[go: up one dir, main page]

RU2672335C2 - Гены, обеспечивающие устойчивость подсолнечника к ложной мучнистой росе - Google Patents

Гены, обеспечивающие устойчивость подсолнечника к ложной мучнистой росе Download PDF

Info

Publication number
RU2672335C2
RU2672335C2 RU2016105639A RU2016105639A RU2672335C2 RU 2672335 C2 RU2672335 C2 RU 2672335C2 RU 2016105639 A RU2016105639 A RU 2016105639A RU 2016105639 A RU2016105639 A RU 2016105639A RU 2672335 C2 RU2672335 C2 RU 2672335C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gene
plants
protein
downy mildew
pathogen
Prior art date
Application number
RU2016105639A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2016105639A3 (ru
RU2016105639A (ru
Inventor
СХИ Кристиан Корнелис Николас ВАН
Тиме ЗЕЙЛМАКЕР
Original Assignee
Шьенца Байотекнолоджис 5 Б.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Шьенца Байотекнолоджис 5 Б.В. filed Critical Шьенца Байотекнолоджис 5 Б.В.
Publication of RU2016105639A publication Critical patent/RU2016105639A/ru
Publication of RU2016105639A3 publication Critical patent/RU2016105639A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2672335C2 publication Critical patent/RU2672335C2/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09—Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/82—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
    • C12N15/8241—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology
    • C12N15/8261—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield
    • C12N15/8271—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield for stress resistance, e.g. heavy metal resistance
    • C12N15/8279—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield for stress resistance, e.g. heavy metal resistance for biotic stress resistance, pathogen resistance, disease resistance
    • C12N15/8282—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield for stress resistance, e.g. heavy metal resistance for biotic stress resistance, pathogen resistance, disease resistance for fungal resistance
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H5/00—Angiosperms, i.e. flowering plants, characterised by their plant parts; Angiosperms characterised otherwise than by their botanic taxonomy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/0004—Oxidoreductases (1.)
    • C12N9/0071—Oxidoreductases (1.) acting on paired donors with incorporation of molecular oxygen (1.14)
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/146—Genetically Modified [GMO] plants, e.g. transgenic plants

