JPH06504668A - 果実の成熟および植物の老化の制御 - Google Patents
果実の成熟および植物の老化の制御Info
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- JPH06504668A JPH06504668A JP4502000A JP50200092A JPH06504668A JP H06504668 A JPH06504668 A JP H06504668A JP 4502000 A JP4502000 A JP 4502000A JP 50200092 A JP50200092 A JP 50200092A JP H06504668 A JPH06504668 A JP H06504668A
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- C12N9/88—Lyases (4.)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
果実の成熟および植物の老化の制御
発明の分野
本発明は、一般的には植物分子生物学に関し、さらに詳しくは果実および野菜の
成熟の制御ならびに植物における老化の効果の制御、また所望の制御に影響可能
な組換えDNA分子に関する。
発明の背景
果実、野菜および切花の産業が直面している大きな問題の一つには、損傷により
かなりの量の商品の損失があることである。果実および野菜生産物は、農場から
出荷されてから小売または加工販路に到達するまでに、その12〜20%が損傷
を受けると評価されている。切花工業においては、効果的に売りさばかれる前の
花の老化(凋萎または乾燥)が重要な問題である。果実、野菜および切花に認め
られる傷みや老化過程が多くの望ましくなものは、商品の短い収穫期間と層積後
の商品の短い貯蔵寿命である。さらに、これらの損傷による損失は、最終的には
、消費者への商品価格の上昇にはねかえることになる。
果実および野菜の損傷の一次的原因は、果実または野菜の自然の成熟過程にある
。果実または野菜は熟するはと、柔らかくなり、また病気や他の損傷起因物質の
影響を受けやすくなる。植物中てのエチレンの生成が果実の成熟を刺激し、果実
や野菜の成熟におけるキー成分であることが知られている。生産物の保存寿命お
よび/または収穫時期の延長を目指して、果実や野菜の成熟の制御が試みられて
きた。これらの試みの多くは、果実や野菜自体への化学物質の局所適用である。
これらの化学的解決は、農場の植物への直接適用または果実もしくは野菜自体へ
の収穫後適用であった。これらの方法のいくつかは、米国特許第4.957.7
57号または米国特許第4.851.035号に記載されている。環境へのこれ
以上の侵襲を低減することの重要性か増大していることから、化学的方法以外の
方法による成熟の制御が、この業界に対して有利かつ存益てあろうと考えられる
。
さらに最近になって、トマトの成熟の制御を目指して、植物のエチレン合成を遮
断する分子生物学的アプローチが用いられるようになった。このアプローチには
、トマトの苗木の、エチレンの合成を阻害するアンチセンス遺伝子による形質転
換が包含される。このアンチセンス遺伝子は、1−アミノシクロプロパン−1−
カルボン酸(ACC)のエチレン形成酵素ACCオキシダーゼによるエチレンへ
の変換に関与するポリペプチドをコードする(+)鎖m RN Aの定常状態レ
ベルを低下させる(−)鎖RNAを生成する(Hamiltonら、1990)
。この方法は、ある程度の有用性を示すものの、アンチセンス遺伝子は多分、
種もしくは遺伝子特異的であって、形質転換を所望する植物の種ごとに別のアン
チセンス遺伝子を獲得する必要があることから、他の植物へのこの技術の応用は
容易でも効率的でもないと思われる。
したがって、果実、野菜および切花の産業には、広範囲の植物種にわたって容易
かつ効率的に利用できる、果実の成熟および植物の老化の制御のための非化学的
方法がめられている。
発明の要約
果実および野菜の成熟の制御ならびに切花における老化の効果の制御の方法が提
供される。一般的には、この方法は、所望の植物組織におけるACC代謝酵素、
すなわち組織のACCレベルを低下させ、したがって所望の植物組織のエチレン
のレベルを減少させる酵素の、発現に関する。さらに詳しくは、植物細胞内にお
いてRNA配列の産生を惹起する機能をもつプロモーター、ACCデアミナーゼ
酵素をコードするRNA配列の産生を惹起する構造DNA配列および植物細胞内
においてRNA配列の3゛末端への一連のポリアデニル化ヌクレオチドの付加を
惹起する機能をもつ3゛非翻訳領域からなり、上記プロモーターは上記構造DN
A配列に関して異種である、キメラ遺伝子で植物細胞を形質転換し、ついてその
植物を成熟まで成長させることからなる。果実中におけるACCデアミナーゼの
発現は、成熟過程を遅延させ、それが収穫時期および生産品の貯蔵寿命を延長さ
せることになる。同様に、切花産業における使用に適した植物種でのACC代謝
酵素の発現は、花の老化を遅延させ、その結果、貯蔵寿命および花の市場性か延
長される。
本発明の他の態様においては、植物細胞内においてRNA配列の産生を惹起する
機能をもつプロモーター、ACCデアミナーゼ酵素をコードする構造DNA配列
、およびRNA配列の3′末端への一連のポリアデニルヌクレオチドの付加を惹
起する機能をもつ3′非翻訳領域がらなり、プロモーターは構造DNA配列に関
して異種である、組換え二重鎖DNA分子も提供する。これにより、成熟および
老化を制御するため、ACCデアミナーゼを発現できる植物を得ることができる
。植物細胞におけるACCデアミナーゼの発現は、植物におけるエチレンの産生
が減少することにより、生産品の収穫時期および貯蔵寿命を延長させる。
本発明の多くの目的の中で、主要な一つの目的は、多くの植物種に効果的に広く
適用可能な分子生物学的技術を利用して、植物の成熟および老化を制御する方法
を提供することにある。
本発明の他の目的は、植物中に発現するACC代謝酵素、たとえばACCデアミ
ナーゼまたはACCマロニルトランスフェラーゼを用いACCの定常状態レベル
を低下させることによって、植物中てのエチレンの産生を制御し、果実、野菜お
よび花の収穫時期および貯蔵寿命を延長させる方法を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、植物中で酵素ACCデアミナーセを発現させること
によって、植物中でのエチレンの合成を低下させることにある。
本発明のさらに他の目的は、花に、酵素ACCデアミナーセを発現させることに
よって、花でのエチレン合成による老化作用を低下させて、切花の市場寿命を延
長させることにある。
本発明のさらに他の目的は、果実をつるで成熟させる場合でもまた発生の未熟段
階て摘取してその後に成熟させる場合でも、果実の成熟を遅延させることができ
るように、植物中で酵素ACCデアミナーゼを発現する形質転換植物を提供する
ことにある。
本発明はまた、植物の果実で特異的にACCデアミナーゼを発現できる担果実植
物を提供することを、その主要な目的とするものである。
本発明の他の目的は、添付の図面を参照しなから以下の説明および特許請求の範
囲を読むことによって明確になろう。
図面の簡単な説明
図1はACCデアミナーゼのスクリーニングに使用された細菌コレクションの目
録を例示する。
図2はPseudomonas chloroaphis (単離株6G5)か
らのACCデアミナーセ遺伝子のヌクレオチド配列(配列番号l)を示す。
図3はpMON977のプラスミド地図を例示する。
図4はp M ON +0028のプラスミド地図を例示する。
図5はp M ON 10037のプラスミド地図を例示する。
図6はp M ON 10054のプラスミド地図を例示する。
図7はp MON+1027のプラスミド地図を例示する。
図8はpMON7258のプラスミド地図を例示する。
図9はpMONII014のプラスミド地図を例示する。
図10はpMON981のプラスミド地図を例示する。
図11はp M ON 11016のプラスミド地図を例示する。
図12はp MON11032のプラスミド地図を例示する。
図13はp M ON +0086のプラスミド地図を例示する。
図14は5’HindIIIおよび3’ BgllI制限部位(下#I)を有す
る果実特異的プロモーターE8のヌクレオチド配列(配列番号10)を例示する
。
図15はS−アデノシルメチオニン(SAM)デカルボキンラーセ遺伝子のヌク
レオチド配列(配列番号9)を例示する。
図16はACCシンターセ遺伝子のヌクレオチド配列(配列番号8)を例示する
。
図17は単離株3F2から単離されたACCデアミナーゼ遺伝子のヌクレオチド
配列(配列番号15)を例示する。
図18は対照トマト果実とACCデアミナーセを発現するトランスジェニックト
マト果実におけるエチレンレベル間の関係をグラフて示す。
図19はp M ON 11030のプラスミド地図を例示する。
図20は葉緑体トランジットペプチドCTP2のDNA配列(配列番号13)を
例示する。
図21はCP4合成5−エノールビルビル−3−シキミ酸ホスフェートシンター
ゼ(EPSPS)遺伝子のDNA配列(配列番号14)を例示する。
図22はゴマノハグサモザイクウイルスからの完全長転写プロモーターのDNA
配列(配列番号17)を例示する。
好ましい実施態様の詳細な説明
植物におけるエチレン産生の代謝経路は次の通りである。
植物組織でのエチレンの生合成を阻害するための一つの可能性のある方法は、■
−アミノシクロプロパンー1−カルボン酸(以下ACC)を代謝させ、それを代
謝プールから除去することであろう。ACC代謝酵素かエチレン生合成の阻害に
十分なまでACCのレベルを低下させることができるか否かは不明であったが、
このアプローチが検討された。多数の酵素がACCを代謝できる。ACC代謝酵
素の例にはACCデアミナーゼおよびACCマロニルトランスフェラーゼがある
。ACCデアミナーセ酵素はACCをα−ケト酪酸とアンモニアに変換すること
によって代謝する。すなわち、もし十分な速度論的能力をもつ酵素ACCデアミ
ナーゼ、または他のACC代謝酵素が植物中に十分なレベルで発現できれば、エ
チレンの合成は、ACC代謝酵素か発現する組織における代謝プールからのAC
Cの除去により、阻害されるはずである。本発明の重要な態様は、植物組織にお
けるACCの定常状態レベルを低下させ、これによって植物組織におけるエチレ
ンのレベルを低下させることにより、果実の成熟および植物の老化を遅延させる
機構を提供することである。植物中のエチレンまたはACCの定常状態濃度は、
非修飾栽培種の正常レベルから少なくとも約70%程度低下させることか好まし
い。好ましくは、エチレンまたはACC濃度は正常レベルから少なくとも約90
%程度低下させる。植物または植物の果実中のACCまたはエチレンの定常状態
レベルの低下は、様々な方法で達成できると考えられるが、これらはすへて、本
発明の範囲内に包含されるものである。
果実の成熟の遅延に関しては、つるの上での成熟からは1〜30日間遅延させる
ことが好ましい。この遅延は、成熟の開始から、とくにトマトの場合には、果実
が成熟のブレーカ一段階に到達したときから起算する。同様に、果実は好ましく
は、つるから摘取後1〜90日、さらに好ましくは5〜30日成熟を遅延させる
。トマトに関しては、この成熟の遅延は、果実が成熟グリーンまたは成熟のブレ
ーカ一段階に採取された場合、果実のつるからの摘取の時点から起算する。つる
から摘取後の成熟のこの遅延は、冷所保存や本技術分野で既知の他の方法にで報
告されている期間よりはるかに長く延長できるものであることを理解すべきであ
る。
さらに実験を進めるために、酵素ACCデアミナーゼを選択した。ACCデアミ
ナーゼか植物中で自然に産生または発現することは、本技術分野では知られてい
ない。
したがって、ACCの分解によって植物中のエチレン合成を阻害する方法を追跡
するためには、ACCデアミナーゼをコードする遺伝子を同定し、ついで植物中
で発現可能にしなければならない。
ACCデアミナーセはある種の微生物で発現することか知られている(Honm
a、M、 & Shimomura、T、l978 ) o ACCデアミナー
ゼ酵素を単離するためには、この酵素を発現する細菌を単離する細菌スクリーン
を、このような細菌もしくは微生物の同定のために設計できる。ACCデアミナ
ーゼ酵素を同定する他の方法、たとえば酵母またはかびの株のスクリーニングも
同様に適用可能で、これらは本技術分野の熟練者には定常的な手段になっている
。以下は、ACCデアミナーゼ酵素発現細菌を同定した細菌スクリーニングの説
明である。
細菌株コレクション(Drahos、 D、 、 1988)について、ACC
を分解できる生物体をスクリーニングした。この細菌コレクションは597の微
生物から構成されている。
大部分の生物体は、蛍光Pseudomonas種てあり、残りは土壌中に通常
見出される微生物である。細菌コレクションの一覧は図1に示す。スクリーニン
グは、単独の窒素源として3.0mMのACCを含有する最小培地で生育する微
生物を選択できるように設計された。細菌コレクション中の各細菌のサンプルを
、96−ウェルマイクロタイタープレート中で、個々に、30°Cにおいて4日
間生育させた。各ウェルにはACCを補充したDF培地0.2mlを含有させた
。DF培地は、オートクレーブ処理した水11中に、試薬A、試薬B、試薬C各
1mlおよびチアミン塩酸塩5mgを混合して作成した。試薬Aは、オートクレ
ーブ処理した水100m1中、1mgの83 BO3、tmgのMn SO4・
7H20゜12.5mgのZn SO4・7H20,8mgのCoSO4−5H
20、ならびに1.7mgのNa Mo Os・3H20からなる。試薬Bは、
オートクレーブ処理した水100m1中、0.1mgのFe So、−7H20
からなる。試薬Cは、オートクレーブ処理した水100m1中、20gのMg
So4−7H20を含有する。混合した溶液に、炭素源グルコース、グルコン酸
およびクエン酸を最終濃度各0.1%(W/V ) 、無機リン酸を最終濃度1
. 0mM (w/v ) 、および単独窒素源としてACCを最終濃度3.
