通过基因组编辑加快转基因作物的育种制造技术

技术编号:40176802 阅读:22 留言:0更新日期:2024-01-26 23:44
披露了从转基因植物中选择性切除转基因基因座的方法以及此类方法用以促进植物育种的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】


技术介绍

1、通过非位点特异性整合置于植物基因组不同位置的转基因可以表现出不同的表达水平(weising等人,1988,ann.rev.genet.[遗传学年鉴]22:421-477)。这样的转基因插入位点还可以包含外来dna元件的各种不期望的重排,包括缺失和/或重复。此外,许多转基因插入位点还可以包含可选择的或可评分的标记基因,在某些情况下,一旦选择了含有赋予所期望性状的连锁转基因的转基因植物事件,就不再需要这些标记基因。

2、商业转基因植物通常在宿主植物基因组的特定位置包含一个或多个独立的转基因插入,这些位置已针对包括以下的特征进行了选择:表达一个或多个目的转基因和转基因赋予的一个或多个性状、缺失或最小化重排,以及一个或多个性状向后代的正常孟德尔传递。赋予除草剂耐受性和/或有害生物耐受性等性状的所选转基因玉蜀黍、大豆、棉花和卡诺拉油菜植物事件的实例公开于美国专利号7323556;8575434;6040497;10316330;8618358;8212113;9428765;8455720;7897748;8273959;8093453;本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种产生包含靶向遗传改变和至少一个批准的转基因基因座的优良玉蜀黍植物的方法,该方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的方法,其中步骤(i)和(ii)顺序进行。

3.如权利要求1所述的方法,其中步骤(i)和(ii)同时进行。

4.如权利要求1所述的方法,其中该靶向遗传改变赋予期望的农艺性状或品质性状。

5.如权利要求1所述的方法,其中该第一批准的转基因基因座的全部和该5’和3’DNA连接多核苷酸中植物基因组的内源染色体DNA的一个或多个核苷酸被切除。

6.如权利要求1所述的方法,其中该第一批准的转基因基因座的5'和/或3'D...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种产生包含靶向遗传改变和至少一个批准的转基因基因座的优良玉蜀黍植物的方法,该方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的方法,其中步骤(i)和(ii)顺序进行。

3.如权利要求1所述的方法,其中步骤(i)和(ii)同时进行。

4.如权利要求1所述的方法,其中该靶向遗传改变赋予期望的农艺性状或品质性状。

5.如权利要求1所述的方法,其中该第一批准的转基因基因座的全部和该5’和3’dna连接多核苷酸中植物基因组的内源染色体dna的一个或多个核苷酸被切除。

6.如权利要求1所述的方法,其中该第一批准的转基因基因座的5'和/或3'dna连接多核苷酸的异源dna的除至少一个核苷酸之外的所有核苷酸被切除。

7.如权利要求1所述的方法,其进一步地包括获得该优良作物植物的步骤,该该优良作物植物包含步骤(i)的第一批准的转基因基因座和第二批准的转基因基因座。

8.如权利要求1至7中任一项所述的方法,其中该第一批准的转基因基因座选自由以下组成的组:转基因玉蜀黍植物基因组中的bt11、das-59122-7、dp-4114、ga21、mon810、mon87411、mon87427、mon88017、mon89034、mir162、mir604、nk603、syn-e3272-5、5307、das-40278、dp-32138、dp-33121、hcem485、ly038、mon863、mon87403、mon87403、mon87419、mon87460、mzhg0jg、mzir098、98140、tc1507转基因基因座及其修饰,该修饰包含至少一个可选择标记基因和/或非必需dna的缺失。

9.如权利要求1至8中任一项所述的方法,其中该第二批准的转基因基因座选自由以下组成的组:转基因玉蜀黍植物基因组中的bt11、das-59122-7、dp-4114、ga21、mon810、mon87411、mon87427、mon88017、mon89034、mir162、mir604、nk603、syn-e3272-5、5307、das-40278、dp-32138、dp-33121、hcem485、ly038、mon863、mon87403、mon87403、mon87419、mon87460、mzhg0jg、mzir098、98140、tc1507及其修饰,该修饰包含至少一个可选择标记基因和/或非必需dna的缺失。

