KR20100006143A - 단고추 계통 sbr28-1220 - Google Patents

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KR20100006143A
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Abstract

본 발명은 SBR28-1220로 명명된 고추 계통의 종자 및 식물체를 제공한다. 따라서, 본 발명은 고추 계통 SBR28-1220의 식물체, 종자 및 조직 배양물, 및 고추 계통 SBR28-1220의 식물체를 그 자체 또는 다른 고추 식물체, 예컨대 다른 계통의 식물체와 교배시킴으로써 생성되는 고추 식물체의 생성 방법에 관한 것이다. 본 발명은 추가로 이러한 교배에 의해 생성된 종자 및 식물체에 관한 것이다. 본 발명은 추가로 고추 계통 SBR28-1220의 식물체의 열매 및 배우자를 비롯한, 이러한 식물체의 일부에 관한 것이다.
고추, 종자, 근친교배, 역교배,

Description

단고추 계통 SBR28-1220 {SWEET PEPPER LINE SBR28-1220}
본 발명은 식물 육종 분야, 더욱 구체적으로는 고추 계통 SBR28-1220의 개발에 관한 것이다.
본 출원은 전문이 본원에 참조로 도입되는 2008년 7월 8일에 출원된 미국 가출원 제61/079,031호의 우선권을 주장한다.
채소 육종의 목적은 다양한 바람직한 형질을 단일의 품종/잡종에 조합시키는 것이다. 이러한 바람직한 형질에는 보다 높은 생산량, 곤충 또는 해충에 대한 저항성, 열 및 가뭄에 대한 내인성, 보다 우수한 작물학적 품질, 보다 높은 영양학적 가치, 성장 속도 및 열매 특성이 포함된다.
육종 기술은 식물의 수분 방법을 이용한다. 2가지의 일반적인 수분 방법이 존재한다: 한 꽃의 화분이 동일한 꽃, 또는 동일한 식물 또는 식물 품종의 다른 꽃으로 전달되는 경우의 식물 자가 수분, 및 화분이 상이한 식물 품종의 꽃으로부터 오는 경우의 식물 교차 수분.
여러 세대에 걸쳐서 자가 수분시켜 유형별로 선발한 식물체는, 거의 모든 유전자좌에서 동형접합이 되고, 동형접합 식물체인 순계 육종 자손의 균일한 집단을 형성한다. 2종의 상이한 품종의 이러한 동형접합 식물체 간의 교배는, 많은 유전자좌가 이형접합인 잡종 식물체의 균일한 집단을 생성한다. 반대로, 다수의 유전자좌에서 각각 이형접합인 2종의 식물체를 교배시키면, 유전적으로 상이하고 균일하지 않은 잡종 식물체의 집단이 생성된다. 이러한 비-균일성은 성과를 예측할 수 없게 만든다.
균일한 계통의 개발은 동형접합 근친교배 식물체의 개발, 이러한 근친교배 식물체의 교배, 및 교배체의 평가를 요한다. 계통 육종 및 순환 선발은 육종 집단으로부터 근친교배 식물체를 개발하기 위해서 사용되어 온 육종 방법의 예이다. 이러한 육종 방법은 2종 이상의 식물체의 유전적 배경 또는 그 외 넓은 범위의 다양한 자료를 육종 풀에 조합하고, 이로부터 자가수정 및 원하는 표현형의 선발에 의해서 새로운 계통들을 개발한다. 새로운 계통들은 그 중 어느 것이 상업적 잠재력을 지니고 있는지 평가받게 된다.
이러한 육종 프로그램에 적용된 작물종의 하나이며, 특히 가치있는 것은 종고추를 포함하는 고추이다. 씨. 아눔(C. annuum)은 1년생 초본이다. 상기 식물체는 조밀하게 가지가 있는 줄기를 가지며, 1.5 피트 내지 5 피트 높이까지 성장한다. 열매는 미숙할 때에는 녹색이며, 이어서 통상적으로는 적색 내지 갈색으로 변화한다. 상기 품종은 다양한 기후에서 성장할 수 있으나, 온난하고 건조한 기후에서 번성한다. 고추에서는 잡종 강세가 보고되었으며, 잡종은 전세계에 걸친, 특히 노동력이 풍부한 국가의 재배자들 사이에 인기가 증가하고 있다 (Berke, 1999).
한 측면에서, 본 발명은 SBR28-1220으로 명명된 계통의 고추 식물체를 제공한다. 또한, SBR28-1220으로 명명된 고추 계통의 모든 생리적 및 형태적 특성을 갖는 고추 식물체를 제공한다. 또한, 예를 들어 식물체의 화분, 배주, 움(scion), 근경, 열매 및 세포를 비롯한, 본 발명의 고추 식물체의 일부를 제공한다.
본 발명은 또한 고추 계통 SBR28-1220의 종자에 관한 것이다. 본 발명의 고추 종자는 SBR28-1220으로 명명된 계통의 고추 종자의 본질적으로 균질한 집단으로서 제공될 수 있다. 종자의 본질적으로 균질한 집단은 일반적으로 실질적인 수의 다른 종자를 포함하지 않는다. 따라서, 종자는 전체 종자의 적어도 약 97%, 예컨대 종자의 적어도 약 98%, 99%, 또는 그 이상을 형성하는 것으로 정의될 수 있다. 고추 종자의 집단은 특히 본질적으로 잡종 종자를 포함하지 않는 것으로 정의될 수 있다. 종자 집단은 SBR28-1220으로 명명된 고추 식물의 종자의 본질적으로 균질한 집단일 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에서, 추가된 유전가능한 형질을 포함하는 고추 계통 SBR28-1220의 식물체가 제공된다. 유전가능한 형질은 예를 들어 우성 또는 열성 대립유전자인 유전자좌를 포함할 수 있다. 본 발명의 한 실시태양에서, 고추 계통 SBR28-1220의 식물체는 단일 유전자좌 전환을 포함하는 것으로 정의된다. 본 발명의 특정 실시태양에서, 추가된 유전자좌는 예를 들어 제초제 내인성, 곤충 저항성, 질병 저항성 및 변형된 탄수화물 대사와 같은 하나 이상의 형질을 부여한다. 추가 실시태양에서, 형질은 예를 들어 역교배, 천연 또는 유도된 돌연변이에 의해서 상기 계통의 게놈 내로 도입된 천연 발생 유전자, 또는 유전자 형질전환 기술을 통하여 식물체 또는 그의 임의의 이전 세대의 선조 내로 도입된 형질전환 유전자에 의해서 부여될 수 있다. 형질전환을 통하여 도입된 경우, 유전자좌는 단일 염색체 위치에 통합된 하나 이상의 유전자를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에서, SBR28-1220 계통의 고추 식물체의 재생가능한 세포의 조직 배양물이 제공된다. 조직 배양물은 바람직하게는 상기 계통의 모든 생리적 및 형태적 특성을 발현할 수 있는 고추 식물체를 재생할 수 있을 것이고, 그 계통의 다른 식물체와 실질적으로 동일한 유전자형을 갖는 식물체를 재생할 수 있을 것이다. SBR28-1220 계통의 생리적 및 형태적 특성의 일부 예에는, 본원의 표에 제시된 형질이 포함된다. 이러한 조직 배양물의 재생가능한 세포는, 예를 들어 배, 분열 조직, 떡잎, 화분, 잎, 꽃밥, 뿌리, 뿌리 말단, 암술, 꽃, 종자 및 줄기로부터 유래될 수 있다. 또한, 본 발명은 SBR28-1220 계통의 모든 생리적 및 형태적 특성을 갖는, 본 발명의 조직 배양물로부터 재생된 고추 식물체를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에서, 일반적으로 제1 양친 고추 식물체와 제2 양친 고추 식물체를 교배시키는 것을 포함하며, 여기서 제1 또는 제2 양친 고추 식물체 중 적어도 하나는 SBR28-1220으로 명명된 계통의 식물체인, 고추 종자, 식물체 및 열매의 생성 방법이 제공된다. 이러한 방법은 추가로, 제1 고추 식물체를 상이한 별개 개통의 제2 고추 식물체와 교배시켜, 양친 중 하나가 고추 식물체 계통 SBR28-1220인 잡종을 제공하는, 잡종 고추 종자 또는 식물체의 제조 방법으로 예시 될 수 있다. 이러한 방법에서, 교배는 종자의 생성을 일으킬 것이다. 종자 생성은 종자가 수집되었는지의 여부와 상관없이 일어난다.
