PL217808B1 - Transgenic plant, especially flax, method for obtaining and application thereof - Google Patents

Transgenic plant, especially flax, method for obtaining and application thereof

Info

Publication number
PL217808B1
PL217808B1 PL393750A PL39375011A PL217808B1 PL 217808 B1 PL217808 B1 PL 217808B1 PL 393750 A PL393750 A PL 393750A PL 39375011 A PL39375011 A PL 39375011A PL 217808 B1 PL217808 B1 PL 217808B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
flax
transgenic
transgenic plant
plants
plant
Prior art date
Application number
PL393750A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL393750A1 (en
Inventor
Magdalena Żuk
Jan Szopa-Skórkowski
Original Assignee
Fundacja Linum
Szopa Skórkowski Jan
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fundacja Linum, Szopa Skórkowski Jan filed Critical Fundacja Linum
Priority to PL393750A priority Critical patent/PL217808B1/en
Publication of PL393750A1 publication Critical patent/PL393750A1/en
Publication of PL217808B1 publication Critical patent/PL217808B1/en

Links

Landscapes

  • Medicines Containing Plant Substances (AREA)

Description

Wynalazek dotyczy nowej transgenicznej rośliny, korzystnie lnu, sposobu jej wytwarzania oraz uzyskiwanie z niej ekstraktu i jego zastosowań.The invention relates to a novel transgenic plant, preferably flax, a method for its production and obtaining an extract therefrom and its uses.

Jednym z najwcześniejszych etapów infekcji patogennej roślin jest pojawienie się reakcji wolnorodnikowej (Fig. 1). Reaktywne formy tlenu (RPT) mogą prowadzić do uszkodzenia białek, lipidów i DNA. RFT tworzą się w mitochondriach w reakcji przeniesienia elektronów z powszechnie występujących zredukowanych związków bezpośrednio na tlen. Wiele czynników środowiskowych jak chłód, zranienie, susza, stres osmotyczny oraz atak patogenny prowadzą do zahamowania mitochondrialnego transportu elektronów i następnie powstawania RFT. Wzmocnienie, zatem pojemności anty oksydacyjnej roślin powinno skutkować ich większą odpornością na stres środowiskowy. Ważnymi komórkowymi przeciwutleniaczami są wodorozpuszczalne związki ze szlaku fenylopropanoidowego oraz wysokonienasycone kwasy tłuszczowe, które utleniając się likwidują RFT [1]. Podobnie do roślin, w organizmie ludzkim urazy mechaniczne, fizyczne, chemiczne, oraz zabiegi medyczne prowadzą do powstania ran i wiodą do zaburzenia równowagi pro- i antyoksydacyjnej w komórkach i skutkują stresem oksydacyjnym, którego podstawą jest gromadzenie się wolnych rodników tlenowych (Fig. 1). RFT reagują niespecyficznie ze składnikami komórek, uszkadzając je oraz modyfikując, co prowadzi do powstania wolnych rodników substancji organicznych - białek, lipidów, kwasów nukleinowych i cukrowców. Pierwszym celem ataku RFT są lipidy oraz białka błonowe, co w efekcie prowadzi do peroksydacji lipidów [1]. RFT powodują defekty w komórkach, przyspieszenie procesów starzenia się oraz zakłócenia produkcji energii (ATP), co jest wyjątkowo niebezpieczne w przypadku komórek układu nerwowego oraz mięśniowego. Przypisuje się im rolę sprawczą w procesie powstawania i wikłania leczenia chronicznych ran. Szczególnie niebezpiecznym procesem jest peroksydacja lipidów, ponieważ nie kończy się utlenieniem pierwszego składnika, lecz dochodzi do reakcji łańcuchowej, co prowadzi do zmniejszenia aktywności różnych białek błonowych, zmian przepuszczalności błon i nawet zniszczenia całej komórki. Zatem wspólnym mianownikiem dla infekcji patogennej roślin i uszkodzeń ciała ludzkiego jest zaburzenie homeostazy procesów pro- i antyoksydacyjnych i pojawienie się nadmiaru wolnych rodników (Fig. 1). Reakcją organizmu zarówno ludzkiego jak i roślinnego na nadmiar RFT jest synteza czynników przeciwzapalnych. W przypadku chronicznych ran akumulacja endogennych przeciwutleniaczy jest niewystarczająca dla neutralizacji RFT. Dlatego też, do miejsc uszkodzonych i akumulujących RFT należy dostarczyć antyoksydanty. Zadaniem antyoksydantów (przeciwutleniaczy) jest utrzymanie homeostazy procesów pro- i antyoksydacyjnych. Obecność silnych antyoksydantów w roślinie ma dwa znaczenia, chroni roślinę przed niekorzystnym wpływem czynników środowiskowych oraz dostarcza nowego surowca do bezpośredniego zastosowania biomedycznego a w tym jako nowy alternatywny antybiotyk kompensujący reaktywne formy tlenu w ranach i przeciwdziałający pierwotnym i wtórnym zakażeniom bakteryjnym i grzybiczym. W eksperymencie in vitro stwierdzono, że fenylopropanoidy są najskuteczniejszymi związkami w wygaszaniu reakcji wolnorodnikowej [2]. Roślinne fenylopropanoidy są rozległą grupą niskocząsteczkowych związków będących drugorzędowymi metabolitami, obejmującą kwasy fenolowe, fenole, flawonoidy, lignany i taniny (Fig. 2).One of the earliest stages of pathogenic infection in plants is the appearance of a free radical reaction (Fig. 1). Reactive oxygen species (RPT) can damage proteins, lipids and DNA. ROS are formed in the mitochondria by the electron transfer reaction from common reduced compounds directly to oxygen. Many environmental factors, such as cold, wounding, drought, osmotic stress and pathogenic attack lead to the inhibition of mitochondrial electron transport and the subsequent formation of ROS. Strengthening, therefore, the anti-oxidative capacity of plants should result in their greater resistance to environmental stress. Important cellular antioxidants are water-soluble compounds from the phenylpropanoid pathway and highly unsaturated fatty acids, which oxidize and eliminate ROS [1]. Similar to plants, in the human body, mechanical, physical, chemical and medical treatments lead to the formation of wounds and lead to the disturbance of the pro and antioxidant balance in cells and result in oxidative stress, the basis of which is the accumulation of oxygen free radicals (Fig. 1). . ROS react unspecifically with cell components, damaging and modifying them, which leads to the formation of free radicals of organic substances - proteins, lipids, nucleic acids and sugar sugars. The first target of ROS attack are lipids and membrane proteins, which in turn leads to lipid peroxidation [1]. ROS cause defects in cells, accelerate aging processes and disrupt energy production (ATP), which is extremely dangerous for cells of the nervous and muscular systems. They are believed to play a role in the process of developing and complicating the treatment of chronic wounds. Lipid peroxidation is a particularly dangerous process, because it does not end with the oxidation of the first component, but a chain reaction occurs, which leads to a decrease in the activity of various membrane proteins, changes in membrane permeability and even destruction of the entire cell. Thus, the common denominator for pathogenic plant infection and damage to the human body is the disturbance of the homeostasis of pro and antioxidant processes and the appearance of an excess of free radicals (Fig. 1). The response of both the human and plant organism to excess ROS is the synthesis of anti-inflammatory factors. In the case of chronic wounds, the accumulation of endogenous antioxidants is insufficient to neutralize ROS. Therefore, antioxidants should be delivered to the damaged and accumulating sites of ROS. The task of antioxidants (antioxidants) is to maintain the homeostasis of pro and antioxidant processes. The presence of strong antioxidants in the plant has two meanings: it protects the plant against the adverse effects of environmental factors and provides a new raw material for direct biomedical use, including as a new alternative antibiotic to compensate for reactive oxygen species in wounds and to counteract primary and secondary bacterial and fungal infections. In an in vitro experiment, it was found that phenylpropanoids are the most effective compounds in quenching the free radical reaction [2]. Plant phenylpropanoids are an extensive group of low molecular weight secondary metabolite compounds including phenolic acids, phenols, flavonoids, lignans and tannins (Fig. 2).

Centralnym metabolitem szlaku fenylopropanoidowego jest kwas hydroksycynamonowy powstający z deaminacji fenyloalaniny, od którego biorą początek wszystkie związki fenylopropanoidowe. Hydroksycynamoniany podlegają reakcjom degradacji łańcucha bocznego, co wiedzie do prostych związków fenolowych-hydroksybenzoesanów (np. kwas galusowy prekursor tanin), kondensacji z malonyloCoA, co wiedzie do syntezy flawonoidów, redukcji, co prowadzi do syntezy odpowiednich alkoholi jako prekursorów lignin i reakcji koniugacji, co prowadzi do powstania estrów lub rzadziej amidów. Występujące powszechnie w roślinach hydroksybenzoesany takie jak zwykły 4-hydroksybenzoesan, protokatechinian, wanilan, galusan i syrynginian występują w formie rozpuszczalnych koniugatów lub związanych ze ścianą komórkową i stanowią składową lignin. Trihydroksylowa pochodna benzoesanu (galusan) jest składową hydrolizo walnych tanin. Proste związki fenolowe oprócz silnych właściwości przeciwutleniających są zaangażowane w zjawisko allelopatii. Wodorozpuszczalne kwasy jak ferulowy, syrynginowy czy kawowy z łatwością wyciekają z liści i korzeni do gleby gdzie ustaloną ich funkcją jest inhibicja kiełkowania.The central metabolite of the phenylpropanoid pathway is hydroxycinnamic acid, which is formed from the deamination of phenylalanine, which gives rise to all phenylpropanoid compounds. Hydroxycinnamates undergo side chain degradation reactions, which lead to simple phenolic compounds-hydroxybenzoates (e.g. gallic acid, a precursor of tannins), condensation with malonylCoA, which leads to the synthesis of flavonoids, reduction, which leads to the synthesis of appropriate alcohols as lignin precursors, and conjugation reactions it leads to the formation of esters or, less frequently, amides. Common plant hydroxybenzoates such as common 4-hydroxybenzoate, protocatechinate, vanillate, gallate, and syringinate are soluble or cell-wall-bound conjugates and are constituents of lignins. The trihydroxy benzoate derivative (gallate) is a component of the hydrolysable tannins. Simple phenolic compounds, in addition to their strong antioxidant properties, are involved in the phenomenon of allelopathy. Water-soluble acids such as ferulic, syringinic and coffee acids easily leak from the leaves and roots into the soil where their function is to inhibit germination.

Złożonymi związkami fenolowymi są flawonoidy i zidentyfikowano ponad 9000 związków należących do tej grupy. Początkiem syntezy flawonoidów jest tioester hydroksycynamonylo-CoA, który kondensując z trzema cząsteczkami malonylo-CoA daje początek syntezie chalkonom, prekursoromThe complex phenolic compounds are flavonoids and more than 9,000 compounds belonging to this group have been identified. The beginning of the synthesis of flavonoids is the hydroxycinnamonyl-CoA thioester, which, by condensing with three malonyl-CoA molecules, gives rise to the synthesis of chalcones, precursors

PL 217 808 B1 syntezy flawonoidów, monomerów lignin, kumaryny i prostych estrów (np. kwasu chlorogenowego). Flawonoidy są wodorozpuszczalnymi związkami akumulowanymi w wakuolach komórek. Flawonoidy w większości są związkami barwnymi o szerokiej gamie kolorów i główną grupę związków barwnych stanowią antocyjany. Nadto flawonoidy podobnie jak proste fenole działają jako antyoksydanty, chelatory dwuwartościowych kationów, fotoreceptory i atraktanty [3], Flawonoidy chronią roślinę przed patogennymi mikroorganizmami [4] herbiworami, promieniowaniem UV [5] i stresem oksydacyjnym.The synthesis of flavonoids, lignin monomers, coumarin and simple esters (e.g. chlorogenic acid). Flavonoids are water-soluble compounds accumulated in the vacuoles of cells. Most of the flavonoids are colored compounds with a wide range of colors and the main group of colored compounds are anthocyanins. Moreover, flavonoids, similarly to simple phenols, act as antioxidants, chelators of divalent cations, photoreceptors and attractants [3]. Flavonoids protect the plant against pathogenic microorganisms [4], herbivores, UV radiation [5] and oxidative stress.

Inną ważną grupą związków biorących początek z hydroksycynamonianów są lignany i ligniny. Związki te są syntetyzowane z monolignoli, czyli alkoholowych pochodnych kwasów kumarowego, koniferylowego i synapinowego w reakcjach hydroksylacji i metylacji. Dimeryzacja lub polimeryzacja monolignoli wiedzie do lignanów lub lignin jednak chemizm tych procesów jest jak dotychczas słabo poznany. Ligniny uczestniczą w utrzymaniu sztywności roślin a nadto podobnie do innych fenylopropanoidów wykazują właściwości antyoksydacyjne.Another important group of compounds derived from hydroxycinnamates are lignans and lignins. These compounds are synthesized from monolignols, i.e. alcohol derivatives of coumaric, coniferyl and sinapinic acids by hydroxylation and methylation reactions. Dimerization or polymerization of monolignols leads to lignans or lignins, but the chemistry of these processes has so far been poorly understood. Lignins contribute to the maintenance of plant rigidity and, similarly to other phenylpropanoids, show antioxidant properties.

Podsumowując wszystkie związki szlaku fenylopropanoidowego wykazują silne właściwości antyoksydacyjne. Istotną właściwością tego szlaku jest również przepływ metabolitów w obrębie szlaku i tak udokumentowano, że wzmocnienie syntezy flawonoidów wiąże się ze zmniejszoną akumulacją kwasów fenolowych [6].In summary, all compounds of the phenylpropanoid pathway exhibit strong antioxidant properties. An important property of this pathway is also the flow of metabolites within the pathway, and it has been documented that enhancement of flavonoid synthesis is associated with reduced accumulation of phenolic acids [6].

Kwasy tłuszczowe dostarczane w pokarmie odgrywają ważną rolę w prawidłowym rozwoju i funkcjonowaniu organizmu człowieka. Stanowią źródło energii, są składnikami błon komórkowych i biosyntezy eikozanoidów; prostaglandyn, prostacyklin, tromboksanów i leukotrienów. Pełnią funkcję hormonów i przekaźników wewnątrzkomórkowych [7]. Istotnym czynnikiem jest rodzaj i odpowiednie proporcje spożywanych kwasów tłuszczowych. Przeprowadzone badania dowodzą, że źle zbilansowane spożycie tłuszczu może doprowadzić do takich chorób jak miażdżyca, choroby serca, nadciśnienie, otyłość i wiele innych. Ważną rolę w przeciwdziałaniu tym chorobom odgrywają wielonienasycone kwasy tłuszczowe (WNKT) [8, 9], Do grupy WNKT należą związki o osiemnastu lub więcej atomach węgla w łańcuchu alkilowym i zawierające co najmniej dwa wiązania podwójne. Wśród nich wyróżniamy dwie rodziny: ω-6 i ω-3. Nazwa grup wywodzi się od położenia wiązania podwójnego terminalnej grupy CH3 (węgiel omega). Do najważniejszych WNKT należą: kwas linolowy (LA) (C18:2, ω-6), α-linolenowy (ALA) (C18:3, ω-3), γ-linolenowy (GLA) (C18:3, ω-6), arachidonowy (AA) (C20:4, ω-6), eikozapentaenowy (EPA) (C20:5, ω-3), oraz dokozaheksaenowy (DHA) (C22:6, ω-3).Fatty acids provided in food play an important role in the proper development and functioning of the human body. They are a source of energy, are components of cell membranes and eicosanoid biosynthesis; prostaglandins, prostacyclines, thromboxanes and leukotrienes. They function as hormones and intracellular messengers [7]. An important factor is the type and appropriate proportions of fatty acids consumed. Studies have shown that an unbalanced fat intake can lead to diseases such as atherosclerosis, heart disease, hypertension, obesity and many others. An important role in preventing these diseases is played by polyunsaturated fatty acids (PUFA) [8, 9]. The PUFA group includes compounds with eighteen or more carbon atoms in the alkyl chain and containing at least two double bonds. Among them, we distinguish two families: ω-6 and ω-3. The name of the groups derives from the position of the double bond of the terminal CH3 group (omega carbon). The most important PUFAs include: linoleic acid (LA) (C18: 2, ω-6), α-linolenic acid (ALA) (C18: 3, ω-3), γ-linolenic acid (GLA) (C18: 3, ω-6) ), arachidonic (AA) (C20: 4, ω-6), eicosapentaenoic (EPA) (C20: 5, ω-3), and docosahexaenoic (DHA) (C22: 6, ω-3).

Prekursorzy tych grup, kwas linolowy i kwas a-linolenowy, stanowią pulę niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NNKT), gdyż nie są syntetyzowane w organizmie człowieka i muszą być dostarczone z pokarmem [10]. Głównym źródłem kwasu ALA jest siemię lniane, olej lniany, rzepakowy i sojowy oraz orzechy włoskie. DHA i EPA występują w tłustych rybach oceanicznych [7, 11]. Licznie przeprowadzone badania epidemiologiczne nad wpływem kwasów z rodziny ω-3 dowiodły ich pozytywnego wpływu na organizm człowieka. Szczególną rolę kwasy ω-3 odgrywają w prewencji chorób układu krążenia [7, 12], układu nerwowego [13], układu odpornościowego: alergie, stany zapalne [14], nowotworowych, dieta bogata w DHA i EPA zmniejsza ryzyko zapadalności na nowotwór, zwłaszcza raka sutka, jelit i prostaty [15] jak i metabolicznych i skórnych [10].The precursors of these groups, linoleic acid and a-linolenic acid, constitute a pool of essential unsaturated fatty acids (EFAs), as they are not synthesized in the human body and must be supplied with food [10]. The main source of ALA is linseed, linseed, rapeseed and soybean oil, and walnuts. DHA and EPA are found in oily ocean fish [7, 11]. Numerous epidemiological studies on the influence of ω-3 acids have proved their positive influence on the human body. Ω-3 acids play a special role in the prevention of cardiovascular diseases [7, 12], the nervous system [13], the immune system: allergies, inflammations [14], cancer, a diet rich in DHA and EPA reduces the risk of cancer, especially breast, intestinal and prostate cancer [15] as well as metabolic and cutaneous cancer [10].

Kwas linolowy występuje głównie w olejach: słonecznikowym, sojowym, krokoszowym, z pestek winogron, sezamowym, arachidowym, z kiełków pszenicy i kukurydzia nym [10]. W przypadku kwasów z rodziny ω-6 również stwierdzono pozytywne skutki w leczeniu choroby wrzodowej żołądka i dwunastnicy, otyłości i cukrzycy. Jednak badania z ostatnich lat dowodzą, że zbyt duża podaż, głównie kwasu linolowego, zwiększa ryzyko powstawania nowotworu (głównie sutka, jelit i prostaty), przerzutów oraz indukuje angiogenezę. Wiąże się to z działaniem hormonów tkankowych kwasu arachidonowego, powstającego z LA, powodującymi wzrost inwazyjności komórek nowotworowych [15]. Dlatego bardzo ważne jest dostarczanie odpowiedniej proporcji WNKT. Odpowiedni stosunek kwasów ω-6/ω-3 w diecie powinien utrzymywać się na poziomie nie większym niż 5-10:1.Linoleic acid occurs mainly in oils: sunflower, soybean, safflower, grape seed, sesame, peanut, wheat germ and corn [10]. In the case of acids from the ω-6 family, positive effects were also found in the treatment of gastric ulcer and duodenal ulcer, obesity and diabetes. However, studies from recent years show that too much supply, mainly of linoleic acid, increases the risk of cancer (mainly breast, intestine and prostate), metastases and induces angiogenesis. It is related to the action of the tissue hormones arachidonic acid, formed from LA, which increase the invasiveness of cancer cells [15]. Therefore, it is very important to provide the right proportion of PUFAs. The appropriate ratio of ω-6 / ω-3 acids in the diet should be kept at a level no greater than 5-10: 1.

W krótkim czasie po wprowadzeniu terapii penicylinowej izolowano szczepy bakteryjne oporne na ten antybiotyk. Obecnie ponad 90% gronkowców, ale również pneumokoków i enterokoków jest niewrażliwych na działanie naturalnych penicylin. Równie szybko rozprzestrzenia się oporność mikroorganizmów na penicyliny izoksazolilowe (kloksacylina) oraz te z inhibitorami betalaktamaz (amoksycylina) jak również na meticylinę. Szczepy gronkowca oporne na meticylinę stanowią szczególne zagrożenie, bowiem do niedawna wrażliwe jedynie na glikopeptydy (wankomycyna) w ostatnich latach odnotowano przypadki pojawienia się szczepów średnio wrażliwych na wankomycynę. Wankomycyna jest często antybiotykiem ostatniej szansy w leczeniu zakażeń gronkowcowych. Częstość zakażeń zarówno szpitalnych jak i pozaszpitalnych wywoływanych przez wielooporne szczepy ziarenkowcówBacterial strains resistant to this antibiotic were isolated shortly after the introduction of penicillin therapy. Currently, over 90% of staphylococci, but also pneumococci and enterococci are insensitive to the effects of natural penicillins. Resistance of microorganisms to isoxazolyl penicillins (cloxacillin) and those with beta-lactamase inhibitors (amoxicillin) and to methicillin is also spreading rapidly. Staphylococcal strains resistant to methicillin pose a special threat, because until recently, sensitive only to glycopeptides (vancomycin), in recent years cases of the emergence of strains moderately sensitive to vancomycin have been reported. Vancomycin is often the last resort antibiotic for treating staphylococcal infections. The incidence of both nosocomial and community-acquired infections caused by multiresistant cocci strains

PL 217 808 B1PL 217 808 B1

Gram-dodatnich stale zwiększa się co zmusza do poszukiwania nowych leków i innych opcji terapeutycznych jak przykładowo immunostymulacja lub profilaktyka przeciwzakażeniowa. Problem terapeutyczny sprawiają również pierwotne i wtórne zakażenia grzybicze zarówno szpitalne jak i pozaszpitalne wywoływane szczególnie przez gatunek Candida.Gram-positive substances are constantly increasing, which necessitates the search for new drugs and other therapeutic options, such as, for example, immunostimulation or anti-infection prophylaxis. The therapeutic problem is also caused by primary and secondary fungal infections, both nosocomial and community-acquired, caused especially by the Candida species.

