Ингибирование стрелкования и цветения растений сахарной свеклы

ИНГИБИРОВАНИЕ СТРЕЛКОВАНИЯ И ЦВЕТЕНИЯ РАСТЕНИЙ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ Данное изобретение раскрывает средство ингибирования стрелкования и цветения растения сахарной свеклы, к примеру, изолированную нуклеиновую кислоту с последовательностью или фрагментом последовательности SEQ ID NO: 1-3, которую можно применить для производства сахарной свеклы, в которой ингибировано стрелкование и цветение после яровизации.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: КВС ЗААТ АГ (DE) Данное изобретение раскрывает изолированную нуклеиновую кислоту для ингибирования стрелкования и цветения растения сахарной свеклы, а также ее применение, белок, способ получения трансгенного растения сахарной свеклы, в котором ингибируют стрелкование и цветение после яровизации, векторы или мобильные генетические элементы, а также трансгенную сахарную свеклу, в которой ингибируют стрелкование и цветение после яровизации, и семена, и части растения. Посредством молекулярно-биологических методов возможно генетическое изменение полезных растений для того, чтобы изменить и улучшить их свойства. Важное свойство для выращивания и использования двухлетних растений, таких как сахарная свекла (Beta vulgaris), состоит в том, что их стрелкование и последующее цветение требует индукции в течение более длительного времени холодов, которое регулярно встречается зимой в зонах умеренного климата. Этот переход вегетативной фазы в генеративную, вызванный низкими температурами в течение продолжительного периода, называется яровизацией. Существуют разные метаболические пути, которыми регулируют цветение. К ним относятся, кроме всего прочего, метаболический путь светового периода суток, автономный, обусловленный гиббереллиновой кислотой и яровизацией метаболический путь. В последние годы было идентифицировано большое количество генов, которые участвуют в регулировании цветения. Особенно подробно был изучен контроль времени цветения на примере модельного организма арабидопсис (Boss, P.K., Bastow, R.M.,Mylne, J.S., und Dean, С. (2004), Multiple pathways in the decision to flower: Enabling, promoting, and resetting, Plant Cell 16 Suppl: 18-31; He, Y. und Amasino, R.M. (2005), Role of chromatin modification in flowering-time control, Trends Plant Sei 10, 30-35; Baurle, I. und Dean, С. (2006), The timing of developmental transitions in plants, Cell 125(4): 655-664). Прежде всего, посредством исследования мутантных форм арабидопсиса были идентифицированы многочисленные гены "раннего цветения" ("Earlyflowering") или геныFLOWERING LOCUS С activity eliminates the late-flowering phenotype of FRIGIDA and autonomous pathway mutations but not responsiveness to vernalization, Plant Cell 13: 935-942). В сахарной свекле был подробно охарактеризован до сих пор только ген BvFLC. При этом было выявлено, что этот ген не является ключевым контролирующим геном для цветения, соответственно яровизации сахарной свеклы (Reeves, P.A., He, Y., Schmitz, R.J., Amasino, R.M., Panella, L.W., Richards,C.M. (2007), Evolutionary conservation of the FLOWERING LOCUS C-mediated vernalization response: evidence from the sugar beet (Beta vulgaris), Genetics 176(1): 295-307; Chia, T. Y. P., Mller, A., Jung, C, undMutasa-Gttgens, E.S. (2008), Sugar beet contains a large CONSTANS-LIKE gene family including a CO homologue that is independent of the earlybolting (B) gene locus, J. Exp. Bot. 59(10): 2735-2748). Стрелкование и цветение растений сахарной свеклы нежелательны, так как пригодными для использования являются не семена, соответственно плоды, а подземные части растений, корнеплоды, запасные вещества которых израсходуются во время прорастания в семена и цветения растения. Кроме того, у отдельных растений, которые называют "цветушная свекла или цветуха", встречается нежелательное стрелкование или цветуха уже в первый год посева, что очень невыгодно для урожая и переработки. Поэтому задачей данного изобретения является создание средств, которые позволяют ингибировать стрелкование и/или цветение сахарной свеклы и даже полностью препятствовать этому. Согласно изобретению поставленная задача решается посредством изолированной нуклеиновой кислоты, причем нуклеиновая кислота