RU2019122308A - Растения с сокращенным периодом времени до наступления цветения - Google Patents

Растения с сокращенным периодом времени до наступления цветения Download PDF

Info

Publication number
RU2019122308A
RU2019122308A RU2019122308A RU2019122308A RU2019122308A RU 2019122308 A RU2019122308 A RU 2019122308A RU 2019122308 A RU2019122308 A RU 2019122308A RU 2019122308 A RU2019122308 A RU 2019122308A RU 2019122308 A RU2019122308 A RU 2019122308A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
seq
sequence
plant
mutation
tfl1
Prior art date
Application number
RU2019122308A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2792235C2 (ru
RU2019122308A3 (ru
Inventor
Люсьен Бове
Симон ГЁПФЕРТ
Элен ЛАПАРРА
Original Assignee
Филип Моррис Продактс С.А.
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 Филип Моррис Продактс С.А. filed Critical Филип Моррис Продактс С.А.
Publication of RU2019122308A publication Critical patent/RU2019122308A/ru
Publication of RU2019122308A3 publication Critical patent/RU2019122308A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2792235C2 publication Critical patent/RU2792235C2/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/82Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
    • C12N15/8241Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology
    • C12N15/8261Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield
    • C12N15/8262Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield involving plant development
    • C12N15/827Flower development or morphology, e.g. flowering promoting factor [FPF]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/415Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from plants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/82Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
    • C12N15/8216Methods for controlling, regulating or enhancing expression of transgenes in plant cells
    • C12N15/8218Antisense, co-suppression, viral induced gene silencing [VIGS], post-transcriptional induced gene silencing [PTGS]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6888Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms
    • C12Q1/6895Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms for plants, fungi or algae
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2310/00Structure or type of the nucleic acid
    • C12N2310/10Type of nucleic acid
    • C12N2310/14Type of nucleic acid interfering N.A.
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2310/00Structure or type of the nucleic acid
    • C12N2310/50Physical structure
    • C12N2310/53Physical structure partially self-complementary or closed
    • C12N2310/531Stem-loop; Hairpin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/13Plant traits

Claims (46)