본 발명의 한 실시태양에서, "교배"의 제1 단계는 제1 및 제2 양친 고추 식물체의 종자를 자주 근접하게 심음으로써, 예를 들어 곤충 운반자에 의해 매개되어 수분이 발생하도록 하는 것을 포함한다. 다르게는, 화분을 수동으로 전달할 수 있다. 식물체가 자가 수분되는 경우에는, 식물 재배 이외에 인간의 직접적인 개입의 필요없이 수분이 발생할 수 있다.
제2 단계는 제1 및 제2 양친 고추 식물체의 종자를, 꽃을 보유하는 식물체로 재배 또는 성장시키는 것을 포함할 수 있다. 제3 단계는, 예컨대 꽃의 수술 부분을 거세시켜 (즉, 꽃을 처리 또는 조작하여 거세된 양친 고추 식물체를 생성함), 식물체의 자가 수분을 방지하는 것을 포함할 수 있다. 또한 동일한 목적으로 일부 잡종 작물에서 자가-불화합성 시스템이 사용될 수 있다. 자가-불화합성 식물체는 여전히 생존가능한 화분을 생산하고 다른 품종의 식물체를 수분시킬 수 있지만, 그 자체 또는 동일한 계통의 다른 식물체를 수분시키지는 못한다.
잡종 교배의 제4 단계는 제1 및 제2 양친 고추 식물체 간의 교차 수분을 포함할 수 있다. 또 다른 단계는 양친 고추 식물체 중 적어도 하나로부터 종자를 수확하는 것을 포함한다. 수확된 종자를 성장시켜 고추 식물체 또는 잡종 고추 식물체를 생성할 수 있다.
또한, 본 발명은 제1 양친 고추 식물체와 제2 양친 고추 식물체를 교배시키는 것을 포함하며, 여기서 제1 또는 제2 양친 고추 식물체 중 적어도 하나는 SBR28-1220으로 명명된 계통의 식물체인 방법에 의하여 생성된 고추 종자 및 식물체를 제공한다. 본 발명의 한 실시태양에서, 상기 방법에 의해서 생산된 고추 종자 및 식물체는, 본 발명에 따른 식물체를 별개의 다른 식물체와 교배시킴으로써 생성된 제1 세대 (F1) 잡종 고추 종자 및 식물체이다. 본 발명은 추가로, 이러한 F1 잡종 고추 식물체의 식물체 일부 및 그의 사용 방법을 고려한다. 따라서, 본 발명의 특정한 예시적인 실시태양은 F1 잡종 고추 식물체 및 그의 종자를 제공한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 (a) SBR28-1220 계통의 식물체를 제2의 식물체 와 교배시키는 것을 포함하는, SBR28-1220 계통으로부터 유래된 자손 식물체를 제조하는 단계; 및 (b) 자손 식물체를 그 자체 또는 제2의 식물체와 교배시켜 후속 세대의 자손 식물체의 종자를 생성하는 단계를 포함하는, SBR28-1220 계통으로부터 유래된 식물체의 생성 방법을 제공한다. 추가 실시태양에서, 상기 방법은 (c) 상기 후속 세대 자손 식물체의 종자로부터 후속 세대 자손 식물체를 성장시키고, 후속 세대 자손 식물체를 그 자체 또는 제2의 식물체와 교배시키는 단계; 및 상기 단계를 추가로 3 내지 10 세대 동안 반복하여 SBR28-1220 계통으로부터 유래된 식물체를 생성하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. SBR28-1220 계통으로부터 유래된 식물체는 근친교배 계통일 수 있고, 상기 반복 교배 단계는 근친교배 계통을 생성하기 위하여 충분히 근친교배시키는 것을 포함하는 것으로 정의될 수 있다. 상기 방법에서, 단계 (b) 및 (c)에 따른 연속된 교배를 위하여 단계 (c)로부터의 특정 식물체를 선발하는 것이 바람직할 수 있다. 하나 이상의 바람직한 형질을 갖는 식 물체를 선발함으로써, SBR28-1220 계통의 바람직한 형질 중 일부 및 그 외의 잠재적으로 선발된 형질을 보유한, SBR28-1220 계통으로부터 유래된 식물체를 얻게 된다.
특정 실시태양에서, 본 발명은 (a) 성숙되도록 재배한 고추 계통 SBR28-1220의 식물체를 얻는 단계; 및 (b) 상기 식물체로부터 고추를 수집하는 단계를 포함하는, 고추의 생성 방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에서, SBR28-1220으로 명명된 고추 식물체 계통의 유전자 총체가 제공된다. 어구 "유전자 총체"는 뉴클레오티드 서열의 응집체를 지칭하는 데 사용되며, 상기 서열의 발현은 본 발명의 고추 식물체, 또는 상기 식물체의 세포 또는 조직의 표현형을 결정한다. 따라서 유전자 총체는 세포, 조직 또는 식물체의 유전자 구조(makeup)를 나타내고, 잡종 유전자 총체는 잡종 세포, 조직 또는 식물체의 유전자 구조를 나타낸다. 따라서 본 발명은 본원에 개시된 고추 식물체 세포에 따른 유전자 총체를 갖는 고추 식물체 세포, 및 식물체, 이러한 세포를 함유하는 종자 및 식물체를 제공한다.
식물체 유전자 총체는, 예를 들어 동위효소 유형화 프로파일과 같은 유전자 총체의 발현 특성인 표현형 형질의 발현 및 유전자 마커 프로파일에 의해서 평가할 수 있다. SBR28-1220 계통은, 예를 들어 단순 서열 길이 다형성 (SSLP) (Williams et al., 1990), 임의 증폭 다형성 DNA (RAPD), DNA 증폭 지문법 (DAF), 서열 특성화 증폭 영역 (SCAR), 임의 프라이밍된 중합효소 연쇄 반응 (AP-PCR), 증폭 단편 길이 다형성 (AFLP) (EP 534 858, 전문이 본원에 참고로서 구체적으로 포함됨) 및 단일 염기 다형성 (SNP) (Wang et al., 1998)과 같은 익히 공지된 많은 기술 중 임의의 것에 의하여 확인될 수 있음을 이해할 것이다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 본 발명의 고추 식물체의 반수체 유전자 총체와 제2의 고추 식물체, 바람직하게는 별개의 다른 고추 식물체의 반수체 유전자 총체의 조합으로 형성된, 고추 식물체 세포, 조직, 식물체 및 종자로 나타내는, 잡종 유전자 총체를 제공한다. 또 다른 측면에서, 본 발명은 본 발명의 잡종 유전자 총체를 포함하는, 조직 배양물로부터 재생된 고추 식물체를 제공한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 높은 열매 생산량, TMV-L3 저항성, 및 색이 처음에는 녹색이며 적색으로 성숙되는 뭉뚝한 종 모양의 열매를 포함하는 형질의 조합을 나타내는, 근친교배 고추 계통의 식물체를 제공한다. 특정 실시태양에서, 형질의 조합은, 고추 계통 SBR28-1220에서 발견되는 형질 조합의 발현을 위한 유전적 수단에 의해서 조절되는 것으로 정의될 수 있다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 식물체의 게놈에서 적어도 제1 다형성을 탐지하는 것을 포함하는, 고추 계통 SBR28-1220의 식물체의 유전자형의 결정 방법을 제공한다. 특정 실시태양에서, 상기 방법은 식물체의 게놈에서 복수의 다형성을 탐지하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 컴퓨터 판독가능한 매체 상에 복수의 다형성 탐지 단계의 결과를 저장하는 것을 추가로 포함할 수 있다. 본 발명은 이러한 방법으로 생성된 컴퓨터 판독가능한 매체를 추가로 제공한다.