Zakażenia bakteryjne i grzybicze mają szczególnie niekorzystne znaczenie w leczeniu ran przewlekłych. Terminem rany przewlekłe klinicznie są określane zmiany skórne, charakteryzujące się upośledzeniem postępu gojenia, czyli przechodzenia przez kolejne stadia gojenia ran pod wpływem miejscowego leczenia trwającego 8 tygodni [16, 17]. Szacuje się, że problem ran przewlekłych dotyka 3-5% populacji świata powyżej 65 roku życia. Rany przewlekłe stanowią poważne powikłanie wielu schorzeń związanych z miejscową redukcją przepływu krwi w naczyniach żylnych, tętniczych lub w mikrokrążeniu. Do najczęściej spotykanych w praktyce klinicznej należą owrzodzenia żylne goleni (45-60%), rany niedokrwienne (10-20%), zespół stopy cukrzycowej (15-25%) lub kombinacje tych typów. Do rzadziej spotykanych należą odleżyny (owrzodzenia troficzne), rany powstałe w następstwie oparzeń (chemicznych, termicznych, energią elektryczną), odmrożenia, rany pooperacyjne, owrzodzenia nowotworowe, rany towarzyszące wrodzonym malformacjom naczyniowym i rzadkim schorzeniom z pogranicza interny i dermatologii oraz pochodzenia jatrogennego, jako wyraz powikłań leczenia [17]. Owrzodzenia stanowią nie tylko poważny problem kliniczny i pielęgnacyjny, lecz także społeczny, socjalny i ekonomiczny. Przedłużające się gojenie i trudne metody zaopatrywania ran, jak również cierpienie chorych stanowią duże wyzwanie dla współczesnej medycyny [18]. Szczególnie, że tradycyjne strategie leczenia owrzodzeń mają niezwykle ograniczone powodzenie. Pomimo wielu wyodrębnionych w piśmiennictwie typów ran przewlekłych i rozlicznych sposobów ich klasyfikacji, w aspekcie biochemii można je scharakteryzować jako zachwianie równowagi pomiędzy utleniaczami i przeciwutleniaczami w kierunku reakcji utleniania, co jest spowodowane wzrostem produkcji wolnych rodników tlenowych m.in. przez neutrofile w ranie i/lub spadkiem aktywności antyoksydacyjnej, prowadząc do sytuacji określanej mianem stresu oksydacyjnego [19, 20]. Badania nad trudno gojącymi się, przewlekłymi ranami sugerują, że lokalny stres oksydacyjny nasila proces zapalny w ranie, przez co zaburza proces gojenia niezależnie od przyczyny powstania rany [21, 22]. Rezultatem stresu oksydacyjnego jest wpływ na czynniki odgrywające kluczową rolę w regulacji gojenia ran [17, 19]. W ranach przewlekłych stała, nadmierna produkcja RFT prowadzi do stałego poziomu stresu oksydacyjnego. Uważa się, że dlatego rany przewlekłe pozostają w stagnacji w fazie zapalenia i nie wykazują spontanicznej tendencji do produkcji tkanki ziarninowej [23]. Spodziewanym jest, że przyszłe strategie leczenia przewlekłych owrzodzeń, jako dodatek do dobrych, standardowych metod terapii będą obejmować redukowanie stresu oksydacyjnego w ranie [24]. Jednym z elementów leczenia przewlekłych ran oprócz interwencji chirurgicznej, ogólnej antybiotykoterapii, leczenia przeciwkrzepliwego i przeciwbólowego jest antybiotykoterapia miejscowa, której zadaniem jest między innymi oczyszczanie owrzodzenia z mikroorganizmów. Najpowszechniejszymi są zakażenia ziarenkowcami Gram-dodatnimi. Terapia zakażeń gronkowcowych jest jednak coraz bardziej ograniczona przez pojawianie się wieloopornych szczepów tych bakterii. Niezbędnym warunkiem odnowienia masowej uprawy lnu jest stała dbałość o jakość nasion a w szczególności ciągłe poszukiwanie sposobów wzmocnienia odporności roślin. Szacuje się, że około 20% strat w uprawie lnu jest wynikiem fuzariozy. Chociaż od wielu lat prowadzone są badania nad odpowiedzią lnu na infekcję patogenną to jak dotychczas nie ma na rynku typu użytkowego lnu, w którym cecha odporności byłaby dodana metodami nowej biotechnologii. Nie wytworzono również typów użytkowych, w których cecha odporności na stres środowiskowy byłaby skorelowana z nowymi właściwościami roślin.Bacterial and fungal infections are particularly unfavorable in the treatment of chronic wounds. Clinically chronic wounds are skin lesions characterized by impaired healing progress, ie progression through the subsequent stages of wound healing under the influence of topical treatment for 8 weeks [16, 17]. It is estimated that the problem of chronic wounds affects 3-5% of the world's population over 65 years of age. Chronic wounds are a serious complication of many diseases associated with the local reduction of blood flow in the veins, arteries or microcirculation. The most common in clinical practice are venous leg ulcers (45-60%), ischemic wounds (10-20%), diabetic foot syndrome (15-25%), or combinations of these types. Less common are bedsores (trophic ulcers), wounds resulting from burns (chemical, thermal, electricity), frostbite, postoperative wounds, neoplastic ulcers, wounds associated with congenital vascular malformations and rare diseases on the border of interna and dermatology and iatrogenic origin as expression of treatment complications [17]. Ulcers are not only a serious clinical and nursing problem, but also a social, social and economic problem. Prolonged healing and difficult wound management methods, as well as the suffering of patients, constitute a major challenge for modern medicine [18]. Especially since traditional ulcer treatment strategies have had extremely limited success. Despite the many types of chronic wounds and numerous methods of their classification distinguished in the literature, in terms of biochemistry, they can be characterized as an imbalance between oxidants and antioxidants towards the oxidation reaction, which is caused by the increase in the production of oxygen free radicals, e.g. by neutrophils in the wound and / or a decrease in antioxidant activity, leading to a situation known as oxidative stress [19, 20]. Research on difficult-to-heal, chronic wounds suggests that local oxidative stress intensifies the inflammatory process in the wound, thus interfering with the healing process, regardless of the cause of the wound [21, 22]. The effect of oxidative stress is the influence on factors playing a key role in regulating wound healing [17, 19]. In chronic wounds, the constant, excessive production of ROS leads to a constant level of oxidative stress. It is believed that therefore chronic wounds stagnate in the inflammatory phase and show no spontaneous tendency to produce granulation tissue [23]. It is expected that future strategies for the treatment of chronic ulcers, in addition to good standard therapies, will include reduction of oxidative stress in the wound [24]. One of the elements of the treatment of chronic wounds, apart from surgical intervention, general antibiotic therapy, anticoagulant and analgesic treatment, is local antibiotic therapy, whose task is, among other things, to remove microorganisms from the ulcer. The most common infections are Gram positive cocci. Treatment of staphylococcal infections, however, is increasingly limited by the emergence of multi-resistant strains of these bacteria. A necessary condition for the renewal of mass flax cultivation is constant care for the quality of seeds, and in particular the constant search for ways to strengthen plant resistance. It is estimated that about 20% of the loss in flax cultivation is due to fusariosis. Although research on the response of flax to pathogenic infection has been conducted for many years, so far there is no utility type on the market in which the resistance feature would be added using new biotechnology methods. There were also no utility types in which the feature of resistance to environmental stress would be correlated with the new properties of plants.

Podstawowym celem niniejszego wynalazku jest więc wytworzenie transgenicznej rośliny, zwłaszcza lnu, odpornej na stres środowiskowy, zwłaszcza fuzariozę, korzystnie zapewniającej dodatkowo ulepszone właściwości produktów z niej pochodzących.The primary object of the present invention is therefore to produce a transgenic plant, especially flax, which is resistant to environmental stress, especially fusariosis, preferably with further improved properties of products derived therefrom.

Nieoczekiwanie powyżej określony cel został zrealizowany w niniejszym wynalazku. Przedmiotem wynalazku jest roślina transgeniczna, zwłaszcza len, transformowana sekwencją kodującą enzymy syntezy fenylopropanoidów wybrane z grupy obejmującej: syntazy chalkonu, izomerazy flawanonu chalkonu i reduktazy 4-dihydroflawononu, charakteryzująca się tym, że zawiera poddany represji endogenny gen kodujący syntezę chalkonu, przy czym rzeczona roślina posiada poprawioną odporność na fuzariozę. Korzystnie w tkankach i organach, zwłaszcza nasionach, rośliny według wynalazku stabilnie akumulują się zwiększone stężenia wielonienasyconych kwasów tłuszczowych oraz antyoksydantów niż w tkankach i nasionach roślin referencyjnych, przy czym równie korzystnie jej nasiona zawierają zwiększone stężenie tanin. Korzystnie, kwasy tłuszczowe akumulujące się w tkankachUnexpectedly, the above stated object has been achieved in the present invention. The subject of the invention is a transgenic plant, especially flax, transformed with a sequence coding phenylpropanoid synthesis enzymes selected from the group consisting of: chalcone synthases, chalcone flavanone isomerases and 4-dihydroflavonone reductase, characterized in that it contains a repressed endogenous gene encoding the synthesis of the said plant, has improved resistance to fusariosis. Preferably, in tissues and organs, especially seeds, plants according to the invention stably accumulate higher concentrations of polyunsaturated fatty acids and antioxidants than in the tissues and seeds of the reference plants, and the seeds thereof also preferably contain an increased concentration of tannins. Preferably the fatty acids accumulate in the tissues

PL 217 808 B1 i nasionach roślin to kwasy ω-6 i ω-3, korzystnie w dietetycznie optymalnym stosunku ω-6: ω-3, natomiast antyoksydanty akumulujące się w tkankach i nasionach roślin to fenylopropanoidy i terpenoidy. Korzystnie jako sekwencję kodującą syntazę chalkonu zawiera sekwencję przedstawioną jako Sekw. Nr 1, jako sekwencję kodującą izomerazę flawanonu chalkonu zawiera sekwencję przedstawioną jako Sekw. Nr 2, a jako sekwencję kodującą reduktazę 4-dihydroflawononu zawiera sekwencję przedstawioną jako Sekw. Nr 3. Szczególnie korzystnie transgeniczna roślina według wynalazku jest transformowana sekwencją przedstawioną jako Sekw. Nr 4.PL 217 808 B1 and plant seeds are ω-6 and ω-3 acids, preferably in the dietally optimal ω-6: ω-3 ratio, while antioxidants accumulating in plant tissues and seeds are phenylpropanoids and terpenoids. Preferably, the chalcone synthase coding sequence comprises the sequence shown as Seq. No. 1 as the coding sequence for the chalcone flavanone isomerase includes the sequence shown as SEQ. No. 2, and as the coding sequence for 4-dihydroflavonone reductase it comprises the sequence shown as SEQ. No. 3. Particularly preferably, the transgenic plant according to the invention is transformed with the sequence shown as SEQ. No. 4.

Kolejnym przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania rośliny transgenicznej, zwłaszcza lnu, o zwiększonej odporności na czynniki środowiskowe, charakteryzujący się tym, komórki rośliny transformuje się sekwencją kodującą enzymy syntezy fenylopropanoidów wybrane z grupy obejmującej: syntazy chalkonu, izomerazy flawanonu chalkonu i reduktazy 4-dihydroflawononu, poddaje się represji endogenny gen kodujący syntazę chalkonu, przy czy uzyskiwana roślina transgeniczna posiada poprawioną odporność na fuzariozę.Another subject of the invention is a method of obtaining a transgenic plant, especially flax, with increased resistance to environmental factors, characterized by the fact that plant cells are transformed with a sequence encoding phenylpropanoid synthesis enzymes selected from the group consisting of: chalcone synthases, chalcone flavanone isomerases and 4-dihydroflavone reductase, the endogenous gene encoding chalcone synthase is repressed, and the resulting transgenic plant has improved resistance to fusariosis.

Korzystnie jako sekwencję kodującą syntazę chalkonu stosuje się sekwencję przedstawioną jako Sekw. Nr 1, jako sekwencję kodującą izomerazę flawanonu chalkonu stosuje się sekwencję przedstawioną jako Sekw. Nr 2, jako sekwencję kodującą reduktazę 4-dihydroflawononu stosuje się sekwencję przedstawioną jako Sekw. Nr 3, a szczególnie korzystnie do transformacji stosuje się sekwencję przedstawioną jako Sekw. Nr 4.Preferably, the sequence shown as Seq. No. 1, the sequence shown as SEQ. No. 2, the sequence shown as SEQ. No. 3, and it is particularly preferred to use the sequence shown in Seq. No. 4.

Kolejnym przedmiotem wynalazku jest ekstrakt roślinny uzyskany z rośliny transgenicznej określonej powyżej lub otrzymanej sposobem określonym powyżej. Korzystnie ekstrakt jest w postaci wybranej spośród: hydrolizatu tkanek rośliny, oleju tłoczonego z nasion lnu transgenicznego, wytłoków z tkanek lnu transgenicznego, wyizolowanych nasion, korzystnie oczyszczonych.Another object of the invention is a plant extract obtained from a transgenic plant as defined above or obtained by a method as defined above. Preferably the extract is in a form selected from: plant tissue hydrolyzate, oil pressed from transgenic flax seed, tissue expeller of transgenic flax, isolated seeds, preferably purified.

Kolejnym przedmiotem wynalazku jest zastosowanie ekstraktu według wynalazku jak określono powyżej do wytwarzania preparatu leczniczego, przy czym wytwarzany preparat leczniczy jest przeznaczony do leczenia i/lub profilaktyki chorób wybranych z grupy obejmującej: choroby układu krążenia, zwłaszcza miażdżycę, choroby metaboliczne, zwłaszcza cukrzycę i atrofię wysepek trzustkowych, choroby nowotworowe, choroby skóry, zakażenia bakteryjne lub grzybicze. Korzystnie, preparat jest wytwarzany w postaci preparatu żelowego, preparatu do użytku zewnętrznego, preparatu do użytku wewnętrznego.Another object of the invention is the use of an extract according to the invention as defined above for the production of a medicinal preparation, the produced medicinal preparation is intended for the treatment and / or prophylaxis of diseases selected from the group consisting of: cardiovascular diseases, especially atherosclerosis, metabolic diseases, especially diabetes and islet atrophy. pancreatic diseases, neoplastic diseases, skin diseases, bacterial or fungal infections. Preferably, the formulation is in the form of a gel formulation, external preparation, internal preparation.

Kolejnym przedmiotem wynalazku jest zastosowanie ekstraktu według wynalazku jak określono powyżej do wytwarzania dodatku pokarmowego zmieniającego wartość odżywczą pokarmu dla zwierząt i ludzi, przy czym wytwarzany dodatek pokarmowy posiada właściwości antyoksydacyjne lub stanowi pokarmowe źródło wielonienasyconych kwasów tłuszczowych, korzystnie kwasów ω-6 i ω-3, dla zwierząt i ludzi.Another object of the invention is the use of an extract according to the invention as defined above for the production of a food supplement that changes the nutritional value of food for animals and humans, the food supplement produced having antioxidant properties or being a nutritional source of polyunsaturated fatty acids, preferably ω-6 and ω-3 acids, for animals and people.

Uzyskane zgodnie z wynalazkiem rośliny transgeniczne nieoczekiwanie posiadają poprawioną odporność na fuzariozę, co ewidentnie poprawia ich walory użytkowe. Ponadto posiadają one szereg dodatkowych zalet.The transgenic plants obtained according to the invention surprisingly have improved resistance to fusariosis, which evidently improves their utility values. Moreover, they have a number of additional advantages.

W przykładowej realizacji, transgeniczną rośliną jest nowy len, który odznacza się, co najmniej identyczną odpornością antypatogenną a przez to produktywnością jak rośliny niemodyfikowane. Produkty z niego pochodzące (włókno, olej, wytłoki nasion) są podstawą preparatów o znaczeniu biomedycznym, w szczególności aktywatorów opatrunku lnianego przeznaczonego do leczenia chronicznych ran. Ze względu na korzystne właściwości tanin takie jak inhibicja oksydacji, wiązanie się do białek i aktywność antypatogenna zdecydowano się dokonać takiej modyfikacji lnu, która wiedzie do zwiększenia akumulacji tych związków. Dla osiągnięcia tego celu zastosowano nową strategię polegającą na wyciszeniu niechcianej drogi metabolizmu w obrębie szlaku fenylopropanoidowego i redystrybucji substratów do syntezy tanin. Zwiększenie akumulacji tanin na skutek zmniejszenia syntezy chalkonów przez inhibicję syntazy chalkonu, głównego enzymu ich syntezy spowodowało zwiększoną odporność roślin na infekcję patogenną, ale również zwiększyła się synteza wielonienasyconych kwasów tłuszczowych i to w kierunku optymalnego stosunku kwasów ω6/ω3 oraz zwiększyła się odporność oleju na utlenianie. Nadto stwierdzono obecność bioaktywnych związków w wytłokach nasion tych roślin a w tym szczególnie interesującego terpenofenolu-kanabidiolu o aktywności przeciwzapalnej. Związek ten został po raz pierwszy zidentyfikowany w lnie.In an exemplary embodiment, the transgenic plant is new flax, which has at least the same antipathogenic resistance and therefore productivity as the unmodified plants. Products derived from it (fiber, oil, seed expeller) are the basis of preparations of biomedical importance, in particular activators of linen dressing intended for the treatment of chronic wounds. Due to the beneficial properties of tannins, such as inhibition of oxidation, binding to proteins and antipathogenic activity, it was decided to modify the flax in such a way as to increase the accumulation of these compounds. To achieve this goal, a new strategy was used to silence the unwanted metabolic pathway along the phenylpropanoid pathway and redistribute the substrates for the synthesis of tannins. Increasing the accumulation of tannins as a result of reducing the synthesis of chalcones by inhibiting chalcone synthase, the main enzyme of their synthesis, resulted in an increased resistance of plants to pathogenic infection, but also the synthesis of polyunsaturated fatty acids increased towards the optimal ratio of ω6 / ω3 acids and the resistance of oil to oxidation increased . Moreover, the presence of bioactive compounds in the expeller of seeds of these plants was found, including the particularly interesting terpenophenol-cannabidiol with anti-inflammatory activity. This relationship was first identified in linen.

Opisany w przykładowej realizacji transgeniczny len jest odporny na stres środowiskowy. Nowa strategia zastosowana w wynalazku polega na wzmocnieniu mechanizmów obronnych roślin przez aktywację szlaków biosyntezy wtórnych metabolitów i powinna doprowadzić nie tylko do zwiększenia odporności roślin, ale również zwiększenia przydatności biomedycznej i przemysłowej produktówThe transgenic flax described in the exemplary embodiment is resistant to environmental stress. The new strategy used in the invention consists in strengthening the plant defense mechanisms by activating the secondary metabolite biosynthetic pathways and should lead not only to increasing plant resistance, but also to increasing the biomedical and industrial usefulness of the products.

PL 217 808 B1 z nich pochodzących. Konsekwencją modyfikacji szlaków biosyntezy wtórnych metabolitów jest akumulacja w roślinach związków chemicznych o zróżnicowanej strukturze i właściwościach zarówno chemicznych jak i biologicznych. Pośród związków, których poziom zwiększono w nowym lnie są przede wszystkim taniny oraz wielonienasycone kwasy tłuszczowe niezbędne dla diety człowieka oraz związki o funkcji przeciwmiażdżycowej i ogólnie nutraceutyki wspomagające stan zdrowia człowieka (fenylopropanoidy). Wspólną właściwością wszystkich tych związków jest ich funkcja anty oksydacyjna i ze względu na to, że pierwszym etapem infekcji patogennej i ogólnie stresu środowiskowego jest nadmierna produkcja wolnych rodników to związki te chronią roślinę przed niekorzystnym wpływem środowiska. Ponadto stwierdzono, że uzyskane rośliny transgeniczne produkują optymalny skład kwasów tłuszczowych ω-3 i ω-6 oraz wodorozpuszczalne i lipidorozpuszczalne antyoksydanty.And derived therefrom. The consequence of modifying the biosynthetic pathways of secondary metabolites is the accumulation of chemical compounds in plants with a diverse structure and chemical and biological properties. Among the compounds whose level has been increased in the new linseed are mainly tannins and polyunsaturated fatty acids necessary for the human diet, as well as compounds with antiatherosclerotic function and, in general, nutraceuticals supporting human health (phenylpropanoids). The common property of all these compounds is their anti-oxidative function and due to the fact that the first stage of pathogenic infection and environmental stress in general is the excessive production of free radicals, these compounds protect the plant against adverse environmental influences. Moreover, it was found that the obtained transgenic plants produce an optimal composition of ω-3 and ω-6 fatty acids as well as water-soluble and lipid-soluble antioxidants.

Korzyścią z uprawy nowego lnu transgenicznego według niniejszego wynalazku, korzystnie roślin W92.86, jest produkcja oleju lnianego nie tylko o zwiększonej stabilności, ale również o optymalnym dla konsumenta składzie kwasów tłuszczowych. Olej taki ma szerokie spektrum zastosowań, w tym jako składowa preparatu przeciwmiażdżycowego oraz jako aktywator opatrunku lnianego do leczenia przewlekłych ran.The advantage of growing the new transgenic flax according to the present invention, preferably W92.86 plants, is the production of linseed oil not only with increased stability but also with an optimal fatty acid composition for the consumer. Such oil has a wide range of applications, including as a component of an antiatherosclerotic preparation and as an activator of a linseed dressing for the treatment of chronic wounds.

Analiza hydrolizatów włókien (Tabela 1) jak i hydrolizatów wytłoków nasiennych (Tabela 2) wykazała ich zróżnicowany skład metaboliczny.The analysis of fiber hydrolysates (Table 1) and bagasse hydrolysates (Table 2) showed their diverse metabolic composition.

T a b e l a 1:T a b e l a 1:

Zawartość związków o charakterze antyoksydacyjnym w hydrolizatach włókien lnu niemodyfikowanego i modyfikowanego (W92.86)Content of antioxidant compounds in the hydrolysates of unmodified and modified flax fibers (W92.86)

Roślina niemodyfikowana The plant is unmodified W92.86 W92.86 Związki fenolowe: Kwas ferulowy Phenolic compounds: Ferulic acid 290 μg/g 290 μg / g 350 μg/g 350 μg / g Wanilina Vanillin 460 μg/g 460 μg / g 480 μg/g 480 μg / g Kwas 4-hydroksybenzoesowy 4-hydroxybenzoic acid 300 μg/g 300 μg / g 350 μg/g 350 μg / g Acetowanilon Acetowanilone 70 μg/g 70 μg / g 100 μg/g 100 μg / g Kanabidiol Cannabidiol 4,88 μg/g 4.88 μg / g 5,03 μg/g 5.03 μg / g Luteina Lutein i μg /g and μg / g 4,01 g/g 4.01 g / g

T a b e l a 2T a b e l a 2

Zawartość związków o charakterze antyoksydacyjnym w hydrolizatach wytłoków nasion lnu niemodyfikowanego i modyfikowanego (W92.86) wyrażonaThe content of antioxidant compounds in the expeller hydrolysates of unmodified and modified flax seeds (W92.86) expressed

Roślina niemodyfikowana Plant unmodified W92.86 W92.86 Związki fenolowe: Diglukozyd secoisolariciresinolu Phenolic compounds: Secoisolariciresinol diglucoside 2400 μg/g 2400 μg / g 25000 μg/g 25,000 μg / g Kwas ferulowy Ferulic acid 520 μg/g 520 μg / g 720 μg/g 720 μg / g Kwas p-kumarowy P-coumaric acid 150 μg/g 150 μg / g 190 μg/g 190 μg / g Glukozyd kwasu p-kumarowego P-coumaric acid glucoside 1230 μg/g 1230 μg / g 1840 μg/g 1840 μg / g Glukozyd kwasu ferulowego Ferulic acid glucoside 1060 μg/g 1060 μg / g 1440 μg/g 1440 μg / g Kampferol Kampferol 5,4 μg/g 5.4 μg / g 9,9 μg/g 9.9 μg / g Kwercytyna Quercitin 4,1 μg/g 4.1 μg / g 7,8 μg/g 7.8 μg / g Proantocjanidyny Proanthocyanidins 14,8 μg/g 14.8 μg / g 26,5 μg/g 26.5 μg / g Taniny hydrolizowalne Hydrolysable tannins 77,1 μg/g 77.1 μg / g 288,5 μg/g 288.5 μg / g Kanabidiol Cannabidiol 2,4 μg/g 2.4 μg / g 4,88 μg/g 4.88 μg / g Luteina Lutein 2,2 μg/g 2.2 μg / g 4,5 μg/g 4.5 μg / g

I tak hydrolizaty wytłoków zawierają głównie kwasy ferulowy i kumarowy i ich glukozydy, lignany (SDG) i kanabidiol, kaempferol i kwercetynę, luteinę oraz taniny niehydrolizowalne (proantocjany) i hydrolizowalne, natomiast hydrolizaty włókien zawierają takie antyoksydanty jak acetowanilon, wanilinę oraz kwas ferulowy i 4-hydroksybenzoesowy, które za wyjątkiem kwasu ferulowego są nieobecne w wytłokach nasiennych. Na szczególną uwagę zasługują po raz pierwszy zidentyfikowane w lnie luteina i kanabidiol, oba związki są obecne zarówno w hydrolizatach z wytłoków jak i włókien. Ten ostatni jest szczególnie istotny ze względu na swoje właściwości przeciwzapalne i przeciwbólowe.Thus, pomace hydrolysates mainly contain ferulic and coumaric acids and their glucosides, lignans (SDG) and cannabidiol, kaempferol and quercetin, lutein and non-hydrolyzable and hydrolysable tannins, while fiber hydrolysates contain antioxidants such as acetowanilon, vanillin and 4 -hydroxybenzoic acid, which, with the exception of ferulic acid, is absent in the pomace. Lutein and cannabidiol, identified for the first time in flax, deserve special attention, both compounds are present in both pomace and fiber hydrolysates. The latter is especially important for its anti-inflammatory and analgesic properties.

Jest, zatem możliwym, że wysoka zawartość antyoksydantów w osłonkach nasion przeciwdziała autooksydacji kwasów tłuszczowych zwiększając ich zawartość w oleju i stabilność. Nadto dodatkowymIt is therefore possible that the high antioxidant content of the seed skins counteracts the auto-oxidation of the fatty acids by increasing their oil content and stability. Too much extra

PL 217 808 B1 wzmocnieniem stabilności antyoksydacyjnej oleju może być dodanie do oleju hydrolizatów z włókien manifestujących się obecnością szerokiego spektrum związków przeciwutleniających. Ponadto hydrolizaty wytłoków nasiennych oraz włókien charakteryzujące się obecnością szerokiego spektrum antyoksydantów mogą być stosowane jako aktywator opatrunku lnianego wzmacniając jego właściwości lecznicze.The antioxidant stability of the oil may be enhanced by adding hydrolysates from fibers manifested by the presence of a broad spectrum of antioxidant compounds to the oil. In addition, the hydrolysates of expeller and fibers, characterized by the presence of a wide range of antioxidants, can be used as an activator of the linseed dressing, enhancing its healing properties.