0mM (w/v )添加する。最後に酵母エキx (D I FCO)を最終
濃度0.01%(w/v)加える。
このスクリーンに基づき、ACC含有培地上で生育できるものとして、3つの微
生物が同定された。これらのACC含有最小培地上での生育能は、同一培地の3
00m1液体培養液中で再生育させて確認した。ACC上で最も良好な生育を示
した2つの単離体について、さらにその特性を調べた。これらの2つの単離体は
3F2および6C3命名された。これらの生物体はいずれも、さらに性質の調査
に選ばれなかった生物体と同じ(、Pseudomonasであった。選択され
た生物体はいずれも、以下に記載するインビトロアッセイにより、ACCデアミ
ナーゼ活性についてスクリーニングした。6G5単離体が、さらに以後の実験の
ために選ばれた。G65細菌は、Miller (1982)によって報告され
た脂肪酸メチルエステルのガスクロマトグラフィー分析により、Pseudom
onas chloroaphis株として同定された。上述のスクリーニング
結果から、さらに広範なスクリーニングを実施すれば、ACCを分解する他の細
菌株を同定できるであろうことは明白である。したがって、他のACCデアミナ
ーゼ、およびスクリーニングによって同定されたかその後の実験には使用されな
かったものも、木溌−昨の範囲に包含されるものと考えるへきである。
ACCを分解できる多数の生物体が同様に、様々な土壌サンプルから単離されて
いる。これらの生物体はACCを単独の栄養源として含む最小培地上で生育が可
能であることに基づいて単離された。土壌サンプルは、St。
CHarles (Missouri、[JSA) 、Sarawak (Ma
laysia)、Iquitos (Peru) 、San Juan (Pu
erto Rico )およびMujindi (Tanzania)から採集
された。各土壌サンプル1gを9.9mlの希釈緩衝液ボトル(Fisher)
中に懸濁し、よく振盪し、土壌懸濁液を1・100に希釈したのち平板培養する
。土壌サンプルの最終希釈度は1O−4であった。希釈サンプル+00rnlを
、ペトリ皿(100x15mm)中の単離培地上にホッケースティック型のガラ
ス棒て広げた。単離培地には、K2HPO4(10g / I ) 、Mg S
O< ・7H20(5g/l) 、および微量元素: Fe SO4(Img
/I) 、Mn C1C12(1/l)、Cu So、(1mg/l) 、Zn
So< (1mg/l) 、Ca C1x (1mg/I)の最小塩ベースを
含有する。ベースのpHをlNHClで70に調製したのち、オートクレーブ処
理した。ACC分解微生物の単離には、以下の3種の培地: (1)ベース十グ
ルコース(5g/I) +ACC(0,1〜1.Og); (2)ベース十NH
,NOx (5g/l)+ACC(Ig/l):または(3)ペース+ACC(
Ig/l)のいずれかを使用できる。ACC、グルコース、NH4No3は蒸留
水に溶解し、滅菌濾過し、オートクレーブ処理したベース培地を50℃に冷却し
た中に添加した。平板は30°Cで1週間インキュベートした。
St、 Charlesから得られた土壌にACCを加えて、土壌中のACC分
解細菌を増強させた。この実験では、250m1のエルシンマイヤーフラスコ中
、0.5gのSt。
Charles土壌を含む希釈緩衝液50m1にACC(250mg)を加えた
。フラスコをロータリーシェーカー上(250rpm、30’C)で3日間イン
キュベートした。
ACC強化サンプルはついで、非強化サンプルについて記載したと同様にして平
板培養した。平板上ACCの存在下に生育てきる細菌コロニーをついて純粋培養
液中に単離し、以下の培地:に2HPO,(4g/l)、KH2PO4(6,5
g/l) 、Mg SO4・7H20(Ig/I)、微量元素(単離培地の場合
と同じ)、およびACC(0,3g/I)を5ml含む試験管(20X 150
)中で増殖させた。細菌の増殖を助けるためにグルコース(2g/I)を加える
こともてきる。最小塩ベース、単独炭素源および窒素源としてACCを用いて増
殖する細菌株を表1に掲げる。
細菌株 系統# 起源
388 B 27444 St、Charles(ACC強化)
391 B 27447 Malaysia392 B 27448 Peru
393 B 27449 St、Charles401 B 27457 St
、Charles(Ace強化)
T 44 B 27817 TanzaniaPR−I B 27813 Pu
erto Ric。
これらの微生物はすべて、2つの基準でACCデアミナーゼを発現することを示
した。第一の基準は、すべての生物体からの抽出物がACCをα−ケト酪酸に変
換できること、第二は、すべてが605ACCデアミナーゼ蛋白に対して作成し
た抗体と強力な交差反応を示す約37.000ダルトンの蛋白を含有することと
した。さらに、これらの微生物の等優性を明らかにするため、単離ACCデアミ
ナーセ酵素のそれぞれについて、カイネティックパラメーターを測定した。
各種土壌起源から単離されたACCデアミナーセのKmは粗製脱塩抽出物を用い
て測定した。各細菌株は水lI中、4gのに2HPO< 、6.5gのKH2P
O4、IgのMgSO4・7H20,2gのグルコース、1mgのFe SO4
,1mgのMnCl2.1mgのZnS O4、l m gのCLI SO4,
1mgのCaCl2および300mgの八CCを含む液体培地中で増殖させた。
細胞は30°Cて3日間増殖させた。細胞を遠心分離してペレット化し、0.1
Mのリン酸塩、pH7,5、ImMのEDTA、0.1%β−メルカプトエタノ
ールを含有する抽出緩衝液中に再懸濁した。細胞をフレンチプレス、1000p
siで破壊し、細胞屑を遠心分離してペレット化した。上清を、抽出緩衝液で予
め平衡化した5ephdex G−25カラム上て脱塩して、粗製の脱塩抽出物
を得た。抽出物にグリセロール(20%V/V )を加え、酵素溶液は一20°
Cて保存した。ACCデアミナーゼ酵素アッセイは、以下の実施例に記載のよう
にして行った。
アッセイ混合物は、100μlの0.2M)リス緩衝液、pH8,0,30μm
の500mMACC溶液、および酵素溶液を含有させ、最終容量200μmとし
た。反応は30℃で行った。1.8mlの2NHC1で反応を停止させた。30
0μjの0.1%2.4−ジニトロフェニルヒドラジンを添加したのち、混合物
を30’Cで15分インキュベートした。ついて、2mlの2NNaOHをjJ
[+えて溶液を塩基性にした。得られた赤褐色の溶液の光学mて測定した。
ACCデアミナーゼについての動力学的測定値、Kmは、単離された各ACCデ
アミナーゼ毎に酵素基質として、ACCに対して測定した。ACCデアミナーゼ
活性は、飽和レベルのACC(50mM)を用いると、酵素濃度に関して直線性
を示した。各抽出酵素につき、飽和上濃度のACCを用いて、概略のKmを測定
した。活性は、実際のKmの測定に用いた濃度でのACC濃度に関して、常に直
線性を示した。次に、各抽出物について、推定Kmの0,2×と2×の間のAC
Ca度、または1〜10mMACCのACC濃度を用いて、実際のKmを測定し
た。Km値は、y軸に基質濃度の逆数、y軸に速度(形成されたα−ケト酪酸)
の逆数をプロットする、両逆数プロットから計算した。X切片(y=o)が−1
/ K mになる。9種の異なる株から抽出されたACCデアミナーゼのKm値
を測定したか、一般的に他の3倍以内(〜4から〜12mM)の値を示した。こ
のKmのデータは、本質的にすへてのACCデアミナーゼが機能的に均等であり
、本発明に使用できることを示している。
様々な単離体からのACCデアミナーゼのKm値を表2に掲げる。
様々な細菌単離体の速度論的数値
細菌株 Km[mMACC]
ACCを分解できる単離体が選択されたならば、ACCデアミナーゼをコードす
る遺伝子を単離しなければならない。選択されたPseudomonas株6G
5からのACCデアミナーセ遺伝子の単離のための一般的戦略は次の通りである
。6G5単離体は、さらに詳細な実施態様のための例示的態様であって、他の単
離体も同様に有用と考えられる。Pseudomonas株6G5のコスミドバ
ンクを構築し、クローン化し、大腸菌に導入する。ACCデアミナーセ遺伝子を
もつクローンは、単独窒素源としてACCを含有する最小培地上での選択により
同定される。ついて、ACCデアミナーゼのコード領域を同定し、配列を決定す
る。クローニングおよび遺伝子取扱い技術は、と(に指示のない限り、一般にS
ambrookら(+989)の記載の通りである。6C3株からのACCデア
ミナーセ遺伝子を得るにはこの戦略を使用したか、他の戦略を使用しても同様の
成功か得られると考えられ、それらも本発明の範囲に包含されるものである。6
C3株からACCデアミナーセ遺伝子を単離する方法の詳細を以下に示す。
株6G5のL−ブロス(MNIer 1972 )後期対数期培養体からの細胞
ペレットを、染色体DNAを得るために、10m1の溶液I (Birnboi
m & Doly 1979)に再懸濁した。ドデシル硫酸ナトリウム(SDS
)を最終濃度1%になるように加え、各サイクルかドライアイスへ15分間つい
て70°Cの水へ10分間の浸漬からなる凍結−解凍サイクルに3回付す。次に
溶解物を等容量のフェノール・クロロホルム(1: 1 ;TE緩衝液pH8,
0で飽和したフェノール)(TE=IOmM)リス;lOmMEDTA)で4回
抽出し、遠心分離しく15000g。
10分間)、相を分離する。上清に2容量のエタノールを加えたのち短時間遠心
分離して(8000g、5分M)、エタノール沈殿物質をペレット化する。ベレ
ットを5rnlのTE緩衝液に再懸濁し、4°Cて21のTE緩衝液に対して1
6時間透析する。この方法で、約552μg/mlのDNA溶液溶液5肪lられ
る。
Pseudomonas 6 G 5 DNAの50μg分画3つをついで、E
coRIて部分消化して、20Kbより大きいフラグメントを生成させる。3つ
の50μg分画を、総容量各1.25m1中、1μgDNAあたりそれぞれ0.
125.0.062および0.032単位のEcoRIて消化し、37℃で30
分間インキュベートする。分画をプールし、TE緩衝液pH7,6で飽和したフ
ェノールクロロホルム等容量で1回抽出して、酵素を除去する。
2容量のエタノールでDNAを沈殿させ、遠心分離(12000g、5分子j1
)シてペレット化する。乾燥したDNAペレットを500μmのTE緩衝液に再
懸濁し、蔗糖勾配の頂部に載せる。10〜40%蔗糖勾配は、50mMhリス9
H8,O15mMEDTA、0.5mMNacl中蔗糖を5%ずつ増量して用い
、7つの5.5mm層に調製する。勾配をBeckmann 5W28 ロータ
ー中26゜000 r pmで18時間遠心分離する。チューブを底から穿刺し
、1mlの分画を集める。各分画から、その一部20μmを、ラムダDNAHi
ndn[消化サイズ標準とともに、1%アガロースゲル上を流す。20Kbより
大きいDNAフラグメントを含む分画を混合する。この場合は、7つの分画を混
合した。プールしたサンプルを脱塩し、Am1con Centricon−1
0Rカラム上で濃縮する。
0.5mlの濃縮サンプルを2mlのTE緩衝液で洗浄し、再び0.5mlに濃
縮する。DNAサンプルを1m1のエタノールで沈殿させ、乾燥ベレットを50
μIのTE緩衝液に再懸濁する。DNAの収率を評価するために、サンプル2μ
Iを、標準としてBstEIIで切断したラムダDNA0.8μgとともに1%
アガロースゲル上を流す。このゲルから、濃度は、20Kbより大きいPseu
domonas 6 G 5 D N A部分EcoRIフラグメントで、35
μg/μmと評価される。
コスミドバンクはベクターpMONI7016を用いて構築される。このベクタ
ーはファージラムダCOSプラスミドpHC79の誘導体である(Hohn &
Co11ins1980)。pMON17016は、ファージT7からの遺伝
子lOプロモーター領域を含有するpT7−7(Tabor & Richar
dson 1985 )からのHind lll−BglIIフラグメントを、
Hind m−BamHI切断pHC79に導入することによって構築する。ク
ローンはpHC79のテトラサイクリン抵抗性遺伝子を中断し不活性化するが、
アンピシリン抵抗性遺伝子は無傷のまま残す。導入されたT7プロモーターはコ
スミトクローンの機能には必要てない。pMON17016ベクターをEcoR
Iで切断し、ウシアルカリホスファターゼ(CAP)で処理し、クローニングに
備える。ベクターと標的配列は次のようにしてリゲートする。ρMON1701
6ベクターDNA (EcoRI/CAP)1.25μg (50ng/μm、
25μm)を0.63μg (35ng/μl、18μm)のサイズ分画6G5
EcoRIフラグメントと混合し、2容量のエタノールて沈殿させる。サンプル
を遠心分離し、乾燥DNAペレットを6μmの水に再懸濁する。この溶液に、1
μmのIOXリゲーション緩衝液(250mMトリス塩酸塩pH8,0、I O
、Om MMgCI□、100mMジチオスレイトール、2mMスペルミジン)
、2μmの100mMATP(アデノシン5“−三リン酸)溶液、ならびに1μ
mの40単位/μIT4DNAリガーゼ(New England Biola
bs )を加える。リゲーション混合物は室温(RT)で6時間インキュベート
する。
lOμlのpMONI 7016/6G5リゲー1−DNAサンプルから、3μ
lをラムダファージ粒子(Stratagene:Gigapack Plus
)に、製造業者の操作を用いてパッケージする。コスミドの力価を確立するため
、希釈系列を作成し、宿主細菌のインフエクトに使用する。
宿主MM 294 (Talmadge & G11bert 1980 )大
腸菌は0.2%マルトース含有Lしブロス中30°Cで生育させる。MM294
サンプル100μmを100μmのSM緩衝液(SM=50mMl・リスpH7
,5,100mMNa C1,8mMMg So、 、0.01%ゼラチン)で
希釈し、パッケージコスミドの10μm分画でインフエクトする。サンプルはR
Tて15分間インキュベートする。サンプルに1mlのし一ブロスを加え、37
°Cで30分間インキュベートする。インフエクトした細菌をついで、遠心分離
(4000rpm、4分間)によって濃縮シ、100μg/mlのカルベニシリ
ンを含むL−ブロスアガー小プレート上で平板培養する。プレートは、37°C
て一夜インキユベートする。通常認められるコスミド力価は、3μmのリゲート
p MON17016/6G5DNAから計約8.5X105クローン、または
2.8XIO’ クローン/μg6G5EcoRIDNAと評価される。
ACCデアミナーゼ遺伝子を含有するコスミドクローンの選択には、6G5ライ
ブラリーをついて、単独窒素源としてACCを含有する培地上で平板培養する。
平板は窒素を含まないアガール1.5%、2mMMgSO4,0,2%グルコー
ス、0、I mM Ca C+2.1×M9塩(M9塩=6gNa2HPO4−
H2O,3gKH,PO4,1,5gNa C1/l)、ImMチアミン塩酸□
・い 100μg/mlカルベニシリン、および3mM ACCを含有する。M
M294細胞を35μm(約5.6X10’ クローン)のパッケージコスミド
と上述のようにインフェクトし、lXM9塩で2回洗浄し、5つのプレート上で
平板培養する。生育は37°C13日間のインキュベーションで明らかであった
。6日間のインキュベーション後、約3000コスミド(200あたり1)が、
単独窒素源としてACCを含む最小培地プレート上に生育した。補給窒素源とし
てACCを含まなかった対照プレート上には、6日後も生育の兆候はない。
ACC含有最小培地上で生育した数種のコロニーを、ついてスクリーニングする
。この記述の場合は、すべてのサンプルがサイズの異なるコスミド挿入体を有し
、大部分はいくつかの共通EcoRIフラグメントを含んていた。3つの最も小
さいクローンを制限欠失および共通フラグメントのサブクローニングによってス
クリーニングする。ACCデアミナーセ遺伝子の活性は、クローンを上述のよう
にACC含有最小培地上で平板培養してモニタリングする。スクリーニングによ
り、活性を保持する約10.6Kbの挿入体を含有するクローンが同定された。
挿入体を次に、pUcII8プラスミド(Viera &Messing 19
87)中のBamHI−Xbalフラグメントにサブクローニングする。続いて
HlndmおよびS ma I欠失により、ACCデアミナーゼ活性は、単独窒
素源としてACCを含む最小培地上でクローンを生育させる2、4Kbまて短縮
された。この2.4Kb挿入体を含むpUC118プラスミドはI)MON10
027と命名する。
p MON + 0027の2.4Kb挿入体の両紙をついで、USB 5eq
uenase RDNA配列決定キットを製造業者の指示に従って使用し、配列
決定した。ACCデアミナーセ遺伝子のコート配列として、1017塩基対(b
p)のオープンリーディングフレームが同定された(図2)。
この配列は配列番号lとする。
異なる生物からのACCデアミナーゼ遺伝子の同等性をさらに明らかにするため
、第二の遺伝子のDNA配列を決定した。最初のスクリーニングにおいて、上述
のように、単独窒素源としてACCを含む最小培地上で生育てきる生物体として
Pseudomonas 3 F 2単離体が同定されていた。インヒドロての
ACCのα−ケト酪酸への変換は(6G5生物体について述へたように)この生
物が同じ<ACCデアミナーゼ酵素を含むことを示している。
3F2ACCデアミナーゼのクローン化にはポリメラーゼ連鎖反応(PCR)を
使用した。既知の605配列に基づき、3F2DNAのプライムオフ用オリゴデ
オキシヌクレオチドを設計した。5゛および3′オリゴヌクレオチドの配列は次
の通りである。
5′オリゴヌクレオチド:
CCCGGATCCATGAATCTGAATCGTTTT(配列番号11)
3゛オリゴヌクレオチド。
これらのオリゴヌクレオチドは、次のクローニングを容易にするためPCR生成
物へBamHT部位を導入する配列で始まる。いずれも、最初の18 (5”)
また最後の18(3’)の下線を施したヌクレオチド配列は6G5の場合と同一
である。3 F 2 DNAは6G5について前述したのと同様にして調製した
。PCR反応は、3F2と605の配列の間にある程度のミスマツチがあっても
、3 F 2 DNAへのオリゴヌクレオチドのアニーリングが可能なような条
件下に実施した。PCR反応は、それぞれの次のサイクルは10秒延長して30
サイクル行った。各サイクルは次の通りとした。
94℃ 1分
PCR−増幅3 F 2 DNAは、オリゴヌクレオチド中に導入された単離6
G5のACCデアミナーセヌクレオチド配列の最初の18(5’)および最後の
18(3’)のヌクレオチドを含み、したかって最初および最後の18ヌクレオ
チドの領域は実際の3F2遺伝子に相当しないかもしれない。すなわち3F 2
ACCデアミナーセの最初および最後の6個のアミノ酸の実体は、元の3F2生
物における酵素と同一ではないかもしれない。DNA増幅が成功するためには、
3 F 2 DNAとオリゴヌクレオチドブライマーとの間に高度のホモロジー
が必須であるから、3F2と605の配列は極めて類似するものでなければなら
ない。