включает нуклеотидную последовательность, которая: а) имеет последовательность или фрагмент последовательность SEQ ID NO: 1-3, илиb) является дополнительной к последовательности или фрагменту последовательности SEQ ID NO: 1-3, илиc) имеет последовательность или фрагмент последовательность SEQ ID NO: 1-3 или дополнительную к этому последовательность в антисмысловом направлении, илиd) является гомологичной последовательности или фрагменту последовательности SEQ ID NO: 1-3,илиi) идентична последовательности или фрагменту последовательности SEQ ID NO: 1-3 на по меньшей мере 80%, илиf) кодирует белок или часть белка с аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 4, илиg) кодирует белок с аминокислотной последовательностью из Beta vulgaris, которая гомологична последовательности SEQ ID NO: 4 или фрагменту последовательности SEQ ID NO: 4, илиh) гибридизирует с последовательностью или фрагментом последовательностью в соответствии сSEQ ID NO: 1-3 или дополнительной к этому нуклеотидной последовательностью или ориентированной для этого в антисмысловом направлении нуклеотидной последовательностью при строгих условиях. Заявленная нуклеиновая кислота может применяться для того, чтобы, к примеру, посредством вве-1 025113 дения РНК-интерференции (RNAi) или мРНК (Fire, A., Xu, S., Montgomery, М., Kostas, S., Driver, S.,Mello, С. (1998). Potent and specific genetic interference by double-stranded RNA in Caenorhabditis elegans,Nature 391 (6669): 806-811) тормозить стрелкование и цветение сахарной свеклы, прежде всего, по возможности, препятствовать полностью стрелкованию и цветению, к примеру, ингибировать гены, которые кодируют индукторы цветения, как FT, FUL, Со или VIN3. Заявленная нуклеиновая кислота отличается тем, что, используя ее, можно получить трансгенные растения, в частности сахарную свеклу, с особыми свойствами: предпочтительно, к примеру, ее применение для следующих целей, соответственно со следующими преимуществами: производства нестрелкующейся, нецветущей сахарной свеклы; производства сахарной свеклы как зимней свеклы, производства сахарной свеклы как весенней свеклы, повышения биомассы сахарной свеклы; повышения выхода сахара; предотвращения образования стрелок в сахарной свекле; продления сезона выращивания сахарной свеклы; предотвращения потерь запасных веществ в сахарной свекле; использования повышенной влажности осенью,покрытия земли и использования хранившегося азота; защиты полезных насекомых на поле. Сахарная свекла является двухлетним растением. После зимовки и проведенной при этом яровизации сахарная свекла обычно зацветает на второй год. Посредством заявленной нуклеиновой кислоты, к примеру, применяемой в введении РНК-интерференции (RNAi) или мРНК последовательности по SEQID NO: 5-7 или другой заявленной последовательности, или фрагмента, могут быть ингибированы гены и соответственно полностью предотвращено действие яровизации. Механизмы и методы ингибирования,соответственно выключения генов известны специалисту, к примеру, как "сайленсинг генов", и могут включать уже упомянутые и известные специалисту RNAi или микро(м)РНК-методы, но этим не ограничены. В RNAi-вставке могут быть внесены последовательности SEQ ID NO: 5-7 посредством известных специалисту молекулярно-биологических техник в антисмысловом направлении под контролем подходящего промотора в клетку сахарной свеклы и там экспрессированы. Использование данного изобретения позволяет полностью препятствовать стрелкованию свеклы и ее цветению. Семенной материал свеклы вследствие этого можно высеять раньше, что в конечном итоге приводит к удлинению вегетационного периода и вместе с этим к повышению биомассы, соответственно к повышенному выходу сахара. В комбинации с устойчивостью к холоду свеклу можно, к примеру, выращивать также так озимую свеклу. При посеве сахарной свеклы в августе можно убирать урожай свеклы последующей весной уже как весенней свеклы. Это предоставляет возможность сельскому хозяйству дополнительного севооборота. В результате применения заявленной нуклеиновой кислоты длительные наступления холодов после посева на поле не приводят больше к усиленному образованию стрелок. Также наблюдаемое без длительных наступлений холодов при прежней сахарной свекле образование стрелок может быть предотвращено или, по меньшей мере, значительно сокращено. С помощью данного изобретения можно не только способствовать ингибированию, соответственно предотвращению стрелкования и цветения сахарной свеклы после первой яровизации, т.