Na bazie uzyskanych roślin transgenicznych możliwe jest wytworzenie alternatywnego antybiotyku. Wytworzono unikalny preparat w formie żelu o działaniu zarówno przeciwbakteryjnym jak i przeciwgrzybowym korzystając z wytłoków nasiennych linii transgenicznych W92.86 jako surowca. Preparat jest dedykowany do leczenia ran skórnych i chronicznych ran o różnej etiologii. Uzyskane dane eksperymentalne pokazują, że alkaliczne hydrolizaty z wytłoków nasion roślin transgenicznych W92.86 w istocie hamują wzrost szczepów bakteryjnych stosowanych w testach oporności na antybiotyki.On the basis of the obtained transgenic plants, it is possible to produce an alternative antibiotic. A unique preparation in the form of a gel with both antibacterial and antifungal activity was made using the seed expeller of the transgenic W92.86 lines as a raw material. The preparation is dedicated to the treatment of skin wounds and chronic wounds of various etiology. The obtained experimental data show that the alkaline hydrolysates of the seed pomace of the transgenic W92.86 plants in fact inhibit the growth of the bacterial strains used in the antibiotic resistance tests.

Podobny efekt zaobserwowano również w odniesieniu do grzybów gatunku Candida. Dodanie do medium grzybowego hydrolizatu z wytłoków nasion lnu powoduje lizę komórek grzybowych.A similar effect was also observed with fungi of the Candida species. The addition of a fungal hydrolyzate from flax seed expeller to the medium causes lysis of the fungal cells.

Zwiększona akumulacja tanin w osłonce nasion tej linii transgenicznej w sposób istotny poprawiła odporność roślin na infekcję patogenami grzybowymi. Podsumowując, wytworzony preparat antybiotykowy w formie żelu będzie w oparciu o wytłoki nasienne roślin W92.86 źródłem surowcowym dającym szerokie możliwości przeciwdziałania infekcji bakteryjnej i grzybowej wikłającej proces leczenia chorób skórnych.Increased accumulation of tannins in the seed coat of this transgenic line significantly improved the plant resistance to infection with fungal pathogens. To sum up, the produced antibiotic preparation in the form of a gel will be a raw material source based on the expeller of plants W92.86, which will provide a wide range of possibilities to counteract bacterial and fungal infections complicating the treatment of skin diseases.

Obok działania toksycznego na komórki mikroorganizmów związki ze szlaku fenylopropanoidowego posiadają ogólnie znane właściwości przeciwutleniające korzystne dla człowieka kontrolujące homeostazę procesów pro- i antyzapalnych. Wspomniane wcześniej właściwości fenylopropanoidów w prewencji chorób niedokrwiennych serca i zapobieganiu negatywnym skutkom stresów środowiskowych sprawiają, że proponowany nowy preparat antybiotykowy dobrze wpisuje się w oczekiwania mając z jednej strony biobójczą aktywność w stosunku do mikroorganizmów i stanowiąc podstawę nowej opcji terapeutycznej polegającej na profilaktyce przeciwzakażeniowej.In addition to the toxic effect on microbial cells, the compounds of the phenylpropanoid pathway have generally known antioxidant properties favorable to humans, controlling the homeostasis of pro and anti-inflammatory processes. The aforementioned properties of phenylpropanoids in the prevention of ischemic heart diseases and in preventing the negative effects of environmental stresses make the proposed new antibiotic preparation fit well with expectations, on the one hand having biocidal activity against microorganisms and constituting the basis for a new therapeutic option based on anti-infection prophylaxis.

Len nowej generacji wytworzony metodami nowej biotechnologii stanowi surowiec do wydzielenia związków (głównie fenylopropanoidów) o potencjalnej funkcji przeciwutleniającej, przeciwzapalnej, przeciwnowotworowej, bakterio- i grzybobójczej oraz do wytworzenia preparatu antybiotykowego jak również źródło stabilnego oleju wzbogaconego w wodorozpuszczalne antyoksydanty.New generation flax produced by new biotechnology methods is a raw material for the separation of compounds (mainly phenylpropanoids) with potential antioxidant, anti-inflammatory, antitumor, bactericidal and fungicidal functions and for the production of an antibiotic preparation, as well as a source of stable oil enriched with water-soluble antioxidants.

Ujawnione rośliny transgeniczne mogą być wykorzystane do wytworzenia nowych środków przeciw chorobom metabolicznym.The disclosed transgenic plants can be used to produce new agents against metabolic diseases.

Antyoksydacyjne właściwości lignanów (SDG) wykorzystywane są również w procesach ochrony przed zniszczeniem wysp trzustkowych. Najważniejszym czynnikiem powodującym zniszczenie wysp trzustkowych i wywoływanie cukrzycy typu I są wolne rodniki tlenowe (RFT). Ich destrukcyjna moc objawia się poprzez peroksydacje błon fosfolipidowych, w wyniku, której powstają cząsteczki malonylodialdehydu - MDA. Przede wszystkim jednak doprowadzają do zmian w przepuszczalności i integralności błon. Badania przeprowadzone na szczurach stanowiących modele dla badań cukrzycy typu I i II wykazały, że SDG potrafi opóźnić rozwój choroby w obu tych przypadkach [25, 26]. Warto wspomnieć, że SDG jest supresorem ekspresji genu PEPCK (karboksykinazy fosfoenolopirogronianu). Natomiast PEPCK jest enzymem regulującym szybkość glukoneogenezy w wątrobie. Informacja ta zdaje się być znacząca, gdyż hiperglikemia powstaje w wyniku wzrostu ekspresji tego genu [27]. Jest to kolejna właściwość SDG poświadczająca jego zdolność do hamowania rozwoju cukrzycy. Głównym problemem zdrowotnym znaczącej części społeczeństwa, będącym konsekwencją przewlekłych chorób ogólnoustrojowych, urastających w dzisiejszych czasach do rangi chorób cywilizacyjnych (cukrzyca typu 2, otyłość, uogólniona miażdżyca, przewlekła zaawansowana niewydolność żylna) są wieloletnie, trudno gojące się owrzodzenia skóry. Niewydolność żylna prowadzi do agregacji leukocytów, uwalniania czynników zapalnych oraz wolnych rodników tlenowych, co wiedzie do zaburzenia równowagi pro- i antyoksydacyjnej w komórkach i w konsekwencji powstania chronicznych ran [28].The antioxidant properties of lignans (SDGs) are also used in the protection against the destruction of pancreatic islets. The most important factor causing the destruction of pancreatic islets and the induction of type I diabetes mellitus are oxygen free radicals (ROS). Their destructive power manifests itself through the peroxidation of phospholipid membranes, resulting in the formation of malonyldialdehyde molecules - MDA. Most importantly, however, they lead to changes in membrane permeability and integrity. Studies in rats that are models for studies in type I and II diabetes have shown that SDG can delay disease progression in both cases [25, 26]. It is worth mentioning that SDG is a suppressor of PEPCK (phosphoenolpyruvate carboxykinase) gene expression. On the other hand, PEPCK is an enzyme that regulates the rate of gluconeogenesis in the liver. This information seems to be significant because hyperglycemia results from an increase in the expression of this gene [27]. This is another feature of SDG that demonstrates its ability to inhibit the development of diabetes. The main health problem of a significant part of the society, which is a consequence of chronic systemic diseases, nowadays growing to the rank of civilization diseases (type 2 diabetes, obesity, generalized atherosclerosis, chronic advanced venous insufficiency) are long-term, difficult-to-heal skin ulcers. Venous insufficiency leads to the aggregation of leukocytes, the release of inflammatory factors and oxygen free radicals, which leads to the disturbance of the pro and antioxidant balance in cells and, consequently, the formation of chronic wounds [28].

W organizmie ludzkim również urazy mechaniczne, fizyczne, chemiczne, zabiegi chirurgiczne i inne zabiegi prowadzą do powstania ran i wiodą do zaburzenia równowagi pro- i antyoksydacyjnej w komórkach i skutkują nadmiernym gromadzeniem się reaktywnych form tlenu (RFT). Nadmiar RFT jest przyczyną wielu chorób [29-31]. Przypisuje się im rolę sprawczą w procesie starzenia, chorobach serca, nowotworach, chorobach degeneratywnych jak katarakta, stwardnienie rozsiane. Szczególnie niebezpiecznym procesem jest peroksydacja lipidów, ponieważ nie kończy się utlenieniem pierwszego składnika, lecz dochodzi do reakcji łańcuchowej, co w efekcie prowadzi do zmniejszenia aktywnościIn the human body, mechanical, physical, chemical, surgical and other procedures also lead to the formation of wounds and lead to the imbalance of pro and antioxidant cells in cells and result in excessive accumulation of reactive oxygen species (ROS). Excess ROS is the cause of many diseases [29-31]. They are attributed a causative role in the aging process, heart disease, cancer, degenerative diseases such as cataracts and multiple sclerosis. Lipid peroxidation is a particularly dangerous process, because it does not end with the oxidation of the first component, but a chain reaction occurs, which in turn leads to a decrease in the activity of

PL 217 808 B1 różnych białek błonowych, a tym samym powodując zmiany przepuszczalności błon i nawet zniszczenie całej komórki.Of different membrane proteins, thereby altering the permeability of the membranes and even destroying the entire cell.

Dlatego też, do miejsc uszkodzonych i akumulujących RFT należy dostarczyć substancje neutralizujące (antyoksydanty) ich niszczące działanie [32]. Zadaniem antyoksydantów (przeciwutleniaczy) jest utrzymanie homeostazy procesów pro- i antyoksydacyjnych.Therefore, the damaged and accumulating ROS sites should be provided with neutralizing substances (antioxidants) and their damaging effects [32]. The task of antioxidants (antioxidants) is to maintain the homeostasis of pro and antioxidant processes.

Stąd zainteresowanie flawonoidami i fenolokwasami jest zasadne ze względu na ich antyoksydacyjne właściwości oraz inhibitorowe działanie na wirusy, bakterie oraz grzyby [33].Hence, the interest in flavonoids and phenolic acids is justified due to their antioxidant properties and inhibitory effect on viruses, bacteria and fungi [33].

Zatem wytworzenie metodami inżynierii genetycznej nowego typu lnu, którego włókna i nasiona byłyby wyposażone w naturalnie syntetyzowane i silne przeciwutleniacze mogłoby być skutecznym sposobem przeciwdziałania dla gromadzących się wolnych rodników. Obecność silnych antyoksydantów w roślinie może mieć dwa znaczenia, chroni roślinę przed niekorzystnym wpływem czynników środowiskowych oraz dostarcza surowca do bezpośredniego zastosowania biomedycznego a w tym jako aktywatory nowego produktu opatrunkowego kompensującego reaktywne formy tlenu w ranach.Thus, the genetically engineered production of a new type of flax, the fibers and seeds of which would be equipped with naturally synthesized and powerful antioxidants, could be an effective method of counteracting the build-up of free radicals. The presence of strong antioxidants in the plant can have two meanings: it protects the plant against the adverse effects of environmental factors and provides the raw material for direct biomedical use, including as activators of a new dressing product compensating reactive oxygen species in wounds.

Ujawnione rośliny transgeniczne mogą być wykorzystane do wytworzenia alternatywnego środka przeciwnowotworowego.The disclosed transgenic plants can be used to produce an alternative anti-cancer agent.

Ze względu na dużą zawartość lignanów w nasionach lnu jest możliwym również ich zastosowanie w profilaktyce przeciwnowotworowej. Nasiona nowego lnu są źródłem wartościowego oleju, który obok dużej wartości odżywczej, ze względu na wysoką zawartość wielonienasyconych kwasów tłuszczowych zawiera również szerokie spektrum związków o potencjalnych właściwościach przeciwbakteryjnych i przeciwgrzybowych. Wytłoki z nasion tych roślin zawierają wiele korzystnych związków z jednego z najważniejszych szlaków drugorzędowego metabolizmu a mianowicie fenylopropanoidowego (kwasy fenolowe, flawonoidy, lignany, taniny).Due to the high content of lignans in flax seeds, it is also possible to use them in anti-cancer prophylaxis. New flax seeds are a source of valuable oil which, apart from high nutritional value, due to the high content of polyunsaturated fatty acids, also contains a wide spectrum of compounds with potential antibacterial and antifungal properties. The seed pomace of these plants contains many beneficial compounds from one of the most important secondary metabolism pathways, namely phenylpropanoid (phenolic acids, flavonoids, lignans, tannins).

Na szczególną uwagę zasługują lignany gromadzące się w wytłokach nasiennych lnu transgenicznego W92.86 w znacznie większej ilości niż w roślinach kontrolnych. Lignany roślinne są przede wszystkim silnymi antyoksydantami, ale również prekursorami enterolaktonu i enterodiolu, związków estrogenowych zaliczanych do lignanów ssaczych. Związki te zapobiegają rozwojowi różnych odmian nowotworów a w tym raka piersi, raka prostaty czy raka okrężnicy [34]. Doświadczenia wykazały, że karmienie szczurów nasionami lnu (stanowiącymi 5% diety) w fazie wczesnej promocji kancerogenezy, powoduje zmiany wielkości guza nowotworowego. Co więcej spożycie nasion lnu potrafi również redukująco wpływać na rozmiar nowotworu, będącego na etapie późnej promocji. Dodatkowo udowodniono, że len nie zakłóca działania tamoxifenu (jeden z najpopularniejszych leków stosowanych u kobiet chorych na raka piersi), wręcz odwrotnie - wzmacnia jego inhibitorowy efekt zarówno u osobników o niskim jak i wysokim poziomie estradiolu [35]. Obserwacja ta wskazuje na potencjalne wykorzystanie nasion lnu/ wytłoków nasion lub preparatów pozyskanych z lnu do stosowania, jako środek wspomagający leczenie nowotworów hormonozależnych dotychczas stosowanymi lekami. Lignany wpływają również hamująco na schorzenia związane z przerostem prostaty poprzez blokowanie aktywności enzymu-5a-reduktazy, który jest odpowiedzialny za przemianę testosteronu w dihydrotestosteron. Lignany wpływają na wzrost ilości SHBG - białka wiążącego hormony płciowe. Teoretycznie, więc wzrost SHBG powinien powodować mniejszą dostępność testosteronu, co za tym idzie mniejsze prawdopodobieństwo nadmiernego rozrostu prostaty. Zaobserwowano również, że lignany powodowały wyraźną redukcję rozmiaru i ilości nieprawidłowych ognisk krypt jelitowych - objaw stanu przedrakowego nowotworu jelita. W tym przypadku mechanizm działania lignanów ma podłoże raczej wynikające z ich silnych właściwości antyoksydacyjnych.Particularly noteworthy are lignans that accumulate in the expeller of transgenic flax W92.86 in a much greater amount than in control plants. Plant lignans are primarily strong antioxidants, but also precursors of enterolactone and enterodiol, estrogenic compounds classified as mammalian lignans. These compounds prevent the development of various types of cancer, including breast cancer, prostate cancer and colon cancer [34]. Experiments have shown that feeding rats with flaxseeds (5% of the diet) in the early stage of promoting carcinogenesis causes changes in the size of the neoplastic tumor. Moreover, the consumption of flax seeds can also reduce the size of the tumor, which is at the stage of late promotion. In addition, it has been proven that flax does not interfere with the action of tamoxifen (one of the most popular drugs used in women with breast cancer), on the contrary - it strengthens its inhibitory effect both in individuals with low and high levels of estradiol [35]. This observation indicates the potential use of flaxseed / seed expeller or flax-derived preparations as an adjuvant in the treatment of hormone-dependent tumors with the drugs used so far. Lignans also inhibit diseases related to prostate enlargement by blocking the activity of the enzyme-5a-reductase, which is responsible for the conversion of testosterone into dihydrotestosterone. Lignans increase the amount of SHBG - sex hormone binding protein. Theoretically, an increase in SHBG should result in less testosterone availability, and thus less likelihood of excessive prostate hyperplasia. It was also observed that lignans caused a marked reduction in the size and number of abnormal foci of intestinal crypts - a symptom of precancerous intestinal cancer. In this case, the mechanism of action of lignans is based rather on their strong antioxidant properties.

Tak, więc ujawniono wytworzenie metodami inżynierii genetycznej nowego transgenicznego lnu, którego włókna i nasiona syntetyzowałyby szerokie spektrum naturalnych i silnych przeciwutleniaczy. Korzystnie, w/w przeciwutleniacze to taniny, fenolokwasy i flawonoidy.Thus, it has been disclosed that a new transgenic flax has been genetically engineered, the fibers and seeds of which would synthesize a wide spectrum of natural and potent antioxidants. Preferably, the above-mentioned antioxidants are tannins, phenolic acids and flavonoids.

Następnie ujawniono wytworzenie transgenicznego lnu z częściowo wyciszoną ekspresją endogennego genu kodującego syntazę chalkonu i wzmocnioną ekspresją genów kodujących izomerazę chalkonu i reduktazę 4-dihydroflawononu (CHS, CHI i DFR) w celu zwiększenia akumulacji tanin i innych fenylopropanoidów w nasionach i tkankach rośliny.Subsequently, the production of transgenic flax with partially silenced expression of the endogenous gene encoding chalcone synthase and enhanced expression of the genes encoding chalcone isomerase and 4-dihydroflavone reductase (CHS, CHI and DFR) was disclosed to enhance the accumulation of tannins and other phenylpropanoids in plant seeds and tissues.

Następnie ujawniono wytworzenie transgenicznego lnu syntetyzującego i stabilnie magazynującego kwasy tłuszczowe, przy czym korzystne jest, gdy kwasy tłuszczowe są wielonienasyconymi kwasami tłuszczowymi, a jeszcze bardziej korzystnie, gdy są to kwasy ω3 i ω6, a najkorzystniej, gdy są to kwasy ω3 i ω6 w proporcji optymalnej z punktu widzenia ludzkiej dietetyki, czyli w stosunku ω6/ω3 nie większym niż 5-10/1. Następnie ujawniono wytworzenie z transgenicznego lnu oleju zawierającegoIt is then disclosed to produce transgenic flax that synthesizes and stores fatty acids stably, with the fatty acids preferably being polyunsaturated fatty acids, even more preferably being ω3 and ω6, most preferably being ω3 and ω6 in the proportion optimal from the point of view of human dietetics, i.e. in the ratio ω6 / ω3 not greater than 5-10 / 1. Subsequently, the preparation of an oil containing the transgenic flax was disclosed

PL 217 808 B1 optymalną proporcję kwasów ω3 i co6, przy czym korzystnie olej ekstrahowany jest z nasion lnu transgenicznego.The optimal proportion of ω3 and ω6 acids, preferably the oil is extracted from the seeds of the transgenic flax.

Następnie ujawniono zastosowanie transgenicznego lnu jako suplementu diety dla zwierząt, w tym ludzi, przy czym korzystnie stosuje się całe nasiona jako suplement, a równie korzystnie stosuje się ekstrakt z nasion jak i równie korzystnie stosuje się olej z nasion lnu transgenicznego.Further disclosed is the use of transgenic flax as a dietary supplement for animals including humans, preferably using whole seeds as a supplement, and equally preferably using seed extract and also using transgenic flax seed oil.

Następnie ujawniono wytworzenie z transgenicznego lnu ekstraktu, przy czym korzystnie ekstrakt jest hydrolizatem.Thereafter, the preparation of an extract from the transgenic flax is disclosed, the extract preferably being a hydrolyzate.

Następnie ujawniono wytworzenie preparatu lnu transgenicznego, korzystnie z ekstraktu z transgenicznego lnu, gdzie korzystnie jest to preparat żelowy do użytku medycznego.Thereafter, it is disclosed to prepare a transgenic flax preparation, preferably from an extract of transgenic flax, preferably a gel preparation for medical use.

Następnie ujawniono alternatywny antybiotyk wytworzony z lnu transgenicznego, korzystnie z ekstraktu z lnu transgenicznego, a najkorzystniej w formie preparatu żelowego wytwarzanego na bazie ekstraktu z lnu transgenicznego.Thereafter, an alternative antibiotic made from transgenic flax, preferably from transgenic flax extract, and most preferably in the form of a gel preparation based on an extract of transgenic flax, is disclosed.

Następnie ujawniono zastosowanie lnu transgenicznego jako alternatywnego antybiotyku. Korzystnie, stosuje się ekstrakt z lnu transgenicznego, a najkorzystniej preparat żelowy wytwarzany na bazie ekstraktu z lnu transgenicznego. Korzystnie antybiotyk skuteczny jest przeciw bakteriom i grzybom.Subsequently, the use of transgenic flax as an alternative antibiotic was disclosed. Preferably, a transgenic flax extract is used, and most preferably a gel preparation based on an extract of transgenic flax. Preferably the antibiotic is effective against bacteria and fungi.

Następnie ujawniono alternatywny środek przeciwnowotworowy dla zwierząt, w tym ludzi, wytworzony z lnu transgenicznego, korzystnie z wytłoków z nasion lnu transgenicznego, korzystnie podawany jako dodatek do pokarmu.Further disclosed is an alternative antitumor agent for animals, including humans, made from transgenic flax, preferably from transgenic flax seed expeller, preferably administered as a food additive.

Następnie ujawniono zastosowanie lnu transgenicznego jako alternatywnego środka przeciwnowotworowego. Korzystnie, stosuje się ekstrakt z nasion lnu transgenicznego, a najkorzystniej hydrolizowany ekstrakt wytłoków nasiennych z lnu transgenicznego. Korzystnie alternatywny środek przeciwnowotworowy podaje się jako dodatek do pokarmu dla zwierząt, w tym ludzi.Next, the use of transgenic flax as an alternative anti-cancer agent was disclosed. Preferably, transgenic flax seed extract is used, and most preferably a hydrolyzed expeller extract of transgenic flax is used. Preferably, the alternative anti-cancer agent is administered as an additive to food for animals, including humans.

Następnie ujawniono nowy środek do zwalczania schorzeń metabolicznych u zwierząt, w tym u ludzi, wytworzony z lnu transgenicznego, korzystnie z wytłoków z nasion lnu transgenicznego, korzystnie podawany jako dodatek do pokarmu.Subsequently, a novel agent for combating metabolic diseases in animals, including humans, made from transgenic flax, preferably from transgenic flax seed expeller, preferably administered as a food supplement, was disclosed.

Następnie ujawniono zastosowanie lnu transgenicznego jako alternatywnego środka przeciw chorobom metabolicznym. Korzystnie, stosuje się ekstrakt z nasion lnu transgenicznego, a najkorzystniej olej z lnu transgenicznego. Korzystnie alternatywny środek przeciw chorobom metabolicznym podaje się jako dodatek do pokarmu dla zwierząt, w tym ludzi.Next, the use of transgenic flax as an alternative agent against metabolic diseases was disclosed. Preferably, transgenic flax seed extract is used, and most preferably transgenic flax seed oil. Preferably, the alternative agent against metabolic diseases is administered as an additive to food for animals, including humans.

By lepiej zilustrować istotę niniejszego rozwiązania opis wzbogacony jest o załączone figury jak i poniższe przykłady realizacji, które jednak nie wyczerpują jego zakresu.In order to better illustrate the essence of the present solution, the description is enriched with the attached figures and the following examples of implementation, which, however, do not exhaust its scope.

Opis figurDescription of the figures

Fig. 1. RFT są wspólnym mianownikiem wczesnej fazy uszkodzeń ciała ludzkiego oraz infekcji patogennej roślin. Na schemacie zaznaczono główne szlaki przenoszenia sygnału zapalnego (lewy schemat) wraz z reakcją organizmu manifestującą się produkcją endokanabinoidów (np. arachidonyloglicerol), których odpowiednikiem są roślinne kanabinoidy (np. kanabidiol); prawy schemat przedstawia reakcję rośliny na reakcję wolnorodnikową skutkującą syntezą antyoksydantów (fenylopropanoidy, terpenoidy i inne).Fig. 1. ROS are a common denominator of the early-stage damage to the human body and pathogenic plant infection. The diagram shows the main pathways for the transmission of the inflammatory signal (left diagram) along with the body's response to the production of endocannabinoids (e.g. arachidonyl glycerol), which are equivalent to plant cannabinoids (e.g. cannabidiol); the right diagram shows the plant's reaction to a free radical reaction resulting in the synthesis of antioxidants (phenylpropanoids, terpenoids, and others).

Fig. 2. Schemat szlaku fenylopropanoidowego, na schemacie zaznaczono enzymy kontrolujące główne drogi metabolizmu.Figure 2. Schematic of the phenylpropanoid pathway, the scheme shows the enzymes controlling the major routes of metabolism.