달리 특별히 명시하지 않은 한, 본원에 논의된 본 발명의 한 측면에 대한 임의의 실시태양은 본 발명의 다른 측면에도 적용된다.
용어 "약"은 값을 결정하는데 이용되는 장치 또는 방법에 대한 오차의 표준 편차를 포함하는 값을 나타내는데 사용된다. 단지 택일을 지칭함이 명백하게 나타나지 않거나 택일이 상호 배타적이지 않은 한, 기재가 단지 택일 및 "및/또는"을 지칭하는 한정을 지지할지라도 특허청구범위에서의 용어 "또는"의 사용은 "및/또는"을 의미하도록 사용된다. 특별히 명시하지 않은 한, 특허청구범위에서 용어 "포함하는" 또는 다른 개방형 용어와 함께 사용되는 경우, 단수형은 "하나 이상"을 나타낸다. 용어 "포함한다", "갖는다" 및 "포괄하다"는 개방형 결합 동사이다. "포함한다", "포함하는", "갖는다", "갖는" 및 "비롯한"과 같은 하나 이상의 이러한 동사의 임의의 어형 및 시제도 또한 개방형이다. 예를 들어, 하나 이상의 단계를 "포함하는", "갖는" 또는 "포괄하는" 임의의 방법은 단지 그러한 하나 이상의 단계를 보유하는 것에 제한되지 않으며, 다른 열거되지 않은 단계를 또한 포함한다. 유사하게, 하나 이상의 형질을 "포함하는", "갖는" 또는 "포괄하는" 임의의 식물은 단지 그러한 하나 이상의 형질을 보유하는 것에 제한되지 않으며, 다른 열거되지 않은 형질을 포함한다.
하기 구체적인 내용으로 본 발명의 다른 목적, 특징 및 이점이 명백해질 것이다. 그러나, 제공되고 본 발명의 특정 실시태양을 나타내는 구체적인 내용 및 임의의 특정한 예는, 이러한 구체적인 내용으로 본 발명의 정신 및 범위 내의 다양한 변화 및 변형이 당업자에게 명백하기 때문에 단지 예시인 것으로 해석되어야 한다.
SBR28-1220 계통은 높은 열매 생산량, TMV-L3 저항성, 및 색이 처음에는 녹색이며 적색으로 성숙되는 뭉뚝한 종 모양의 열매를 비롯한 다수의 이로운 형질을 나타낸다.
본 발명은 고추 계통 SBR28-1220의 식물체, 종자 및 유도체에 관한 방법 및 조성물을 제공한다. 이러한 계통은 이하에서 설명하는 형질에 대한 환경적 영향의 제한 내에서 균일성 및 안정성을 나타낸다. 고추 계통 SBR28-1220은 충분한 종자 생산량을 제공한다. 별개의 제2 식물체와 교배시킴으로써, 균일한 F1 잡종 자손을 얻을 수 있다. 상기 계통의 개발은 하기와 같이 요약할 수 있다.
A. 고추 계통 SBR28-1220의 기원 및 육종 내력
겨울, 1년째 (Y1): 한 고추 식물체를 남부 이스라엘에서 성장시킨 "F1-카리스마(Charisma)" 식물체 (스페인 소재의 피토 세밀라스(Fito Semillas))로부터 선발하였다. 식물체는 큰 열매 크기 및 튼튼하고 원기 왕성한 식물 성장을 기초로 선발하였다. 5개의 열매로부터의 종자를 추출하고, 품번 980122로 명명하였다.
가을/겨울, Y1/Y2: 스페인 알메리아 엘 에히도 소재의 스테이크(stake) 번호 98AL527 하의 품번 980122의 평가 및 선발. F2 식물체 98AL527-1을 선발하고, 상기 식물체의 F3-종자를 품번 991053으로 명명하였다.
가을/겨울, Y2/Y3: 스페인 알메리아 엘 에히도 소재의 스테이크 번호 99AL17-3하의 품번 991053의 평가 및 선발. F3 식물체 99AL17-3을 선발하고, 상기 식물체의 F4-종자를 품번 991560으로 명명하였다.
봄, Y4: 네덜란드 혼셀러스다이크 소재의 스테이크 번호 01 S NL 751 하의 품번 991560의 평가 및 선발. F4 식물체 751-4를 선발하고, 상기 식물체의 F5-종자를 품번 2001-2683으로 명명하였다.
봄, Y6: 네덜란드 혼셀러스다이크 소재의 스테이크 번호 03 S NL 2001 하의 품번 2001-2683의 평가 및 선발. F5 식물체 2001-10을 선발하고, 상기 식물체의 F6-종자를 품번 2003-2783으로 명명하였다.
가을, Y6: 네덜란드 혼셀러스다이크 소재의 스테이크 번호 03 F NL 926 하의 품번 2003-2783의 평가 및 선발. F6 식물체 926-3을 선발하고, 상기 식물의 F7-종자를 품번 2003-3813으로 명명하였다.
봄, Y7: 네덜란드 혼셀러스다이크 소재의 스테이크 번호 04 F NL 1011 하의 품번 2003-3813의 평가. 계통을 기재하고, 균일성을 확인하였다. 계통을 정해진 대로 채점하고, 선발 과정을 종결하였다. 모든 단일 식물체 선발은 자가 수분 식물을 기준으로 하였다. 품번 2003-3813을 SBR28-1220으로 명명하였다.
B. 고추 계통 SBR28-1220의 생리적 및 형태적 특성
본 발명의 한 측면에 따라서, 고추 계통 SBR28-1220의 생리적 및 형태적 특성을 갖는 식물체가 제공된다. 고추 계통 SBR28-1220의 생리적 및 형태적 특성의 기재를 하기 표 1에 제시한다.
Figure 112009041610791-PAT00001
Figure 112009041610791-PAT00002
Figure 112009041610791-PAT00003
Figure 112009041610791-PAT00004
Figure 112009041610791-PAT00005
Figure 112009041610791-PAT00006
SBR28-1220 계통은 이 계통이 상업적 종자 생산에 유용하도록 하는 동종접합성 및 표현형 안정성을 제공하기 위해 수세대 동안 자가 수분하여 재배되었다. 상기 계통에 대해 변종 형질은 관찰되거나 예상되지 않는다.
실질적으로 동종접합성인 고추 계통 SBR28-1220은 이 계통의 종자를 심고, 생성된 고추 식물체를 자가 수분 또는 동계 수분(sib-pollinating) 조건 하에서 성장시키고, 생성된 종자를 당업자에게 익숙한 기술을 사용하여 수확함으로써 번식시킬 수 있다.
C. 고추 계통 SBR28-1220 육종
본 발명의 한 측면은 고추 계통 SBR28-1220을 그 자체 또는 제2의 식물체와 교배하는 방법, 및 이러한 방법에 의해 생성된 종자 및 식물체에 관한 것이다. 상기 방법은 SBR28-1220 계통의 번식에 사용될 수 있거나, 잡종 고추 종자 및 이로부터 성장되는 식물체를 생성하기 위해 사용될 수 있다. 잡종 종자는 SBR28-1220 계통을 제2의 고추 양친 계통과 교배시킴으로써 생성된다.
1종 이상의 시작 품종을 사용한 신규 품종의 개발은 당업계에 익히 공지되어 있다. 본 발명에 따르면, 신규 품종은 익히 공지된 방법에 따라 SBR28-1220 계통을 교배시킨 뒤 육종의 복수 세대를 교배시킴으로써 창출될 수 있다. 신규 품종은 임의의 제2 식물체와의 교배에 의해 창출될 수도 있다. 신규 계통을 개발하기 위한 목적으로 교배시킬 이러한 제2 식물체를 선택함에 있어서는, 그것 자체가 하나 이상의 선택된 바람직한 특성을 나타내거나, 잡종 조합시 원하는 특성(들)을 나타내는 식물체를 선택하는 것이 바람직할 수 있다. 초기 교배가 이루어진 뒤, 자가수정 및 선발을 실시하여 신규 품종을 생성시킨다. 균일한 계통의 개발을 위해서는, 종종 5 세대 이상의 자가수정 및 선발이 이루어진다.
