の配列を含
み、前記第一の配列、前記第二の配列、および前記識別
配列が、転写を変化させる配列または機能タンパク質を
コードする配列ではない方法を含む。前記DNA配列
は、任意に、選択マーカー遺伝子を含む。
[0005] The invention further provides a method of genetically marking a plant for identification by introducing the DNA sequence into the plant genome, wherein the DNA sequence is unique in the plant genome. In a linear order along said DNA sequence, (1) a 10 base pair first sequence;
(2) at least two tandem repeats of an identification sequence of 6 base pairs or more; and (3) a second sequence of 10 base pairs, wherein the first sequence, the second sequence, and the identification sequence But not a sequence that alters transcription or encodes a functional protein. The DNA sequence optionally includes a selectable marker gene.

【0006】さらに、本発明は、DNA配列を植物ゲノ
ムに導入することにより、識別のために植物に遺伝学的
にマークを付ける方法であって、前記DNA配列が、前
記植物ゲノムにおいて独特であり、転写を変化させる配
列または機能タンパク質をコードする配列ではない方法
を特徴とする。前記DNA配列は、(1)10塩基対の
第一の配列;(2)6塩基対以上の識別配列の少なくと
も2回の直列反復配列;および(3)10塩基対の第二
の配列を含むことができる。その代わりに、前記DNA
配列は、(1)10塩基対の第一の配列;(2)6塩基
対以上の介在配列;および(3)10塩基対の第二の配
列であり、前記第一の配列と前記第二の配列とが同一で
ある配列を含むことができる。
Further, the present invention is a method for genetically marking a plant for identification by introducing the DNA sequence into the plant genome, wherein said DNA sequence is unique in said plant genome. , A method that is not a sequence that alters transcription or that encodes a functional protein. The DNA sequence comprises: (1) a 10 base pair first sequence; (2) at least two tandem repeats of a discrimination sequence of 6 base pairs or more; and (3) a 10 base pair second sequence. be able to. Instead, the DNA
The sequences are (1) a 10 base pair first sequence; (2) a 6 base pair or more intervening sequence; and (3) a 10 base pair second sequence, wherein the first sequence and the second sequence Can be included.

【0007】さらに、本発明は、DNA配列を植物ゲノ
ムに導入することにより、識別のために植物に遺伝学的
にマークを付ける方法であって、前記DNA配列が、前
記植物ゲノムにおいて独特であり、前記DNA配列に沿
った直線的な順序で、(1)10塩基対の第一の配列;
(2)6塩基対以上の介在配列;および(3)10塩基
対の第二の配列を含み、前記第一の配列、前記第二の配
列、および前記識別配列が、転写を変化させる配列また
は機能タンパク質をコードする配列ではなく、前記第一
の配列と前記第二の配列とが同一である方法を含む。前
記DNA配列は、任意に、選択マーカー遺伝子を含むこ
とができる。
Further, the present invention is a method for genetically marking a plant for identification by introducing the DNA sequence into the plant genome, wherein said DNA sequence is unique in said plant genome. In a linear order along said DNA sequence, (1) a 10 base pair first sequence;
(2) an intervening sequence of 6 base pairs or more; and (3) a sequence comprising a 10 base pair second sequence, wherein the first sequence, the second sequence, and the identification sequence alter transcription. The method includes a method in which the first sequence and the second sequence are the same, but not the sequence encoding a functional protein. The DNA sequence can optionally include a selectable marker gene.

【0008】本発明の方法で使用される前記DNA配列
は、当該分野において公知の任意の標準的手法により、
例えば、アグロバクテリウム・ツメファシエンス(Agro
bacterium tumefaciens)またはパーティクルガン法に
より、植物ゲノムに導入することができる。
[0008] The DNA sequence used in the method of the present invention may be prepared by any standard technique known in the art.
For example, Agrobacterium tumefaciens (Agro
bacterium tumefaciens) or the particle gun method.