10.一种优良玉蜀黍植物或其部分,该优良玉蜀黍植物或其部分包含至少一个第一批准的转基因基因座和转基因基因座切除位点,其中第二批准的转基因基因座的全部和该第二批准的转基因基因座的5’和3’dna连接多核苷酸中植物基因组的内源染色体dna的一个或多个核苷酸被切除。

11.如权利要求10所述的优良玉蜀黍植物或其部分,其中在该第二批准的转基因基因座的5'和3'dna连接多核苷酸中植物基因组的内源染色体dna的约5至约25个核苷酸被切除。

12.如权利要求10所述的优良玉蜀黍植物或其部分,其中该第一批准的转基因基因座选自由以下组成的组:转基因玉蜀黍植物基因组中的bt11、das-59122-7、dp-4114、ga21、mon810、mon87411、mon87427、mon88017、mon89034、mir162、mir604、nk603、syn-e3272-5、5307、das-40278、dp-32138、dp-33121、hcem485、ly038、mon863、mon87403、mon87403、mon87419、mon87460、mzhg0jg、mzir098、98140、tc1507及其修饰,这些修饰包含至少一个可选择标记基因和/或非必需dna的缺失。

13.如权利要求10所述的优良玉蜀黍植物或其部分,其中包含das-59122-7、dp-4114、mon87411、mon89034、mir162、mir604、nk603、syn-e3272-5、5307、das-40278、dp-32138、dp-33121、hcem485、ly038、mon863、mon87403、mon87403、mon87419、mon87460、mzhg0jg、mzir098、98140或tc1507转基因基因座的该第二批准的转基因基因座被切除。

14.如权利要求13所述的优良玉蜀黍植物或其部分,其中该植物进一步包含第三转基因基因座,该第三转基因基因座包含可选择标记基因,该可选择标记基因赋予das-59122-7、dp-4114、mon87411、mir162、mir604、nk603、syn-e3272-5、5307、das-40278、dp-32138、dp-33121、hcem485、ly038、mon863、mon87403、mon87403、mon87419、mon87460、mzhg0jg、mzir098、98140或tc1507转基因基因座的可选择标记性状。

15.如权利要求1至14中任一项所述的优良玉蜀黍植物或其部分,其中该植物进一步包含靶向遗传改变。

16.一种获得如权利要求1至15中任一项所述的优良玉蜀黍植物的方法,该方法包括以下步骤:(a)获得包含至少该批准的第一转基因基因座和第二转基因基因座的玉蜀黍植物;(b)将该第一批准的转基因基因座和第二批准的转基因基因座进行基因渗入该优良玉蜀黍植物的种质中;(c)用基因组编辑分子从步骤(b)的优良玉蜀黍植物中切除包含该第二批准的转基因基因座的dna区段并任选地用一个或多个基因组编辑分子在步骤(b)的玉蜀黍植物的基因组中诱导至少一个靶向遗传改变;并且(d)选择优良玉蜀黍植物,其包含:(i)该第一批准的转基因基因座和转基因基因座切除位点,其中该第二批准的转基因基因座的全部和该第二批准的转基因基因座的5’和3’dna连接多核苷酸中植物基因组的内源染色体dna的一个或多个核苷酸被切除;以及任选地(ii)该靶向遗传改变。

17.如权利要求16所述的方法,其中该基因渗入包括:(i)将(a)的玉蜀黍植物与包含该优良玉蜀黍种质但缺乏该第一和该第二转基因基因座的植物杂交;(ii)选择包含该第一和该第二转基因基因座的后代植物;(iii)将该后代植物与包含该优良玉蜀黍种质但缺少该第一和第二转基因基因座的轮回亲本玉蜀黍植物回交;并且(iv)选择包含该第一和该第二转基因基因座的后代植物。

18.一种获得用于商业种子生产的大量近交种子群体的方法,该方法包括使如权利要求1至15中任一项所述的优良玉蜀黍植物自交以及从自交优良玉蜀黍植物收获种子。

19.一种获得杂交玉蜀黍种子的方法,该方法包括使包含如权利要求1至15中任一项所述的优良玉蜀黍植物或其部分的第一玉蜀黍植物与第二玉蜀黍植物杂交并从杂交中收获种子。

