ГЕНЫ МИШЕНИ ДЛЯ БОРЬБЫ С ПАРАЗИТИРУЮЩИМИ НА РАСТЕНИЯХ НЕМАТОДАМИ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ

1. Изолированный полинуклеотид, выбранный из группы, состоящей из: (а) фрагмента из, по меньшей мере, 19 смежных нуклеотидов последовательности нуклеиновых кислот, любой из: SEQ ID NO:1-9, где контакт паразитирующей на растениях нематоды с двухцепочечной рибонуклеотидной последовательностью, содержащей, по меньшей мере, одну цепь, которая является комплементарной указанному фрагменту, ингибирует рост указанной нематоды; и (b) комплемента последовательности (а).
2. Изолированный полинуклеотид по п.1, функционально связанный с гетерологичным промотором.
3. Изолированный полинуклеотид по п.1 в составе вектора трансформации растения.
4. Двухцепочечная рибонуклеотидная последовательность, продуцируемая в результате экспрессии полинуклеотида по п.1, где контактирование указанной рибонуклеотидной последовательности с паразитирующей на растениях нематодой ингибирует рост указанной нематоды.
5. Двухцепочечная рибонуклеотидная последовательность по п.4, определяемая как продуцируемая посредством получения рекомбинантной полинуклеотидной последовательности, содержащей первую, вторую и третью полинуклеотидную последовательность, где первая полинуклеотидная последовательность содержит изолированный полинуклеотид по п.1, где третья полинуклеотидная последовательность связана с первой полинуклеотидной последовательностью посредством второй полинуклеотидной последовательности, и где третья полинуклеотидная последовательность представляет собой по существу обратный комплемент первой полинуклеотидной последовательности, таким образом, что первая и третья полинуклеотидные последовательности гибридизуются при транскрипции в рибонуклеиновую кислоту с образованием двухцепочечной рибонуклеотидной молекулы, стабилизируемой посредством связанной второй рибонуклеотидной последовательности.
6. Двухцепочечная рибонуклеотидная последовательность по п.4, где контактирование полинуклеотидной последовательности с паразитирующей на растениях нематодой ингибирует экспрессию нуклеотидной последовательности, по существу комплементарной указанной полинуклеотидной последовательности.
7. Вектор трансформации растения, содержащий нуклеотидную последовательность по п.1, где нуклеотидная последовательность является функционально связанной с гетерологичным промотором, функциональным в растительной клетке.
8. Клетка, трансформированная с полинуклеотидом по п.1.
9. Клетка по п.8, определяемая как прокариотная клетка.
10. Клетка по п.8, определяемая как эукариотная клетка.
11. Клетка по п.8, определяемая как растительная клетка.
12. Растение, трансформированное с полинуклеотидом по п.1.
13. Семя растения по п.12, где семя содержит полинуклеотид.
14. Растение по п.12, где указанный полинуклеотид экспрессируется в растительной клетке как двухцепочечная рибонуклеотидная последовательность.
15. Растение по п.14, где паразитирующую на растениях нематоду выбирают из группы, состоящей из Heterodera sp., Meloidogyne sp., Globodera sp., Helicotylenchus sp., Ditylenchus sp., Prakylenchus sp., Paratylenchus sp., Radopholus sp., Rotylenchus sp., Tylenchulus sp., Tylenchorhynchus sp., Hoplolaimus sp., Belonolaimus sp., Anguina sp., Subanguina sp., Nacobbus sp. и Xiphinema sp.
16. Растение по п.14, где контакт между паразитирующей на растениях нематодой и ингибиторным количеством двухцепочечной рибонуклеотидной последовательности ингибирует рост нематоды.
17. Товарный продукт, получаемый из растения по п.12, где указанный товарный продукт содержит обнаруживаемое количество полинуклеотида по п.1 или рибонуклеотида, экспрессируемого из него.
18. Способ борьбы с популяцией паразитирующей на растениях нематоды, включающий в себя предоставление средства, содержащего двухцепочечную рибонуклеотидную последовательность, которая функционирует при контакте с нематодой, чтобы ингибировать биологическую функцию в указанной нематоде, где средство содержит нуклеотидную последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO:1-9 и их комплементов.
