JP6121457B2 - 改善された成長特性を有する植物 - Google Patents
改善された成長特性を有する植物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6121457B2 JP6121457B2 JP2014560889A JP2014560889A JP6121457B2 JP 6121457 B2 JP6121457 B2 JP 6121457B2 JP 2014560889 A JP2014560889 A JP 2014560889A JP 2014560889 A JP2014560889 A JP 2014560889A JP 6121457 B2 JP6121457 B2 JP 6121457B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nucleic acid
- acid molecule
- polypeptide
- plant
- acid sequence
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
- C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
- C12N15/82—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
- C12N15/8201—Methods for introducing genetic material into plant cells, e.g. DNA, RNA, stable or transient incorporation, tissue culture methods adapted for transformation
- C12N15/8202—Methods for introducing genetic material into plant cells, e.g. DNA, RNA, stable or transient incorporation, tissue culture methods adapted for transformation by biological means, e.g. cell mediated or natural vector
- C12N15/8205—Agrobacterium mediated transformation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- C07K14/415—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from plants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
- C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
- C12N15/82—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
- C12N15/8241—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology
- C12N15/8261—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/146—Genetically Modified [GMO] plants, e.g. transgenic plants
Description
(a)植物細胞、植物またはその一部でEBI1またはEBI2ポリペプチドの量または活性を低減または失わせること、および
(b)対応する遺伝的に改変されていない野生型植物と比較して改善された成長特性を有する、遺伝的に改変された植物を産生および/または選択し、前記植物の発育を可能とする条件下で生育すること、
を含む。
(c)遺伝学的に改変された植物をそれ自体または別の植物と、それぞれ自系接合または交配し、種子を生産する工程;および
(d)前記種子から改善された成長特性を有する子孫植物を成長させる工程
(a)少なくとも1つの植物細胞に、二本鎖リボ核酸分子を形成することができるリボ核酸配列をコードする核酸分子を導入する工程であって、当該二本鎖リボ核酸分子の少なくとも17ヌクレオチド(例えば18、19、20または21ヌクレオチド)の断片が、EBI(すなわちEBI1a、EBI1b、EBI2a、EBI2b)の核酸分子に少なくとも50%(例えば60%、70%、80%、90%または95%)の核酸配列同一性を有する核酸配列を有する工程、
(b)少なくとも1つの植物細胞に、RNAiまたはアンチセンス核酸分子を導入する工程、であって、当該RNAiまたはアンチセンス核酸分子が、EBIの核酸分子に少なくとも50%(例えば60%、70%、80%、90%または95%)の核酸配列同一性を有する核酸配列を有する少なくとも17ヌクレオチド(例えば18、19、20または21ヌクレオチド)の断片を含むように、
(c)少なくとも1つの植物細胞にEBI核酸分子を含む内因性遺伝子と組換えることができ、前記遺伝子を発現抑制、不活性化、または活性を削減することができる核酸構築物を導入する工程、
(d)EBI核酸分子を含む内因性遺伝子において、非サイレント突然変異を導入または検出する工程。
(a)植物細胞、植物またはその一部の内因性遺伝子における天然のまたは誘導された突然変異、
(b)内因性遺伝子のT-DNA不活性化、
(c)内因性遺伝子の部位特異的突然変異誘発または特異的育種(site-directed mutagenesis or directed breeding)
のいずれかによって引き起こされ、
ここで、当該内因性遺伝子がEBI核酸分子を含む、
方法を提供する。
(a)(i)少なくとも1つの植物細胞に導入するための前記核酸分子、
(ii)前記核酸分子と縮合した、前記核酸分子の発現を制御する一つ以上の調節エレメントを含む隣接する核酸分子;
を含むベクターを提供する工程、および