【0009】本発明の方法で任意に使用される選択マー
カー遺伝子は、その活性により、導入されたDNA配列
を含有する植物細胞の選択が容易になるような何れの遺
伝子でもよい。
[0009] The selectable marker gene optionally used in the method of the present invention may be any gene whose activity facilitates the selection of plant cells containing the introduced DNA sequence.

【0010】機能タンパク質とは、その構造的特徴(例
えば、分子量、pKa、等電点など)に加えて既知の生
化学的活性を有するポリペプチドである。従って、ゲル
上で20kDaの分子量を示し、それ以外何もないポリ
ペプチドは、機能タンパク質ではない。
A functional protein is a polypeptide having a known biochemical activity in addition to its structural characteristics (eg, molecular weight, pKa, isoelectric point, etc.). Thus, a polypeptide with a molecular weight of 20 kDa on a gel and nothing else is not a functional protein.

【0011】本発明の方法は、独特な外来DNA配列を
植物ゲノムに導入することにより、植物を識別する新規
手段を提供する。幾つかの態様において、前記DNA配
列は、植物の遺伝子発現に影響を及ぼす配列または機能
タンパク質をコードする配列を含まない。このようなD
NA配列は、種々の利点を有している。例えば、前記外
来DNA配列は、植物の生物学に全く影響を及ぼさず、
これにより、野生型植物とは異なる生物学的活性を有す
る組み換え植物が、ヒトまたは環境にとって危険である
という政治上および社会上の不安が軽減される。従っ
て、当該分野においてヒトの消費または栽培のために承
認された植物に、制御的な障害もなく、遺伝学的にマー
クを付け得ることが期待される。
The method of the present invention provides a novel means of identifying plants by introducing a unique foreign DNA sequence into the plant genome. In some embodiments, the DNA sequence does not include a sequence that affects plant gene expression or a sequence that encodes a functional protein. Such a D
The NA sequence has various advantages. For example, the foreign DNA sequence has no effect on plant biology,
This reduces the political and social concerns that a recombinant plant having a different biological activity than a wild-type plant is dangerous to humans or the environment. It is therefore expected that plants approved in the art for human consumption or cultivation can be genetically marked without any regulatory obstacles.

【0012】本発明の他の特徴または利点は、以下の図
および詳細な説明から明らかであろう。
[0012] Other features or advantages of the present invention will be apparent from the following figures and detailed description.

【0013】[図面の説明]図1は、植物の地理的起源
を識別するために、本発明の方法で使用される幾つかの
DNA配列の図解である。10塩基対の直列反復配列
は、植物の地理的起源、例えば、アメリカ(AAAAA
AAAAA;配列番号1)、アフリカ(CCCCCCC
CCC;配列番号2)、アジア(GGGGGGGGG
G;配列番号3)、ヨーロッパ(TTTTTTTTT
T;配列番号4)、または太平洋の島(ACACACA
CAC;配列番号5)を表している。これら直列反復配
列の間の各ボックスは、植物の性質および起源に関する
付加的な配列情報を表している。
DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an illustration of some DNA sequences used in the method of the present invention to identify the geographic origin of a plant. Ten base pair tandem repeats are of geographic origin in plants, eg, the United States (AAAAA
AAAAA; SEQ ID NO: 1), Africa (CCCCCCCC
CCC; SEQ ID NO: 2), Asia (GGGGGGGGGG
G; SEQ ID NO: 3), Europe (TTTTTTTTTT
T; SEQ ID NO: 4) or Pacific Island (ACACCACA)
CAC; SEQ ID NO: 5). Each box between these tandem repeats represents additional sequence information regarding the nature and origin of the plant.

【0014】図2は、アメリカに由来する植物にマーク
を付けるために使用した、特定の100塩基対のDNA
配列の図解であり、プライマー配列(AAAAAAAA
AAAAACCCCAAAGTAAACCCCAAAG
TAAACCCCAAAGTAAAAAAAAAA;配
列番号6)は省く。
FIG. 2 shows the specific 100 base pair DNA used to mark plants from the United States.
FIG. 4 is an illustration of the sequence, and the primer sequence (AAAAAAAAA).
AAAAACCCCAAAGTAAAACCCAAAAG
TAAACCCCAAAGTAAAAAAAAAAA; SEQ ID NO: 6) is omitted.

