此處描述了突變的、非天然發生的或轉基因的植物或植物細胞，植物或植物細胞包括（a）選自如下的多核苷酸：（i）包括、由或基本上由具有與SEQ?ID?NO：1、2、27、28或29或51至少71%序列同一性的序列組成的多核苷酸；或（ii）包括、由或基本上由具有與SEQ?ID?NO：3-23或30-50中任一個至少65%序列同一性的序列組成的多核苷酸；或（iii）編碼NtMRP多肽的多核苷酸，NtMRP多肽包括、由或基本上由具有與SEQ?ID?NO：24-26或52中任一個至少65%序列同一性的序列組成，且其中所述多肽具有重金屬轉運蛋白活性；或（b）長度上至少15個連續核苷酸的多核苷酸構建體，其與SEQ?ID?NO：1-23或27-51任一個的區域具有至少65%的序列同一性；或（c）雙鏈RNA，其包括至少兩條彼此至少部分互補的序列，且其中正義鏈包括第一序列，反義鏈包括第二序列，并且其中序列中的至少一個包括NtMRP?RNA的至少10個連續核苷酸；或（d）表達載體，其包括如（i）、（ii）或（iii）中所述的多核苷酸或如（b）中所述的多核苷酸構建體。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】植物中的重金屬減少
專利技術涉及編碼ABC轉運蛋白的多核苷酸和多肽，ABC轉運蛋白參與重金屬轉運。本專利技術還涉及在植物中改變所述多核苷酸或多肽的表達。尤其是，本專利技術涉及調節（例如，減少或抑制）一個或多個參與亞細胞重金屬轉運的ABC轉運蛋白的表達或活性。
技術介紹
植物通過從它們的環境中利用根細胞和其它維管組織表面上表達的跨膜轉運蛋白介導的各種轉運機制吸收金屬離子基質（substrate）獲得必需的重金屬，如鋅和銅。一個機制利用將毒素運輸到細胞溶質外的轉運。例如，谷胱甘肽S-綴合物（GS-X）泵家族是一類負責消除/隔離植物以及哺乳動物、酵母細胞中的化合物的ATP-結合盒（cassette）（ABC）轉運蛋白。哺乳動物和植物MRP、cMOAT（微管（canalicular）多特異性陰離子轉運蛋白）和YCF1（酵母鎘因子）基因編碼的GS-X泵的分子結構和功能貫穿整個分子進化過程中似乎是保守的。植物暴露于外源性毒素-如微生物產物、化感物質（allelochemical）、農用化學品和重金屬–使得細胞的存活依賴于脫毒或減少這些試劑的積累的機制。重金屬-如鉛、鎘、汞等-是主要的環境毒物，其通過在活生物體的細胞中結合酶的活性位點而導致活性氧化物質的生成、DNA損傷和酶的失活。由于工業化和人口規模的增加，重金屬環境污染急劇增加。重金屬污染的土壤抑制植物的正常生長并導致食品污染。許多重金屬在低濃度時就對人體健康具有很強的毒性并且是致癌的。非常希望并迫切需要減少動物和人類所消耗的植物或植物產品中的重金屬-如鎘–的含量。本專利技術的一個目的是滿足這種需要。
技術實現思路
本專利技術的方面和實施方式如所附權利要求所示。在一個方面中，提供了一種選自如下的分離的多核苷酸：分離的多核苷酸，其包括、由或基本上由具有與SEQIDNO：1或SEQIDNO：2或SEQIDNO：27或SEQIDNO：28、SEQIDNO：29或SEQIDNO：51至少71%序列同一性的序列組成；分離的多核苷酸，其包括、由或基本上由具有與SEQIDNO：3-23或30-50或53中任一個至少65%序列同一性的序列組成；編碼NtMRP多肽的多核苷酸，NtMRP多肽包括、由或基本上由具有與SEQIDNO：24-26或52中任一個至少65%序列同一性的序列組成，且優選地，其中所述多肽具有重金屬轉運蛋白活性。在另一方面中，提供長度上至少15個連續核苷酸的多核苷酸構建體，其具有與SEQIDNO：1-23或27-51任一個的區域至少65%的同一性。在另一方面中，提供雙鏈核糖多核苷酸，其包括至少兩條彼此至少部分互補的序列，且其中正義鏈包括第一序列，反義鏈包括第二序列，并且其中序列中的至少一個包括NtMRPRNA的至少10個連續核苷酸。適當地，雙鏈RNA包括具有與NtMRPDNA的至少10個核苷酸至少65%序列同一性的第一序列；第二序列；以及和第一序列處于相同方向的、具有第一序列的反向互補序列的第三序列，其中第二序列位于第一序列和第三序列之間，以及第二序列有效地連接至第一序列和第三序列。適當地，第一序列與選自如下的序列具有至少65%序列同一性：SEQIDNO:3、SEQIDNO:4、SEQIDNO:5、SEQIDNO:6、SEQIDNO:7、SEQIDNO:8、SEQIDNO:9、SEQIDNO:10、SEQIDNO:11、SEQIDNO:12、SEQIDNO:13、SEQIDNO:14、SEQIDNO:15、SEQIDNO：16、SEQIDNO:17、SEQIDNO:18、SEQIDNO:19、SEQIDNO:20、SEQIDNO:21、SEQIDNO:21、SEQIDNO:22、SEQIDNO:23、SEQIDNO:30、SEQIDNO:31、SEQIDNO:32、SEQIDNO:33、SEQIDNO:34、SEQIDNO:35、SEQIDNO:36、SEQIDNO:37、SEQIDNO:38、SEQIDNO:39、SEQIDNO:40、SEQIDNO:41、SEQIDNO:42、SEQIDNO:43、SEQIDNO:44、SEQIDNO:45、SEQIDNO:46、SEQIDNO:47、SEQIDNO:48、SEQIDNO:49、SEQIDNO:50和SEQIDNO:53。