PCR増幅の生成物をBamHI切断pB S S K+(Stratagen
e)にクローニングし、前述のように、ジデオキシDNA配列決定法に付した。
遺伝子の配列は、内部DNA配列由来の一連のオリゴヌクレオチドブライマーを
用いて決定した。3F2遺伝子の配列およびそれから帰納されるACCデアミナ
ーゼのアミノ酸配列を図17に示す。ヌクレオチド配列は配列番号15、アミノ
酸配列は配列番号16とした。6G5と3F2酵素の推定アミノ酸配列を比較す
ると、それらは、96%が同一で、保存的アミノ酸置換を考慮すれば99%が類
似という高いホモロジーを有する。これらの2つの酵素について認められたカイ
ネティックデータを考え合わせると、この配列保存は、天然のACCデアミナー
セの保存的性質を示すものである。
ACCデアミナーセが同定され、単離されたならば、それを植物での発現のため
に操作する必要がある。ACCデアミナーセ遺伝子を植物に導入するためには、
適当なキメラ遺伝子およびトランスホーメーションベクターの構築か必要になる
。植物へのトランスホーメーションのための代表的キメラ遺伝子は、プロモータ
ー領域、異種構造DNAコード配列および3゛非翻訳ポリアデニル化部位を包含
する。異種構造DNAコード配列とは、トランスホームされる植物にネイティブ
ではない構造コード配列、またはその蛋白生成物の性質を改良するために操作さ
れた構造コード配列を意味する。プロノーターに関して異種とは、コード配列か
、それと連結しようとするプロモーターと、天然には同−遺伝子内に存在しない
ことを意味する。キメラは、異種遺伝子の部分からなる新規な天然には存在しな
い遺伝子を意味する。トランスホーメーションベクターの調製に際しては、各種
のDNAフラグメントを必要に応じて操作し、所望のベクターを調製することか
できる。これには、必要に応じてリンカ−またはアダプターを使用して適当な制
限部位の形成もしくは望ましくない制限部位の除去、または本技術分野の熟練者
にはよく知られた他の同様の操作が包含される。
植物細胞中でACCデアミナーゼ遺伝子の転写を起こすことが知られているかま
たはそれが見出されたブロモ・ −ターが、本発明に使用できる。このようなプ
ロモーターは、植物、植物病原性細菌または植物ウィルスから得ることができる
。必ずしもこれらに限定されるものではないが、カリフラワーモザイクウィルス
の353および19Sプロモーター(CaMV35SおよびCaMV19S)、
ゴマノハグサ(figwort )モザイクウィルスからの完全長転写プロモー
ター(FMV 35 S)およびEPSPシンターゼ、5sRUBIsco遺伝
子のような植物遺伝子から単離されるプロモーター、ならびにAgrobact
erium tumefaciensのT−DNA遺伝子たとえばツバリンおよ
びマノピンシンターゼから得られるプロモーターを挙げることができる。選択さ
れた特定のプロモーターは、エチレンの産生を実質的に阻害する有効量のACC
デアミナーゼの産生を生じる十分な発現を起こすことかできるものでなければな
らない。本技術分野の熟練者であれば、エチレンの産生を阻害するのに必要なA
CCデアミナーゼの量が、関連する植物の種類および植物内の組織によって変動
することは自明であろう。
本発明における使用にとくに有用なプロモーターは、果実におけるエチレン産生
時に発現される果実特異的プロモーターおよびゴマノハグサモザイクウイルスか
らの完全長転写プロモーター(FMV35S)である。FMV35Sプロモータ
ーは、植物組織において均一かつ高レベルのACC発現を生じるその能力から、
とくに有用である。FMV35SプロモーターのDNA配列は、図22に示し、
配列番号17とする。果実特異的プロモーターの例には、トマトからのR8、R
4、EI7およびJ49プロモーター(Lincolnj、E、 & Fisc
her、R,L、 1988)、ならびに米国特許第4.943.674号に記
載された2Allプロモーターが包含される。
本発明のACCデアミナーゼ遺伝子の発現に使用されるプロモーターは、それら
の発現特性を変えることが望まれる場合には、さらに修飾することもてきる。た
とえば、光の不存在下て5sRUBIscoの発現を抑制する5sRUBIsc
o遺伝子の部分をCaMV35Sにリゲートすると、葉では活性であるが根では
活性を示さないプロモーターを創製できる。得られたキメラプロモーターは、本
明細書に記載するようにして、使用できる。本明細書において用いられるrCa
MV35SJまたはrFMV35SJの語には、これらのプロモーターの変異体
、たとえばオペレーター領域とのリゲーション、ランダムなまたは制御された突
然変異誘発、エンハンサ−配列の付加または二重化等により誘導されたプロモー
ターか包含される。
3゛非翻訳領域は、植物で、RNA配列の3′末端にポリアデニル化ヌクレオチ
ドの付加を生じる機能を存するポリアデニル化シグナルを含有する。適当な3′
領域の例としては、Agrobacteriumの腫瘍誘発(T1)プラスミド
遺伝子、たとえばツバリンシンターゼ遺伝子(NO3)、ならびに78大豆保存
蛋白遺伝子お、よびRuBPカルボキシラーゼ遺伝子のE9サブユニット(ss
RUBISCO参照)のような植物遺伝子のポリアデニル化シグナルを含有する
3′転写非翻訳領域かある。
本発明のDNA構築体によって生成されるRNAはまた、5°非翻訳リーダー配
列を含有することが好ましい。
この配列は、その遺伝子を発現する選ばれたプロモーターから誘導できて、mR
NAの翻訳を増大するように特異的に修飾できる。5′非翻訳領域はまた、ウィ
ルスRNAから、適当な真核生物遺伝子から、または合成遺伝子配列から得るこ
とができる。本発明は、以下の実施例に示すように、プロモーター配列に伴う5
′非非翻訳列から非翻訳領域か誘導される場合、構築体に限定されるものではな
い。むしろ、非翻訳リーダー配列は、異種コード配列についてのネイティブコー
ド配列の非翻訳領域の5′末端の一部、プロモーター配列の一部とすることも、
または上述のように無関係なプロモーターもしくはコード配列から誘導すること
もできる。
本発明のDNA構築体は任意の適当な方法で、植物のゲノムに挿入することがで
きる。適当な植物トランスホーメーションベクターとしては、Agrobact
eriumtumefaciensのTiプラスミドから誘導されるもの、たと
えば、Herrera−Estrella (1983) 、Bavan (1
983)、Klee (+985)および米国特許第4.980.11138号
によって開示されたものがある。AgrObaCterjUIllのTi また
は根誘導(R1)プラスミドから誘導される植物トランスホーメーションベクタ
ーに加えて、別法として、本発明のDNA構築体を植物細胞に挿入することもて
きる。このような方法には、たとえば、リポソーム、エレクトロポレーション、
遊離DNAの取り込みを増大させる化学剤、微粒子ガン技術、およびウィルス利
用トランスホーメーションか包含される。ベクターをトーモロコシまたは他の単
子葉植物細胞に導入する方法としては、それらに限定されるものではないが、N
euhausらのインジェクション法(1987) 、 de la Pena
らのインジェクション法(+987)またはKleinら(1987)およびM
cCabeら(1988)のマイクロプロジェクタイル法がある。
AgrObaCteriUm tumefaciens仲介送達によって植物ゲ
ノムに挿入可能なベクターの構築は、本技術分野の通常の熟練者にはよく知られ
ている。代表的な植物クローニングヘクターは、選択および評価可能なマーカー
遺伝子、T−DNAボーダー、クローニング部位、トランスコンジュゲートの同
定を容易にする適当な細菌遺伝子、広範囲の宿主での複製および可動機能、およ
び所望される他の要素から構成される。
Agrobacterium仲介送達か選ばれ、ベクターが無毒化Agroba
cterium株に導入されたならば、所望の植物をトランスホームすることか
できる。所望の植物に有効な任意のトランスホーメーション法か利用できる。
本発明における使用にとくに適した植物は、トマト、バナナ、キーライ、アホガ
ド、メロン、マンゴ、パパイヤ、林檎、桃、および他のクリマクテリツク型担果
実植物である。本発明はまた、以下の非りリマクテリツク型種、すなわち、苺、
レタス、キャベツ、カリフラワー、玉葱、ブロッコリー、綿、カノラおよびアブ
ラナに使用するのに適している。エチレン誘発成熟過程によって影響される他の
植物種、とくに植物の生育または植物の果実の成熟もしくは発生にエチレン産生
が重要な植物種には、本発明の教示は有益である。生花工業においてとくに望ま
しい花種は、カーネーション、バラ等である。なお、以上の一覧は単なる例示で
あって、いかなる意味においても本発明を限定するものではない。
植物において、ACC遺伝子の構造的発現を達成するには、遺伝子をトランスホ
ーメーションヘクターpMON977にクローニングした。ここで調製したトラ
ンスホーメーションベクターには、6G5単離体から単離されたACCデアミナ
ーゼ遺伝子を使用した。pMON977ブラスミド(図3)は以下の、性質が十
分明らかにされたDNAセグメントを含有する。すなわち、第一に、細菌スペク
チノマイシン/ストレプトマイシン抵抗性(Spc/Str )をコードし、大
腸菌およびAgrobacteriumtumefaciensにおける選択決
定因子(Flingら1985 )であるトランスホームTn 7から単離され
た0、93Kbフラグメントである。これはトランスホームされた組織の選択を
可能にするため、植物発現用に操作したキメラカナマイシン抵抗性遺伝子に連結
する。キメラ遺伝子は0.35Kbカリフラワーモザイクウイルス35Sプロモ
ーター(P 35 S、 0dell ら1985 ) 、0. 83Kb不オ
マイシンホスホトランスフエラーセ■型遺伝子(NPTII) 、およびツバリ
ンシンターゼ遺伝子の0゜26Kb3’ 非翻訳領域(NO33’ ) (Pr
aleyら、+983)から構成される。次のセグメントはRK2プラスミドか
らの0.75Kb複製の起源(ori−V)(Stalkerら、1981)で
ある。これは、pBR322からの3.IKb 5all−Pvulフラグメン
トに連結する。これは、大腸菌(ori−322)中に維持するための複製の起
源およびAgrobacterium tumefaciens細胞内への接合
移入のためのbom部位を提供する。次はpTiT37ブラスミドからの0.3
6Kb Pvul Be1lフラグメントである。
これはツバリン型T−DNA右ホーダー領域を含存する(Frale)Iら、+
985)。最後のセグメントは、プロモーター配列の二重化によって増強された
0、65Kbカリフラワーモザイクウイルス(Ca MV)35Sプロモーター
(P−E 35 S) (Kayら、+987) 、いくつかのユニーククロ
ーニング部位を有する合成マルチリンカ−1およびエントウrbcs−E9遺伝
子の0.7Kb 3’ 非翻訳領域(E 93’ ) (Coruzzi ら、
1984およびMorelliら、1985)からなる発現カセットである。
いずれもp MON I 0027からのACCデアミナーゼ遺伝子を含有する
2つのサイズの異なるフラグメントをE35Sプロモーターとp MON977
のE93゛末端の間に導入した。最初、pMON10027からの1071bp
EcoRV−5aclフラグメントをS tu I −3acl切断pMON9
77に導入し、pMON10028ヘクター(図4)を生成させる。第二に、p
MON10027からの1145 bpEcoRV−EcoVフラグメントを5
tull切断pMON977に導入して、pMON10037ベクター(図5)
を生成させる。
果実に特異的にACCデアミナーゼの発現を指図することができるヘクターを構
築するためには、トマト果実特異的な転写プロモーターの単離を必要とした。選
択されたプロモーターは、エチレンの存在下に高レベルの発現を誘導することが
知られていて、また、トマト果実に限定されることか知られている(Ijnco
ln、J、& Fischer。
R,+988 ) この遺伝子のだめのプロモーター、E8のDNA配列は報告
されている(Deikmanら、1988) 。E8プロモーターのDNA配列
は配列番号10とし、図14に示す。このプロモーターを選択した場合、他の果
実特異的プロモーターも有用であり、それらの同定および単離は本技術分野の通
常の熟練者にはルーチンな作業である。プロモーターフラグメントE8は、標準
的ポリメラーゼ連鎖反応法を用いて単離された。E8に相補性のオリゴヌクレオ
チドが合成された。5′および3゛オリゴヌクレオチドのDNA配列は次の通り
であった。
5′オリゴヌクレオチド:
GAAGGA、AGCT TCACGAAATCGGCCCTTATT C(配
列番号2)
3′オリゴヌクレオチド:
GGGGCTTTAG ATCTTCTTTT GCACTGTGAA TG(
配列番号3)
5′オリゴヌクレオチドは、転写の開始点に対し約1040ヌクレオチド5゛に
HindlI[部位を導入する。
3゛オリゴヌクレオチドは転写開始点を越えて約20ヌクレオチドにBgllI
部位を導入する。PCR生成物はHind ML〜BglI[フラグメントとし
てクローン化できる約1060ヌクレオチドのフラグメントである。このプロモ
ーターフラグメントは、任意のコード配列を適当な方向でそれに隣接させて配置
すると、組織特異的発現性を付与する。
PCR反応は、GeneAmpキット(Perkin Elmer−Cetus
)の製造業者によって推薦された操作にほぼ従って実施した。反応混合物の組成
は次の通りである。
水 58.5μ量
10×緩衝液 10μI
d NTP ミックス 16μI
5′ フライ7− 75pM (3,0μ I 中)3° プライマー 75P
M (3,0μm 中)トマト DNA 1.24 μg (2μ I 中)A
mpltaq DNA ポリメラーゼ 0.5μ +PCR反応は、以下の温度
/時間の組合せで28サイクル行った。
完了後、正しいサイズのPCR生成物が観察された。
フラグメントを、等容量の1:1フエノール/クロロホルムによる抽出、ついて
エタノール沈殿で精製した。PCRフラグメントをついて、p MONI 00
37DNAにリゲートてきるように、HindI[IおよびBglIIて切断し
た。ついて、PCRフラグメントを、同じ酵素で予め切断してCaMV35Sプ
ロモーター配列を除去したpMON 10037DNAにリゲートした。得られ
たプラスミドは、p MONI O037DNAのCaMV35Sプロモーター
と同じ位置にE8プロモーターを含存し、pMON10054(図5)と命名さ
れた。
pMON 10028およびpMONI0037ベクターは、いずれも、ABI
Agro−bacterium株に移入できる。
ABI株は、無毒化pTi58プラスミドpMP90RKをもツA208 Ag
robacterium tumefaciensである(Koncz &5c
hell 1986) 、 Ti プラスミドはT−DNAフィトホルモン遺伝
子をもたず、したかってこの株はクラウンゴール病を生じない。9 MONベク
ターのABIへのメイティングは、ヘルパープラスミドp RK2013(Dj
ttaら、1980)を用いる三親接合系によって行った。植物細胞をABI・
:pMON接合体とインキュベートする場合には、ベクターは、無毒化pMP9
0RKTiプラスミドによってコードされるvir機能により植物細胞に移入す
る。ベクターはT−DNAボーダー領域において開裂し、全pMONベクター配
列が宿主植物染色体に挿入される。Tiプラスミドは植物細胞には移入されず、
AgrObaCteril1m内に残る。
以下の実施例は、本発明の好ましい実施態様のいくつかを、さらに示すものであ
る。本技術分野の熟練者には、ここに述へる特定の実施態様に対し多くの均等な
態様を認識できるものと考えられる。このような均等な態様は本発明の範囲内に
包含される。
例I
AB I::p MONI 0028およびABI・・p MON10037ベ
クターを用いて形質転換タバコ植物を生成させ、植物中におけるACCデアミナ
ーゼの発現を示す。
タバコ細胞はタバコ葉ディスク法を用いてl・ランスホームシタ。タバコ葉ディ
スクトランスホーメーションのプロトコールでは、約1月齢の健康な葉組織を使
用した。
10%C1oroxおよび界面活性剤て表面を15〜20分間殺菌したのち、タ
バコの葉を滅菌水て3回すすいだ、滅菌した紙パンチを用いて、葉のディスクを
打ち抜き、上面を下にしてMS104培地(MS塩4.3g/l、蔗糖30g/
l、B5ビタミン50 Ox2m1/L NAAO,1mg/ml、およびBA
l、Omg/I)上に置き、1日前培養した。
ディスクについで、115に希釈した(すなわち、約0.60D)目的のベクタ
ーを含む無毒化Abgrobacterium AB[の−夜培養液を接種した
。接種は、培養体を入れた遠沈管中にディスクを置いて行った。30〜60秒後
に、液体をきり、ディスクを滅菌した濾紙の間に挟んで液を吸い取った。ディス
クをついて上面を下にしてMS 104フイーダープレート上に濾紙ディスクと
ともに置き、共培養した。
2〜3日間共培養したのち、ディスクの上面を下にしたままMS104培地とと
もに選択プレートに移した。
2〜3週後、カルスが形成した。各クランプを葉のディスクから分離した。芽が
葉柄から十分識別できる程度に大きくなったらば、芽をカルスから清潔に切り取
った。
芽を、ホルモンを含まない根培地(MSO:MS塩4.3g/]、蔗糖30g/
lおよびB5ビタミン500 x 2 m l / 1 )上に置き、選択した
。1〜2週で根か形成された。なお滅菌状態で、根が形成した芽について、好ま
しくは、葉カルスアッセイを実施した。根をもった芽は土壌中に置き、高湿度環
境(すなわち、ブラチソク容器または袋)に保持した。芽は常湿度条件に徐々に
暴露して丈夫にした。
葉中のACCデアミナーゼのアッセイには、タバコ葉サンプルを集め、液体窒素
中で凍結させた。組織1gを液体窒素下に凍結したまま微粉末に粉砕した。抽出
緩衝液(100mJ)リスp H7,1,10mMEDTA。
35mMKCl 、20%グリセロール、5 rn M D T T、5 m
M L−アスコルビン酸、IrnMベンザミジン、1mg/mI BSA)1m
lをサンプルに加え、45秒間磨砕し、直ちに遠心分離(12,000g、3
分)して集屑を除去した。小分子を除去するため、250μmの抽出液を、予め
上記抽出緩衝液(BSA減量)で平衡化した1mlの5ephdex−G50ス
ピンカラムを通した。抽出物を検定し、形質転換植物組織中のACCデアミナー
セ活性の相対量を調へた。ACCデアミナーゼ酵素はACC基質をα−ケト酪酸
とアンモニアに変換する。α−ケト酪酸を2.4−ジヒドロフェニルヒドラジン
と反応させてヒドラゾン誘導体を形成させ、NaOHを添加したのちその光学密
度を520nmて測゛定した。この光学密度は、植物抽出物中のACCデアミナ
ーセの量の指標となる。
アッセイ反応混合物には、50μmのタバコ葉抽出物サンプル、100mM)リ
スl]H8,6、および50mMACCを最終容量150μm中に含有させた。
反応は30°Cて1分間インキュベートして行い、50μmの0゜56MHCl
で終結させた。2NHCI中0.1%2.4−シヒドロフエニルヒドラジン0.