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области биохимии, в частности к растению подсолнечника, устойчивому к патогену ложной мучнистой росы, а также к его семени и ткани. Также раскрыт способ получения растения подсолнечника, устойчивого к патогену ложной мучнистой росы, содержащий этап введения в растение подсолнечника гена, обеспечивающего устойчивость к ложной мучнистой росе. Изобретение позволяет эффективно получать растение подсолнечника, устойчивое или имеющее увеличенную устойчивость к ложной мучнистой росе. 6 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к генам устойчивости к ложной мучнистой росе у подсолнечника, и, в особенности, к растениям подсолнечника, устойчивым к ложной мучнистой росе. Настоящее изобретение также относится к способу получения таких растений подсолнечника, устойчивых к ложной мучнистой росе, и применению указанных генов для обеспечения устойчивости к ложной мучнистой росе у подсолнечника.
Helianthus L. представляет собой род растений семейства Asteraceae (Астровые), содержащий примерно 52 вида. Общее название "подсолнечник" обычно используется для обозначения однолетнего вида Helianthus annuus (подсолнечник однолетний). Helianthus annuus и другие виды, такие как Jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus, земляная груша), выращивают в регионах с умеренным климатом в качестве продовольственных культур и декоративных растений. Окультуренный подсолнечник, Helianthus annuus, является самым известным видом рода Helianthus L. Helianthus annuus выращивают как в декоративных целях, так и для получения растительного масла из семян.
Ложная мучнистая роса, обычное деструктивное заболевание подсолнечника, способна приводить к гибели растения или остановке его роста, уменьшая урожайность на корню и приводя к существенной потере урожая (вплоть до 50-95%). Подсолнечник является наиболее чувствительным к ложной мучнистой росе на полях, находящихся под проливным дождем в течение 2-3 недель после посадки.
Ложная мучнистая роса относится к любому из нескольких типов оомицетных патогенов, являющихся облигатными паразитами растений. Ложная мучнистая роса принадлежит исключительно к семейству Peronosporaceae (Переноспоровые). Патоген ложной мучнистой росы, обычно вызывающий заболевание ложной мучнистой росы у окультуренных видов подсолнечника, называется Plasmopara halstedii или Plasmopara helianthi.
В области техники, связанной с выведением и культивированием подсолнечника, имеется постоянная потребность в определении новых генов устойчивости к ложной мучнистой росе. Однако выявленные гены, обладающие наибольшей устойчивостью, представляют собой гены моногенно наследуемой доминантной устойчивости, при этом устойчивость, обусловленная этими генами, обычно быстро исчезает в результате эволюционирования и высокой адаптации патогенов ложной мучнистой росы, что позволяет этим патогенам успешно инфицировать растение-хозяина. Следовательно, в данной области техники постоянно имеется потребность в новых генах устойчивости, предпочтительно генах, обеспечивающих устойчивость, которая не исчезает быстро вследствие адаптации патогенов.
Недостатком известных генов устойчивости подсолнечника является то, что помимо обеспечения устойчивости к патогену, эти гены часто связаны с нежелательным фенотипом, таким как низкорослость или спонтанно возникающие случаи гибели клеток. Следовательно, в данной области техники постоянно имеется потребность в новых генах, которые обеспечивая устойчивость, не приводят к появлению нежелательного фенотипа.
Одной из многих прочих задач настоящего изобретения является удовлетворение, если не полностью, то по меньшей мере частично, вышеуказанных потребностей уровня техники.
Эта задача настоящего изобретения, помимо прочих задач, решается путем предоставления растений подсолнечника и генов устойчивости, охарактеризованных в прилагаемой формуле изобретения.
В частности, эта задача настоящего изобретения, помимо прочих задач, решается согласно первому аспекту путем предоставления растений подсолнечника, устойчивых к патогену ложной мучнистой росы, которые содержат ген, обеспечивающий устойчивость к ложной мучнистой росе, кодирующий (а) белок(белки), содержащий аминокислотную последовательность, приведенную в SEQ ID NO:2 или SEQ ID NO:4, или ген, обеспечивающий устойчивость к ложной мучнистой росе, кодирующий белок(белки) с более чем 90% идентичностью последовательности, предпочтительно с более чем 94% идентичностью последовательности, более предпочтительно с более чем 96% идентичностью последовательности к последовательности, приведенной в SEQ ID NO:2 или SEQ ID NO:4, причем экспрессия такого обеспечивающего устойчивость гена снижена по сравнению с экспрессией обеспечивающего устойчивость гена у растения подсолнечника, которое не является устойчивым к патогену ложной мучнистой росы у растений, или ферментативная активность такого белка снижена по сравнению с ферментативной активностью белка у растения подсолнечника, которое не является устойчивым к патогену ложной мучнистой росы у растений.
Исследования, которые привели к созданию настоящего изобретения, неожиданно показали, что сниженный уровень экспрессии заявленных генов или сниженная ферментативная активность заявленных белков обусловливала продолжительную устойчивость к широкому спектру патогенов ложной мучнистой росы у растений подсолнечника.
