Arroz tolerante al glufosinato.

Una planta, célula, tejido o semilla de arroz transgénica, tolerante al glufosinato,

que comprende en su genoma un transgén 35S-bar PvuI-HindIII de 1501 pares de bases que comprende los elementos genéticos que se muestran en la Tabla del Ejemplo 1a) y en donde dicho transgén 35S-bar está localizado entre una región flanqueante 92 nucleótidos aguas arriba y una región flanqueante 675 nucleótidos aguas abajo, estando localizada dicha región flanqueante de aguas arriba inmediatamente aguas arriba de y contigua a dicho transgén y comprendiendo la secuencia de nucleótidos designada YTP059:

5'-TCGGACAACCGCGATAGTTCG-3'

en posición 56-76 de la región flanqueante de aguas arriba

y estando localizada dicha región flanqueante de aguas abajo inmediatamente aguas abajo de y contigua a dicho transgén, y comprendiendo la secuencia de nucleótidos complementaria a la secuencia designada OSA04: 5'-TCGCATATGTATGTAACACGC-3'

en posición 93-113 de la región flanqueante de aguas abajo,

estando los elementos genéticos del transgén mostrados en la tabla del Ejemplo 1a) presentes en el arroz Elite Event GAT-OS2 depositado en la ATCC con el número de acceso ATCC 203352.

Arroz tolerante al glufosinato.

Campo de la invención Esta invención se refiere a plantas de arroz, material de plantas y semillas caracterizadas por albergar un evento de transformación específico particularmente por la presencia del gen bar bajo control de un promotor 35S de CaMV, en una localización específica en el genoma del arroz. Las plantas de arroz de la invención combinan la tolerancia al glufosinato con eficiencia agronómica global óptima, estabilidad genética y adaptabilidad a diferentes entornos genéticos.

Antecedentes de la invención La expresión fenotípica de un transgén en una planta está determinada a vez por la estructura del gen propiamente dicho y por su localización en el genoma de la planta. Al mismo tiempo, la presencia del transgén en diferentes localizaciones en el genoma influirá en el fenotipo global de la planta. La introducción con éxito agronómica o industrialmente de un rasgo comercialmente interesante en una planta por manipulación genética puede ser un procedimiento laborioso dependiendo de diferentes factores. La transformación y regeneración reales de plantas transformadas genéticamente son sólo el primero en una serie de pasos de selección que incluyen caracterización genética extensa, reproducción, y evaluación en pruebas de campo.

La producción de arroz está amenazada comúnmente por diversas malezas. Algunas de éstas pueden ser muy competitivas y en casos de infestación severa pueden dar como resultado pérdidas de rendimiento de tal magnitud que hagan la cosecha poco atractiva económicamente. Para el cultivo de arroz sembrado directamente y mecanizado típico de la producción en climas templados, son necesarios tanto prácticas de cultivo (v.g. rotación de cosechas, gestión de los riegos) como herbicidas a fin de controlar las malezas (Hill et al. 1994) .

El gen bar (Thompson et al, 1987, EMBO J. 6:2519-2523; Deblock et al. 1987, EMBO J. 6:2513-2518) es un gen que codifica la enzima fosfinotricin-acetiltransferasa (PAT) , que, cuando se expresa en una planta, confiere resistencia a los compuestos herbicidas fosfinotricina (llamada también glufosinato) o bialafós (véanse también por ejemplo las Patentes US 5.646.024 y 5.561.236) y sales e isómeros ópticos de los mismos. Otros genes que codifican PAT han sido descritos (véanse por ejemplo: Wohlleben et al., 1988, Gene 70:25-37; EP 275.957; US 5.276.268; US 5.637.489; US 5.273.894) .

La transformación de plantas monocotiledóneas por electroporación de tejido intacto capaz de formar callo embriogénico compacto o el callo embriogénico obtenido a partir de dicho tejido se describe en la Patente US

5.641.664. En este documento, se describe la transformación de callo embriogénico compacto de arroz por electroporación de un gen bar y la regeneración de plantas transgénicas de arroz.

Se han descrito plantas transgénicas de arroz que contienen el gen gus con el gen bar o el gen hyg que confiere resistencia a higromicina, obtenidas por la transformación de células de embriones inmaduros de arroz por bombardeo con partículas de oro recubiertas con DNA (Christou et al., 1991: Biotechnology 9:957) .

La transformación de arroz con el gen bar por electroporación de células en suspensión agregadas se describe en la Patente US 5.679.558.

Sin embargo, los documentos que anteceden fallan en lo que respecta a proponer o sugerir la presente invención.

Sumario de la invención La presente invención se refiere a una planta, célula, tejido o semilla de arroz transgénica, tolerante al glufosinato, que comprende en su genoma un transgén 35S-bar PvuI-HindIII de 1501 pares de bases que comprende los elementos genéticos que se muestran en la tabla del Ejemplo 1a) y en donde dicho transgén 35S-bar está localizado entre una región flanqueante 92 nucleótidos aguas arriba y una región flanqueante 675 nucleótidos aguas abajo, estando localizada dicha región flanqueante de aguas arriba inmediatamente aguas arriba de y contigua a dicho transgén y comprendiendo la secuencia de nucleótidos designada YTP059:

5'-TCGGACAACCGCGATAGTTCG-3'

en posición 56-76 de la región flanqueante de aguas arriba y estando localizada dicha región flanqueante de aguas abajo inmediatamente aguas abajo de y contigua a dicho transgén, y comprendiendo la secuencia de nucleótidos complementaria a la secuencia designada OSA04:

5'-TCGCATATGTATGTAACACGC-3'

en posición 93-113 de la región flanqueante de aguas abajo,

estando los elementos genéticos del transgén mostrados en la tabla del Ejemplo 1a) presentes en el arroz Elite Event GAT-OS2 depositado en la ATCC con el número de acceso ATCC 203352.