6mlを添加した。サンプルを2分間煮沸し、室温に冷却し、0.2mlの40
%NaOHを加えた。遠心分離して沈殿を除去した(+2,000g、5分間)
。上清の光学密度を520nmで測定した。この値は植物中で生成されたACC
デアミナーゼ酵素の相対量を示す。非形質転換タバコ植物を陰性対照として用い
た。
数種のタバコ葉抽出物についてアッセイを行ったところ、ACCデアミナーゼ活
性は0.6〜7.5mmole生成物(α−ケト酪酸)/mg総蛋白/分の範囲
であった。これらのアッセイ結果は、タバコ植物中でACCデアミナーセが発現
したことを実証するものである。
例2
ABT::pMON10028およびABI:・p MON10037ベクター
を用いて形質転換トマト植物を生成させ、植物中におけるACCデアミナーゼの
発現を証明する。
トマト細胞は、上述のAbgrObaCterium株を用い、はぼMcCor
mickら(1986)の記載した方法に従って、トランスホームした。とくに
、7〜8日齢の若木からコチレドンを得た。種子を30%C1oroxブリーチ
中て20分間殺菌し、Plantconsボックス中、Davis発芽培地上で
発芽させた。Davisの発芽培地の組成は、MS塩4.3g/l、蔗糖20g
/]、およびN1tschビタミン10m1、pH5,8である。N1tsch
ビタミン溶液は、ミオイノシトール100mg/ml、ニコチン酸5mg/I、
ピリドキシン塩酸塩0.5mg/l、チアミン塩酸塩0. 5mg/]、葉酸0
.05mg/]、ビオチン0.05mg/I、グリシン2mg/]である。種子
は生育チャンバー中、25°C1湿度40%、強度80アインシユタインm−2
s−’の冷白色光下に7〜8日間発芽させた。光周期は明期16時間、晴朗8時
間とした。
発芽が起こったならば、コレチドンを、#15のカミソリを使って、頂端分裂組
織および胚軸を切断して移植し、矩形の移植片を作成した。発芽しているコレチ
ドンの短端でのこれらの切断は、インフェクションのための表面積を増大させた
。移植片は滅菌Davis再生液に浸漬して乾燥を防止した。Davis再生培
地の組成は、l XMS塩、3%庶蔗糖1 xNitschビタミン、20mg
/mlセアチン、pH5,8である。この溶液は0.8%貴アガールとともにオ
ートクレーブ処理した。
コレチドンは、抗生物質を含まない培地からなる[フィーダープレート」上で前
培養した。この培地は、MS塩4.3g/L庶糖3蔗糖/]、ミオイノシトール
0゜Ig/I、0.2g/lのKH2PO2,0,9rng/m1チアミン塩酸
塩溶液1.45m1/1、キネチンの0.5rng/ml溶液0.2ml、およ
び2,4Dの0゜2mg/ml溶液0,1mlからなる。この溶液をKOHによ
りpH6,0に調整した。これらのプレートを1.5〜20mlのトマト懸濁細
胞および2CO05に培地に浸漬したWhitman濾紙て覆った。2COO5
に培地の組成は、G ibcoM S塩混合物4.3g/l、B5ビタミン(1
00OX保存液)1mL庶糖蔗糖g/l、2mlのPCPA(2mg/mlの保
存液から)、およびキネチンの10 u 1/m 1 (0,5mg/m lの
保存液から)である。コチレドンは生育チャンバー中、25°C1強度40〜5
0アインシュタインm−2s−’の冷白色光下、連続明期の光周期で、1日培養
した。
ついでコチレドンを、所望のトランスジェニック遺伝子を含むAgrobact
eriumの対数期溶液で接種した。
Agrobacteriumの濃度は約5X I O’細胞/mlとした。
コチレドンを細菌溶液に6分間浸漬させ、ついて滅菌whaiman m紙デイ
スク上で吸取って過剰の溶液を除去し、次に、最初のフィ−ダープレートを置換
して、2日間共培養させた。2日後にロレチドンを、2mg/’1のゼアリンリ
ボシド、500μg/mlのカルベニシリンおよび100μg/mlのカナマイ
シンを加えたDavis再生培地を含む選択プレートに移した。2・〜3週後、
カルスおよび/または若芽を形成したコチレドンを、カルベニシリンおよびカナ
マイシンを同レベルで含有する新鮮なりavis再生プレートに移した。この時
点て、トランスホーマントについて、実験を評価した。カルス組織を規則的に3
週間隔て慶大培養し、異常な構造かあれば摘み取った。若芽は3〜4月以内に発
生した。
若芽が発生したならば、カルス組織から清潔に切断し、発根選択プレート上に移
植した。これらのプレートには、50μg/mlのカナマイシンおよび500μ
g / m 1のカルベニシリンを含む0.5XMSを含有させた。これらの若
芽には、選択培地上で2週間以内に根が形成された。2週間後にも発根か認めら
れなかった場合は、若芽を摘み取り、選択培地に再移植した。若芽培養体は、パ
ーシバル中22°Cの温度でインキュベートした。根をもった若芽は、根の長さ
か約2cmになったときに、植木鉢に移した。この植物は生育チャンバー中2ピ
Cにおいて、明期18時間、晴朗6時間の光周期で2〜3週間生育させて丈夫に
したのち、温室に移した。温室では、植物は、昼間26°C1夜間21″Cの温
度て生育させた。
光周期は明期13時間、晴朗11時間で、植物はそのまま成熟させた。
グリーンのトマト果実および葉サンプルを集め、液体窒素中で凍結させた。サン
プルを抽出し、タバコについて記載した操作を用いたアッセイに付した。トマト
抽出緩衝液には、100m1)リスpH7,1,1mMEDTA、10%グリセ
ロール、5mMDTT、5mML−アスコルビン酸、1mMベンザミジン、1m
g/rnlBSAを含有させた。抽出物をアッセイしたところ、ACCデアミナ
ーセ活性は、葉組織については1.6〜11゜2mmole生成物/mg総蛋白
/反応時間(分)、果実組織については3.0〜25.1mmole生成物/m
g総蛋白/反応時間(分)であった。これらのアッセイ結果は、ACCデアミナ
ーゼがトマト植物中で構造的発現を示したことを実証するものである。
例3
ACCデアミナーゼをコードするキメラ遺伝子で形質転換されたトマト植物につ
いては、トマト植物の果実の成熟に対するACCデアミナーゼの発現の効果を明
らかにするためのアッセイも行った。
プラスミドI)MONI0028およびpMON10037を、例2の記載と同
様にして、トマト(Lycopersicon esculentum cv、
U C82B )に導入した。
この遺伝子を含む植物は最初、カナマイシン抵抗性によって同定した。カナマイ
シン抵抗性植物はさらに、ACCデアミナーセ酵素アッセイ(上述)および精製
ACCデアミナーセ蛋白に対して作成した抗体を用いる定常的ウェスタンプロッ
ト分析によって分析した。ACCデアミナーセ蛋白を発現する植物を選択し、さ
らに分析を行った。
ACCデアミナーゼ遺伝子を発現すると同定されたトマト植物について、果実の
成熟の阻害を調へた。5673および5854と命名された2系統からの一部ト
ランスホーマントのR1子孫、ならびに非形質転換UC82B植物を、温室中、
同一条件で生育させた。トランスジェニック植物の子孫は、T−DNAの継承を
示すNPT■遺伝子の存在についてスクリーニングした。UC82B対照も含め
て、すへての植物か花をつけ、同時に果実の発生か開始された。各植物について
、ついで、それが成熟の開始を示すブレーカ−ステージ(果実が赤くなり始める
ステージ)に入った日を評価した。両トランスジェニック系統からのNPTII
陽性と評価された植物ては、成熟の開始に有意な遅延が認められた。成熟の開始
の遅延はほぼ1週であった。トランスジェニック植物ならびにUC82B対照か
らの果実は、ブレーカ−ステージで植物から摘取した。果実は個々に、200m
1のビーカー中に室温で保存し、そのまま成熟させた。トランスジェニック植物
からの果実は、それが完全な成熟状態に到達する時期に、2〜6週の遅延を示し
た。すなわち、ACCデアミナーゼ遺伝子を発現する植物は、成熟の開始ならび
に成熟過程か開始したのちの成熟段階を通じてその進行に要する時間の両者で、
遅延を示した。
例4
上述のようにp MON I O028およびp MON + 0077によっ
て形質転換したN1cotina tabacum植物について、植物中てのA
CCデアミナーセの発現がタバコの花の寿命に与える効果についても検討するた
め、アッセイを行った。ACCデアミナーゼを発現するタバコ植物は、トマト植
物について使用したのと同じ酵素アッセイを用いて同定した。酵素アッセイは、
タバコの葉および花について実施した。この遺伝子を発現する植物につ、いて、
花が維持される時間の長さを検定した。花には開花時に札をつけ、老化段階に達
するまでの時間を測定した。対照からの花は開花後2日で有意な凋萎を示したが
、ACCデアミナーゼを発現するトランスジェニック植物からの花では、凋萎が
丸1日遅延した。
例5
本発明の方法はまた、果実の成熟を遅延させることが知られている他の方法と組
合せて使用することもできる。
このような組合せの一つに、ACCデアミナーゼ遺伝子を、エチレン産生を阻害
するアンチセンス遺伝子と組合せる使用法がある。この目的で、ACCデアミナ
ーゼをp TOMl 3 cDNAについてのアンチセンス遺伝子と組合せて含
有するプラスミドを調製した(Holdsworthら、1987)。pTOM
13と命名された遺伝子は、以前、植物中にアンチセンス方向に配置させると、
エチレンの産生を阻害することが示されている( Hami I tonら、1
980)。
この遺伝子はACCをエチレンに変換する酵素(多分、この酵素はACCオキシ
ダーゼであろう)をコードし、アンチセンスRNAによるこの酵素の合成の阻害
は植物組織中へのACCの蓄積を招来するものと考えられている。pTOM13
遺伝子に相当するc DNAクローンが、公開されたpTOM13配列から調製
された合成オリゴヌクレオチドへのハイブリダイズ能に基づいて、成熟中のトマ
ト果実から作成されたc DNAライブラリーから単離された。
c DNAライブラリーはStratagene (Cat、#936004
)から購入した。このライブラリーは、バクテリオファージスクローニングベク
ター、λ−ZAPII中、成熟中のトマト果実から単離されたRNAから作成さ
れた。オリゴヌクレオチドプローブは、公開されたpTOM13配列のセグメン
トから、次のように作成された。
オリゴヌクレオチド1:
5’ GGTGAACCATGGAATTCCACATG 3’ (配列番号4
)オリゴヌクレオチド2:
5°GCAATTGGATCCCTTTCCATAGC3′ (配列番号5)2
万個のファージを、製造業者の推薦に従い、アガール含有プレート上で平板培養
した。製造業者によって供給された大腸菌株XLI−Blueをファージの調製
に使用した。ファージプラークをニトロセルロース濾紙に移し、80°Cのオー
ブンで2時間ベーキングした。プレートは25°Cて2時間、以下の溶液中でプ
レハイブリダイズした。
6XSSC15X Denhardt溶液、100μg/ml変性サケ精子DN
A、20mMt−リス塩酸塩、pH7,0,0、1%SDS、1. 0mM E
DTA50 xDenhardt溶液=水中各Ficoll 1. 0%、ポリ
ビニルピロリドン、ウシ血清アルブミン(分画V。
Sigma )、
20XSSC=水11あたり175g食塩および88゜2gクエン酸ナトリウム
、NaOHてpHを7.0に調整。
プレハイブリダイゼーション後、22P−標識オリゴヌクレオチド(Sambr
ookら、1989)を、ハイブリダイゼーション溶液中の各オリゴヌクレオチ
ドの最終濃度が500.000cpm/mlになるように添加した。ハイブリダ
イゼーションは50°Cで48時間行った。濾紙は6xssc中、室温、15分
で2回、50°C,15分で1回洗浄した。ついて乾燥し、X線フィルムに48
時間露出した。ハイブリダイズしたファージに相当するプラークを単離し、単一
のプラークが隣接するハイブリダイズしていないプラークから容易に分離できる
ようなファージ密度において上述の操作を反復して精製した。pTOM13cD
NA挿入体は、製造業者(Stratagene)の記述に従い、プラスミドヘ
クターp B55K−中に救出した。このプラスミドはpMON11023と命
名された。
ついて、p TOMI 3 cDNA挿入体のアンチセンス方向での発現のため
に設計されたベクターを調製した。
c DNA挿入体を隣接のポリリンカーとともに、pM。
N11023から制限エンドヌクレアーゼBamHIおよびCla Iで切断す
ることにより切り出した。プラスミドのc DNA含有部分をついで、Bgll
IおよびC1alで切断しウシ腸アルカリホシファターセで処理したp MON
999中にクローン化した。得られたプラスミド、pMONl]025は、Ca
MV35Sプロモーターに関してアンチセンス方向のc DNA挿入体およびノ
バリンソンターゼ3゛転写ターミネータ−/ポリアデニル化部位を含有する。こ
の遺伝子カセットは単一の2.2KbNotlフラグメントとして切り出すこと
ができる。このNotIフラグメントをI]MON11025から切断し、11
M0N10028のユニークNot1部位に配置してpMON11027(図7
)を創製した。すなわち、このプラスミドは、アンチセンスpTOM13遺伝子
およびCa MV35S/ACCデアミナーゼ遺伝子を含有する。
このプラスミドを、上述の三親交配を用いてAgro−bacterium A
B[に導入し、トマト植物のトランスホーメーションに用いた。
得られた形質転換植物は、植物中でのエチレン産生を存意に阻害すると考えられ
る。ACCデアミナーセ遺伝子とアンチセンスp TOMI 3遺伝子の組合せ
による作用は、実際にエチレンの合成を消失させ、果実の成熟をさらに遅延させ
ることが期待される。ACCデアミナーゼとpTOMI3アンチセンス遺伝子の
組合せは、果実または植物におけるエチレンの形成の低下に相乗作用を発揮する
ことが期待される。
例6
植物組織におけるエチレン産生速度を低下させる他のアプローチには、S−アデ
ノシルメチオニン(SAM)デカルボキシラーゼをコードする遺伝子の過剰発現
かある。この酵素はACCの中間プレカーサーであるSAMを分解する。脱カル
ボキシル化されたSAMはついて、一般的なポリアミンであるスペルミジンに変
換される。
ポリアミンはそれ自体、植物において抗老化作用を有することが報告されている
ので、SAMデカルボキシラーゼは2つの方式で、すなわち(1)スペルミジン
の産生、および(2)エチレンへのプレカーサーの分解により、成熟を防止でき