е. на втором году, но и можно подвергать сахарную свеклу также последующим холодным периодам без наблюдения действия яровизации. Выращивание сахарной свеклы происходит обычно с апреля по октябрь/ноябрь. Так как не вся убранная сахарная свекла может быть переработана к одному и тому же времени, то ее необходимо временно хранить. Во время хранения, к примеру, в буртах возникают большие потери накопленных веществ (потери сахарозы) в результате расщепления сахарозы на глюкозу и фруктозу. В результате применения нуклеиновой кислоты, в частности при ее применении в RNAi-вставке, можно изменить сроки посева и сбора урожая таким образом, что можно продлить время уборки урожая без потерь урожая. Тем самым можно переработать больше сахарной свеклы во время более длительного периода времени без или с незначительной потерей запасных веществ. Под термином "сахарная свекла" или "растение сахарной свеклы" понимают растение вида Betavulgaris var/alba (кормовая свекла). Под "изолированной нуклеиновой кислотой" понимают выделенную из естественной, соответственно первоначальной среды нуклеиновую кислоту. Термин включает также синтетически полученную нуклеиновую кислоту. Под "ингибированием стрелкования и цветения" растения сахарной свеклы понимают уменьшение количества стрелкующихся и соответственно цветущих растений сахарной свеклы по сравнению с неизмененными согласно изобретению растениями сахарной свеклы в сравниваемой фазе развития, в частности на втором году после завершения холодного периода, т.е. после яровизации. В частности, термин уменьшение количества сахарозы включает уменьшение на не более чем 80%, предпочтительно не более как 70, 60, 50, 40, 30, 20 или 10%, особенно предпочтительно не более как 5, 4, 3, 2, 1, 0.5, 0.4, 0.3, 0.2 или 0.1% количества стрелок неизмененных, согласно изобретению, контрольных растений. "Контрольными растениями" являются предпочтительно растения такого сорта, которые, однако, не изменены согласно данному изобретению, и имеют, к примеру, количество стрелок от максимум 0,01%. Под термином "предотвращение" или "полностью предотвратить" стрелкование и цветение понимают ингибирование по меньшей мере 99%, предпочтительно по меньшей мере 99,5%, особенно предпочтительно по меньшей мере 99,8% или по меньшей мере 99,9%, это означает уменьшение количества стрелок на не более как 1%, не более как 0,5%, не более как 0,2% или не более как 0,1%, в частности на втором году после яровизации, по сравнению с неизмененным согласно изобретению растением сахарной свеклы, которое имеет,к примеру, количество стрелок от максимум 0,01%. Термин "ингибирование", соответственно "предотвращение" стрелкования и цветения включает, прежде всего, ингибирование/предотвращение стрелкования, независимо от того, приводит ли это к цветению растения, или нет. Термин "трансгенный" означает здесь генетически модифицированный. Применяемый термин включает также случай, когда видеоспецифичная нуклеиновая кислота в форме, расположении или количестве введена в клетки, в которых нуклеиновая кислота не встречается естественно в клетке. Термин "гомология" относится к соответствию или сходству (подобию) в нуклеотидной последовательности двух молекул нуклеиновой кислоты или аминокислотной последовательности двух белков,соответственно пептидов. Может быть установлено наличие гомологии между нуклеиновыми кислотами,соответственно белками, в то время как соответственно сравнивают и устанавливают положение в последовательности с соответствующим положением в другой последовательности, имеется ли здесь идентичные или сходные остатки. Две сравниваемые друг с другом последовательности гомологичны, когда представлено определенное минимальное количество идентичных или подобных нуклеотидов. "Идентичный" означает, что при сравнении двух последовательностей в эквивалентных участках имеются соответственно тот же нуклеотид, соответственно та же аминокислота. При этом необходимо при случае учесть разрывы последовательности, чтобы установить по возможности хорошее выравнивание сравниваемых