신규 품종의 균일한 계통은 또한 이중-반수체에 의해 개발될 수 있다. 이 기술은 복수 세대의 자가수정 및 선발의 필요 없이 순계 육종 계통의 창출을 가능케 한다. 이 방식으로 순계 육종 계통을 1 세대만큼 적게 생성할 수 있다. 반수체 배는 소포자, 화분, 꽃밥 배양물, 또는 씨방 배양물로부터 생성할 수 있다. 이어서, 반수체 배는 자체적으로, 또는 화학적 처리 (예를 들어 콜히친 처리)에 의해 배가될 수 있다. 다르게는, 반수체 배는 반수체 식물체로 성장할 수 있고 처리하여 염색체 배가를 유도할 수 있다. 각 경우, 수정가능한 동형접합 식물체가 얻어진다. 본 발명에 따라, 이러한 기술 중 임의의 것을 SBR28-1220 계통 및 그의 자손과 관련하여 사용하여 동종접합성 계통을 달성할 수 있다.
근친교배 식물체를 개선하기 위해 역교배가 또한 사용될 수 있다. 역교배는 한 근친교배원 또는 비-근친교배원으로부터의 바람직한 특정 형질을 그러한 형질이 결여된 근친교배체로 전달한다. 이것은, 예를 들어, 먼저 해당 형질에 대한 적절한 유전자좌 또는 유전자좌들을 지니는 공여 근친교배체 (비-반복친)에 우수한 근친교배체 (A) (반복친)를 교배시킴으로써 달성될 수 있다. 그 다음, 이러한 교배의 자손을 우수한 반복친 (A)와 역으로 교배시킨 뒤, 생성된 자손을 비-반복친으로부터 전달된 바람직한 형질에 대해 선발한다. 원하는 형질에 대한 선발이 수반된 5 세대 이상의 역교배 세대 후에, 자손은 전달된 특성을 조절하는 유전자좌에 대해서는 이형접합이지만, 대부분 또는 거의 모든 다른 유전자좌에 대해서는 우수한 양친과 같다. 최종 역교배 세대를 자가수정시켜, 전달된 형질에 대한 순계 육종 자손을 얻는다.
본 발명의 계통은 상기 계통의 유전적 배경 중 정선된 특성을 기초로 한 신규 계통의 개발에 특히 적합하다. 신규 단고추 계통을 개발하기 위한 목적으로 SBR28-1220과 교배시킬 제2 식물체를 선택함에 있어서는, 그것 자체가 하나 이상의 선택된 바람직한 특성을 나타내거나, 잡종 조합시 원하는 특성(들)을 나타내는 식물체를 선택하는 것이 전형적으로 바람직할 것이다. 단고추의 목적하는 형질의 예는 높은 종자 생산량, 높은 종자 발아, 실생 생장력, 이른 열매 성숙, 높은 열매 생산량, 열매 세팅의 용이함, 질병 내성 또는 저항성, 및 토양 및 기후 조건에 대한 순응성을 포함한다. 소비자-주도 형질, 예컨대 주어진 열매 크기, 모양, 색상, 감촉 및 맛, 특히 무-자극성 (낮은 캡사이시노이드 함량)에 대한 선호도가 본 발명에 의해 개발된 단고추 식물체의 신규 계통에 도입될 수 있는 다른 형질이다.
본 발명에 의해 도입될 수 있는 특히 바람직한 형질은 상이한 바이러스, 진균, 박테리아성 병원균에 대한 개선된 저항성이다. 탄저병 및 역병균(Phytophthora) 고사병은 다양한 품종의 고추에 해로운 진균성 질병이다. 열매 손상 및 열매 부패는 상기 질병의 상업적으로 중요한 측면이다. 박테리아성 잎 반점병 및 박테리아성 마름병은 특히 습한 계절 동안 고추 식물체에 해로운 다른 질병이다. 고추 식물체에 해로운 바이러스 병원체는 고추 모자이크 바이러스 및 담배 모자이크 바이러스를 포함한다.
해충에 대한 개선된 저항성은 본 발명에 의해 개발된 고추 식물체의 신규 계통에 도입할 수 있는 또다른 바람직한 형질이다. 다양한 품종의 고추에 해로운 해충은 유럽 조명충나방 유충(European corn borer), 큰담배나방 유충(corn earworm), 진디, 뜀벼룩 갑충(flea beetle), 가루이(whitefly) 및 진드기를 포함한다 (문헌 [Midwest Vegetable Production Guide for Commercial Growers, 2003]).
D. 성능 특성
상술한 바와 같이, SBR28-1220 계통은 높은 열매 생산량, TMV-L3 저항성, 및 색이 처음에는 녹색이며 적색으로 성숙되는 뭉뚝한 종 모양의 열매를 비롯한 바람직한 작물학적 형질을 나타낸다. 상기 계통의 이러한 성능 특성 및 다른 성능 특성은 다른 계통에 대비한 상기 계통의 성능 형질에 대한 객관적인 분석의 대상이다. 분석 결과를 하기에 제시한다.
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E. 본 발명의 추가 실시태양
특정 실시태양에서, 본 발명은 적어도 제1의 원하는 유전가능한 형질을 포함하도록 변형된 고추 계통 SBR28-1220의 식물체를 제공한다. 이러한 식물체는 한 실시태양에서, 역교배라는 식물 육종 기술에 의해 개발될 수 있으며, 여기서 역교배 기술을 통해 식물체로 전달된 유전자좌에 더하여 한 품종의 본질적으로 모든 원하는 형태적 및 생리적 특성도 회복된다. 본원에 사용된 용어 "단일 유전자좌 전환 식물체"는 역교배라는 식물 육종 기술에 의해 개발된 고추 식물체를 지칭하며, 여기서 역교배 기술을 통해 한 품종으로 전달된 유전자좌에 더하여 그 품종의 본질적으로 모든 원하는 형태적 및 생리적 특성도 회복된다.
역교배 방법은 본 발명에 따라, 본 발명의 품종에서 한 특성을 개선하거나 이를 도입하는 데 사용될 수 있다. 원하는 특성에 대한 유전자좌에 기여하는 양친 고추 식물체를 "비-반복친" 또는 "공여친"이라고 한다. 이러한 용어는 비-반복친이 역교배 프로토콜에서 1회 사용되고, 따라서 반복되지 않는다는 사실을 나타낸다. 비-반복친으로부터 유전자좌 또는 유전자좌들이 전달되는 양친 고추 식물체는 "반복친"으로 알려져 있는데, 이는 반복친이 역교배 프로토콜에서 수회 사용되기 때문이다.
전형적인 역교배 프로토콜에서는, 관심의 대상인 원래의 품종 (반복친)을, 전달될 관심 대상 단일 유전자좌를 지니는 제2의 품종 (비-반복친)과 교배시킨다. 그 다음, 이 교배에 의해 생성된 자손을 반복친과 다시 교배시키고, 비-반복친으로부터 전달된 단일 유전자좌에 더하여, 전환된 식물체에서 반복친의 본질적으로 모든 원하는 형태적 및 생리적 특성이 회복된 고추 식물체가 얻어질 때까지 이 과정을 반복한다.
