1.一種遺傳修飾植物,其包含:
編碼來自產(chǎn)生具有顯著水平的二十碳五烯酸(C20:5,n-3)(EPA)的油的裂殖壺菌(Schizochytrum)的多不飽和脂肪酸(PUFA)合酶的至少一種多肽的多核苷酸,和
編碼來自念珠藻屬物種的至少一種磷酸泛酰巰基乙胺基轉(zhuǎn)移酶(PPT酶)的多核苷酸。
2.權(quán)利要求1的遺傳修飾植物的細(xì)胞、組織、或部分。
3.權(quán)利要求1的遺傳修飾植物,其中所述植物選自下組:高等植物;雙子葉植物;單子葉植物;擬南芥;可消費(fèi)植物;油料植物;大豆;油菜;芥花;亞麻;玉米;紅花;向日葵;煙草;豆科植物;大豆屬植物;花生;菜豆;蠶豆;和豌豆。
4.權(quán)利要求1的遺傳修飾植物,其中所述多核苷酸與下述的至少一種可操作連接:啟動子;種子特異性啟動子;葉特異性啟動子;5’UTR;3’UTR;和終止序列。
5.權(quán)利要求1的遺傳修飾植物,其中所述多核苷酸與種子特異性啟動子及終止序列可操作連接。
6.權(quán)利要求1的遺傳修飾植物,其中所述多核苷酸與選自下組的啟動子可操作連接:PvDlec2;LfKCS3;FAE1;BoACP;BnaNapinC;泛素;CsVMV;SSPRO2745.1;和SSPRO2743.1啟動子。
7.權(quán)利要求1的遺傳修飾植物,其中所述植物或其細(xì)胞、組織、種子、或部分包含可檢出量的DHA(二十二碳六烯酸(C22:6,n-3));和/或EPA(二十碳五烯酸(C20:5,n-3))。
8.權(quán)利要求1的遺傳修飾植物,其中所述植物或其細(xì)胞、組織、種子、或部分包含按總脂肪酸的重量計介于0.01%和15%之間的DHA量。
9.權(quán)利要求1的遺傳修飾植物,其中所述植物或其細(xì)胞、組織、種子、或部分包含按總脂肪酸的重量計介于0.05%和10%之間的DHA量。
10.權(quán)利要求1的遺傳修飾植物,其中所述植物或其細(xì)胞、組織、種子、或部分包含按總脂肪酸的重量計介于0.05%和5%之間的DHA量。
11.權(quán)利要求1的遺傳修飾植物,其中所述植物或其細(xì)胞、組織、種子、或部分包含按總脂肪酸的重量計介于0.01%和10%之間的EPA量。
12.權(quán)利要求1的遺傳修飾植物,其中所述植物或其細(xì)胞、組織、種子、或部分包含按總脂肪酸的重量計介于0.05%和5%之間的EPA量。
13.權(quán)利要求1的遺傳修飾植物,其中所述植物或其細(xì)胞、組織、種子、或部分包含按總脂肪酸的重量計介于0.05%和1%之間的EPA量。
14.權(quán)利要求1-13中任一項(xiàng)的遺傳修飾植物,其中所述植物或其細(xì)胞、組織、種子、或部分包含按總脂肪酸的重量計介于1:1和1:30之間的EPA:DHA比。
15.權(quán)利要求14的遺傳修飾植物,其中所述植物或其細(xì)胞、組織、種子、或部分包含按總脂肪酸的重量計介于1:1和1:3之間的EPA:DHA比。
16.從權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)的遺傳修飾植物獲得的種子。
17.從權(quán)利要求1-16中任一項(xiàng)的遺傳修飾植物獲得的商業(yè)產(chǎn)品。
18.權(quán)利要求17的商業(yè)產(chǎn)品,其中所述商業(yè)產(chǎn)品包含:
可檢出量的編碼來自產(chǎn)生具有顯著水平的二十碳五烯酸(C20:5,n-3)(EPA)的油的裂殖壺菌的多不飽和脂肪酸(PUFA)合酶多肽的多核苷酸、或可檢出量的來自產(chǎn)生具有顯著水平的EPA的裂殖壺菌的PUFA合酶多肽;以及
可檢出量的編碼來自念珠藻屬物種的磷酸泛酰巰基乙胺基轉(zhuǎn)移酶(PPT酶)的多核苷酸、或可檢出量的來自念珠藻屬物種的PPT酶。
19.權(quán)利要求18的商業(yè)產(chǎn)品,其中該產(chǎn)品進(jìn)一步包含:可檢出量的編碼異源裂殖壺菌脂酰CoA合成酶(ACS)的多核苷酸、或可檢出量的異源裂殖壺菌ACS。
20.權(quán)利要求17的商業(yè)產(chǎn)品,其中該產(chǎn)品為:精制油;未精制油;粗制油;飼料或粕組合物;或功能食品。