ることが推測される。
図15に示した(配列番号9)SAMデカルボキシラーゼをコードする遺伝子は
クローン化され、そのDNA配列が報告されている(Tabor & Tabo
r )。この遺伝子は、E8プロモーターの単離のためのプロトコール中に上述
したように、PCRを用いてクローニングした。大腸菌DNAは、Pseudo
monas 6 G 5ゲノムDNAの単離ついて上述したようにして精製した
。精製DNAは、プライマーとして以下のオリゴヌクレオチドを用い、上述のよ
うにPCRに付した。
5′オリゴヌクレオチド:
GGAGAAGATA AGATCTATGA AAAAACTGAA ACT
GC(配列番号6)
3“オリゴヌクレオチド
GCAGAAGTAA ATAGATVTGG CGGAGCC(配列番号7)
使用された2つのプライマーにはそれぞれ、以後のクローニング工程を容易にす
るため、増幅したDNA配列にBglII制限部位を導入した。増幅後、DNA
をBglIIて切断し、BgIII切断pMON7258(図8)とリゲートし
た。得られたプラスミドpMON110!4(図9)は、SAMデカルボキシラ
ーゼ遺伝子を含有した。
この遺伝子を次に、構造的プロモーターたとえばFMVからの完全長転写プロモ
ーターまたは果実特異的プロモーターたとえば上述のE8プロモーターのいずれ
かの制圓下にその遺伝子の発現を可能にする植物トランスホーメーションベクタ
ー中にクローニングした。構造的発現ベクターは、S A Mデカルボキシラー
ゼを含有するpMONII014BgllIフラグメントを、BgllI切断p
rvr○N981(図10)にクローニングして構築した。得られたプラスミド
、I)MON11016(図I+)は、その遺伝子を、植物中ての発現のために
正しい方向て含有した。組織特異的発現ベクター、p MON 11032(図
12)は、pMON110]、4かラノ同じBgllI7ラグメントを、Bam
HI切断pMONI0086(図13)中に挿入して構築した。両トランスホー
メーションベクターをついて、三親交配を使用して、Agrobacteriu
m ABIに導入した。pMON11016またはpMONI1032のいずれ
かを含有するAgrobacterium株をついて、上述のようにトマト植物
のトランスホームに使用した。
ACCデアミナーゼ遺伝子をSAMデカルボキシラーセ遺伝子とともに発現させ
れば、植物中でのエチレンの産生が相乗的様式で阻害され、生成した植物の成熟
または老化過程は制御されて、その植物由来の商品の貯蔵寿命は増大することか
期待される。
例7
ACC代謝酵素たとえばACCデアミナーゼはまた、アンチセンスACCソンタ
ーゼ遺伝子と組合せて使用することもできる。ACCシンターゼのDNA配列は
既知であり(Van Der 5traetenら、1990) 、図16に示
す通りである(配列番号8)。通常の操作により、適当なCDNAライブラリー
からACCシンターゼ遺伝子のcDNAを単離し、ACCシンターゼ遺伝子をア
ンチセンス方向で含有するベクターを調製することができる。このベクターは、
アンチセンス方向でのACCシンターゼ遺伝子およびACC代謝酵素たとえばA
CCデアミナーゼを、植物のトランスホーメーションを成功させるのに必要な他
のDNAフラグメントとともに含有することになる。アンチセンスACCシンタ
ーセおよびACCデアミナーゼの両者は、果実特異的プロモーターたとえばE8
の転写制御下にあることが好ましい。
得られた形質転換植物は、形質転換植物の果実におけるエチレンの産生を存意に
阻害するものと考えられる。
ACC代謝酵素とACCシンターゼアンチセンス遺伝子の組合せは、実際にエチ
レンの合成を消失させ、果実の成熟をさらに遅延させることが期待される。果実
は、所望の時点で、通常の濃度のエチレンに暴露させて成熟させることができる
。
例8
この実験は、植物中でACCデアミナーゼを高レベルに発現させた場合の、エチ
レンレベルの低下作用を評価するために実施された。例3に記載した植物系統5
673および5854について、植物中でのエチレンの発生、および植物中ての
ACCデアミナーゼ遺伝子の発現の表現壓への影響を調べた。エチレン発生のア
ッセイは、植物からの若い柔組織について、全部の葉または果実を密閉した容器
内に封入し、1時間後に気体サンプル1.Omlを抜取って行った。エチレンは
、アルミニウムカラムおよび水素炎イオン化検出器を装置したガスクロマトグラ
フィー(WArdら、1978)によって定量した。エチレン発生アッセイの結
果は以下の表3に示す。
エチレン合成(nl/g/h)
植物 葉 果実
υC82B 5.15±0.69 11.73±0.86LIC82B−25,
53±0.37 ND5673 0.60±0.09 1.43±0.3656
73−2 0.18±0.2 ND5854 1.14±0.21 ND
(ND=測定せず)
植物系統5673のエチレンレベルは、若い葉を用いた一つの実験では90%、
第二の実験では97%もの低下を生じた。植物系統5854ては、約78%の低
下を示した。これらのデータは、これらの植物系統における遺伝子発現データと
一致する。蛋白ゲルプロット分析で測定すると、系統5673はACCデアミナ
ーゼとして可溶性蛋白約0.5%を含有し、一方、植物系統5854はACCデ
アミナーゼとして可溶性蛋白約0.05%を含有した。
蛋白ゲルプロット分析は、蛋白サンプルをゲル負荷緩衝液(50mMトリス塩酸
塩、pH7,100mMジチオスレイトール、2%SDS、10%グリセロール
、0.1%ブロモフェノールブルー)中3分間煮沸し、4〜20%ポリアクリル
アミドMINIPROTEIN Ifレディーゲル(BrO−I?AD )上に
流して行った。蛋白を、製造業者の指示に従いMi ll1B]ot−3DE電
気プロテイング装置を用いて、ニトロセルロース膜に移した。膜を、1%BSA
。
TBST (l 0mMトリス、pH8,150mM NaC10,05%Tw
een−20)中4°Cで一夜インキユベートシた。インキュベーションは室温
で穏やかに撹拌して行い、膜をハイブリダイズさせた。膜を、TBSTに1・1
000に希釈したヤギ血清中でインキュベートして、−次ACCデアミナーゼ抗
体を結合させた。ついて、TBST中10中間0分間を3回行った。膜を、TB
ST2Oml中5μCの1251−標識プロチインGと30分間インキュベート
シて二次試薬を結合させた。膜を0゜1%Triton X−100て10分子
I!14回洗浄し、フィルムに露出した。ACCデアミナーゼ蛋白に対する抗体
は、本技術分野の熟練者にはよく知られた標準技術により、ヤギに1.5mgの
蛋白を注射し、ヤギから抗体を単離することにより得られた。
植物系統5673からのホモザイゴート植物について、表現型効果も調へた。ト
ランスジェニック植物からの種子を通常のようにして発芽させたが、この植物は
表現型的に、対照と識別できなかった。この植物には、開花または成熟の開始に
遅延を認めなかった。しかしながら、成熟の進行には著しい差がみられた。トラ
ンスジェニック植物の果実は対照果実と一致するエチレン合成のピークを示した
か、そのレベルは対照のわずか10%にすぎナカった。この結果を図18に示し
た。トランスジェニック植物によるエチレンの発生は−・−1対照植物(UC8
2B)によるエチレンの発生は一■−で示されている。棒は特定の時点での平均
上標準誤差を示している。
果実はブレーカ一段階で摘取し、上述のようにしてエチレンの発生を毎日測定し
た。ブレーカ一段階で摘取した果実の成熟の遅延も同様に有意であった。対照果
実は、ブレーカ一段階から7日を経過すると完全に赤色になり、わずか2週後に
は著しい軟化を示した。トランスジェニックトマト果実は、24日後に完全な赤
色の段階に到達し、ブレーカ一段階から長期間にわたり固いままであった。トラ
ンスジェニック植物からの果実は45日以上も固いままで離層しなかったが、一
方、対照果実は14日後に離層した。これらのデータは表4に示す。
成熟段階
表4のデータは、摘取後、特定の成熟段階に到達するまでの日数を標準誤差とと
もに示している。成熟段階は次のように定義された。
ブレーカ−色の変化の最初の兆候
3 完全に橙色
4 橙色〜赤色
5 赤色部が50%を越える
6 完全に赤色
例9
本例は、花をもつ植物種におけるACCデアミナーゼ蛋白の発現を例示するもの
である。ACCデアミナーゼ遺伝子をペチュニア植物にトランスホームした。ペ
チュニア植物は、トランスホームされた植物のグリフォゼート上での直接選択を
可能にするトランスホーメーションベクターでトランスホームした。ペチュニア
の移植片は、一般的に、例1においてタバコ植物について記載したのと同様に、
前培養のために調製した。■月齢のペチュニア植物からの葉をlO%C1oro
xプラス界面活性剤の溶液中で15分間表面殺菌したのち、蒸留水で3回洗浄し
た。
移植片は0.5cm平方に切り取り、葉端、主脈、葉芽および葉柄端を除去し、
均一組織型とした。移植片をついて、上面を下にして単層に、2mlの4CO5
に培地を含有するMS104プレート上に置き、表面を湿潤させ1〜2日間前培
養した。移植片は、1.2XIO’細菌/m14cO05に培地の力価に調整し
た植物トランスホーメーションベクター含有Agrobacteriumの一夜
培養液を用いて接種した。移植片は遠沈管中に置き、Agrobacteriu
m懸濁液を加え、細菌と移植片の混合物を、細菌の均一な侵入を保証するため、
最大セツティングで25秒間「ポルテックス」した。細菌を流し出し、移植片は
乾燥滅菌濾紙の層の間にはさんで液を吸取り、過剰の細菌を除去した。水分を吸
取った移植片を、上面を下にしてMS I 04プレート上に置き、これに4C
O05に培地と濾紙ディスクをアガールの頂部に加えて2〜3日共培養した。移
植片を、カルベニシリン1000mg/lおよびセフォタキシムtoomg/l
を含有するMS104プレートに3日間移した。ついで移植片を、選択相として
、グリフォゼート0.05mM、カルベニシリン1000mg/lおよびセフオ
タキシムl OOmg/lを含有する新鮮なMS I O4培地に移した。4〜
6週時に、若芽をカルスから切断して、MSOとカルベニシリン500mg/l
の発根培地に置いた。3〜5日で根か形成され、この時点て、発根プレートから
葉片を採取し、グリフォセート耐性とその材料が形質転換されていることを確認
した。
ペチュニア植物を植物のトランスホーメーションベクターpMON11030て
トランスホームした。pM。
N11030の地図は図19に示す。このプラスミドは本質的には、プラスミド
の大腸菌における複製ならびにAgrobacterjumへの導入およびその
中での複製を可能にする上述の細菌レプリコン系からなるものである。図19に
示すように、このプラスミドはさらに、細菌スペクチノマイシン/ストレプトマ
イシン選択可能マーカー遺伝子(Spc/Str )を含有し、T−DNA右ボ
ーダーと左ボーダーの間には、FMV35Sプロモーター−E93°カセットに
おけるCTP2− CP4合成5−エノールビルビル−3−シキミ酸ホスフェー
トシンターゼ(EPSPS)遺伝子が配置されている。CTP2− CP4合成
遺伝子はグリフオゼートの存在下における生育能により、形質転換された細胞の
選択を可能にする。CTP 2は葉緑素輸送ペプチドであり、そのDNA配列は
図20(配列番号13)に示す。グリフオゼートに対する抵抗性を付与できる遺
伝子、CP 4EPSPSのDNA配列は、図21(配列番号14)に示す。単
離体6G5からのACCデアミナーゼ遺伝子は、FMVプロモーターとツバリン
シンターゼ3′領域の間に、ユニークなNot1部位への2.0KbNotlフ
ラグメントとして配置され、pMON11037を形成する。
トランスホームされたペチュニア組織におけるACCデアミナーセ蛋白の存在は
、例8に記載した葉ディスクのイムノプロット分析によって確認された。再生ペ
チュニア植物6個中5個の葉組織にACCデアミナーセか検出された。
pMON11030でトランスホームされたトランスジェニックペチュニア植物
のエチレンレベルについても、ACCデアミナーゼ発現ペチュニア植物て測定し
た。この植物におけるエチレンレベルは、トランスホームされていない対照植物
におけるエチレンレベルの約半分に減少していた。エチレン発生アッセイの結果
を以下の表5に示す。
エチレン合成(口1/g/h)
植物系統 葉組織
35861 0.58
35860 0.53
35862 0.62
対照 1.09
これらのデータは、ACCデアミナーゼ蛋白を発現するトランスジェニック植物
では、葉組織のエチレンレベルが低下していることを例証するものである。この
ような植物では、非トランスジェニック植物に比へて、花および葉の老化は減弱
することが期待される。
本明細書中で言及した報文および特許は、それらの報文および特許ごとにと(に
その上述へていないが、すべて参考として本明細書に導入される。
以上の記述から、本発明は、前述の本発明の目的および対象のすべてを達成する
ために十分適合するものであること、ならびに本発明の自明のまた本発明に固有
の利点が明白であろう。
ある種の特徴および組合せについてはとくに触れていないが、それらが有用であ
り、容易に採用できるものてあることは明らかであろう。これらは、本発明のに
よって予想されるものであり、本発明の範囲に包含される。
本発明は、その範囲から逸脱することなく多くの実施態様をとることが可能であ
り、本明細書および図面に掲げだすへての記載は例示の目的であって、いかなる
意味においても本発明を限定するものではないことを理解すべきである。
文献一覧
Birnboim、H,C,and Doly、 J、(1979) A ra
pid alkaline extractionprocedure f”o
r acreening recombinant plasmid DNA、
Nucl、 Ac1ds。
Res、7:1513−1525゜
Coruzzi、 G、、 Broglie、 R,、Edwardg、 C,
、and Chua、 N、H,(1984)。
Ti5sue−speeific and light−regulated
expression or a pea nucleargene enco
ding the small 5ubunit or ribulose−1
,5−bisphosphatecarboxylase、 EMBOJ 3.
