用于农杆菌介导的甘蔗转化的方法技术

本发明专利技术提供了用于甘蔗（甘蔗属）的农杆菌介导的转化方法，该方法包括经由农杆菌介导的递送，将一种感兴趣的核苷酸序列引入甘蔗愈伤组织或其细胞中，其中该甘蔗愈伤组织低于起始后28天。本发明专利技术进一步提供了用于转化甘蔗愈伤组织或其细胞的方法，该方法包括用包括用一种包含感兴趣的核苷酸序列的农杆菌接种该低于起始后28天的甘蔗愈伤组织，以产生一种经农杆菌接种的甘蔗组织或其细胞；并且共培养该农杆菌和该甘蔗愈伤组织，以产生一种经转化的甘蔗愈伤组织或其细胞。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】优先权声明本申请在35U.S.C.§119(e)下要求于2010年10月28日提交的美国临时申请号61/407,584，以及2010年6月24日提交的美国临时申请号61/358,148的权益，其全部内容通过引用结合在此。专利
本专利技术总体上涉及植物分子生物学，特别是用于农杆菌介导的甘蔗转化的方法。背景甘蔗（甘蔗属）是生长在从热带到亚热带的世界不同地区的一种高度多倍体的植物，并且占世界糖产量的约60%。在很多发展中/发达国家，它还是重要的经济作物，具有高的贸易价值。近年来甘蔗的重要性已经增加，因为甘蔗是一种用于制糖工业和联合工业产生乙醇、乙酸、丁醇、纸、合板、工业用酶以及动物饲料的重要原料。考虑到它在农业产业中重要性，正做出一致努力使用生物技术方法用于对它的改进。根瘤农杆菌是一种土壤传播的病菌，广泛用于将异源的多核苷酸引入到植物细胞中，包括来自甘蔗的植物细胞中。根瘤农杆菌将一种肿瘤诱导（Ti）质粒的特定多核苷酸片段转移入被感染的宿主细胞的细胞核中，其随后稳定地整合入该宿主的基因组。有利的是，可以将异源的多核苷酸放置在Ti质粒或者用于此目的的经修饰的质粒的边界之间，并将其转移至植物细胞。尽管农杆菌介导的转化已经被用于甘蔗的基因操作，可用方法的效率和重复性仍是一个挑战。事实上，根瘤农杆菌在栽培、转化甘蔗组织中诱导坏死，致使低转化频率（Arencibia等人，（1998）《转基因研究》（Transgenic Res.）7:123-222；Enriquez-Obregón等人，（1997）《生物技术应用》（BiotecnologíaAplicada）14:169-174；以及de la Riva等人（1998），《电子生物技术杂志》（Electron.J.Biotechno）1:118-133）。由于针对改进的特征（例如，增强的生物或者非生物性胁迫抗性或者改进的产量）而对甘蔗进行操作的重要性，存在着对另外的有力地增加这种重要的农业作物的农杆菌介导的转化效率的方法的需求。因此，本专利技术人通过提供甘蔗的农杆菌介导转化的方法，已经克服了现有技术的不足，这些方法导致更高的转化效率。专利技术概述提供了用于甘蔗（甘蔗属）的农杆菌介导的转化方法，其中使用农杆菌介导的转化对非常幼小的甘蔗组织或其细胞进行转化。因此，本专利技术的一个第一方面提供了一种转化甘蔗愈伤组织或其细胞的方法，该方法包括经由农杆菌介导的递送，将一种感兴趣的核苷酸序列引入甘蔗愈伤组织或其细胞中，其中该甘蔗愈伤组织低于起始后28天。本专利技术的一个第二方面提供了一种转化甘蔗组织和/或其细胞的方法，该方法包括：(a)用一种包括感兴趣的核苷酸序列的农杆菌接种一种低于起始后28天的甘蔗组织或其细胞，以产生一种经农杆菌接种的甘蔗组织或其细胞；以及(b)共培养该经农杆菌接种的甘蔗组织或其细胞，以产生一种经转化的甘蔗愈伤组织或其细胞。在一个另外的方面，本专利技术提供了一种转化甘蔗组织和/或其细胞的方法，该方法包括：(a)用一种包括感兴趣的核苷酸序列的农杆菌接种一种低于起始后28天的甘蔗组织或其细胞，以产生一种经农杆菌接种的甘蔗组织或其细胞；以及(b)共培养该经农杆菌接种的甘蔗组织或其细胞，以产生一种经转化的甘蔗愈伤组织或其细胞，其中转化率得以提高。在另外的方面，本专利技术提供了一种转化甘蔗组织和/或其细胞的方法，该方法包括：(a)用一种包括感兴趣的核苷酸序列的农杆菌接种一种低于起始后28天的甘蔗组织或其细胞，以产生一种经农杆菌接种的甘蔗组织或其细胞；以及(b)共培养该经农杆菌接种的甘蔗组织或其细胞，以产生一种经转化的甘蔗愈伤组织或其细胞，其中甘蔗植物的再生得以提高。