[发明专利]突变体羟基苯丙酮酸双加氧酶多肽及其使用方法

摘要

在此提供了用于向植物赋予羟基苯丙酮酸双加氧酶(HPPD)除草剂抗性或耐受性的组合物和方法。这些组合物包括对于突变体HPPD多肽的氨基酸序列、以及它们的变体和片段。还提供了编码这些突变体HPPD多肽的核酸。进一步提供了用于向植物赋予除草剂抗性或耐受性、特别是对某些类别的抑制HPPD的除草剂的抗性或耐受性的方法。还提供了用于在作物场所的大田中选择性地控制杂草以及用于测定、表征、鉴定和选择提供了除草剂耐受性的本发明的突变体HPPD的方法。

主权项

包括选自下组的氨基酸序列的多肽：a)包括在SEQ ID NO：14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、或26中列出的氨基酸序列的多肽；b)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列R(K，A，R)SQI(Q，E)T(SEQ ID NO：28)，其中该第一个Q被任何其它的氨基酸替换；c)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列R(K，A，R)SQI(Q，E)T(SEQ ID NO：28)，其中I被任何其它的氨基酸替换；d)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列(P，A，S)G(V，L)QH(I，L，M)(SEQ IDNO：29)，其中Q被任何其它的氨基酸替换；e)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列G(I，V)LVD(R，K)D(SEQ ID NO：30)，其中L被任何其它的氨基酸替换；f)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列ESGLN(S，G)(SEQ ID NO：31)，其中L被任何其它的氨基酸替换；g)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列F(A，S)EF(T，V)(SEQ ID NO：32)，其中A被任何其它的氨基酸替换；h)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列G(I，V)LVD(R，K)D(SEQ ID NO：30)以及ESGLN(S，G)(SEQ ID NO：31)，其中在两个序列中的L被M替换；i)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列EVELYGDVV(SEQ ID NO：37)，其中Y被任何其它的氨基酸替换；j)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列RFDHVVGNV(SEQ ID NO：38)，其中第一个V被任何其它的氨基酸替换；k)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列DHVVGNVPE(SEQ ID NO：39)，其中G被任何其它的氨基酸替换；l)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列HVVGNVPEM(SEQ ID NO：40)，其中N被任何其它的氨基酸替换；m)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列NVPEMAPVI(SEQ ID NO：41)，其中M被任何其它的氨基酸替换；n)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列GFHEFAEFT(SEQ ID NO：42)，其中第二个F被任何其它的氨基酸替换；o)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列GTTESGLNS(SEQ ID NO：43)，其中第一个S被任何其它的氨基酸替换；p)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列TTESGLNSV(SEQ ID NO：44)，其中G被任何其它的氨基酸替换；q)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列ESGLNSVVL(SEQ ID NO：45)，其中N被任何其它的氨基酸替换；r)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列GLNSVVLAN(SEQ ID NO：46)，其中V被任何其它的氨基酸替换；s)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列LNSVVLANN(SEQ ID NO：47)，其中第二个V被任何其它的氨基酸替换；t)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列SEAVLLPLN(SEQ ID NO：48)，其中第一个L被任何其它的氨基酸替换；u)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列EAVLLPLNE(SEQ ID NO：49)，其中第二个L被任何其它的氨基酸替换；v)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列VLLPLNEPV(SEQ ID NO：50)，其中第三个L被任何其它的氨基酸替换；w)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列LLPLNEPVH(SEQ ID NO：51)，其中N被任何其它的氨基酸替换；x)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列HGTKRRSQI(SEQ ID NO：52)，其中第一个R被任何其它的氨基酸替换；y)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列SQIQTYLEY(SEQ ID NO：53)，其中T被任何其它的氨基酸替换；z)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列QIQTYLEYH(SEQ ID NO：54)，其中Y被任何其它的氨基酸替换；aa)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列GVQHIALAS(SEQ ID NO：55)，其中I被任何其它的氨基酸替换；bb)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列GFEFMAPPQ(SEQ ID NO：57)，其中M被任何其它的氨基酸替换；cc)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列FEFMAPPQA(SEQ ID