1671−1679゜Deikman、 J、 and Fischer、 R
,(1988)、 InLeraction of a DNA bindin
gf’actor with the 5’−flanking region
ofan ethylene−responsive fr浮奄■
ripening gene from tomato、 EMBOJ、 7.
3315−3320゜de la Pena、 A、、 Lorz、 H,an
d 5chell、 J、 (1987) 歯以匿325:274−276゜D
itta、 G、、 5tanfield、 S、、 Corbin、 D、、
and He1inski、 D、R,(1980)。
Broad host range DNA cloning system
fOr Gram−Negativebacteria: construct
ionor a gene bank or Rhizobium melil
oti、 Pro■
NatlAcadSciUSA77.7347−7351゜Drahos、 D
、、 Barry、 G、、 HHemmln、 B、、 Brandt、 F
、、 5kipper、 H,。
)Gine、 E、、 Kluepful、 D、、 Hughes、 T、、
and Gooden、 D、、 in TheRelease of Ge
netically−Engineered Microorganisms、
(1988)。
McCabe、 D、E、、 et al、 (1988) ’ 6:923゜
Miller、 J、 H,(1972)、 Experiments in
Mo1ecular Genetics、 ColdSpring Harbo
r Laboratory、 Co1d Spring Harbor、 Ne
w York。
Miller、 L−T、 (1982)、 Single derivati
zation、method for routineanaly@is of
bactarial whole−cell ratty acid meth
yl esters、 1nelusng
hydroTyacids、 J−C11nical Microbiolog
y 16:584−586゜Morelli、 G、、 Nagy、 F、、
Fraley、 R,T、、 Rogers、 S、G、、 and Chua
、 N、g。
(19851A 5hort conserved 5equence is
1nvolved in thelight−inducibility or
a gene encrding ribulose 1.5−bispho
sphatgcarboxylase small 5ubunit or p
ea−Nature 315.200−204゜Neuhaus、 G、 et
al、 (1987) 75:30゜0dell、 J、T、、 Nagy、
F、、 and Chua、 N、H,(1985)、 Identific
ation ofDNA 6equencas required for a
ctivity of the cauliflower mosaicvir
us 358 promotar、 Nature 313.810−812゜
Sambrook、 J、、 Fr1tsch、 E、F、、 and Man
iatis、 T、 (1989) MolecularCloning: A
Laboratory Manual −5econd edition、C
o1d SpringHarbor Laboratory Press、 C
o1d Spring Harbor、 New York。
5taticer、D、M、、 Thomas、C,M、、and He1in
ski、D、R,(1981)。
Nucleotide 5equence or the region of
the origin of replicaLion 盾秩@the
polymerasa/promoter system for contr
olled expression or speeifi■
genes、 Proc、 Natl、 Acad、 Sci、 USA 82
.1074−1078゜Tabor、 C,and Tabor H,198’
A The 5peEspeD operon or A”、 coli、 J
。
Biol、Chem、262:16037−16040゜Talmadge、
L、 and G11bert、 W、、 ℃onstruction or
plasmid vectorswith unique PstI clon
ing 5ites in the signal 5equence cod
ingregion” Gene、 (12) 235−241 (1980)
。
Van Der 5traeten、D、、 Van Wiemeersch、
L、、 Goodman、 H,andVan Montagu、 M、 (
1990) Proc、 Natl、 Acad、 Sci、 USA 87:
4859−4863゜Vieira、J、 and Messing、 J、、
Production of single−stranded plasm
i■
DNA、 Method9. Enz)rmo+、 153: 3 (1987
)。
Ward、 T、、 Wright、 M、、 Roberts、 J、、 5
elf、 R,、and 0sborne、 D、 (19V8)
Academic Press、 New York。
rnodifying enzyme、 3”(9)−0−nucleotid
yltransferase、Nucleic Ac1dsResearch
13no、19.7095−7106゜Fraley、 R,T−、Roger
s、 S、G−、Horsch、 R,B、、 5anders、 P、R,、
Flick。
J、S、、 Adams、 S、P、、 Bittner、 M、L、、 Br
and、 L、A、、 Fink、 C,L、、 Fry。
J、S、、 Ga1luppi、 G、R,、Goldberg、 S、B、、
Hoffmann、 N、L、、 and Woo。
S、C,(1983)、 Expression of bacterial
genes in plant ee11+、 Proc matl
AcadSciUSA80.4803−4807゜Fraley、 R,T、、
Rogers、S、G、、 Horsch、 R,B、、 Eichholt
z、 D、A、、 FlickB
J、S、、 Fink、 C,L、、 Hoffmann、 N、L、、 an
d 5anders、 P、R,(1985)、 TheSEV system
: a new disarmed Ti plasmid vector s
ystem for planttransfonnation、 Bio/T
echnology 3.629−635゜Hamilton、 A、、 Ly
cett、 G、 and Grierson、 D、 (1990)、 An
tisense gen■
that 1nhibits 5ynthesis ofthe hormon
e ethylene in transgenicplants、 Natu
re 346:284−287゜Hahn、B、 and Co11ins J
、 (1980) A small cosmid for efl′1eie
nL elo獅奄獅■
orlarge DNA fragments、 Gene 11: 291−
298゜Holdsworth、 M、 5chuch、 W、 and Gr
ierson、 D、 (1987)、 Nucleotidesequenc
e or an ethylene−related gene from t
omato、 Nucleic Ac1dsRes、15:10106
00Hon、 M、 and Shinoomura、 T、 (1978)、
Metabolism or 1−Am1nocyctopropane−1
−carboxylic Ac1d、 Agric、 Biol、 Chem、
42(10)。
pp 1825−1831゜
Kay、 R,、Chan、 A、、 Daly、 M、、 and McPh
err;on、 J、 (1987)。
Duplication oCthe CaMV 358 promot+er
5equence crest、es a strongenhancer
for planL+、 5cience 236.1299−1302゜Kl
ein、 T、M、、 Wold、 E、D、、 Wu、 R−and 5an
ford、 J、C,(1987) Σ社u1327:70−73゜
Koncz、 C,、and 5chell、 J、 (1986)、The
promoter or TL−DNA gene 5controls th
e tissue−specific expression or chim
eric genes carri■■
by novel type orAgrobacterium binary
vector、 Mol Gen Genet 204゜383−396゜
Lincoln、 J、 and Fischer、 R,(1988)、 D
iverse mechanisms for theregulation
ofethylene−inducible gene expression
、 Mol Gen GeneL212、71−75゜
′ 配列表
配列番号:1
配列の長さ:1079塩基対
配列の型:核酸
鎖の数−二本鎖
トボロジー:直鎖状
配列の種類・DNA (ゲノム)
配列:
配列番号=2
配列の長さ・31塩基対
配列の型:核酸
鎖の数ニー重鎖
)・ボロジー、直鎖状
配列の種類:DNA(合成)
配列:
Gk)+GGAAGCT TCACCAAATCGGCCCTTATT C配列
番号=8
配列の長さ:1800180
0塩基対:核酸
鎖の数二二本鎖
トポロジー:直鎖状
配列の種類: c DNA −m RNA配列。
GTC(iAT へ^丁 ττT C?A AGA CAA ^GcGCG ^
τC八GG TTA にGT ^へ^ 八CG CAC11P12
ττAGeTAAT? u 1800
配列番号 9
配列の長さ・900塩基対
配列の型:核酸
鎖の数2二本鎖
トポロジー・直鎖状
配列の種類:DNA(ゲノム)
配列。
GXA CTCTA? AA’r CCC入ACCG’T CTCAce にA
A XτCcTCTCA CAA ACCTGT 197GTC0丁丁 GCC
CAT CT’r GAT A入A ACT CAT ATT TGCG丁^
CAT Ace t^c cca コW9
CAA ACT CAT CC? CAJI GGCGに丁 TTA TCT
Ace Trc CGCGCCGNT ATT CAB 4R7
(:、TCTCT ACCTGCGC,CGTG ATT TCT CCG C
TCAAG GCG CTG iAT TACCTG 41P5
^丁e CACCACerτ CACTCQ CAT ^TCGτA ^CC^
T丁 CAT 丁^丁CGe G↑CCGC53〕!1@ His Gin L
au C1u Ser Asp Il@ VaL τhr l1ll Amp
−、: λrg Val ^rX
GOTTTTACCCGCCACATTAACGC?A↑CAAGC^Cm^T
CGAcCATGAO58L丁+1;l1m?AAGc (:CCCACICA
C900配列番号・IO
配列の長さ:I]38塩基対
配列の型 核酸
鎖の数二二本鎖
トポロジー:直鎖状
配列の種類:DNA(ゲノム)
CATTmAGAAA’ffATTCTAATCATTCACAGπC入入入A
C^AGA丁C丁八入AGCCC?ACAC1138配列番へ人If
配列の長さ・27へ人対
配列の型:核酸
鎖の数・一本鎮
トポロジー・直鎖状
配列の種類:DNA(合成)
配列:
配列番号:12
配列の長さ=27塩基対
配列の型:核酸
鎖の数、−重鎖
トポロジー、直鎖状
配列の種類:DNA(合成)
配列
CCCC;GATCCG CCGTTACGAA ACAGG^A配列番号:1
3
配列の長さ・318塩基対
配列の型・核酸
鎖の数 二本鎖
トポロジー 直鎖状
配列の種類 DNA (ゲノム)
配列:
10 is 20 25
CGCMA 丁cr ccc tT^ 丁CG GTT TCT CTG kA
G λCX; (JG CAG CAT CCA CGA Q09
cc丁丁^↑ CCCATT TO1+ TCQ TCQ TGG GGA T
TG AAG AAG AGT GGG ATCAC11+@257
配列番号・14
配列の長さ:1377塩基対
配列の型、核酸
鎖の数、−重鎖
トボロジー:直鎮状
配列の種類:DNA(ゲノム)
(、TG AAG TC7CAA GACGGT CAT CGT CTT C
CA CTT ACCTTG CGT GGA CCA 4V9
AAG ACT CCA ACG CCA ATCACC丁ACAGG GTk
CCT ATGにCT TCCGCr CAA 527^CT 0丁丁 AT
CGAG CCA ATCATII? ACT CC;T GACCAC^C?