適當地，第三序列與SEQIDNO:3、SEQIDNO:4、SEQIDNO:5、SEQIDNO:6、SEQIDNO:7、SEQIDNO:8、SEQIDNO:9、SEQIDNO:10、SEQIDNO:11、SEQIDNO:12、SEQIDNO:13、SEQIDNO:14、SEQIDNO:15、SEQIDNO:16、SEQIDNO:17、SEQIDNO:18、SEQIDNO:19、SEQIDNO:20、SEQIDNO:21、SEQIDNO:21、SEQIDNO:22、SEQIDNO:23、SEQIDNO:30、SEQIDNO:31、SEQIDNO:32、SEQIDNO:33、SEQIDNO:34、SEQIDNO:35、SEQIDNO:36、SEQIDNO:37，SEQIDNO:38、SEQIDNO:39、SEQIDNO:40、SEQIDNO:41、SEQIDNO:42、SEQIDNO:43、SEQIDNO:44、SEQIDNO:45、SEQIDNO:46、SEQIDNO:47、SEQIDNO:48、SEQIDNO:49、SEQIDNO:50和SEQIDNO:53相對應的序列的反向互補體具有至少65%序列同一性。在另一方面中，提供了表達載體，其包括分離的多核苷酸或多核苷酸構建體。在另一方面中，提供了突變的、非天然發生的或轉基因的植物細胞，其包括分離的多核苷酸、多核苷酸構建體、雙鏈核糖多核苷酸或表達載體。在另一方面中，提供了突變的、非天然發生的或轉基因的植物，其包括突變的、非天然發生的或轉基因的植物細胞。在另一方面中，提供了植物材料，其包括生物質、種子或葉子，植物材料包括來自所述植物的細胞或組織。在另一方面中，提供了煙草產品，其包括所述植物的部分或植物細胞或所述植物材料。在另一方面中，提供了突變的、非天然發生的或轉基因的植物，其中NtMRP多核苷酸的表達和由此編碼的蛋白的活性、或由此編碼的蛋白的活性減少，并且所述植物的葉子的鎘含量比對照植物減少至少5%，在對照植物中NtMRP多核苷酸的表達和由此編碼的蛋白的活性、或由此編碼的蛋白的活性沒有減少。在另一方面中，提供了包括來自所述植物的組織的生物質、種子或葉子。在另一方面中，提供了用于在植物的至少部分中減少鎘水平的方法，包括和對照植物相比，減少NtMRP多核苷酸的表達和由此編碼的蛋白的活性、或由此編碼的蛋白的活性的步驟，在對照植物中NtMRP多核苷酸的表達和由此編碼的蛋白的活性、或由此編碼的蛋白的活性沒有減少。在另一方面中，提供了通過此處所述方法獲得的或可獲得的突變的、非天然發生的或轉基因的植物，其中和對照植物相比，在植物的至少部分中減少至少約5%的鎘含量，在對照植物中NtMRP多核苷酸的表達和由此編碼的蛋白的活性、或由此編碼的蛋白的活性沒有減少。在另一方面中，提供了由SEQIDNO:24-26或SEQIDNO:52中任一個所示的序列表達的分離的NtMRP多肽，優選地本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.09.03 EP 10009180.01.一種煙草制品，其包括植物的部分或植物材料，其中所述植物材料包括生物質或葉子，所述生物質或葉子包括來自所述植物的細胞或組織，其中所述植物包括：(a)長度上至少20個連續核苷酸的多核苷酸構建體，其與編碼NtMRP多肽的多核苷酸的區域具有100％同一性，所述NtMRP多肽如SEQIDNO：24-26或52中任一個所示，且其中所述多肽具有重金屬轉運蛋白活性；或(b)長度上至少20個連續核苷酸的多核苷酸構建體，其與SEQIDNO：1-23或27-51任一個的區域具有100％同一性；或(c)雙鏈RNA，其包括至少兩條彼此至少部分互補的序列，且其中正義鏈包括第一序列，以及反義鏈包括第二序列，并且其中序列中的至少一個包括由SEQIDNO：27或51編碼的NtMRPRNA的至少19個連續核苷酸；或(d)表達載體，其包括如(a)或(b)中所述的多核苷酸構建體；其中NtMRP多核苷酸的表達和/或由此編碼的蛋白的活性減少了，并且所述植物的葉子具有比對照植物減少至少5％的鎘含量，在對照植物中NtMRP的表達和由此編碼的蛋白的活性、或由此編碼的蛋白的活性沒有減少。2.一種用于在植物的至少一部分中減少鎘水平的方法，其包括，和對照植物相比，減少由SEQIDNO：27或51編碼的NtMRP多核苷酸的表達和/或由此編碼的蛋白的活性的步驟，在對照植物中NtMRP多核苷酸的表達和由此編碼的蛋白的活性、或由此編碼的蛋白的活性沒有減少。3.一種分離的NtMRP多肽...
【專利技術屬性】
技術研發人員：L·博韋，
申請(專利權)人：菲利普莫里斯生產公司，
類型：
國別省市：
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