19. Способ борьбы с популяцией паразитирующей на растениях нематоды, включающий в себя предоставление средства, содержащего первую полинуклеотидную последовательность, которая функционирует при контакте с патогеном, чтобы ингибировать биологическую функцию в указанной нематоде, где указанная полинуклеотидная последовательность проявляет от приблизительно 90 до приблизительно 100% идентичности нуклеотидной последовательности вдоль, по меньшей мере, от приблизительно 19 до приблизительно 25 смежных нуклеотидов, с кодирующей последовательностью, получаемой из указанной нематоды, и гибридизуется со второй полинуклеотидной последовательностью, которая является комплементарной с указанной первой полинуклеотидной последовательностью, и где указанную кодирующую последовательность, получаемую из указанной нематоды, выбирают из группы, состоящей из SEQ ID NO:1-9, и их комплементов.
20. Способ по п.19, где указанную нематоду выбирают из группы, состоящей из Heterodera sp., Meloidogyne sp., Globodera sp., Helicotylenchus sp., Ditylenchus sp., Pratylenchus sp., Paratylenchus sp., Radopholus sp., Rotylenchus sp., Tylenchulus sp., Tylenchorhynchus sp., Hoplolaimus sp., Belonolaimus sp., Anguina sp., Subanguina sp., Nacobbus sp. и Xiphinema sp.
21. Способ борьбы с популяцией паразитирующей на растениях нематоды, включающий в себя предоставление в растении-хозяине паразитирующей на растениях нематоды трансформированной растительной клетки, экспрессирующей полинуклеотидную последовательность по п.1, где полинуклеотид экспрессируется, чтобы продуцировать двухцепочечную рибонуклеиновую кислоту, которая функционирует при контакте с паразитирующей на растениях нематодой, чтобы ингибировать экспрессию целевой последовательности в указанной нематоде, и приводит в результате к сниженному росту нематоды или популяции нематоды, относительно роста на хозяине, не имеющего трансформированной растительной клетки.
22. Способ по п.21, где нематода проявляет сниженный рост после инфицирования растения-хозяина.
23. Способ по п.21, где целевая последовательность кодирует белок, предсказанную функцию которого выбирают из группы, состоящей из репликации ДНК, управления клеточным циклом, транскрипции, процессинга РНК, трансляции, функции рибосом, синтеза тРНК, функции тРНК, транспорта белка, секреции, модификации белка, стабильности белка, разрушения белка, выработки энергии, митохондриальной функции, промежуточного метаболизма, клеточной структуры, передачи сигнала, эндоцитоза, ионного регулирования, транспорта и процессов, вовлеченных в миграцию внешнего субстрата к корням растения, миграцию нематод к корням растения, миграцию в ткани растения, чувственного восприятия, секреции, паразитизма и модификации клеток растения-хозяина, привлечения, подвижности, нервной системы, питания, поглощения, роста, линьки, жизнеспособности, репродукции и эмбриогенеза.
24. Способ по п.21, где указанную нематоду выбирают из группы, состоящей из Heterodera sp., Meloidogyne sp., Globodera sp., Helicotylenchus sp., Ditylenchus sp., Pratylenchus sp., Paratylenchus sp., Radopholus sp., Rotylenchus sp., Tylenchulus sp., Tylenchorhynchus sp., Hoplolaimus sp., Belonolaimus sp., Anguina sp., Subanguina sp., Nacobbus sp. и Xiphinema sp.
25. Способ по п.21, где полинуклеотид функционирует при контакте с паразитирующей на растениях нематодой для супрессии гена, который осуществляет функцию, необходимую для выживания или роста нематоды, указанная функция является выбранной из группы, состоящей из репликации ДНК, управления клеточным циклом, транскрипции, процессинга РНК, трансляции, функции рибосом, синтеза тРНК, функции тРНК, транспорта белка, секреции, модификации белка, стабильности белка, разрушения белка, выработки энергии, митохондриальной функции, промежуточного метаболизма, клеточной структуры, передачи сигнала, эндоцитоза, ионного регулирования, транспорта и процессов, вовлеченных в миграцию внешнего субстрата к корням растения, миграцию нематод к корням растения, миграцию в ткани растения, чувственного восприятия, секреции, привлечения, подвижности, нервной системы, питания, поглощения, роста, линьки, репродукции, эмбриогенеза.