Fig. 3. Schemat postępowania zastosowany do identyfikacji genów różnicujących rośliny kontrolne od tych poddanych działaniu fuzariozy.Fig. 3. Scheme of the procedure used to identify genes differentiating control plants from those treated with fusariosis.

Fig. 4. Geny odpowiedzi na wczesną infekcję lnu (strzałki oznaczają wzrost lub zmniejszenie ekspresji) zidentyfikowane na podstawie podobieństwa sekwencji z genami umieszczonymi w bazie danych http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ i pogrupowane według potencjalnej funkcji; sekwencje genów dotychczas nieznanych w lnie umieszczono w bazie danych (numeracja pod genami).Figure 4. Early infection response genes of flax (arrows indicate increase or decrease in expression) identified by sequence similarity to genes listed in the http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ database and grouped by potential function; sequences of genes hitherto unknown in flax were placed in the database (numbering under the genes).

Fig. 5. Diagram (z lewej) przedstawia analizę PCA (IC01, IC02) metabolomu roślin infekowanych dwoma szczepami Fusarium i traktowanych dwoma stężeniami kwasu salicylowego jako kontrola (sześć biologicznych powtórzeń) oraz wyszczególniono metabolity mające największy udział w wartości IC01 i IC02; z prawej zamieszczono diagram przedstawiający pojemność antyoksydacyjną różnych metabolitów.Fig. 5. The diagram (left) shows the PCA analysis (IC01, IC02) of the metabolome of plants infected with two Fusarium strains and treated with two concentrations of salicylic acid as a control (six biological replicates), and the metabolites contributing to the IC01 and IC02 values are listed; on the right is a diagram showing the antioxidant capacity of various metabolites.

Fig. 6. Zawartość związków wolnych i akumulujących się (panel górny) w ścianie komórkowej (wyrażona w procentach względem kontroli) oraz rozdział w żelu agarozowym produktów ekspresji genów (panel dolny) szlaku fenylopropanoidowego (półilościowy PCR) siewek lnu kontrolnego (CTRL lub C) i poddanych działaniu patogenów F. oxysporum (F. ox lub Fo) i F. culmorum (Fe). PAL, amoniakoliazaFig. 6. Content of free and accumulating compounds (upper panel) in the cell wall (expressed as a percentage of the control) and agarose gel separation of gene expression products (lower panel) of the phenylpropanoid pathway (semi-quantitative PCR) of control flax seedlings (CTRL or C) and treated with the pathogens F. oxysporum (F. ox or Fo) and F. culmorum (Fe). PAL, ammoniaolase

PL 217 808 B1 fenyloalaninowa; CCR, reduktaza cynamonowa; CAD, dehydrogenaza cynamonowa; GT, transferaza glukozowa; TD, dekarboksylaza tyrozyny; CHS, syntaza chalkonu; ACTIN, aktyna.Phenylalanine; CCR, cinnamon reductase; CAD, cinnamon dehydrogenase; GT, glucose transferase; TD, tyrosine decarboxylase; CHS, chalcone synthase; ACTIN, actin.

Fig. 7. Preselekcja i selekcja roślin transgenicznych.Fig. 7. Preselection and selection of transgenic plants.

(a) Rozdział w żelu agarozowym produktów reakcji PCR ze staterami swoistymi dla fosfotransferazy neomycynowej (nptll) na genomowym DNA jako matrycy. C - DNA z roślin nietransformowanych (kontrola negatywna); P - DNA plazmidowy użyty do transformacji (kontrola pozytywna); numerowane- DNA z roślin transgenicznych.(a) Agarose gel separation of the PCR reaction products with neomycin phosphotransferase (nptII) specific staters on genomic DNA as template. C - DNA from untransformed plants (negative control); P - plasmid DNA used for transformation (positive control); numbered- DNA from transgenic plants.

(b) Analiza northern blot RNA izolowanego z nietransformantów (C) i niezależnych linii transgenicznych (numerowane). Membrany nitrocelulozowe z rozdzielonym całkowitym RNA hybrydyzowano z 32P-znakowanymi cDNA kodującymi CHS (1.4 kb), CHI (0.8 kb) i DFR (1.3 kb) cDNA. Rybosomowy RNA (28S rRNA) wybarwiony bromkiem etydyny stanowił kontrolę.(b) Northern blot analysis of RNA isolated from untransformants (C) and independent transgenic lines (numbered). Nitrocellulose membranes with resolved total RNA were hybridized with 32 P-labeled cDNAs encoding CHS (1.4 kb), CHI (0.8 kb) and DFR (1.3 kb) cDNA. Ribosomal RNA (28S rRNA) stained with ethidium bromide served as the control.

Fig. 8. Detekcja transgenów w genomie homozygotycznych roślin transgenicznych. Rozdział w żelu agarozowym produktów reakcji PCR na genomowym DNA jako matrycy i z użyciem starterów swoistych dla transgenów kodujących CHS (746 bp), CHI (312 bp), DFR (505 bp) oraz endogennego genu CHS (CHS flax- 472 bp). P - kontrola pozytywna (plazmidowy DNA); C - DNA z roślin nietransformowanych; DNA z niezależnych linii transgenicznych oznaczono numerami.Figure 8. Detection of transgenes in the genome of homozygous transgenic plants. Agarose gel separation of PCR products on genomic DNA as a template and with primers specific for transgenes encoding CHS (746 bp), CHI (312 bp), DFR (505 bp) and the endogenous CHS gene (CHS flax-472 bp). P - positive control (plasmid DNA); C - DNA from untransformed plants; DNA from independent transgenic lines was numbered.

Fig. 9. Zawartość metabolitów szlaku fenylopropanoidowego w nasionach roślin kontrolnych (C) i roślinach transgenicznych pokolenia F3 (numerowane). Nasiona ekstrahowano metanolem (antocjany, flavanony, diglukozyd secoisolariciresinolu, kwasy fenolowe), mieszaniną n-butanol-HCL (proantocjany) lub acetonem (taniny hydrolizowalne). Zawartość glukozydów anthocjanidin, flavanonów, proantocjanów i tanin hydrolizowalnych oznaczano spektrofotometryczne i wyrażano jako ekwiwalenty standardów (cyanidin-3-O-glucoside, naringenin, catechin i kwas galusowy). Zawartość SDG i kwasów fenolowych oceniano techniką UPLC wobec odpowiednich standardów.Fig. 9. Content of metabolites of the phenylpropanoid pathway in seeds of control plants (C) and transgenic plants of the F3 generation (numbered). The seeds were extracted with methanol (anthocyanins, flavanons, secoisolariciresinol diglucoside, phenolic acids), n-butanol-HCL mixture (proanthocyanins) or acetone (hydrolysable tannins). The content of anthocyanidins, flavanones, proanthocyanates and hydrolysable tannins glucosides was determined spectrophotometrically and expressed as standard equivalents (cyanidin-3-O-glucoside, naringenin, catechin and gallic acid). The content of SDG and phenolic acids was assessed by the UPLC technique against the relevant standards.

Fig. 10. Odporność roślin kontrolnych (C) i homozygotycznych roślin transgenicznych pokolenia F3 (numerowane) na infekcję przez Fusarium oxysporum i Fusarium culmorum infection (procent zarażonych siewek roślin, gwiazdką zaznaczono istotność statystyczną, P<0.05).Fig. 10. Resistance of control plants (C) and homozygous transgenic plants of the F3 generation (numbered) to infection by Fusarium oxysporum and Fusarium culmorum infection (percentage of plant seedlings infected, statistical significance is marked with an asterisk, P <0.05).

Fig. 11. Rozdział w żelu agarozowym produktów reakcji PCR na matrycy mRNA z roślin kontrolnych (C) i homozygotycznych roślin transgenicznych pokolenia F3 (numerowane) i ze starterami swoistymi dla CHS transgenu i CHS endogennego. Kontrolę stanowiła ekspresja genu aktyny (Actin).Fig. 11. Agarose gel separation of PCR reaction products on an mRNA template from control plants (C) and homozygous transgenic plants of the F3 generation (numbered) and with primers specific for the transgene CHS and endogenous CHS. Expression of the actin gene (Actin) was the control.

Fig. 12. Wpływ hydrolizatów wytłoków nasiennych z roślin W92.86 na wzrost wzorcowych szczepów bakterii używanych w testach oporności na antybiotyki oraz na krzywą wzrostu szczepu P. aeruginosa w czasie (K- kontrola bez hydrolizatu, ilość dodawanego hydrolizatu wyrażono w μg głównego składnika tj. lignanu-SDG).Fig. 12. Effect of W92.86 plant pomace hydrolysates on the growth of standard bacterial strains used in antibiotic resistance tests and on the growth curve of P. aeruginosa strain over time (K-control without hydrolyzate, the amount of added hydrolyzate was expressed in μg of the main component, i.e. . lignan-SDG).

Fig. 13. Wpływ hydrolizatów wytłoków nasiennych z roślin W92.86 na wzrost wzorcowych szczepów grzybów oraz krzywą wzrostu C. neoformans w czasie (K- kontrola bez hydrolizatu, ilość dodawanego hydrolizatu wyrażono w μg głównego składnika tj. lignanu-SDG).Fig. 13. Effect of W92.86 plant pomace hydrolysates on the growth of standard fungal strains and the C. neoformans growth curve over time (K-control without hydrolyzate, the amount of hydrolyzate added was expressed in μg of the main component, ie lignan-SDG).

Fig. 14. Ilości komórek fibroblastów hodowanych w medium DMEM (kontrola) i z dodatkiem preparatów 1 lub 2 w różnych stężeniach od 1-krotnego (1x, stężenia związków czynnych jak w Tabeli 5) do 25-krotnego (25x); komórki liczono pod mikroskopem w komorze Burkera.Fig. 14. Number of fibroblast cells grown in DMEM medium (control) and with the addition of preparations 1 or 2 at various concentrations from 1 fold (1x, the concentration of active compounds as in Table 5) to 25 fold (25x); cells were counted under a microscope in a Burker chamber.

Fig. 15. Konstrukcja trzygenowa opisana w przykładzie 3 i przedstawiona jako Sekw. Nr 4.Fig. 15. The three-gene construct described in Example 3 and shown as Seq. No. 4.

P r z y k ł a d 1.P r z k ł a d 1.

Identyfikacja roślinnych genów odpowiedzi na infekcję patogenną. Materiałem eksperymentalnym był len (Linum usitatissimum L.) nieeksponowany i traktowany inokulum grzybowym. Przygotowano dwie oddzielne kultury Fusarium: Fusarium oxysporum f. linii oraz mieszaninę pięciu gatunków razem (F. avenaceum, F. culmorum, F. gibbosum, F. sambucinum i F. poae) wg postępowania opisanego przez nas wcześniej [36]. 12-14 dniowe siewki lnu infekowano przez 24 godziny i po tym czasie siewki zebrano i zamrożono w ciekłym azocie i przechowywano w -80°C aż do użycia. Zamrożoną tkankę użyto do izolacji mRNA według standardowo stosowanej techniki oraz do ekstrakcji i analizy metabolitów według opisanego postępowania [37]. Spodziewano się uzyskać informację, które z genów wtórnego metabolizmu odpowiadają na najwcześniejszy etap infekcji tj. reakcję wolnorodnikową. W tym celu wykonano bibliotekę subtrakcyjną (różnicową) cDNA różnicującą roślinę infekowaną od kontrolnej według schematu (Fig. 3).Identification of plant genes in response to pathogenic infection. The experimental material was flax (Linum usitatissimum L.) unexposed and treated with mushroom inoculum. Two separate cultures of Fusarium were prepared: Fusarium oxysporum f. Lineage and a mixture of five species together (F. avenaceum, F. culmorum, F. gibbosum, F. sambucinum and F. poae) according to the procedure described by us earlier [36]. 12-14 day old flax seedlings were infected for 24 hours, after which time the seedlings were harvested and frozen in liquid nitrogen and stored at -80 ° C until use. Frozen tissue was used for mRNA isolation according to a standard technique and for the extraction and analysis of metabolites according to the procedure described [37]. It was expected to obtain information which of the secondary metabolism genes respond to the earliest stage of infection, ie the free radical reaction. For this purpose, a cDNA subtraction (differential) library was made to differentiate the infected plant from the control according to the scheme (Fig. 3).

Wytworzono biblioteki cDNA posiłkując się poliA+ mRNA izolowanym z kiełków nasion roślin kontrolnych i poddanych działaniu patogena stosując procedurę producenta zestawu odczynnikowego. W celu selekcji genów odporności na patogen wykonano hybrydyzację różnicową cDNA kontrolnego i po infekcji z użyciem zestawu odczynnikowego PCR-Select cDNA Subtraction Kit (Clontech,CDNA libraries were generated using polyA + mRNA isolated from control plant seed sprouts and treated with the pathogen using the reagent kit manufacturer's procedure. In order to select the pathogen resistance genes, differential hybridization of the control and post-infection cDNA was performed using the PCR-Select cDNA Subtraction Kit (Clontech,

PL 217 808 B1 cat. no. 637401). W pierwszej wersji testerem był cDNA izolowany z roślin infekowanych a w drugiej wersji cDNA z roślin kontrolnych. Postępowanie takie pozwala na izolację cDNA zarówno nadekspresjonowanych jak i represjonowanych na skutek infekcji. Uzyskane cDNA różnicowe klonowano do wektora pCR2.1-TOPO i transformowano komórki E.coli szczepu DH10B przez elektroporację. Uzyskano 47 klonów różnicowych, które zsekwencjonowano i ustalono ich potencjalną funkcję w oparciu o analizę in silico (Fig. 4).PL 217 808 B1 cat. Well. 637401). In the first version, the tester was cDNA isolated from infected plants, and in the second version, cDNA from control plants. This procedure allows the isolation of both over-expressed and repressed cDNAs as a result of infection. The obtained differential cDNA was cloned into the pCR2.1-TOPO vector and transformed into E. coli cells of strain DH10B by electroporation. 47 differential clones were obtained, sequenced and their potential function determined based on in silico analysis (Fig. 4).

Pośród szerokiego spektrum genów (Fig. 4) różnicowych znajdują się te zaangażowane w metabolizm fenylopropanoidowy, izoprenoidowy, pektyn, lignin i regulację procesów fotosyntezy i fosforylacji białek.Among the wide spectrum of differentiating genes (Fig. 4) are those involved in phenylpropanoid, isoprenoid, pectin and lignin metabolism and the regulation of photosynthesis and protein phosphorylation.

P r z y k ł a d 2.P r z k ł a d 2.

Weryfikacja profilu genowego za pomocą profilu metabolicznego lnu.Verification of the gene profile with the use of flax metabolic profile.

W dalszej kolejności dokonano weryfikacji danych z profilu genowego przez wyznaczenie profilu metabolicznego roślin infekowanych i jego odniesienia do roślin kontrolnych. Spodziewano się, że zmiana w ekspresji genów wtórnego metabolizmu w roślinach po infekcji będzie skutkowała zmianą w ich akumulacji.Subsequently, data from the gene profile were verified by determining the metabolic profile of infected plants and its reference to control plants. It was expected that a change in the expression of secondary metabolism genes in plants after infection would result in a change in their accumulation.

Identyfikacji i analizy metabolitów w lnie przed i po inokulacji patogenami dokonano w standardowym postępowaniu z użyciem chromatografu gazowego z detektorem masowym (GC-MS) a uzyskane dane analizowano z użyciem standardowej metody bioinformatycznej jaką jest analiza PCA (principal component analysis). Szczególną uwagę zwrócono na analizę wtórnych metabolitów o potencjalnym znaczeniu w obronności roślin (antyoksydanty).Identification and analysis of metabolites in flax before and after pathogen inoculation was performed using standard gas chromatograph mass detector (GC-MS) procedures and the obtained data were analyzed using a standard bioinformatics method such as PCA (principal component analysis). Particular attention was paid to the analysis of secondary metabolites of potential importance in plant defense (antioxidants).

W analizie PCA pierwsza składowa główna zawiera największą część obserwowanej zmienności. Następne grupy skorelowanych ze sobą związków zamienia się na kolejne składowe główne, odpowiadające malejącej zmienności w badanych próbach. W ten sposób w PCA zamienia się dużą ilość zmiennych (stężenia poszczególnych związków) skorelowanych na mniejszą ilość zmiennych nieskorelowanych (grupa związków, np. z jednego szlaku metabolicznego). Zatem wyniki analizy bardzo wielu związków (metabolomu) można przedstawić np. w postaci dwóch zmiennych składowych PCA. Wykazano, że można w ten sposób rozróżniać różne genotypy, wykazać wpływ transformacji genetycznej czy stresu środowiskowego na organizm transgeniczny [38].In the PCA analysis, the first principal component contains the largest part of the observed variability. The next groups of correlated relationships are changed into successive main components, corresponding to the decreasing variability in the tested samples. In this way, PCA converts a large number of variables (concentrations of individual compounds) correlated into a smaller number of non-correlated variables (a group of compounds, e.g. from one metabolic pathway). Thus, the results of the analysis of a large number of compounds (metabolome) can be presented, for example, in the form of two component variable PCA. It has been shown that it is possible to distinguish different genotypes in this way, and to show the influence of genetic transformation or environmental stress on the transgenic organism [38].

Dokonano weryfikacji danych z profilu genowego przez wyznaczenie profilu metabolicznego roślin infekowanych i jego odniesienia do roślin kontrolnych (Fig. 5). Wykazano, że zmiana w ekspresji genów wtórnego metabolizmu w roślinach po infekcji skutkuje zmianą w akumulacji związków ze szlaków fenylopropanoidowego i terpenoidowego.The data from the gene profile was verified by determining the metabolic profile of infected plants and its reference to control plants (Fig. 5). An alteration in the expression of secondary metabolism genes in post-infection plants has been shown to alter the accumulation of compounds in the phenylpropanoid and terpenoid pathways.

Weryfikacji danych z profilu metabolicznego roślin nieinfekowanych i po infekcji dokonano w niezależnych szczegółowych oznaczeniach metabolitów wolnych i związanych ze ścianą komórkową w wysokosprawnej chromatografii cieczowej (UPLC) natomiast weryfikacji danych z biblioteki subtrakcyjnej odpowiedzi otrzymanych genów na infekcję w półilościowym PCR (Fig. 6).Verification of data from the metabolic profile of uninfected and post-infection plants was performed by independent detailed determinations of free and cell wall bound metabolites in high performance liquid chromatography (UPLC) and verification of subtraction library data of the response of the obtained genes to infection in semi-quantitative PCR (Fig. 6).

Z uzyskanych danych wynika, że w istocie zmiana w ekspresji genów szczególnie tych zaangażowanych w regulację szlaku fenylopropanoidowego po infekcji lnu manifestuje się zmianami w akumulacji związków wtórnego metabolizmu (Fig. 6). Stwierdzono, że po infekcji wzrasta poziom katecholamin, kwasów fenolowych, prekursorów lignin oraz flawonoidów. Wzrost akumulacji tych związków koresponduje ze zwiększoną ekspresją odpowiednich genów. Wzrost poziomu ekspresji amoniakoliazy fenyloalaninowej, reduktazy cynamonowej (CCR), dehydrogenazy cynamonowej, transferazy glukozowej i dekarboksylazy tyrozynowej jest przyczyną gromadzenia się odpowiadających tym enzymom metabolitów. Nieoczekiwanie zaobserwowano zmniejszenie ekspresji syntazy chalkonu. Obserwacja stała się podstawą do wytworzenia roślin transgenicznych lnu z nadekspresją trzech genów z zamiarem wzmocnienia drogi metabolizmu fenylopropanoidów kontrolowanej przez syntazę chalkonu a przez to zwiększenia odporności roślin oraz uzyskania nowego surowca do produkcji tkaniny lnianej i stabilniejszego oleju.The obtained data show that, in fact, the change in the expression of genes, especially those involved in the regulation of the phenylpropanoid pathway after infection with flax, is manifested by changes in the accumulation of secondary metabolism compounds (Fig. 6). It has been found that after infection the level of catecholamines, phenolic acids, lignin precursors and flavonoids increases. The increase in the accumulation of these compounds corresponds to the increased expression of the relevant genes. The increase in the expression of phenylalanine ammoniaolase, cinnamon reductase (CCR), cinnamon dehydrogenase, glucose transferase and tyrosine decarboxylase causes the accumulation of metabolites corresponding to these enzymes. Unexpectedly, a decrease in the expression of chalcone synthase was observed. The observation became the basis for the production of transgenic flax plants with overexpression of three genes with the intention of enhancing the phenylpropanoid metabolism pathway controlled by chalcone synthase and thus increasing plant resistance and obtaining a new raw material for the production of linen fabric and more stable oil.

P r z y k ł a d 3.P r z k ł a d 3.

Konstrukcja transgenicznego lnu z nadekspresją trzech genów syntazy chalkonu, izomerazy chalkonu i reduktazy 4-dihydroflawononu (CHS, CHI i DFR). Wytworzono wektor binarny według wcześniej opisanego sposobu, który zawierał konstrukcję trzygenową do syntezy flawonoidów [39] wyposażony w geny syntazy chalkonu (CHS), izomerazy chalkonu (CHI) i reduktazy dihydroflawononu (DFR) w orientacji sensowej, wszystkie pod kontrolą promotora 35S CaMV i terminatora OCS. Konstrukt zawierał cDNA z petunii (Petunia hybrida) oraz gen markerowy kodujący fosfotransferazę neomycynowąConstruction of transgenic flax with overexpression of the three genes of chalcone synthase, chalcone isomerase and 4-dihydroflavonone reductase (CHS, CHI and DFR). A binary vector was prepared according to the previously described method, which contained a three-gene construct for the synthesis of flavonoids [39] equipped with the genes of chalcone synthase (CHS), chalcone isomerase (CHI) and dihydroflavonone reductase (DFR) in sense orientation, all under the control of the 35S CaMV promoter and a terminator OCS. The construct contained petunia cDNA (Petunia hybrida) and a marker gene encoding neomycin phosphotransferase

PL 217 808 B1 (nptll). Konstrukcję sprawdzono pod względem kompletności i orientacji sekwencji kodującej przez sekwencjonowanie.PL 217 808 B1 (nptII). The construction was checked for completeness and orientation of the coding sequence by sequencing.

Uzyskanym konstruktem transformowano Agrobacterium tumefaciens i w analizie restrykcyjnej potwierdzono obecność konstrukcji w bakteriach.The obtained construct was transformed with Agrobacterium tumefaciens and the presence of the construct in the bacteria was confirmed by restriction analysis.

Eksplantaty liści lnu oleistego Linola transformowano Agrobacterium według znanego sposobu, które zawierały konstrukcję trzygenową kodującą CHS, CHI i DFR. Otrzymano szereg regeneratów wyrosłych na podłożu selekcyjnym z kanamycyną.Linola oleaginous flax leaf explants were transformed with Agrobacterium according to a known method, which contained a three-gene construct encoding CHS, CHI and DFR. A series of regenerates grown on the selection medium with kanamycin was obtained.

P r z y k ł a d 4.P r z k ł a d 4.

Badanie ekspresji genów w roślinach lnu transgenicznego.Study of gene expression in transgenic flax plants.

Regeneranty wyrosłe na podłożu selekcyjnym z kanamycyną preselekcjonowano techniką PCR (Fig. 7) stosując startery swoiste dla genu markerowego fosfotransferazy neomycynowej (nptll).Regenerants grown on kanamycin selection medium were pre-selected by PCR (Fig. 7) using primers specific for the neomycin phosphotransferase (nptII) marker gene.

Rośliny wykazujące obecność 495 par zasad fragmentu (nptll) w genomowym DNA (Fig. 7) zostały poddane selekcji na obecność mRNA kodowanych przez wprowadzone geny przy użyciu standardowej techniki northern blot. Do badań wybrano trzy linie transgeniczne (Fig. 7) charakteryzujące się najwyższą ekspresją trzech wprowadzonych transgenów (W92.40, W92.72) lub jednego z nich (W92.86). Rośliny tych linii wysiewano na standardowe podłoże MS z dodatkiem kanamycyny (100 mg/l) a uzyskane z odpornych na kanamycynę roślin transgenicznych nasiona uprawiano w szklarni uzyskując rośliny generacji F1. Nasiona pokolenia F1 były następnie uprawiane w polu przez dwa kolejne lata uzyskując nasiona pokolenia F3. Każde pokolenie roślin było analizowane na obecność trzech wprowadzonych genów (CHS, CHI, DFR) oraz endogennego genu CHS w standardowej technice PCR stosując charakterystyczne dla nich startery. W rezultacie uzyskano homozygotyczne rośliny transgeniczne (W92.40, W92.72, W92.86) pokolenia F3 zawierające w swoim genomie wszystkie trzy wprowadzone geny (Fig. 8).Plants showing the presence of 495 base pairs of fragment (nptII) in genomic DNA (Fig. 7) were selected for the presence of mRNA encoded by the introduced genes using standard northern blot technique. Three transgenic lines (Fig. 7) with the highest expression of the three introduced transgenes (W92.40, W92.72) or one of them (W92.86) were selected for the study. Plants of these lines were sown on standard MS medium with the addition of kanamycin (100 mg / l) and the seeds obtained from kanamycin resistant transgenic plants were grown in a greenhouse to obtain F1 generation plants. The seeds of the F1 generation were then grown in the field for two consecutive years producing seeds of the F3 generation. Each generation of plants was analyzed for the presence of the three introduced genes (CHS, CHI, DFR) and the endogenous CHS gene in a standard PCR technique using specific primers. As a result, homozygous transgenic plants (W92.40, W92.72, W92.86) of the F3 generation were obtained containing all three introduced genes in their genome (Fig. 8).

