获得高产油棕榈植物的方法技术

本发明专利技术提供了获得高产油棕榈植物的方法，所述方法包括测定亲本油棕榈植物果实的中果皮组织中蛋白的水平，测定该亲本油棕榈植物果实的中果皮组织中蛋白的水平与参照油棕榈植物果实的中果皮组织中蛋白的水平之间是否有差异，和基于该差异选择亲本油棕榈植物的后代以获得高产油棕榈植物。本发明专利技术还提供了预测试验油棕榈植物油产量的方法和用于获得高产油棕榈植物的试剂盒。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及获得高产植物的方法，更具体地，涉及获得在生产棕榈油方面高产的油棕榈植物的方法。
技术介绍
非洲油棕Elaeis guineensis Jacq.是重要的油-食物作物。油棕榈是雄雌同株，即单株植株产生雄花和雌花。油棕以雌雄异花序为特征。雄花序由许多的小穗状花序组成，可具有超过100，000个花。油棕通过昆虫或风天然地异花传粉。雌花序是肉穗花序，在多刺的穗状花序上可包含数以千计的花。每束带有500至4000个果实。油棕榈的果实是无柄的核果。形状为球形至卵形或细长形。果实由外果皮、含棕榈油的中果皮和环绕核的内果皮构成。 油棕由于其高产和棕榈油的高品质而重要。关于产量，油棕榈是最高产的油-食物作物。最近每公顷每年的平均产量为3. 67吨，已知的最好后代每公顷每年生产约10吨。油棕也是已知利用太阳光的能量生产油的最高效植物。关于品质，种植油棕为了中果皮中生产的棕榈油和核中生产的棕榈仁油。尤其是，棕榈油是平衡油，具有几乎均等的饱和脂肪酸55%，包含45%的棕榈酸)和不饱和脂肪酸45%)，棕榈油包含β-胡萝卜素。棕榈仁油比中果皮油更饱和。两种油都含低量游离脂肪酸。目前棕榈油和棕榈仁油的每年联合产量约5千万吨。由于全球人口的增加和人均油和脂肪消费的增加，预计将来其需求会显著增加。虽然油棕榈是最高产的油-食物作物，但是目前油棕榈作物的产量远低于其理论最高值。而且，传统的鉴定潜在的在杂交中使用以产生高产后代的高产棕榈的方法需要在许多年的期间培植棕榈并测量它们的油的产量，这需要时间，并且是劳力密集型。此外，传统的繁殖用于产油的油棕榈的育种技术也需要时间，并且是劳力密集型。尤其是因为多数多产的并且商业性相关的棕榈表现出杂种表型，由此使通过直接的杂交来繁殖不切实际。因此，存在通过改善获得和鉴定高产棕榈的方法来改善油棕榈产量的需要。转基因方法提供了潜在的解决广泛的提高植物产量的需要问题的方法。例如，通过引入来源于其它物种的抗虫基因的转基因改变例如大豆和棉花等作物作为提高作物产量的方法现在已熟知。此外，通过在植物中增加或产生特定蛋白的活性来增加植物产量的方法也已公开，例如，Sch0n等人的W02010/0466221。然而，作物的转基因修饰引起潜在的对关于对个人和生态系统的非故意毒害影响的潜在关注。蛋白质包含对基因组全部蛋白质的研究，也提供了解决广泛的提高植物产量的问题的潜在方法。例如，如Mackintosh等的3Proteomisc2273_88 (2003)所描述,相当于使用敏感荧光标记染料的双向凝胶电泳的差异双向电泳技术(DIGE)，已成功用在水稻和向日葵中的蛋白表达分析中，如 Teshima 等的 Regulatory Toxicology & Pharmacology (articlein press)和 Hajduch 等的 6Journal of Proteome Research 3232-41 (2007)分别描述。