적합한 반복친의 선택은 성공적인 역교배 절차를 위해서 중요한 단계이다. 역교배 프로토콜의 목적은 원래의 품종에서 단일의 형질 또는 특성을 변경하거나 대체하는 것이다. 이를 달성하기 위해서는, 반복 품종의 단일 유전자좌를 비-반복친으로부터의 원하는 유전자좌로 변형시키거나 대체하면서, 원래 품종의 본질적으로 모든 나머지의 원하는 유전자 구성, 및 그로 인한 원하는 생리적 및 형태적 구성은 유지시킨다. 특정 비-반복친의 선택은 역교배의 목적에 따라 달라질 것인데; 주요 목적 중 하나는 식물체에 상업적으로 바람직한 몇몇 형질을 추가하는 것이다. 정확한 역교배 프로토콜은 변경될 특성 또는 형질 및 반복친 및 비-반복친 사이의 유전적 거리에 따라 달라질 것이다. 전달될 특성이 우성 대립유전자인 경우에는 역교배 방법이 단순화되지만, 열성 대립유전자, 또는 부가적인 대립유전자 (열성 및 우성 사이의)가 전달될 수도 있다. 이 경우, 원하는 특성이 성공적으로 전달되었는지 판단하기 위하여 자손에 대해 시험을 실시하는 것이 필요할 수 있다.
한 실시태양에서, SBR28-1220가 반복친인 역교배의 자손 고추 식물체는, 동일한 환경 조건에서 성장시킨 경우에 5% 유의 수준에서 측정한 (i) 비-반복친으로부터의 원하는 형질 및 (i) 고추 계통 SBR28-1220의 모든 생리적 및 형태적 특성을 포함한다.
고추 품종은 2종이 넘는 양친으로부터 개발할 수도 있다. 변형 역교배로 알려진 기술에서는 역교배 동안 상이한 반복친들을 사용한다. 변형 역교배를 사용하여 원래의 반복친을 보다 바람직한 특정한 특성을 갖는 품종으로 대체할 수 있거나, 복수의 양친을 사용하여 각각으로부터 상이한 바람직한 특성을 얻을 수 있다.
신규 근친교배체의 개발에서 정식으로 선택되지는 않지만, 역교배 기술에 의해 개선될 수 있는 많은 단일 유전자좌 형질이 확인되어 있다. 단일 유전자좌 형질은 트랜스제닉일 수도 아닐 수도 있는데; 이러한 형질의 예에는 웅성 불임, 제초제 저항성, 박테리아, 진균 또는 바이러스성 질병에 대한 저항성, 곤충 저항성, 웅성 생식력의 회복, 변형된 지방산 또는 탄수화물 대사, 및 강화된 영양학적 품질이 포함되나, 이에 한정되지 않는다. 이들은 일반적으로 핵을 통해 유전되는 유전자를 포함한다.
단일 유전자좌가 우성 형질로 작용하는 경우에는 직접 선발이 적용될 수 있다. 우성 형질의 예는 노균 저항성 형질이다. 이러한 선발 방법을 위해, 초기 교배의 자손을 역교배시키기 전에 노균 포자를 분무한다. 이러한 분무로 원하는 노균 저항 특성을 갖지 않는 임의의 식물체를 제거하여, 노균 저항성 유전자를 가지는 식물체만 후속 역교배에 사용한다. 그 다음, 모든 추가적인 역교배 세대에 대하여 이 과정을 반복한다.
육종을 위한 고추 식물체의 선발은 반드시 식물체의 표현형에 의존해야하는 것이 아니라, 유전자 조사를 기초로 할 수 있다. 예를 들어, 관심 대상 형질에 밀접하게 유전적으로 연관된 적합한 유전자 마커를 이용할 수 있다. 이러한 마커 중 하나를 사용하여 특정 교배의 자손에게서 어떤 형질의 존재 또는 부재를 확인할 수 있고, 연속된 육종을 위한 자손의 선발에 사용할 수 있다. 이 기술은 보통 "마커 보조 선발"로 지칭된다. 식물체에서 관심 대상 형질의 상대적 존재 또는 부재를 확인할 수 있는 임의의 다른 유형의 유전자 마커 또는 다른 검정도 육종 목적을 위해 유용할 수 있다. 고추의 육종에 적용가능한 마커 보조 선발을 위한 절차는 당업계에 익히 공지되어 있다. 이러한 방법은 열성 형질 및 가변성 표현형의 경우, 또는 종래의 검정법이 보다 비싸고 시간소모적이거나 다른 단점을 가질 수 있을 경우, 특히 유용할 것이다. 본 발명에 따라 사용될 수 있는 유전자 마커의 유형에는 단순 서열 길이 다형성 (SSLP) (Williams et al., 1990), 임의 증폭 다형성 DNA (RAPD), DNA 증폭 지문법 (DAF), 서열 특성화 증폭 영역 (SCAR), 임의 프라이밍된 중합효소 연쇄 반응 (AP-PCR), 증폭 단편 길이 다형성 (AFLP) (EP 534 858, 전문이 본원에서 참고로서 구체적으로 포함됨) 및 단일 염기 다형성 (SNP) (Wang et al., 1998)이 포함되나, 이에 반드시 한정되는 것은 아니다.
F. 유전 공학에 의해 고추 계통 SBR28-1220로부터 유래된 식물체
역교배에 의해, 뿐만 아니라 식물체에 직접 도입될 수 있는 많은 유용한 형질은 유전자 형질전환 기술에 의해 도입되는 것이다. 따라서, 유전자 형질전환은 선택된 형질전환 유전자를 본 발명의 고추 계통에 삽입하는 데 사용될 수 있거나, 다르게는 역교배에 의해 도입될 수 있는 형질전환 유전자의 제조에 사용될 수 있다. 고추 식물체를 비롯한 식물체의 형질전환 방법은 당업자에게 익히 공지되어 있다 (예를 들어 하기 참조). 고추 식물체의 유전자 형질전환에 사용될 수 있는 기술에는 전기천공, 미세주입 폭격, 아그로박테리움(Agrobacterium)-매개 형질전환 및 원형질체에 의한 직접 DNA 흡수가 포함되나, 이에 한정되지 않는다.
전기천공에 의해 형질전환을 수행하기 위해서는, 세포 또는 배형성 유합조직의 현탁 배양물과 같이 무른 조직을 사용할 수 있거나, 다르게는 미성숙 배 또는 다른 유기적인 조직을 직접 형질전환시킬 수 있다. 이 기술에서는, 선택된 세포의 세포벽을 펙틴-분해 효소 (펙토라이아제) 또는 기계적으로 상처 낸 조직에 조절된 방식으로 노출시켜 부분적으로 분해한다.
고추 외식편 재료의 아그로박테리움-매개 형질전환 및 형질전환된 가지로부터의 전체 형질전환된 고추 식물체 (사배체 포함)의 재생은 효율적인 형질전환 방법임이 나타났다 (미국 특허 제5,262,316호).
형질전환 DNA 세그먼트를 식물 세포에 전달하기에 특히 효율적인 방법은 미세주입 폭격이다. 이 방법에서는, 입자를 핵산으로 코팅하여 추진력에 의해 세포 내로 전달한다. 예시적인 입자로는 텅스텐, 백금, 바람직하게는 금으로 이루어진 것을 들 수 있다. 폭격을 위해, 현탁액 중 세포를 필터 또는 고체 배양 배지 상에 농축한다. 다르게는, 미성숙 배 또는 다른 표적 세포를 고체 배양 배지 상에 배열할 수도 있다. 폭격될 세포를 미세주입 정지판 아래 적절한 거리에 위치시킨다.
DNA를 가속화에 의해 식물 세포 내로 전달하는 방법의 예시적인 실시태양은 바이오리스틱스 입자전달계(Biolistics Particle Delivery System)인데, 이는 DNA 또는 세포로 피복된 입자를 스테인리스 스틸 또는 나이텍스(Nytex) 스크린과 같은 스크린을 통해 표적 고추 세포로 덮인 표면 상으로 추진시키는 데 사용될 수 있다. 스크린은 입자들이 큰 응집체로서 수용체 세포에 전달되지 않도록 입자들을 분산시킨다. 주입 장치와 폭격될 세포 사이에 개재된 스크린이 주입 응집체의 크기를 감소시켜서, 너무 큰 주입체에 의한 수용체 세포 상에 가해지는 피해를 감소시킴으로써 더 높은 형질전환 빈도에 기여할 수 있다고 여겨진다.
미세주입 폭격은 광범위하게 적용가능하며, 실질적으로 모든 식물체 종을 형질전환하는 데 사용될 수 있다.