La invención se refiere también a un proceso para cultivar plantas de arroz que comprende dejar crecer las plantas de la invención y aplicar un herbicida con glufosinato como ingrediente activo a las plantas de arroz cultivadas.

Breve descripción de los dibujos La descripción detallada que sigue puede comprenderse en conjunción con las Figuras que se acompañan, en las cuales:

Fig. 1. Mapa de restricción obtenido después de digestión de DNA genómico de GAT-OS2

Secuencia de carga del gel analizado de transferencia Southern: pista 1, DNA lambda digerido con PstI, pista 2, DNA de GAT-OS2 digerido con EcoRI, pista 3, DNA de GAT-OS2 digerido con BamHI, pista 4, DNA de GAT-OS2 digerido con EcoRV, pista 5, DNA de GAT-OS2 digerido con HindIII, pista 6, DNA de GAT-OS2 digerido con NcoI, pista 7, DNA de GAT-OS2 digerido con NsiI, pista 8, DNA de arroz no transgénico, pista 9 DNA del plásmido de control digerido con EcoRI.

Fig. 2. Análisis PCR de diferentes líneas utilizando el protocolo de identificación PCR de GAT-OS2. Secuencia de carga del gel: pista 1, marcador de peso molecular (escalera de 100 pb) , pistas 2 a 11, muestras de DNA de plantas de arroz que comprenden eventos transgénicos diferentes, pista 12, DNA del tipo salvaje M202, pista 13, DNA del tipo salvaje Bengala, pista 14, control negativo (agua) , pista 15, marcador de peso molecular (escalera de 100 pb) .

Descripción detallada El término "gen" como se utiliza en esta memoria se refiere a cualquier secuencia de DNA que comprende varias fragmentos de DNA enlazados operativamente tales como un promotor y una región 5' no traducida (la 5' UTR) , que forman juntos la región promotora, una región codificante (que puede codificar o no una proteína) , y una región 3' no traducida (3' UTR) que comprende un sitio de poliadenilación. Típicamente, en las células vegetales, la 5' UTR, la región codificante y la 3' UTR se transcriben en un RNA que, en el caso de un gen codificante de proteína, se traduce en la proteína. Un gen puede incluir fragmentos adicionales de DNA tales como, por ejemplo, intrones. Como se utiliza en esta memoria, un locus genético es la posición de un gen dado en el genoma de una planta.

El término "quimérico", cuando se refiere a un gen o secuencia de DNA, se utiliza para hacer referencia al hecho de que el gen o secuencia de DNA comprende al menos dos fragmentos de DNA funcionalmente relevantes (tales como promotor, 5' UTR, región codificante, 3' UTR, intrón) que no están asociados naturalmente unos con otros y 30 proceden, por ejemplo, de fuentes diferentes. "Extraño", refiriéndose a un gen o una secuencia de DNA con respecto a una especie de planta, se utiliza para indicar que el gen o la secuencia de DNA no se encuentran naturalmente en dicha especie de planta. Como se utiliza en esta memoria, el término "transgén" se refiere a una molécula de DNA recombinante incorporada en el genoma de una planta. El término "molécula de DNA recombinante" se utiliza para servir como ejemplo y por tanto puede incluir una molécula de ácido nucleico aislada que puede ser DNA y que puede obtenerse por recombinación u otros procedimientos. Esta molécula de DNA recombinante comprende usualmente al menos una copia de al menos un "gen de interés" (v.g. un gen quimérico) que es capaz de conferir una o más características específicas a la planta transformada. Una "planta transgénica" se refiere a una planta que comprende un transgén en el genoma de la totalidad de sus células.

La incorporación de una molécula de DNA recombinante en el genoma de la planta es típicamente resultado de la 40 transformación de una célula o tejido (o de otra manipulación genética) . El sitio de incorporación particular es debido o bien al azar o se encuentra en una localización predeterminada (si se utiliza un proceso de integración direccionada) .

El transgén puede caracterizarse por la localización y la configuración en el sitio de incorporación de la molécula de DNA recombinante en el genoma de la planta. El... [Seguir leyendo]

1. Una planta, célula, tejido o semilla de arroz transgénica, tolerante al glufosinato, que comprende en su genoma un transgé.

35. bar PvuI-HindIII de 1501 pares de bases que comprende los elementos genéticos que se muestran en la Tabla del Ejemplo 1a) y en donde dicho transgé.

35. bar está localizado entre una región flanqueante 92 nucleótidos aguas arriba y una región flanqueante 675 nucleótidos aguas abajo, estando localizada dicha región flanqueante de aguas arriba inmediatamente aguas arriba de y contigua a dicho transgén y comprendiendo la secuencia de nucleótidos designada YTP059:

5'-TCGGACAACCGCGATAGTTCG-3'

en posició.

5. 76 de la región flanqueante de aguas arriba y estando localizada dicha región flanqueante de aguas abajo inmediatamente aguas abajo de y contigua a dicho transgén, y comprendiendo la secuencia de nucleótidos complementaria a la secuencia designada OSA04:

5'-TCGCATATGTATGTAACACGC-3'

en posició.

9. 113 de la región flanqueante de aguas abajo, estando los elementos genéticos del transgén mostrados en la tabla del Ejemplo 1a) presentes en el arroz Elite 15 Event GAT-OS2 depositado en la ATCC con el número de acceso ATCC 203352.

2. Un proceso para cultivar plantas de arroz que comprende dejar crecer las plantas de la reivindicación 1 y aplicar un herbicida con glufosinato como ingrediente activo a las plantas de arroz cultivadas.