在水稻中，这种方法用于区分不同的栽培种，也用于比较变应原蛋白的表达。在向日葵中，若干在种子油性状领先着已经被鉴定用来进一步研究。然而，考虑到水稻、向日葵和油棕在遗传和代谢上的许多差别，并且蛋白表达的高度特异的性质，对于通过改善获得和鉴定高产棕榈的方法来提高油棕榈的产量，不能期望水稻和向日葵中的这些研究有用。
技术实现思路
提供了一种。所述方法包括测定亲本油棕榈植物果实的中果皮组织的蛋白的水平。该蛋白选自由5-甲基四氢蝶酰三谷氨酸酯-同型半胱氨酸甲基转移酶、脱落胁迫成熟蛋白、肌动蛋白6、肌动蛋白E、生物素羧化酶前体、咖啡酸O-甲基转移酶、过氧化氢酶2、保守的蓖麻(Ricinus coinmunis)假定蛋白的同源蛋白、微纤维蛋白类似蛋白、黄素氧还蛋白样醌还原酶1、果糖二磷酸醛缩酶、3-磷酸甘油醛脱氢酶、H0825G02. 11同源蛋白、核酮糖_1，5-二磷酸羧化酶/加氧酶的大亚基、LealP、甲硫胺酸合成酶蛋白、线粒体过氧化物还原酶、0s02g0753300同源蛋白、0s05g0482700同源蛋白、0sl2g0163700 同源蛋白、0SJNBb0085F13. 17 的同源蛋白、绿藻 CCE9901 (Ostreococcuslucimarinus-CCE9901)预测蛋白的同源蛋白、小立碗藓(Physcomitrella patens)亚种 预测蛋白的同源蛋白、杨树(Populus trichocarpa)预测蛋白的同源蛋白、葡萄(Vitisvinifera)假定蛋白异形体I的同源蛋白、新生多肽相关的复合物α、脯氨酸亚氨基肽酶、蛋白输送体(protein transporter)、水稻粳稻种群推定的NBS-LRR抗病蛋白的同源蛋白、Ran GTP酶结合蛋白、叶绿体磷酸丙糖异构酶、V型质子ATP酶催化亚基A、核糖核酸酶活性A的调节物、逆转录因子pol多聚蛋白样同源蛋白、核糖体蛋白L10、短链型脱氢酶、温度诱导的脂I丐蛋白(Iipocalin)和北美云杉(Picea sitchensis)的未知蛋白的同源蛋白构成的组。该方法还包括判定亲本油棕榈植物果实的中果皮组织中蛋白的水平与参照油棕榈植物果实的中果皮组织中蛋白的水平之间是否有差异。该方法还包括基于上述差异，选择所述亲本油棕榈植物的后代以获得高产油棕榈植物。本专利技术还提供了预测试验油棕榈植物油产量的方法。该方法包括测定试验油棕榈植物果实的中果皮组织中的蛋白水平。该蛋白选自由5-甲基四氢蝶酰三谷氨酸酯-同型半胱氨酸甲基转移酶、脱落胁迫成熟蛋白、肌动蛋白6、肌动蛋白E、生物素羧化酶前体、咖啡酸O-甲基转移酶、过氧化氢酶2、保守的蓖麻假定蛋白的同源蛋白、微纤维蛋白类似蛋白、黄素氧还蛋白样醌还原酶1、果糖二磷酸醛缩酶、3-磷酸甘油醛脱氢酶、H0825G02. 11同源蛋白、核酮糖-1，5- 二磷酸羧化酶/加氧酶的大亚基、LealP、甲硫胺酸合成酶蛋白、线粒体过氧化物还原酶、0s02g0753300同源蛋白、0s05g0482700同源蛋白、0sl2g0163700同源蛋白、0SJNBb0085F13. 