[發(fā)明專利]具有提高的光呼吸效率的植物在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201880029875.0 | 申請日： | 2018-03-07 |
| 公開（公告）號： | CN110678552A | 公開（公告）日： | 2020-01-10 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 唐納德·R·奧爾特;保羅·F·索思;伯克利·沃克 | 申請（專利權(quán)）人： | 由農(nóng)業(yè)部部長代表的美利堅(jiān)合眾國 |
| 主分類號： | C12N15/82 | 分類號： | C12N15/82 |
| 代理公司： | 11243 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 | 代理人： | 鐘海勝;宋琴芝 |
| 地址： | 美國哥倫比*** | 國省代碼： | 美國;US |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 光合作用 光合作用效率 呼吸 代謝產(chǎn)物 基因表達(dá) 基因組合 速率降低 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白 甘油酸 酶途徑 乙醇酸 引入 | ||
1.一種遺傳改變的植物，包含一種或多種遺傳改變，所述遺傳改變包括所述植物從至少一部分葉綠體轉(zhuǎn)運(yùn)乙醇酸的能力的喪失或降低并且包括在所述植物的至少一部分葉綠體中將乙醇酸轉(zhuǎn)化為能量的能力的獲得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物，其中，所述葉綠體轉(zhuǎn)運(yùn)乙醇酸的能力的喪失包括與SEQID NO:6具有至少70％序列同一性、至少75％序列同一性、至少80％序列同一性、至少85％序列同一性、至少90％序列同一性或至少95％序列同一性的內(nèi)源蛋白質(zhì)的水平降低、活性降低、部分活性喪失、或活性完全喪失。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的植物，其中，所述葉綠體轉(zhuǎn)運(yùn)乙醇酸的能力的喪失包括由與SEQ ID NO:46至少95％相同的RNA分子的表達(dá)所誘導(dǎo)的RNA干擾。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的植物，其中，所述葉綠體中將乙醇酸轉(zhuǎn)化為能量的能力的獲得包括在葉綠體中產(chǎn)生轉(zhuǎn)基因蘋果酸合酶和轉(zhuǎn)基因乙醇酸脫氫酶。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的植物，其中，所述蘋果酸合酶與SEQ ID NO:43的第41至607位氨基酸殘基至少95％相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的植物，其中，所述乙醇酸脫氫酶與SEQ ID NO:45的第41至1136位氨基酸殘基至少95％相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的植物，其中，所述蘋果酸合酶包含SEQ ID NO:43，并且所述乙醇酸脫氫酶包含SEQ ID NO:45。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物，其中，所述葉綠體轉(zhuǎn)運(yùn)乙醇酸的能力的喪失包括缺乏產(chǎn)生與SEQ ID NO:3具有至少95％同一性的蛋白質(zhì)和缺乏產(chǎn)生與SEQ ID NO:6具有至少95％同一性的蛋白質(zhì)，并且其中，所述葉綠體中將乙醇酸轉(zhuǎn)化為能量的能力的獲得包括產(chǎn)生與SEQ ID NO:43具有至少95％同一性的蛋白質(zhì)以及產(chǎn)生與SEQ ID NO:45具有至少95％同一性的蛋白質(zhì)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的植物，其中所述植物選自由水稻、大豆、馬鈴薯、豇豆、大麥、小麥和木薯組成的組。
10.一種生產(chǎn)具有增加的生長或生產(chǎn)力的植物的方法，包括以下步驟：
a.向植物引入遺傳改變，所述遺傳改變包括從植物的至少一部分葉綠體轉(zhuǎn)運(yùn)乙醇酸的能力的喪失；和
b.向植物引入遺傳改變，所述遺傳改變包括在葉綠體中將乙醇酸轉(zhuǎn)化為能量的能力的獲得，從而增加植物的生長或生產(chǎn)力。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述從植物的至少一部分葉綠體轉(zhuǎn)運(yùn)乙醇酸的能力的喪失包括與SEQ ID NO:3具有至少95％同一性的內(nèi)源蛋白質(zhì)的水平降低、活性降低、活性的部分喪失、或活性的完全喪失，還包括與SEQ ID NO:6具有至少95％同一性的第二內(nèi)源蛋白質(zhì)的水平降低、活性降低、活性部分喪失、或活性完全喪失，或兩者。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法，其中，所述葉綠體轉(zhuǎn)運(yùn)乙醇酸的能力的喪失包括由與SEQ ID NO:46至少95％相同的RNA分子的表達(dá)來誘導(dǎo)RNA干擾。
13.根據(jù)權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的方法，其中，在所述葉綠體中將乙醇酸轉(zhuǎn)化為能量的能力的獲得包括在葉綠體中產(chǎn)生轉(zhuǎn)基因蘋果酸合酶和轉(zhuǎn)基因乙醇酸脫氫酶。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述蘋果酸合酶與SEQ ID NO:43的第41至607位氨基酸殘基至少95％相同，并且其中，所述乙醇酸脫氫酶與SEQ ID NO:45的第41至1136位氨基酸殘基至少95％相同。
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