아그로박테리움-매개 전달은 유전자좌를 식물 세포에 도입하는 데 광범위하게 적용가능한 또 다른 시스템이다. 이 기술의 장점은 DNA를 전체 식물체 조직으로 도입할 수 있으므로, 원형질체로부터 온전한 식물체를 재생할 필요가 없다는 점이다. 현대의 아그로박테리움 형질전환 벡터는 아그로박테리움뿐만 아니라 이. 콜라이에서도 복제 가능하여, 편리한 조작을 가능하게 한다 (Klee et al., 1985). 게다가, 아그로박테리움-매개 유전자 전달을 위한 벡터에서의 최근의 기술적 진보는 다양한 폴리펩티드 코딩 유전자를 발현할 수 있는 벡터의 제작이 용이해지도록, 벡터에서의 유전자 및 제한 부위의 배열을 개선하였다. 상술한 벡터는 삽입된 폴리펩티드 코딩 유전자의 직접 발현을 위해 프로모터 및 폴리아데닐화 부위에 의해 플랭킹된 편리한 멀티-링커 영역을 가진다. 또한, 활성(armed) 및 불활성(disarmed) Ti 유전자를 함유하는 아그로박테리움을 형질전환에 사용할 수 있다.
아그로박테리움-매개 형질전환이 효율적인 식물체 주에서, 상기 방법은 유전자좌 전달의 손쉽고 정해진 특성에 기인한 최상의 방법이다. DNA를 식물 세포에 도입하기 위해 아그로박테리움-매개 식물 통합 벡터를 사용하는 것은 당업계에 익히 공지되어 있다 (Fraley et al., 1985; 미국 특허 제5,563,055호).
또한, 식물 원형질체의 형질전환은 인산칼슘 침전, 폴리에틸렌 글리콜 처리, 전기천공, 및 이들 처리의 조합에 기초한 방법을 사용하여 달성될 수 있다 (예를 들어, 문헌 [Potrykus et al., 1985]; [Omirulleh et al., 1993]; [Fromm et al., 1986]; [Uchimiya et al., 1986]; [Marcotte et al., 1988] 참조). 식물체의 형질전환 및 외래 유전 요소의 발현은 문헌 [Choi et al. (1994)] 및 [Ellul et al. (2003)]에 예시되어 있다.
다수의 프로모터가, 선택가능한 마커, 채점가능한 마커, 해충 내인성, 질병 저항성, 영양 강화를 위한 유전자 및 임의의 다른 작물학적 관심 대상 유전자를 포함하나 이에 한정되지 않는 임의의 관심 대상 유전자에 대한 식물 유전자 발현에 유용성을 가진다. 고추 식물체 유전자 발현에 유용한 구성적 프로모터의 예로는, 외떡잎 식물 (예를 들어, 문헌 [Dekeyser et al., 1990]; [Terada and Shimamoto, 1990] 참조)을 포함하는 대부분의 식물 조직에서 구성적이고 높은 수준의 발현을 일으키는 콜리플라워 모자이크 바이러스 (CaMV) P-35S 프로모터 (예를 들어, 문헌 [Odel et al., 1985] 참조); 직렬 복제 버전의 CaMV 35S 프로모터로, 강화된 35S 프로모터 (P-e35S)인 노팔린 합성효소 프로모터 (An et al., 1988), 옥토핀 합성효소 프로모터 (Fromm et al., 1989); 및 미국 특허 제5,378,619호에 기재된 현삼(figwort) 모자이크 바이러스 (P-FMV) 프로모터, 및 P-FMV 프로모터 서열이 직렬로 복제된 강화된 버전의 FMV 프로모터 (P-eFMV), 콜리플라워 모자이크 바이러스 19S 프로모터, 사탕수수 간균형 바이러스 프로모터, 달개비 황색 반점 바이러스 프로모터, 및 식물 세포에서 발현되는 것으로 알려진 다른 식물 DNA 바이러스 프로모터가 포함되나 이에 한정되지 않는다.
(1) 열 (Callis et al., 1988), (2) 빛 (예를 들어, 콩 rbcS-3A 프로모터 (Kuhlemeier et al., 1989); 옥수수 rbcS 프로모터 (Schaffner and Sheen, 1991); 또는 클로로필 a/b-결합 단백질 프로모터 (Simpson et al., 1985)), (3) 호르몬, 예컨대, 아브시스산 (Marcotte et al., 1989), (4) 상처 (예를 들어, wunl; Siebertz et al., 1989), 또는 (5) 메틸 자스모네이트, 살리실산 또는 세이프너(Safener)와 같은 화학물질에 의해 조절되는 프로모터를 포함하는, 환경적, 호르몬성, 화학적 및/또는 발생적 신호에 반응하여 조절되는 각종 식물 유전자 프로모터가 식물 세포에서 작동가능하게 연결된 유전자의 발현에 사용될 수 있다. 또한, 기관-특이적 프로모터 (예를 들어, 문헌 [Roshal et al., 1987]; [Schernthaner et al., 1988]; [Bustos et al., 1989])를 사용하는 것이 유리할 수도 있다.
본 발명의 고추 계통에 도입될 수 있는 예시적인 핵산은, 예를 들어 다른 종으로부터의 DNA 서열 또는 유전자, 또는 동일 종에서 기원하거나 동일 종에 존재하지만, 전통적인 번식 또는 육종 기술보다는 유전 공학 방법에 의해 수용체 세포로 혼입되는 유전자 또는 서열을 포함한다. 그러나, 용어 "외인성"은 또한 형질전환되는 세포에 정상적으로는 존재하지 않거나, 혹은 단순히 형질전환 DNA 세그먼트 또는 유전자에서 발견되는 것과 같은 형태, 구조 등으로 존재하지 않는 유전자, 또는 정상적으로 존재하며 자연적인 발현 패턴과 상이한 방식으로 발현, 예를 들어 과발현시키기를 원하는 유전자를 지칭하도록 의도된다. 따라서, 용어 "외인성" 유전자 또는 DNA는 유사한 유전자가 이미 수용체 세포에 존재할 수도 있는지의 여부와 상관없이, 수용체 세포에 도입되는 임의의 유전자 또는 DNA 세그먼트를 지칭하도록 의도된다. 외인성 DNA에 포함되는 DNA의 유형에는 식물체 세포에 이미 존재하는 DNA, 다른 식물체로부터의 DNA, 상이한 생물체로부터의 DNA, 또는 외부적으로 생성된 DNA, 예컨대, 유전자의 안티센스 메시지를 함유하는 DNA 서열, 또는 합성되거나 변형된 버전의 유전자를 코딩하는 DNA 서열이 포함될 수 있다.
수천 종까지는 아니더라도 수백 종의 상이한 유전자가 알려져 있고, 본 발명에 따라 고추 식물체에 잠재적으로 도입될 수 있다. 고추 식물체에 도입하기 위해 선택할 수 있는 특정 유전자 및 상응하는 표현형의 비-제한적 예에는 곤충 내인성을 위한 하나 이상의 유전자, 예컨대 바실러스 투링기엔시스(Bacillus thuringiensis) (B.t.) 유전자, 해충 내인성, 예컨대 진균성 질병 억제를 위한 유전자, 제초제 내인성, 예컨대 글리포세이트 내인성을 부여하는 유전자, 및 생산량, 영양 강화, 환경 또는 스트레스 내인성, 또는 식물 생리학, 성장, 발달, 형태 또는 식물체 생성물(들)에서의 임의의 바람직한 변화와 같은 질적 향상을 위한 유전자가 포함된다. 예를 들어, 구조 유전자는 전문이 본원에 참고로서 포함된 WO 99/31248, 전문이 본원에 참고로서 포함된 미국 특허 제5,689,052호, 전문이 본원에 참고로서 포함된 미국 특허 제5,500,365호 및 제5,880,275호에 기재된 바실러스 곤충 억제 단백질 유전자를 포함하나 이에 한정되지 않는, 곤충 내인성을 부여하는 임의의 유전자를 포함할 것이다. 다른 실시태양에서, 구조 유전자는 전문이 본원에 참고로서 포함된 미국 특허 제5,633,435호에 기재된 아그로박테리움 주 CP4 글리포세이트 저항성 EPSPS 유전자 (aroA:CP4), 또는 전문이 본원에 참고로서 포함된 미국 특허 제5,463,175호에 기재된 글리포세이트 산화환원효소 유전자 (GOX)를 포함하나 이에 한정되지 않는 유전자에 의해 부여되는 제초제 글리포세이트에 대한 내인성을 부여할 수 있다.
