[发明专利]转基因植物选择方法

说明书

本发明是关于一种选择方法。

本发明还涉及一种酶，以及用于该选择方法的编码这种酶的核苷酸序列。

特别是本发明涉及一种选择(例如鉴别和/或分离)遗传转化细胞的方法，以及用于该方法的化合物和遗传物质。

众所周知，当通过转化作用将所需的核苷酸序列(“NOI”)导入某一细胞群时，只有一定数量的细胞能成功地被转化，即接受了NOI。然后必须鉴别这种遗传转化的细胞，以便可从非转化的细胞群中分离出这些细胞。

通常用于选择法的技术包括，将转化的细胞和未转化的细胞导入一种培养基中，此培养基包含有转化细胞能耐受的物质。在此培养基内，转化的细胞能够存活和生长，而未转化的细胞生长会被抑制，在某些情况下被杀死。

如果使某一植物细胞群经受了遗传转化作用，目前对转化细胞的选择一般采用编码抗生素抗性或除草剂抗性的选择基因。这种选择基因通过与NOI偶联或者与NOI一起共导入而被掺入该植物，这样，二种基因都被掺入到细胞群的某些或全部细胞中。

因为不可能全部细胞都被转化，所以然后须将这些细胞在含有相应抗生素或除草剂的培养基中培养，借助于选择基因，遗传转化细胞对它们具有抗性。在这种培养基中，转化细胞能够生长，这样可从总细胞群中被鉴别出来，因为非转化细胞不含这种抗生素或除草剂抗性基因，生长被抑制或者甚至被杀死。

依赖使用抗生素或除草剂的这些选择法存在许多缺点。例如，某些人如环境组织和政府部门的权威人士，担心将编码抗生素抗性和/或除草剂抗性的基因掺入植物和微生物对环境是否是安全的。对于食品植物和不是设计和/或打算用于一个封闭环境的微生物(例如用于农业的微生物)，以及对于设计用于封闭环境，但是可能自封闭环境中释放的微生物，这种担心特别明显。虽然这些担心可能被证明是没有根据的，然而，每种担心都可能导致政府对在例如植物中使用抗生素抗性基因和/或除草剂抗性基因的限制。

因此希望建立一种新方法，用于选择遗传转化的细胞或含有这种细胞的生物体(或其组成部分)。

根据本发明的第一方面，提供了一种从某一细胞群中选择一种或几种选择性遗传转化细胞的方法，其中该细胞群包含选择性遗传转化细胞和可能未转化的细胞；其中每种选择性遗传转化细胞都包含有一个第一可表达性核苷酸序列和任选地一个第二可表达性核苷酸序列；其中的一种成分或其代谢衍生物，当以低浓度存在于培养基中时，对于选择性遗传转化细胞和未转化的细胞都是营养物；其中该成分或其代谢衍生物，当以高浓度存在于培养基中时，对于未转化的细胞是有毒的；其中的第一核苷酸序列编码一种基因产物，它能够将以高浓度存在于培养基中的该成分或其代谢衍生物转变成选择性遗传转化细胞的营养物；该方法包括将此细胞群导入一种培养基的步骤，其中此培养基任选地包含高浓度的该成分或其代谢衍生物；以及，或者其中该成分或其代谢衍生物对于选择性遗传转化细胞既是碳水化合物又是氮素的来源；或者其中如果该成分的一部分起代谢底物的作用，并被代谢转变成衍生化底物，那么此衍生化底物对该基因产物能够引起别构效应。

根据本发明的第二方面，提供了一种组合物和一种培养基，此组合物包含一个含有选择性遗传转化细胞和可能未转化细胞的细胞群；其中每种选择性遗传转化细胞都包含有一个第一可表达性核苷酸序列，和任选地一个第二可表达性核苷酸序列；其中的一种成分或其代谢衍生物，当以低浓度存在于培养基中时，对于选择性遗传转化细胞和未转化的细胞都是营养物；其中该成分或其代谢衍生物，当以高浓度存在于培养基中时，对于未转化的细胞是有毒的；其中的第一核苷酸序列编码一种基因产物，它能够将以高浓度存在于培养基中的该成分或其代谢衍生物转变成选择性遗传转化细胞的营养物；此培养基任选地含有高浓度的该成分或其代谢衍生物；以及，或者其中该成分或其代谢衍生物对于选择性遗传转化细胞既是碳水化合物又是氮素的来源；或者其中如果该成分的一部分起代谢底物的作用，并被代谢转变成衍生化底物，那么此衍生化底物对该基因产物能够引起别构效应。