последовательностей. Аналогичные нуклеотиды/аминокислоты не являются при этом идентичными нуклеотидами/аминокислотами с подобными или эквивалентными физико-химическими свойствами. При обмене одного нуклеотида (одной аминокислоты) на другой нуклеотид (другую аминокислоту) с подобными или эквивалентными физико-химическими свойствами речь идет о "консервативном обмене". Примерами физико-химических свойств аминокислоты являются, к примеру, гидрофобность или заряд. В связи с нуклеиновыми кислотами речь идет о подобном нуклеотиде, соответственно консервативном обмене, когда в кодирующей последовательности заменяют один нуклеотид в кодоне другим,причем на основании дегенерации генетического кода та же аминокислота или подобная аминокислота как в сравниваемой последовательности кодируется кодоном относительно обмена. Специалисту известно, какой нуклеотидный, соответственно аминокислотный обмен, является консервативным обменом. Для определения степени подобия, соответственно идентичности между двумя нуклеиновыми кислотами исходят при этом предпочтительно из минимальной длины в 60 нуклеотидов, соответственно базовых пар, предпочтительно минимальной длины в 70, 80, 90, 100, 110, 120, 140, 160, 180, 200, 250, 300, 350 или 400 нуклеотидов, соответственно базовых пар, особенно предпочтительно всей длины сравниваемой нуклеиновой кислоты, что касается белков/пептидов, исходят из минимальной длины в 50 аминокислот,предпочтительно минимальной длины в 25, 30, 35, 40, 45, 50, 60, 80, 100, 150, 200, 250 или 300 аминокислот, и особенно предпочтительно всей длины сравниваемой аминокислотной последовательности. Степень сходства ("positives") или идентичность двух последовательностей можно, к примеру, установить с помощью компьютерной программы BLAST (S.F. Altschul et al. (1990), Basic Local Alignmentsearch tool, J.Mol. Biol. 215: 403-410; s.z.B. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/), применяя стандартные параметры. Определение гомологии зависит от длины сравниваемых последовательностей. Для целей данного изобретения исходят из гомологии между двумя последовательностями нуклеиновой кислоты,самая короткая из которых включает по меньшей мере 100 нуклеотидов, когда по меньшей мере 70%, по меньшей мере 75%, по меньшей мере 80%, по меньшей мере 85%, по меньшей мере 90%, по меньшей мере 95%, по меньшей мере 97%, по меньшей мере 98% или по меньшей мере 99% нуклеотидов идентичны и/или подобны ("identities" или "positives по BLAST"), предпочтительно подобны. При длине последовательности в 50-99 нуклеотидов исходят, что касается идентичности или, по меньшей мере, сходства из по меньшей мере 80%, предпочтительно по меньшей мере 85, 86, 87, 88 или 89%, при длине последовательности в 15-49 нуклеотидов при идентичности или сходству из по меньшей мере 90%, предпочтительно по меньшей мере 95, 96, 97, 98 или 99% гомологии между последовательностями. Что касается белков, исходя из гомологии, когда, применяя компьютерную программу BLAST, используя стандартные параметры и BLOSUM62-подстановочную матрицу (Henikoff, S., und Henikoff, J., Amino acidSubstitution matrices from protein blocks. Proc. Natl. Acad. Sei. II- SA. 89: 10915-10919, 1992), получают идентичность ("identities") и/или сходство ("positives"), предпочтительно идентичность в по меньшей мере 25%, по меньшей мере 26%, по меньшей мере 27%, по меньшей мере 28%, по меньшей мере 29%, по меньшей мере 30%, предпочтительно по меньшей мере 35%, по меньшей мере 40%, по меньшей мере 45%, по меньшей мере 50%, по меньшей мере 55%, по меньшей мере 60%, по меньшей мере 65%, по меньшей мере 70%, по меньшей мере 75%, по меньшей мере 80%, по меньшей мере 85%, по меньшей мере 90%, по меньшей мере 95%, по меньшей мере 97%, по меньшей мере 98% или по меньшей мере 99%, причем учитывают предпочтительно всю длину белка/пептида, который сравнивают с другим белком, к примеру, длину 653 аминокислот в случае SEQ ID NO: 4. Специалисту очевидно без затруднений на основании специальных знаний, какая из доступных BLAST-программ (к примеру, BLASTn, BLASTp,BLASTx, tBLASTn или tBLASTx) рассматривается для определения гомологии. Кроме того, существуют другие программы, которые знает специалист, и которые он может в случае необходимости использовать для анализа гомологии двух или нескольких сравниваемых последовательностей или фрагментов последовательности. Такие программы доступны, к примеру, на интернет-страницах Европейского института биоинформации (EMBL) (см., к примеру, http://www.ebi.ac.uk/Tools/similarity.html). Под "гибридизировать" или "гибридизация" понимают процесс, при котором присоединяют молекулу однонитчатой нуклеиновой кислоты к комплементарной цепи нуклеиновой кислоты, т.