17同源蛋白、绿藻CCE9901预测蛋白的同源蛋白、小立碗藓亚种预测蛋白的同源蛋白、杨树预测蛋白的同源蛋白、葡萄假定蛋白异形体I的同源蛋白、新生多肽相关的复合物α、脯氨酸亚氨基肽酶、蛋白输送体、水稻粳稻种群推定的NBS-LRR抗病蛋白的同源蛋白、Ran GTP酶结合蛋白、叶绿体磷酸丙糖异构酶、V型质子ATP酶催化亚基Α、核糖核酸酶活性A的调节物、逆转录因子pol多聚蛋白样同源蛋白、核糖体蛋白L10、短链型脱氢酶、温度诱导的脂钙蛋白和北美云杉的未知蛋白的同源蛋白构成的组。该方法还包括测定试验油棕榈植物果实的中果皮组织中蛋白的水平与参照油棕榈植物果实的中果皮组织中蛋白的水平之间是否有差异。该方法还包括基于上述差异，预测所述试验油棕榈植物的油产量。本专利技术还提供了一种用于获得高产油棕榈植物的试剂盒。所述试剂盒包含检测蛋白的抗体，所述蛋白选自由5-甲基四氢蝶酰三谷氨酸酯-同型半胱氨酸甲基转移酶、脱落胁迫成熟蛋白、肌动蛋白6、肌动蛋白E、生物素羧化酶前体、咖啡酸O-甲基转移酶、过氧化氢酶2、保守的蓖麻假定蛋白的同源蛋白、微纤维蛋白类似蛋白、黄素本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种获得高产油棕榈植物的方法，包括：(i)测定亲本油棕榈植物果实的中果皮组织中蛋白的水平，其中所述蛋白选自由5?甲基四氢蝶酰三谷氨酸酯?同型半胱氨酸甲基转移酶、脱落胁迫成熟蛋白、肌动蛋白6、肌动蛋白E、生物素羧化酶前体、咖啡酸O?甲基转移酶、过氧化氢酶2、保守的蓖麻假定蛋白的同源蛋白、微纤维蛋白类似蛋白、黄素氧还蛋白样醌还原酶1、果糖二磷酸醛缩酶、3?磷酸甘油醛脱氢酶、H0825G02.11同源蛋白、核酮糖?1，5?二磷酸羧化酶/加氧酶的大亚基、Lea1P、甲硫胺酸合成酶蛋白、线粒体过氧化物还原酶、Os02g0753300同源蛋白、Os05g0482700同源蛋白、Os12g0163700同源蛋白、OSJNBb0085F13.17同源蛋白、绿藻CCE9901预测蛋白的同源蛋白、小立碗藓亚种预测蛋白的同源蛋白、杨树预测蛋白的同源蛋白、葡萄假定蛋白异形体1的同源蛋白、新生多肽相关的复合物α、脯氨酸亚氨基肽酶、蛋白输送体、水稻粳稻种群推定的NBS?LRR抗病蛋白的同源蛋白、Ran?GTP酶结合蛋白、叶绿体磷酸丙糖异构酶、V型质子ATP酶催化亚基A、核糖核酸酶活性A的调节物、逆转录因子pol多聚蛋白样同源蛋白、核糖体蛋白L10、短链型脱氢酶、温度诱导的脂钙蛋白和北美云杉的未知蛋白的同源蛋白构成的组；(ii)判定所述亲本油棕榈植物果实的中果皮组织中蛋白的水平与参照油棕榈植物果实的中果皮组织中蛋白的水平之间是否有差异；和(iii)基于所述差异，选择所述亲本油棕榈植物的后代以获得高产油棕榈植物。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：托尼·黄英强，伦纳德·丹妮拉·杰弗里·戴姆，叶万晋，恩波泽雅，李方晋，伊努尔·马斯尼·彼特·欧斯曼，哈瑞科萨那·欧·库拉瓦森格玛，穆赫达·纳齐尔·巴斯瑞，穆海密·穆罕默德，
申请(专利权)人：森达美马来西亚有限公司，
类型：发明
国别省市：