SK30697A3 - Acetohydroacid synthase promoter for expression of introduced genes in plants - Google Patents
Acetohydroacid synthase promoter for expression of introduced genes in plants Download PDFInfo
- Publication number
- SK30697A3 SK30697A3 SK306-97A SK30697A SK30697A3 SK 30697 A3 SK30697 A3 SK 30697A3 SK 30697 A SK30697 A SK 30697A SK 30697 A3 SK30697 A3 SK 30697A3
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- promoter
- gene
- sequence
- plants
- expression
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
- C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
- C12N15/82—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
- C12N15/8201—Methods for introducing genetic material into plant cells, e.g. DNA, RNA, stable or transient incorporation, tissue culture methods adapted for transformation
- C12N15/8209—Selection, visualisation of transformants, reporter constructs, e.g. antibiotic resistance markers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
- C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
- C12N15/82—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
- C12N15/8216—Methods for controlling, regulating or enhancing expression of transgenes in plant cells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
- C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
- C12N15/82—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
- C12N15/8216—Methods for controlling, regulating or enhancing expression of transgenes in plant cells
- C12N15/8222—Developmentally regulated expression systems, tissue, organ specific, temporal or spatial regulation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
- C12N9/88—Lyases (4.)
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Description
Promótor acetohydroxykyselinäsyntetázy pre expresiu zavedených génov do rastlín.
Oblasť techniky
Predložený vynález sa týka izolovaných nekódujúcich nukleotidových sekvencií, ktoré sa používajú, ako promótory pre expresiu heterológnych génov v rastlinách.
Fredložený vynález sa tiež týka vektorov a rastlinných buniek, ktoré obsahujú izolovaný nukleotidové sekvencie.
Doterajší stav techniky
Rastlinná ríša je rozdelená do dvoch oddelení. Bryophyta a Tracheophyta. Oddelenie Tracheophyta zahrnuje viac ako 266,000 druhov zoskupených do štyroch pododdelení. F'ododdelenie pteropsida zahrnuje triedu Angiospermae. Táto trieda je rozdelená do dvoch podtried: dvoj k1íčno1isté a j ednok. 1 í čnol isté rastliny.
Pretože jednoklíčnolisté. rastliny zahrnujú, mnoho dôležitých obilnín a krmív, je intenzívny záujem o to, aby genetické rastliny boli schopné produkovať trnasgénne jednoklíčnolisté rastliny. Je známych asi 50 Θ0Θ druhov jednok1 íčnolistých rastlín. Tieto druhy zahrnujú íalie, palmy, orchidey, kosatce, tulipány, ostrice a trávy. Trávy zahrnujú kukuricu, pšenicu, ryžu a všetky ostatné obilniny.
Nanešťastie sú jednoklíčnolisté rastliny veími obtiažne manipulovateíné genetickým inžinierstvom a preto najviac práce s rastlinami je uskutočnenej s dvoj k 1 íčnolistými rastlinami.
Podrobne sú známe dve skupiny s približne 200 000 druhmi. Záružie, papuíka, karafiát, magnólia, mak, kel, ruža, hrach a äalej mexický mliečnik, bavlník, kaktus, mrkva, borovica, mäta pieporná, rajčiak, slnečnica, brest, dub a javor predstavujú 1? z 250 rodín dvoj k1 íčnolistých rasti ín.
Genetická informácia molekuly DNA obvykle slúži ako matrica pre syntézu veíkého množstva kratších molekúl RNA, väčšina z nich spätne slúži ako matrica pre syntézy špecifických polypeptidových reťazcov. Špecifické nukleotidové častice (často nazývané promótor'/), sú rozpoznávané molekulami RNA polymerázy, ktoré štartujú. syntézy RNA. Po tejto genetickej transkripcii je funkčný reťazec RNA ukončený, druhá trieda signálu vedie k zakončeniu syntézy RNA a odtrhnutiu molekúl RNA polymerázy z ich príslušných matríc DNA.
V bežnom prípade existuje množstvo spoločných promótorov použitých na riadenie expresie heterológnych génov v jednoklíčnolistých rastlinách.
Dávid McElroy a spol., (The Plánt Celí 2: 163-171, 1990) popisuje, že v dočasných skúškach expresie konštruktu, v ktorých bol promótor z aktínu 1 (Act 1) ryže fuzionovaný do bakteriálneho génu beta-glukuronidázy v transformovaných protoplastoch ryže, sa ukázalo, že aktínový promótor riadi vysoké úrovne génových expresií. Táto expresia bola asi šesťkrát väčšia ako tá,-ktorá bola uskutočnená s promótorom génu a1 koho1dehydrogenázy 1 (Adh i) kukurice a ktorá, bola závislá od prítomnosti intaktného Actl 5 intrónu.
Dávid McElroy a spol., (Mol. popisuje, že optimalizované jednok1 íčnolistých rastlín boli
Gen. Genet. 231: 150-160, 1991) vektory pre transformáciu konštruované promótora vírusu karfiolovej mozaiky (Cauliflower tiež použitím Mosaic Vírus,
Dočasné expresívne pokusy boli v obidvoch transformovaných protoplastoch ryže a Prídavok intrónu. Actl a optimal izované miestne
CaMV) alebo promótora Actl uskutočnené kukurice.
iniciácie translácie GUS-u, ku ktorejkoívek promótorovej sekvencií, významne zvýšil expresiu génu. Je tiež uvedené, ako nepublikovaný výsledok, že sa aktínový promótor osvedčil pre riadenie expresie GUS-u v dočasných pokusoch s protoplastmi pšenice, dubu, jačmeňa a ciroku obyčajného.
Wanggen Zhang a spol., (The plánt Celí 3: 1155-1165, 1991), zaznamenal i, ze v in situ hybridizačných štúdiách transgénnych rastlín ryže nesúcich génovú Ťú.ziu Actl-GUS bolo dokázané, že promótor Actl má konštitutívny model expresie v obidvoch vegetatívnych a produktívnych tkanivách. Jun Cao a spol., (Plánt Celí Reports 11: 586-591, 1992) poznamenali, že transgénne rastliny ryže boli vybrané na bialophos následnou transformáciou, s génom bar exprimovaným pod kontrolou bučí promótora. Ca.MV 35S, alebo pod kontrolou promótora ryže Actl.
Alan H. Christensen a spol., (Plánt Molecular Biology 18: 675-689, 1992) uvádza, že protoplasty kukurice transformované fuzionovaným génom kukurice Ubi-l-CAT vykazovali približne desaťkrát vyššiu úroveň aktivity CAT ako bunky transformované fuzionovaným génom expresívnych pokusoch. Analýzy transkripčných úrovní prepisu génov Ubi-1 tepelným šokom sadeníc kukurice ukázali, exprimované konštitutívne pri 25 “C, ale ak sú indukované tepelným šokom.
kukurice dočasných prenosu
CaMV-35S-GUS v northernového a Ubi-2 s následným že obidva gény sú
Seiichi Toki a spol., (Plánt Physiol. 100: 1503-1507, 1992) popisuje, že stabilne transformované transgénne rastliny ryže boli získané pomocou transformácie electroporation-mediated a to génu bar ex pr imovaného pod kontrolou promótora, kukurice Ubi-1 následnou selekciou bialophos. Tento výsledok ukazuje, že promótor Ubi-1 môže byť použitý na riadenie dostatočne vysokých úrovní expresie génu v ryži, aby poskytol selekciu a regeneráciu plodných transgénnych rastlín ryže.
•J. Troy a spol., (F'la.nt Physiol. 102: 1077-1084, 1993) popisuje, že stabilne transformované rastliny pšenice boli získané následným bombardovaním calli odvodených od nevyvinutých zárodkov, kde ide o obidva gény bar a 6US, kde každý z nich bol exprimovaný pod kontrolou promótora kukurice Ubi-1 s následnou selekciou na bialophos. Tento výsledok ukazuje, že promótor
Ubi-1 môže byť použitý na riadenie dostatočne vysokých úrovní expresie v pšenici, aby umožnil selekciu a regeneráciu plodných transgénnych rastlín.
Yuechun Wana F'eggy G. Lemaux, (F'lant F'hysiol . 104: 37-48, 1994) popisujú, že stabilne transformované rastliny plodného jačmeňa boli získané pomocou bombardovania zárodočných tkanív jačmeňa, kde ide o obidva gény, a to gény bar a GUS, kde každý z nich bol exprimovaný pod kontrolou promótora kukurice Ubi-1 a následnou selekciou bialophos. Tento výsledok opäť ukazuje, že promótor Ubi-1 môže byť použitý na riadenie dostatočne vysokých úrovní expresie génu v jačmeni, aby umožnil selekciu a regeneráciu plodných transgénnych rastlín. Experiment zahrnujúci bombardovanie malého počtu rastlín, kde ide o gén Ubi-bar, alebo gén CaMV 35S-bar, neukazuje dostatočný rozdiel v množstve z í s k an ý c h t ran s f orman tov.
Junko Kyozuka a spol., (Mol. Gen. Genet. 228; 40-48, 1991), popisuje, že fúzia promotórov Adhl a GUS bola zavedená do protoplastov s cielom získania transgénnych rastlín ryže. Aktivita promótora GUS v transgénnych rastlinách bola. skúmaná s cielom stanovenia modelu expresie tohto promótora. Bolo zistené, že promótor kukurice Adhl podporuje konštitutívnu expresiu vo všetkých častiach expresie promótora Adhl v kukurici, Adhl riadiaci expresiu promótora. GUS pri anaeróbnych podmienkach.
bol indukovaný v koreňoch
D. I. Last a spol., (Theor. Appl. Genet. 81: 581-588, 1991), uvádza, že bol modifikovaný promótor kukurice Adhl pomocou viacnásobných kópií anaeróbneho citlivého prvku génu kukurice Adhl a prvkov ocs z génu octopin syntetáza z mikroorganizmu Agrobak teriu.m tumefaciens (pEmu). V dočasných expresívnych pokusoch protoplastov rôznych druhov jednok1 íčnolistých rastlín transformovaných génom pEmu-GUS poskytol najlepší konštrukt desať až päťdesiatkrát vyššiu úroveň expresie ako promótory v pšenici, ryži a lolium mul ti f loru.m.
Róbert Bower a Róbert G. Birch (The Plánt Journal 2 (3): 409-416, 1992) popísali stabilné transformanty získané následnou transformáciou embryogénneho kalusu cukrovej trstiny génom z neomycím fosfotranferázy pod kontrolou promótora Emu.
D. A. Chamberlain a spol., (Au.st. J, Plat. F'hysiol., 21: 95-112, 1994), popísali promótor Emu, ktorý bol použitý na riadenie expresie štyroch rôznych selektovateíne označených génov (neomycínfosfotransferáza, hygramycínfosfotransferáza phophinothryicin, N-acety1transferáza a mutant acetolaktát syntetáza, s funkciou udávať rezistenciu voči herbicídom), ktoré boli transformované v génoch ryže a pšenice. Kalus pšenice a transformované rastliny ryže boli získané po selekcii transformantov, čo ukázalo na možnosť promótora riadiť expresiu výberovo označených génov s cieíom získania transformovaných obi 1n ín.
F'rehíad promótorových prvkov génovej expresie v transgénny publikovaný a je zanesený na toto použitých na ch obilninách miesto pomocou kontrolu cudzej bol nedávno odkazu (pozri
HcElroy· a Brettel, 1994).
Mnohé promótor·/ sú bežne používané na transformáciu dvoj k 1 íčnolistých rastlín. Tieto promótory pochádzajú z rôznych odlišných zdrojov. Jedna skupina všeobecne používaných promótorov bola izolovaná z mikroorganizmu Agrobakterium tumefaciens, kde ich funkcia riadenia expresie génov opine syntetázy je nesená na úseku T-DNA, ktorý je zapojený do rastlinného genómu počas infekcie. Tieto promótory zahrnujú promótor (ocs) octopin syntetázy (L. Comai a spol., Náture. 317: 741-744, 1985; C. Waldron a spol., F'lant Mol. Biol . 5: 103-108, 1985), promótor (mas) mannopin syntetázy (L. Comai a spol., Náture 317: 741-744, 1985; K. E. McBride a K. R. Summerfelt, F'lant Mol. Biol. 14: 269-276, 1990) a promótor (nos) nopalin syntetázy (M. W. Bevan a spol., Náture 304: 184-187, 1983; L. Herrera-Estre1 la a spol., Náture 304: 184-187, 1983, R. T. Fraley a spol., P.N.A.S. 80: 4803-4807, 1983, M. De Block a. spol., EMBO J. 3: 1681-1689, 1934,
R. Hain a spol., Mol. Gen. Genet. 199: 161-168, 1985). Tieto promótory sú aktívne v široko rôznorodých tkanivách rastlín.
Niekoíko vírusových promótorov je tiež používaných na riadenie expresie heterológnych génov v dvoj k 1 íčnolistých rastlinách (J. C. Kridl a R. M. Goodman, Bio Essays 4: 4-8,
1996). Promótor vírusu karfiolovej mozaiky CMV 35S je jeden z najčastejšie používaných promótorov pre dvoj k 1 íčnolistých rastlín, pretože zaisťuje expresie génov v takmer všetkých tkanivách (J.
Náture 313: 810-812, 1985; D. W. Ow. a spol., Science 234:
856-959, 1986; D. M. Shah a spol., Science 233: 478-481, 1986). Modifikácie týchto . promótorov sú tiež používané vrátane konfigurácií s dvoma tandémami promótorov 35S (R. Kay a spol., a promótorom mas-35S (L. Comai 373-381, 1990), ktoré sú zložené s promótorom 358. Ďalšie vírusové transformáciu vysoké úrovne Odeli a spol.,
Science 236: 1299-1302, 1987) a spol., Plánt Mol. Biol. 15: z promótora mannopin v tandéme promótor/, ktoré môžu b'/ť používané, zahrnujú promótor vírusu kafriolovej mozaiky 198 (J. Pa.szkoski a spol., EMBOJ. 3: 27172722, 1984; E. Balazs a spol., Gene 40: 343-348, 1985) a promótor 34s z vírusu s krtičnikovej mozaiky (M. Sanger a spol., Plánt Mol. Biol. 14: 433-443, 1990).
štúdia expresie acetohydroxykyselinasyntetázy (AHAS) v množstvách rastlín ukazuje, že je AHAS exprimovaná vo všetkých tkanivách rastlín. Gail Schmitt a Bijay K. Singh (Pesticíde Sci 30 (4): 418-419, 1990) popisuje, že skúšky enzýmov uskutočnené na rôznych tkanivách fazule mesačnej ukázali, že aktivita AHAS bola prítomná vo všetkých testovaných tkanivách zahrnujúcich listy, stonky, korene, kvety, tobolky a meristémy. Stanovená aktivita AHAS bola úplne konštantná v stonkách, ale pokleslá v listoch, koreňoch a meristémoch počas ich stárnutia.
Sharon J. Kheeler a spol., (Plánt Physiol. 1Θ2: 1009-1018, 1993), popisujú, že tabak obsahuje dva gény kódujúce enzým acetohydroxykyselinasyntetázu SurA a SurB. Obidva gény sa zdajú byť exprimované vo všetkých typoch tkaniva s približne štvornásobným variantou v úrovni expresie v rSínych tkanivách. Vývoj orgánov ukazuje najvyššiu úroveň expresie. V in situ hybridizačných štúdiách bolo dokázané, že najvyššie úrovne expresie boli pozorované ako konštantné v metabolický aktívnych alebo deliacich bunkách. Gén SurB bol exprimovaný vo vyššej úrovni ako gén SurA vo všetkých skúmaných tkanivách.
Therese Ouellet a spól., (The Plánt Journal 2: 321-330, 1992), uvádza, že druhy Brassica obsahujú multigénové rodiny kódujúce acetohydroxykyselinasyntetázu. štyri z piatich génov AHAS boli identifikované v Brassica napus. Boli .uskutočnené ochranné skúšky použitím génovo špecifických nukleotidových sond RNAázy s cieíom stanovenia modelových expresii rôznych členov génovej rodiny v mnohých druhoch Brassica. Dva z génov AHAS1 a AHA-S3 boli exprimované konštitutívne vo všetkých skúmaných tkanivách. AHAS2 nebola zistená a je možné sa preto domnievať, že tento reprezentant je pseudogén.
Dale L. Sharner a N. Moorthy Mallipudi (In The Imidazolinone Herbicides ed. Dale L. Sharner a Susan L. O'Conor CRC Press, Boca Raton, FL, 1991) popisujú porovnanie aktivity AHAS v mladýchlistoch kukurice a. v bunkách BMS rastúcich v su.spenznej kultúre, ktoré ukázalo, že aktivita na gram čerstvej váhy v bunkách BMS bola približne 5,8 krát vyššia ako vo vzorkách mladého listu. Vzhladom na to, že sú bunky BMS aktívne rastúce delením, je tento výsledok súhlasný s výsledkami predchádzajúcich štúdií s tabakom a fazuíou mesačnou, ktoré ukázali, že mladšie aktívne rastúce bunky tkanív majú viac aktivity ako staršie tkanivá.
Podstata, vynálezu
AHAS promótory z kukurice sú používané na expresiu génov vo vysokých úrovniach a do rôznych tkanív rastliny. Promótory z génov kukurice alsl als2 sú klonované a sekvencované (obr. 1, obr. 2, obr. 3) a promótorové oblasti z týchto génov sú. potom zavedené do plazmidu 5 s cielom zapísania génu beta-glukuronidázy (GUS). Obidve promótorové fragmenty sú z línie kukurice XI 12.
Fragment promótora alsi je približne 1400 · párov dlhý, zatiaí čo -fragment promótora als2 obsahuje len 819 párov báz. Aby sa stanovila aktivita AHAS promótorov, sú potom chimerické plazmid'/ transferované do protoplastov kukurice (black mexican sweet) a do protoplastov ryže s cieíom analýzy dočasných úrovní expresie. Na porovnanie sú protoplasty tiež transformované plazmidom s promótorom CaMV 35S, ktorý riadi zapísanie génu GUS. Expresia chimerických plazmidov v bunkách kukurice je stanovená analyzovaním aktivity enzýmu GUS. Aktivita promótora kukurice als2 bola rovná alebo vyššia ako aktivita promótora kukurice CaMV a to v obidvoch výsledky skúšok typoch buniek (obr. 4). Obrázok 5 ukazuje beta-glukuronidázy uskutočnených na líniách buniek kukurice BMS, ktoré sú stabilne transformavané bud plazmidom pCD221B (als2-GUS-ocs terminátorový plazmid), alebo plazmidom pAC400( CaMV 35S-GUS-ocs terminátorový plazmid). Analýza rozdeíovania mRNA v promótora AHAS prostredníctvom v in situ hybridizácie nukleotidových sond rádioaktívne označených tkanív rastlín ukazuje, že promótor·/ kukurice AHAS sú. aktívne vo väčšine rastlinných častí (obr. ó, obr. 7 a obr. 8).
Aktivita promótora AHAS Arabidopsis je analyzovaná v rastlinách Arabidopsis, ktoré sú stabilne transformované použitím baktérie Agrobakterium tumefaciens. Oblasť proti smeru expresie promótorového génu AHAS Arabidopsis je fuzionovaná so zapísaným génom GUS, ktorý je vložený do binárneho vektora pBIN19 a použitím transformácie Arabidopsis. Analýza transformovaných rastlín ukazuje expresiu GUS (ukazujúcu na promótorovú aktivitu) vo väčšine rastlinných častí.
Vedci preskúmali cesty využitia genetickej modifikácie, aby prepožičali rastlinám požadované charakteristiky.'0 technikách genetického inžinierstva používaných na zlepšenie takýchto charakteristík ako je chuť, textúra, veíkost, odolnosť voči pesticídom a herbicídom, farba, kyslosť alebo sladkosť potravinárskych plodín bolo zistené, že sú rýchlejšie stratégie ako tradičné metódy kríženia (cross-breeding). Predložený vynález sa týka AHAS promótorov z kukurice a Arabidopsis, vektorov a rastlinných buniek obsahujúcich tieto promótory. (F’re ciele tejto prihlášky je promótor definovaný ako nukleotidová sekvencia zriadená v smere expresie génu, ktorá pôsobí ako signál na navádzanie RNA polymerázy).
Reportérový aktivitu; napríklad
Gény kukurice alsl a als2 sú klonované a sekvenované a promótorové oblasti z týchto génov sú potom zavedené do plazmidu 5' k réportérovému génu GUS. F're ciele tejto prihlášky je reportérový gén definovaný ako nukleotidová sekvencia, ktorá je fuzionovaná v smere sekvencie génu vo vzťahu k promótoru, takže transkripty iniciované promótorom prebiehajú cez reportérový gén. gén kóduje niektorú íahk.o v tomto predloženom chimerick.ých plazmidov v bunkách kukurice je stanovená pomocou analyzovania enzýmovej aktivity beta-glukuronidázy (GUS), merateínú enzýmovú vynáleze expresia
Odborník zbehlý vo svojom obore by mal oceniť, že sú promótory AHA3 vysoko aktívne v mnohých rôznych tkanivách rastlín a že môžu byť použité na expresiu nových génov v rôznych rastlinách. Nové gény zahrnujú, bez toho aby boli obmedzené, gény pre odolnosť voči herbicídom s cieíom detoxifikácie a odolnosti voči patogénom rastlín.
Nárokované promótory môžu byt použité na expresiu heterológnych génov v jednok1 íčnolistých rastlinách, ktoré zahrnujú, bez toho aby boli tak obmedzené, kukuricu, ryžu., pšenicu, jačmeň, cirok obyčajný, ovos, žito a proso siate. Odborník zbehlý vo svojom obore by mal tiež oceniť, že nárokované promótory budú. tiež riadiť expresiu v dvoj k 1 í čnol istých rastlinách, aj keá expresia promótorov jednok1 íčnolistých rastlín v dvoj k 1 íčnolistý ch rastlinách je očakávaná v nižších úrovniach ako v jednoklíčnolistých rastlinách.
Odborník zbehlý vo svojom obore by mal zhodnotiť, že promótor kukurice als2 môže byť použitý na riadenie génovej expresie aj v áalších druhoch jednok1 íčnolistých rastlín. Napríklad promótor ryže Actl riadi expresiu v protoplastoch bol použitý na riadenie tabaku a transgenických kukurice, promótor kukurice Emu bol použitý na selekciu transgenickej pšenice, jačmeňa a ryže a promótor Arabidopsis AHAS (promótor dvoj k 1 íčnolistých rastlín) expresie génu AHAS v transgenick.om zemiakoch. Nárokovaný promótor kukurice als2 funguje najlepšie v kukurici, ale tiež riadi expresiu génov v iných jednoklíčnolistých rastlinách. Založené na štúdiách uskutočnených na kukurici a ostatných druhoch, mal by tento promótor riadiť konštitutívnu expresiu génu v celej rastline. Najvyššie úrovne expresie sú pozorované búd v aktívne sa deliacich, alebo metabolických tkanivách.
Rôznorodosť rôznych techník dobre známych odborníkom zbehlým v svojom obore zahrnuje, bez toho aby sa tým. obmedzovala, mikroprojektilové bombardovanie, PEG-mediated transformáciu, elektroporáciu a silikované vlákna, ktoré používané na transformovanie jednoklíčnolistých plodín. Všetky tieto techniky zahrnujú. použitie vektorov DNA na dodanie nukleotidových sekvencii, ktoré majú byť transformovaná. Vektory vhodné na to, aby boli použité v tomto predloženom vynález zahrnujú, bez toho aby tým boli obmedzené, vektory nesúce signálne znaky používané na selekciu transoenického materiálu, so zahrnutím génov udávajúcich rezistenciu voči hydromycínu, kanamycínu, bialophosu a imidazo1inónu a herbicídom sulfonylmočoviny.
Nasleduj úce rozsah vynálezu v príklady slúžia len na ilustráciu vynálezu žiadnom prípade neobmedzujú.
Príklady realizácie vynálezu
Účinnosť promótorov alsl a als2 je stanovená meraním aktivity v géne 6US v protoplastoch kukurice a ryže alebo v bunkových líniách kukurice nesúcich konštrukty, v ktorých sú tieto promótorové sekvencie fuzionované do génu GUS. Príprava vektorov a transformačný protokol sú popísané dalej.
Príklad 1
Konštrukty obsahujúce chimerické gény CaMV 35S-GUS, alsl-GUS a als2-GUS
Plazmid pAC400 je odvodený od plazmidu pUC19, ktorý obsahuje 418 párových báz (pb) fragmentu EcoRI-Xbal promótora Ca.MV 35S klonovaného proti smeru expresie génu, fragment 1,7 kb Xbal-Fstl obsahujúci gén GUS a fragment 700 bp Pstl-BamHI obsahujúci terminátor octopin syntetázy. Gény alsl a als2 sú získané pomocou metódy screening genomickej knižnice pripravenej z kukuričnej línie XI 12. Fragment EcoRI-Ncol, ktorý obsahuje 1,4 kilobázy (kb) sekvencie proti smeru expresie génu z iniciačného kodónu ATG génu alsl je subklonovaný do plazmidu pAC400 v mieste promótora Ca.MV 35S, aby vytvoril plazmid pCD223B. Fragment 819 bp Pstl-Ncol proti smeru expresie génu z ATG génu als2 bol subklonovaný pred rovnakým terminátorom GLJS-ocs fúziou v pBluescriptCR’ . KS-(Stratagene), aby vytvoril plazmid pCD221B. Sekvencia promótora als2 z kukurice je vyjadrená na obrázku 3.
Príklad 2
Transformácia· a analýza protoplastov ryže a kukurice
Protoplasty sú izolované z bunkových suspenzií ryže (Nortai) alebo kukurice (black mexican sweet; BMS) transformované plazmidmi pAC221B alebo pAC4G0 podía transformačných protokolov
PEG-mediated L. 151-161, 1989)
168-172, 1990).
A. Lyznik a J . Y, .
a spol., (Plánt Mol. Biol. 13:
Peng a spol., (Plánt Celí Rept 9:
Pre dočasné analýzy sú protoplasty pokladané na v najvyššej časti média.
filtre Millipore, ktoré sú umiestené ktoré obsahuje kŕmne bunky a transformované protoplasty BMS sú. kultivované v 3 ml kvapalného média. Po dvoch dňoch transformácie sú. kultúry protoplastov zozbierané a extrahované v extrakčnom pufri. Aktivita GUS je meraná fluorimetricky podía protokolu R. A. Jefferson (Plánt Mol. Biol. Rept 5: 387-405, 1987).
Aby boli získané stabilné transformanty z kukuričnej kultúry
BMS, sú protoplasty kotransformované pomocou pFF19K (s obsahom voliteíného signálneho znaku génu kódujúceho neomycínfosfotransferázu) a pCD221B alebo pAC400. F'o transformácii sú protoplasty kultivované na filtri Mi 11 ipóre, ktorý je umiestený v najvyššej časti média, ktoré obsahuje kŕmne (feeder) bunky. □ týždeň neskôr sú protoplasty prenesené do média, ktoré obsahuje bunky a 100 mg/1 kanamycínu. Kultúry protoplastov sú prenesené do čerstvého média MS so 100 mg/1 kanamycínu až sa stanú rezistentné kalusy viditeíné. Jednotlivé kalusy kanamycínu sú zozbierané a rastú dva až tri týždne v prítomnosti kanamycínu. Kalusy rezistentné na kanamycín · sú ofarbené pomocou X-Glu.c alebo analyzované pomocou MUS podía protokolu R. A. Jefferson (1987), aby bol uskutočnený screening GUS-pozitívnych kalusov. Kalus identifikovaný ako expresívny GUS je usadený do extrakčného pufra a analyzovaný; 6US aktivita je meraná fluorimetricky.
Údaje z týchto experimentov sú uvedené na obrázkoch 4 a 5.
Mutant génu kukurice poskytuje rezistenciu voči imidazolinovým herbicídom a je použitý, za riadenia promótorom kukurice als2, ako voliteľný signálny znak s cieíom získania transgenického kalusu po transformácii obidvoch buniek. BMS a A188 x B73 a buniek ryže. Tento výsledok podporuje myšlienku, že promótor als2 riadi dostatočne vysokú úroveň expresie, aby riadil expresiu signálneho znaku.
Príklad 3
Hybridizácia v in situ
Podložné sklíčka sú pripravené ako je v podstate popísané v J. A. Langdale a spol., (Gene Dev. 2: 106-115, 1988). Tkanivo je fixované v 47. formaldehyde, dehydrátcvané v etanole, prejasnená xylénom a zapustená do parafínového filmu. Tkanivo je ďalej rozrezané do 8-10 ,um tenkých rezov a umiestená na podložné sklíčko potiahnuté poly-L-lyzínom. Parafín je odstránený xylénom a tkanivo je rehydrátované premytím v etanole a prepláchnutím vo
DTT), pri minút, pri vode. Nu.k leotidové sondy RNA sú pripravené z dvoch reťazcov (+ a -) fragmentu 172 nukleotidov (nt) z kódujúcej oblasti génu als2 a fragmentu 392 nt z kódujúcej oblasti SSL), použitím jednotky Ambion MaxiscriptcR’. Podložené sklíčka sú hybridizované podía protokolu Meyerowitz a spol., (Plánt Mol. Bio. Rept., 5:
242-250, 1988), pri 50 °C cez noc, v 1:4 zriedenom roztoku SPB [100 zul 10 x solou (3M NaCl, 10mM Tris pH 6,8, 50mM DTA); 400 zul formamidu; 200 zul 507. dextránového sulfátu; 40 zul 10 mg/ml tRNA; 10 zUl 1 MDTT; 50 zul 10 mg/ml poly A] s nukleotidovou sondou denaturovanou v 507. formaldehyde a 10mM DTT pri 80 °C, 30 sekúnd. Podložné sklíčko bolo premyté dvakrát 15 minút vo vodnom pufri (IX sol, 50 7. formamid, 10mM Tris pH 8,lmM EDTA a 10mM 50 °C, spracované RNázou A (20 zug/ml v pufri NTE 30 37 QC, premyté päťkrát v pufri NTE, pri 37 °C počas celej hodiny, premyté dvakrát 30 minút, vo vodnom pufri pri 50 °C, dehydrátované etanolom a sušené vzduchom. Podložené sklíčka sú autorádiografované ponorením do dopredu zahriatej emulzie na 37 °C,v tmavom priestore, sušené od 30 minút do 1 hodiny a skladované v temnote pri 4 °C až do vyvolania. Podložné sklíčka sú. vyvíjané 2 minúty, prepláchnuté vo vode, fixované aspqŕi 5 minút a opäť prepláchnuté vo vode. Tkanivo je ofarbené pomocou Alcien Blue a odfarbené v etanole a xyléne. Po podlepení podloženého sklíčka pomocou Permount, je tkanivo pozorované použitím tmavého poía mikroskopu.
Údaje z experimentov v in situ hybridizácie ukazujú (pozri obrázky 6-8), že gény sú tiež exprimované pomocou embrya kukurice.
Príklad 4
Vyhodnotenie expresie
Vyhodnotenie expresie promótora AHAS je možné uskutočniť í) konštrukciou fuzionovaného génu als2-GUS a určením modelu aktivity GUS vnútri transgenických rastlín obilia alebo ryže. Predchádzajúce štúdie použitím promótora kukurice demonštrovali uskutočniteínosť vyhodnotenia expresie kukuričného promótora v ryži (Junko Kyozuka a spal.. Mol. Gen. Genet. 228: 40-48, 1991). F'o selekcii transgenických rastlín sú uskutočnené histochemické analýzy na tkanivách rastlín v rôznych štádiách vývoja, aby boli stanovené obidve typové špecificity tkaniva a bunky. Tieto techniky sú bežne používané na vyhodnotenie promótorovej aktivity v obidvoch typoch jednok1 íčnolistých a dvojklíčnolistých rastlín.
2) Dočasné expresívne testy sú uskutočnené v protoplastoch pripravených z rôznych druhov rastlín následnou transformáciou konštruktov als2-GUS. Tento pokus je použitý na vyhodnotenie schopnosti rôznych promótorov fungovať v heterológnych druhoch. F’rotoplasty sú transformované vhodným konštruktom a inkubované, aby umožnili expresiu zavedených génov a akumuláciu proteínov. Po následnej inkubácii sú bunky testované na prítomnosť proteínu, ktorý je kódovaný pomocou trs.nsgénu, aby bola stanovená účinnosť promótora riadiaceho expresiu transgénu.
Stručný popis výkresu
Obrázok 1 popisuje sekvenciu promótora AHAS ALS1 z kukurice
XA17.
Obrázok 2 popisuje sekvenciu promótora AHAS ALS2 z kukurice
XA17.
Obrázok 3 popisuje sekvenciu promótora AHAS ALS2 z kukurice
XI 12.
Obrázok 4 ukazuje bar graf predstavujúci aktivitu beta-g luku.ronidázy z dočasných skúšok protoplastov buniek kukurice (black mexican sweet) alebo suspenzných buniek ryže po transformácii plazmidu pCD221B (als2-promótor-GUS-ocs terminátorový plazmid) alebo plazmidu pAV400 (CaMV 358-GUS-ocs terminátorový plazmid). Aktivita GUS je vypočítaná v jednotkách pmol/min/mg proteínu. experimentov.
Výsledky sú troch nezávislých
Obrázok 5 ukazuje bar grat predstavujúci aktivitu beta-glukuronidázy v stabilne transformovaných bunkových líniách (black mexican sweet) po transformácii bud plazmidom pCD221B (als2 promótor-GUS-ocs terminátor), alebo plazmidom pAC400 (CaMV
35S-GUS-OCS terminátor). CK tkanivá. Aktivita GUS je proteínu.
označuje netransformované kontrolné vypočítaná v jednotkách pmol/min/mg
Obrázok 6 ukazuje v in situ hybridizačnú štúdiu listu praslenu z dvoch týždňov starých zrnových semenáčov použitím nukleotidových sond RNA rádioaktívne označených. Vlákninové úseky boli pripravené a hybridizované nuk1eotidovou sodnou RNA kódujúcou bud negatívny reťazec AHAS (AHAS+). podjednotka) negatívny reťazec AHAS (AHAS-), alebo pozitívny
Na porovnanie.
3SU (RUB ISCO malá reťazec (SSU-), alebo SbU pozitívny reťazec (SSU+) nuk. 1 eotidových sond boli tiež používané. V každom prípade, len v prípade pozitívneho reťazca (+) sa očakáva, že bude hybridizovať k mRNA prítomnej v tkanivách, a) SSU+ nukleotidová sonda; b) SSU- nukleotidová sonda; AHAS+ nukleotidová sonda; d) AHAS- nukleotidová. sonda.
Obrázok 7 ukazuje v in situ hybridizačnú štúdiu obilných zŕn starých 12 týždňov po opelení pripravených ako je popísané pre
a) embryo a suspenzor, AHAS+ nukleotidová sonda; b) AHAS- nukleotidová sonda; c) perikarp (lepok) a endosperm, AHAS- nukleotidová obrázok 6, embryo a (oplodie), sonda; d) suspenzor, a1eurone perikarp (oplodie), aleurone (lepok) a endosperm AHA+ nukleotidová sonda.
Obrázok 3 ukazuje v in situ hybridizačnú štúdiu apikálneho meristému mladých rastlín obilia pripravených ako je popísané v obrázku é, a) a b) AHAS+ nukleotidová sonda; c) ad) AHASnukleotidová sonda.
ZOZNAM SEKVENCIÍ (1) Všeobecné informácie:
(i) Prih1asovateΪ: Dietrich, Gabriele (ii) Názov vynálezu: Nekódujúca DNA 5' k štrukturálnemu génu (promótor) pre acetohydroxykyselinasyntetázu (AHAS), ktorá je použitá na expresiu zavedených génov do rastiín.
(iii) Počet sekvencií: 3 (iv) Korešpondenčná adresa:
(A) Adresát: American Cyanamid Company (B) Ulica: One Cyanamid Plaza (C) Mesto: Wayne (D) štát: Nevy Jersey (E) Krajina: USA (F) PSČ: 07470-8426 (v) Počítačovo čitateíná forma:
(A) Typ média: floppy disk (B) Počítač: kompatibilný s IBM PC (C) Operačný systém: PS-DOS/MS-DOS (D) Software: Patenln Release #1.0, verzia #1,25 (vi) Údaje o súčasnej prihláške:
(A) číslo prihlášky: US (B) Dátum podania: 05.09.95 (C) Klasifikácia: C12N.A01H (viii) Informácie o zástupcovi/a.gentovi :
(A) Meno: Harrington, James J.
(B) Registračné číslo: P38,711 (C) Garant/číslo registru: 32,348 (ix) Telekomunikačné informácie:
(A) Telefón: 201-831-3246 (B) Telefax: 201-831-3305 (2) Informácie pre identifikačné číslo sekvencie 1 (SEQ ID NQ:1) (i) Charakteristika sekvencie:
(A) Dĺžka: 413 párov báz (B) Typ: nukleotidová. kyselina (C) Reťazec: jednoduchý (D) Topolégia: lineárna (ii) Typ molekuly: DNA (aenomická) (iii) Hypotetický: nie (iv) Anti-sense: nie (xi) Popis sekvencie: SEQ ID:1:
TCTAGAGAAA CTAAACTACT AATAAAAATT ATTTTTAGCA TATTTTAGTA 6 0 CTGTNGTTTA
TATTTNNAAA TGATAAAGTT TAACTAAAAG TGCACCGCTA AACCACCGTA
120 AATCCAAAGA
GACCGTAAAT -CTCTTCCACG CACTCTGTCG TGTACCAACG TGCTGTGGAA
180 ACGCTCACGT
ACCTTTGTGT ATTATGTACG GATTCGGGCA ACGGACATTT CGACGTCGGT 240 ‘ TTGCCAGTCC
1Θ
NATTCCCATC TGAACCACAC ATCTCTGAAC AAAAGTAGGG GAGGCGCCCG
300 CGTAGCCCCC
TTTCCCACAA TCCCACTCCG TGCCAGGTGC CACCCTCCCC AAGCCCTCGC
360 GCCGCTCCGA
GACÄGCCGCC CGCAACCATG GCCACCGCCG CCACCGGGGC CGCCGCGCTC
413 ACC (2) Informácie pre SEQ IDN0;2:
(i) Charakteristika sekvencie:
(A) Dĺžka: 509 párov báz (B) Typ: nukleotidová kyselina (C) Reťazec: jednoduchý (D) Topolóqia: lineárna (:<i) Popis sekvencie: SEQ ID:2:
CCGGATTTCC CTGTTGCGGA TTGCGGGTGG CAGCCTGGCA GGTGGGTGCG 6 0 ACCCCGTTTG
GATTCCCTTG TCTGGGCCCC TTGTC-TCAGT ACCGTCTGTA CTCCGATGAC
120 ATGCACCGTC
GTCCACAGTC AAGTCCAAAA TCTCCCCTCT TTTTTTTAAC GGAACAGTTC
180 AAAÄCCTCCT
TC-ACGCACGC TGTCGTGTAC CAGCACTCC-G TGGACACCAC GTTTGTAATC
240 CAGGCCGACA
CGTCGGTCCC ACGTCGACAG GCCCCACCGT CCGGTCTGTA GCGTGTACGT
300 ATTCGGGCGA
CGGACGTGTC GTCGTCGTCT TGCGAGTCCC ATTCCCATCA CCATCTGAGC
360 CACACATCCT
CTGAACAAAA GCAGGGAGGC CTCCACGCAC ATCCCCCTTT CTCCACTCCG
420 GTCCGTGGCA
CCCACCCCAA ACCCTCGCGC CGCCTCCGAG ACAGCCGCCG CAACCATGGC
490 CACCGCCGCC
GCCGCGTCTA CCGCGCTCAC TGGCGCCAC
509 (2) Informácie pre SEQ ID NO:3:
(i) Charak. teristiká sekvencie:
(A) Dĺžka: S29 párov bás (B) Typ: nukleotidová kyselina (C) Reťazec: jednoduchý (D) Topolúgia: lineárna (ii) Typ molekuly: DNA (genomický) (xi) F'opis sekvencie: SEQ ID:3:
CTGCAGGTCA ACGGATCACC TATCAACATC CCAGCTAAAA ACAGTAAAAA
0 GGGGGAAAAC
GTGGGTGAGT TGAGTCTGTC TTGTGGAAAA AACGTTTTAC TTTCTCCTGG
120 AATTAACAAT
AAAAACAGTT GAACAAGATT GACTGTTCCT CGGGGAGGGT TTGGAACATC
180 GTTACAGATG
TGAGCGAAAG GTGAGGAAAC AGAGCGGAGG GCTTGGAGGT GACCTCGGTA
240 GTCAGACGCC
GGAGTTGAGC TTGATGACGA CACCGTACTG GCGTACCAGG CCTAGTAGTG
300 AACACCGGGC
CTGAAGCTGT CGCCGCCGCT GCTCATCTTG TNGGCTGTGC NCGGTGTCCC
360 TGTTGCGGAT
TGCGGGTGGC AGCCTGGCAG GTGGGTGCGA CCCGTTTGGA CTCCCTGATC
420 TGGGCCCTTT
GTGTCAGTAC CGTCTGTACT CCGATGACAT GCACANCGTC GTCCACAGTC
480 AAGTCCACAA
| tctcccctct | TTTTTTAACG | GAATAGTTNC | AAAATCTCCT | TGACGCACGC |
| 540 | TATCGTGTAC | |||
| CAGCGCTCAC | TGGACACCAC | GTTTGTAATC | 1 CACGCCGACA | CGTCGNTCCC |
| 600 | ACGTCGACAG | |||
| GCCCCACCGT | CCGGTCTGTA | GCGTGTACGT | ATTCGGGCAA | CGGACGTGTC |
| 660 | GTCGTCGTCT | |||
| TGCNNNNGTC | CCANNNCCCA | TCACCATCTG | AGCCATCACA | TCTCATGCGT |
| 720 | GAANAAAAGC | |||
| AGGGAAGGCC | TCTACGCACA | TCCCCCTTTC | TNNCTNNNNT | CCGTGTCCGT |
| 780 | GGCACCCAGG | |||
| GGAAACCCTC | GCGCCGCCTC | CGAGACAGCC | GCCGCAACCA | TGGCCACCG |
829
Claims (14)
1. Izolovaná nukleotidová sekvencia obsahujúca promótor AHAS pre expresiu génov v rastlinách a sekvenciu kódujúcu heterológny gén.
2. Izolovaná nukleotidová sekvencia obsahujúca, promótor AHAS pre expresiu génov v rastlinách a sekvenciu kódujúcu heterológny gén, kde promótor AHAS je vybraný z promótorov génov kukurice alsl a als2.
3. Izolovaná nukleotidová sekvencia obsahujúca promótor AHAS pre expresiu génov v rastlinách a sekvenciu kódujúcu heterológny gén, kde promótor AHAS je vybraný z:
a) nukleotidovej sekvencie podlá nároku 1 obsahujúcej sekvenciu uvedenú na obrázku 1, SEQ ID NO. í
b) nuk leotidovej sekvencie podía nároku, i obsahujúcej Sekvenciu uvedenú na. obrázku 2, SEQ ID NO. 2 alebo
c) nukleotidovej sekvencie podía nároku 1 obsahujúcej sekvenciu uvedenú na obrázku 3, SEQ ID NQ. 3.
4. Izolovaná nukleotidová sekvencia obsahujúca, promótor AHAS pre expresiu. génov v rastlinách a sekvenciu kódujúceho heterológneho génu., kde promótor AHAS je promótor pre gén als2 kukurice.
5. Sekvencia podía nároku 1, kde promótcrová sekvencia je získaná z jednok1 íčnolistej rastliny.
6. Sekvencia podía nároku 1, kde promótorová sekvencia je získaná z kukurice.
7. Transformovaný vektor obsahujúci nukleotidovú sekvenciu podía nároku 1, 2, 3, 4, 5 alebo ó.
S. Rastlinná bunka obsahujúca vektor podía nároku 7.ä
9. Rastlina obsahujúca nukleotidovú sekvenciu podía nároku 1, 2, 3, 4, 5 alebo ó.
10. Spôsob expresie heterológneho génu v rastline vyznačujúci sa t ý m, že prebieha vo vysokej úrovni a v rôznych tkanivách uvedených rastlín, . obsahujúci expresiu nukleotidovej sekvencie podía nároku 1, 2, 3, 4, 5 alebo ô.
íl. Konštrukt nukleovej kyseliny s obsahom sekvencie podía nároku 1, 2, 3, 4, 5 alebo ô.
12. Konštrukt nukleovej kyseliny podía nároku 11, vyznačujúci sa tým, že heterológny gén nukleotidovej sekvencie je mutant génu, ktorý je schopný poskytnúť rezistenciu voči voliteínému transgenickému materiálu.
13. Konštrukt nukleovej kyseliny podía nároku 12, v y z n ačujúci sa tým, že heterológny gén nukleotidovej sekvencie je gén AHhS.
14. Metóda používajúca konštrukt nukleovej kyseliny ako voliteíný signálny znak, vyznačujúci sa t ý m, že konštrukt nukleovej kyseliny je konštrukt podlá nároku 12, kde metóda obsahuje tieto kroky:
a) rekombinantnú transformáciu rastlinného materiálu pomocou inzertovania konštruktu nukleovej kyseliny
b) umiestenie rastlinného materiálu do rastového média o bsa huj úce ho z 1 ú čen i n u
c) identifikovanie rastlinných materiálov schopných rásť v prítomnosti zlúčeniny
15. Metóda podía nároku 14, vy z n a č u j ú c a tým, že mutant génu je AHA5 gén.
16. Metóda podía nároku 14, vyznačujúca t ý m, že zlúčenina je imidazolinón alebo sulfonyl močovina.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/303,266 US5750866A (en) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | AHAS promoter useful for expression of introduced genes in plants |
| PCT/US1995/011199 WO1996007746A1 (en) | 1994-09-08 | 1995-09-05 | Acetohydroxyacid synthase promoter expression of introduced genes in plants |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SK30697A3 true SK30697A3 (en) | 1997-12-10 |
Family
ID=23171273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SK306-97A SK30697A3 (en) | 1994-09-08 | 1995-09-05 | Acetohydroacid synthase promoter for expression of introduced genes in plants |
Country Status (26)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5750866A (sk) |
| EP (1) | EP0779928B1 (sk) |
| JP (1) | JP3655922B2 (sk) |
| KR (1) | KR970705637A (sk) |
| CN (1) | CN1210404C (sk) |
| AT (1) | ATE291631T1 (sk) |
| AU (1) | AU701239B2 (sk) |
| BG (1) | BG64062B1 (sk) |
| BR (1) | BR9509202A (sk) |
| CA (1) | CA2198497C (sk) |
| CZ (1) | CZ69597A3 (sk) |
| DE (1) | DE69534101T2 (sk) |
| EE (1) | EE03933B1 (sk) |
| ES (1) | ES2240978T3 (sk) |
| FI (1) | FI119818B (sk) |
| HU (1) | HU221795B1 (sk) |
| MD (1) | MD2312B2 (sk) |
| MX (1) | MX9701684A (sk) |
| NO (1) | NO323171B1 (sk) |
| NZ (1) | NZ293093A (sk) |
| PL (1) | PL188062B1 (sk) |
| RO (1) | RO117190B1 (sk) |
| RU (1) | RU2197527C2 (sk) |
| SK (1) | SK30697A3 (sk) |
| UA (1) | UA48951C2 (sk) |
| WO (1) | WO1996007746A1 (sk) |
Families Citing this family (55)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5659026A (en) * | 1995-03-24 | 1997-08-19 | Pioneer Hi-Bred International | ALS3 promoter |
| EP1462522B1 (en) * | 1998-02-26 | 2006-08-16 | Pioneer Hi-Bred International, Inc. | Maize Met-1 promoter |
| AR014072A1 (es) * | 1998-02-26 | 2001-01-31 | Pioneer Hi Bred Int | Molecula de acido nucleico aislada que tiene una secuencia nucleotidica para un promotor que es capaz de iniciar una transcripcion constitutiva en unacelula de planta, construccion adn, vector, celula huesped, metodo para expresar en forma constitutiva una secuencia nucleotidica heteroloca en una |
| US6504083B1 (en) * | 1998-10-06 | 2003-01-07 | Pioneer Hi-Bred International, Inc. | Maize Gos-2 promoters |
| US6528701B1 (en) | 1999-03-02 | 2003-03-04 | Board Of Supervisors Of Louisiana State University And Agricultural And Mechanical College | Rice ubiquitin-derived promoters |
| US7122721B1 (en) | 1999-10-05 | 2006-10-17 | Basf Aktiengesellschaft | Plant gene expression under the control of constitutive plant V-ATPase promoters |
| AU5920601A (en) | 2000-04-28 | 2001-11-12 | American Cyanamid Co | Use of the maize x112 mutant ahas 2 gene and imidazolinone herbicides for selection of transgenic monocots, maize, rice and wheat plants resistant to the imidazolinone herbicides |
| WO2004005516A1 (en) | 2002-07-09 | 2004-01-15 | Basf Plant Science Gmbh | Use of ahas mutant genes as selection marker in potato transformation |
| CA2494626A1 (en) | 2002-08-07 | 2004-03-04 | Basf Plant Science Gmbh | Nucleic acid sequences encoding proteins associated with abiotic stress response |
| EP2322633A3 (en) | 2003-02-17 | 2011-08-17 | Metanomics GmbH | Preparation of organisms with faster growth and/or higher yield |
| EP1641930B1 (en) | 2003-04-15 | 2011-06-29 | BASF Plant Science GmbH | Nucleic acid sequences encoding proteins associated with abiotic stress response and plant cells and plants with increased tolerance to environmental stress |
| BRPI0413118A (pt) | 2003-08-01 | 2006-10-03 | Basf Plant Science Gmbh | construção de ácido nucleico, vetor, célula hospedeira, processo para a produção de um polipeptìdeo, polipeptìdeo, anticorpo, tecido vegetal, material de propagação, material coletado ou uma planta, método para a avaliação de agonistas e antagonistas de uma atividade de um poliptìdeo codificado pela molécula de ácido nucleico, processo para a identificação de um composto que confere produção de produto quìmico fino aumentada em uma planta ou microorganismo, método para a identificação de um produto genético que confere um aumento na produção de produto quìmico fino em uma célula, método para a produção de uma composição agrìcola, composição, e, uso da molécula de ácido nucleico, do polipeptìdeo, ou da construção de ácido nucleico, ou do produto genético identificado |
| AU2005321630A1 (en) | 2004-07-02 | 2006-07-06 | Metanomics Gmbh | Process for the production of fine chemicals |
| CN104178511A (zh) | 2004-07-31 | 2014-12-03 | 梅坦诺米克斯有限公司 | 制备具有更快生长和/或更高产量的生物 |
| CA2579927A1 (en) | 2004-09-24 | 2006-03-30 | Basf Plant Science Gmbh | Plant cells and plants with increased tolerance to environmental stress |
| CN103289961A (zh) | 2004-09-24 | 2013-09-11 | 巴斯福植物科学有限公司 | 编码与非生物性胁迫反应相关的蛋白质的核酸序列和环境胁迫抗性增加的植物细胞和植物 |
| EP2096177A3 (en) | 2004-12-17 | 2010-01-13 | Metanomics GmbH | Process for the production of lutein |
| CA2598792A1 (en) | 2005-03-02 | 2006-09-08 | Metanomics Gmbh | Process for the production of fine chemicals |
| US20140199313A1 (en) | 2005-03-02 | 2014-07-17 | Metanomics Gmbh | Process for the Production of Fine Chemicals |
| US7737326B2 (en) * | 2005-04-29 | 2010-06-15 | Midwest Oil Seeds Inc. | EPSPS promoter from maize |
| US20090172834A1 (en) | 2006-03-24 | 2009-07-02 | Basf Plant Science Gmbh | Proteins Associated With Abiotic Stress Response And Homologs |
| CA2644273A1 (en) | 2006-04-05 | 2008-03-27 | Metanomics Gmbh | Process for the production of a fine chemical |
| US20090300794A1 (en) | 2006-05-31 | 2009-12-03 | Metanomics Gmbh | Manipulation Of The Nitrogen Metabolism |
| CN101589148B (zh) | 2006-10-13 | 2014-07-02 | 巴斯福植物科学有限公司 | 产量提高的植物 |
| US20080176225A1 (en) * | 2007-01-18 | 2008-07-24 | Steve Roffler | Membrane bound reporter gene system |
| VN21892A1 (en) | 2007-04-04 | 2010-01-25 | Basf Plant Science Gmbh | Ahas mutants |
| WO2008142036A2 (en) | 2007-05-22 | 2008-11-27 | Basf Plant Science Gmbh | Plant cells and plants with increased tolerance and/or resistance to environmental stress and increased biomass production-ko |
| DE112008001452T5 (de) | 2007-05-22 | 2010-12-16 | Basf Plant Science Gmbh | Pflanzen mit erhöhter Toleranz und/oder Resistenz gegen Umweltstress und erhöhter Biomasseproduktion |
| MX2010002931A (es) | 2007-09-18 | 2010-06-01 | Basf Plant Science Gmbh | Plantas con rendimiento incrementado. |
| DE112008002456T5 (de) | 2007-09-21 | 2011-01-13 | Basf Plant Science Gmbh | Pflanzen mit erhöhtem Ertrag |
| BRPI0821748A2 (pt) * | 2007-12-19 | 2019-09-24 | Basf Plant Science Gmbh | método para produzir uma planta com rendimento aumentado, molécula isolada de ácido nucleico, construção de ácido nucleico, vetor, processo para produzir um polipeptídeo, polipeptídeo, anticorpo, núcleo de célula de planta, célula de planta, tecido de planta, material de propagação, semente, pólen, progênie, ou uma parte de planta, ou uma planta com rendimento aumento, processo para a indentificação de um composto, método para a produção de uma composição agrícola, composição, polipeptídeo ou molécula de ácido nucleico, uso dos ácidos nucléicos, e, método para a indentificação de uma planta com um rendimento aumentado |
| AU2008340002A1 (en) * | 2007-12-21 | 2009-07-02 | Basf Plant Science Gmbh | Plants with increased yield (KO NUE) |
| MX2010009010A (es) * | 2008-02-27 | 2010-09-09 | Basf Plant Science Gmbh | Plantas con mayor rendimiento. |
| CN103923892A (zh) | 2008-08-19 | 2014-07-16 | 巴斯夫植物科学有限公司 | 通过在植物或其部分中提高或产生一种或更多活性具有提高产量的植物 |
| US20110195843A1 (en) | 2008-09-23 | 2011-08-11 | Basf Plant Science Gmbh | Plants with Increased Yield (LT) |
| AU2009306369A1 (en) | 2008-10-23 | 2010-04-29 | Basf Plant Science Gmbh | A method for producing a transgenic cell with increased gamma-aminobutyric acid (GABA) content |
| EP2350289A1 (en) | 2008-10-23 | 2011-08-03 | BASF Plant Science GmbH | Plants with increased yield (nue) |
| CN101475941B (zh) * | 2008-11-28 | 2011-09-07 | 北京市农林科学院 | 一种玉米Zmptil基因启动子及其应用 |
| AU2010275363A1 (en) | 2009-07-23 | 2012-02-02 | Basf Plant Science Company Gmbh | Plants with increased yield |
| EP3156491B1 (en) | 2009-08-31 | 2019-10-09 | BASF Plant Science Company GmbH | Regulatory nucleic acid molecules for enhancing seed-specific and/or seed-preferential gene expression in plants |
| CN106222166B (zh) | 2009-08-31 | 2020-09-08 | 巴斯夫植物科学有限公司 | 用于在植物中增强种子特异性基因表达而促进增强的多不饱和脂肪酸合成的调节性核酸分子 |
| CA3235747A1 (en) | 2009-08-31 | 2011-03-03 | Basf Plant Science Company Gmbh | Regulatory nucleic acid molecules for enhancing constitutive gene expression in plants |
| EP2319872A1 (en) | 2009-11-04 | 2011-05-11 | BASF Plant Science GmbH | Amylopectin type starch with enhanced retrogradation stability |
| EP2501816A4 (en) | 2009-11-17 | 2013-07-03 | Basf Plant Science Co Gmbh | PLANTS WITH INCREASED PERFORMANCE |
| CA2855902C (en) * | 2011-12-30 | 2022-06-21 | Dow Agrosciences Llc | Construct and method for synthetic bidirectional plant promoter ubi1 |
| KR20140109909A (ko) * | 2011-12-30 | 2014-09-16 | 다우 아그로사이언시즈 엘엘씨 | 합성 양방향성 ｓｃｂｖ 식물 프로모터를 위한 방법 및 구축물 |
| CN102676549B (zh) * | 2012-01-09 | 2014-04-09 | 中国中医科学院中药研究所 | 一个参与丹参酮生物合成的cyp450基因及其编码产物与应用 |
| AU2013251382A1 (en) | 2012-04-27 | 2014-10-16 | Synthetic Genomics, Inc. | Compositions and methods for modulating the sensitivity of cells to AHAS inhibitors |
| WO2014117988A1 (en) | 2013-01-29 | 2014-08-07 | Basf Plant Science Company Gmbh | Fungal resistant plants expressing hcp7 |
| CA2897485A1 (en) | 2013-01-29 | 2014-08-07 | Basf Plant Science Company Gmbh | Fungal resistant plants expressing hcp6 |
| WO2014118018A1 (en) | 2013-01-29 | 2014-08-07 | Basf Plant Science Company Gmbh | Fungal resistant plants expressing ein2 |
| CN105008542B (zh) | 2013-03-08 | 2020-02-07 | 巴斯夫植物科学有限公司 | 表达MybTF的抗真菌性植物 |
| CR20200121A (es) | 2013-03-14 | 2020-07-03 | Monsanto Technology Llc | Elementos regulatorios de planta y sus usos (divisional 2015-0554) |
| WO2016124515A1 (en) | 2015-02-04 | 2016-08-11 | Basf Plant Science Company Gmbh | Method of increasing resistance against soybean rust in transgenic plants by increasing the scopoletin content |
| EP3054014A3 (en) | 2016-05-10 | 2016-11-23 | BASF Plant Science Company GmbH | Use of a fungicide on transgenic plants |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4943674A (en) * | 1987-05-26 | 1990-07-24 | Calgene, Inc. | Fruit specific transcriptional factors |
| US5013659A (en) * | 1987-07-27 | 1991-05-07 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Nucleic acid fragment encoding herbicide resistant plant acetolactate synthase |
| EP0360750A3 (en) * | 1988-09-22 | 1991-01-02 | Ciba-Geigy Ag | Novel herbicide tolerant plants |
| DK0461355T3 (da) * | 1990-05-09 | 1997-08-25 | American Cyanamid Co | Fremgangsmåde til at hindre afgrødeskade i nærvær af synergistiske pesticidkombinationer |
| GB9024728D0 (en) * | 1990-11-14 | 1991-01-02 | Ici Plc | Herbicide resistant plants |
| TW208716B (sk) * | 1990-12-27 | 1993-07-01 | American Cyanamid Co | |
| US5731180A (en) * | 1991-07-31 | 1998-03-24 | American Cyanamid Company | Imidazolinone resistant AHAS mutants |
-
1994
- 1994-09-08 US US08/303,266 patent/US5750866A/en not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-09-05 MD MD97-0144A patent/MD2312B2/ro unknown
- 1995-09-05 PL PL95319053A patent/PL188062B1/pl unknown
- 1995-09-05 EE EE9700213A patent/EE03933B1/xx not_active IP Right Cessation
- 1995-09-05 KR KR1019970701508A patent/KR970705637A/ko not_active Application Discontinuation
- 1995-09-05 CN CNB951949802A patent/CN1210404C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1995-09-05 HU HU9701927A patent/HU221795B1/hu active IP Right Grant
- 1995-09-05 JP JP50961796A patent/JP3655922B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1995-09-05 AT AT95932390T patent/ATE291631T1/de active
- 1995-09-05 RO RO97-00422A patent/RO117190B1/ro unknown
- 1995-09-05 BR BR9509202A patent/BR9509202A/pt not_active IP Right Cessation
- 1995-09-05 DE DE69534101T patent/DE69534101T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-09-05 EP EP95932390A patent/EP0779928B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-09-05 RU RU97106101/13A patent/RU2197527C2/ru active
- 1995-09-05 UA UA97041679A patent/UA48951C2/uk unknown
- 1995-09-05 CZ CZ97695A patent/CZ69597A3/cs unknown
- 1995-09-05 WO PCT/US1995/011199 patent/WO1996007746A1/en active Search and Examination
- 1995-09-05 MX MX9701684A patent/MX9701684A/es active IP Right Grant
- 1995-09-05 SK SK306-97A patent/SK30697A3/sk unknown
- 1995-09-05 NZ NZ293093A patent/NZ293093A/xx unknown
- 1995-09-05 CA CA002198497A patent/CA2198497C/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-09-05 AU AU35448/95A patent/AU701239B2/en not_active Expired
- 1995-09-05 ES ES95932390T patent/ES2240978T3/es not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-02-27 BG BG101270A patent/BG64062B1/bg unknown
- 1997-03-06 FI FI970958A patent/FI119818B/fi not_active IP Right Cessation
- 1997-03-07 NO NO19971069A patent/NO323171B1/no not_active IP Right Cessation
- 1997-05-23 US US08/862,881 patent/US6025541A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SK30697A3 (en) | Acetohydroacid synthase promoter for expression of introduced genes in plants | |
| MXPA97001684A (en) | Expression of the promoter acetohidroxiacido-synthase of genes introduced in plan | |
| Zhang et al. | The use of glufosinate as a selective agent in Agrobacterium-mediated transformation of soybean | |
| US7667097B2 (en) | Rice pollen-preferential promoters and uses thereof | |
| US20040123347A1 (en) | Water-deficit-inducible plant promoters | |
| Ellis et al. | Expression of inducible angiosperm promoters in a gymnosperm, Picea glauca (white spruce) | |
| HU215777B (hu) | Kukoricasejtek stabil transzformálása elektroporációval | |
| Spena et al. | The expression of a heat-inducible chimeric gene in transgenic tobacco plants | |
| Emanuel et al. | Development-and tissue-specific expression of the RpoT gene family of Arabidopsis encoding mitochondrial and plastid RNA polymerases | |
| Shao et al. | Rapid transformation and regeneration of alfalfa (Medicago falcata L.) via direct somatic embryogenesis | |
| CN111527212A (zh) | 使用来自叶绿素结合Ab基因的调控元件表达转基因的组合物和方法 | |
| EP0938572B1 (en) | Promoter from tobacco | |
| WO1999053037A2 (en) | Optimized nucleotide sequence encoding organophosphorous hydrolase and methods of use for same | |
| Cao et al. | Assessment of rice genetic transformation techniques | |
| JP5848009B2 (ja) | 植物の木部発達調節ＲａｂＧ３ｂ遺伝子及びその蛋白質、並びにそれを用いた植物バイオマスの増加方法及びその形質転換植物 | |
| US10815491B2 (en) | Sorghum-derived transcription regulatory elements predominantly active in root hair cells and uses thereof | |
| Tian et al. | Analysis and use of the tobacco eIF4A-10 promoter elements for transgene expression | |
| US6355864B1 (en) | Versatile rpL34 promoter elements and use thereof | |
| EP2423316B1 (en) | Method for determining meiotic recombination frequencies in plants | |
| Song et al. | Expression of a rice chlorophyll a/b binding protein promoter in sweetpotato | |
| US20020056153A1 (en) | Epidermal specific regulatory sequence | |
| CA2200496C (en) | Genetic transformation using a parp inhibitor | |
| Sherman | Studies on plant gene transfer systems | |
| CN117858951A (zh) | 修饰质体基因组的方法 |