【0015】[詳細な説明]本発明は、人工的DNA配
列を植物細胞のゲノムに導入することより、植物または
植物細胞に遺伝学的にマークを付ける新規手段に基づい
ている。
DETAILED DESCRIPTION The present invention is based on a novel means for genetically marking a plant or plant cell by introducing an artificial DNA sequence into the genome of the plant cell.

【0016】本発明の範囲内では、短配列(100塩基
対以下)の使用が想定されている。短配列は、植物の所
有者(例えば、会社)、地理的起源(例えば、ヨーロッ
パ)、国起源(例えば、ドイツ)、および他の植物の特
徴(例えば、トマト)を特定する4つの部分に分割する
ことができる。
Within the scope of the present invention, the use of short sequences (less than 100 base pairs) is envisaged. The short sequence is divided into four parts that identify the plant owner (eg, company), geographical origin (eg, Europe), national origin (eg, Germany), and other plant characteristics (eg, tomato). can do.

【0017】さらに詳細な説明を付け加えなくても、当
業者なら、上記の開示および以下の説明に基づいて、本
発明を最大限まで利用することができると思われる。以
下の説明は、当業者が本発明を実行する仕方の単なる説
明と解釈し、残りの開示部分を何ら限定すべきものでは
ない。この開示部分で引用された何れの出版物も、参照
により本明細書の開示内容の一部とする。
Without further elaboration, it is believed that one skilled in the art can, using the preceding disclosure and the following description, utilize the present invention to its fullest extent. The following description is to be construed as merely illustrative of how those skilled in the art can practice the invention, and should not limit the remainder of the disclosure in any way. Any publications cited in this disclosure section are hereby incorporated by reference.

【0018】〈100塩基対の登録配列〉100塩基対
以下のDNAの短断片およびその相補鎖を、標準的なオ
リゴヌクレオチド合成技術を用いて合成することができ
る。その断片を、プラスミドベクターにクローニングす
るためのフランキング配列を含むように改良することが
できる。本発明の方法に有用であるDNA配列の一タイ
プを図1に図解する。
<100 bp registered sequence> Short fragments of DNA of 100 bp or less and their complementary strands can be synthesized using standard oligonucleotide synthesis techniques. The fragment can be modified to include flanking sequences for cloning into a plasmid vector. One type of DNA sequence useful in the method of the invention is illustrated in FIG.

【0019】図1に関して、世界の特定領域からの植物
にそれぞれマークを付ける、一セットのDNA配列を示
している。5’から3’方向に、100塩基対のDNA
配列は、(1)22塩基対のプライマー配列A、(2)
植物の地理的起源を表す10塩基対の配列(配列番号:
1−5)、(3)以下に記載の36塩基対の識別配列、
(4)10塩基対の配列の直列反復配列、および(5)
22塩基対のプライマー配列Bを含む。前記識別配列
は、12ヌクレオチド配列の3回直列反復配列であり、
この12ヌクレオチド配列は、直線順に、植物の国起源
を特定するための3ヌクレオチド、会社所有者を特定す
るための4ヌクレオチド、および植物の性質を特定する
ための5ヌクレオチドから成る。この「3+4+5」I
D配列は、その反復配列の間に配列を介入させることな
く3回繰り返される。
Referring to FIG. 1, there is shown a set of DNA sequences, each marking a plant from a particular region of the world. 100 bp DNA from 5 'to 3'
The sequence consists of (1) a 22 base pair primer sequence A, (2)
A 10 base pair sequence representing the geographical origin of the plant (SEQ ID NO:
1-5), (3) a 36 base pair identification sequence described below,
(4) a tandem repeat of a 10 base pair sequence, and (5)
Contains 22 base pair primer sequence B. The identifier sequence is a triple tandem repeat of a 12 nucleotide sequence,
This 12 nucleotide sequence consists of, in linear order, 3 nucleotides to identify the country origin of the plant, 4 nucleotides to identify the company owner, and 5 nucleotides to identify the properties of the plant. This "3 + 4 + 5" I
The D sequence is repeated three times without intervening sequences between the repeated sequences.