在其他的方面，本专利技术提供了一种转化甘蔗组织和/或其细胞的方法，该方法包括：(a)用一种包括感兴趣的核苷酸序列的农杆菌接种一种低于起始后28天的甘蔗组织或其细胞，以产生一种经农杆菌接种的甘蔗组织或其细胞；以及(b)共培养该经农杆菌接种的甘蔗组织或其细胞，以产生一种经转化的甘蔗愈伤组织或其细胞，其中核酸递送得以提高。专利技术详细说明现在，将在下文中更加充分地描述本专利技术。然而，本专利技术能以不同的形式实施，并且不应当被理解为局限于在此列出的这些实施方案中。相反地，提供了这些实施方案，这样使得本披露将是彻底的和完整的，并且将充分地向本领域的普通技术人员传达本专利技术的范围。除非另外定义，在此所使用的全部术语（包括技术术语和科学术语）具有与属于本专利技术的领域之内的普通技术人员通常所理解的相同的意义。应该进一步理解的是，除非清楚地在此如是定义，术语（如那些在通用词典中定义的）应当被解释为具有与它们在本申请的上下文中以及相关领域中的意义一致的意义，并且不应当被解释为理想化的或过于正式的意义。本专利技术是针对农杆菌介导的转化方法，该方法包括幼小的甘蔗组织和/或其细胞的使用，它可以允许转化来自农杆菌的感兴趣的核苷酸序列进入经接种的甘蔗组织和/或细胞的效率提高。出人意料地，本专利技术人已经发现，将甘蔗的幼小组织用于农杆菌介导的转化致使转化率的提高和/或经转化的甘蔗植物的再生提高。另一个益处是使用这些方法产生的组织可以缩短用于转化所需要的时间-意味着可以花费较短的时间形成转基因植物并且可以不作为转化效率的提高来进行测量是一个益处。因此，本专利技术的一个第一方面提供了一种转化甘蔗愈伤组织或其细胞的方法，该方法包括经由农杆菌介导的递送，将一种感兴趣的核苷酸序列引入甘蔗愈伤组织或其细胞中，其中该甘蔗愈伤组织低于起始后28天。本专利技术的一个第二方面提供了一种转化甘蔗组织和/或其细胞的方法，该方法包括：(a)用一种包括感兴趣的核苷酸序列的农杆菌接种一种低于起始后28天的甘蔗组织和/或其细胞，以产生一种经农杆菌接种的甘蔗组织或其细胞；以及(b)共培养该经农杆菌接种的甘蔗组织或其细胞，以产生一种经转化的甘蔗愈伤组织或其细胞。除非在文中另外指明，在此描述的本专利技术的不同特征是明确地意在能以任意组合使用。如在此使用的，“大约”意为一种值处于统计学上有意义的范围之内，比如一种说明的浓度范围、时间范围、重量（例如，一种百分比变化（重量的减少或增加））、体积、温度或pH。这样的范围可以在给定值或给定范围的一种数量级之内，典型地在20%之内，更典型地在10%之内，并且甚至更典型地在5%之内。“大约”所包括的可允许的变化将取决于研究的具体系统，并且可以易为本领域内的普本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.24 US 61/358,148;2010.10.28 US 61/407,5841.一种转化甘蔗愈伤组织或其细胞的方法，该方法包括经由农杆菌介
导的递送，将一种感兴趣的核苷酸序列引入甘蔗愈伤组织或其细胞中，其中
该甘蔗愈伤组织或其细胞低于起始后28天。
2.一种转化甘蔗组织或其细胞的方法，该方法包括：
（a）用包括一种感兴趣的核苷酸序列的农杆菌接种一种低于起始后28
天的甘蔗组织或其细胞，以产生一种经农杆菌接种的甘蔗组织或其细胞；以
及
（b）共培养该经农杆菌接种的甘蔗组织或其细胞，以产生一种经转化
的甘蔗愈伤组织或其细胞。
3.以上权利要求中任何一项所述的方法，其中该甘蔗组织低于大约起
始后23天。
4.以上权利要求中任何一项所述的方法，其中该甘蔗组织处于起始后
大约6天至大约23天。
5.权利要求1至3中任何一项所述的方法，其中该甘蔗组织处于起始后
大约1天至大约14天。
6.权利要求1至3中任何一项所述的方法，其中该甘蔗组织处于起始后
大约6天至大约14天。
7.以上权利要求中任何一项所述的方法，其中该细菌是根瘤农杆菌。
8.权利要求2中所述的方法，其中将该经农杆菌接种的甘蔗愈伤组织
或其细胞在不存在共培养基的表面上进行共培养一段时间，这段时间足以降
低所述经农杆菌接种的甘蔗...

【专利技术属性】
技术研发人员：RJC盖杰斯克斯，PC德鲁卡，
申请(专利权)人：先正达参股股份有限公司，昆士兰科技大学，
类型：
国别省市：