(b)当該植物の少なくとも一つの細胞を前記ベクターで形質転換して、遺伝的に改変されていない対応する野生型植物と比較して改善された成長特性を有する形質転換された植物を産生する工程、
を含む。
EBI1またはEBI2ポリペプチドをコードする核酸分子を含む内因性遺伝子における非サイレント突然変異;
i)EBI1またはEBI2ポリペプチドをコードする核酸分子を含む内因性遺伝子における非サイレント突然変異;
ii)当該ゲノムに挿入される導入遺伝子であって、該導入遺伝子は二本鎖リボ核酸を形成することができるリボ核酸配列をコードする核酸分子を含み、ここで、前記二本鎖リボ核酸分子の少なくとも17ヌクレオチドの断片はEBIlまたはEBI2ポリペプチドをコードする核酸分子に対して少なくとも50%の相同性を有する;
iii)EBI1またはEBI2ポリペプチドをコードする核酸分子を含む内因性遺伝子における突然変異であって、少なくとも一つの植物細胞に当該内因性遺伝子と組換えることができ、前記遺伝子を発現抑制、不活性化、または活性を削減することができる核酸構築物を導入することによって誘導される突然変異、
のいずれか一つから選択される遺伝的改変を含み、
ここで、当該EBI1ポリペプチドは配列番号2、4および5の中から選択される配列と少なくとも80%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を有するか、または、当該EBI2ポリペプチドは配列番号7、9および10の中から選択される配列と少なくとも80%のアミノ酸配列同一性を有する、
遺伝的に改変されていない対応する野生型植物と比較して改善された成長特性を有する、遺伝的に改変された植物を提供する。
例えばEBI2は、EBI1ほどは明確ではないが、18時間明/6時間暗の日長体制(18℃/18℃)で夜明け3時間前から開始して(図1、1および2行(row 1 and 2);リアルタイムPCR生物学的リピート1および2、それぞれ、時間点ごとに4つの異なる樹木の7〜9節間で採取された葉を含む)DIURNAL(図1および3;http://diurnal.cgrb.oregonstate.edu/)において、4時間ごとに48時間アッセイすると、EBI1とEBI2は概日パターンとともに、光誘導される日中の発現を有するようにみえる。図1、4行に示されるように、EBI1およびEBI2はポプラ eFP Browser(http://bar.utoronto.ca/efppop/cgi-bin/efpWeb.cgi)で見つけられるように、種々の組織で発現している。
RNAiのトリガー領域はポプラから増幅したPopulus tremula x tremuloides cDNAからPlatinum pfx DNA ポリメラーゼ(Invitrogen社、カールズバッド、CA、USA)によって、製品マニュアルにしたがって、以下のプライマーセット:
EBI1構築物はEBI1aおよびEBI1bを下方制御するために用い、EBI2構築物はEBI2aおよびEBI2bを下方制御するために用いた。
Claims (15)
- 対応する遺伝的に改変されていない野生型の木本植物と比較して茎の高さと直径の改善された成長特性を有する、遺伝的に改変された木本植物を産生するための方法であって、以下の工程:
(a)木本植物細胞、木本植物またはその一部でEBI1またはEBI2ポリペプチドの量または活性を低減または失わせる工程、および
(b)対応する遺伝的に改変されていない野生型の木本植物と比較して前記改善された成長特性を有する、遺伝的に改変された木本植物を産生および/または選択し、前記植物の発育を可能とする条件下で生育する工程、
を含む、方法。 - 当該方法の工程が、さらに、以下の工程:
(c)遺伝学的に改変された木本植物をそれ自体または別の植物と、それぞれ自系接合または交配し、種子を生産する工程;および
(d)前記種子から前記改善された成長特性を有する子孫植物を成長させる工程、
を含む、請求項1に記載の方法。 - 当該ポリペプチドが、少なくとも約161アミノ酸を有し配列番号5として示されるアミノ酸配列と、少なくとも80%同一であるドメインを含むEBI1ポリペプチドである、請求項1または2に記載の方法。
- 当該EBI1ポリペプチドが、配列番号2および4から選択される配列と、少なくとも80%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を有する、請求項3に記載の方法。
- 当該EBI1ポリペプチドが、配列番号2および4から選択されるアミノ酸配列を有する、請求項4に記載の方法。
- 当該ポリペプチドが、少なくとも約191アミノ酸を有し配列番号10として示されるアミノ酸配列と、少なくとも80%同一であるドメインを含むEBI2ポリペプチドである、請求項1または2に記載の方法。
- 当該EBI2ポリペプチドが、配列番号7および9から選択される配列と、少なくとも80%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を有する、請求項6に記載の方法。
- 当該EBI2ポリペプチドが、配列番号7および9から選択されるアミノ酸配列を有する、請求項7に記載の方法。
- 少なくとも一つの核酸分子の発現を低減または失わせることを含み、当該分子が以下:
(a)EBI1ポリペプチドまたはEBI2ポリペプチドをコードする核酸分子、および
(b)配列番号1、3、6および8からなる群より選択される核酸配列を有する核酸分子、
から選択される、請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法。 - 以下:
(a)少なくとも1つの木本植物細胞に、二本鎖リボ核酸分子を形成することができるリボ核酸配列をコードする核酸分子を導入する工程であって、当該二本鎖リボ核酸分子の少なくとも17ヌクレオチドの断片が、請求項9に記載された核酸分子に少なくとも50%の核酸配列同一性を有する核酸配列を有する工程、
(b)少なくとも1つの木本植物細胞に、RNAiまたはアンチセンス核酸分子を導入する工程であって、当該RNAiまたはアンチセンス核酸分子が、請求項9に記載された核酸分子に少なくとも50%の核酸配列同一性を有する核酸配列を有する少なくとも17ヌクレオチドの断片を含む工程、