【0020】一般的に、識別配列は、マークを付けた植
物を明確に特定する情報を含む。上記の例において、識
別配列は、植物の国起源、植物の所有者、および植物の
種々の性質にマークを付ける配列を含む。
In general, the identification sequence contains information that clearly identifies the marked plant. In the above example, the identification sequences include sequences that mark the country origin of the plant, the owner of the plant, and various properties of the plant.

【0021】これらの配列をプラスミドベクター(例え
ば、カナマイシン選択マーカーを除去した標準的pBI
101のような、アグロバクテリウム・ツメファシエンス
バイナリーベクター)に導入するため、ID配列を化
学的または酵素的にベクターに導入することができる。
完全な100塩基対の配列を、標準的なクローニング技
術により、ベクターの適切な領域に導入することができ
る(Sambrookら、eds., Molecular Cloning:A Laborat
ory Manual. 2nd, ed., Cold Spring Harbor Laborator
y, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Sprin
g Harbor, NY,1989)。
These sequences were converted to plasmid vectors (eg, standard pBI with the kanamycin selectable marker removed).
For introduction into an Agrobacterium tumefaciens binary vector (such as 101), the ID sequence can be chemically or enzymatically introduced into the vector.
The complete 100 base pair sequence can be introduced into the appropriate region of the vector by standard cloning techniques (Sambrook et al., Eds., Molecular Cloning: A Laborat.
ory Manual.2nd, ed., Cold Spring Harbor Laborator
y, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Sprin
g Harbor, NY, 1989).

【0022】植物ゲノムに導入すべき配列を含むpBI
101は、一般のアグロバクテリウム・ツメファシエンス
株LBA4404を、電気穿孔法または凍結/融解によ
り、形質転換するために使用することができる。その
後、形質転換された細菌を、標的植物細胞に感染させる
ために使用する。植物細胞をクローニングし、培養した
後、100塩基対の配列を含む個々のクローン(典型的
には少なくとも10クローン)を、そのクローンからゲ
ノムDNAを単離し、プライマーAおよびプライマーB
を用いてPCRを行うことにより確認する。PCR産物
を、できれば、任意に配列決定をする。その後、確認さ
れたクローンを成長した植物体に分化させる。
PBI containing the sequence to be introduced into the plant genome
101 can be used to transform the common Agrobacterium tumefaciens strain LBA4404 by electroporation or freeze / thaw. The transformed bacteria are then used to infect target plant cells. After cloning and culturing the plant cells, individual clones containing the 100 base pair sequence (typically at least 10 clones) were isolated from the genomic DNA from which the primers A and B were isolated.
Confirm by performing PCR using The PCR product is optionally sequenced, if possible. Thereafter, the confirmed clones are differentiated into grown plants.

【0023】組み込まれた識別配列は、第一シュート、
芽生え、またはその他の組織からゲノムDNAを単離
し、プライマーAおよびプライマーBを用いてPCRを
行うことにより、二次的に確認され得る。再度、PCR
産物を配列決定することもできる。この時、植物の表現
型および倍数性も確認すべきである。
The integrated identification sequence is the first shoot,
It can be confirmed secondarily by isolating genomic DNA from seedlings or other tissues and performing PCR using primers A and B. Again, PCR
The product can also be sequenced. At this time, the phenotype and ploidy of the plant should also be confirmed.

【0024】上記プラスミドおよび細菌株に関する更な
る詳細な説明は、Kado, Genet Eng20: 1-24, 1998;McC
ormacら、Mol Biotechnol 9: 155-159, 1998;Guerrero
ら、Plant Mol Biol 21: 929-935, 1993;および本明細
書で引用した参照文献の中に見い出すことができる。
A more detailed description of the above plasmids and bacterial strains can be found in Kado, Genet Eng20: 1-24, 1998;
ormac et al., Mol Biotechnol 9: 155-159, 1998; Guerrero
Et al., Plant Mol Biol 21: 929-935, 1993; and the references cited herein.

