[其他]植物種的轉化和外源基因的表達

無效

• 申請號: 87104202
• 申請日: 1987-06-10
• 公開（公告）號: CN87104202A
• 公開（公告）日: 1988-03-09
• 發明（設計）人: 喬安·菲拉蒂;布魯斯·R·托馬斯
• 申請（專利權）人: 加利福尼亞基因公司
• 主分類號: C12N5/00
• 分類號: C12N5/00;C12N15/00;A01H1/06
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 林玉貞

本發明涉及一種改良植物的基因型和表型的方法，該方法對植物子葉組織，特別是對用一種由植物飼養細胞制備的培養基預處理的子葉引入一種農業土壤桿菌（Agrobacterium）的轉化系統。該方法能高效地用于轉化植物以達到增強性能和/或提供新的表型。

植物育種方法的應用一直受到限制是由于很難在植物種間進行基因轉移，因此開發一種方法用于植物種的遺傳工程可能是具有吸引力的，但是植物細胞與其他類型的細胞對轉化系統的要求實質上是很不相同的。首先，植物細胞不同于單細胞微生物，它們的增殖率低;其次，對于生存、增殖和再生來說，植物細胞對它們所處的環境極為敏感;第三，為了確定外源基團是否已起作用地被整合在植物細胞內，需要證實再生植株是否已表達了基因產物;最后，使植物細胞具有硬質的細胞壁進行遺傳工程將更加困難。

由于在植物細胞操作和基因有效表達的證實之間有著相當長的時間間隔，因此，在轉化、細胞生長及再生植株的每個階段要求實現高效率是必不可少的。另外還應考慮到使特定技術和該技術中所利用的材料與特定植物種之間的相匹配問題。此外，為了從轉化細胞的愈傷組織獲得再生植株，還需進一步機慮轉化培養物的連續手工操作。

A.L.Gunay????et????al.Plant????Science????Letters（1978）11：365-372，介紹了從紅胡椒子葉離體再生胡椒;J.R.Liu????et????al.，Plant????Cellorgan????Culture（1983）2：293-304，介紹了從包括子葉在內的蘋果幼苗外植體的再生;B.R.Thomas????et????al.，Theor.Appl.Genet.（1981）59：215-219，介紹了蕃茄再生培養基;The????1985????Calgene????U.S.Patent????Application????Serial????No.798，050????by????Fillatti????et????al.介紹了本發明的農業土壤桿菌;in????Horsch????et????al.Science（1985）228：1229-1231介紹了用葉圓片法根癌農業土壤桿菌（Agrobacterium????tumefaciene）轉化植物;也可參考Herrera-Estrella????et????al.，Nature（1983）303：209-213;Fraley????et????al.，Proc.Natl.Acad.Sci.USA（1983）80：4803-4807;and????Bevan????et????al.，Nature（1983）304：184-187，in????Stalker????et????al.，J.Biol.Chem.（1985）260：4724-4728，介紹了草甘膦抗性aro????A基因;而由deGreve，J.Mol.Appl.Genet.（1983）1：499-511;Salomon????et????al.，EMBO????J.（1984）3：141-146;Velten????et????al.，ibid.（1984）3：2723-2730;Garfinkel????et????al.，Cell（1983）27：143-153;and????Barker????et????al.，Plant????Mol.Bio（1983）2：335-350.介紹了轉錄起始區和終止區;Comai????et????al.，Nature（1985）317：741-744，介紹了對草甘膦提供耐性的鼠傷寒沙門氏菌突變基因aro????A在植物體中的表達;其它討論蕃茄子葉再生的報導包括：Orsay，French????Theor.Appl.Genet.68（4），1984，317-322;Seeni，S.et????al.，Canadian????J.Botany????59（10），1981，1941-1943;and????Vnuchkova，V.A.，Fiziol????Rast（Moscow，USSR），24（5），1977，1094-1100。

本發明提供的方法是產生轉化的植物種，所得到的植物種含有能穩定表達的新核苷酸構建物。這些方法是采用改裝的（disarmed）農業土壤桿菌和植物子葉組織的高效率轉化技術。植物子葉組織正常情況是與由植物飼養細胞所限定的培養基預培育。這種方法可得到高比例的正常轉化細胞，而后這些正常轉化的細胞能再生成植株，這些植株能生長成植物并結實。該技術能為穩定表達的引入的基因提供保證，尤其是引入的外源基因使植物具備新的表型。