21.權(quán)利要求17的商業(yè)產(chǎn)品,其中該產(chǎn)品為油。
22.一種調(diào)和油,其包含權(quán)利要求21的油和另一種油。
23.一種獲得包含至少一種PUFA的油的方法,該方法包括從權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)的遺傳修飾植物或其細(xì)胞、組織、種子、或部分回收油。
24.一種生產(chǎn)包含至少一種PUFA的油的方法,所述方法包括:
培植權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)的遺傳修飾植物;并且
從該遺傳修飾的植物、或從其細(xì)胞、組織、種子、或部分回收油。
25.權(quán)利要求1的遺傳修飾植物,其中所述植物包含下述的至少一種:與SEQ ID NO:2和/或SEQ ID NO:3至少70%相同的多核苷酸;與SEQ ID NO:5和/或SEQ ID NO:6至少70%相同的多核苷酸;以及與SEQ ID NO:8、SEQ ID NO:9、和/或SEQ ID NO:13至少70%相同的多核苷酸。
26.權(quán)利要求1的遺傳修飾植物,其中所述植物包含下述的至少一種:SEQ ID NO:2;SEQ ID NO:3;SEQ ID NO:5;SEQ ID NO:6;SEQ ID NO:8;SEQ ID NO:9;和SEQ ID NO:13。
27.權(quán)利要求1的遺傳修飾植物,其中PUFA合酶的多肽選自PFA1、PFA2、和PFA3。
28.權(quán)利要求27的遺傳修飾植物,其中所述多肽包含:與SEQ ID NO:1至少80%相同的氨基酸序列;與SEQ ID NO:4至少80%相同的氨基酸序列;和/或與SEQ ID NO:7或SEQ ID NO:14至少80%相同的氨基酸序列。
29.權(quán)利要求27的遺傳修飾植物,其中所述多肽包含:SEQ ID NO:1;SEQ ID NO:4;SEQ ID NO:7;和/或SEQ ID NO:14。
30.權(quán)利要求1的遺傳修飾植物,其中編碼念珠藻屬PPT酶的多核苷酸與SEQ ID NO:10至少80%相同。
31.權(quán)利要求30的遺傳修飾植物,其中編碼念珠藻屬PPT酶的多核苷酸為SEQ ID NO:10。
32.權(quán)利要求1的遺傳修飾植物,其中所述植物包含PFA1、PFA2、PFA3、和NoHetI。
33.權(quán)利要求32的遺傳修飾植物,其中PFA1、PFA2、PFA3、和NoHetI的編碼區(qū)以頭對尾構(gòu)型布置。
34.權(quán)利要求32的遺傳修飾植物,其中PFA1和NoHetI的編碼區(qū)以尾對尾構(gòu)型布置,并且其中PFA3和PFA2的編碼區(qū)以尾對尾構(gòu)型布置。
35.權(quán)利要求32的遺傳修飾植物,其中PFA1和NoHetI的編碼區(qū)以頭對頭構(gòu)型布置,并且其中PFA3和PFA2的編碼區(qū)以頭對頭構(gòu)型布置。
36.權(quán)利要求1的遺傳修飾植物,其中至少一個所述多核苷酸在嚴(yán)格條件下與
SEQ ID NO:2和/或SEQ ID NO:3;
SEQ ID NO:5和/或SEQ ID NO:6;
SEQ ID NO:8、SEQ ID NO:9、和/或SEQ ID NO:13;和/或
SEQ ID NO:10
的互補(bǔ)物雜交。
37.一種遺傳修飾植物,其包含
編碼來自產(chǎn)生具有顯著水平的二十碳五烯酸(C20:5,n-3)(EPA)的油的裂殖壺菌的多不飽和脂肪酸(PUFA)合酶的至少一種多肽的多核苷酸;
編碼來自念珠藻屬物種的至少一種磷酸泛酰巰基乙胺基轉(zhuǎn)移酶(PPT酶)的多核苷酸;以及
編碼至少一種異源裂殖壺菌脂酰CoA合成酶(ACS)的多核苷酸。
38.權(quán)利要求37的遺傳修飾植物,其中所述裂殖壺菌ACS與SEQ ID NO:11至少80%相同。
39.權(quán)利要求38的遺傳修飾植物,其中所述裂殖壺菌ACS為SEQ ID NO:11。