Согласно настоящему изобретению уровень экспрессии снижается по сравнению с уровнем экспрессии обеспечивающего устойчивость гена у растения подсолнечника, которое не является устойчивым к патогену ложной мучнистой росы у растений. Термин "не является устойчивым" указывает на уровень устойчивости, который определяется в тесте чувствительности к соответствующему заболеванию, при этом используется соответствующее растение сравнения, такое как материнское растение, имеющее более низкий уровень устойчивости по сравнению с наблюдаемым у заявленных растений. Следовательно, заявленная устойчивость также может быть определена как увеличенная устойчивость к ложной мучнистой росе. Подходящими растениями сравнения согласно настоящему изобретению, помимо материнского растения, могут также быть растения, которые в данной области техники, как правило, считаются растениями, чувствительными к ложной мучнистой росе.
Подходящий тест на чувствительность к заболеванию представляет собой инокулирование растений патогенами ложной мучнистой росы и последующее выявление случаев появления симптомов заболевания, таких как большие, угловатые или неоднородные по структуре желтые области, видимые на верхней поверхности листьев или разрушенная листовая ткань.
Уровни экспрессии у растений по изобретению и растений сравнения можно определять, используя подходящие и хорошо известные методы молекулярной биологии, такие как количественная полимеразная цепная реакция (ПЦР) или гибридизация мРНК.
Согласно настоящему изобретению ферментативная активность снижена по сравнению с активностью белка у растения подсолнечника, которое не является устойчивым к патогену ложной мучнистой росы. Термин "не является устойчивым" указывает на уровень устойчивости, который определяется в тесте чувствительности к соответствующему заболеванию, при этом используется соответствующее растение сравнения, такое как материнское растение, имеющее более низкий уровень устойчивости по сравнению с наблюдаемым у заявленных растений. Следовательно, заявленная устойчивость также может быть определена как увеличенная устойчивость к ложной мучнистой росе. Подходящими растениями сравнения согласно настоящему изобретению, помимо материнского растения, также могут быть растения, которые в данной области техники, как правило, считаются растениями, чувствительными к ложной мучнистой росе. Подходящий тест на чувствительность к заболеванию представляет собой инокулирование растений патогенами ложной мучнистой росы и последующее выявление случаев появления симптомов заболевания, таких как большие, угловатые или неоднородные по структуре желтые области, видимые на верхней поверхности листьев или разрушенная листовая ткань.
Заявленные белки имеют активность 2-оксоглутарат FE(II)-зависимой оксигеназы. Фермент имеет абсолютную потребность в Fe(II) и катализирует двухэлектронное окисления, в том числе гидроксилирование, реакции десатурации и окислительного замыкания кольца. Окисление 'основного' субстрата связано с превращением 2ОG в сукцинат и CО2. Один атом кислорода молекулы О2 встраивается в сукцинат. В случае реакции десатурации, другой атом кислорода этой молекулы предположительно участвует в образовании воды. В реакции гидроксилирования при частичном включении кислорода из молекулы О2 в спиртовой продукт наблюдаются высокие уровни обмена кислорода, определяемые по воде. Следовательно, сниженную активность можно определить, используя анализ измерения соединений, которые являются либо исходными соединениями, либо соединениями, образующимися в результате ферментативной реакции. В качестве подходящей альтернативы, уровни белка, являющиеся показателем сниженной активности, можно определять хорошо известными специалистам в данной области методами ELISA или гибридизации белков.
В контексте настоящего изобретения растения подсолнечника приобретают устойчивость к ложной мучнистой росе, индивидуально или в комбинации, через сниженный уровень экспрессии или активности, благодаря присутствующим белкам или генам, кодирующим эти белки.
Заявленные растения подсолнечника могут быть получены мутагенезом растения, чувствительного к ложной мучнистой росе, или растений, устойчивых ложной мучнистой росе, таким образом увеличивая их устойчивости. Например, в эти растения могут быть введены мутации, либо на уровне экспрессии, либо на уровне белка, путем использования мутагенных веществ, таких как этилметансульфонат (ЭМС), или путем облучения растительного материала гамма лучами или быстрыми нейтронами. Получаемые мутации могут быть направленными или случайными. В последнем случае мутированные растения, содержащие мутации в имеющихся генах устойчивости, можно быстро определить с помощью метода TILLING (Targeting Induced Local Lesions IN Genomes) (McCallum et al. (2000) Targeted screening for induced mutations. Nat. Biotechnol. 18, 455-457, and Henikoff et al. (2004) TILLING. Traditional mutagenesis meets functional genomics. Plant Physiol. 135, 630-636). Вкратце, этот способ основан на ПЦР амплификации представляющего интерес гена из геномной ДНК большого набора мутированных растений в М2 поколении. Путем секвенирования ДНК или сканирования точечных мутаций, используя нуклеазу, специфичную к однонитевой ДНК, такую как нуклеаза CEL-I (Till et al. (2004) Mismatch cleavage by single-strand specific nucleases. Nucleic Acids Res. 32, 2632-2641), определяют отдельные растения, содержащие мутацию в имеющихся генах.
Согласно предпочтительному варианту осуществления первого аспекта настоящего изобретения патогены ложной мучнистой росы представляют собой Plasmopara halstedii и/или Plasmopara helianthi. Однако в контексте настоящего изобретения рассматриваются и другие патогены, относящиеся к семейству Peronosporaceae и способные вызывать заболевание ложной мучнистой росы у подсолнечника.
