具有改进的营养价值的甘蓝植物制造技术

本发明专利技术提供涉及与标准甘蓝品种相比萝卜硫苷增加的组合物和方法。本发明专利技术也涉及具有所需硫代葡萄糖苷含量的杂交品种的生产。本发明专利技术进一步提供包含这种性状并包含来自甘蓝麦的不与来自甘蓝麦的ELONG等位基因遗传连锁的Myb28等位基因的植物、植物部分和种子。

【技术实现步骤摘要】
具有改进的营养价值的甘蓝植物本申请是申请日为2013年9月13日、申请号为201310429742.1、专利技术名称为“具有改进的营养价值的甘蓝植物”的专利技术专利申请的分案申请。相关申请的交叉引用本申请要求2012年9月13日提交的美国临时申请第61/700,762号的权益，其以引用方式全部合并于此。序列表的合并包含在名称为“SEMB008US_ST25”、在微软Windows操作系统中计量为8000字节并创建于2012年9月13目的序列表在此以电子形式提交并通过引用方式合并于此。专利
本专利技术涉及开发和使用具有重组染色体片断的甘蓝(Brassicaoleracea)植物。
技术介绍
硫代葡萄糖苷是存在于16个科的植物品种特别是十字花科(Brassicaceae)中的化感物质，在这些植物品种中花椰菜是一个著名的例子。尽管在性质上存在超过120种鉴别的硫代葡萄糖苷，但密切相关的分类组通常仅包含少数的这类化合物。在花椰菜中占优势的硫代葡萄糖苷例如萝卜硫苷和屈曲花苷在生物化学上是衍生自氨基酸蛋氨酸。在该硫代葡萄糖苷途径中，蛋氨酸通过ELONG(延伸)基因座的活性通过每次将单个碳单元添加至尾部而转化为同型蛋氨酸和二同型蛋氨酸。同型蛋氨酸最终转化为3-甲基硫代丙基硫代葡萄糖苷(屈曲花苷；“MSP”)而二同型蛋氨酸转化为4-甲基硫代丁基硫代葡萄糖苷(萝卜硫苷；“MSB”)。这些硫代葡萄糖苷(屈曲花苷和萝卜硫苷)是促进潜在致癌物的代谢和排泄的II期解毒酶例如谷胱甘肽-S-转移酶和醌还原酶的有效诱导剂。专利技术简述一个方面，本专利技术提供一种甘蓝植物，其包含来自甘蓝麦(Brassicavillosa)的Myb28等位基因且缺乏来自甘蓝麦的与所述Myb28等位基因遗传连锁的ELONG等位基因，其中当与缺乏Myb28等位基因的植物相比时，所述Myb28等位基因赋予增加的硫代葡萄糖苷。在一个实施方式中，所述植物是花椰菜植物。在其他实施方式中，所述植物是近交或杂交的。在另一个实施方式中，所述植物对于来自甘蓝麦的所述Myb28等位基因是纯合的。在又另一个实施方式中，所述植物对于来自甘蓝麦的所述Myb28等位基因是杂合的。在再另一个实施方式中，所述ELONG等位基因来自甘蓝。另一个方面，本专利技术提供本专利技术的植物部分。在一些实施方式中，所述植物部分可以进一步定义为叶、胚珠、小花、花粉、头部(head)或细胞。又另一个方面，本专利技术提供产生本专利技术植物的种子。再另一个方面，本专利技术提供一种包含染色体片断的甘蓝植物，所述染色体片断包含来自甘蓝麦的Myb28等位基因且缺乏来自甘蓝麦的与所述Myb28等位基因遗传连锁的ELONG等位基因，其中相对于缺乏Myb28等位基因的植物，所述片断赋予增加的硫代葡萄糖苷，且其中包含该染色体片断的种子样品以ATCC登录号PTA-13165保藏。在一个实施方式中，本专利技术提供产生这种植物的种子。在另一个实施方式中，本专利技术提供植物部分，其中所述部分是叶、胚珠、小花、花粉、头部或细胞。在另一个实施方式中，所述植物是甘蓝植物。在本专利技术的另一个方面中，提供了包含来自甘蓝麦的Myb28等位基因和来自甘蓝的ELONG等位基因的重组DNA片断。在一个实施方式中，所述DNA片断进一步定义为包含于细胞内。在另一个实施方式中，所述DNA片断进一步定义为包含于种子内。在又另一个实施方式中，所述DNA片断进一步定义为包含于植物内。另一方面，本专利技术提供用于获得包含所需的硫代葡萄糖苷组成的芸苔属植物的方法，包括：a)获得对于来自甘蓝麦的Myb28等位基因为杂合的芸苔属植物，所述Myb28等位基因赋予增加的硫代葡萄糖苷且在植物中与来自甘蓝麦的ELONG等位基因遗传连锁；(b)获得该植物的后代；和(c)选择其中发生重组以使得所述后代包含所述Myb28等位基因但不包含来自甘蓝麦的ELONG等位基因的至少第一后代植物，其中由于存在Myb28等位基因但不存在来自甘蓝麦的ELONG等位基因，所述后代植物具有所需的硫代葡萄糖苷组成。在一个实施方式中，后代植物的选择包括鉴别后代植物，所述后代植物(1)包含与甘蓝麦中的Myb28等位基因遗传连锁的遗传标志物和/或缺乏存在于所述芸苔属植物中相应基因座上的遗传标志物，和(2)缺乏与来自甘蓝麦的ELONG等位基因遗传连锁的遗传标志物和/或包含存在于来自所述芸苔属植物的相应基因座上的遗传标志物。在另一个实施方式中，后代植物的选择包括检测补体SEQIDNO：1和SEQIDNO：2的互补序列侧邻的所述植物的基因组中发现的多态性。在进一步的实施方式中，这类等位基因通过基于PCR的方法采用寡核苷酸引物对来检测。在另一个实施方式中，后代植物的选择包括检测图5所示的所述后代植物中的多态性。在进一步的实施方式中，所述芸苔属植物可以是甘蓝植物。在再进一步的方面，本专利技术提供通过本专利技术方法产生的植物或其后代，其包含Myb28等位基因但不包含来自甘蓝麦的ELONG等位基因。在一个实施方式中，本专利技术提供这种植物的部分。在另一个实施方式中，所述植物部分选自细胞、种子、根、茎、叶、头部、花和花粉。在另一方面，本专利技术提供用于生产具有增加的硫代葡萄糖苷含量的杂交甘蓝植物的方法，包括将第一甘蓝亲本植物与不同基因型的第二甘蓝植物杂交，其中所述第一亲本植物包含来自甘蓝麦的Myb28等位基因且缺乏来自甘蓝麦的与所述Myb28等位基因遗传连锁的ELONG等位基因，其中相对于缺乏Myb28等位基因的植物，所述Myb28等位基因赋予增加的硫代葡萄糖苷。在一个实施方式中，所述方法进一步包括产生多种杂交甘蓝植物，包括将第一甘蓝亲本植物与不同基因型的多种第二甘蓝植物杂交。在又另一个方面，本专利技术提供产生具有所需增加的硫代葡萄糖苷含量的甘蓝植物的方法，包括将包含来自甘蓝麦的Myb28等位基因且缺乏来自甘蓝麦的与所述Myb28等位基因遗传连锁的ELONG等位基因的染色体片断渗入所述植物中，其中相对于缺乏所述片段的植物，片断赋予所需的硫代葡萄糖苷含量，其中包含所述染色体片段的种子样品以ATCC登录号PTA-13165保藏。术语“约”用于表示值包括用于测定该值的装置或方法的误差的标准偏差。权利要求书中使用的术语“或”用于表示“和/或”，除非明确指明仅指可选物或所述可选物是互斥的，尽管本公开支持仅指可选物和“和/或”的定义。权利要求书中，当与单词“包含”或其他开放式术语结合使用时，单词“一(a)”和“一个(an)”表示“一个或多个”，除非特定指明。术语“包含”、“具有”和“包括”为开放式联系动词。这些动词中一个或多个的任何形式或时态例如“包含”、“具有”、“含有”和“包括”也是开放式的。例如，“包含”、“具有”或“包括”一个或多个步骤的任何方法不局限于仅具有这些一个或多个步骤，且还覆盖其他未列出的步骤。类似地，“包含”、“具有”或“包括”一种或多种性状的任何植物不局限于仅具有这样的一种或多种性状，且还覆盖其他未列出的性状。本专利技术的其他目的、特征和优点将从以下详细说明中变得明显。然本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种甘蓝植物，包含来自甘蓝麦的Myb28等位基因且缺乏来自甘蓝麦的与所述Myb28等位基因遗传连锁的ELONG等位基因，其中当与缺乏Myb28等位基因的植物相比时，所述Myb28等位基因赋予增加的硫代葡萄糖苷。/n