40.權(quán)利要求37的遺傳修飾植物,其中所述生物包含PFA1、PFA2、PFA3、NoHetI、和SzACS2。
41.權(quán)利要求37的遺傳修飾植物,其中至少一個所述多核苷酸在嚴(yán)格條件下與
SEQ ID NO:2和/或SEQ ID NO:3;
SEQ ID NO:5和/或SEQ ID NO:6;
SEQ ID NO:8、SEQ ID NO:9、和/或SEQ ID NO:13;
SEQ ID NO:10;和/或
SEQ ID NO:11
的互補(bǔ)物雜交。
42.一種分離的核酸,其包含植物特異性啟動子,其中所述啟動子與:
編碼來自產(chǎn)生具有顯著水平的二十碳五烯酸(C20:5,n-3)(EPA)的油的裂殖壺菌的多不飽和脂肪酸(PUFA)合酶的至少一種多肽的多核苷酸、以及來自念珠藻屬物種的磷酸泛酰巰基乙胺基轉(zhuǎn)移酶(PPT酶)
可操作連接。
43.權(quán)利要求42的分離的核酸,其中所述多核苷酸包含下列的至少一種:與SEQ ID NO:2和/或SEQ ID NO:3至少70%相同的多核苷酸;與SEQ ID NO:5和/或SEQ ID NO:6至少70%相同的多核苷酸;以及與SEQ ID NO:8、SEQ ID NO:9、和/或SEQ ID NO:13至少70%相同的多核苷酸。
44.權(quán)利要求42的分離的核酸,其中所述多核苷酸包含下列中的至少一種:SEQ ID NO:2;SEQ ID NO:3;SEQ ID NO:5;SEQ ID NO:6;SEQ ID NO:8;SEQ ID NO:9;和SEQ ID NO:13。
45.權(quán)利要求42的分離的核酸,其中所述PUFA合酶的多肽選自PFA1、PFA2、和PFA3。
46.權(quán)利要求45的分離的核酸,其中所述多肽包含:與SEQ ID NO:1至少80%相同的氨基酸序列;與SEQ ID NO:4至少80%相同的氨基酸序列;和/或與SEQ ID NO:7或SEQ ID NO:14至少80%相同的氨基酸序列。
47.權(quán)利要求45的分離的核酸,其中所述多肽包含SEQ ID NO:1;SEQ ID NO:4;SEQ ID NO:7;和/或SEQ ID NO:14。
48.權(quán)利要求42的分離的核酸,其中編碼念珠藻屬PPT酶的多核苷酸與SEQ ID NO:10至少80%相同。
49.權(quán)利要求48的分離的核酸,其中編碼念珠藻屬PPT酶的多核苷酸為SEQ ID NO:10。
50.權(quán)利要求42的分離的核酸,其中所述多核苷酸編碼PFA1、PFA2、PFA3、和NoHetI。
51.權(quán)利要求50的分離的核酸,其中PFA1、PFA2、PFA3、和NoHetI的編碼區(qū)以頭對尾構(gòu)型布置。
52.權(quán)利要求50的分離的核酸,其中PFA1和NoHetI的編碼區(qū)以尾對尾構(gòu)型布置,并且其中PFA3和PFA2的編碼區(qū)以尾對尾構(gòu)型布置。
53.權(quán)利要求50的分離的核酸,其中PFA1和NoHetI的編碼區(qū)以頭對頭構(gòu)型布置,并且其中PFA3和PFA2的編碼區(qū)以頭對頭構(gòu)型布置。
54.一種用于產(chǎn)生遺傳修飾植物的系統(tǒng),該系統(tǒng)包含分離的核酸,其中:
來自產(chǎn)生具有顯著水平的二十碳五烯酸(C20:5,n-3)(EPA)的油的裂殖壺菌的多不飽和脂肪酸合酶(PFA)多肽PFA1、PFA2、和PFA3,以及來自念珠藻屬物種NoHetI的磷酸泛酰巰基乙胺基轉(zhuǎn)移酶(PPT酶)
分別由一種或多種所述分離的核酸中的多核苷酸所編碼。
55.一種用于產(chǎn)生遺傳修飾的植物的系統(tǒng),該系統(tǒng)包含分離的核酸,其中至少一種分離的核酸在嚴(yán)格條件下與:
來自產(chǎn)生具有顯著水平的二十碳五烯酸(C20:5,n-3)(EPA)的油的裂殖壺菌的多不飽和脂肪酸合酶(PFA)多肽PFA1、PFA2、和PFA3、以及來自念珠藻屬物種NoHetI的磷酸泛酰巰基乙胺基轉(zhuǎn)移酶(PPT酶)
的互補(bǔ)物分別雜交。