е. этому соответствует спаривание оснований. Стандартные способы гибридизации описаны, к примеру, в Sambrooket al. (Molecular Cloning. A laboratory manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, 3. Aufl. 2001). Предпочтительно под этим понимают, что по меньшей мере 50%, далее предпочтительно по меньшей мере 55, 60,65, 70, 75, 80 или 85%, особенно предпочтительно 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98 или 99% оснований цепи нуклеиновой кислоты соответствуют спариванию оснований с комплементарной цепью нуклеиновой кислоты. Возможность такого присоединения зависит от строгости выполнения условий гибридизации. Термин "строгость" относится к условиям гибридизации. Высокая строгость указывается тогда, когда спаривание оснований затруднено, а низкая строгость, когда спаривание оснований облегчено. Строгость условий гибридизации зависит, к примеру, от концентрации соли, соответственно ионной силы и температуры. В основном строгость может быть повышена повышением и/или понижением содержания соли. Под "строгими условиями гибридизации" понимают такие условия, при которых происходит гибридизация преимущественно только между гомологичными молекулами нуклеиновой кислоты. Термин"условия гибридизации" относится при этом не только к преобладающим при настоящем присоединении нуклеиновых кислот условиям, но и к преобладающим при последующих этапах промывания условиям. Строгими условиями гибридизации являются, к примеру, условия, при которых гибридизируют преимущественно только такие молекулы нуклеиновой кислоты, которые имеют по меньшей мере 70%, предпочтительно по меньшей мере 75%, по меньшей мере 80%, по меньшей мере 85%, по меньшей мере 90% или по меньшей мере 95% идентичности последовательности. Менее строгими условиями гибридизации являются, к примеру гибридизация в 4SSC при 37 С и последующее многократное промывание в 1SSC при комнатной температуре. Строгими условиями гибридизации являются, к примеру: гибридизация в 4SSC при 65 С и последующее многократное промывание в 0,1SSC при 65 С в течение приблизительно 1 ч. Термин "комплементарный" относится к способности пурин- и пиримидиннуклеотидов создавать через образования водородных мостиков базовые пары друг с другом. Комплементрарными базовыми парами являются, к примеру, гуанин и цитозин, аденин и тимин, а также аденин и урацил. Комплементарной нитью нуклеиновой кислоты является в соответствие с этим нить нуклеиновой кислоты, которая может образовывать в результате спаривания с комплементарными основаниями другой нити нуклеиновой кислоты двойную нить. Под "фрагментом" или "частичной последовательностью" нуклеиновой кислоты понимают здесь связанный соседний фрагмент нуклеиновой кислоты, т.е. фрагмент последовательности из следующих друг за другом нуклеотидов нуклеиновой кислоты. Фрагменты могут предпочтительно применяться, к примеру, в RNAi- или мРНК-вставке, причем последовательность может применяться при этом, к примеру, в антисмысловом ("antisense") направлении. "Антисмысловое направление", соответственно "антисмысловая ориентация" нуклеиновой кислоты, например, ДНК-последовательности, означает здесь, на пример, что транскрипция ДНК-последовательности приводит к мРНК, нуклеотидная последовательность которой является комплементарной к естественной (эндогенной) мРНК, таким образом их трансляция замедляется или предотвращается в результате присоединения комплементарной РНК. Под "антисмысловой РНК", соответственно "antisense РНК" понимают РНК, комплементарную специфической мРНК или другой специфической РНК. "Антисмысловое направление" или "антисмысловая ориентация" мРНК-последовательности означает поэтому, что мРНК имеет последовательность, которая является комплементарной мРНК-последовательности, трансляции которой можно таким образом препятствовать или предотвратить в результате присоединения. Частичными