(c)少なくとも1つの植物細胞に、請求項9に記載された核酸分子を含む内因性遺伝子と組換えることができ、前記遺伝子を発現抑制、不活性化、または活性を削減することができる核酸構築物を導入する工程、
(d)請求項9に記載された核酸分子を含む内因性遺伝子において、非サイレント突然変異を導入または検出する工程、
から選択される少なくとも1つの工程を含む、請求項9に記載の方法。 - EBI1ポリペプチドまたはEBI2ポリペプチドの量または活性を削減または失わせることが、以下:
(a)木本植物細胞、木本植物またはその一部の内因性遺伝子における天然のまたは誘導された突然変異、
(b)内因性遺伝子のT-DNA不活性化、
(c)内因性遺伝子の部位特異的突然変異誘発または特異的育種
のいずれかによって引き起こされ、
ここで、当該内因性遺伝子が請求項9に記載された核酸分子を含む、
請求項9に記載の方法。 - 以下の工程:
(a)(i)少なくとも1つの木本植物細胞に導入するための当該核酸分子、
(ii)当該核酸分子と縮合した、当該核酸分子の発現を制御する一つ以上の調節エレメントを含む隣接する核酸分子;
を含むベクターを提供する工程、および
(b)当該木本植物の少なくとも一つの細胞を前記ベクターで形質転換して、遺伝的に改変されていない対応する野生型木本植物と比較して前記改善された成長特性を有する形質転換された木本植物を産生する工程、
を含む、請求項9または10に記載の工程。 - 木本植物が、アカシア、ユーカリ、シデ、ブナ、マホガニー、クルミ、オーク、トネリコ、ヤナギ、ヒッコリー、カバ、クリ、ポプラ、ハンノキ、カエデ、シカモア、イチョウ、ヤシの木およびスイートゴムからなる群より選択される広葉樹植物である、請求項1〜12のいずれか一項に記載の方法。
- 請求項1〜13のいずれか一項に記載の方法によって産生された、遺伝的に改変された木本植物。
- 対応する遺伝的に改変されていない野生型木本植物と比較して茎の高さと直径の改善された成長特性を有する、遺伝的に改変された木本植物であって、EBI1またはEBI2ポリペプチドの減少した量または活性を有し、当該植物のゲノムが、以下:
i)EBI1またはEBI2ポリペプチドをコードする核酸分子を含む内因性遺伝子における非サイレント突然変異;
ii)当該ゲノムに挿入される導入遺伝子であって、該導入遺伝子は二本鎖リボ核酸を形成することができるリボ核酸配列をコードする核酸分子を含み、ここで、前記二本鎖リボ核酸分子の少なくとも17ヌクレオチドの断片はEBIlまたはEBI2ポリペプチドをコードする核酸分子に対して少なくとも50%の相同性を有する;
iii)EBI1またはEBI2ポリペプチドをコードする核酸分子を含む内因性遺伝子における突然変異であって、少なくとも一つの木本植物細胞に当該内因性遺伝子と組換えることができ、前記遺伝子を発現抑制、不活性化、または活性を削減することができる核酸構築物を導入することによって誘導される突然変異、
のいずれか一つから選択される遺伝的改変を含み、
ここで、当該EBI1ポリペプチドは配列番号2、4および5の中から選択される配列と少なくとも80%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を有するか、または、当該EBI2ポリペプチドは配列番号7、9および10の中から選択される配列と少なくとも80%のアミノ酸配列同一性を有する、木本植物。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201261607404P | 2012-03-06 | 2012-03-06 | |
US61/607,404 | 2012-03-06 | ||
PCT/SE2013/050191 WO2013133753A1 (en) | 2012-03-06 | 2013-03-05 | Plants having improved growth properties |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015509377A JP2015509377A (ja) | 2015-03-30 |
JP6121457B2 true JP6121457B2 (ja) | 2017-04-26 |
Family
ID=49117110
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014560889A Expired - Fee Related JP6121457B2 (ja) | 2012-03-06 | 2013-03-05 | 改善された成長特性を有する植物 |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20150033389A1 (ja) |
EP (1) | EP2823046A4 (ja) |
JP (1) | JP6121457B2 (ja) |
CN (1) | CN104169423A (ja) |
AU (1) | AU2013230864B2 (ja) |
BR (1) | BR112014022054A2 (ja) |
CA (1) | CA2865229A1 (ja) |
CL (1) | CL2014002338A1 (ja) |
NZ (1) | NZ629391A (ja) |
UY (1) | UY34658A (ja) |
WO (1) | WO2013133753A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3240899A4 (en) * | 2014-12-29 | 2018-10-10 | Swetree Technologies AB | Woody plants having improved growth properties |
CN116769799B (zh) * | 2023-08-18 | 2023-11-10 | 南昌大学 | 一种提高豆科作物产量的大豆突变基因及其应用 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010045218A1 (en) * | 2008-10-13 | 2010-04-22 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Molecular clock mechanism of hybrid vigor |