26. Способ борьбы с заражением растительным нематодным вредителем, включающий в себя предоставление в питании растительного нематодного вредителя дцРНК, содержащую: а) смысловую нуклеотидную последовательность; и b) антисмысловую нуклеотидную последовательность, комплементарную с указанной смысловой нуклеотидной последовательностью, где указанная смысловая нуклеотидная последовательность содержит нуклеотидную последовательность по п.1 или является комплементарной с ней.
27. Способ по п.26, где указанное питание содержит растительную клетку, трансформированную для экспрессии указанной смысловой и указанной антисмысловой нуклеотидной последовательности.
28. Способ улучшения урожайности культуры, полученной из сельскохозяйственной культуры, подвергнутой инфицированию паразитирующей на растениях нематоды, указанный способ включает в себя стадии а) введения полинуклеотида по п.1 в указанную сельскохозяйственную культуру; b) культивирования сельскохозяйственной культуры для обеспечения экспрессии указанного полинуклеотида; где экспрессия полинуклеотида ингибирует инфекцию или рост паразитирующей на растениях нематоды и потерю урожая вследствие инфекции паразитирующей на растениях нематоды.
29. Способ по п.28, где сельскохозяйственную культуру выбирают из группы, состоящей из кукурузы, пшеницы, ячменя, ржи, риса, картофеля, томата, нута, баклажана, огурца, капусты, перца, клевера, бобов, сои, гороха, люцерны, клевера, сахарного тростника, сахарной свеклы, мангольда, шпината, табака, моркови, хлопка, рапса (канолы), подсолнечника, сафлоры, сорго, земляники, бананов, дерна и кормовых злаковых, и фруктовых и древесных культур.
30. Способ по п.28, где экспрессия полинуклеотида продуцирует молекулу РНК, которая подавляет, по меньшей мере, первый ген-мишень в паразитирующей на растениях нематоде, которая контактировала с частью указанной сельскохозяйственной культуры, где ген-мишень осуществляет, по меньшей мере, одну необходимую функцию, выбранную из группы, состоящей из репликации ДНК, управления клеточным циклом, транскрипции, процессинга РНК, трансляции, функции рибосом, синтеза тРНК, функции тРНК, транспорта белка, секреции, модификации белка, стабильности белка, разрушения белка, выработки энергии, митохондриальной функции, промежуточного метаболизма, клеточной структуры, передачи сигнала, эндоцитоза, ионного регулирования, транспорта и процессов, вовлеченных в миграцию внешнего субстрата к корням растения, миграцию нематод к корням растения, миграцию в ткани растения, чувственного восприятия, секреции, паразитизма и модификации клеток растения-хозяина, привлечения, подвижности, нервной системы, питания, поглощения, роста, линьки, жизнеспособности, репродукции и эмбриогенеза.
31. Способ по п.28, где паразитирующая на растениях нематода выбрана из группы, состоящей из Heterodera sp., Meloidogyne sp., Globodera sp., Helicotylenchus sp., Ditylenchus sp., Pratylenchus sp., Paratylenchus sp., Radopholus sp., Rotylenchus sp., Tylenchulus sp., Tylenchorhynchus sp., Hoplolaimus sp., Belonolaimus sp., Anguina sp., Subanguina sp., Nacobbus sp, и Xiphinema sp.
32. Способ улучшения толерантности к осмотическому стрессу сельскохозяйственной культуры, подвергнутой инфицированию паразитирующей на растениях нематодой, указанный способ включает в себя стадии а) введения полинуклеотида по п.1 в указанную сельскохозяйственную культуру; b) культивирования сельскохозяйственной культуры для обеспечения экспрессии указанного полинуклеотида; где экспрессия полинуклеотида улучшает толерантность к осмотическому стрессу сельскохозяйственной культуры.
33. Способ по п.32, где толерантность к осмотическому стрессу определяют как засухоустойчивость.
34. Способ производства товарного продукта, включающий в себя получение растения по п.12 или его части и получение товарного продукта из растения или его части.
35. Способ производства пищи или корма, включающий в себя получение растения по п.12 или его части и получения пищи или корма из указанного растения или его части.
36. Способ по п.35, где пищу или корм определяют как масло, муку грубого помола, белок, сахар, крахмал, муку, силос, биотопливо и пластики.