【0025】〈選択マーカーの含有〉登録配列を含む植
物細胞のクローンの単離を容易にするため、上記100
塩基対の登録配列を、図2に示すような野生型のpBI
101ベクターにクローニングすることができる。その
後、このプラスミドを、金粒子ガン法により、植物細胞
に導入する(例えば、Wakitaら、Genes Genet Syst 73:
219-226, 1998; Sawasakiら、Gene 218: 27-35, 1998;
および本明細書で引用した参照文献を参照のこと)。
簡単に説明すると、37μLの40mg/mL 金ストック
溶液(1.6μm直径;BioRad)を、25μLの水および2
μgのプラスミドDNAと順次、250μLエッペンドル
フチューブ中で混合する。そのチューブを、各々を添加
する前および添加後に、ボルテクスにかける。20μLの
100nM 遊離塩基スペルミジンおよび50μLの2.5M
CaCl2を、各溶液をDNA/金溶液と時期的に早く
混合させないため、チューブの側壁に別々の滴で置く。
その後、そのチューブを10秒間ボルテクスにかけること
により混合し、DNAを金粒子に凝集させ、これを沈殿
させる。そのチューブを5秒間遠心分離し、その上清を
除去する。100μLの100%エタノールを加え、そのチュ
ーブを氷上に置く。次いで、5μL体積の超音波処理し
た金/DNA混合物を、各パーティクルガン法の打ち込
みのために使用する。
<Inclusion of Selection Marker> To facilitate the isolation of a plant cell clone containing the registered sequence,
The base sequence registration sequence was replaced with a wild-type pBI as shown in FIG.
It can be cloned into the 101 vector. Thereafter, this plasmid is introduced into plant cells by the gold particle gun method (for example, Wakita et al., Genes Genet Syst 73:
219-226, 1998; Sawasaki et al., Gene 218: 27-35, 1998;
And references cited herein).
Briefly, 37 μL of a 40 mg / mL gold stock solution (1.6 μm diameter; BioRad) was added to 25 μL of water and 2
Mix sequentially with μg of plasmid DNA in a 250 μL Eppendorf tube. The tubes are vortexed before and after each addition. 20 μL
100 nM free base spermidine and 50 μL of 2.5 M
The CaCl 2 is placed in separate drops on the side wall of the tube so that each solution does not mix prematurely with the DNA / gold solution.
The tube is then mixed by vortexing for 10 seconds to aggregate the DNA into gold particles, which precipitate. Centrifuge the tube for 5 seconds and remove the supernatant. Add 100 μL of 100% ethanol and place the tube on ice. A 5 μL volume of the sonicated gold / DNA mixture is then used for each particle gun drive.

【0026】その後、金/DNA混合物を打ち込まれた
細胞を、充分にカナマイシンを含む培地で増殖させ、1
00塩基対の配列を含む植物細胞を選択する。カナマイ
シン耐性組織の各グループまたは一部分(典型的には少
なくとも10クローン)を、独立して形質転換が起こっ
たと考える。その後、形質転換された組織を、成長した
植物体に分化させる。登録配列が存在することの確認
は、上記どおりに行われる。
Thereafter, the cells into which the gold / DNA mixture has been implanted are grown on a medium containing sufficient kanamycin, and
A plant cell containing a sequence of 00 base pairs is selected. Each group or portion of kanamycin resistant tissue (typically at least 10 clones) is considered to have independently undergone transformation. Thereafter, the transformed tissue is differentiated into a grown plant. Confirmation of the existence of the registered sequence is performed as described above.

