[发明专利]马铃薯中的转化酶沉默使由斑马片和糖端所致的损失最小化的用途

说明书

相关申请案的交叉参考

本申请要求2012年11月9日提交的美国临时申请第61/724,632号和2013年3月14日提交的美国临时申请第61/783,390号的优先权，其中的每一者以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明提供生产包括薯片和薯条的马铃薯产品的便利方法，所述产品糖端的发生率较低和/或归因于感染斑马片病原体的显色不佳较少。

背景技术

马铃薯(Potato/Solanum tuberosum)为世界上第三重要的粮食作物。其用于人类食用、动物饲料以及作为淀粉和醇的来源。全球产量的超过三分之二被人类直接食用，其余的中的许多喂食动物或用于生产淀粉。21世纪的第一个十年的平均全球公民的每年饮食包括约33kg(或73lb)马铃薯。

在每一个生长季期间，马铃薯植株经受多种影响植物健康、产量和最终块茎品质的生物和非生物逆境。由于田间的环境和栽培措施的综合效应所致的不佳块茎品质可以在如薯条或薯片的最终产品中显现。次优生长年份和不佳栽培措施导致如褐斑病、空心病、内部坏死、维管变色、斑马片和糖端的内部块茎病症的明显增加。具有这些病症的薯条成品必须丢弃，对加工商构成经济损失。一些经济负担以违约处罚形式传递至种植者或以产品的较高价格形式传递至消费者。

因此，继续需要马铃薯块茎品质的提高，其为本发明所阐述的。

发明内容

本发明提供使马铃薯块茎或由所述马铃薯块茎制得的产品中的糖端的频率最小化的方法，其中马铃薯块茎中的糖端的频率相比于对照马铃薯块茎减少。在一些实施例中，所述方法包含破坏所述马铃薯块茎中的液泡转化酶活性。

本发明也提供使马铃薯块茎或由所述马铃薯块茎制得的产品中的斑马片症状最小化的方法，其中马铃薯块茎中的斑马片症状相比于对照马铃薯块茎减少。在一些实施例中，所述方法包含破坏所述马铃薯块茎中的液泡转化酶活性，

可以通过任何合适的方法破坏液泡转化酶活性。在一些实施例中，通过将编码液泡转化酶的液泡转化酶基因的一或多个核苷酸变化引入至马铃薯块茎中破坏液泡转化酶活性。在一些实施例中，核苷酸变化自然地发生，或通过任何合适的方法人工地创造。在一些实施例中，通过引入一或多个抑制性核苷酸序列破坏液泡转化酶活性。在一些实施例中，抑制性核苷酸序列选自由反义RNA序列、dsRNAi序列和反向重复序列组成的群组。

在一些实施例中，抑制性核苷酸可操作地连接于植物启动子。在一些实施例中，植物启动子选自由组成性启动子、非组成性启动子、诱导型启动子、组织特异性启动子和细胞型特异性启动子组成的群组。

在一些实施例中，组织特异性启动子为块茎特异性启动子。在一些实施例中，块茎特异性启动子为与ADP葡萄糖焦磷酸酶基因相关的启动子。在一些实施例中，块茎特异性启动子包含核酸序列SEQ ID NO:6，或任何因此的功能变异体或其功能片段。

在一些实施例中，抑制性核苷酸序列为反向重复序列。在一些实施例中，反向重复序列来源于SEQ ID NO:5。在一些实施例中，反向重复序列包含至少一个有义序列和至少一个反义序列，其与SEQ ID NO:5或其逆向互补序列的某一或某些部分具有至少80％、85％、90％、95％、99％或99％以上的一致性。在一些实施例中，反向重复序列包含至少一个有义序列和至少一个反义序列，其可以与SEQ ID NO:5或其逆向互补序列杂交。

在一些实施例中，反向重复序列包含对应于SEQ ID NO:5的+53至+733的有义序列。在一些实施例中，反向重复序列包含对应于SEQ ID NO:5的+552至+49的反义序列。

本发明也提供生产在通常导致诱发糖端的田间条件下并不产生具有糖端的块茎的转基因植物的方法，和使用转化酶沉默使斑马片症状最小化或降低糖端频率的方法。