C入八 八へG ATG 07丁 6Qコ
CAAGGT丁T?GGTCeTAAC(TT^CCCTTC^GACτC八T
Ge?CλCaC丁CTCへ71CCTACCA丁CCGTCTTGAAGGT
CG丁GGT^AにCTC^CCGGTCAAにTOATT719T?G CT
T GTT CeA CCTTCCCACCTCA(:C^?CCTT^ACG
TT TiG ATc Me 1115CCA ACCccT ACT GOT
CTCATCTTG ACT CTG CACGAA 為TG GGT GC
C(iAc 863GCA TTCGCT GAA GGT GCT ACCG
TT ATO^^CCC丁mc^^ GAA CτCCGテ 1055C:TT
MG CAA AGCGACeCT C’tT 丁C? GCT (i?cC
d )LACOGT IYc MG CTC!10R
AACGGT CTT GAT 丁GCCAT GAA COT GAG AC
T TCT CTCGTCGTG CGT CGT 115P
配列番号=15
配列の長さ:l029塩基対
配列の型:核酸
鎖の数 二本鎖
トポロジー、直鎖状
配列の種類:DNA(ゲノム)
配列:
CCA CTG (+ACGCCGCCCCG TTCGAT ATCGGCA
TT CGG CCCAGCTll;G GAG 4コ2MG GCCATcI
CACCAT GTG GTG CCG CGG GGT l&c AAIff
W TTCCCG ATA 480ccc ccc (、GT TCT TC
CCAA CAe CCCTACGCCにGCCTT C& TTCG丁CGG
0 5281ゴGCCGAG CAA Gπ国^GAG CAG GAA AA
A C紡CTGαtπC^国TTC576Phe^Lm Gb+ Glu Va
l Arg Glu Gin Glu Lys Gin Lau Gly Ph
e Tht PheCACTACATCCTCGTCTGCTCT CTG A
CCGGCAC’r ACCcAG GCCGGCATO624CiTCCTC
CGT TTCOCCGCG GACGGCCGT TC1l+ AAG ^^
C07丁 Arc (ioc ATT 67Q
GATGCC丁CGCCCAAGCCGGAGCAAAce入AGGC^CAG
ATCCTCC+i^TC?20にCCCOG CACACCGCh GAG
TTG CTCにGAA CTG GCCCCT CAG ATCACC(iA
A 768CCC入^CG入^GGCAC0CTGGjIAGCCATτCクチ
丁テG丁GCGGG八〇CUTCG入八864GGT GTG CTG ACC
CI CCG CTG 丁ACGAG (:GCMA TCCATG CACG
GG ATC912ATT CAA ATI:; (TCCCCCOT GCC
GAG TiCCCCGAA GGCTCCAAA GTG CTC960丁^
丁 GCG CACTTCC,GT COG CCCCCT CCV: CTC
へ^丁GCCTAC^GCT?CCr1l; 1008m CにT 入^C00
CCGATCecにCi029配列番号 16
配列の長さ、338アミノ酸
配列の型二アミノ酸
トポロジー:直鎖状
配列の種類:蛋白質
配列:
配列番号:17
配列の長さ=597塩基対
配列の型、核酸
鎖の数二二本鎖
トポロジー二直鎖状
配列の種類:DNA(ゲノム)
配列:
TAT入AGAAGG CATTCATTCCCAmCX^にG ATCATC
AG^τ ^CT入^CC入^τ Aff丁CτC59フ株 試験した単離体の
数
FfG、7
(〕
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FIG、 8
FIG、9
FIG、 12
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ヨ卦啄升計料2g2H5W#馨ゴしセ
影孔5速卦!葺畦囲冒5韮H本番1
0穆I葺と罠肘まa共“那料d韮
■縁Hトヨ礼33舵囲却肘÷社馨
瓢芝シロ七3ゴn8赳8曝暮;8S呂完氏ρ8ご8蟹8日沼緊8力て58ぶ旨g
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L)800七ま旨(緊冒日I黛g−山くΣ<H<HcDcDhAcDcDぺΣ0
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ωQ二L)P−IL)1−1(!l +−+uJ:■HトΦ〇−−弓←ぶ<ha
aaau<<haaupaaa>−山匠茫葺畦鼾11卦旧目u3I
8々定只号18二淀二認:8シ旨叡曇泥ミauuaa>べHQじOQQじべΣト
ψトドQ コυ 1−10 (:(りah tno O(J IQ(J hQ
:)−1cJ m83足陪臣5色口8曝8ぷ8こ奪該托期づ」[拝呈8:8ぶ冒
18シ8ぶ?鱈I8々Q■a>ho、ts<<ha>aa<hrs>hpa。
罠蕎畦灯葺■」を韮■珪8引l
葺芥畦珪÷訂扉隷射参韮肛■
F/6.18
FIG、 19
O(
(り
一
ム−
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手続補正書(蛇)
特許庁長官殿 靭548”9−−
1、事件の表示
果実の成熟および植物の老化の制御
4、代理人
6−ネ喝正により増力口する言青求項の数7−補正の対象
明細書、請求の範囲及び要約書翻訳文
8− 補正の内容 別紙のとおり
明細書、請求の範囲及び要約書翻訳文の浄書(内容に変更なし)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.植物細胞内においてRNA配列の産生を惹起する機能をもつプロモーター; 1−アミノシクロプロパン−1−カルボン酸デアミナーゼ酵素をコードするRN A配列の産生を惹起する構造DNA配列;および植物細胞内においてRNA配列 の3′末端へのポリアデニル化ヌクレオチドの付加を惹起する機能をもつ3′非 翻訳領域;から順次なり、上記プロモーターは上記構造DNA配列に関して異種 である、組換え二重鎖DNA分子。 2.プロモーターは植物DNAウイルスプロモーターである請求項1記載のDN A分子。 3.プロモーターはCaMV35SおよびFMV35Sプロモーターからなる群 より選ばれる請求項2記載のDNA分子。 4.プロモーターは果実特異的プロモーターである請求項1記載のDNA分子。 5.プロモーターはトマトからのE8プロモーターである請求項1記載のDNA 分子。 6.構造DNA配列は配列番号1の配列である請求項1記載のDNA分子。 7.構造DNA配列は単独窒素源としてACCを含有する培地中で生育を保持で きる微生物からのものである請求項1記載のDNA分子。 8.担果実植物の果実の成熟を制御する方法において、その担果実植物の細胞を 獲得し;その担果実植物の細胞を、植物細胞内においてRNA配列の産生を惹起 する機能をもつプロモーター、1−アミノシクロプロパン−1−カルボン酸デア ミナーゼ酵素をコードするRNA配列の産生を惹起する構造DNA配列および植 物細胞内においてRNA配列の3′末端へのポリアデニル化ヌクレオチドの付加 を惹起する機能をもつ3′非翻訳領域からなり、上記プロモーターは上記構造D NA配列に関して異種であるキメラ遺伝子で形質転換して、そのキメラ遺伝子を 上記植物細胞のゲノム中に挿入し;その形質転換植物細胞から植物を再生し、形 質転換担果実植物を成長させて果実を生成させる各工程からなる方法。 9.プロモーターは植物DNAウイルスプロモーターである請求項8記載のDN A分子。 10.プロモーターはCaMV35SプロモーターおよびFMV35Sプロモー ターからなる群より選ばれる請求項9記載のDNA分子。 11.プロモーターは果実特異的プロモーターである請求項8記載のDNA分子 。 12.プロモーターはトマトからのE8プロモーターである請求項8記載のDN A分子。 13.構造DNA配列は配列番号1の配列である請求項8記載のDNA分子。 14.構造DNA配列は単独窒素源としてACCを含有する培地中で生育を保持 できる微生物からのものである請求項8記載のDNA分子。 15.植物の果実の成熟を遅延させる方法において、その植物中でのエチレンの 産生を低下させるのに十分なレベルの1−アミノシクロプロパン−1−カルボン 酸デアミナーゼをその植物内に発現させる方法。 16.担果実植物からの果実の貯蔵寿命を延長する方法において、その担果実植 物の細胞を獲得し;その担果実植物の細胞を、植物細胞内においてRNA配列の 産生を惹起する機能をもつプロモーター、1−アミノシクロプロパン−1−カル ボン酸デアミナーゼ酵素をコードするRNA配列の産生を惹起する構造DNA配 列および植物細胞内においてRNA配列の3′末端へのポリアデニル化ヌクレオ チドの付加を惹起する機能をもつ3′非翻訳領域からなり、上記プロモーターは 上記構造DNA配列に関して異種であるキメラ遺伝子で形質転換して、そのキメ ラ遺伝子を上記植物細胞のゲノム中に挿入し;その形質転換植物細胞から植物を 再生し、形質転換担果実植物を果実の産生が開始されるまで成長させ;その果実 が発生のブレーカーステージに到達した時点でその果実をその植物から除去する 各工程からなる方法。 17.さらにその果実をエチレンに暴露してその果実の所望の成熟を達成する工 程からなる請求項16記載の方法。 18.植物細胞内においてRNA配列の産生を惹起する機能をもつプロモーター 、1−アミノシクロプロパン−1−カルボン酸デアミナーゼ酵素をコードするR NA配列の産生を惹起する構造DNA配列および植物細胞内においてRNA配列 の3′末端へのポリアデニル化ヌクレオチドの付加を惹起する機能をもつ3′非 翻訳領域からなり、上記プロモーターは上記構造DNA配列に関して異種である 形質転換植物。 19.植物はトマト、バナナ、キーウィフルーツ、アボガド、メロン、苺、マン ゴ、パパイヤ、りんご、桃、キャベツ、カリフラワー、レタス、玉葱、ブロツコ リー、綿、カノラ、アブラナ、カーネーション、およびバラからなる群より選ば れる請求項18記載の形質転換植物20.植物はトマトである請求項18記載の 形質転換植物。 21.構造DNA配列は配列番号1の配列である請求項18記載の形質転換植物 。 22.植物細胞内においてRNA配列の産生を惹起する機能をもつプロモーター ;1−アミノシクロプロパン−1−カルボン酸デアミナーゼ酵素をコードするR NA配列の産生を惹起する構造DNA配列;および植物細胞内においてRNA配 列の3′末端へのポリアデニル化ヌクレオチドの付加を惹起する機能をもつ3′ 非翻訳領域からなり、上記プロモーターは上記構造DNA配列に関して異種であ るトマト果実。 23.プロモーターはゴマノハグサ(figwort)モザイクウイルスからの 完全長(35S)プロモーターである請求項22記載のトマト果実。 24.構造DNA配列は配列番号1の配列である請求項23記載のトマト果実。 25.植物中に産生するエチレンのレベルを低下させる方法において、その植物 中での1−アミノシクロプロパン−1−カルボン酸代謝酵素を、定常状態1−ア ミノシクロプロパン−1−カルボン酸濃度を少なくとも約70%まで低下させる のに十分なレベルで発現させる方法。 26.1−アミノシクロプロパン−1−カルボン酸代謝酵素は1−アミノシクロ プロパン−1−カルボン酸デアミナーゼである請求項25記載の方法。 27.定常状態1−アミノシクロプロパン−1−カルボン酸濃度は少なくとも約 90%まで低下させる請求項25記載の方法。 28.植物中に産生するエチレンのレベルを低下させる方法において、その植物 中での1−アミノシクロプロパン−1−カルボン酸代謝酵素を、定常状態のエチ レン濃度を少なくとも約70%まで低下させるのに十分なレベルで発現させる方 法。 29.1−アミノシクロプロパン−1−カルボン酸代謝酵素は1−アミノシクロ プロパン−1−カルボン酸デアミナーゼである請求項28記載の方法。 30.定常状態のエチレン濃度は少なくとも約90%まで低下させる請求項28 記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US63244090A | 1990-12-26 | 1990-12-26 | |
US632,440 | 1990-12-26 | ||
PCT/US1991/009437 WO1992012249A1 (en) | 1990-12-26 | 1991-12-17 | Control of fruit ripening and senescence in plants |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8095744A Division JPH09238689A (ja) | 1990-12-26 | 1996-04-17 | 植物の花の老化の制御 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06504668A true JPH06504668A (ja) | 1994-06-02 |
Family
ID=24535534
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4502000A Pending JPH06504668A (ja) | 1990-12-26 | 1991-12-17 | 果実の成熟および植物の老化の制御 |
JP8095744A Pending JPH09238689A (ja) | 1990-12-26 | 1996-04-17 | 植物の花の老化の制御 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8095744A Pending JPH09238689A (ja) | 1990-12-26 | 1996-04-17 | 植物の花の老化の制御 |
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---|---|
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JP (2) | JPH06504668A (ja) |
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BR (1) | BR9107191A (ja) |
CA (1) | CA2096637A1 (ja) |
FI (1) | FI932960A0 (ja) |
WO (1) | WO1992012249A1 (ja) |
Families Citing this family (127)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6329570B1 (en) * | 1989-07-19 | 2001-12-11 | Calgene, Llc | Cotton modification using ovary-tissue transcriptional factors |
US5859330A (en) * | 1989-12-12 | 1999-01-12 | Epitope, Inc. | Regulated expression of heterologous genes in plants and transgenic fruit with a modified ripening phenotype |
US5723746A (en) * | 1989-12-12 | 1998-03-03 | Epitope, Inc. | Reduced ethylene synthesis and delayed fruit ripening in transgenic tomatoes expressing S-adenosylmethionine hydrolase |
US5750864A (en) * | 1994-06-17 | 1998-05-12 | Epitope, Inc. | Regulated expression of heterologous genes in plants |
EP0528970B1 (en) * | 1990-04-26 | 1999-07-07 | Calgene LLC | Methods and compositions for modulating ethylene levels in plant tissues |
US5633435A (en) | 1990-08-31 | 1997-05-27 | Monsanto Company | Glyphosate-tolerant 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthases |
US6207881B1 (en) * | 1990-09-10 | 2001-03-27 | The United States Of America As Represented By The Department Of Agriculture | Control of fruit ripening through genetic control of ACC synthase synthesis |
US5512466A (en) * | 1990-12-26 | 1996-04-30 | Monsanto Company | Control of fruit ripening and senescence in plants |
IL107239A0 (en) * | 1992-10-15 | 1994-01-25 | Gen Hospital Corp | Crucifer acc synthase polypeptide, methods for the production thereof and uses thereof |
US5689055A (en) * | 1993-07-01 | 1997-11-18 | California Institue Of Technology | Plants having modified response to ethylene |
JP3183407B2 (ja) | 1993-07-01 | 2001-07-09 | カリフォルニア インスティテュート オブ テクノロジー | エチレンに対する修正された応答をもつ植物 |
WO1995016047A1 (en) * | 1993-12-10 | 1995-06-15 | Calgene Inc. | Ethylene resistant selection system |
SE502660C2 (sv) * | 1994-04-18 | 1995-12-04 | Svenska Lantmaennen Riksfoerbu | Stam av Pseudomonas chlororapis med förmågan att framställa antipatogeniskt aktiva metaboliter, kompositoiner därav och förfarande med användning därav för kontroll av växtsjukdomar |
US5750870A (en) * | 1994-06-17 | 1998-05-12 | Agritope, Inc. | Plant genetic transformation methods and transgenic plants |
AU715924B2 (en) * | 1994-09-02 | 2000-02-10 | Seminis Vegetable Seeds, Inc. | Transgenic plants expressing ACC oxidase genes |
EP0801681A1 (en) * | 1994-12-30 | 1997-10-22 | Seminis Vegetable Seeds, Inc. | Transgenic plants expressing acc synthase gene |
US5510505A (en) * | 1995-04-06 | 1996-04-23 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Arthopodicidal oxadiazine intermediate |
US6043409A (en) * | 1995-06-07 | 2000-03-28 | Seminis Vegetable Seeds, Inc. | Transgenic plants expressing ACC oxidase genes |
US6448474B1 (en) | 1995-06-07 | 2002-09-10 | University Of Hawaii | Purified proteins, recombinant DNA sequences and processes for controlling the ripening of coffee plants |
EP1672061B1 (en) | 1995-09-20 | 2008-09-10 | University of Queensland | Nucleotide sequences encoding ACC synthase enzymes of papaya |
EP1321525A3 (en) * | 1996-01-23 | 2003-09-10 | Horticulture Research International | Fruit ripening-related genes |
US5994521A (en) * | 1996-07-03 | 1999-11-30 | University Of Kentucky Research Foundation | Full length transcript (FLt) promoter from figwort mosaic caulimovirus (FMV) and use to express chimeric genes in plant cells |
US5883239A (en) * | 1997-07-18 | 1999-03-16 | Smithkline Beecham Corporation | aroA |
GB9710370D0 (en) * | 1997-05-20 | 1997-07-16 | Zeneca Ltd | Genetic control of fruit ripening |
NZ503791A (en) * | 1997-09-18 | 2001-08-31 | Agritope Inc | Synthetic hybrid plant promoter derived from the tomato E8 and E4 genes |
DE19754622A1 (de) * | 1997-12-09 | 1999-06-10 | Antje Von Dr Schaewen | Pflanzliche GntI-Sequenzen und Verwendung derselben zur Gewinnung von Pflanzen mit verminderter oder fehlender N-Acetylglucosaminyltransferase I (GnTI)-Aktivität |
US6686513B1 (en) | 1998-03-19 | 2004-02-03 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture | Sugarcane ubi9 gene promoter sequence and methods of use thereof |
US6706948B1 (en) | 1998-03-19 | 2004-03-16 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture | Sugarcane UBI9 gene promoter and methods of use thereof |
US6872813B1 (en) * | 1998-06-09 | 2005-03-29 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture | Genes coding for tomato β-galactosidase polypeptides |
EP1108040A2 (en) * | 1998-08-25 | 2001-06-20 | Pioneer Hi-Bred International, Inc. | Plant glutamine: fructose-6-phosphate amidotransferase nucleic acids |
AUPP557298A0 (en) * | 1998-08-31 | 1998-09-17 | University Of Queensland, The | A novel plant promoter and uses therefor |
IL142034A0 (en) * | 1998-09-17 | 2002-03-10 | Pioneer Hi Bred Int | Maize replication protein a |
IL128353A0 (en) * | 1999-02-03 | 2000-01-31 | Yeda Res & Dev | Transgenic plants |
US7612255B2 (en) * | 1999-02-03 | 2009-11-03 | Jonathan Gressel | Transgenic plants for mitigating introgression of genetically engineered genetic traits |
US6271009B1 (en) * | 1999-02-08 | 2001-08-07 | Vitality Biotechnologies, Inc. | Control of fruit ripening and senescence in plants |
CN101353658A (zh) | 1999-12-16 | 2009-01-28 | 孟山都技术有限公司 | 新型植物表达构建物 |
US20050081266A1 (en) * | 2000-05-24 | 2005-04-14 | Benedicte Charrier | Modulation of storage organs |
AUPQ994600A0 (en) | 2000-09-06 | 2000-09-28 | Agriculture Victoria Services Pty Ltd | Manipulation of plant senescene |
US20080014633A1 (en) * | 2000-09-06 | 2008-01-17 | Agriculture Victoria Services Pty Ltd. | Manipulation of plant senescence using modified promoters |
DE60128581T2 (de) * | 2000-10-17 | 2008-02-14 | Excelsyn Molecular Develpopment Ltd., Holywell | Herstellung von alpha -hydroxy-carboxy säure mit hilfe von einem gekoppelten enzym system |
CA2439342A1 (en) * | 2001-04-06 | 2002-10-17 | Syngenta Participations Ag | Oryza sativa nuclear cap binding protein 80 |
JP2003000260A (ja) * | 2001-06-19 | 2003-01-07 | Honda Motor Co Ltd | 植物の半矮性化に関与するsd1遺伝子、並びにその利用 |
US20050086716A1 (en) * | 2001-07-18 | 2005-04-21 | Peter Rogowsky | Nucleic acids coding for a ISUM2A polypeptide and use of said nucleic acids to obtain transformed plants producing seeds altered in germ development |
CA2486593A1 (en) * | 2001-07-20 | 2003-01-30 | University Of Leeds | Regulation of peroxisomal fatty acid transport in plants |