Następnie wykonano analizę ekspresji wprowadzonych genów i endogennego genu CHS w roślinach wymienionych trzech linii transgenicznych.Then, the expression analysis of the introduced genes and the endogenous CHS gene was performed in the plants of the three transgenic lines mentioned.

Wyselekcjonowane homozygotyczne linie transgeniczne uprawiano w warunkach polowych i pokolenie F3 roślin W92.40 i W92.72 (z sezonu wegetacyjnego 2008) charakteryzowało się nie zmienioną w porównaniu do pokolenia F1 ekspresją transgenów (Fig. 7).Selected homozygous transgenic lines were cultivated under field conditions and the F3 generation of W92.40 and W92.72 plants (from the 2008 growing season) showed the expression of transgenes unchanged compared to the F1 generation (Fig. 7).

Ekspresja genów kodujących główne enzymy szlaku biosyntezy flawonoidów w tych roślinach manifestowała się wzrostem zawartości odpowiednich metabolitów (Fig. 9). Zaobserwowano pozytywny wpływ zwiększonej ilości flawonoidów w roślinach transgenicznych (W92.40, W92.72) na odporność roślin (Fig. 10).The expression of genes encoding the main enzymes of the flavonoid biosynthetic pathway in these plants was manifested by an increase in the content of the corresponding metabolites (Fig. 9). A positive effect of an increased amount of flavonoids in transgenic plants (W92.40, W92.72) on plant resistance was observed (Fig. 10).

Nieoczekiwanie wyjątek stanowiły rośliny linii transgenicznej W92.86, w których stwierdzono częściowe wyciszenie endogennego genu CHS (Fig. 11).The unexpected exception was the W92.86 transgenic line plants in which the endogenous CHS gene was partially silenced (Fig. 11).

Nasiona roślin W92.86 już po pierwszym sezonie wegetacyjnym w polu (pokolenie F1) posiadały odmienny fenotyp (brązowa barwa w przeciwieństwie do jasnożółtej odmiany wyjściowej i transgenów W92.40 i W92.72), którego przyczyną okazało się gromadzenie tanin w nasionach (Fig. 9).Seeds of W92.86 plants already after the first growing season in the field (F1 generation) had a different phenotype (brown color as opposed to light yellow seed variety and the W92.40 and W92.72 transgenes), which was caused by the accumulation of tannins in the seeds (Fig. 9).

Odporność roślin tej linii była porównywalna do transgenów W92.40 i W92.72 (Fig. 10). Przyczyną akumulacji tanin a zatem zmiany barwy nasion jest przypuszczalnie represja endogennego genu CHS.The plant resistance of this line was comparable to the W92.40 and W92.72 transgenes (Fig. 10). The cause of the accumulation of tannins and thus the change in seed color is presumably the repression of the endogenous CHS gene.

Opisywane zjawisko wyciszenia genu endogennego na skutek wprowadzenia wysoce homologicznego (66% homologii) genu CHS z petunii nazywane wcześniej kosupresją najprawdopodobniej zachodzi na zasadzie interferencji RNA. Nadmierna produkcja mRNA z transgenu prowokuje powstawanie siRNA, który wiążąc się z komplementarnym endogennym mRNA genu CHS wiedzie do jego szybkiej degradacji.The described phenomenon of endogenous gene silencing due to the introduction of a highly homologous (66% homology) CHS gene from petunia, previously called co-suppression, most likely occurs due to RNA interference. Excessive production of mRNA from the transgene provokes the formation of siRNA, which by binding to the complementary endogenous mRNA of the CHS gene leads to its rapid degradation.

Rośliny linii W92.86 gromadzą w nasionach duże ilości hydrolizowalnych tanin co jest prawdopodobnie bezpośrednią przyczyną zmiany ich barwy, co więcej cecha ta jest stabilna w kolejnych pokoleniach roślin. Oznacza to dalej, że częściowe wyciszenie kluczowego genu (CHS) syntezy chalkonów spowodowało przekierowanie substratów syntezy związków flawonoidowych na drogę syntezy tanin hydrolizowanych, co z kolei wskazuje na swobodny przepływ substratów w obrębie szlaku fenylopropanoidowego.Plants of the W92.86 line accumulate large amounts of hydrolysable tannins in their seeds, which is probably the direct cause of their color change, and moreover, this feature is stable in subsequent generations of plants. This further means that partial silencing of the key gene (CHS) for chalcone synthesis redirected substrates for the synthesis of flavonoid compounds to the synthesis route of hydrolysed tannins, which in turn indicates the free flow of substrates within the phenylpropanoid pathway.

Droga syntezy tanin hydrolizowalnych nie jest jak dotąd jednoznacznie wyznaczona. Postulowane są przynajmniej trzy alternatywne drogi syntezy prekursora tanin, kwasu galusowego, a mianowicie α-oksydacja kwasu cynamonowego, oraz dwie drogi przez szlak syntezy kwasu szikimowego, z których jedna to hydratacja kwasu protokatechinowego a druga to bezpośrednia dehydratacja kwasu 3-dehydroszikimowego (Fig. 2). Nie wiadomo, która z tych dróg jest aktywowana w roślinach W92.86.So far, the synthesis route of hydrolysable tannins has not been clearly defined. At least three alternative routes for the synthesis of the tannin precursor gallic acid are postulated, namely α-oxidation of cinnamic acid, and two routes through the shikimic acid synthesis pathway, one of which is the hydration of protocatechinic acid and the other is the direct dehydration of 3-dehydroshikimic acid (Fig. 2). ). It is not known which of these pathways is activated in W92.86 plants.

PL 217 808 B1PL 217 808 B1

P r z y k ł a d 5.P r z k ł a d 5.

Nowy len wykazuje zwiększoną odporność na fuzariozę.New flax shows increased resistance to fusariosis.

Nasiona lnu linii transgeniczne] W92.86 zanurzano w 96% etanolu na 1 min po czym po trzykrotnym przemyciu sterylną wodą wykładano na szalkę Petriego zawierającą standardowo stosowaną pożywkę MS. Po 7 dniach siewki lnu przenoszono na inokulum grzybowe (grzyby hodowano przez 7 dni w 18°C na standardowej pożywce PDA) zawierające F. culmorum lub F. oxysporum. Po 10-14 dniach od przeniesienia siewek na inokulum grzybowe zliczano zainfekowane siewki. Całość procedury jest standardowo stosowaną [40].The seeds of the flax transgenic W92.86 lines were immersed in 96% ethanol for 1 min, then, after washing three times with sterile water, they were placed in a petri dish containing standard MS medium. After 7 days, the flax seedlings were transferred to a fungal inoculum (fungi were grown for 7 days at 18 ° C in standard PDA medium) containing F. culmorum or F. oxysporum. After 10-14 days from transferring the seedlings to the fungal inoculum, the infected seedlings were counted. The entire procedure is used as standard [40].

Rośliny transgeniczne (W92.86) charakteryzowały się wzrostem odporności na fuzariozę (Fig. 10). Odporność roślin zwiększała się w przedziale od 30% do 40%. Zatem skutecznym sposobem zwiększenia odporności roślin okazała się akumulacja tanin hydrolizowanych i niehydrolizowalnych o właściwościach antyoksydacyjnych.The transgenic plants (W92.86) showed an increase in resistance to fusariosis (Fig. 10). Plant resistance increased in the range from 30% to 40%. Thus, the accumulation of hydrolysed and non-hydrolysed tannins with antioxidant properties turned out to be an effective method of increasing plant resistance.

P r z y k ł a d 6.P r z k ł a d 6.

Produkcja kwasów tłuszczowych o optymalnym składzie z nasion lnu transgenicznego.Production of fatty acids with optimal composition from transgenic flax seeds.

Produkcja oleju odbywała się według znanego sposobu polegającego na zmieleniu nasion i wytłoczeniu z użyciem prasy przemysłowej (Oil PressDD85G, IBG Monoforts Oekotec GmbH& Co). Uzyskiwano średnio 25% oleju i 75% wytłoków. Oznaczenia zawartości kwasów tłuszczowych w oleju odbywało się według znanego sposobu polegającego na ekstrakcji estrów metylowych kwasów przy użyciu 0.5 M KOH w metanolu. Następnie ekstrakty neutralizowano przy użyciu 1.25 M HCl w metanolu. Estry metylowe kwasów tłuszczowych ekstrahowano heksanem. Ekstrakty heksanowe zagęszczano w strumieniu azotu i przechowywano w -20°C. Ilościową analizę estrów metylowych kwasów tłuszczowych przeprowadzano przez chromatografię gazową (Agilent Technology 6890N) z użyciem detektora FID [41]. Olej z nasion W92.86 charakteryzuje się wysoką stabilnością (w odniesieniu do kontroli) i wysoką zawartością kwasu linolenowego co pozwala osiągnąć idealny dla diety człowieka, rekomendowany przez FAO/WHO stosunek kwasu linolowego (ω 6) do linolenowego (ω3) kształtujący się na poziomie 1-2:1 (Tabela 3). W diecie współczesnych mieszkańców USA i zachodniej Europy stosunek ten wynosi od 10:1 do 25:1.The oil production was carried out according to the known method of grinding the seeds and extrusion using an industrial press (Oil PressDD85G, IBG Monoforts Oekotec GmbH & Co). On average, 25% of oil and 75% of pomace were obtained. The fatty acid content in the oil was determined according to the known method involving the extraction of acid methyl esters with 0.5 M KOH in methanol. The extracts were then neutralized with 1.25 M HCl in methanol. Fatty acid methyl esters were extracted with hexane. The hexane extracts were concentrated under a stream of nitrogen and stored at -20 ° C. The quantitative analysis of fatty acid methyl esters was performed by gas chromatography (Agilent Technology 6890N) with the FID detector [41]. W92.86 seed oil is characterized by high stability (in relation to control) and a high content of linolenic acid, which allows to achieve the ideal for human diet, recommended by FAO / WHO ratio of linoleic acid (ω 6) to linolenic acid (ω3), at the level of 1-2: 1 (Table 3). In the diet of modern people in the USA and Western Europe, this ratio ranges from 10: 1 to 25: 1.

T a b e l a 3.T a b e l a 3.

Skład głównych frakcji kwasów tłuszczowych w oleju z nasion roślin kontrolnych i homozygotycznych roślin transgenicznych W92.86 oraz dla porównania W92.40 wyrażonych w μg/ml oleju.Composition of the main fatty acid fractions in oil from seeds of control plants and homozygous transgenic plants W92.86 and for comparison W92.40 expressed in μg / ml of oil.

Kwas tłuszczowy ^g/ml] Fatty acid ^ g / ml] Roślina kontrolna Control plant W92.40 W92.40 W92.86 W92.86 (16:0) (16: 0) 11.33 11.33 14.68 14.68 13.60 13.60 (16:1) (16: 1) 0.16 0.16 0.27 0.27 0.22 0.22 (16:2) (16: 2) 0.12 0.12 0.18 0.18 0.17 0.17 (16:3) (16: 3) 0.10 0.10 0.15 0.15 0.10 0.10 (18:0) (18: 0) 6.38 6.38 7.32 7.32 7.63 7.63 (18:1) (18: 1) 32.57 32.57 34.55 34.55 40.05 40.05 (18:2) (18: 2) 158.57 158.57 236.55 236.55 153.91 153.91 (18:3) (18: 3) 3.64 3.64 5.86 5.86 105.70 105.70 (20:0) (20: 0) 0.26 0.26 0.16 0.16 0.26 0.26 (20:1) (20: 1) 0.19 0.19 0.30 0.30 0.19 0.19 (22:0) (22: 0) 0.12 0.12 0.15 0.15 0.14 0.14 (22:1) (22: 1) 0.10 0.10 0.20 0.20 0.18 0.18 (24:0) (24: 0) 0.03 0.03 0.05 0.05 0.06 0.06 ω6:ω3 ω6: ω3 44:1 44: 1 40:1 40: 1 1,5:1 1.5: 1 Kw. tłuszczowe nasycone Kw. saturated fat 18.13 18.13 22.36 22.36 21.70 21.70 Kw. tłuszczowe nienasycone Kw. unsaturated fatty acids 195.44 195.44 278.06 278.06 300.52 300.52 Ogólny poziom kwasów tłuszczowych General level of fatty acids 213.57 213.57 300.42 300.42 322.22 322.22

PL 217 808 B1PL 217 808 B1

Nie jest jak dotychczas znana podstawa molekularna akumulacji kwasu ω3 w nasionach roślinThe molecular basis of ω3 acid accumulation in plant seeds is not known so far

W92.86. Wydaje się prawdopodobnym, że wysoka zawartość związków o czynności antyoksydacyjnej gromadzących się w osłonkach nasion a przez to również w oleju (Tabela 4) może być przyczyną ochrony wielonienasyconych kwasów tłuszczowych przed autooksydacją.W92.86. It seems likely that the high content of compounds with antioxidant activity accumulating in the seed casings and thus also in the oil (Table 4) may protect polyunsaturated fatty acids against auto-oxidation.

T a b e l a 4.T a b e l a 4.

Zawartość związków o funkcji antyoksydacyjnej w oleju roślin kontrolnych i homozygotycznych roślin transgenicznych W92.86 pokolenia F3 oraz W92.40 dla porównania wyrażonych w μg/ml oleju.The content of compounds with an antioxidant function in the oil of control plants and homozygous transgenic plants W92.86 of the F3 generation and W92.40 for comparison, expressed in μg / ml of oil.

[pg/ml] [pg / ml] Roślina kontrolna Control plant W92.40 W92.40 W92.86 W92.86 Związki fenolowe Phenolic compounds 11,9 11.9 12,7 12.7 13,2 13.2 Tokoferole Tocopherols 833,7 833.7 835,6 835.6 841,5 841.5 Plastochromanol-8 Plastochromanol-8 114,8 114.8 131,8 131.8 121,5 121.5 β-caroten β-carotene 1,4 1.4 1,6 1.6 1,5 1.5 Luteina Lutein 2,1 2.1 3,9 3.9 4,3 4.3

P r z y k ł a d 7.P r z k ł a d 7.

Wytwarzanie alternatywnego antybiotyku w oparciu o produkty z nowego lnu W92.86.Manufacture of an alternative antibiotic based on products from new flax W92.86.

Wodne roztwory hydrolizatu ekstraktu z wytłoków nasion roślin W92.86 o stężeniach głównego składnika SDG 25 μο/ml, 15 μο/ml oraz 5 μο/ml zostały użyte jako suplement standardowej pożywki minimalnej do wzrostu mikroorganizmów. Następnie 1,5 ml porcje tak przygotowanej pożywki zaszczepiono dodając po 15 μg dwunastogodzinnej hodowli szczepów bakteryjnych lub drożdżowych.Aqueous solutions of W92.86 plant seed pomace extract hydrolyzate with major component SDG concentrations of 25 μο / ml, 15 μο / ml and 5 μο / ml were used as a supplement to the standard minimum nutrient medium for microbial growth. Then, 1.5 ml portions of the medium prepared in this way were inoculated by adding 15 μg of a twelve-hour culture of bacterial or yeast strains.

Hodowle kontrolne prowadzono w pożywce minimalnej bez jakiejkolwiek suplementacji.Control cultures were carried out in minimal medium without any supplementation.

Analizę rozwoju bakterii (Fig. 12) i grzybów (Fig. 13) rejestrowano spektrofotometrycznie przy 620 nm po 24 godzinnej inkubacji.The growth analysis of bacteria (Fig. 12) and fungi (Fig. 13) was recorded spectrophotometrically at 620 nm after 24 hours incubation.

Uzyskane dane eksperymentalne pokazują, że alkaliczne hydrolizaty z wytłoków nasion roślin transgenicznych W92.86 w istocie hamują wzrost szczepów bakteryjnych i grzybowych stosowanych w testach oporności na antybiotyki.The experimental data obtained show that the alkaline hydrolysates of the seed pomace of the transgenic W92.86 plants in fact inhibit the growth of the bacterial and fungal strains used in the antibiotic resistance tests.

P r z y k ł a d 8.P r z k ł a d 8.

Wytwarzanie alternatywnego środka promującego i hamującego proliferację fibroblastów w hodowli z nowego lnu W92.86.Production of an alternative agent for promoting and inhibiting the proliferation of fibroblasts in culture from new flax W92.86.

W oparciu o dwa źródła surowcowe wytworzono preparaty hydrolizowanych wytłoków. Wytłoki nasienne kompletnie odłuszczone heksanem stanowiły źródło surowcowe preparatu 1 natomiast nietraktowane heksanem były źródłem preparatu 2. Wytłoki (100 g) były ekstrahowane trzykrotnie 400 ml 80% metanolu (v/v) przez 15 min w 80°C. Ekstrakt odwirowano i metanol odparowano w 40°C. Wodną frakcję ekstraktu hydrolizowano w końcowym stężeniu NaOH 0.3 M przez 2 dni w temperaturze pokojowej po czym neutralizowano 2M HCl. Następnie ekstrakt odwirowano i nadsącz filtrowano przez 0.22 μg filtry Acrodisc (Gelman Sciences, Ann Arbor, MI) lub autoklawowano w 120°C przez 20 min. Wyznaczono skład chemiczny uzyskanych preparatów (Tabela 5). Główną składową obu preparatów stanowił SDG. Preparaty różniły się zawartością tokoferolu i kwasów tłuszczowych.Based on two raw material sources, preparations of hydrolysed pomace were produced. The expeller completely defatted with hexane was the raw material source for preparation 1, while untreated with hexane was the source of preparation 2. The expeller (100 g) was extracted three times with 400 ml of 80% methanol (v / v) for 15 min at 80 ° C. The extract was centrifuged and the methanol was evaporated at 40 ° C. The aqueous fraction of the extract was hydrolyzed with a final NaOH concentration of 0.3 M for 2 days at room temperature and then neutralized with 2M HCl. The extract was then centrifuged and the supernatant filtered through 0.22 µg Acrodisc filters (Gelman Sciences, Ann Arbor, MI) or autoclaved at 120 ° C for 20 min. The chemical composition of the obtained preparations was determined (Table 5). The main component of both preparations was SDG. The preparations differed in the content of tocopherol and fatty acids.

T a b e l a 5.T a b e l a 5.

Skład chemiczny dwóch preparatów przygotowanych z hydrolizatów alkalicznych wytłoków nasiennych z nasion roślin W92.86 odtłuszczonych heksanem (preparat 1) i nieodtłuszczanych (preparat 2) analizowany standardową techniką UPLC.Chemical composition of two preparations prepared from alkaline hydrolysates of seed pomace from W92.86 plants, degreased with hexane (preparation 1) and non-fat (preparation 2), analyzed by standard UPLC technique.

Związki bioaktywne ^g/ml] Bioactive compounds ^ g / ml] W92.86 Preparat 1 W92.86 Preparation 1 W92.86 Preparat 2 W92.86 Preparation 2 1 1 2 2 3 3 Diglukozyd secoisolariciresinolu Diglucoside secoisolariciresinol 1650 1650 1865 1865 Kwas ferulowy Ferulic acid 47,5 47.5 58,42 58.42 Kwas p-kumarowy P-coumaric acid 12,5 12.5 16,25 16.25 Glukozyd kwasu kumarowego Coumaric acid glucoside 121,4 121.4 129,89 129.89

PL 217 808 B1 cd. tabeli 5PL 217 808 B1 cont. table 5

1 1 2 2 3 3 Glukozyd kwasu Acid glucoside 95 95 109,25 109.25 ferulowego ferulowy Kampferol Kampferol 0,65 0.65 0,74 0.74 Kwercytyna Quercitin 0,5 0.5 0,58 0.58 Proantocjanidyny Proanthocyanidins 1,75 1.75 1,92 1.92 Taniny hydrolizowalne Hydrolysable tannins 8,95 8.95 10,74 10.74 Kanabidiol Cannabidiol 0,32 0.32 0,35 0.35 Luteina Lutein 0,29 0.29 0,30 0.30 Tokoferole Tocopherols 0,00 0.00 0,20 0.20 Plastochromanol-8 Plastochromanol-8 0,00 0.00 0,03 0.03 Kwasy tłuszczowe ogółem Total fatty acids 0,00 0.00 0,80 0.80 18:1 18: 1 0,00 0.00 0,10 0.10 18:2 (ω6) 18: 2 (ω6) 0,00 0.00 0,38 0.38 18:3 (ω3) 18: 3 (ω3) 0,00 0.00 0,26 0.26

Obu preparatów użyto do oceny ich wpływu na proliferację fibroblastów mysich (Balb 3T3). Fibroblasty hodowano w standardowym medium DMEM według znanej procedury. Do hodowli dodawano preparatów 1 lub 2 w stężeniu jak w Tabeli 5 lub zaznaczonych na wykresie rozcieńczeniach od 1-krotnego do 25-krotnego (Fig. 14). Preparat 1 w stężeniach jak w Tabeli 5 wykazywał silne właściwości stymulujące proliferację fibroblastów, które wraz z rozcieńczeniem zmniejszały się. Preparat, zatem o takim składzie jest dedykowany jako aktywator opatrunku lnianego do leczenia wszelkich uszkodzeń ciała.Both preparations were used to evaluate their effect on the proliferation of murine fibroblasts (Balb 3T3). Fibroblasts were grown in standard DMEM medium according to a known procedure. Preparations 1 or 2 were added to the cultures at a concentration as in Table 5 or 1-fold to 25-fold dilutions as marked in the graph (Fig. 14). Formulation 1 at the concentrations shown in Table 5 showed strong fibroblast proliferation stimulating properties which decreased with dilution. The preparation, therefore with such a composition, is dedicated as an activator of a linen dressing to treat any body injuries.

Natomiast preparat 2 wykazywał silne właściwości inhibujące proliferację fibroblastów, które wraz z rozcieńczeniem preparatu ulegały zmniejszeniu. Zatem preparat 2 jest potencjalnym czynnikiem przeciwnowotworowym.The preparation 2, on the other hand, showed strong properties of inhibiting the proliferation of fibroblasts, which decreased with the dilution of the preparation. Thus, formulation 2 is a potential anti-cancer agent.

PiśmiennictwoLiterature

1. Droge W. Free radicals in the physiological control of cell function. Physiol. Rev., 2002, 82, 47-95.1. Droge W. Free radicals in the physiological control of cell function. Physiol. Rev., 2002, 82, 47-95.

2. Kostyn Κ., Czemplik M., Bortniczuk M., Kulma A., Skała J., Czuj T., Szopa J. Genes of phenylpropanoid pathway produce most efficient antioxidants in early response to Fusarium attack in flax plant. 2010, submitted.2. Kostyn Κ., Czemplik M., Bortniczuk M., Kulma A., Skała J., Sens T., Szopa J. Genes of phenylpropanoid pathway produce most efficient antioxidants in early response to Fusarium attack in flax plant. 2010, submitted.

3. Harbome J.B., Williams C.Ha., Advances in flavonoids research since 1992. Phytochemistry 2000, 55, 481-504.3. Harbome J.B., Williams C. Ha., Advances in flavonoids research since 1992. Phytochemistry 2000, 55, 481-504.

4. Cushnie P.T., Lamb A.J., Antimicrobial activity of flavonoids. Int J Antimicrob Agents 2005, 26, 343-56.4. Cushnie P.T., Lamb A.J., Antimicrobial activity of flavonoids. Int J Antimicrob Agents 2005, 26, 343-56.

5. Ryan K.G., Swinny E.E., Markham K.R., Winefield C. Flavonoid gene expression and UV photoprotection in transgenic and mutant Petunia leaves. Phytochemistry 2002, 59, 23-32.5. Ryan K.G., Swinny E.E., Markham K.R., Winefield C. Flavonoid gene expression and UV photoprotection in transgenic and mutant Petunia leaves. Phytochemistry 2002, 59, 23-32.