56.權(quán)利要求55的系統(tǒng),其中至少一個所述分離的核酸在嚴(yán)格條件下與
SEQ ID NO:2和/或SEQ ID NO:3;
SEQ ID NO:5和/或SEQ ID NO:6;
SEQ ID NO:8、SEQ ID NO:9、和/或SEQ ID NO:13;和
SEQ ID NO:10
的互補(bǔ)物分別雜交。
57.一種包含植物特異性啟動子的分離的核酸,其中所述啟動子與編碼
來自產(chǎn)生具有顯著水平的二十碳五烯酸(C20:5,n-3)(EPA)的油的裂殖壺菌的多不飽和脂肪酸(PUFA)合酶;來自念珠藻屬物種的磷酸泛酰巰基乙胺基轉(zhuǎn)移酶(PPT酶);以及異源裂殖壺菌脂酰CoA合成酶(ACS)
中至少一種多肽的多核苷酸可操作連接。
58.權(quán)利要求57的分離的核酸,其中裂殖壺菌ACS與SEQ ID NO:11至少80%相同。
59.權(quán)利要求58的分離的核酸,其中裂殖壺菌ACS為SEQ ID NO:11。
60.權(quán)利要求57的分離的核酸,其中所述多核苷酸編碼PFA1、PFA2、PFA3、NoHetI、和SzACS2。
61.一種用于產(chǎn)生遺傳修飾植物的系統(tǒng),該系統(tǒng)包含分離的核酸,其中來自產(chǎn)生具有顯著水平的二十碳五烯酸(C20:5,n-3)(EPA)的油的裂殖壺菌的多不飽和脂肪酸合酶(PFA)多肽PFA1、PFA2、和PFA3;來自念珠藻屬物種的磷酸泛酰巰基乙胺基轉(zhuǎn)移酶(PPT酶)NoHetI;以及異源裂殖壺菌脂酰CoA合成酶(ACS)SzACS2
分別由一種或多種所述分離的核酸中的多核苷酸所編碼。
62.一種用于產(chǎn)生遺傳修飾植物的系統(tǒng),該系統(tǒng)包含分離的核酸,其中至少一種所述分離的核酸在嚴(yán)格條件下與
來自產(chǎn)生具有顯著水平的二十碳五烯酸(C20:5,n-3)(EPA)的油的裂殖壺菌的多不飽和脂肪酸合酶(PFA)多肽PFA1、PFA2、和PFA3、來自念珠藻屬物種的磷酸泛酰巰基乙胺基轉(zhuǎn)移酶(PPT酶)NoHetI、以及異源裂殖壺菌脂酰CoA合成酶(ACS)SzACS2
的互補(bǔ)物分別雜交。
63.權(quán)利要求62的系統(tǒng),其中至少一種所述分離的核酸在嚴(yán)格條件下與SEQ ID NO:2和/或SEQ ID NO:3;
SEQ ID NO:5和/或SEQ ID NO:6;
SEQ ID NO:8、SEQ ID NO:9、和/或SEQ ID NO:13;
SEQ ID NO:10;和
SEQ ID NO:11
的互補(bǔ)物分別雜交。
64.權(quán)利要求41-53和57-60中任一項(xiàng)的核酸,其中所述核酸為重組表達(dá)載體。
65.權(quán)利要求64的核酸,其中所述核酸選自SEQ ID NO:14-37。
66.權(quán)利要求54-56和61-63中任一項(xiàng)的系統(tǒng),其中核酸分子為一種或多種重組表達(dá)載體。
67.權(quán)利要求66的系統(tǒng),其中所述核酸分子分別選自SEQ ID NOs:14-37。
68.一種用于產(chǎn)生遺傳修飾植物的方法,該方法包括:
將權(quán)利要求42-53和57-60的任何核酸、或來自權(quán)利要求54-56和61--63的任何系統(tǒng)的核酸導(dǎo)入植物中,由此產(chǎn)生遺傳修飾植物。
69.根據(jù)權(quán)利要求68的方法,其中所述核酸通過轉(zhuǎn)化導(dǎo)入植物中。
70.根據(jù)權(quán)利要求68的方法,其中所述核酸從已經(jīng)包含所述核酸的不同植物通過基因滲入而導(dǎo)入該植物中。
71.一種生產(chǎn)包含至少一種PUFA的油的方法,所述方法包括:
將權(quán)利要求42-53和57-60的任何核酸、或來自權(quán)利要求54-56和61-63的任何系統(tǒng)的核酸導(dǎo)入植物中,以產(chǎn)生遺傳修飾植物;
培植該遺傳修飾植物;并且
從該遺傳修飾植物或從其細(xì)胞、組織、種子、或部分回收油。