20.如权利要求19所述的方法,其中该第一玉蜀黍植物和该第二玉蜀黍植物在不同的杂种优势组中。

21.如权利要求19所述的方法,其中该第一或第二玉蜀黍植物是已成为雄性不育的花粉受体。

22.如权利要求19所述的方法,其中通过去雄、细胞质雄性不育、化学杂交剂或系统、转基因和/或内源植物基因中的突变,使该玉蜀黍植物成为雄性不育。

23.如权利要求19至22中任一项所述的方法,其进一步包括播种该杂交玉蜀黍种子的步骤。

24.一种包含转基因基因座切除位点的dna,其中批准的转基因基因座的全部和该批准的转基因基因座的5’和3’dna连接多核苷酸中植物基因组的内源染色体dna的一个或多个核苷酸被切除。

25.如权利要求24所述的dna,其中原始批准的转基因基因座是bt11、das-59122-7、dp-4114、ga21、mon810、mon87411、mon87427、mon88017、mon89034、mir162、mir604、nk603、syn-e3272-5、5307、das-40278、dp-32138、dp-33121、hcem485、ly038、mon863、mon87403、mon87403、mon87419、mon87460、mzhg0jg、mzir098、98140或tc1507转基因基因座。

26.如权利要求24所述的dna,其中该原始批准的转基因基因座是a5547-127、das44406-6、das68416-4、das81419-2、gts 40-3-2、mon87701、mon87708、mon89788、和/或syht0h2转基因基因座。

27.如权利要求24所述的dna,其中该原始批准的转基因基因座是das-21023-5、das-24236-5、cot102、ll棉花25、mon15985、mon88701和/或mon88913转基因基因座。

28.如权利要求24所述的dna,其中该原始批准的转基因基因座是gt73、hcn28、mon88302或ms8转基因基因座。

29.一种适于检测包含转基因基因座切除位点的基因组dna或片段的核酸标记,其中批准的转基因基因座的全部和该批准的转基因基因座的5’和3’dna连接多核苷酸中植物基因组的内源染色体dna的一个或多个核苷酸被切除并且其中该标记不检测未被切除的批准的转基因基因座。

30.如权利要求29所述的核酸标记,其包含长度是至少18个核苷酸的多核苷酸,该多核苷酸跨该可选择标记基因切除位点。

31.如权利要求29所述的核酸标记,其中该标记进一步包含可检测标签。

32.如权利要求29所述的核酸标记,其中该原始批准的转基因基因座是bt11、das-59122-7、dp-4114、ga21、mon810、mon87411、mon87427、mon88017、mon89034、mir162、mir604、nk603、syn-e3272-5、5307、das-40278、dp-32138、dp-33121、hcem485、ly038、mon863、mon87403、mon87403、mon87419、mon87460、mzhg0jg、mzir098、98140和/或tc1507转基因基因座。

33.如权利要求29所述的核酸标记,其中该原始批准的转基因基因座是a5547-127、das44406-6、das68416-4、das81419-2、gts 40-3-2、mon87701、mon87708、mon89788、和/或syht0h2转基因基因座。

34.如权利要求29所述的核酸标记,其中该原始批准的转基因基因座是das-21023-5、das-24236-5、cot102、ll棉花25、mon15985、mon88701和/或mon88913转基因基因座。

35.如权利要求29所述的核酸标记,其中该原始批准的转基因基因座是gt73、hcn28、mon88302或ms8转基因基因座。

36.一种包含植物基因组dna或其片段的生物样品,所述基因组dna或片段包含转基因基因座切除位点,其中批准的转基因基因座的全部和该批准的转基因基因座的5’和3’dna连接多核苷酸中植物基因组的内源染色体dna的一个或多个核苷酸被切除。

37.如权利要求36所述的生物样品,其中该原始批准的转基因基因座是bt11、das-59122-7、dp-4114、ga21、mon810、mon87411、mon87427、mon88017、mon89034、mir162、mir604、nk603、syn-e3272-5、5307、das-40278、dp-32138、dp-33121、hcem485、ly038、mon863、mon87403、mon87403、mon87419、mon87460、mzhg0jg、mzir098、98140和/或tc1507转基因基因座。

38.如权利要求36所述的生物样品...

【专利技术属性】
技术研发人员:迈克尔·安德烈亚斯·考克迈克尔·李·努奇奥弗雷德里克·范·埃克斯亚历山德拉·埃拉塔丹尼尔·罗德里格斯·莱尔约书亚·L·普莱斯
申请(专利权)人:伊纳瑞农业技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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