6. Aksamit- Stachurska A., Korobczak-Sosna A., Kulma A., Szopa J. Glycosyltransferase efficiently controls phenylpropanoid pathway. BMC Biotechnol. 2008, 8, 256. Aksamit- Stachurska A., Korobczak-Sosna A., Kulma A., Szopa J. Glycosyltransferase efficiently controls phenylpropanoid pathway. BMC Biotechnol. 2008, 8, 25

7. Wcisło T., Rogowski W., Rola wielonienasyconych kwasów tłuszczowych omega-3 w organizmie człowieka., Cardiovascular Forum, 2006, 11, 39-43.7. Wcisło T., Rogowski W., The role of omega-3 polyunsaturated fatty acids in the human body., Cardiovascular Forum, 2006, 11, 39-43.

8. Drexler H., Spiekermann-Meyer A., Domergue F., Zank T., Sperling P., Abbadi A. and Heinz E., Metabolic engineering of fatty acids for breeding of new oilseed crops: strategies, problems and first results., J.Plant Physiol. 2003, 160, 779-802.8. Drexler H., Spiekermann-Meyer A., Domergue F., Zank T., Sperling P., Abbadi A. and Heinz E., Metabolic engineering of fatty acids for breeding of new oilseed crops: strategies, problems and first results ., J. Plant Physiol. 2003, 160, 779-802.

9. Shapiro H., Could n-3 polyunsaturated fatty acids reduce pathological pain by direct actions on the nervous system; Prostaglandins, Leukotrienes and Essential Fatty Acids, 2003, 68, 219-224.9. Shapiro H., Could n-3 polyunsaturated fatty acids reduce pathological pain by direct actions on the nervous system; Prostaglandins, Leukotrienes and Essential Fatty Acids, 2003, 68, 219-224.

10. Bojarowicz H. and Woźniak B., Wielonienasycone kwasy tłuszczowe oraz ich wpływ na skórę, Problemy Higieny i Epidemiologii, 2008, 89, 71-475.10. Bojarowicz H. and Woźniak B., Polyunsaturated fatty acids and their effect on the skin, Problems of Hygiene and Epidemiology, 2008, 89, 71-475.

11. Fedacko J., Pella D., Mechirovά V., Horvath P., Rybάr R., Varjassyovά P. and να^ονά V., n-3 PUFAs - From dietary supplements to medicines., Pathophysiology, 2007, 14, 127-132.11. Fedacko J., Pella D., Mechirovά V., Horvath P., Rybάr R., Varjassyovά P. and να ^ ονά V., n-3 PUFAs - From dietary supplements to medicines., Pathophysiology, 2007, 14, 127-132.

PL 217 808 B1PL 217 808 B1

12. Landmark K., Alm C.S., Alpha-Iinolenic acid, cardiovascular disease and sudden death Tidsskr Nor Laegeforen, 2006, 126, 2792-2794.12. Landmark K., Alm C.S., Alpha-Iinolenic acid, cardiovascular disease and sudden death Tidsskr Nor Laegeforen, 2006, 126, 2792-2794.

13. Buydens-Branchey L. and Branchey M., Long-chain n-3 polyunsaturated fatty acids decrease feelings of anger in substance abusers., Psychiatry Res. 2008, 157, 95-104.13. Buydens-Branchey L. and Branchey M., Long-chain n-3 polyunsaturated fatty acids decrease feelings of anger in substance abusers., Psychiatry Res. 2008, 157, 95-104.

14. Shaikh S.R., Edidin M. ,Polyunsaturated fatty acids and membrane organization: elucidating mechanisms to balance immunotherapy and susceptibility to infection. Chem. Phys. Lipids 2008,14. Shaikh S.R., Edidin M., Polyunsaturated fatty acids and membrane organization: elucidating mechanisms to balance immunotherapy and susceptibility to infection. Chem. Phys. Lipids 2008,

153, 24-33.153, 24-33.

15. Sommer E., Sommer S., Skopińska-Różewska E., Nienasycone kwasy tłuszczowe a nowotworzenie., Współczesna Onkologia, 2002, 6, 60-63.15. Sommer E., Sommer S., Skopińska-Różewska E., Unsaturated fatty acids and cancer. Contemporary Oncology, 2002, 6, 60-63.

16. Menke N.B., Ward K.R., Witten T.M. Impaired wound healing. Clin. Dermatol. 2007, 25, 19-25.16. Menke N.B., Ward K.R., Witten T.M. Impaired wound healing. Clin. Dermatol. 2007, 25, 19-25.

17. Chadwick P., Acton C., The use of amelogenin protein in the treatment of hard-to-heal wounds., Br. J. Nursing, 2009 (Tissue ViabiliTy supplemenT), 18, 6.17. Chadwick P., Acton C., The use of amelogenin protein in the treatment of hard-to-heal wounds., Br. J. Nursing, 2009 (Tissue ViabiliTy supplemenT), 18, 6.

18. Brem H., Stojadinovic O., Diegelmann R.F., Entero H., Lee B., Pastar I. Molecular Markers in Patients with Chronic Wounds to Guide Surgical Debridement. Mol. Med. 2007,13, 30-39.18. Brem H., Stojadinovic O., Diegelmann R.F., Entero H., Lee B., Pastar I. Molecular Markers in Patients with Chronic Wounds to Guide Surgical Debridement. Moth. Med. 2007,13, 30-39.

19. Cullen B., Watt P.W., Lundqvist C., Silcock D., Schmidt R.J., Bogan D. and Light N. D. The role of oxidised regenerated cellulose/collagen in chronic wound repair and its potential mechanism of action., Intern. J. Biochem. Cell Biol. 2002, 34, 1544-1556.19. Cullen B., Watt P.W., Lundqvist C., Silcock D., Schmidt R.J., Bogan D. and Light N. D. The role of oxidized regenerated cellulose / collagen in chronic wound repair and its potential mechanism of action., Intern. J. Biochem. Cell Biol. 2002, 34, 1544-1556.

20. Piotrowska-Jastrzębska J., Mikołuć B., Motkowski R., Rola antyoksydantów żywieniowych w stanie zdrowia i choroby; Nutritional antioxidants in health and disease. Terapia Rok X, 2002, 2 (116), 43-49.20. Piotrowska-Jastrzębska J., Mikołów B., Motkowski R., The role of nutritional antioxidants in health and disease; Nutritional antioxidants in health and disease. Therapy Year X, 2002, 2 (116), 43-49.

21. Mustoe T. A., O'Shaughnessy K., Kloeters O. Chronic Wound Pathogenesis and Current Treatment Strategies: A Unifying Hypothesis., Plastic Reconstruct. Surgery, 2006, 117, 35S-41S.21. Mustoe T. A., O'Shaughnessy K., Kloeters O. Chronic Wound Pathogenesis and Current Treatment Strategies: A Unifying Hypothesis., Plastic Reconstruct. Surgery, 2006, 117, 35S-41S.

22. Moseley R., Hilton J.R., Waddington R.J., Harding K.G., Stephens P., Thomas D.W., Comparison of oxidative stress biomarker profiles between acute and chronic wound environments.,22. Moseley R., Hilton J.R., Waddington R.J., Harding K.G., Stephens P., Thomas D.W., Comparison of oxidative stress biomarker profiles between acute and chronic wound environments.,

Wound Rep. Regen. 2004, 12, 419-429 .Wound Rep. Regen. 2004, 12, 419-429.

23. Dissemond J., Goos M., Wagner S.N., The meaning of oxidative stress in the pathogenesis and therapy of chronic wounds., (German). Hautzart, 2002, 53, 718-723.23. Dissemond J., Goos M., Wagner S.N., The meaning of oxidative stress in the pathogenesis and therapy of chronic wounds., (German). Hautzart, 2002, 53, 718-723.

24. Sen C.K., The general case for redox control in wound repair. Wound Rep. Reg. 2003, 11,24. Sen C.K., The general case for redox control in wound repair. Wound Rep. Reg. 2003, 11,

431-438.431-438.

25. Prasad K. Oxidative stress as a mechanism of diabetes in diabetic BB prone rats: Effect of secoisolariciresinol diglucoside (SDG)., Mol. Cel. Biochem. 2000, 209, 89-96.25. Prasad K. Oxidative stress as a mechanism of diabetes in diabetic BB prone rats: Effect of secoisolariciresinol diglucoside (SDG)., Mol. Objective. Biochem. 2000, 209, 89-96.

26. Prasad K., Secoizolariciresinol diglucoside from flaxseed delays the development of type 2 diabetes in Zucker rat., J. Lab. Clin. Med. 2001,138, 32-39.26. Prasad K., Secoizolariciresinol diglucoside from flaxseed delays the development of type 2 diabetes in Zucker rat., J. Lab. Clin. Med. 2001, 138, 32-39.

27. Prasad Κ., Suppression of Phosphoenolpyruvate Carboxykinase Gene Expression by Secoisolariciresinol Diglucoside (SDG), a New Antidiabetic Agent. Int. J.Angiol. 2002, 11, 107-109.27. Prasad Κ., Suppression of Phosphoenolpyruvate Carboxykinase Gene Expression by Secoisolariciresinol Diglucoside (SDG), a New Antidiabetic Agent. Int. J. Angiol. 2002, 11, 107-109.

28. Skórkowska-Telichowska K., Bugajska-Prusak A., Pluciński P., Rybak Z, Szopa J. Dermatologia Praktyczna 5, 15-29, 200928. Skórkowska-Telichowska K., Bugajska-Prusak A., Pluciński P., Rybak Z, Szopa J. Practical Dermatology 5, 15-29, 2009

29. GISSI-HF Investigators. Effect of n-3 polyunsaturated fatty acids in patients with chronic heart failure (the GISSI-HF trial): a randomized, double-blind, placebo-controlled trial. Lancet, DOI: 10.1016/S0140-6736(08)61239-8, 2008.29. GISSI-HF Investigators. Effect of n-3 polyunsaturated fatty acids in patients with chronic heart failure (the GISSI-HF trial): a randomized, double-blind, placebo-controlled trial. Lancet, DOI: 10.1016 / S0140-6736 (08) 61239-8, 2008.

30. Lau S.T., Lin Z.X., Leung P.S. Role of reactive oxygen species in brucein D-mediated p38-mitogen-activated protein kinase and nuclear factor-kappaB signalling pathways in human pancreatic adenocarcinoma cells. Br.J.Cancer Jn 12. PMID:20068565, 201030. Lau S.T., Lin Z.X., Leung P.S. Role of reactive oxygen species in brucein D-mediated p38-mitogen-activated protein kinase and nuclear factor-kappaB signalling pathways in human pancreatic adenocarcinoma cells. Br.J. Cancer Jn 12. PMID: 20068565, 2010

31. Aikawa C., Nozawa T., Maruyama F., Tsumoto K., Hamada S., Nakagawa I. Reactive oxygen species induced by Streptococcus pyogenes invasion trigger apoptotic cell death in infected epithelial cells. Cell Microbiol. Jan 11. PMID:20070306, 2010.31. Aikawa C., Nozawa T., Maruyama F., Tsumoto K., Hamada S., Nakagawa I. Reactive oxygen species induced by Streptococcus pyogenes invasion trigger apoptotic cell death in infected epithelial cells. Cell Microbiol. Jan 11. PMID: 20070306, 2010.

32. Esmaeili M.A., Sonboli A. Antioxidant, free radical scavenging activities of Salvia brachyantha and its protective effect against oxidative cardiac cell injury. Food Chem.Toxicol. Dec 28. PMID:20036303, 2009.32. Esmaeili M.A., Sonboli A. Antioxidant, free radical scavenging activities of Salvia brachyantha and its protective effect against oxidative cardiac cell injury. Food Chem.Toxicol. Dec 28. PMID: 20036303, 2009.

33. Cowan M.M. Plant products as antimicrobial agents. Clin.Microbiol.Rev. 564-582, Oct. 1999.33. Cowan M.M. Plant products as antimicrobial agents. Clin.Microbiol.Rev. 564-582, Oct. 1999.

34. Adlercreutz H., Phytoestrogens and cancer. Lancet Oncol. 2002, 3, 364-373.34. Adlercreutz H., Phytoestrogens and cancer. Oncol lancet. 2002, 3, 364-373.

35. Lin X., Pan A., Sun J., Chen Y., Ye X., Li H., Yu Z., Wang Y., Gu W., Zhang X., Chen X.,35. Lin X., Pan A., Sun J., Chen Y., Ye X., Li H., Yu Z., Wang Y., Gu W., Zhang X., Chen X.,

Demark-Wahnefried W., Liu Y.; Effects of a Flaxseed-Derived Lignan Supplement in Type 2 Diabetic Patients: A Randomized, Double-Blind, Cross Over Trial., PLoS ONE 2007,2, 11.Demark-Wahnefried W., Liu Y .; Effects of a Flaxseed-Derived Lignan Supplement in Type 2 Diabetic Patients: A Randomized, Double-Blind, Cross Over Trial., PLoS ONE 2007,2, 11.

PL 217 808 B1PL 217 808 B1

36. Rutkowska-Krause I., Mańkowska G., Łukaszewicz M., Szopa J. Regeneration of flax (Linum usitatissimum) plants from anther culture and somatic tissue with increased resisatance to Fusarium oxysporum. Plant Cell Rep. 22, 110-116, 200336. Rutkowska-Krause I., Mańkowska G., Łukaszewicz M., Szopa J. Regeneration of flax (Linum usitatissimum) plants from anther culture and somatic tissue with increased resisatance to Fusarium oxysporum. Plant Cell Rep. 22, 110-116, 2003

37. Szopa J., Wróbel M., Matysiak-Kata I., Świędrych A. The metabolic profile of the 14-3-3 repressed transgenic potato tubers. Plant Sci. 161, 1075-1082, 2001.37. Szopa J., Wróbel M., Matysiak-Kata I., Świędrych A. The metabolic profile of the 14-3-3 repressed transgenic potato tubers. Plant Sci. 161, 1075-1082, 2001.

38. Lorenc-Kukuła K., Żuk M., Łukaszewicz M., Szopa J. Metabolom roślin transgenicznych-wykorzystanie dla oceny wpływu transformacji na genom biorcy transgenu. Genomika i Bioinformatyka Roślin (red. J. Chełkowski i G. Koczyk), str. 85-102, Poznań 2005.38. Lorenc-Kukuła K., Żuk M., Łukaszewicz M., Szopa J. Metabolome of transgenic plants - application to evaluate the impact of transformation on the genome of transgene recipient. Plant Genomics and Bioinformatics (ed. J. Chełkowski and G. Koczyk), pp. 85-102, Poznań 2005.

39. Lorenc-Kukuła K., Amarowicz R., Oszmiański J., Doermann P., Starzycki M., Skała J., Żuk M., Kulma A., Szopa J. Pleiotropic effect of phenolic compounds content increases in transgenic flax plant. J.Agric.Food Chem.53, 3685-3692, 2005.39. Lorenc-Kukuła K., Amarowicz R., Oszmiański J., Doermann P., Starzycki M., Skała J., Żuk M., Kulma A., Szopa J. Pleiotropic effect of phenolic compounds content increases in transgenic flax plant . J.Agric. Food Chem. 53, 3685-3692, 2005.

40. Starzycki M. Study on resistance of winter oilseed rape (Brassicanapus L.) to Leptosphaeria maculans (Desm.) Ces. et de Not./ Phoma Lingam (Tode ex Fr.) Desm., pathogen causing stem cancer of Brassicas. Monografie i rozprawy naukowe 1998, 1.40. Starzycki M. Study on resistance of winter oilseed rape (Brassicanapus L.) to Leptosphaeria maculans (Desm.) Ces. et de Not./ Phoma Lingam (Tode ex Fr.) Desm., pathogen causing stem cancer of Brassicas. 1998 monographs and dissertations, 1.

41. Prescha A., Biernat J., Szopa J. Quantitative and qualitative analysis of lipids in genetically modified potato tubers with varying rates of 14-3-3 protein synthesis. Nahrung/Food 2002, 46, 179-183.41. Prescha A., Biernat J., Szopa J. Quantitative and qualitative analysis of lipids in genetically modified potato tubers with varying rates of 14-3-3 protein synthesis. Nahrung / Food 2002, 46, 179-183.

PL 217 808 B1PL 217 808 B1

Wykaz sekwencji <110> Fundacja LinumSequence list <110> Linum Foundation

Szopa-Skórkowski, Jar.Szopa-Skórkowski, Jar.

<120> Transgeniczna roślina, zwłaszcza len, sposób jej wytwarzania oraz zastosowania <130,> PK/1141/RW <ieo> 4 <170> Patentln version 3.3 <210> 1 <211> 1170 <212> DNA <213> Linum usitafclssinmm Ł.<120> Transgenic plant, especially flax, method of its production and applications <130,> PK / 1141 / RW <ieo> 4 <170> Patentln version 3.3 <210> 1 <211> 1170 <212> DNA <213> Linum usitafclssinmm Ł.

<4C0> 1 alggtgacag tcgaggagta tcgtaaggca caacgtgctg aaggtccagc cactgtcatg 60 gcnattggaa cagccacacc tacaaactgt gttgatcaaa gcacttaccc tgattattar 120 ttccgtatca ctaacagtga gcacaagact gatcttaagg agaaatztaa gcgcatgtgt 180 gaaaaatcaa tgattaagaa aaggtacatg cacttaacag aggaaatctt gaaagagaat 240 cctagtatgt gtgaatacat ggcaccttct cttgatgcta ggcaagacat agtggtggtt 300 gaagtgccca aacttggcaa agaggcagcc caaaaggcta tcaaggaatg gggccagccc 360 aagtccaaaa Łtacccattt ggtcttttgc acaactagtg gtgtggacat gcctgggtgt 420 gaetatcaac tcactaagct acttgggctt cgtccatcgg teaagaggct catgatgtac 480 caacaaggtt gctttgctgg tggcacggtt cttcggttag ccaaggactt ggcggaaaac 540 aacaagggcg ctcgagtcct tgttgtttgt tcagaaatca ccgcggt.cac cttcegtggg 600 ccaaatgata ctcatttgga tagtttagtt ggccaagccc tttttggtga tggggcgggc 660 gcgatcatta taggttctga tccaattcca ggagtcgaga ggcctttgtt cgagctcgtt 720 tcageagccc aaactcttct cccagatagc catggtgcta ttgatggcca tctccgtgaa 780 gttgggcrta cattcc-actt actcaaagat gttcctgggc tgatctcaaa aaatattgag 840 aagagccttg agaaagcatt taaaccttt.g ggc&trtctg attggaactc tctattctgg 900 attgctcatc caggtgggcc tgcaattttg gaccaagttg aaataaagtt gggcctaaag 960 cccgagaaac ttaaggctac aaggaatgtg ttaagtgact atggtaacat gtcaagtgct. 1020<4C0> 1 alggtgacag tcgaggagta tcgtaaggca caacgtgctg aaggtccagc cactgtcatg 60 gcnattggaa cagccacacc tacaaactgt gttgatcaaa gcacttaccc tgattattar 120 ttccgtatca ctaacagtga gcacaagact gatcttaagg agaaatztaa gcgcatgtgt 180 gaaaaatcaa tgattaagaa aaggtacatg cacttaacag aggaaatctt gaaagagaat 240 cctagtatgt gtgaatacat ggcaccttct cttgatgcta ggcaagacat agtggtggtt 300 gaagtgccca aacttggcaa agaggcagcc caaaaggcta tcaaggaatg gggccagccc 360 aagtccaaaa Łtacccattt ggtcttttgc acaactagtg gtgtggacat gcctgggtgt 420 gaetatcaac tcactaagct acttgggctt cgtccatcgg teaagaggct catgatgtac 480 caacaaggtt gctttgctgg tggcacggtt cttcggttag ccaaggactt ggcggaaaac 540 aacaagggcg ctcgagtcct tgttgtttgt tcagaaatca ccgcggt.cac cttcegtggg 600 ccaaatgata ctcatttgga tagtttagtt ggccaagccc tttttggtga tggggcgggc 660 gcgatcatta taggttctga tccaattcca ggagtcgaga ggcctttgtt cgagctcgtt 720 tcageagccc aaactcttct cccagatagc catggtgcta ttgatggcca tctccgtgaa 780 gttgggcrta cattcc- actt actcaaagat gttcctgggc tgatctcaaa aaatattgag 840 aagagccttg agaaagcatt taaaccttt.g ggc & trtctg attggaactc tctattctgg 900 attgctcatc caggtgggcc tgcaattttg gaccaagttg aaataaagtt gggcctaaag 960 cccgagaaac ttaaggctac aaggaatgtg tagtgtac. 1020

t.gtgtactgt ttattttgga tgaaatgaga aaggcctcag ccaaagaagg tttaggaact 1080 actggtgaag ggcttgagtg gggtgttctt tttggatttg ggcctgggct aacagttgag 1140 actgttgtcc t.ccacagtgt tgctacttaa ' 1170 <210> 2 <211> 726 <212> DNA <213> linum usitatissimum L. <400> 2 atgtctcctc gtgaaccctg gagatagaag attccttttc gagttcttta ttgcccttga aaggggatag ttocggagtg ttgttgacga gagaacaagc cctgcggcaa gaagaggcat gtctag cagtgtccgt ctggttccac ggaagtttgt.t.gtgtactgt ttattttgga tgaaatgaga aaggcctcag ccaaagaagg tttaggaact 1080 actggtgaag ggcttgagtg gggtgttctt tttggatttg ggcctgggct aacagttgag 1140 actgttgtcc t.ccacagtgt tgctacttaa '1170 <210> 2 <211> 726 <212> DNA <213> Linum usitatissimum L. <400> 2 atgtctcctc gtgaaccctg gagatagaag attccttttc gagttcttta ttgcccttga aaggggatag ttocggagtg ttgttgacga gagaacaagc cctgcggcaa gaagaggcat gtctag cagtgtccgt ctggttccac ggaagtttgt.

tggccgaaaa gggatgttgt cgggcaagca gaacgtatac aaacttttcc ttagcttcyc agttgtctga agtgtagtgt ctgtttttgg tactaaaatg caataccttg taagt.ttacg atggaaaggc tacaggtc.ca gtactcggag tgatgatgag acctggtgct taaagatgat agcagtgctg cgctgaaaga aaaaccggag eaggttgaga ttccttgctg gcgataggtg aaaacccccc tttgagaaat aaggtggcgg ggtcgtgcca tccatca rgt tcagtaactg yaatcaataa gtagcggaac accgagaaat attacgcttt gtgctgggca tgtatctaga aggagttgac ttactcgagt agaattgtgt ttgagaagtt ttactcaatc gcactgcgaa ttgygaagca tgctcaaaaa ctactattce cgcaccgacc tagaggtctg agagagtgct tgactcggtc tactatgatc tgcgcattag tctagatgtt acccctaggg tgctgttata tggagtttet gagctatgct agtgattggatggccgaaaa gggatgttgt cgggcaagca gaacgtatac aaacttttcc ttagcttcyc agttgtctga agtgtagtgt ctgtttttgg tactaaaatg caataccttg taagt.ttacg atggaaaggc tacaggtc.ca gtactcggag tgatgatgag acctggtgct taaagatgat agcagtgctg cgctgaaaga aaaaccggag eaggttgaga ttccttgctg gcgataggtg aaaacccccc tttgagaaat aaggtggcgg ggtcgtgcca tccatca rgt tcagtaactg yaatcaataa gtagcggaac accgagaaat attacgcttt gtgctgggca tgtatctaga aggagttgac ttactcgagt agaattgtgt ttgagaagtt ttactcaatc gcactgcgaa ttgygaagca tgctcaaaaa ctactattce cgcaccgacc tagaggtctg agagagtgct tgactcggtc tactatgatc tgcgcattag tctagatgtt acccctaggg tgctgttata tggagtttet gagctatgct agtgattgga

120120

180180

240240

300300

360360

420420

480480

540540

600600

660660

720720

726 <210> 3 <211> 1122 <212> DNA <213> Linun* usitatissimum L.726 <210> 3 <211> 1122 <212> DNA <213> Linun * usitatissimum L.