NO：58)，其中第一个A被任何其它的氨基酸替换；dd)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列FMAPPQAKY(SEQ ID NO：59)，其中第二个P被任何其它的氨基酸替换；ee)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列QAKYYEGVR(SEQ ID NO：60)，其中第二个Y被任何其它的氨基酸替换；ff)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列GVRRIAGDV(SEQ ID NO：61)，其中I被任何其它的氨基酸替换；gg)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列VLLQIFTKP(SEQ ID NO：62)，其中I被任何其它的氨基酸替换；hh)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列LLQIFTKPV(SEQ ID NO：63)，其中F被任何其它的氨基酸替换；ii)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列LQIFTKPVG(SEQ ID NO：64)，其中T被任何其它的氨基酸替换；jj)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列IFTKPVGDR(SEQ ID NO：65)，其中P被任何其它的氨基酸替换；kk)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列RPTFFLEMI(SEQ ID NO：66)，其中第二个F被任何其它的氨基酸替换；ll)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列FLEMIQRIG(SEQ ID NO：67)，其中第一个I被任何其它的氨基酸替换；mm)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列GGCGGFGKG(SEQ ID NO：68)，其中第四个G被任何其它的氨基酸替换；nn)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列GGFGKGNFS(SEQ ID NO：69)，其中K被任何其它的氨基酸替换；oo)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列GFGKGNFSE(SEQ ID NO：70)，其中第三个G被任何其它的氨基酸替换；pp)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列FGKGNFSEL(SEQ ID NO：71)，其中N被任何其它的氨基酸替换；qq)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列KGNFSELFK(SEQ ID NO：72)，其中S被任何其它的氨基酸替换；rr)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列GNFSELFKS(SEQ ID NO：73)，其中E被任何其它的氨基酸替换；ss)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列ELFKSIEDY(SEQ ID NO：74)，其中S被任何其它的氨基酸替换；tt)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列LFKSIEDYE(SEQ ID NO：75)，其中I被任何其它的氨基酸替换；uu)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列HVVGNVPEM(SEQ ID NO：40)，其中N被任何其它的氨基酸替换，以及氨基酸序列ELGVLVDRD(SEQ IDNO：76)，其中第二个L被任何其它的氨基酸替换；vv)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列LNSVVLANN(SEQ ID NO：47)，其中第二个V被任何其它的氨基酸替换，以及氨基酸序列ELGVLVDRD(SEQ IDNO：76)，其中第二个L被任何其它的氨基酸替换；ww)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列VLLPLNEPV(SEQ ID NO：50)，其中第三个L被任何其它的氨基酸替换，以及氨基酸序列VLLQIFTKP(SEQ IDNO：62)，其中I被任何其它的氨基酸替换；xx)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列GGCGGFGKG(SEQ ID NO：68)，其中第四个G被任何其它的氨基酸替换，以及氨基酸序列ELGVLVDRD(SEQ IDNO：76)，其中第二个L被任何其它的氨基酸替换；yy)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列FHEFAEFTAED(SEQ ID NO：76)，其中第一个A、第二个E、以及第二个F被任何其它的氨基酸替换；zz)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列HGTKRRSQIQ(SEQ ID NO：77)，其中第一个R被任何其它的氨基酸替换并且第二个R是缺失的；aaa)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列GTKRRSQIQ(SEQ ID NO：78)，其中第二个R是缺失的；bbb)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列FMAPPQAKY(SEQ ID NO：59)，其中第二个P是缺失的；ccc)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列GNFSELFKS(SEQ ID NO：73)，其中E是缺失的；ddd)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列GVRRIAGDV(SEQ ID NO：61)，其中I是缺失的；eee)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列DQGVLLQIFTKP(SEQ IDNO：79)，其中第一个L以及I被任何其它的氨基酸替换；fff)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列GKGNFSELFK(SEQ ID NO：80)，其中F以及S被任何其它的氨基酸替换；以及ggg)具有与SEQ ID NO：27至少80％序列同一性的多肽，其中所述多肽具有HPPD酶活性并且包括氨基酸序列KGNFSELFKS(SEQ ID NO：56)，其中第一个S以及E被任何其它的氨基酸替换；