последовательностями, которые могут применяться предпочтительно в рамках данного изобретения, к примеру, в антисмысловой ориентации,являются, к примеру, нуклеиновые кислоты с последовательностью согласно SEQ ID NO: 5, 6 или 7. Что касается этих частичных последовательностей, имеются в виду фрагменты заявленной нуклеиновой кислоты согласно SEQ ID NO: 3. Но можно также применять любые другие нуклеиновые кислоты с последовательностями или фрагментами последовательностями SEQ ID NO: 1-3, например, в антисмысловом направлении. Предпочтительно фрагмент последовательности нуклеиновой кислоты включает по меньшей мере 15, предпочтительно по меньшей мере 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90 или по меньшей мере 100 следующих один за другим нуклеотидов, далее предпочтительно по меньшей мере 150, 200, 250, 300,350, 400 или 450 следующих один за другим нуклеотидов. Часть белка (см., к примеру, буква f) верху) включает предпочтительно по меньшей мере 10, 15, 20, 25, 30, 40 или 50, особенно предпочтительно по меньшей мере 60, 70, 80, 90 или по меньшей мере 100 следующих одна за другой аминокислот SEQ IDNO: 4. Фрагмент последовательности SEQ ID NO: 4 (см., к примеру, букву g) вверху) включает предпочтительно по меньшей мере 50, 60, 70, 80 или 90, далее предпочтительно по меньшей мере 100, 120, 150,200 или 250 следующих один за другим аминокислот SEQ ID NO: 4. Требуемую длину частичной последовательности нуклеиновой кислоты или белка или фрагмента последовательности специалист смог бы установить при помощи общего профессионального мастерства и соответственно при проведении рутинных опытов посредством выбранной вставки и задуманного эффекта, не прикладывая к тому же изобретательской деятельности. Заявленная нуклеиновая кислота идентична последовательности или частичной последовательностиSEQ ID NO: 1-3 предпочтительно на по меньшей мере 85%, предпочтительно по меньшей мере на 90, 95,96, 97, 98 или 99%, особенно предпочтительно по меньшей мере на 99.5, 99.6, 99.7, 99.8 или 99.9%. В другом аспекте изобретения раскрыто применение одной или нескольких из заявленных нуклеиновых кислот для ингибирования стрелкования и цветения растения сахарной свеклы. Как уже выше указано, заявленная нуклеиновая кислота может быть введена, к примеру, в антисмысловой ориентации в растение сахарной свеклы, чтобы способствовать вследствие этого ингибированию ответственных за индукцию стрелкования и цветения генов. Способы, предназначенные для введения заявленной нуклеиновой кислоты в клетку сахарной свеклы, в общем, известны специалисту, и включают, к примеру, передающую агробактерии трансформацию. Введение нуклеиновой кислоты в антисмысловой ориентации в растение представляет собой, однако, только один из известных специалисту способов для торможения или угнетения генной активности. Заявленные нуклеиновые кислоты предпочтительно применяют также в рамках других способов или механизмов, которые могут способствовать торможению, соответственно угнетению стрелкования/цветения. Кроме того, возможно применение заявленных нуклеиновых кислот также как зондов для определения других факторов, генов, соответственно генных продуктов, с помощью которых возможно торможение и/или подавление цветения и стрелкования растений сахарной свеклы. В другом аспекте данного изобретения раскрыт белок с аминокислотной последовательностью SEQID NO: 4 или белок с аминокислотной последовательностью, которая включает фрагмент последовательности SEQ ID NO: 4, предпочтительно по меньшей мере 50, 60, 70, 80 или 90, предпочтительно по меньшей мере 100, 120, 150, 200 или по меньшей мере 250 следующих друг за другом аминокислот SEQ IDNO: 4, или гомологичный белку с аминокислотной последовательностью или фрагментом последовательности SEQ ID NO: 4 белок из Beta vulgaris. Возможно применение белка или его любой части и соответствующих аминокислотных последовательностей в качестве зондов в аминокислотной последовательности для определения других факторов, генов, соответственно генных продуктов, с помощью которых возможно торможение и/или подавление цветения и стрелкования растений сахарной свеклы. В еще другом аспекте данного изобретения раскрыт также способ производства трансгенного растения сахарной свеклы, включающий этапы (а) трансформации клетки сахарной