Согласно другому предпочтительному варианту первого аспекта настоящего изобретения имеющаяся сниженная ферментативная активность обусловливается одной или несколькими мутациями в кодирующей последовательности заявленных генов, в результате чего образуется укороченный или нефункциональный белок. Укороченные белки можно с легкостью определить, анализируя транскрипты гена на уровне мРНК или кДНК, а нефункциональные белки можно определить с помощью ферментативного анализа или, используя конформационно зависимые антитела. Мутации, которые можно анализировать на уровне транскриптов, представляют собой, например, аминокислотные замены, сдвиг рамки считывания или кодоны преждевременной терминации.
Согласно особо предпочтительному варианту осуществления первого аспекта настоящего изобретения, мутации, приводящие к сниженной активности белков представляют собой мутации, приводящие к отсутствию или замене(ам) аминокислот в мотиве "WRDYLR" или Trp-Arg-Asp-Tyr-Leu-Arg кодирующей последовательности заявленного обеспечивающего устойчивость гена (см. фиг.1 и 2). Имеющийся мотив может быть обнаружен в положениях 107-112 аминокислотной последовательности SEQ ID NO:2 и положениях 116-121 аминокислотной последовательности SEQ ID NO:4. Авторы изобретения обнаружили, что мутации в этой области имеют особое влияние на фенотип устойчивости к ложной мучнистой росе, т.е. наблюдаемому уровню устойчивости. В особенности, мутации, включающие Y (Tyr) и/или R (Arg) сильно коррелируют с фенотипом устойчивости к ложной мучнистой росе, т.е. наблюдаемым уровнем устойчивости.
Согласно другому предпочтительному варианту осуществления первого аспекта настоящего изобретения, сниженная экспрессия обусловливается одной или несколькими мутациями в регуляторных областях или некодирующих последовательностях заявленных генов. Примеры регуляторных областей заявленных генов представляют собой промоторные и терминаторные области, а примеры некодирующих областей представляют собой интроны и, в особенности, присутствующие в них мотивы, влияющие на сплайсинг.
Согласно второму аспекту настоящее изобретение предоставляет семена, ткани растений или части описанных выше растений подсолнечника, или получаемые из описанных выше растений подсолнечника, содержащие ген, обеспечивающий устойчивость к ложной мучнистой росе, кодирующий белок, содержащий аминокислотную последовательность, приведенную в SEQ ID NO:2 или SEQ ID NO:4, или ген, обеспечивающий устойчивость к ложной мучнистой росе, кодирующий белок с более чем 90% идентичностью последовательности, предпочтительно с более чем 94% идентичностью последовательности, более предпочтительно с более чем 96% идентичностью последовательности к последовательности, приведенной в SEQ ID NO:2 или SEQ ID NO:4, причем экспрессия указанного обеспечивающего устойчивость гена снижена по сравнению с экспрессией обеспечивающего устойчивость гена у растения подсолнечника, которое не является устойчивым к патогену ложной мучнистой росы у растений, или ферментативная активность указанного белка снижена по сравнению с ферментативной активностью белка у растения подсолнечника, которое не является устойчивым к патогену ложной мучнистой росы у растений.
Согласно третьему аспекту, настоящее изобретение относится к способам получения устойчивых растений подсолнечника или способам увеличения устойчивости растений подсолнечника к патогенам ложной мучнистой росы, причем указанные способы содержат этап введения в растение подсолнечника ген, обеспечивающий устойчивость к ложной мучнистой росе, кодирующий белок, содержащий аминокислотную последовательность, приведенную в SEQ ID NO:2 или SEQ ID NO:4, или ген, обеспечивающий устойчивость к ложной мучнистой росе, который кодирует белок с более чем 90% идентичностью последовательности, предпочтительно с более чем 94% идентичностью последовательности, более предпочтительно с более чем 96% идентичностью последовательности к последовательности, приведенной в SEQ ID NO:2 или SEQ ID NO:4, причем экспрессия указанного обеспечивающего устойчивость гена снижена по сравнению с экспрессией обеспечивающего устойчивость гена у растения подсолнечника, которое не является устойчивым к патогену ложной мучнистой росы у растений, или ферментативная активность указанного белка снижена по сравнению с ферментативной активностью белка у растения подсолнечника, которое не является устойчивым к патогену ложной мучнистой росы у растений.
Согласно четвертому аспекту, настоящее изобретение относится к применению гена или его кДНК последовательности, кодирующей белок, содержащий аминокислотную последовательность, приведенную в SEQ ID NO:2 или SEQ ID NO:4, или гена, обеспечивающего устойчивость к ложной мучнистой росе, кодирующего белок с более чем 90% идентичностью последовательности, предпочтительно с более чем 94% идентичностью последовательности, более предпочтительно с более чем 96% идентичностью последовательности приведенной в SEQ ID NO:2 или SEQ ID NO:4, для получения растений подсолнечника, устойчивых или имеющих увеличенную устойчивость к ложной мучнистой росе растений.
Согласно пятому аспекту настоящее изобретение относится к белкам, имеющим аминокислотную последовательность, содержащую SEQ ID NO:2 или SEQ ID NO:4.
Согласно шестому аспекту настоящее изобретение относится к белкам, имеющим аминокислотную последовательность, содержащую SEQ ID NO:1 или SEQ ID NO:3.
Согласно седьмому аспекту настоящее изобретение относится к гену, кодирующему белок, имеющий аминокислотную последовательность, содержащую SEQ ID NO:2 или SEQ ID NO:4, или к последовательности нуклеиновой кислоты, содержащей SEQ ID NO:1 или SEQ ID NO:3.

