Transformieren - Optimieren Transgene Pflanze Ein sicheres Designerprodukt?

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Transkript:

Transformieren - Optimieren Transgene Pflanze Ein sicheres Designerprodukt? Reinhard Hehl Institut für Genetik TU Braunschweig

Transformieren - Optimieren Transgene Pflanze - ein sicheres Designerprodukt? Smith, E. F., and C. O. Townsend. 1907. A plant-tumor of bacterial origin. Science 25:671-673. http://ifff.boku.ac.at/phytopathologie/dias/agrobacterium_tumefaciens.jpg

Transformieren - Optimieren Transgene Pflanze - ein sicheres Designerprodukt?

Transformieren - Optimieren Transgene Pflanze - ein sicheres Designerprodukt? http://www.farming.at/infocenter/gentechnik/bio_tech/pflanze/pfl03.html

Transformieren - Optimieren Transgene Pflanze - ein sicheres Designerprodukt? http://www.lfl.bayern.de/ipz/biotechnologie/03678/agro_transfer_schema_12_kl.jpg

BMBF Verbundvorhaben 2005-2008 Begrenzung der zu übertragenden Gensequenzen auf das funktionell Sequenzspezifische notwendige Maß Integration Begrenzung der Ausbreitungsfähigkeit transgener Pflanzen Inge Broer, Uni Rostock Holger Puchta, Uni Karlsruhe Thomas Roitsch, Uni Würzburg Goetz Reustle, RLP-AgroScience GmbH, Neustadt Dirk Becker, Uni Hamburg Jochen Kumlehn, IPK, Gatersleben Reinhard Hehl, TU Braunschweig

Markergen-Eliminierung mit dem Cre/lox-Rekombinationssystem bei Raps Lilya Kopertekh, Joachim Schiemann, Inge Broer Markergen-Eliminierung aus Reben mit dem Cre/lox-Rekombinationssystem Götz M. Reustle Gezielte Integration von Transgenen und Eliminierung von Markergenen in Bäumen mit Hilfe des FLP/FRT-Systems aus Hefe Tobias Schenk, Matthias Fladung, Dirk Becker Sequenzspezifische Integration und Eliminierung von Transgensequenzen durch die in vivo Produktion von linearen DNA Molekülen len im generativen Pflanzengewebe Holger Puchta und Mitarbeiter

Markergen-Eliminierung Gezielte Integration

Markergen-Eliminierung mit dem Mais Ac/Ds Transposonsystem bei Zuckerrüben Ralph Lisson, Reinhard Hehl

Eliminierung von Markergenen mittels androgenetischer Segregation ungekoppelter T-DNAs Jochen Kumlehn und Mitarbeiter Agrobakterien-vermittelter Gentransfer in unreife Embryonen per Co-Transformation ungekoppelter T-DNAs (Selektionsmarker- und gewünschtes Gen) Meiotische Segregation ungekoppelter Transgen-Insertionsorte während der Pollenbildung an primär transgenen Pflanzen Herstellung von Populationen doppelhaploider (homozygoter) Rekombinanten mittels Pollen-Embryogenese (Mikrosporenkultur) Identifikation Selektionsmarker-freier, homozygot transgener Individuen der T 1

Eliminierung von Markergenen mittels androgenetischer Segregation ungekoppelter T-DNAs Jochen Kumlehn und Mitarbeiter T 0 M Meiose Pollen (Mikrosporen) M M Pollen-Embryogenese T 1 M M M M Eliminierung nach PCR Selektionsmarker-frei homozygot transgen eindeutig identifizierbar

Verhinderung der Verbreitung gentechnischer Veränderungen durch metabolisch erzeugte männliche Sterilität Thomas Engelke, Thomas Roitsch Roitsch und Gonzalez, Trends Plant Sci.2004 9:606-13

Verhinderung der Verbreitung gentechnischer Veränderungen durch metabolisch erzeugte männliche Sterilität Thomas Engelke, Thomas Roitsch Antherenspezifischer cwinv-promotor + Invertase-Inhibitor

Durch - homologe Rekombinationssysteme, - transponierbare DNA Elemente - Co-Transformationsmethoden -selten schneidende Endonukleasen können Markergene (Antibiotikaresistenzgene) aus Pflanzen eliminiert werden Eine metabolisch erzeugte männliche Sterilität kann die Auskreuzung transgener Eigenschaften verhindern

BMBF Verbundvorhaben 2008-2011 Systeme zur Begrenzung der Ausbreitungsfähigkeit (Confinement- Systeme) transgener Eigenschaften Sequenzspezifische Transgenintegration

Transformieren - Optimieren Transgene Pflanze Ein sicheres Designerprodukt?