свеклы одной или несколькими заявленными нуклеиновыми кислотами и (b) выращивания растения сахарной свеклы из трансформированной клетки сахарной свеклы. Трансформация клетки сахарной свеклы может быть осуществлена, к примеру, с помощью известных векторов, к примеру, Ti-плазмиды, и, как правило, известно специалисту. Заявленные нуклеиновые кислоты можно контролировать в таком векторе предпочтительно подходящим промотором. Изобретение раскрывает также вектор или мобильный генетический элемент, который включает одну или несколько заявленных нуклеиновых кислот. Векторы и мобильные генетические элементы известны специалисту и включают, к примеру, такие плазмиды, как Ti-плазмиду. Вектор, соответственно мобильный генетический элемент, может содержать предпочтительно контролирующие элементы, к примеру, промотор. Кроме того, изобретение раскрывает растение сахарной свеклы, которое включает одну или несколько заявленных нуклеиновых кислот, предпочтительно под контролем подходящего промотора, и в котором ингибировано стрелкование и цветение, а также семена и/или части заявленного растения сахарной свеклы, которые трансформированы одной или несколькими заявленными нуклеиновыми кислотами. Изобретение разъясняется в дальнейшем при помощи примеров выполнения и приведенных чертежей с целью иллюстрации. Краткое описание чертежей На фиг. 1 изображено схематическое сравнение (BLAST) соответствующего положения PHD, FNIII и VID доменов в BvVIL, AtVIL1 и AtVIN3. Также указан процент идентичных, соответственно сходных нуклеотидов ("identities"/"positives", в %). VIN3Ath = AtVIN3, VIL1Ath = AtVIL1, VILBv = BvVIL. На фиг. 2 изображена резистентная к прорастанию в семена и цветению сахарная свекла. Слева: резистентные к прорастанию в семена BvVIL-трансформанты WB4-7(ha картинке слева) в сравнении с контрольным прорастанием в семена (на картинке справа); справа: BvVIL-трансформанты WB4-7, возрастнесколько месяцев. Фиг. 3 - схематическое изображение структуры применяемых RNAi-кассет. Фиг. 4-6 - схематическое изображение применяемых для создания pRNAi-вектора фрагментов SalSMA-775 1077 (фиг. 4), Sal-SMA-779 1197 (фиг. 5) и Sal-SMA-971 1466 (фиг. 6). Фиг. 7-9 - схематическое изображение применяемых для создания RNAi-конструктов векторовpRNAi bvvil-775- 1077sas (фиг. 7), pRNAi bvvil-779- 1197sas (фиг. 8) и pRNAi bvvil-971- 1466sas (фиг. 9). Фиг. 10-12 - схематическое изображение применяемых для передающей агробактерии трансформации бинарных Ti-плазмид pLHRNAi bvvil-775-1077sas (фиг. 10), pLHRNAi-bvvil-779-1197sas (фиг. 11)and pLHRNAi-bvvil971-1446sas (фиг. 12). Фиг. 13 - схематическое изображение интрон-экзон-структуры геномной ДНК BvVIL, с указанием сайтов рестрикции. Фиг. 14 структура BvVIL-сДНК-последовательности. Примеры выполнения Идентификация/изоляция полной комплементарной ДНК (сДНК) сахарной свеклы для предотвращения стрелкования и цветения. В результате анализа специально созданной специальной EST-базы данных сахарной свеклы идентифицировали 1499bp длинную, неполную сДНК (SEQ ID NO: 3). Исходя из этого неполного банка клонов ДНК, эта последовательность была дополнена. Полученная последовательность сДНК (SEQ ID NO: 2) включает 1962bp (2285bp включая 3'UTR). Полученный в результате белок включает 653 аминокислоты (SEQ ID NO: 4). Соответствующая геномная ДНК-последовательность (SEQ ID NO: 1) включает 2366bp. Выравнивание геномной ДНК с сДНК показывает структуру всей ДНК, которая состоит из 4 экзонов и 3 интронов (фиг. 13). Схематическое изображение сДНК на фиг. 14. Характеристика/аннотация последовательности. Сравнение (BLAST) полученных клонов полной длины, соответственно транслированная последовательность белка показывает только незначительное сходство с арабидопсис "генами цветения" (к примеру, AtVIL- и AtVIN-семейство). Сюда относятся гены VIN3 (VRN7), VIL1 (VRN5), VIL2 (VEL1), VIL3(VEL2) и VIL4 (VEL3). Наибольшее сходство по всей длине последовательности составляет к AtVIL1 в 57.2% (см. табл. 1). Таблица 1 Сравнение последовательности Bv-VIL с кандидатами Arabidopsis thaliana (At)-VIL на плоскости ДНК. Сравнение осуществляется с At-VIN3 по длине 2343 bp, с At-VIL1 по длине 2163 bp, с At-VIL2 по длине 2555, с At-VIL3 по длине 1700 bp и с At-VIL4 по длине 251 bp с помощью программы AlignX (ClustalW) Также сравнение последовательностей на плоскости белка с AtVIL- и -VIN-генным семейством сфокусировано как по всей последовательности, так и на разных доменах (для VIL- и VIN-генного семейства характерны PHD-, FNIII- и VID-домены), а области между доменами показывает также незначительная гомология (см. табл. 2). Таблица 2 Сравнение BvVIL-последовательности на плоскости белка с VIL-генами из Arabidopsis (сравнение со всеми последовательностями и отдельными генами). At = Arabidopsis thaliana, Bv = Beta vulgaris, Anm= примечание, AS = аминокислоты, ident = идентичный ("identities"), pos. = сходство ("positives"), Kons.