Claims (12)

1. Растение подсолнечника, устойчивое к патогену ложной мучнистой росы, которое содержит ген, обеспечивающий устойчивость к ложной мучнистой росе, кодирующий белок, с аминокислотной последовательностью SEQ ID NO:2 или SEQ ID NO:4, причем экспрессия указанного обеспечивающего устойчивость гена снижена по сравнению с экспрессией обеспечивающего устойчивость гена у растения подсолнечника, которое не является устойчивым к патогену ложной мучнистой росы у растений, или ферментативная активность указанного белка снижена по сравнению с ферментативной активностью белка у растения подсолнечника, которое не является устойчивым к патогену ложной мучнистой росы у растений,
где
указанная сниженная экспрессия обусловлена одной или несколькими мутациями в регуляторных областях или некодирующих последовательностях указанного гена; и
указанная сниженная ферментативная активность обусловлена одной или несколькими мутациями в кодирующей последовательности указанного гена, в результате чего образуется укороченный или нефункциональный белок.
2. Растение подсолнечника по п. 1, в котором патоген ложной мучнистой росы представляет собой Plasmopara halstedii или Plasmopara helianthi.
3. Растение подсолнечника по п. 1, в котором указанная одна или несколько мутаций представляют собой аминокислотные замены, сдвиг рамки считывания или кодоны преждевременной терминации.
4. Растение подсолнечника по п. 3, в котором указанная одна или несколько мутаций приводит к замене одной или нескольких аминокислот в мотиве "WRDYLR", кодирующей последовательности указанного гена устойчивости.
5. Семя растения подсолнечника, определенного по любому из пп. 1-4, устойчивое к патогену ложной мучнистой росы и содержащее ген, обеспечивающий устойчивость к ложной мучнистой росе, кодирующий белок с аминокислотной последовательностью SEQ ID NO:2 или SEQ ID NO:4, причем экспрессия указанного обеспечивающего устойчивость гена снижена по сравнению с экспрессией обеспечивающего устойчивость гена у растения подсолнечника, которое не является устойчивым к патогену ложной мучнистой росы у растений, или ферментативная активность указанного белка снижена по сравнению с ферментативной активностью белка у растения подсолнечника, которое не является устойчивым к патогену ложной мучнистой росы у растений.
6. Ткань растения подсолнечника, определенного по любому из пп. 1-4, устойчивая к патогену ложной мучнистой росы и содержащая ген, обеспечивающий устойчивость к ложной мучнистой росе, кодирующий белок с аминокислотной последовательностью SEQ ID NO:2 или SEQ ID NO:4, причем экспрессия указанного обеспечивающего устойчивость гена снижена по сравнению с экспрессией обеспечивающего устойчивость гена у растения подсолнечника, которое не является устойчивым к патогену ложной мучнистой росы у растений, или ферментативная активность указанного белка снижена по сравнению с ферментативной активностью белка у растения подсолнечника, которое не является устойчивым к патогену ложной мучнистой росы у растений.
7. Часть растения подсолнечника, определенного по любому из пп. 1-4, устойчивая к патогену ложной мучнистой росы и содержащая ген, обеспечивающий устойчивость к ложной мучнистой росе, кодирующий белок с аминокислотной последовательностью SEQ ID NO:2 или SEQ ID NO:4, причем экспрессия указанного обеспечивающего устойчивость гена снижена по сравнению с экспрессией обеспечивающего устойчивость гена у растения подсолнечника, которое не является устойчивым к патогену ложной мучнистой росы у растений, или ферментативная активность указанного белка снижена по сравнению с ферментативной активностью белка у растения подсолнечника, которое не является устойчивым к патогену ложной мучнистой росы у растений.
8. Способ получения растения подсолнечника, устойчивого к патогену ложной мучнистой росы, содержащий этап введения в растение подсолнечника гена, обеспечивающего устойчивость к ложной мучнистой росе, кодирующего белок, с аминокислотной последовательностью SEQ ID NO:2 или SEQ ID NO:4, причем экспрессия указанного обеспечивающего устойчивость гена снижена по сравнению с экспрессией обеспечивающего устойчивость гена у растения подсолнечника, которое не является устойчивым к патогену ложной мучнистой росы у растений, или ферментативная активность указанного белка снижена по сравнению с ферментативной активностью белка у растения подсолнечника, которое не является устойчивым к патогену ложной мучнистой росы у растений.
9. Применение гена или его кДНК последовательности, кодирующей белок с аминокислотной последовательностью SEQ ID NO:2 или SEQ ID NO:4, для получения растений подсолнечника, устойчивых или имеющих увеличенную устойчивость к ложной мучнистой росе растений.
RU2016105639A 2013-07-22 2014-07-21 Гены, обеспечивающие устойчивость подсолнечника к ложной мучнистой росе RU2672335C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EPPCT/EP2013/065397 2013-07-22
EP2013065397 2013-07-22
PCT/EP2014/065641 WO2015011101A1 (en) 2013-07-22 2014-07-21 Downy mildew resistance providing genes in sunflower