【0027】〈登録番号システム〉組み込まれた登録配
列は、登録された任意の植物から、PCR増幅し、配列
決定することができる。得られた配列は、植物に登録番
号を割り当てるために使用することができる。例えば、
「3+4+5」ID配列は、以下のような番号に変換さ
れる。各塩基に対して、A=1、C=2、G=3、およ
びT=4とする。このとき、12塩基対の直列反復配列
のAAACCCTAAAGT(配列番号:7;図2を参
照)は、一続きのアラビア数字11122241113
4に変換される。配列CCCTおよび対応するアラビア
数字2224は、植物の所有者を表すことに注目された
い(上記参照)。12塩基対の配列に由来するアラビア
数字を足し合わせると、合計23になる。従って、この
システムの下、当該植物は、遺伝学的に割り当てた登録
番号 2224.23に相当する。
<Registration Number System> The incorporated registration sequence can be PCR-amplified and sequenced from any registered plant. The resulting sequence can be used to assign a registration number to the plant. For example,
The “3 + 4 + 5” ID array is converted into the following numbers. Let A = 1, C = 2, G = 3, and T = 4 for each base. At this time, AAAACCTAAAGT of 12 base pairs of direct repeat sequence (SEQ ID NO: 7; see FIG. 2) is composed of a series of Arabic numerals 111222241113.
4 is converted. Note that the sequence CCCT and the corresponding Arabic numeral 2224 represent plant owners (see above). The Arabic numerals from the 12 base pair sequence add up to a total of 23. Thus, under this system, the plant corresponds to the genetically assigned accession number 22224.23.

【0028】割り当てた登録配列が、植物の転写に影響
を及ぼす配列または機能タンパク質をコードする配列で
ないとき、登録配列は、プライマーA配列、プライマー
B配列、またはその両方を秘密にした所有者を除く全て
の人に隠されたままである。これは、生物学的および生
化学的に、これらマークを付けた植物が元のマークを付
けていない植物と何ら違わないからである。
When the assigned registered sequence is not a sequence that affects plant transcription or a sequence that encodes a functional protein, the registered sequence excludes the owner who kept the primer A sequence, the primer B sequence, or both secret. It remains hidden from everyone. This is because, biologically and biochemically, these marked plants are no different from the original unmarked plants.

【0029】[別の態様]本発明は、本発明の詳細な説
明に従って説明してきたが、前述の記載は、本発明を説
明する目的であって、本発明の範囲を限定するものでは
なく、これは添付の請求の範囲により限定されることを
理解されたい。他の見方、利点、および改良は、本発明
の範囲内である。
[Alternative Embodiment] Although the present invention has been described in accordance with the detailed description of the present invention, the above description is for the purpose of illustrating the present invention, and is not intended to limit the scope of the present invention. It should be understood that this is limited by the appended claims. Other views, advantages, and improvements are within the scope of the invention.

【0030】例えば、割り当てた遺伝的マーカーの透明
性を保護するために、本発明の方法とともに追加の暗号
層を使用することができる。
For example, an additional code layer can be used with the method of the invention to protect the transparency of the assigned genetic marker.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】植物の地理的起源を識別するためのDNA配列
を示す図。
FIG. 1 shows a DNA sequence for identifying the geographical origin of a plant.

【図2】アメリカに由来する植物にマークを付けるため
のDNA配列を示す図。
FIG. 2 is a view showing a DNA sequence for marking a plant derived from the United States.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 599058268 チェン−ユアン・カオ 台湾、タイペイ、セクション・1・チェン −クオ・エヌ・ロード、レーン 23、ナン バー30、セブンス・フロアー (72)発明者 チェン−ユアン・カオ 台湾、タイペイ、セクション・1・チェン −クオ・エヌ・ロード、レーン 23、ナン バー30、セブンス・フロアー Fターム(参考) 2B030 AB04 AD20 CA06 CA17 4B024 AA08 BA80 CA05 DA01 EA06 EA10 FA10 GA27 HA20 4B065 AA11X AA89X AA99Y AB01 BA02 BA25 CA53  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (71) Applicant 599058268 Chen-Yuan Kao Taiwan, Taipei, Section 1 Chen-Quo N Road, Lane 23, Number 30, Seventh Floor (72) Inventor Chen -Yuan Kao Taiwan, Taipei, Section 1, Chen-Kuo N Road, Lane 23, Number 30, Seventh Floor F Term (Reference) 2B030 AB04 AD20 CA06 CA17 4B024 AA08 BA80 CA05 DA01 EA06 EA10 FA10 GA27 HA20 4B065 AA11X AA89X AA99Y AB01 BA02 BA25 CA53