37. Способ модуляции экспрессии гена-мишени в клетке паразитирующей на растениях нематоды, способ, включающий в себя: (а) трансформацию растительной клетки вектором, содержащим последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующую дцРНК, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO:1-9, оперативно связанную с промотором и последовательностью терминации последовательности; (b) культивирование трансформированной растительной клетки в условиях, достаточных для обеспечения развития культуры растительных клеток, содержащей множество трансформированных растительных клеток; (с) селекцию трансформированных растительных клеток, которые встроили последовательность нуклеиновой кислоты в их геномы; (d) скрининг трансформированных растительных клеток на предмет экспрессии дцРНК, кодируемой последовательностью нуклеиновой кислоты; и (е) селекцию растительной клетки, которая экспрессирует дцРНК.
38. Способ по п.37, дополнительно включающий в себя регенерацию растения из растительной клетки, которая экспрессирует дцРНК; посредством чего экспрессия гена в растении является достаточной для модуляции экспрессии гена-мишени в клетке паразитирующей на растениях нематоды, которая контактирует с трансформированным растением или растительной клеткой.
39. Способ улучшения урожайности культуры, полученной из сельскохозяйственной культуры, подвергнутой инфицированию паразитирующей на растениях нематодой, указанный способ включает в себя стадии а) введения полинуклеотида по п.1 в указанную сельскохозяйственную культуру; b) культивирования сельскохозяйственной культуры для обеспечения экспрессии указанного полинуклеотида; где экспрессия полинуклеотида ингибирует инфекцию паразитирующей на растениях нематоды, рост, репродукцию или потерю урожая вследствие инфекции паразитирующей на растениях нематоды.
40. Способ по п.35, где сельскохозяйственную культуру выбирают из группы, состоящей из кукурузы, пшеницы, ячменя, ржи, риса, картофеля, томата, нута, баклажана, огурца, капусты, перца, клевера, бобов, сои, гороха, люцерны, клевера, сахарного тростника, сахарной свеклы, мангольда, шпината, табака, моркови, хлопка, рапса (канолы), подсолнечника, сафлоры, сорго, земляники, бананов, дерна и кормовых злаковых, и фруктовых и древесных культур.
41. Способ по п.39, где экспрессия полинуклеотида продуцирует молекулу РНК, которая подавляет, по меньшей мере, первый ген-мишень в паразитирующей на растениях нематоде, которая контактировала с частью указанной сельскохозяйственной культуры, где ген-мишень осуществляет, по меньшей мере, одну необходимую функцию, выбранную из группы, состоящей из репликации ДНК, управления клеточным циклом, транскрипции, процессинга РНК, трансляции, функции рибосом, синтеза тРНК, функции тРНК, транспорта белка, секреции, модификации белка, стабильности белка, разрушения белка, выработки энергии, митохондриальной функции, промежуточного метаболизма, клеточной структуры, передачи сигнала, эндоцитоза, ионного регулирования, транспорта и процессов, вовлеченных в миграцию внешнего субстрата к корням растения, миграцию нематод к корням растения, миграцию в ткани растения, чувственного восприятия, секреции, паразитизма и модификации клеток растения-хозяина, привлечения, подвижности, нервной системы, питания, поглощения, роста, линьки, жизнеспособности, репродукции и эмбриогенеза.
42. Способ по п.41, где паразитирующую на растениях нематоду выбирают из группы, состоящей из Heterodera sp., Meloidogyne sp., Globodera sp., Helicotylenchus sp., Ditylenchus sp., Pratylenchus sp., Paratylenchus sp., Radopholus sp., Rotylenchus sp., Tylenchulus sp., Tylenchorhynchus sp., Hoplolaimus sp., Belonolaimus sp., Anguina sp., Subanguina sp., Nacobbus sp. и Xiphinema sp.
43. Изолированный полинуклеотид, обладающий более чем приблизительно 90% идентичностью последовательности с любой последовательностью нуклеиновой кислоты из SEQ ID NO:1-9.
44. Изолированный полинуклеотид по п.43, обладающий более чем приблизительно 96% идентичностью последовательности с любой последовательностью нуклеиновой кислоты из SEQ ID NO:1-9.
45. Изолированный полинуклеотид по п.43, обладающий более чем приблизительно 98% идентичностью последовательности с последовательностью нуклеиновой кислоты из SEQ ID NO:1-9.