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016105639A RU2016105639A (ru) 2017-08-29
RU2016105639A3 RU2016105639A3 (ru) 2018-03-29
RU2672335C2 true RU2672335C2 (ru) 2018-11-13

Family

ID=51211256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016105639A RU2672335C2 (ru) 2013-07-22 2014-07-21 Гены, обеспечивающие устойчивость подсолнечника к ложной мучнистой росе

Country Status (8)

Country Link
US (3) US20160160233A1 (ru)
JP (2) JP6835580B2 (ru)
CN (1) CN105492600B (ru)
CA (1) CA2918706C (ru)
ES (1) ES2998889T3 (ru)
RU (1) RU2672335C2 (ru)
UA (1) UA118850C2 (ru)
WO (1) WO2015011101A1 (ru)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10787673B2 (en) 2007-02-01 2020-09-29 Enza Zaden Beheer B.V. Disease resistant Brassica plants
WO2008092505A1 (en) 2007-02-01 2008-08-07 Enza Zaden Beheer B.V. Disease resistant plants
US10501754B2 (en) 2007-02-01 2019-12-10 Enza Zaden Beheer B.V. Disease resistant potato plants
US11685926B2 (en) 2007-02-01 2023-06-27 Enza Zaden Beheer B.V. Disease resistant onion plants
WO2015011101A1 (en) 2013-07-22 2015-01-29 Scienza Biotechnologies 5 B.V. Downy mildew resistance providing genes in sunflower
US12173302B2 (en) 2014-01-14 2024-12-24 Enza Zaden Beheer B.V. Disease resistant petunia plants
HUE055977T2 (hu) 2014-06-18 2022-02-28 Enza Zaden Beheer Bv Solanaceae családba tartozó Phytophthora-rezisztens növények
WO2018059718A1 (en) * 2016-09-30 2018-04-05 Rijk Zwaan Zaadteelt En Zaadhandel B.V. Peronospora resistance in spinacia oleracea
WO2019154520A1 (en) * 2018-02-12 2019-08-15 Scienza Biotechnologies 5 B.V. Downy mildew resistant sunflower plants

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100115658A1 (en) * 2007-02-01 2010-05-06 Enza Zaden Beheer B.V. Disease Resistant Plants
RU2418405C2 (ru) * 2005-11-04 2011-05-20 Де Рейтер Сидз Р Энд Д Б.В. Растения огурца, устойчивые к заболеваниям