Claims (20)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 識別のために植物に遺伝学的にマークを
付ける方法であって、100塩基対以下から成るDNA
配列を植物ゲノムに導入することを含み、前記DNA配
列が、前記植物ゲノムにおいて独特である方法。
1. A method for genetically marking plants for identification, comprising a DNA comprising less than 100 base pairs.
A method comprising introducing a sequence into the plant genome, wherein said DNA sequence is unique in said plant genome.
【請求項2】 前記DNA配列が、80塩基対以下から
成る請求項1記載の方法。
2. The method of claim 1, wherein said DNA sequence comprises no more than 80 base pairs.
【請求項3】 前記DNA配列が、60塩基対以下から
成る請求項2記載の方法。
3. The method of claim 2, wherein said DNA sequence consists of no more than 60 base pairs.
【請求項4】 前記DNA配列が、40塩基対以下から
成る請求項3記載の方法。
4. The method of claim 3, wherein said DNA sequence comprises no more than 40 base pairs.
【請求項5】 請求項1記載の方法であって、前記DN
A配列が、(1)10塩基対の第一の配列;(2)6塩
基対以上の識別配列の少なくとも2回の直列反復配列;
および(3)10塩基対の第二の配列を含む方法。
5. The method of claim 1, wherein said DN
The A sequence is (1) a first base sequence of 10 base pairs; (2) at least two tandem repeats of a discrimination sequence of 6 base pairs or more;
And (3) a method comprising a 10 base pair second sequence.
【請求項6】 請求項1記載の方法であって、前記DN
A配列が、(1)10塩基対の第一の配列;(2)6塩
基対以上の介在配列;および(3)10塩基対の第二の
配列を含み、前記第一の配列と前記第二の配列とが同一
である方法。
6. The method of claim 1, wherein the DN
The A sequence comprises: (1) a first sequence of 10 base pairs; (2) an intervening sequence of 6 base pairs or more; and (3) a second sequence of 10 base pairs. The method wherein the two sequences are identical.
【請求項7】 請求項1記載の方法であって、前記DN
A配列を、アグロバクテリウム・ツメファシエンス(Ag
robacterium tumefaciens)により前記植物ゲノムに導
入する方法。
7. The method of claim 1, wherein said DN
The A sequence is replaced with Agrobacterium tumefaciens (Ag
robacterium tumefaciens) into the plant genome.
【請求項8】 前記DNA配列が、少なくとも10塩基
対から成る請求項1記載の方法。
8. The method of claim 1, wherein said DNA sequence consists of at least 10 base pairs.
【請求項9】 前記DNA配列が、少なくとも30塩基
対から成る請求項8記載の方法。
9. The method of claim 8, wherein said DNA sequence consists of at least 30 base pairs.
【請求項10】 前記DNA配列が、少なくとも50塩
基対から成る請求項9記載の方法。
10. The method of claim 9, wherein said DNA sequence consists of at least 50 base pairs.
【請求項11】 前記DNA配列が、少なくとも70塩
基対から成る請求項1記載の方法。
11. The method of claim 1, wherein said DNA sequence consists of at least 70 base pairs.
【請求項12】 識別のために植物に遺伝学的にマーク
を付ける方法であって、DNA配列を植物ゲノムに導入
することを含み、前記DNA配列が、前記植物ゲノムに
おいて独特であり、前記DNA配列に沿った直線的な順
序で、(1)10塩基対の第一の配列;(2)6塩基対
以上の識別配列の少なくとも2回の直列反復配列;およ
び(3)10塩基対の第二の配列を含み、前記第一の配
列、前記第二の配列、および前記識別配列が、転写を変
化させる配列または機能タンパク質をコードする配列で
はない方法。
12. A method for genetically marking a plant for identification, comprising introducing a DNA sequence into the plant genome, wherein said DNA sequence is unique in said plant genome, In a linear order along the sequence: (1) a 10 base pair first sequence; (2) at least two tandem repeats of a discriminating sequence of 6 base pairs or more; and (3) a 10 base pair A method comprising two sequences, wherein the first sequence, the second sequence, and the identification sequence are not sequences that alter transcription or encode a functional protein.