-
2013
- 2013-03-05 CN CN201380012776.9A patent/CN104169423A/zh active Pending
- 2013-03-05 US US14/382,937 patent/US20150033389A1/en not_active Abandoned
- 2013-03-05 WO PCT/SE2013/050191 patent/WO2013133753A1/en active Application Filing
- 2013-03-05 CA CA2865229A patent/CA2865229A1/en not_active Abandoned
- 2013-03-05 AU AU2013230864A patent/AU2013230864B2/en not_active Ceased
- 2013-03-05 JP JP2014560889A patent/JP6121457B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2013-03-05 NZ NZ629391A patent/NZ629391A/en not_active IP Right Cessation
- 2013-03-05 EP EP13757085.9A patent/EP2823046A4/en not_active Withdrawn
- 2013-03-05 BR BR112014022054A patent/BR112014022054A2/pt active Search and Examination
- 2013-03-06 UY UY0001034658A patent/UY34658A/es not_active Application Discontinuation
-
2014
- 2014-09-03 CL CL2014002338A patent/CL2014002338A1/es unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU2013230864A1 (en) | 2014-09-18 |
UY34658A (es) | 2013-10-31 |
JP2015509377A (ja) | 2015-03-30 |
BR112014022054A2 (pt) | 2017-07-04 |
CL2014002338A1 (es) | 2015-02-27 |
NZ629391A (en) | 2016-01-29 |
US20150033389A1 (en) | 2015-01-29 |
CA2865229A1 (en) | 2013-09-12 |
CN104169423A (zh) | 2014-11-26 |
AU2013230864B2 (en) | 2018-07-19 |
EP2823046A1 (en) | 2015-01-14 |
WO2013133753A1 (en) | 2013-09-12 |
EP2823046A4 (en) | 2016-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5701610B2 (ja) | 改良された生育特徴を有する木本植物および転写因子を用いてそれを作製するための方法 | |
US11732270B2 (en) | Compositions and methods for manipulating the development of plants | |
WO2023065966A1 (zh) | Bfne基因在番茄株型改良和生物产量提高中的应用 | |
US11427831B2 (en) | Method for improving stem volume growth and biomass production in trees | |
JP6381517B2 (ja) | タバコに開花抑制特性を提供するftファミリーの核酸及びペプチド/タンパク質並びにそれで形質転換された遺伝子組み換え植物 | |
US20160145633A1 (en) | Woody plants having improved growth characteristics and method for making the same | |
JP6121457B2 (ja) | 改善された成長特性を有する植物 | |
CN114250233B (zh) | 拟南芥钙离子通道基因AtCNGC3在菌核病防控中的应用 | |
US20230151377A1 (en) | Plants with improved growth | |
US20230279419A1 (en) | Enhancement of productivity in c3 plants | |
AU2014200773A1 (en) | Woody plants having improved growth characteristics and method for making the same | |
CN116004672A (zh) | 提高植物生物量和产量的磷酸甘油酸激酶基因及其应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160203 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20161107 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170207 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170306 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170329 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6121457 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |