нуклеотидные последовательности (варианты), рекомбинантная молекула днк, способ получения оптимизированной для кукурузы кодирующей последовательности инсектицидного протеина, способ защиты растений кукурузы от насекомых- вредителей

Классы МПК:C12N15/32 кристаллические белки бацилл
C12N15/11 фрагменты ДНК или РНК; их модифицированные формы
C12N15/82 для клеток растений
Автор(ы):, , , , , , , , , ,
Патентообладатель(и):НОВАРТИС АГ (CH)
Приоритеты:
подача заявки:
1992-10-05
публикация патента:

Изобретение может быть использовано в селекции растений. Нуклеотидные последовательности, кодирующие инсектицидный протеин, вводят в растения. Оптимизация вводимых в растение последовательностей применительно к геному кукурузы позволяет увеличить сопротивляемость растения насекомым более, чем в 100 раз. Использование ткане-предпочтительных и тканеспецифических промоторных последовательностей обеспечивает высокие уровни инсектицидной активности в растениях кукурузы. 6 с. и 22 з.п.ф-лы, 38 ил., 2 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23, Рисунок 24, Рисунок 25, Рисунок 26, Рисунок 27, Рисунок 28, Рисунок 29, Рисунок 30, Рисунок 31, Рисунок 32, Рисунок 33, Рисунок 34, Рисунок 35, Рисунок 36, Рисунок 37, Рисунок 38, Рисунок 39, Рисунок 40, Рисунок 41, Рисунок 42, Рисунок 43, Рисунок 44, Рисунок 45, Рисунок 46, Рисунок 47, Рисунок 48, Рисунок 49, Рисунок 50, Рисунок 51, Рисунок 52, Рисунок 53, Рисунок 54, Рисунок 55, Рисунок 56, Рисунок 57, Рисунок 58, Рисунок 59, Рисунок 60, Рисунок 61, Рисунок 62, Рисунок 63, Рисунок 64, Рисунок 65, Рисунок 66, Рисунок 67, Рисунок 68, Рисунок 69, Рисунок 70, Рисунок 71, Рисунок 72, Рисунок 73, Рисунок 74, Рисунок 75, Рисунок 76, Рисунок 77, Рисунок 78, Рисунок 79, Рисунок 80, Рисунок 81, Рисунок 82, Рисунок 83, Рисунок 84, Рисунок 85, Рисунок 86, Рисунок 87, Рисунок 88, Рисунок 89, Рисунок 90, Рисунок 91, Рисунок 92, Рисунок 93, Рисунок 94, Рисунок 95, Рисунок 96, Рисунок 97, Рисунок 98, Рисунок 99, Рисунок 100, Рисунок 101, Рисунок 102, Рисунок 103, Рисунок 104, Рисунок 105, Рисунок 106, Рисунок 107, Рисунок 108, Рисунок 109, Рисунок 110, Рисунок 111, Рисунок 112, Рисунок 113, Рисунок 114, Рисунок 115, Рисунок 116, Рисунок 117, Рисунок 118, Рисунок 119, Рисунок 120, Рисунок 121, Рисунок 122, Рисунок 123, Рисунок 124, Рисунок 125, Рисунок 126, Рисунок 127, Рисунок 128, Рисунок 129, Рисунок 130, Рисунок 131, Рисунок 132, Рисунок 133, Рисунок 134, Рисунок 135, Рисунок 136, Рисунок 137, Рисунок 138, Рисунок 139, Рисунок 140, Рисунок 141, Рисунок 142, Рисунок 143, Рисунок 144, Рисунок 145, Рисунок 146, Рисунок 147, Рисунок 148, Рисунок 149, Рисунок 150, Рисунок 151, Рисунок 152, Рисунок 153, Рисунок 154, Рисунок 155, Рисунок 156, Рисунок 157, Рисунок 158, Рисунок 159, Рисунок 160, Рисунок 161, Рисунок 162, Рисунок 163, Рисунок 164, Рисунок 165, Рисунок 166, Рисунок 167, Рисунок 168, Рисунок 169, Рисунок 170, Рисунок 171, Рисунок 172, Рисунок 173, Рисунок 174, Рисунок 175, Рисунок 176, Рисунок 177, Рисунок 178, Рисунок 179, Рисунок 180, Рисунок 181, Рисунок 182, Рисунок 183, Рисунок 184, Рисунок 185, Рисунок 186, Рисунок 187, Рисунок 188, Рисунок 189, Рисунок 190, Рисунок 191, Рисунок 192, Рисунок 193, Рисунок 194, Рисунок 195, Рисунок 196, Рисунок 197, Рисунок 198, Рисунок 199, Рисунок 200, Рисунок 201, Рисунок 202, Рисунок 203, Рисунок 204, Рисунок 205, Рисунок 206, Рисунок 207, Рисунок 208, Рисунок 209, Рисунок 210, Рисунок 211, Рисунок 212, Рисунок 213, Рисунок 214, Рисунок 215, Рисунок 216, Рисунок 217, Рисунок 218, Рисунок 219, Рисунок 220, Рисунок 221, Рисунок 222, Рисунок 223, Рисунок 224, Рисунок 225, Рисунок 226, Рисунок 227, Рисунок 228, Рисунок 229, Рисунок 230

Формула изобретения

1. Нуклеотидная последовательность, содержащая последовательность, оптимизированную для кукурузы, которая кодирует протеин, способный убивать насекомых, где указанная кодирующая последовательность содержит по меньшей мере 90% последовательности, оптимизированной для кукурузы, выбранной из группы, включающий SEQ ID Nos 2, 3 и 4, или из группы последовательностей, приведенных на фиг.6, 7, 9, 11, 13 и 15.

2. Нуклеотидная последовательность по п.1, где указанная кодирующая последовательность кодирует CryIA(b) протеин и является последовательностью 3, последовательностью 4 или последовательностью, представленной на фиг.7.

3. Нуклеотидная последовательность по п.1, где указанная кодирующая последовательность кодирует CryIA(b) протеин, который термостабилен по сравнению с нативным CryIA(b) протеином, и является последовательностью, выбранной из группы, включающей последовательность, представленную на фиг.9, 11, 13 и 15.

4. Нуклеотидная последовательность по п.1, где указанная кодирующая последовательность содержит последовательность, которая кодирует CryIВ протеин, и представлена на фиг.6.

5. Нуклеотидная последовательность по п.1, дополнительно включающая первый промотор, обеспечивающий направленную экспрессию нуклеотидной последовательности в растительной клетке, операбельно связанный с указанной кодирующей последовательностью.

6. Нуклеотидная последовательность по п.5, где указанный промотор обеспечивает направленную экспрессию связанной с ним кодирующей последовательности в клетке кукурузы.

7. Нуклеотидная последовательность по п.5, где указанный промотор выбирается из группы, включающей индуцибельные промоторы, конститутивные промоторы, промоторы, регулируемые в процессе развития или во времени, ткане-предпочтительные или ткане-специфические промоторы.

8. Нуклеотидная последовательность по п. 5, где указанный промотор обеспечивает направленную специфическую для зеленых тканей экспрессию указанного гена в растительных клетках.

9. Нуклеотидная последовательность по п.5, где указанный промотор выбирают из группы, включающей СаМV 35S промотор, СаМV 19S промотор, промотор РЕР карбоксилазы, промотор, обеспечивающий предпочтительную для сердцевины стебля экспрессию, и промотор, обеспечивающий специфичную для пыльцы экспрессию.

10. Нуклеотидная последовательность по п.8, где указанный промотор является промотором РЕР карбоксилазы.

11. Нуклеотидная последовательность по п.5, где указанный промотор обеспечивает предпочтительную для сердцевины стебля экспрессию и содержит последовательность ДНК, представленную на фиг.24.

12. Нуклеотидная последовательность по п.5, где указанный промотор обеспечивает специфическую для пыльцы экспрессию и содержит последовательность ДНК, представленную на фиг.35.

13. Нуклеотидная последовательность по п.5, дополнительно включающая второй промотор, обеспечивающий направленную экспрессию связанной с ним кодирующей последовательности в растительной клетке, операбельно связанный со второй последовательностью, как описано в любом из пп.5-12.

14. Нуклеотидная последовательность по п.13, где указанная вторая кодирующая последовательность является оптимизированной последовательностью, которая кодирует протеин, убивающий насекомое.

15. Нуклеотидная последовательность по п.14, где указанная вторая последовательность кодирует протеин Bacillus thuringiensis (B.t.).

16. Нуклеотидная последовательность по п.15, где указанная вторая последовательность кодирует CryIA(b) протеин.

17. Нуклеотидная последовательность по п.13, где указанная вторая кодирующая последовательность является маркерным геном.

18. Нуклеотидная последовательность, обеспечивающая направленную предпочтительную для сердцевины стебля экспрессию связанного с ней структурного гена в растении и содержащая последовательность ДНК, представленную на фиг. 24.

19. Нуклеотидная последовательность, обеспечивающая специфическую для пыльцы экспрессию связанного с ней структурного гена в растении и содержащая последовательность ДНК, представленную на фиг.35.

20. Рекомбинантная молекула ДНК, содержащая нуклеотидную последовательность по п.18 или 19, операбельно связанную со структурным геном, кодирующим протеин насекомых.

21. Рекомбинантная молекула ДНК по п.20, где указанный структурный ген представляет собой последовательность, которая кодирует инсектицидный протеин, по любому из пп.1-17.

22. Способ получения оптимизированной для кукурузы нуклеотидной последовательности по любому из пп.1-4, включающий определение аминокислотной последовательности кодируемого указанной нуклеотидной последовательностью инсектицидного протеина и замену нативных кодонов в кодирующей этот протеин последовательности на кодоны, которые наиболее предпочтительны для кукурузы.

23. Способ защиты растений кукурузы по меньшей мере от одного насекомого-вредителя, включающий стабильную трансформацию растения кукурузы по меньшей мере одной нуклеотидной последовательностью по любому из пп.1-17, или рекомбинантной молекулой ДНК по п.20 или 21, где кодирующая последовательность кодирует инсектицидный протеин; за счет чего трансформированное растение кукурузы экспрессирует инсектицидный протеин в количестве, достаточном для защиты растения от насекомых-вредителей.

24. Способ по п.23, где инсектицидные протеины экспрессируются в количестве, достаточном для борьбы с чешуекрылыми или жесткокрылыми насекомыми-вредителями.

25. Способ по п.23, где инсектицидный протеин экспрессируется в количестве, достаточном для борьбы с насекомыми, выбранными из группы, состоящей из мотылька кукурузного, огневки сахарного тростника, совки, бабочки, походных червей, листоедов, проволочника и тлей.

26. Способ по любому из пп.22-25, где указанный инсектицидный протеин является протеином В.t.

27. Способ по 23, где протеин B.t. является CryIА(b) протеином.

28. Способ по п.23, в котором используют ткане-специфический или ткане-предпочтительный промотор.

Приоритет по пунктам:

04.10.1991 по пп.1-3, 5-14,

25.09.1992 по пп.4, 15-28.

Описание изобретения к патенту

Текст описания в факсимильном виде (см. чертежи) Т Тн

Класс C12N15/32 кристаллические белки бацилл

рекомбинантная плазмидная днк, кодирующая синтез дельта-эндотоксина cry iiia, и штамм bacillus thuringiensis ssp. kurstaki, полученный на основе рекомбинантной плазмидной днк -  патент 2278161 (20.06.2006)
пестицидный белок (варианты) -  патент 2267535 (10.01.2006)
выделенная молекула нуклеиновой кислоты, химерный ген, рекомбинантный вектор, штамм бактерий, токсин, инсектицидная композиция, способ получения токсина, способ получения устойчивого к насекомым растения и способ борьбы с насекомыми -  патент 2240003 (20.11.2004)
модифицированный ген bacillus thuringiensis для борьбы с чешуекрылыми насекомыми в растениях -  патент 2224795 (27.02.2004)
рецептор протеина из класса vip3, кодирующая его последовательность днк и способ выявления или выделения гомологов указанного рецептора протеина или кодирующей его последовательности днк -  патент 2222597 (27.01.2004)
фрагмент гибридного токсина bacillus thuringiensis, обладающий инсектицидной активностью, кодирующая его рекомбинантная днк, способ борьбы с насекомыми -  патент 2210593 (20.08.2003)
новые пестицидные протеины и штаммы -  патент 2196824 (20.01.2003)
рекомбинантная плазмидная днкрtv241, способ конструирования рекомбинантной плазмидной днкрtv241, способ конструирования плазмиды, содержащей ген cry iii a в составе транспозона tn917cat, штамм бактерий bacillus thuringiensis subsp. thuringiensis, активный против колорадского жука -  патент 2125091 (20.01.1999)
фрагмент днк, соответствующий области начала репликации, выделенный из плазмиды микроорганизма bacillus thurinqiensis hd73, вектор экспрессии кристаллического белкового токсина b. thurinqiensis, способ получения экзогенного кристаллического белкового токсина b. thurinqiensis в клетках b. thurinqiensis и инсектицидное средство, содержащее бактерии b. thurinqiensis -  патент 2114909 (10.07.1998)
выделенный и очищенный фрагмент днк cry iiic, токсичный для жесткокрылых белок cry iiic, инсектицидная композиция для борьбы с жесткокрылыми насекомыми (варианты), штамм бактерий bacillus thuringiensis - продуцент токсичного для жесткокрылых белка cry iiic (варианты), токсичный для жесткокрылых белок, способ борьбы с жесткокрылыми насекомыми -  патент 2106409 (10.03.1998)

Класс C12N15/11 фрагменты ДНК или РНК; их модифицированные формы

способ идентификации вызывающих муковисцидоз мутаций в гене cftr человека, набор праймеров, биочип, набор мишеней и тест-система, используемые в способе -  патент 2529717 (27.09.2014)
синтетические олигонуклеотидные праймеры и способ выявления генотипов для идентификации личности с помощью системы микросателлитных днк-маркеров y-хромосомы -  патент 2528742 (20.09.2014)
способ оценки чувствительности клеток рака легкого к доксорубицину на основании уровней экспрессии маркерных генов и набор для его осуществления -  патент 2528247 (10.09.2014)
проникающие в клетку пептиды и полипептиды для клеток микроорганизмов -  патент 2526511 (20.08.2014)
набор синтетических олигонуклеитидов для выявления видовой принадлежности родиолы четырехнадрезной (rhodiola quadrifida (pall.) fisch. et mey.) -  патент 2526499 (20.08.2014)
способ определения генотипов золотистого стафилококка -  патент 2526497 (20.08.2014)
набор для выявления возбудителя ку-лихорадки в биологическом материале методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени (пцр-рв) -  патент 2525059 (10.08.2014)
набор последовательностей олигонуклеотидов для диагностики герминальных мутаций в гене ret, ассоциированных с наследственной предрасположенностью к раку щитовидной железы -  патент 2524433 (27.07.2014)
синтетические 5 utr (нетранслируемые области), экспрессионные векторы и способ повышения трансгенной экспрессии -  патент 2524431 (27.07.2014)
одноцепочечная кольцевая рнк и способ ее получения -  патент 2523596 (20.07.2014)

Класс C12N15/82 для клеток растений

растения с измененным ростом и/или развитием и способ их создания -  патент 2522480 (20.07.2014)
трансгенные растения -  патент 2515927 (20.05.2014)
улучшенный способ мутагенеза с использованием полиэтиленгликоль-опосредованного введения мутагенных нуклеиновых оснований в растительные протопласты -  патент 2515110 (10.05.2014)
гены и способы обеспечения устойчивости к фитофторозу пасленовых -  патент 2511423 (10.04.2014)
новое соединение, содержащееся в голубой розе -  патент 2507206 (20.02.2014)
растения, имеющие усиленные признаки, связанные с урожайностью, и способ их получения -  патент 2503721 (10.01.2014)
способ синтеза белка с модифицированным профилем n-гликозилирования в растениях -  патент 2499053 (20.11.2013)
способы переноса молекулярных веществ в клетки растений -  патент 2495935 (20.10.2013)
понижающая регуляция экспрессии гена с помощью искусственных микрорнк -  патент 2492239 (10.09.2013)
изолированные полипептиды, кодирующие их полинуклеотиды, экспрессирующие их трансгенные растения и способы их использования -  патент 2487166 (10.07.2013)
Наверх