1. Мутантное, не встречающееся в природе или трансгенное растение или его часть, характеризующиеся сниженной экспрессией гена, кодирующего Terminal Flower 1 (TFL1), или сниженной активностью белка, кодируемого TFL1, при этом указанный TFL1 содержит, состоит или по существу состоит из
полинуклеотидной последовательности, содержащей, состоящей или по существу состоящей из последовательности, характеризующейся по меньшей мере 72% идентичностью последовательности с SEQ ID NO:7, или SEQ ID NO:8, или SEQ ID NO:10, или SEQ ID NO:11, или SEQ ID NO:19, или SEQ ID NO:20; или
полипептида, кодируемого полинуклеотидом, представленным в (i); или
полипептида, характеризующегося по меньшей мере 72% идентичностью последовательности с SEQ ID NO:9, или SEQ ID NO:12, или SEQ ID NO:21;
где экспрессия или активность полинуклеотида или полипептида, представленных в (i), (ii) или (iii), снижены по сравнению с контрольным растением, у которого экспрессия или активность полинуклеотида или полипептида, представленных в (i), (ii) или (iii), не были снижены.
2. Мутантное, не встречающееся в природе или трансгенное растение или его часть по п. 1, где сниженная экспрессия полинуклеотида или сниженная активность полипептида обеспечивают сокращение периода времени до наступления цветения по сравнению с контрольным растением, соответственно, где период времени до наступления цветения сокращен на по меньшей мере 8% или по меньшей мере 20%; и/или
где растение содержит по меньшей мере одну генетическую альтерацию в полинуклеотидной последовательности, кодирующей TFL1.
3. Мутантное, не встречающееся в природе или трансгенное растение или его часть по п. 1 или 2, где растение содержит по меньшей мере одну мутацию в полинуклеотидной последовательности, кодирующей TFL1; соответственно,
где по меньшей мере одна мутация выбрана из группы, состоящей из мутации в положении T143 или G129 в SEQ ID NO: 9; или мутации в положении R120, или G129, или P131 в SEQ ID NO: 12; или мутации в положении P110 или H86 в SEQ ID NO: 21, или комбинации двух или более из них; соответственно, где мутация представляет собой T143I, или G129R, или G129E, или H84STOP в SEQ ID NO: 9; или где мутация представляет собой R120C, или G129E, или P131S в SEQ ID NO: 12; или где мутация представляет собой P110L или H86STOP в SEQ ID NO: 21 или комбинацию двух или более из них.
4. Мутантное, не встречающееся в природе или трансгенное растение или его часть по п. 1 или 2, где растение содержит по меньшей мере одну мутацию в положении P131 в SEQ ID NO: 12, соответственно, где мутация представляет собой P131S.
5. Мутантное, не встречающееся в природе или трансгенное растение или его часть по п. 1, или 2, или п. 4, где растение содержит по меньшей мере одну мутацию в положении P110 в SEQ ID NO: 21, соответственно, где мутация представляет собой P110L.
6. Мутантное, не встречающееся в природе или трансгенное растение или его часть по любому из предыдущих пунктов, где растение относится к роду Nicotiana или происходит из него, соответственно, где растение представляет собой Nicotiana tabacum.
7. Растительный материал, полученный или который можно получить из растения по любому из пп. 1–6; или растительный продукт, содержащий по меньшей мере часть растения по любому из пп. 1–6 или указанный растительный материал.
8. Способ сокращения периода времени до наступления цветения у растения, включающий модификацию растения путем снижения экспрессии по меньшей мере одного гена TFL1 или активности по меньшей мере одного белка, кодируемого им, у указанного растения; соответственно, где способ включает
получение растения или его части, содержащих
полинуклеотидную последовательность, содержащую, состоящую или по существу состоящую из последовательности, характеризующейся по меньшей мере 72% идентичностью последовательности с SEQ ID NO:7, или SEQ ID NO:8, или SEQ ID NO:10, или SEQ ID NO:11, или SEQ ID NO:19, или SEQ ID NO:20; или
полипептид, кодируемый полинуклеотидом, представленным в (i), или
полипептид, характеризующийся по меньшей мере 72% идентичностью последовательности с SEQ ID NO:9, или SEQ ID NO:12, или SEQ ID NO:21; и
(b) снижение экспрессии гена TFL1 или активности белка TFL1 у растения и
(c) получение растения с сокращенным периодом времени до наступления цветения по сравнению с контрольным растением, у которого экспрессия гена TFL1 или активность белка TFL1 не были снижены.
9. Способ по п. 8, где экспрессию TFL1 или активность TFL1 снижают с помощью способа, выбранного из группы, состоящей из a) мутирования гена TFL1 у растения; b) экспрессии экзогенного полинуклеотида или полипептида у растения; и c) удаления гена TFL1 у растения, или комбинации одного или более из них, соответственно,
где растение мутировано в положении, выбранном из группы, состоящей из мутации в положении T143 или G129 в SEQ ID NO: 9; или мутации в положении R120, или G129, или P131 в SEQ ID NO: 12; или мутации в положении P110 или H86 в SEQ ID NO: 21, или комбинации двух или более из них; соответственно, где мутация представляет собой T143I, или G129R, или G129E, или H84STOP в SEQ ID NO: 9; или где мутация представляет собой R120C, или G129E, или P131S в SEQ ID NO: 12; или где мутация представляет собой P110L или H86STOP в SEQ ID NO: 21 или комбинацию двух или более из них.
10. Способ получения растительного материала с сокращенным периодом времени до наступления цветения по сравнению с контрольным растением, при этом указанный способ включает:
получение растения по любому из пп. 1–6 или растительного материала по п. 7;
сбор растительного материала от растения;
необязательно сушку или высушивание растительного материала в течение некоторого периода времени; и
получение растительного материала, который характеризуется сокращенным периодом времени до наступления цветения по сравнению с контрольным растением.
11. Растительный материал, полученный или который можно получать с помощью способа по любому из пп. 8–10.
12. Выделенная полинуклеотидная последовательность, содержащая, состоящая или по существу состоящая из последовательности, характеризующейся по меньшей мере 72% идентичностью последовательности с SEQ ID NO:7, или SEQ ID NO:8, или SEQ ID NO:10, или SEQ ID NO:11, или SEQ ID NO:19, или SEQ ID NO:20.