다르게는, DNA 코딩 서열은, 예를 들어 안티센스- 또는 공동억제-매개된 매커니즘 (예를 들어, 문헌 [Bird et al., 1991] 참조)을 통해, 내인성 유전자 발현의 표적화 억제를 야기하는 비-번역성 RNA 분자를 코딩함으로써 이러한 표현형에 영향을 미칠 수 있다. 또한, RNA는 원하는 내인성 mRNA 생성물을 절단하도록 조작된 촉매적 RNA 분자 (즉, 리보자임)일 수 있다 (예를 들어, 문헌 [Gibson and Shillito, 1997] 참조). 따라서, 관심 대상 표현형 또는 형태 변화를 발현하는 단백질 또는 mRNA를 생성시키는 임의의 유전자가 본 발명의 실시에 유용할 수 있다.
G. 정의
본원의 기재 및 표에서, 다수의 용어가 사용되었다. 명세서와 특허청구범위에 대한 명확하고 일관된 이해를 제공하기 위해, 하기 정의를 제공한다:
대립유전자: 유전자좌의 하나 이상의 대립되는 형태 중 임의의 것으로, 이러한 대립유전자 모두는 하나의 형질 또는 특성과 관련이 있다. 이배체 세포 또는 생물체에서, 주어진 유전자의 두 대립유전자는 한 쌍의 상동 염색체 상 대응하는 유전자좌에 자리한다.
역교배: 육종자가 반복적으로 잡종 자손, 예를 들어 제1 세대 잡종 (F1)을 그 잡종 자손의 양친 중 하나와 역으로 교배시키는 과정. 역교배를 사용하여 하나 이상의 단일 유전자좌 전환을 하나의 유전적 배경에서 다른 곳으로 도입할 수 있다.
교배: 두 양친 식물체의 짝짓기.
교차 수분: 상이한 식물체로부터의 두 배우자의 결합에 의한 수정.
이배체: 두 벌의 염색체를 갖는 세포 또는 생물체.
거세: 식물체의 웅성 생식 기관의 제거, 또는 웅성 불임을 만드는 세포질 또는 핵의 유전적 요소 또는 화학적 제제를 이용한 상기 기관의 불활성화.
효소: 생물학적 반응에 촉매로 작용할 수 있는 분자.
F1 잡종: 2종의 비-동질유전자 식물체 교배로부터의 제1 세대 자손.
유전자형: 세포 또는 생물체의 유전자 구성.
반수체: 이배체에서의 두 벌의 염색체 중 한 벌을 갖는 세포 또는 생물체.
연관: 동일한 염색체 상의 대립유전자들이, 그들의 이동이 독립적인 경우에 확률적으로 예상되는 것보다 자주 함께 분리되는 경향이 있는 현상.
마커: 환경적인 변이 요소가 없고 (즉, 유전율 1), 바람직하게는 상호우성적인 방식으로 유전되는, 쉽게 탐지가능한 표현형 (이배체 이형접합체에서 유전자좌의 두 대립유전자들은 쉽게 탐지가능함).
표현형: 세포 또는 생물체의 탐지가능한 특성으로, 여기서 상기 특성은 유전자 발현의 징후임.
양적 형질 유전자좌 (QTL): 양적 형질 유전자좌 (QTL)란 보통 연속적으로 분포된, 어느 정도 수량적으로 표현할 수 있는 형질을 조절하는 유전자좌를 지칭한다.
저항성: 본원에서 사용되는 용어 "저항성" 및 "내인성"은 상호교환적으로 사용되어 특정 해충, 병원체, 무생물 영향 또는 환경 상태에 대한 징후를 나타내지 않는 식물체를 기재한다. 또한, 이들 용어는 몇몇 징후를 나타내되 여전히 허용되는 생산량으로 시판가능한 생성물을 생성할 수 있는 식물체를 기재하는데 사용된다. 저항성 또는 내인성으로서 지칭되는 일부 식물체는 의미상 비록 식물체의 발육이 저해되고 생산량이 감소하지만 여전히 수확물을 생성할 수 있는 것이다.
재생: 조직 배양물로부터의 식물체의 발달.
자가 수분: 동일한 식물체의 꽃밥으로부터의 화분을 주두로 이동시킴.
단일 유전자좌 전환(된) 식물체: 역교배라는 식물 육종 기술에 의해 개발되고, 역교배 기술을 통하고/거나 유전자 형질전환에 의해 한 고추 품종 내로 전달된 단일 유전자좌의 특성에 더하여 그 품종의 본질적으로 모든 원하는 형태적 및 생리적 특성도 회복된 식물체.
실질적으로 등가임: 비교시에, 평균으로부터 통계적으로 유의한 차이 (예: p = 0.05)를 나타내지 않는 특성.
조직 배양물: 동일하거나 상이한 유형의 단리된 세포, 또는 식물체의 일부 내로 조직화된 이러한 세포들의 집합을 포함하는 조성물.
형질전환 유전자: 형질전환에 의해 고추 식물체의 게놈 내로 도입된 서열을 포함하는 유전자좌.
H. 기탁 정보
상기에 개시되고 특허청구범위에 언급되어 있는 고추 계통 SBR28-1220의 기탁은 미국 20110-2209 버지니아주 마나싸스 유니버시티 불러바드 10801에 소재한 아메리칸 타입 컬쳐 콜렉션 (ATCC)에 대해 이루어졌다. 기탁일은 2008년 7월 14일이다. 기탁된 고추 계통 SBR28-1220의 종자에 대한 수탁 번호는 ATCC 수탁 번호 PTA-9369이다. 특허 등록시에, 기탁시의 모든 제한은 해제될 것이고, 상기 기탁은 37 C.F.R. §1.801-1.809의 모든 요건을 만족시키고자 한다. 기탁은 30년, 최후 요청 후 5년, 또는 특허 유효 기간 중 가장 긴 기간 동안 기탁 기관에 유지될 것이며, 필요한 경우 상기 기간 중에 교체될 것이다.
명확성 및 이해의 목적으로 예증 및 예시의 방식에 의해 상기 발명을 어느 정도 자세하게 설명하였으나, 본 발명은 첨부된 특허청구범위의 범위에 의해서만 한정되므로, 본 발명의 범위 내에서 특정 변경 및 변형을 수행할 수 있음이 명백할 것이다.
본원에 인용된 모든 참고문헌은 참고로서 본원에 명시적으로 포함된다.
참고 문헌
하기 참고문헌들은 예시적인 절차 또는 본원에 제시된 것에 보충적인 기타 세부사항을 제공하는 정도까지 참조로서 본원에 구체적으로 포함된다.
Figure 112009041610791-PAT00008
Figure 112009041610791-PAT00009

Claims (25)

  1. 종자의 샘플이 ATCC 수탁 번호 PTA-9369 하에 기탁된 고추 계통 SBR28-1220의 종자.
  2. 제1항의 종자로부터 성장된 식물체.
  3. 제2항의 식물체의 식물체 일부.
  4. 제3항에 있어서, 열매, 화분, 근경, 움, 배주 및 세포로 이루어진 군으로부터 선택된 식물체 일부.
  5. 제2항의 고추 식물체의 생리적 및 형태적 특성을 모두 갖는 고추 식물체 또는 그의 일부.
  6. 종자의 샘플이 ATCC 수탁 번호 PTA-9369 하에 기탁된 고추 계통 SBR28-1220의 재생가능한 세포의 조직 배양물.