【技术特征摘要】
20120913 US 61/700,7621.一种甘蓝植物，包含来自甘蓝麦的Myb28等位基因且缺乏来自甘蓝麦的与所述Myb28等位基因遗传连锁的ELONG等位基因，其中当与缺乏Myb28等位基因的植物相比时，所述Myb28等位基因赋予增加的硫代葡萄糖苷。


2.权利要求1所述的植物，其中所述植物是花椰菜植物。


3.权利要求1所述的植物，其中所述植物是近交的。


4.权利要求1所述的植物，其中所述植物是杂交的。


5.权利要求1所述的植物，其中所述植物对于来自甘蓝麦的所述Myb28等位基因是纯合的。


6.权利要求1所述的植物，其中所述植物对于来自甘蓝麦的所述Myb28等位基因是杂合的。


7.权利要求1所述的植物，其中所述ELONG等位基因来自甘蓝。


8.权利要求1所述的植物的植物部分。


9.权利要求8所述的植物部分，其中所述部分是叶、胚珠、小花、花粉、头部或细胞。


10.产生权利要求1所述的植物的种子。


11.一种甘蓝植物，包含染色体片断，所述染色体片断包含来自甘蓝麦的Myb28等位基因且缺乏来自甘蓝麦的与所述Myb28等位基因遗传连锁的ELONG等位基因，其中相对于缺乏Myb28等位基因的植物，所述片断赋予增加的硫代葡萄糖苷，且其中包含染色体片断的种子样品以ATCC登录号PTA-13165保藏。


12.产生权利要求11所述的植物的种子。


13.权利要求11所述的植物的植物部分。


14.权利要求13所述的植物部分，其中所述部分是叶、胚珠、小花、花粉、头部或细胞。


15.一种重组DNA片断，包含来自甘蓝麦的Myb28等位基因和来自甘蓝的ELONG等位基因。


16.权利要求15所述的DNA片断，进一步定义为包含于细胞内。


17.权利要求15所述的DNA片断，进一步定义为包含于种子内。


18.权利要求15所述的DNA片断，进一步定义为包含于植物内。


19.一种用于获得包含所需的硫代葡萄糖苷组成的芸苔属植物的方法，包括：
(a)获得对于来自甘蓝麦的Myb28等位基因为杂合的芸苔属植物，所述Myb28等位基因赋予增加的硫代葡萄糖苷且在植物中与来自甘蓝麦的ELONG等...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·G·范登博施，G·N·科里瓦尔，R·F·米森，
申请(专利权)人：塞米尼斯蔬菜种子公司，植物生物科学有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US