13. Выделенный полипептид, кодируемый полинуклеотидом по п. 12, или полипептид, характеризующийся по меньшей мере 72% идентичностью последовательности с SEQ ID NO:9, или SEQ ID NO:12, или SEQ ID NO:21; соответственно, где выделенный полипептид содержит по меньшей мере одну мутацию, выбранную из группы, состоящей из мутации в положении T143 или G129 в SEQ ID NO: 9; или мутации в положении R120, или G129, или P131 в SEQ ID NO: 12; или мутации в положении P110 или H86 в SEQ ID NO: 21, или комбинации двух или более из них; соответственно, где мутация представляет собой T143I, или G129R, или G129E, или H84STOP в SEQ ID NO: 9; или где мутация представляет собой R120C, или G129E, или P131S в SEQ ID NO: 12; или где мутация представляет собой P110L или H86STOP в SEQ ID NO: 21 или комбинацию двух или более из них.
14. Выделенный полипептид по п. 13, где выделенный полипептид содержит по меньшей мере одну мутацию в положении P131 в SEQ ID NO: 12, соответственно, где мутация представляет собой P131S.
15. Выделенный полипептид по п. 13 или 14, где растение содержит по меньшей мере одну мутацию в положении P110 в SEQ ID NO: 21, соответственно, где мутация представляет собой P110L.
16. Конструкция РНКи для подавления экспрессии TFL–1, содержащая последовательность, которая гибридизируется с целевой последовательностью в мРНК гена TFL–1 и обеспечивает подавление экспрессии гена TFL–1 посредством механизма РНК–интерференции, где указанная целевая последовательность выбрана из группы, состоящей из SEQ ID NO: 7, 8, 10, 11, 19 и/или 20.
17. Двухнитевая РНК, содержащая по меньшей мере две последовательности, которые по меньшей мере частично комплементарны друг другу, и где смысловая нить содержит первую последовательность, и антисмысловая нить содержит вторую последовательность, и где по меньшей мере одна из последовательностей содержит по меньшей мере 10 смежных нуклеотидов из РНК TFL1, соответственно, где по меньшей мере одна из последовательностей содержит 21–23 смежных нуклеотида из РНК TFL1; соответственно, где двухнитевая РНК содержит:
первую последовательность, содержащую по меньшей мере 10 смежных нуклеотидов из TFL1, соответственно, 21–23 смежных нуклеотида из TFL–1;
вторую последовательность; и
третью последовательность, содержащую последовательность, обратно комплементарную первой последовательности, расположенную в той же ориентации, что и первая последовательность,
где вторая последовательность расположена между первой последовательностью и третьей последовательностью, и вторая последовательность функционально связана с первой последовательностью и с третьей последовательностью; соответственно,
где первая последовательность выбрана из группы, состоящей из SEQ ID NO:7, или SEQ ID NO:8, или SEQ ID NO:10, или SEQ ID NO:11, или SEQ ID NO:19, или SEQ ID NO:20, и/или где третья последовательность представляет собой последовательность, обратно комплементарную последовательности, соответствующей SEQ ID NO:7, или SEQ ID NO:8, или SEQ ID NO:10, или SEQ ID NO:11, или SEQ ID NO:19, или SEQ ID NO:20; соответственно,
где первая последовательность содержит или состоит из SEQ ID NO: 22, и третья последовательность содержит или состоит из SEQ ID NO: 23; или первая последовательность содержит или состоит из SEQ ID NO: 25, и третья последовательность содержит или состоит из SEQ ID NO: 26; или первая последовательность содержит или состоит из SEQ ID NO: 27, и третья последовательность содержит или состоит из SEQ ID NO: 28; или первая последовательность содержит или состоит из SEQ ID NO: 29, и третья последовательность содержит или состоит из SEQ ID NO: 30; или первая последовательность содержит или состоит из SEQ ID NO: 32, и третья последовательность содержит или состоит из SEQ ID NO: 33; или первая последовательность содержит или состоит из SEQ ID NO: 34, и третья последовательность содержит или состоит из SEQ ID NO: 35; или первая последовательность содержит или состоит из SEQ ID NO: 36, и третья последовательность содержит или состоит из SEQ ID NO: 37; или первая последовательность содержит или состоит из SEQ ID NO: 39, и третья последовательность содержит или состоит из SEQ ID NO: 40; соответственно,
где двухнитевая РНК содержит или состоит из последовательности, выбранной из группы, состоящей из SEQ ID NO: 24, SEQ ID NO: 35, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 38 и SEQ ID NO: 41.
18. Выделенная полинуклеотидная последовательность, содержащая, состоящая или по существу состоящая из последовательности, имеющей по меньшей мере 21 смежный нуклеотид из SEQ ID NO:22, SEQ ID NO:23, SEQ ID NO:25, SEQ ID NO:26, SEQ ID NO:27, SEQ ID NO:28, SEQ ID NO:29, SEQ ID NO:30, SEQ ID NO:32, SEQ ID NO:33, SEQ ID NO:34, SEQ ID NO:35, SEQ ID NO:36, SEQ ID NO:37, SEQ ID NO:39 или SEQ ID NO:40, соответственно, где последовательность содержит, состоит или по существу состоит из от по меньшей мере 21 до 23 смежных нуклеотидов.
19. Способ идентификации молекулы, которая обеспечивает модуляцию экспрессии полинуклеотида TFL1 или активности полипептида TFL1, при этом способ включает:
приведение молекулы в контакт с растением, содержащим полинуклеотидную последовательность, содержащую, состоящую или по существу состоящую из последовательности, характеризующейся по меньшей мере 72% идентичностью последовательности с SEQ ID NO:7, или SEQ ID NO:8, или SEQ ID NO:10, или SEQ ID NO:11, или SEQ ID NO:19, или SEQ ID NO:20, или полипептид, кодируемый полинуклеотидом, или полипептид, характеризующийся по меньшей мере 72% идентичностью последовательности с SEQ ID NO:9, или SEQ ID NO:12, или SEQ ID NO:21;
отслеживание одного или более из (i) уровня экспрессии полинуклеотида TFL1 у растения; (ii) уровня экспрессии полипептида TFL1 у растения; (iii) модуляции активности полипептида TFL1 у растения; или (iv) модуляции активности полинуклеотида TFL1 у растения; и
идентификацию молекулы, которая обеспечивает модуляцию экспрессии полинуклеотида TFL1 или активности полипептида TFL1.
RU2019122308A 2016-12-20 2017-12-15 Растения с сокращенным периодом времени до наступления цветения RU2792235C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16205377 2016-12-20
EP16205377.1 2016-12-20
PCT/EP2017/082961 WO2018114641A1 (en) 2016-12-20 2017-12-15 Plants with shortened time to flowering