  7. 제6항에 있어서, 배, 분열 조직, 떡잎, 화분, 잎, 꽃밥, 뿌리, 뿌리 말단, 암술, 꽃, 종자 및 줄기로 이루어진 군으로부터 선택된 식물체 일부로부터의 세포 또는 원형질체를 포함하는 조직 배양물.
  8. 종자의 샘플이 ATCC 수탁 번호 PTA-9369 하에 기탁된 고추 계통 SBR28-1220의 생리적 및 형태적 특성을 모두 발현하는, 제6항의 조직 배양물로부터 재생된 고추 식물체.
  9. 제2항의 고추 식물체를 그 자체 또는 제2의 고추 식물체와 교배시키는 것을 포함하는, 고추 종자의 생성 방법.
  10. 제9항에 있어서, 고추 계통 SBR28-1220의 식물체가 자성 양친인 방법.
  11. 제9항의 방법에 의해 생성된 F1 잡종 종자.
  12. 제11항의 종자를 성장시킴으로써 생성된 F1 잡종 식물체.
  13. (a) 종자의 샘플이 ATCC 수탁 번호 PTA-9369 하에 기탁된 SBR28-1220 계통의 고추 식물체를 제2의 고추 식물체와 교배시키는 단계; 및
    (b) SBR28-1220 유래 고추 식물체의 종자가 형성되도록 하는 단계
    를 포함하는, SBR28-1220 계통 유래 고추 식물체의 종자의 생성 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    (c) 상기 SBR28-1220 유래 고추 종자로부터 성장된 식물체를 그 자체 또는 제2의 고추 식물체와 교배시켜, 추가적인 SBR28-1220 유래 고추 종자를 얻는 단계;
    (d) 단계 (c)의 추가적인 SBR28-1220 유래 고추 종자를 성장시켜, 추가적인 SBR28-1220 유래 고추 식물체를 얻는 단계; 및
    (e) (c) 및 (d)의 교배 및 성장 단계를 반복하여 추가의 SBR28-1220 유래 고추 식물체를 생성하는 단계
    를 추가로 포함하는 방법.
  15. (a) 종자의 샘플이 ATCC 수탁 번호 PTA-9369 하에 기탁된 고추 계통 SBR28-1220의 식물체로부터 번식될 수 있는 조직을 수집하는 단계;
    (b) 상기 조직을 재배하여 증식된 싹을 얻는 단계; 및
    (c) 상기 증식된 싹을 심어 뿌리내린 소식물체를 얻는 단계
    를 포함하는, 고추 계통 SBR28-1220의 식물체의 영양 번식 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 뿌리내린 소식물체로부터 식물체를 성장시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  17. (a) 종자의 샘플이 ATCC 수탁 번호 PTA-9369 하에 기탁된 고추 계통 SBR28-1220의 식물체를, 원하는 형질을 포함하는 제2의 고추 식물체와 교배시켜 F1 자손 을 생성하는 단계;
    (b) 원하는 형질을 포함하는 F1 자손을 선발하는 단계;
    (c) 선발된 F1 자손을 종자의 샘플이 ATCC 수탁 번호 PTA-9369 하에 기탁된 SBR28-1220 계통의 식물체와 교배시켜 역교배 자손을 생성하는 단계;
    (d) 원하는 형질 및 고추 계통 SBR28-1220의 생리적 및 형태적 특성을 포함하는 역교배 자손을 선발하는 단계; 및
    (e) 단계 (c) 및 (d)를 3회 이상 연속적으로 반복하여, 원하는 형질을 포함하는 4 세대 이상의 선발된 역교배 자손을 생성하는 단계
    를 포함하는, 고추 계통 SBR28-1220에 원하는 형질을 도입시키는 방법.
  18. 제17항의 방법에 의해 생성된 고추 식물체.
  19. 고추 계통 SBR28-1220의 식물체에 원하는 형질을 부여하는 형질전환 유전자를 도입하는 것을 포함하는, 종자의 샘플이 ATCC 수탁 번호 PTA-9369 하에 기탁되고 추가된 원하는 형질을 포함하는 고추 계통 SBR28-1220의 식물체의 생성 방법.
  20. 높은 열매 생산량, TMV-L3 저항성, 및 색이 처음에는 녹색이며 적색으로 성숙되는 뭉뚝한 종 모양의 열매를 포함하는 형질의 조합을 나타내며, 여기서 형질의 조합은 종자의 샘플이 ATCC 수탁 번호 PTA-9369 하에 기탁된 고추 계통 SBR28-1220에서 발견되는 이러한 형질 조합의 발현을 위한 유전적 수단에 의해서 조절되는 것 인, 근친교배 고추 계통의 식물체.
  21. 제20항의 식물체의 종자.
  22. 제2항의 식물체로부터 핵산 샘플을 얻고, 상기 핵산에서 복수의 다형성을 탐지하는 것을 포함하는, 제2항의 식물체의 유전자형의 결정 방법.
  23. 제22항에 있어서, 컴퓨터 판독가능한 매체 상에 복수의 다형성 탐지 단계의 결과를 저장하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  24. 제23항의 방법에 의해 생성된 컴퓨터 판독가능한 매체.
  25. (a) 성숙되도록 재배한 제2항의 식물체를 얻는 단계; 및
    (b) 상기 식물체로부터 고추을 수집하는 단계
    를 포함하는, 고추의 생성 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105724004A (zh) * 2016-02-02 2016-07-06 云南省烟草公司保山市公司 一种烤烟生育期三段式防治烟蚜的方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8049077B2 (en) 2008-07-08 2011-11-01 Seminis Vegetable Seeds, Inc. Sweet pepper line SBR28-1244
US8008553B2 (en) * 2008-07-31 2011-08-30 Seminis Vegetable Seeds, Inc. Sweet pepper line SBY28-1223
US20110030089A1 (en) * 2008-08-29 2011-02-03 Los Alamos National Security, Llc Transgenic plants with enhanced growth characteristics
US8242335B2 (en) * 2008-10-30 2012-08-14 Seminis Vegetable Seeds, Inc. Sweet pepper hybrid 9927864
US8158866B2 (en) * 2008-10-30 2012-04-17 Seminis Vegetable Seeds, Inc. Sweet pepper hybrid 9941819
US8314304B2 (en) * 2009-08-06 2012-11-20 Sakata Seed America, Inc. Inbred pepper line PPL0789
CN103004705B (zh) * 2013-01-06 2014-01-15 云南省烟草农业科学研究院 一种规模化繁殖无毒烟蚜的方法
WO2015000992A1 (en) * 2013-07-02 2015-01-08 Rijk Zwaan Zaadteelt En Zaadhandel B.V. Pepper with increased total content of terpenoids
CN105210848B (zh) * 2015-03-03 2017-07-07 湖北省烟草科学研究院 一种多抗性烤烟三交种的育种方法
CN105994171B (zh) * 2016-06-02 2019-06-04 河南省农业科学院烟草研究所 一种利用冬储大白菜进行蚜虫冬季保种的方法
CN109526616A (zh) * 2017-07-24 2019-03-29 曾庆海 一种辣椒青枯病的防治方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5262316A (en) * 1991-11-22 1993-11-16 Dna Plant Technology Corporation Genetically transformed pepper plants and methods for their production
US7087819B2 (en) * 1999-05-04 2006-08-08 Marlin Edwards Non-pungent ornamental peppers
WO2006038794A2 (en) * 2004-10-01 2006-04-13 De Ruiter Seeds R & D B.V. Pmmov resistant capsium plants
US8071862B2 (en) * 2007-08-30 2011-12-06 Seminis Vegetable Seeds, Inc. Habanero pepper hybrid PX11423486
US8049078B2 (en) * 2007-08-30 2011-11-01 Seminis Vegetable Seeds, Inc. Habanero pepper hybrid PX11423487
US8138398B2 (en) * 2008-02-14 2012-03-20 Seminis Vegetable Seeds, Inc. Sweet pepper hybrid 9942815

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105724004A (zh) * 2016-02-02 2016-07-06 云南省烟草公司保山市公司 一种烤烟生育期三段式防治烟蚜的方法

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