【請求項13】 前記DNA配列が、更に選択マーカー
遺伝子を含む請求項11記載の方法。
13. The method of claim 11, wherein said DNA sequence further comprises a selectable marker gene.
【請求項14】 前記DNA配列を、アグロバクテリウ
ム・ツメファシエンス(Agrobacterium tumefaciens)
により導入する請求項11記載の方法。
14. The method according to claim 14, wherein the DNA sequence is used for Agrobacterium tumefaciens.
12. The method of claim 11, wherein the method is introduced by:
【請求項15】 識別のために植物に遺伝学的にマーク
を付ける方法であって、DNA配列を植物ゲノムに導入
することを含み、前記DNA配列が、前記植物ゲノムに
おいて独特であり、転写を変化させる配列または機能タ
ンパク質をコードする配列ではない方法。
15. A method for genetically marking a plant for identification, comprising introducing a DNA sequence into the plant genome, wherein said DNA sequence is unique in said plant genome and A method that is not a sequence to be altered or a sequence encoding a functional protein.
【請求項16】 請求項15記載の方法であって、前記
DNA配列が、(1)10塩基対の第一の配列;(2)
6塩基対以上の識別配列の少なくとも2回の直列反復配
列;および(3)10塩基対の第二の配列を含む方法。
16. The method of claim 15, wherein the DNA sequence comprises: (1) a first sequence of 10 base pairs; (2)
A method comprising at least two direct repeats of a discriminating sequence of 6 base pairs or more; and (3) a second sequence of 10 base pairs.
【請求項17】 請求項15記載の方法であって、前記
DNA配列が、(1)10塩基対の第一の配列;(2)
6塩基対以上の介在配列;および(3)10塩基対の第
二の配列を含み、前記第一の配列と前記第二の配列とが
同一である方法。
17. The method of claim 15, wherein the DNA sequence comprises: (1) a 10 base pair first sequence; (2)
And (3) a method comprising a 10 base pair second sequence, wherein the first sequence and the second sequence are the same.
【請求項18】 前記DNA配列を、アグロバクテリウ
ム・ツメファシエンス(Agrobacterium tumefaciens)
により導入する請求項15記載の方法。
18. The method according to claim 18, wherein the DNA sequence is obtained by Agrobacterium tumefaciens.
16. The method of claim 15, wherein the method is introduced by:
【請求項19】 識別のために植物に遺伝学的にマーク
を付ける方法であって、DNA配列を植物ゲノムに導入
することを含み、前記DNA配列が、前記植物ゲノムに
おいて独特であり、前記DNA配列に沿った直線的な順
序で、(1)10塩基対の第一の配列;(2)6塩基対
以上の介在配列;および(3)10塩基対の第二の配列
を含み、前記第一の配列、前記第二の配列、および前記
介在配列が、転写を変化させる配列または機能タンパク
質をコードする配列ではなく、並びに前記第一の配列と
前記第二の配列とが同一である方法。
19. A method for genetically marking a plant for identification, comprising introducing a DNA sequence into the plant genome, wherein said DNA sequence is unique in said plant genome. In a linear order along the sequence, said first sequence comprises: (1) a 10 base pair first sequence; (2) a 6 base pair or more intervening sequence; and (3) a 10 base pair second sequence. A method wherein one sequence, the second sequence, and the intervening sequence are not sequences that alter transcription or encode a functional protein, and wherein the first sequence and the second sequence are identical.
【請求項20】 前記DNA配列が、更に選択マーカー
遺伝子を含む請求項19記載の方法。
20. The method of claim 19, wherein said DNA sequence further comprises a selectable marker gene.
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