<400> 3 atgccccttc acctccggtg cagtgcgaca gtttgcgtca ctggagctgc tggatttatt 60 ggctcttggc ttgtcatgag actccttgaa cgcggttaca atgttcacgc tactgttcgt 120 gatcctgaga acaagaagaa ggtgaaacat ctgctggaac tgccaaaggc tgatacgaac 180 ttaacactgt tgaaagcgga cttgacagta gaaggaagct ttgacgaggc cattcaa.ggc 240 tgtcaaggag tatttcatgt agcaacacct atggatttcg agtccaaaga ccctgagaat 300 gaagtaatca agccaacagt ccggggaatg ctaagcatca ttgaateatg tgctaaagca 360 aacacagtga agaggctggt tttcacttca tctgctygaa ctctcgatgt gcaagagcaa 420 caaaaacttt tctatgacca gaccagctgg agcgacttgg acttcatata tgctaagaag 480<400> 3 atgccccttc acctccggtg cagtgcgaca gtttgcgtca ctggagctgc tggatttatt 60 ggctcttggc ttgtcatgag actccttgaa cgcggttaca atgttcacgc tactgttcgt 120 gatcctgaga acaagaagaa ggtgaaacat ctgctggaac tgccaaaggc tgatacgaac 180 ttaacactgt tgaaagcgga cttgacagta gaaggaagct ttgacgaggc cattcaa.ggc 240 tgtcaaggag tatttcatgt agcaacacct atggatttcg agtccaaaga ccctgagaat 300 gaagtaatca agccaacagt ccggggaatg ctaagcatca ttgaateatg tgctaaagca 360 aacacagtga agaggctggt tttcacttca tctgctygaa ctctcgatgt gcaagagcaa 420 caaaaacttt tctatgacca gaccagctgg agcgacttgg acttcatata tgctaagaag 480

PL 217 808 B1 atgacaggat ggatgtattt tgcttccaag atactggcag agaaagccgc aatggaagaa 540 gctaaaaaga agaacattga tttcattagc atcataccac cactggttgt tggtccattc 600 atcacaccta catttccccc tagtttaatc actgcccttt cactaattac tgggaatgaa 660 gctcattact gcstcattaa acaaggtcaa tatgtgcatt tggatgatct ttgtgaggct 720 cacatattcc tgtatgagca ccccaaggca gatggaagat tcatttgctc gtcccaccat 780 gctatcatct acgatgtggc taagatggtc cgagagaaat ggccagagta ctatgttcct 840 actgagttta aagggatcga taaagacctg ccagtggtgt ctttttcatc aaagaagctg 900 acagatatgg gttttcagtt caagtacact ttggaggata tgtataaagg ggceatcgat 960 acttgtcgac agaagcagct gcttcccttt tctacccgaa gtgctgaags caatggacat '1020 aaccgagaag ccattgccat ttctgctcaa aactatgcaa gtggcaaaga gaatgcacca 1080 gttgcaaatc atacagaaat gttaagcaat gttgaagtct ag 1122 <210> 4 <211> 91S6 <212> DNA <213> artificial <22 0>GB 217 808 B1 atgacaggat ggatgtattt tgcttccaag atactggcag agaaagccgc aatggaagaa 540 gctaaaaaga agaacattga tttcattagc atcataccac cactggttgt tggtccattc 600 atcacaccta catttccccc tagtttaatc actgcccttt cactaattac tgggaatgaa 660 gctcattact gcstcattaa acaaggtcaa tatgtgcatt tggatgatct ttgtgaggct 720 cacatattcc tgtatgagca ccccaaggca gatggaagat tcatttgctc gtcccaccat 780 gctatcatct acgatgtggc taagatggtc cgagagaaat ggccagagta ctatgttcct 840 actgagttta aagggatcga taaagacctg ccagtggtgt ctttttcatc aaagaagctg 900 acagatatgg gttttcagtt caagtacact ttggaggata tgtataaagg ggceatcgat 960 acttgtcgac agaagcagct gcttcccttt tctacccgaa gtgctgaags caatggacat '1020 aaccgagaag ccattgccat ttctgctcaa aactatgcaa gtggcaaaga gaatgcacca 1080 gttgcaaatc atacagaaat gttaagcaat gttgaagtct ag 1122 <210> 4 <211> 91S6 <212> DNA <213> artificial <22 0 >

<223> konstrukcja gencwa (CHS, CHI i DFRi <400> 4 tggcagęata tattgtggtg taaacaaatt gacgcttaga caacttaata acacattgcg 60 gacgttttta atgtactggg gtggtttttc ttttcaccag tgagacgggc aacagctgat 120 tgeccttcac cgcct.ggccc tgagagagtt gcagcaagcg gtccaccctg gtttgcccca 180 gcaggcgaaa atcctgtttg atggtggttc cgaaatcggc aaaatccctt ataaatcaaa Ξ40 agaatagccc gagatagggt tgagtgttgt tccagtttgg aacaagagtc cactattaaa 300 gaacgtggac tecaacgtca aagggcgaaa aaccgtctat cagggcgatg gcccactacg 360 tgaaccatca ccc.aaatcaa gttttttggg gtcgaggtgc cgtaaagcac taaatcggaa 420 ccctaaaggg agcccccgat ttagagcttg acggggaaag ccggcgaacg tggcgagaaa 480 ggaagggaag aaagcgaaag gagcgggcgc cattcaggct gcgcaactgt tgggaagggc 540 gatcggtgcg ggcctcttcg ctattacgcc agctggcgaa agggggatgt gctgcaaggc SOO gat.taagttg ggtaacgcca gggttttccc agt.:··!·.-·:.= cg ttgtaaaacg acggccagtg 560 aattaggccg gccgaattco catggagtca aagafcteaaa tagaggacct aacagaactc 720 gccgtaaaga ctggcgaaca gttcatacag agtctcttac gactcaatga caagaagaaa 780 atcttcgtca acatggtgga gcacgacacg cttgtctact ccaaaaatat caaagataca 840 gtctcagaag accaaagggc aattgagact tttcaacaaa gggtaatatc cggaaacctc 900 ctcggattcc attgcccagc tatctgtc.ac tttattgtga agatagtgga aaaggaaggt 960 ggctcctaca aatgccatca ttgcgataaa ggaaaggcca tcgttgaaga tgcctctgcc 1020 gacagtgętc ccaaagatgg acccccaccc acgaggagca tcgtggaaaa agaagacgtt 1080 ccaaccacgt cttcaaagca agtggattga tgtgatatct ccactgacgt aagggatcac 1140 gcacaatccc actatccttc gcaaęaccct tcctctatat aaggaagttc atttcatttg 1200 gagaggacag gtaccgggcc ccccctcgag gtcgacggta tcgataagct tgatatcgaa 1260 ttcctgcagc ccaattccgt aatttaacta ctagtaagtc cactaaaatt aacaaatctt 1320 aaqtecgaet ttccaacttc catatctgat aatggcaagt gaagcsgttc atgccccttc 1380 acctccggtg cagtgcgaca gtttgcgtca ctggagctgc tggatttatt ggctcttggc 1440 ttgtcatgag actccttgaa cgcggttaca atattcacgc atctgttcgt gatcctgaga 1500 acaaęaagaa ggtgaaacat ctgctggaac tgccaaaggc tgatacgaac Ltaacactgt 1560 tgaaagcgga cttgacagta gaaggaagct ttgacgagge catteaaggc tgtcaaggag 1620 tatttcatgt agcaacacct atggatttcg agtccaaaga ccctgagaat gaagtaatca 1680 agccaacagt ccggggaatg ctaagcatca ttgaatcatg tgct.aaagca aacacagtga 1740 •agaggctggt tttcacttca tctgctggaa ctctcgatgt gcaagagcaa caaaaacttt 1800 tctatgacca gaccagctgg agcgacttgc acttcatata tgctaagaag atgacaggat 1860 ggatgtattt tgcttccaag atactggcag agaaagccgc aatggaagaa gctaaaaaga 1920 agaacattga tttcattagc atcataccac cactggttgt tggtccattc atcacaccta 1S80 catttccccc tagtttaatc actgcccttt cactaattac tgggaatgaa gctcattact 2040 gcatcattaa acaaggtcaa tatętęcatt tggatgatct ttgtgaggct cacatattcc 2100 tgtatgagca ccccaaggca gatggaagat tcatttgctc gtcccaccat gctatcatct 2160 acgatgtggc taagatggtc cgagagaaat ggccagagta ctatgttcct actgagttta 2220 aagggatcga taaagacctg ccagtggtgt cttttt.catc aaagaagctg acagatatgg 2280 gttttcagtt caagtacact ttggaggata tgtataaagg ggccatcgat acttgtcgac 2340 agaagcaget gcttcccttt tctacccgaa gtgetgaaga caatggacat aaccgagaag 2400 ccattgccat ttctgctcaa aactatgcaa gtggcaaaga gaatgcacca gttgcaaatc 2460 atacagaaat gttaagcaat gttgaagtct agaaetgcaa tcttacaaga taaagaaagc 2520 ttgccaagca atatgtttgc tactaagttc tttgtcatct gtttgagggt tttcaaaact 2580 aaatcagtaa atttttcaat gcgggggatc ctctagagtc gacctgcagg catgccctgc 2640 tttaatgaga tatgcgagac gcctatgat.c gcatgatatt tgctttcaat tccgttgtgc 2700 acgttgtaaa aaacctgagc atgtgtagct cagatcctta ccgccggttt cggttcattc 2760 taatgaatat atcacccgtt actatcgtat ttttatgaat aatattctoc gttcaattta 2820 ccgattgtcc aagcttggcc ggccaagctt ggacaatcag taaattgaac ggagaatatt 2880 actcataaaa atacgatagt aacgggtgat atattcatta gaatgaaccg aaaccggcgg 2940<223> gencwa structure (CHS, CHI and DFRi <400> 4 tggcagęata tattgtggtg taaacaaatt gacgcttaga caacttaata acacattgcg 60 gacgttttta atgtactggg gtggtttttc ttttcaccag tgagacgggc aacagctgat 120 tgeccttcac cgcct.ggccc tgagagagtt gcagcaagcg gtccaccctg gtttgcccca 180 gcaggcgaaa atcctgtttg atggtggttc cgaaatcggc aaaatccctt ataaatcaaa Ξ40 agaatagccc gagatagggt tgagtgttgt tccagtttgg aacaagagtc cactattaaa 300 gaacgtggac tecaacgtca aagggcgaaa aaccgtctat cagggcgatg gcccactacg 360 tgaaccatca ccc.aaatcaa gttttttggg gtcgaggtgc cgtaaagcac taaatcggaa 420 ccctaaaggg agcccccgat ttagagcttg acggggaaag ccggcgaacg tggcgagaaa 480 ggaagggaag aaagcgaaag gagcgggcgc cattcaggct gcgcaactgt tgggaagggc 540 gatcggtgcg ggcctcttcg ctattacgcc agctggcgaa agggggatgt gctgcaaggc SPA gat.taagttg ggtaacgcca gggttttccc agt.:··! · .- ·:. = Cg ttgtaaaacg acggccagtg 560 aattaggccg gccgaattco catggagtca aagafcteaaa tagaggacct aacagaactc 720 gccgtaaaga ctggcgaaca gttcatacag agtctcttac gactcaatga caagaagacgtca 780ctcttac gactcaatga caagaagacgtca ACG cttgtctact ccaaaaatat caaagataca 840 gtctcagaag accaaagggc aattgagact tttcaacaaa gggtaatatc cggaaacctc 900 ctcggattcc attgcccagc tatctgtc.ac tttattgtga agatagtgga aaaggaaggt 960 ggctcctaca aatgccatca ttgcgataaa ggaaaggcca tcgttgaaga tgcctctgcc 1020 gacagtgętc ccaaagatgg acccccaccc acgaggagca tcgtggaaaa agaagacgtt 1080 ccaaccacgt cttcaaagca agtggattga tgtgatatct ccactgacgt aagggatcac 1140 gcacaatccc actatccttc gcaaęaccct tcctctatat aaggaagttc atttcatttg 1200 gagaggacag gtaccgggcc ccccctcgag gtcgacggta tcgataagct tgatatcgaa 1260 ttcctgcagc ccaattccgt aatttaacta ctagtaagtc cactaaaatt aacaaatctt 1320 aaqtecgaet ttccaacttc catatctgat aatggcaagt gaagcsgttc atgccccttc 1380 acctccggtg cagtgcgaca gtttgcgtca ctggagctgc tggatttatt ggctcttggc 1440 ttgtcatgag actccttgaa cgcggttaca atattcacgc atctgttcgt gatcctgaga 1500 acaaęaagaa ggtgaaacat ctgctggaac tgccaaaggc tgatacgaac Ltaacactgt 1560 tgaaagcgga cttgacagta gaaggaagct ttgacgagge catteaaggc tgtcaaggag 1620 tatttcatgt agcaacacct atggatttcg agtc caaaga ccctgagaat gaagtaatca 1680 agccaacagt ccggggaatg ctaagcatca ttgaatcatg tgct.aaagca aacacagtga 1740 • agaggctggt tttcacttca tctgctggaa ctctcgatgt gcaagagcaa caaaaacttt 1800 tctatgacca gaccagctgg agcgacttgc acttcatata tgctaagaag atgacaggat 1860 ggatgtattt tgcttccaag atactggcag agaaagccgc aatggaagaa gctaaaaaga 1920 agaacattga tttcattagc atcataccac cactggttgt tggtccattc atcacaccta 1S80 catttccccc tagtttaatc actgcccttt cactaattac tgggaatgaa gctcattact 2040 gcatcattaa acaaggtcaa tatętęcatt tggatgatct ttgtgaggct cacatattcc 2100 tgtatgagca ccccaaggca gatggaagat tcatttgctc gtcccaccat gctatcatct 2160 acgatgtggc taagatggtc cgagagaaat ggccagagta ctatgttcct actgagttta 2220 aagggatcga taaagacctg ccagtggtgt cttttt.catc aaagaagctg acagatatgg 2280 gttttcagtt caagtacact ttggaggata tgtataaagg ggccatcgat acttgtcgac 2340 agaagcaget gcttcccttt tctacccgaa gtgetgaaga caatggacat aaccgagaag 2400 ccattgccat ttctgctcaa aactatgcaa gtggcaaaga gaatgcacca gttgcaaatc 2460 atacagaaat gttaagcaat gttgaagtct agaaetg CAA tcttacaaga taaagaaagc 2520 ttgccaagca atatgtttgc tactaagttc tttgtcatct gtttgagggt tttcaaaact 2580 aaatcagtaa atttttcaat gcgggggatc ctctagagtc gacctgcagg catgccctgc 2640 tttaatgaga tatgcgagac gcctatgat.c gcatgatatt tgctttcaat tccgttgtgc 2700 acgttgtaaa aaacctgagc atgtgtagct cagatcctta ccgccggttt cggttcattc 2760 taatgaatat atcacccgtt actatcgtat ttttatgaat aatattctoc gttcaattta 2820 ccgattgtcc aagcttggcc ggccaagctt ggacaatcag taaattgaac ggagaatatt 2880 actcataaaa atacgatagt aacgggtgat atattcatta gaatgaaccg aaaccggcgg 2940

PL 217 808 B1 taaggatctg aatatcatgc gactctagag acatrttact. gttttccaaa cagcgacact ctgcttcaga cLttagcgaa caggtggaaa catcagtata agtactgctt ctgŁaacaac tccatttttc actt.aacaaa tattggtgga tagtaacgga atcgataccg tccttatata agtggagata cacgatgctc aacgatggcc tatcttcaca taccctttgt tttggagtag gagtcgtaag ctctatttga ttgaacggag gaaccgaaac aacagaattg ggcatgcctg caatatcaaa aaaataaaca gaggacaaca cccttcacca aaacagtaca aagtttctcg tggatgagca c tcaaggctc tgtaagccca ttgggctgct tataatgatc agtatcattt agcgcccttg gcaaccttgt gagttgatag aattttggac tttgggcact acacatacta cattgatttt aętqatacga tgttccaatg gsetgtcacc caagcttatc atgaacttcc. ttacgtcagt ctttttccac catcttcaac tttccactat cggatattac tgatattttt tgtcattgag ttaggtcctc ggcgtaatca caacatacga cacattaatt gcattaatga agggcgacat aggtgaatta agctacacat gatcataggc gatcccccgg tgtcctaaac aacagatgcc acactttgcc caactgcttg gctaatcgtc agtttcactc cgttcctatc gcccgtcaag atccctaaag ggccagaaaa cttcccttct accagcaggg cactggagga tcgaectcga gaggaagggt tcacatcaat ctcgtgggtg tttcctttat ataaagtgac tgaaaagtct acaagcgtgt auactctgta atctttgact astattattc cggcggtaag aaagcaaata caggtcgact ctaaagcaaa attacacttc gtctcaactg gtagttccta caagcacttg ggctttaggc atccagaata ttctcaatat acttcacgga gaaacgagct gegcctgccc cgcccacgga ttgttttccg tggtacatca tcacacccag ttgggctggc tcaaccacca ggattctctt tcacacatgc aaataataat gccatgacag atttttgett gataccgtcg ttatatagag ggagatatca gatgctcctc gatggccttt cttcacaata cctttgttga ggagtagaca tcgtaagaga tatttgaatc tggtcatagc gccggaagca gcgttgcgct atcggccaac tcaaccgatt tcaccgtcac gctcaggttt gtctcgcata gctgcaggaa tagactccaa tcttcaacat ocaggagaaa ttctctataa aacaaccota cggaaaacat cccttccaat ggcaagatca aactcgaccg ggaatagcac atctccagac ttcacggtcg gacatttttg gggggggccc cttgcgaagg ccacttgctt ggggtccatc cgcaatgatg agatagctcg caattgccct cgtgctccac tgaactgttc ccatgggaat ataaaaatac gatctgagct tcatgcgatc etagaggatc tacattcatg aattcatata ttagcccagg aaccttcttt acatgttacc ccaactttat gagaottcea tttttgagat gatggccatc cgaacaaagg catcaccaaa aggtgaccgc ccaagtcctt tgaącctctt gcatgtccac cccattcctt ctatgtcttg tcaagatttc gcttaaattt cagggtaagt tggctggacc gaaaaagttt acctcgaggg gaagggtctt catcaatcca gtgggtgggg cctttatcgc aagtgacaga aaagtetcaa agcgtg.cgt ctctgtatga tttgactcca tgtttcctgt taaag tg taa cactgcccge gcgcggggag gagggaggga cgacttgagc tttacaacgt tctcattaaa ttccatttga tcactggaat agctcttttt ctccatgctt cagcattcgc gcggtgattg ctagaaactt gcgcaacaca tegtaactcg agtcagtcaa tctcttctag ctctatgccc gtgcgaaagc ctctactttt ggtaccLg tc atagtgggat fcgaagacgtg tttgggacca geatttgtag gcaa tggaat ttggtcttct catgttgacg gccagtcttt tcggcgcgcc gatagtaacg acacatgctc ataggcgtct ccccgggctg gcaaacgaaa agcccaaccc cccaaatcca ggctgaggcc atagtcactt t tcaacttgg atcagaaatg cagcccagga aatagcacea cctctcgact aagggcttgg ggtgatttct ggctaaccga gaccgatgga accactagtt gatagccttt cctagcatca ctctgttaag ctccttaaga gctttgatca ttcagcacgt ggtatttttt ggggcccggt gcgaaggata cttgctttga gtccatcttt aatgatggca tagctgggca ttgccctttg gctccaccat actgttcgcc tgggaattcg gtgaaattgt agcctggggt tctccagtcg aggcggtttg aggtaaatat catttgggaa gcacaacaga gcagggcatg caagggaatt agtagatttc gagcagttcc cccaattatt agtgccagtt agtaaacatg ctcaatggca attctccgcc agtaaatttc ctcctggggg atacacacctagcaccagca gtaattctca acgaattcga ctctccaaat tgtgcgt.cat.PL 217 808 B1 taaggatctg aatatcatgc gactctagag acatrttact. gttttccaaa cagcgacact ctgcttcaga cLttagcgaa caggtggaaa catcagtata agtactgctt ctgŁaacaac tccatttttc actt.aacaaa tattggtgga tagtaacgga atcgataccg tccttatata agtggagata cacgatgctc aacgatggcc tatcttcaca taccctttgt tttggagtag gagtcgtaag ctctatttga ttgaacggag gaaccgaaac aacagaattg ggcatgcctg caatatcaaa aaaataaaca gaggacaaca cccttcacca aaacagtaca aagtttctcg tggatgagca c tcaaggctc tgtaagccca ttgggctgct tataatgatc agtatcattt agcgcccttg gcaaccttgt gagttgatag aattttggac tttgggcact acacatacta cattgatttt aętqatacga tgttccaatg gsetgtcacc caagcttatc atgaacttcc. ttacgtcagt ctttttccac catcttcaac tttccactat cggatattac tgatattttt tgtcattgag ttaggtcctc ggcgtaatca caacatacga cacattaatt gcattaatga agggcgacat aggtgaatta agctacacat gatcataggc gatcccccgg tgtcctaaac aacagatgcc acactttgcc caactgcttg gctaatcgtc agtttcactc cgttcctatc gcccgtcaag atccctaaag ggccagaaaa cttcccttct accagcaggg cactggagga tcgaectcga gaggaagggt tcacatcaat ctcgtgggtg tttcctttat ataaagtgac tgaaaagtct acaagcgtgt auactctgta atctttgact astattattc cggcggtaag aaagcaaata caggtcgact ctaaagcaaa attacacttc gtctcaactg gtagttccta caagcacttg ggctttaggc atccagaata ttctcaatat acttcacgga gaaacgagct gegcctgccc cgcccacgga ttgttttccg tggtacatca tcacacccag ttgggctggc tcaaccacca ggattctctt tcacacatgc aaataataat gccatgacag atttttgett gataccgtcg ttatatagag ggagatatca gatgctcctc gatggccttt cttcacaata cctttgttga ggagtagaca tcgtaagaga tatttgaatc tggtcatagc gccggaagca gcgttgcgct atcggccaac tcaaccgatt tcaccgtcac gctcaggttt gtctcgcata gctgcaggaa tagactccaa tcttcaacat ocaggagaaa ttctctataa aacaaccota cggaaaacat cccttccaat ggcaagatca aactcgaccg ggaatagcac atctccagac ttcacggtcg gacatttttg gggggggccc cttgcgaagg ccacttgctt ggggtccatc cgcaatgatg agatagctcg caattgccct cgtgctccac tgaactgttc ccatgggaat ataaaaatac gatctgagct tcatgcgatc etagaggatc tacattcatg aattcatata ttagcccagg aaccttcttt acatgttacc ccaactttat gagaottcea tttttgagat gatggccatc cgaacaaagg catcaccaaa aggtgaccgc ccaagtcctt tgaącctctt gcatgtccac cccattcctt ctatgtcttg tcaagatttc gcttaaattt cagggtaagt tggctggacc gaaaaagttt acctcgaggg gaagggtctt catcaatcca gtgggtgggg cctttatcgc aagtgacaga aaagtetcaa agcgtg.cgt ctctgtatga tttgactcca tgtttcctgt taaag tg taa cactgcccge gcgcggggag gagggaggga cgacttgagc tttacaacgt tctcattaaa ttccatttga tcactggaat agctcttttt ctccatgctt cagcattcgc gcggtgattg ctagaaactt gcgcaacaca tegtaactcg agtcagtcaa tctcttctag ctctatgccc gtgcgaaagc ctctactttt ggtaccLg tc atagtgggat fcgaagacgtg tttgggacca geatttgtag gcaa tggaat ttggtcttct catgttgacg gccagtcttt tcggcgcgcc gatagtaacg acacatgctc ataggcgtct ccccgggctg gcaaacgaaa AGCC caaccc cccaaatcca ggctgaggcc atagtcactt t tcaacttgg atcagaaatg cagcccagga aatagcacea cctctcgact aagggcttgg ggtgatttct ggctaaccga gaccgatgga accactagtt gatagccttt cctagcatca ctctgttaag ctccttaaga gctttgatca ttcagcacgt ggtatttttt ggggcccggt gcgaaggata cttgctttga gtccatcttt aatgatggca tagctgggca ttgccctttg gctccaccat actgttcgcc tgggaattcg gtgaaattgt agcctggggt tctccagtcg aggcggtttg aggtaaatat catttgggaa gcacaacaga gcagggcatg caagggaatt agtagatttc gagcagttcc cccaattatt agtgccagtt agtaaacatg ctcaatggca attctccgcc agtaaatttc ctcctggggg atacacacctagcaccagca gtaattctca acgaattcga ctctccaaat tgtgcgt.cat.