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL9000773A (nl) 1990-04-02 1991-11-01 Rijkslandbouwhogeschool Werkwijze voor het beschermen van planten tegen pathogenen.
US6100451A (en) 1995-05-18 2000-08-08 Board Of Trustees Of The University Of Kentucky Pathogen-inducible regulatory element
DE69739059D1 (de) 1996-07-29 2008-12-04 Keygene Nv Polynukleotid und seine verwendung zur modulation der abwehr-reaktion in pflanzen
EP1006780A4 (en) 1997-01-24 2005-03-09 Dna Plant Techn Corp PROCESS AND 2-COMPONENT COMPOSITIONS THAT INTRODUCE THE LETALITY OF PLANT CELLS
US6271439B1 (en) 1998-03-04 2001-08-07 Pioneer Hi-Bred International, Inc. Methods and compositions for regulating cell death and enhancing disease resistance to plant pathogens
EP1033405A3 (en) 1999-02-25 2001-08-01 Ceres Incorporated Sequence-determined DNA fragments and corresponding polypeptides encoded thereby
US20040031072A1 (en) 1999-05-06 2004-02-12 La Rosa Thomas J. Soy nucleic acid molecules and other molecules associated with transcription plants and uses thereof for plant improvement
IL130014A0 (en) 1999-05-18 2000-02-29 Yeda Res & Dev Genetically modified plants having modified amino acid content
DE19927575A1 (de) 1999-06-17 2000-12-21 Basf Ag Verfahren zur Erhöhung der Widerstandskraft von Kulturpflanzen gegen phytopathogene Pilze und Bakterien mit Hilfe molekulargenetischer Methoden
WO2001055347A1 (en) 2000-01-26 2001-08-02 Cornell Research Foundation, Inc. Oomycete-resistant transgenic plants by virtue of pathogen-induced expression of a heterologous hypersensitive response elicitor
IL134580A0 (en) 2000-02-16 2001-04-30 Univ Bar Ilan Nucleic acid sequences and different uses thereof
US7122719B2 (en) 2000-11-03 2006-10-17 Monsanto Technology Llc Method of imparting disease resistance to plants by reducing polyphenol oxidase activities
US7323338B2 (en) 2001-05-02 2008-01-29 Gavish-Galilee Bio Applications Ltd. Plants characterized by an increased content of methionine and related metabolites, methods of generating same and uses thereof
AU2002345250A1 (en) 2001-06-22 2003-01-08 Syngenta Participations Ag Plant disease resistance genes
AUPR811301A0 (en) 2001-10-05 2001-10-25 Agresearch Limited Manipulation of flavonoid biosynthesis
NZ538259A (en) 2002-09-10 2008-03-28 Samuel Roberts Noble Found Inc Methods and compositions for production of flavonoid and isoflavonoid nutraceuticals
US20060143729A1 (en) 2004-06-30 2006-06-29 Ceres, Inc. Nucleotide sequences and polypeptides encoded thereby useful for modifying plant characteristics
US20060048240A1 (en) 2004-04-01 2006-03-02 Nickolai Alexandrov Sequence-determined DNA fragments and corresponding polypeptides encoded thereby
AU2005286427B2 (en) 2004-09-24 2011-09-15 Basf Plant Science Gmbh Plant cells and plants with increased tolerance to environmental stress
WO2006047358A1 (en) 2004-10-22 2006-05-04 Agrinomics Llc Generation of plants with altered oil content
WO2007051483A1 (en) 2005-11-01 2007-05-10 Universiteit Utrecht Holding B.V. Disease resistant plants
US10501754B2 (en) 2007-02-01 2019-12-10 Enza Zaden Beheer B.V. Disease resistant potato plants
US10787673B2 (en) 2007-02-01 2020-09-29 Enza Zaden Beheer B.V. Disease resistant Brassica plants
EP2455476B1 (en) 2007-02-01 2017-10-18 Enza Zaden Beheer B.V. Disease resistant plants
US8138398B2 (en) 2008-02-14 2012-03-20 Seminis Vegetable Seeds, Inc. Sweet pepper hybrid 9942815
US10323256B2 (en) 2011-12-09 2019-06-18 Ceres, Inc. Transgenic plants having altered biomass composition
WO2015011101A1 (en) 2013-07-22 2015-01-29 Scienza Biotechnologies 5 B.V. Downy mildew resistance providing genes in sunflower
WO2015017786A1 (en) 2013-08-02 2015-02-05 Cornell University Increasing leaf longevity and disease resistance by altering salicylic acid catabolism
BR112016004099A2 (pt) 2013-08-27 2017-10-17 Evogene Ltd polinucleotídeos e polipeptídeos isolados e métodos de uso dos mesmos para aumento da produção e/ou características agrícolas da planta
CN106029876A (zh) 2014-01-14 2016-10-12 安莎种子公司 属于茄科的疫霉属抗性植物
HUE055977T2 (hu) 2014-06-18 2022-02-28 Enza Zaden Beheer Bv Solanaceae családba tartozó Phytophthora-rezisztens növények
WO2019154520A1 (en) 2018-02-12 2019-08-15 Scienza Biotechnologies 5 B.V. Downy mildew resistant sunflower plants