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2019122308A true RU2019122308A (ru) 2021-01-22
RU2019122308A3 RU2019122308A3 (ru) 2021-09-10
RU2792235C2 RU2792235C2 (ru) 2023-03-21

Family

ID=

Also Published As

Publication number Publication date
MX2019006894A (es) 2019-08-22
CN109996879B (zh) 2024-01-30
CN109996879A (zh) 2019-07-09
KR20190094161A (ko) 2019-08-12
WO2018114641A1 (en) 2018-06-28
US11685929B2 (en) 2023-06-27
KR102606956B1 (ko) 2023-11-29
BR112019010484A2 (pt) 2019-09-10
RU2019122308A3 (ru) 2021-09-10
AU2017380893A1 (en) 2019-05-02
US20200208164A1 (en) 2020-07-02
EP3559244A1 (en) 2019-10-30
IL267308A (en) 2019-08-29
CA3039428A1 (en) 2018-06-28
AR110539A1 (es) 2019-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6855543B2 (ja) 植物プロトプラストからゲノム編集植物体を高効率で製造する方法
Fan et al. Efficient genome editing of rubber tree (Hevea brasiliensis) protoplasts using CRISPR/Cas9 ribonucleoproteins
JP2020506667A5 (ru)
RU2017105148A (ru) Гены протеаз табака
Chen et al. Characterization of peach TFL1 and comparison with FT/TFL1 gene families of the Rosaceae
US20190048330A1 (en) Compositions and methods for regulating gene expression for targeted mutagenesis
CN115942867A (zh) 白粉菌抗性大麻植物
EP4045522A1 (en) Enhanced disease resistance of crops by downregulation of repressor genes
CN103288944B (zh) bHLH17蛋白及其编码基因和其应用
CN109423492B (zh) SlTOE1基因在调控番茄开花时间和产量中的应用
RU2019122308A (ru) Растения с сокращенным периодом времени до наступления цветения
WO2017066845A1 (en) Organisms with modified growth and performance characteristics and methods of making them
JP4982516B2 (ja) 塩耐性l−ミオイノシトール−1−ホスフェートシンターゼ及びそれを得る方法
JP6856639B2 (ja) ドリメノールシンターゼiii
JP2009284799A (ja) メチオニン由来グルコシノレート生合成抑制遺伝子を利用した植物の作出方法
JP5424301B2 (ja) タンパク質を核内に導入する方法、およびその利用
NZ629391A (en) Plants having improved growth properties
JP2008212065A (ja) アルカロイド含量を調節する機能を有する遺伝子、およびそれを利用した形質転換タバコ属植物
JP2011019474A (ja) 花成制御遺伝子および花成制御方法
Wang et al. Natural variation in GmRAV confers ecological adaptation through photoperiod control of flowering time and maturity in soybean
Yoon et al. Isolation and Expression of Dormancy-associated protein 1 (DRM1) in Poplar (Populus alba× P. glandulosa)
KR101499140B1 (ko) 식물체의 염분 스트레스를 조절하는 애기장대 myb73 유전자 및 이 유전자의 프로모터
KR101630837B1 (ko) 밀(Triticum asetivum) 유래의 글루테닌 단백질 유전자(TaGlu-Dy10)가 도입된 항생제 마커프리 형질전환 벼
JP2007060979A (ja) システインプロテアーゼ遺伝子を導入した葯の裂開を抑制する植物
RU2023100517A (ru) Способы и композиции для увеличения урожайности низкорослых растений путем манипуляции метаболизма гиббереллина