gttggaacgt ctgtcggcag gagccacctt ccgaggaggt gagactgcat aagattttct acggcgagtt aagcttggac ggt.gststat aggtttttta cgcatatctc cagattttta taaatteaac acttaagtag aaaagaacac tttctcattt aacacattcc tccaaaattg cccaaaggtt acatctttga tggctatctg cctggaattg ccaactaaac gaacaaacaa agaaccgtgc cgaagcccaa gtgcaaaaga tgggctgcct agagaaggtg tgcatgtacc tcagtcttgt acacagtttg tgtgccttac tttttttatg acctgtcctc gtgggattgt agaegtggtt gggaccactg tttgtaggag atggaatccg gtcttctgag gttgacgaag agtctttacg gcgcgccacc tatccgctca gcctaatgag ggaaacctgt cgtattgggc tgacggaaat ttagagccag attgaaagca cctgcaggtc cagcactaaa tcggtctccg gctactcttt gattccagca actgaatcat atggaagcac cgacccteat accttctccę tcaaatggac gLtttgectl atcgccgtaa aggaacaagg acctgcattt tatcaagctt gaaatgaact cccttacgtc cttctttttc aggcatcttc ccttttccac ttccggatat ctfctgatatt tcttgtcatt ctgttaggtc aatcagtaaa tcattagaat caacgtggac attaaagcag tttgcaagtg cccaagaaac caacactgtg cccactcaag catccaaaat ttgtagcctt caggcccacc taaatgcttc gtaagtggaa ggagaagagt gatcagaacc tatccaaatg caaggactcg caccagcaaa gcagcttagt ccaaatgggt ctttgccaag ccatgtattc ttttcttaat gctcactgtt taggtgtggc gatactcctc aattcgatat tccaaatgaa gcgtcatccc ggaacgtctt tcggcagagg ccaccttcct aggaggtttc actgtatctt attttcttct gcgagttetg aggtgagct.t caattccaca tgagctaacc cgtgccagct tattcattaa caaaatcaccgttggaacgt ctgtcggcag gagccacctt ccgaggaggt gagactgcat aagattttct acggcgagtt aagcttggac ggt.gststat aggtttttta cgcatatctc cagattttta taaatteaac acttaagtag aaaagaacac tttctcattt aacacattcc tccaaaattg cccaaaggtt acatctttga tggctatctg cctggaattg ccaactaaac gaacaaacaa agaaccgtgc cgaagcccaa gtgcaaaaga tgggctgcct agagaaggtg tgcatgtacc tcagtcttgt acacagtttg tgtgccttac tttttttatg acctgtcctc gtgggattgt agaegtggtt gggaccactg tttgtaggag atggaatccg gtcttctgag gttgacgaag agtctttacg gcgcgccacc tatccgctca gcctaatgag ggaaacctgt cgtattgggc tgacggaaat ttagagccag attgaaagca cctgcaggtc cagcactaaa tcggtctccg gctactcttt gattccagca actgaatcat atggaagcac cgacccteat accttctccę tcaaatggac gLtttgectl atcgccgtaa aggaacaagg acctgcattt tatcaagctt gaaatgaact cccttacgtc cttctttttc aggcatcttc ccttttccac ttccggatat ctfctgatatt tcttgtcatt ctgttaggtc aatcagtaaa tcattagaat caacgtggac attaaagcag tttgcaagtg cccaagaaac caacactgtg cccactcaag catccaaaat ttgtagcctt caggcccacc taaatgcttc gtaagtggaa ggagaagagt gatcagaacc tatccaaa tg caaggactcg caccagcaaa gcagcttagt ccaaatgggt ctttgccaag ccatgtattc ttttcttaat gctcactgtt taggtgtggc gatactcctc aattcgatat tccaaatgaa gcgtcatccc ggaacgtctt tcggcagagg ccaccttcct aggaggtttc actgtatctt attttcttct gcgagttetg aggtgagct.t caattccaca tgagctaacc cgtgccagct tattcattaa caaaatcacc

3000 30 60 3120 3ΙΘ0 32« 33CO 3360 3420 3480 3540 3600 3660 3720 3780 3840 3900 3960 4020 4080 4140 4200 4260 4320 4380 4440 4500 4560 4520 4680 4740 4800 4860 4920 4980 5040 5100 5160 5220 5280 5340 5400 5460 5520 5580 564 0 5700 5760 5820 5880 5940 6000 6060 6120 6180 6240 6300 6360 6420 6480 654 0 6600 6660 6720 6780 6840 6900 6960 70203000 30 60 3120 3ΙΘ0 32 «33CO 3360 3420 3480 3540 3600 3660 3720 3780 3840 3900 3960 4020 4080 4140 4200 4260 4320 4380 4440 4500 4560 4520 4680 4740 4800 4860 4920 4980 5040 5100 5160 5220 5280 5340 5400 5460 5520 5580 564 0 5700 5760 5820 5880 5940 6000 6060 6120 6180 6240 6300 6360 6420 6480 654 0 6600 6660 6720 6780 6840 6900 6960 7020

PL 217 808 B1 agtagcacca ttaccattag caaggccgga aacgtcacca atgaaaccat cgatagcagc 7080 accgtaatca gtagcgacag aatcaagttt gcctttagcg tcagactgt.a gcgcgttttc 7140 atcggcattt tcggtcatag cccccttatt agcgtttgcc atcttttcat aatcaaaatc 7200 accggaacca gagccaccac cggaaccgcc tccctcagag ccgccaccct cagaaccgcc 7260 accctcagag ccaccaccct cagagccgcc accagaacca ccaccagagc cgccgccagc 7320 attgacagga ggcccgatct agtaacatag atgacaccgc gcgcgataat ttatcctagt 7380 ttgcgcgcta tattttgttt tctatcgcgt attaaatgta taattgcggg actctaatca 7440 taaaaaccca tctcataaat aacgtcatgc attacatgtt aattattaca tgcttaacgt 7500 aattcaacag aaattatatg ataatcatcg caagaccggc aacaggattc aatcttaaga 7560 aactttattg ccaaatgttt gaacgatcgg ggatcatccg ggtctgtggc gggaactcca 7620 cgaaaatatc cgaacgcagc aagatatcgc ggtgcatctc ggtcttgcct gggcagtcgc 7680 cgccgacgcc gttgatgtgg acgccgggcc cgatcatatt gtcgctcagg atcgtggcgt 7740 tgtgcttgtc ggccgttgct gtcgtaatga tatcggcacc ttcgaecgcc tgttccgcag 7800 agatcccgtg ggcgaagaac tccagcatga gatccccgcg ctggaggatc atccagccgg 7860 cgtcccggaa aacgattccg aagcccaacc tttcatagaa ggcggcggtg gaatcgaaat 7920 etcgtgatgg caggttgggc gtcgcttggt cggtcatttc gaaccccaga gtcccgctca 7980 gaagaactcg tcaagaaggc gatagaaggc gatgcgctgc gaatcgggag cggcgatacc 8040 gtaaagcacg aggaagcggt cagcccattc gccgccaagc tcttcagcaa tatcacgggt 8100 agccaacgct atgtcctgat agcggtccgc cacacccagc cggccacagt cgatgaatcc 8160 agaaaagcgg ccattttcca ccatgatatt cggcaagcag gcatcgccat gggtcacgac 8220 gagatcatcg ccgtcgggca tgcgcgcctt gagcctggcg aacagttcgg ctggcgcgag 8280 cccctgatgc tcttcgtcca gatcatcctg atcgacaaga ccggcttcca tccgagtacg 8340 tgctcgctcg atgcgatgtt tcgcttggtg gtcgaatggg caggtagccg gatcaagcgt 8400 atgcagccgc cgcattgcat cagccatgat ggatactttc tcggcaggag caaggtgaga 8460 tgacaggaga tcctgccccg gcacttcgcc caatagcagc cagtcccttc ccgcttcagt 8520 gacaacgtcg agcacagctg cgcaaggaac gcccgtcgtg gccagccacg atagccgcgc 8580 tgcctcgtcc tgcagttcat tcagggcacc ggacaggtcg gtcttgacaa aaagaaccga 8640 gcgcccctgc gctgacagcc ggaacacggc ggcatcagag cagccgattg tctgttgtgc 8700 ccagtcatag ccgaatagcc tctccaccca agcggccgga gaacctgcgt gcaatccatc 8760 ttgttcaatc atgcgaaacg atccagatcc ggtgcagatt atttggattg agagtgaata 8820 tgagactcta attggatacc gaggggaatt tatggaacgt cagtggagca tttttgacaa 8880 gaaatatttg ctagctgata gtgaccttag gcgacttttg aacgcgcaat aatggtttct 8940 gacgtatgtg cttagctcat taaactccag aaacccgcgg ctgagtggct ccttcaacgt 9000 tgcggttctg tcagttccaa acgtaaaacg gcttgtcccg cgtcatcggc gggggtcata 9060 acgtgactcc cttaattctc cgctcatgat cagattgtcg tttcccgcct tcagtttaaa 9120 cfcatcagtgt ttgacaggat atattggcgg gtaaac 9156GB 217 808 B1 agtagcacca ttaccattag caaggccgga aacgtcacca atgaaaccat cgatagcagc 7080 accgtaatca gtagcgacag aatcaagttt gcctttagcg tcagactgt.a gcgcgttttc 7140 atcggcattt tcggtcatag cccccttatt agcgtttgcc atcttttcat aatcaaaatc 7200 accggaacca gagccaccac cggaaccgcc tccctcagag ccgccaccct cagaaccgcc 7260 accctcagag ccaccaccct cagagccgcc accagaacca ccaccagagc cgccgccagc 7320 attgacagga ggcccgatct agtaacatag atgacaccgc gcgcgataat ttatcctagt 7380 ttgcgcgcta tattttgttt tctatcgcgt attaaatgta taattgcggg actctaatca 7440 taaaaaccca tctcataaat aacgtcatgc attacatgtt aattattaca tgcttaacgt 7500 aattcaacag aaattatatg ataatcatcg caagaccggc aacaggattc aatcttaaga 7560 aactttattg ccaaatgttt gaacgatcgg ggatcatccg ggtctgtggc gggaactcca 7620 cgaaaatatc cgaacgcagc aagatatcgc ggtgcatctc ggtcttgcct gggcagtcgc 7680 cgccgacgcc gttgatgtgg acgccgggcc cgatcatatt gtcgctcagg atcgtggcgt 7740 tgtgcttgtc ggccgttgct gtcgtaatga tatcggcacc ttcgaecgcc tgttccgcag 7800 agatcccgtg ggcgaagaac tccagcatga gatccccgcg ctggaggatc atccagc CGG 7860 cgtcccggaa aacgattccg aagcccaacc tttcatagaa ggcggcggtg gaatcgaaat 7920 etcgtgatgg caggttgggc gtcgcttggt cggtcatttc gaaccccaga gtcccgctca 7980 gaagaactcg tcaagaaggc gatagaaggc gatgcgctgc gaatcgggag cggcgatacc 8040 gtaaagcacg aggaagcggt cagcccattc gccgccaagc tcttcagcaa tatcacgggt 8100 agccaacgct atgtcctgat agcggtccgc cacacccagc cggccacagt cgatgaatcc 8160 agaaaagcgg ccattttcca ccatgatatt cggcaagcag gcatcgccat gggtcacgac 8220 gagatcatcg ccgtcgggca tgcgcgcctt gagcctggcg aacagttcgg ctggcgcgag 8280 cccctgatgc tcttcgtcca gatcatcctg atcgacaaga ccggcttcca tccgagtacg 8340 tgctcgctcg atgcgatgtt tcgcttggtg gtcgaatggg caggtagccg gatcaagcgt 8400 atgcagccgc cgcattgcat cagccatgat ggatactttc tcggcaggag caaggtgaga 8460 tgacaggaga tcctgccccg gcacttcgcc caatagcagc cagtcccttc ccgcttcagt 8520 gacaacgtcg agcacagctg cgcaaggaac gcccgtcgtg gccagccacg atagccgcgc 8580 tgcctcgtcc tgcagttcat tcagggcacc ggacaggtcg gtcttgacaa aaagaaccga 8640 gcgcccctgc gctgacagcc ggaacacggc ggcatcagag cagccgattg tctgttgtgc 87 00 ccagtcatag ccgaatagcc tctccaccca agcggccgga gaacctgcgt gcaatccatc 8760 ttgttcaatc atgcgaaacg atccagatcc ggtgcagatt atttggattg agagtgaata 8820 tgagactcta attggatacc gaggggaatt tatggaacgt cagtggagca tttttgacaa 8880 gaaatatttg ctagctgata gtgaccttag gcgacttttg aacgcgcaat aatggtttct 8940 gacgtatgtg cttagctcat taaactccag aaacccgcgg ctgagtggct ccttcaacgt 9000 tgcggttctg tcagttccaa acgtaaaacg gcttgtcccg cgtcatcggc gggggtcata 9060 acgtgactcc cttaattctc cgctcatgat cagattgtcg tttcccgcct tcagtttaaa 9120 cfcatcagtgt ttgacaggat atattggcgg gtaaac 9156

Claims (19)

1. Roślina transgeniczna, zwłaszcza len, transformowana sekwencją kodującą enzymy syntezy fenylopropanoidów wybrane z grupy obejmującej: syntazy chalkonu, izomerazy flawanonu chalkonu i reduktazy 4-dihydroflawononu, znamienna tym, że zawiera poddany represji endogenny gen kodujący syntezę chalkonu, przy czym rzeczona roślina posiada poprawioną odporność na fuzariozę.1. A transgenic plant, especially flax, transformed with a sequence coding for phenylpropanoid synthesis enzymes selected from the group consisting of: chalcone synthases, chalcone flavanone isomerases and 4-dihydroflavonone reductases, characterized in that it contains the repressed endogenous gene coding for chalcone synthesis, said resistance to fusariosis. 2. Transgeniczna roślina według zastrz. 1, znamienna tym, że w jej tkankach i organach, zwłaszcza nasionach, stabilnie akumulują się zwiększone stężenia wielonienasyconych kwasów tłuszczowych oraz antyoksydantów niż w tkankach i nasionach roślin referencyjnych.2. A transgenic plant according to claim 1 The method according to claim 1, characterized in that in its tissues and organs, especially seeds, increased concentrations of polyunsaturated fatty acids and antioxidants stably accumulate than in the tissues and seeds of the reference plants. 3. Transgeniczna roślina według zastrz. 1, znamienna tym, że jej nasiona zawierają zwiększone stężenie tanin.3. A transgenic plant according to claim 1 2. The seed of claim 1, wherein its seeds contain an increased concentration of tannins. 4. Transgeniczna roślina według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że kwasy tłuszczowe akumulujące się w tkankach i nasionach roślin to kwasy ω-6 i ω-3, korzystnie w dietetycznie optymalnym stosunku ω-6:ω-3.4. A transgenic plant according to claim 1 The method according to claim 1 or 2, characterized in that the fatty acids accumulating in the tissues and seeds of plants are ω-6 and ω-3, preferably in a dietetically optimal ratio of ω-6: ω-3. 5. Transgeniczna roślina według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że antyoksydanty akumulujące się w tkankach i nasionach roślin to fenylopropanoidy i terpenoidy.5. The transgenic plant according to claim 1 The method of claim 1 or 2, characterized in that the antioxidants accumulating in the tissues and seeds of the plants are phenylpropanoids and terpenoids. 6. Transgeniczna roślina według zastrz. 1, znamienna tym, że jako sekwencję kodującą syntazę chalkonu zawiera sekwencję przedstawioną jako Sekw. Nr 1.6. The transgenic plant according to claim 1 The method of claim 1, wherein the coding sequence for the chalcone synthase comprises the sequence shown as Seq. No. 1. 7. Transgeniczna roślina według zastrz. 1, znamienna tym, że jako sekwencję kodującą izomerazę flawanonu chalkonu zawiera sekwencję przedstawioną jako Sekw. Nr 2.7. A transgenic plant according to any of the preceding claims The method of claim 1, wherein the coding sequence for the chalcone flavanone isomerase comprises the sequence shown in Seq. No. 2. PL 217 808 B1PL 217 808 B1 8. Transgeniczna roślina według zastrz. 1, znamienna tym, że jako sekwencję kodującą reduktazę 4-dihydroflawononu zawiera sekwencję przedstawioną jako Sekw. Nr 3.8. A transgenic plant according to any of the preceding claims The method of claim 1, wherein the 4-dihydroflavonone reductase coding sequence comprises the sequence shown as Seq. No. 3. 9. Transgeniczna roślina według zastrz. 1, znamienna tym, że jest transformowana sekwencją przedstawioną jako Sekw. Nr 4.9. A transgenic plant according to any of the preceding claims The method of claim 1, which is transformed with the sequence shown in Seq. No. 4. 10. Sposób otrzymywania rośliny transgenicznej, zwłaszcza lnu, o zwiększonej odporności na czynniki środowiskowe, znamienny tym, że komórki rośliny transformuje się sekwencją kodującą enzymy syntezy fenylopropanoidów wybrane z grupy obejmującej: syntazy chalkonu, izomerazy flawanonu chalkonu i reduktazy 4-dihydroflawononu, poddaje się represji endogenny gen kodujący syntazę chalkonu, przy czy uzyskiwana roślina transgeniczna posiada poprawioną odporność na fuzariozę.10. A method of obtaining a transgenic plant, especially flax, with increased resistance to environmental factors, characterized in that the plant cells are transformed with a sequence encoding phenylpropanoid synthesis enzymes selected from the group consisting of: chalcone synthase, chalcone flavanone isomerase and 4-dihydroflavonone reductase are repressed an endogenous gene encoding chalcone synthase, whereby the resulting transgenic plant has improved resistance to fusariosis. 11. Sposób według zastrz. 10, znamienny tym, że jako sekwencję kodującą syntazę chalkonu stosuje się sekwencję przedstawioną jako Sekw. Nr 1.11. The method according to p. The method of claim 10, wherein the coding sequence for the chalcone synthase is the sequence shown in Seq. No. 1. 12. Sposób według zastrz. 10, znamienny tym, że jako sekwencję kodującą izomerazę flawanonu chalkonu stosuje się sekwencję przedstawioną jako Sekw. Nr 2.12. The method according to p. The method of claim 10, wherein the coding sequence for the chalcone flavanone isomerase is the sequence shown in Seq. No. 2. 13. Sposób według zastrz. 10, znamienny tym, że jako sekwencję kodującą reduktazę 4-dihydroflawononu stosuje się sekwencję przedstawioną jako Sekw. Nr 3.13. The method according to p. The method of claim 10, wherein the 4-dihydroflavonone reductase coding sequence is the sequence shown in Seq. No. 3. 14. Sposób według zastrz. 10, znamienny tym, że do transformacji stosuje się sekwencję przedstawioną jako Sekw. Nr 4.14. The method according to p. 10. A method according to claim 10, characterized in that the sequence shown as Seq. No. 4. 15. Ekstrakt roślinny, znamienny tym, że został uzyskany z rośliny transgenicznej określonej w zastrz. od 1 do 9 lub otrzymanej sposobem określonym w zastrz. od 10 do 15.15. A plant extract, characterized in that it has been obtained from a transgenic plant as defined in claim 1, 1 to 9 or obtained by a method according to claims 1 to 9 from 10 to 15. 16. Ekstrakt roślinny wg zastrz. 15, znamienny tym, że jest w postaci wybranej spośród: hydrolizatu tkanek rośliny, oleju tłoczonego z nasion lnu transgenicznego, wytłoków z tkanek lnu transgenicznego, wyizolowanych nasion, korzystnie oczyszczonych.16. A plant extract according to claims The process of claim 15, characterized in that it is in a form selected from: hydrolyzate of plant tissues, oil pressed from transgenic flax seed, tissue expeller from transgenic flax, isolated seeds, preferably purified. 17. Zastosowanie ekstraktu jak określono w zastrz. 15 do wytwarzania preparatu leczniczego, przy czym wytwarzany preparat leczniczy jest przeznaczony do leczenia i/lub profilaktyki chorób wybranych z grupy obejmującej: choroby układu krążenia, zwłaszcza miażdżycę, choroby metaboliczne, zwłaszcza cukrzycę i atrofię wysepek trzustkowych, choroby nowotworowe, choroby skóry, zakażenia bakteryjne lub grzybicze.17. Use of an extract as defined in claim 15 for the manufacture of a medicament preparation, wherein the medicament produced is intended for the treatment and / or prophylaxis of diseases selected from the group consisting of: cardiovascular diseases, especially atherosclerosis, metabolic diseases, especially diabetes and atrophy of pancreatic islets, neoplastic diseases, skin diseases, bacterial infections or fungal. 18. Zastosowanie według zastrz. 17, znamienne tym, że preparat jest wytwarzany w postaci preparatu żelowego, preparatu do użytku zewnętrznego, preparatu do użytku wewnętrznego.18. Use according to claim 1 17, characterized in that the preparation is produced in the form of a gel preparation, preparation for external use, preparation for internal use. 19. Zastosowanie ekstraktu jak określono w zastrz. 15 do wytwarzania dodatku pokarmowego zmieniającego wartość odżywczą pokarmu dla zwierząt i ludzi, przy czym wytwarzany dodatek pokarmowy posiada właściwości antyoksydacyjne lub stanowi pokarmowe źródło wielonienasyconych kwasów tłuszczowych, korzystnie kwasów ω-6 i ω-3, dla zwierząt i ludzi.19. Use of an extract as defined in claim For the production of a food additive that changes the nutritional value of food for animals and humans, the food additive being produced having antioxidant properties or being a food source of polyunsaturated fatty acids, preferably ω-6 and ω-3 acids, for animals and humans.
PL393750A 2011-01-28 2011-01-28 Transgenic plant, especially flax, method for obtaining and application thereof PL217808B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL393750A PL217808B1 (en) 2011-01-28 2011-01-28 Transgenic plant, especially flax, method for obtaining and application thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL393750A PL217808B1 (en) 2011-01-28 2011-01-28 Transgenic plant, especially flax, method for obtaining and application thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL393750A1 PL393750A1 (en) 2012-07-30
PL217808B1 true PL217808B1 (en) 2014-08-29

Family

ID=46575865

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL393750A PL217808B1 (en) 2011-01-28 2011-01-28 Transgenic plant, especially flax, method for obtaining and application thereof

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL217808B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL393750A1 (en) 2012-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhang et al. Dietary chlorogenic acid supplementation affects gut morphology, antioxidant capacity and intestinal selected bacterial populations in weaned piglets
Xie et al. Recent advances in understanding the anti-obesity activity of anthocyanins and their biosynthesis in microorganisms
Meng et al. Metabolomics integrated with transcriptomics reveals redirection of the phenylpropanoids metabolic flux in Ginkgo biloba
Shao et al. Polyphenols in whole rice grain: Genetic diversity and health benefits
Dixon et al. Metabolic engineering of anthocyanins and condensed tannins in plants
Ebisawa et al. Supplementary ultraviolet radiation B together with blue light at night increased quercetin content and flavonol synthase gene expression in leaf lettuce (Lactuca sativa L.)
Mierziak et al. Crossbreeding of transgenic flax plants overproducing flavonoids and glucosyltransferase results in progeny with improved antifungal and antioxidative properties
Luo et al. AtMYB12 regulates caffeoyl quinic acid and flavonol synthesis in tomato: expression in fruit results in very high levels of both types of polyphenol
Dixon et al. Proanthocyanidins–a final frontier in flavonoid research?
Butelli et al. Enrichment of tomato fruit with health-promoting anthocyanins by expression of select transcription factors
Unno et al. Hesperetin modifies the composition of fecal microbiota and increases cecal levels of short-chain fatty acids in rats
Biasi et al. Polyphenol supplementation as a complementary medicinal approach to treating inflammatory bowel disease
Mei et al. Metabolites and transcriptional profiling analysis reveal the molecular mechanisms of the anthocyanin metabolism in the “Zijuan” tea plant (Camellia sinensis var. assamica)
Kim et al. Polyphenolic derivatives from mango (Mangifera Indica L.) modulate fecal microbiome, short-chain fatty acids production and the HDAC1/AMPK/LC3 axis in rats with DSS-induced colitis
Rein et al. Transgenic flavonoid tomato intake reduces C-reactive protein in human C-reactive protein transgenic mice more than wild-type tomato
Gawlik-Dziki et al. Enhancement of antioxidant abilities and the lipoxygenase and xanthine oxidase inhibitory activity of broccoli sprouts by biotic elicitors
Ananga et al. Manipulation and engineering of metabolic and biosynthetic pathway of plant polyphenols
WO2010073757A1 (en) Proanthocyanidin from cashew apple, proanthocyanidin-containing composition, and use application of the same
Ibdah et al. Identification and cloning of an NADPH-dependent hydroxycinnamoyl-CoA double bond reductase involved in dihydrochalcone formation in Malus× domestica Borkh.
Peña-Sanhueza et al. Anthocyanins in berries and their potential use in human health
Zuk et al. Temporal biosynthesis of flavone constituents in flax growth stages
ES2676436T3 (en) Functional peptides for obesity disorders
Zhou et al. Sargassum fusiforme together with turmeric extract and pomegranate peel extract alleviates obesity in high fat-fed C57BL/6J mice
Hancock et al. Raspberry fruit chemistry in relation to fruit quality and human nutrition
Huda et al. Acceleration of the genetic gain for nutraceutical improvement of adlay (Coix L.) through genomic approaches: current status and future prospects