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2418405C2 (ru) * 2005-11-04 2011-05-20 Де Рейтер Сидз Р Энд Д Б.В. Растения огурца, устойчивые к заболеваниям
US20100115658A1 (en) * 2007-02-01 2010-05-06 Enza Zaden Beheer B.V. Disease Resistant Plants

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
VAN DAMME MIREILLE et al, Arabidopsis DMR6 encodes a putative 2OG-Fe(II) oxygenase that is defense-associated but required for susceptibility to downy mildew, The Plant Journal, 2008, Vol. 54, pp. 785-793. WILMA SABETTA et al., sunTILL: a TILLING resource for gene function analysis in sunflower, Plant Methods, 2011, Vol.7, N.20. OSMAN RADWAN et al., Molecular Characterization of Two Types of Resistance in Sunflower to Plasmopara halstedii, the Causal Agent of Downy Mildew, PHYTOPATHOLOGY, Vol. 101, No. 8, pp.970-979. *

Also Published As

Publication number Publication date
CA2918706A1 (en) 2015-01-29
RU2016105639A3 (ru) 2018-03-29
US20160160233A1 (en) 2016-06-09
US20180334681A1 (en) 2018-11-22
CN105492600B (zh) 2020-08-07
JP2019088307A (ja) 2019-06-13
UA118850C2 (uk) 2019-03-25
CA2918706C (en) 2024-01-30
JP2016527884A (ja) 2016-09-15
CN105492600A (zh) 2016-04-13
US20200157560A1 (en) 2020-05-21
JP6835580B2 (ja) 2021-02-24
WO2015011101A1 (en) 2015-01-29
RU2016105639A (ru) 2017-08-29
ES2998889T3 (en) 2025-02-24
US10597675B2 (en) 2020-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2672335C2 (ru) Гены, обеспечивающие устойчивость подсолнечника к ложной мучнистой росе
Wu et al. The chromosome‐scale reference genome of safflower (Carthamus tinctorius) provides insights into linoleic acid and flavonoid biosynthesis
Triques et al. Characterization of Arabidopsis thaliana mismatch specific endonucleases: application to mutation discovery by TILLING in pea
ES2673864T3 (es) Patatas con endulzamiento inducido en frío reducido
JP6133275B2 (ja) 有用な特徴を有する植物および関連する方法
Zhang et al. Targeted mutagenesis of the SUMO protease, Overly Tolerant to Salt1 in rice through CRISPR/Cas9-mediated genome editing reveals a major role of this SUMO protease in salt tolerance
Reddy et al. Development of TILLING by sequencing platform towards enhanced leaf yield in tobacco
JP6375380B2 (ja) ナス科に属するフィトフトラ抵抗性植物
Griffiths et al. An integrated genetic linkage map for white clover (Trifolium repens L.) with alignment to Medicago
Zhang et al. A and MdMYB1 allele-specific markers controlling apple (Malus x domestica Borkh.) skin color and suitability for marker-assisted selection
Minow et al. Does variable epigenetic inheritance fuel plant evolution?
You et al. Mapping and validation of the epistatic D and P genes controlling anthocyanin biosynthesis in the peel of eggplant (Solanum melongena L.) fruit
US11369068B2 (en) Method of generating plants having white foliage
EP3024929B1 (en) Downy mildew resistance providing genes in sunflower
CN114891809A (zh) 谷胱甘肽s转移酶基因在提高芒果维生素c含量中的应用
Shankar et al. Transcriptional alterations associated with overexpression of a chlorogenic acid pathway gene in eggplant fruit
Oren et al. Melon pan-genome and multi-parental framework for high-resolution trait dissection
CN104611360B (zh) 法尼烯合酶
Chen et al. Submergence response of pyruvate decarboxylase family genes in adzuki bean
US20240122138A1 (en) Function-deficient granule bound starch synthase gene and fagopyrum plant including same
Anderson Novel Molecular Approaches to Identify and Control Plant Parasitic Nematodes
Steele The Transcriptional Regulation of Host Recognition and Prehaustorium Development in Triphysaria versicolor
US20220251590A1 (en) Increasing water use efficiency in plants
WO2011108104A1 (ja) アブシジン酸代謝酵素遺伝子変異の集積によるコムギの種子休眠性強化方法
JP2022151296A (ja) ナス科植物における可食部への同化産物分配量の調節に関与する遺伝子及びその利用