WO2003016482A2 (en) | 2001-08-17 | 2003-02-27 | Monsanto Technology Llc | Methyltransferase genes and uses thereof |
EP1321524A1 (en) * | 2001-12-19 | 2003-06-25 | Düring, Klaus, Dr. | Method of increasing the transgene-coded biomolecule content in organisms |
US7071379B2 (en) * | 2002-01-28 | 2006-07-04 | The Regents Of The University Of California | Methods for altering organ mass in plants |
NZ535002A (en) * | 2002-03-01 | 2006-02-24 | House Foods Corp | DNA and vector for regulating the expression lachrymator synthase gene, method of regulating the expression of lachrymator synthase gene using the same, and plant with the regulated expression of lachrymator synthase gene |
AUPS333902A0 (en) * | 2002-07-02 | 2002-07-25 | Australian National University, The | Method of producing plants having enhanced transpiration efficiency and plants produced therefrom i |
US7615678B2 (en) | 2002-07-18 | 2009-11-10 | Monsanto Technology Llc | Methods for using artificial polynucleotides and compositions thereof to reduce transgene silencing |
WO2004046357A1 (en) * | 2002-11-15 | 2004-06-03 | Posco | Organ preferential genes identified by t-dna insertional mutagenesis of rice |
BRPI0408896A (pt) | 2003-03-28 | 2006-04-25 | Monsanto Technology Llc | promotores de planta para uso no desenvolvimento precoce de sementes |
US7575917B2 (en) * | 2003-04-09 | 2009-08-18 | Monsanto Technology Llc | DNA constructs and methods to enhance the production of commercially viable transgenic plants |
US20050198710A1 (en) * | 2003-04-10 | 2005-09-08 | Mcgonigle Brian | Method of improving soybean protein color by reducing levels of flavonol |
MXPA05013188A (es) * | 2003-06-06 | 2007-01-30 | Arborgen Llc | Composiciones y metodos para regular polisacaridos de una celula vegetal. |
US7504557B2 (en) | 2003-06-23 | 2009-03-17 | The Regents Of The University Of California | Genes which produce staygreen characteristics in maize and their uses |
CN103333885A (zh) | 2003-06-23 | 2013-10-02 | 先锋高级育种国际公司 | 将单基因控制的保绿潜力工程化进植物中 |
WO2005021718A2 (en) | 2003-08-25 | 2005-03-10 | Monsanto Technology Llc | Tubulin regulatory elements for use in plants |
CN101031650A (zh) * | 2003-10-14 | 2007-09-05 | 塞雷斯公司 | 改变种子表型的方法和组合物 |
CN1898389A (zh) * | 2003-12-23 | 2007-01-17 | 巴斯福植物科学有限公司 | 植物中的糖及脂质代谢调节剂vi |
MXPA05000401A (es) * | 2004-01-09 | 2005-07-12 | Carnegie Inst Of Washington | Gametofito 1 indeterminado (ig1), mutaciones de ig1, ortologos de ig1 y usos del mismo. |
EP2333079B1 (en) | 2004-01-20 | 2016-03-30 | Monsanto Technology LLC | Chimeric promoters for use in plants |
EP1788861B1 (en) | 2004-08-24 | 2017-04-12 | Monsanto Technology, LLC | Adenylate translocator protein gene non-coding regulatory elements for use in plants |
BRPI0515302A (pt) | 2004-09-14 | 2008-07-15 | Monsanto Technology Llc | moléculas promotoras para uso em plantas |
US7429692B2 (en) * | 2004-10-14 | 2008-09-30 | Ceres, Inc. | Sucrose synthase 3 promoter from rice and uses thereof |
US7319181B2 (en) * | 2005-01-25 | 2008-01-15 | National Science & Technology Development Agency | Transgenic rice plants with reduced expression of Os2AP and elevated levels of 2-acetyl-1-pyrroline |
CA2598307C (en) | 2005-02-26 | 2014-12-30 | Basf Plant Science Gmbh | Expression cassettes for seed-preferential expression in plants |
CA2606220A1 (en) * | 2005-04-19 | 2006-12-21 | Basf Plant Science Gmbh | Starchy-endosperm and/or germinating embryo-specific expression in mono-cotyledonous plants |
US7902423B2 (en) | 2005-04-20 | 2011-03-08 | Basf Plant Science Gmbh | Expression cassettes for seed-preferential expression that utilize the promoter from a flax tonoplast intrinsic protein gene |
WO2006120197A2 (en) | 2005-05-10 | 2006-11-16 | Basf Plant Science Gmbh | Expression cassettes for seed-preferential expression in plants |
EP1907552B1 (en) * | 2005-07-18 | 2013-10-23 | BASF Plant Science GmbH | Yield increase in plants overexpressing the ACCDP genes |
US8993846B2 (en) | 2005-09-06 | 2015-03-31 | Monsanto Technology Llc | Vectors and methods for improved plant transformation efficiency |
US20080134361A1 (en) * | 2005-10-20 | 2008-06-05 | Pioneer Hi-Bred International, Inc. | Grain Quality Through Altered Expression of Seed Proteins |
MX283562B (es) | 2006-01-30 | 2011-02-01 | Univ Georgia State Res Found | Induccion y estabilizacion de actividad enzimatica en microorganismos. |
AR059268A1 (es) * | 2006-02-01 | 2008-03-19 | Pioner Hi Bred International I | Genes de isopentil transferasa de soja y metodos para su uso |
EP1984510B1 (en) | 2006-02-17 | 2015-04-08 | Monsanto Technology LLC | Chimeric regulatory sequences comprising introns from dicotyledons for plant gene expression |
EP2361986A1 (en) | 2006-05-16 | 2011-08-31 | Monsanto Technology LLC | Use of non-agrobacterium bacterial species for plant transformation |
BRPI0808008B1 (pt) | 2007-02-16 | 2016-08-09 | Basf Plant Science Gmbh | molécula de ácido nucleico isolada, cassete de expressão, vetor de expressão, métodos para excisão de sequências alvo de uma planta, para produzir uma planta com rendimento aumentado, e/ou tolerância a estresse aumentada, e/ou qualidade nutritional aumentada, e/ou teor de óleo aumentado ou modificado de uma semente ou broto para a planta, e, uso da molécula de ácido nucleico |
US7838729B2 (en) | 2007-02-26 | 2010-11-23 | Monsanto Technology Llc | Chloroplast transit peptides for efficient targeting of DMO and uses thereof |
EP3290520B1 (en) | 2007-03-09 | 2021-07-14 | Monsanto Technology LLC | Preparation and use of plant embryo explants for transformation |
US7943549B2 (en) | 2007-04-02 | 2011-05-17 | Georgia State University Research Foundation, Inc. | Biological-based catalyst to delay plant development processes |
CN101688249A (zh) * | 2007-07-19 | 2010-03-31 | 加利福尼亚大学董事会 | 通过靶向的乙烯信号传导的减少来增加谷物产量 |
CA2700981C (en) * | 2007-09-24 | 2016-12-13 | Performance Plants, Inc. | Plants having increased biomass |
WO2009126470A2 (en) | 2008-04-07 | 2009-10-15 | Monsanto Technology Llc | Plant regulatory elements and uses thereof |
US8367392B2 (en) * | 2008-09-05 | 2013-02-05 | Transalgae Ltd. | Genetic transformation of algal and cyanobacteria cells by microporation |
AR075466A1 (es) | 2008-10-22 | 2011-04-06 | Basf Se | Uso de herbicidas tipo auxina en plantas cultivadas |
AR075465A1 (es) | 2008-10-22 | 2011-04-06 | Basf Se | Uso de herbicidas de sulfonilurea en plantas cultivadas |
WO2010099431A2 (en) | 2009-02-27 | 2010-09-02 | Monsanto Technology Llc | Hydroponic apparatus and methods of use |
AU2010270309A1 (en) | 2009-07-10 | 2012-02-02 | Basf Plant Science Company Gmbh | Expression cassettes for endosperm-specific expression in plants |
WO2011017492A2 (en) * | 2009-08-05 | 2011-02-10 | Pioneer Hi-Bred International, Inc. | Novel eto1 genes and use of same for reduced ethylene and improved stress tolerance in plants |
US20110081706A1 (en) * | 2009-10-02 | 2011-04-07 | TransAlgae Ltd | Method and system for efficient harvesting of microalgae and cyanobacteria |
WO2011067712A1 (en) | 2009-12-03 | 2011-06-09 | Basf Plant Science Company Gmbh | Expression cassettes for embryo-specific expression in plants |
AR079909A1 (es) | 2010-01-14 | 2012-02-29 | Monsanto Technology Llc | Elementos de regulacion vegetal y sus usos |
CA2809643C (en) | 2010-08-30 | 2019-09-24 | John P. Davies | Sugarcane bacilliform viral (scbv) enhancer and its use in plant functional genomics |
EP3275308B1 (en) | 2010-12-17 | 2022-05-11 | Monsanto Technology LLC | Methods for improving competency of plant cells |
MX356792B (es) | 2011-03-25 | 2018-06-12 | Monsanto Technology Llc | Elementos de regulacion de plantas y sus usos. |
MX355475B (es) | 2011-05-13 | 2018-04-18 | Monsanto Technology Llc | Elementos reguladores de las plantas y sus usos. |
IN2014DN06986A (ja) | 2012-02-29 | 2015-04-10 | Dow Agrosciences Llc | |
US9688999B2 (en) | 2012-04-05 | 2017-06-27 | Basf Plant Science Company Gmbh | Fungal resistant plants expressing ACD |
US9663793B2 (en) | 2012-04-20 | 2017-05-30 | Monsanto Technology, Llc | Plant regulatory elements and uses thereof |
WO2014053395A1 (en) | 2012-10-01 | 2014-04-10 | Basf Se | Use of n-thio-anthranilamide compounds on cultivated plants |
WO2014079820A1 (en) | 2012-11-22 | 2014-05-30 | Basf Se | Use of anthranilamide compounds for reducing insect-vectored viral infections |
WO2014100009A2 (en) | 2012-12-19 | 2014-06-26 | Monsanto Technology Llc | Plant regulatory elements and uses thereof |
US9206436B2 (en) * | 2012-12-20 | 2015-12-08 | Ut-Battelle, Llc | Key gene regulating cell wall biosynthesis and recalcitrance in Populus, gene Y |
EP3613279A1 (en) | 2013-03-14 | 2020-02-26 | Monsanto Technology LLC | Plant regulatory elements and uses thereof |
CN115927328A (zh) | 2013-03-14 | 2023-04-07 | 孟山都技术公司 | 植物调控元件和其用途 |
MX361278B (es) | 2013-03-14 | 2018-12-03 | Univ Georgia State Res Found | Inhibición o reducción del crecimiento de hongos. |
WO2014159628A2 (en) * | 2013-03-14 | 2014-10-02 | Georgia State University Research Foundation, Inc. | Preventing or delaying chill injury response in plants |
EP3028573A1 (en) | 2014-12-05 | 2016-06-08 | Basf Se | Use of a triazole fungicide on transgenic plants |
WO2016091674A1 (en) | 2014-12-12 | 2016-06-16 | Basf Se | Use of cyclaniliprole on cultivated plants |
US11519011B2 (en) | 2015-03-26 | 2022-12-06 | The Texas A&M University System | Conversion of lignin into bioplastics and lipid fuels |
US11064696B2 (en) | 2015-04-07 | 2021-07-20 | Basf Agrochemical Products B.V. | Use of an insecticidal carboxamide compound against pests on cultivated plants |
JP2018527931A (ja) | 2015-08-28 | 2018-09-27 | パイオニア ハイ−ブレッド インターナショナル, インコーポレイテッド | 植物のオクロバクテリウム(ochrobactrum)媒介形質転換 |
US11732269B2 (en) | 2015-10-02 | 2023-08-22 | Monsanto Technology Llc | Recombinant maize B chromosome sequence and uses thereof |
BR112018001122B1 (pt) | 2016-03-11 | 2021-06-01 | Monsanto Technology Llc | Molécula de dna recombinante compreendendo elementos reguladores de planta e método de expressão de uma molécula de dna passível de transcrição |
CN109310062B (zh) | 2016-05-24 | 2023-05-16 | 孟山都技术公司 | 植物调控元件和其用途 |
CA3029271A1 (en) | 2016-06-28 | 2018-01-04 | Cellectis | Altering expression of gene products in plants through targeted insertion of nucleic acid sequences |
WO2018005491A1 (en) | 2016-06-28 | 2018-01-04 | Monsanto Technology Llc | Methods and compositions for use in genome modification in plants |
EP3338552A1 (en) | 2016-12-21 | 2018-06-27 | Basf Se | Use of a tetrazolinone fungicide on transgenic plants |
US20200332311A1 (en) | 2018-01-12 | 2020-10-22 | The Texas A&M University System | Increasing plant bioproduct yield |
CN111187853B (zh) * | 2020-02-12 | 2023-03-03 | 深圳大学 | 番茄果实发育相关基因的功能性分子标记的应用 |
TW202305130A (zh) | 2021-03-26 | 2023-02-01 | 美商旗艦先鋒創新有限責任(Vii)公司 | 原核系統中環狀多核糖核苷酸之產生 |
WO2022204464A1 (en) | 2021-03-26 | 2022-09-29 | Flagship Pioneering Innovations Vii, Llc | Production of circular polyribonucleotides in a eukaryotic system |
WO2022204460A1 (en) | 2021-03-26 | 2022-09-29 | Flagship Pioneering Innovations Vii, Llc | Compositions and methods for producing circular polyribonucleotides |
WO2023077118A1 (en) | 2021-11-01 | 2023-05-04 | Flagship Pioneering Innovations Vii, Llc | Polynucleotides for modifying organisms |
WO2023141540A2 (en) | 2022-01-20 | 2023-07-27 | Flagship Pioneering Innovations Vii, Llc | Polynucleotides for modifying organisms |
US20240093220A1 (en) | 2022-09-09 | 2024-03-21 | Friedrich Alexander Universität Erlangen-Nürnberg | Plant regulatory elements and uses thereof |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4943674A (en) * | 1987-05-26 | 1990-07-24 | Calgene, Inc. | Fruit specific transcriptional factors |
US4843186B1 (en) * | 1986-07-28 | 1997-02-25 | Lsl Inc | Long shelf life heterozygous tomato plant |
US4801540A (en) * | 1986-10-17 | 1989-01-31 | Calgene, Inc. | PG gene and its use in plants |
GB8626879D0 (en) * | 1986-11-11 | 1986-12-10 | Ici Plc | Dna |
GB8916213D0 (en) * | 1989-07-14 | 1989-08-31 | Ici Plc | Dna constructs,cells and plants derived therefrom |
EP0409625A1 (en) * | 1989-07-19 | 1991-01-23 | Calgene, Inc. | Fruit-specific transcriptional factors |
KR100199225B1 (ko) * | 1989-12-12 | 1999-06-15 | 길버트 엔. 밀러 | 식물의 에틸렌 생합성의 유전자적 조절방법 |
EP0528970B1 (en) * | 1990-04-26 | 1999-07-07 | Calgene LLC | Methods and compositions for modulating ethylene levels in plant tissues |
US5512466A (en) * | 1990-12-26 | 1996-04-30 | Monsanto Company | Control of fruit ripening and senescence in plants |
US5480789A (en) * | 1991-04-01 | 1996-01-02 | Florigene Europe B.V. | Genetically transformed rose plants and methods for their production |
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