-L. Сравнение (BLAST) отдельных доменов показывает, что новая последовательность является VILподобной последовательностью (фиг. 1). Последовательность (SEQ ID NO: 1) обозначена здесь поэтому,как BvVIL (Beta vulgaris яровизация vin3-подобная). Сравнение последовательности BvVIL с AtVIL-кандидатами на всей плоскости ДНК показывает,однако, только максимальную гомологию в 57.2% с AtVIL1. Другими At-генами VIL-семейства показано все еще незначительное сходство последовательности. Анализ нетрансгенной сахарной свеклы на транскрипции BvVIL показал до, во время и после яровизации, что ген не только после яровизации транскрибируется, но уже до, во время и после яровизации существенно активен. В противоположность этому, к примеру, VIN3 активируется в течение продолжительной яровизации. Создание RNAi-констркуктов. Для создания RNAi-констркуктов применяют три области в пределах SEQ ID NO: 3: нуклеотиды 775-1077 (SEQ ID NO: 5); нуклеотиды 779-1197 (SEQ ID NO: 6); нуклеотиды 971-1446 (SEQ ID NO: 7). Последовательность согласно SEQ ID NO: 5 амплифицировали посредством ПЦР при помощи праймерных пар FPLT31:775U27, CTgggATACTTgggTgTTggAAAAAgC (SEQ ID NO: 8) и FPLT31:1050L28, TAgAAACATTggCgAgCCATTCATTAgC (SEQ ID NO: 9). Последовательность согласно SEQ ID NO: 6 амплифицировали посредством ПЦР при помощи праймерных пар FPLT31:779U24, gATACTTgggTgTTggAAAAAgCA (SEQ ID NO: 10) и FPLT31:1175L23, AATCAgTCATTggTgTggggATA (SEQ ID NO: 11). Последовательность согласно SEQ ID NO: 7 амплифицировали посредством ПЦР при помощи праймерных пар FPLT31:971 U21, CAAgATggCCAgAggTATTgT (SEQ ID NO: 12) и FPLT31:1426L21, CTTCCTTTTTACAgCCCACTg (SEQ ID NO: 13). ПЦР провели, применяя 10 ng геномной ДНК сахарной свеклы, концентрацию праймера в 0,2 мкМ при температуре ренатурации ДНК в 55 С в мультициклере РТС-200 (M.J. Research, Watertown, USA). ПЦР-продукты были соответственно интегрированы в вектор pRTRNAi (Hirner A., Ladwig F., Stransky H.,Okumoto S., Keinath M., Harms A., Frommer W.B., Koch W. (2006), Arabidopsis LHT1 is a High-AffinityTransporter for Cellular Amino Acid Uptake in Both Root Epidermis and Leaf Mesophyll, Plant Cell. 18 (8): 1931-46) в структуре инвертированного повтора. Вектор базируется на плазмиде pRT100 и конструирован для создания "интрон-сплайсированной" шпилечной структуры. Вектор содержит 35S-промотор для конститутивной экспрессии (Odell, J.T., Nagy, F., and Chua, N.-H. (1985), Identification of DNA sequencesrequired for activity of the cauliflower mosaic virus 35S promoter, Nature 313, 810-812), АТААР 6-интрон из арабидопсиса и polyA-терминатор. АТААР 6-интрон фланкирован сайтами Xho1/Ecl 136II в 5'-конце, соответственно сайтами рестрикции Smal/Sall в 3'-конце. Это способствует интеграции идентичных фрагментов "sense" и "antisense", когда эти фрагменты обладают совместимыми сайтами рестрикции Xho1 или Sal1, соответственно на другом конце обрублены ("тупой конец"). Здесь первичные ПЦР-продукты переамплифицированы новыми удлиненными ПЦР-праймерами: Sal-SMA-7751077 gagaggacgtcgacctgggatacttgggtg (SEQ ID NO: 14) и ccccccgggtagaaacattggcgagc (SEQ ID NO: 15), SAL-SMA-779 1197 gagaggacgtcgacgatacttgggtgttgg (SEQ ID NO: 16) и ccccccgggaatcagtcattggtgtggggata (SEQ ID NO: 17),XHO-SMA-971 1446 gagaggacctcgagcaagatggccagaggt (SEQ ID NO: 18) и gtcgacccccccgggcttccttttt (SEQ IDNO: 19). Для второго применения ПЦР-фрагменты клонированы в ТА-клонирующий вектор pCR2.1 (ТОРО ТА Cloning Kit (Invitrogen, Carlsbad, USA и трансформированы в Е. coli. Бело-голубая селекция способствовала идентификации рекомбинатных плазмид (Sambrook, J., Fritsch, E.F., and Maniatis, T, 1989, in Mo-7 025113lecular Cloning, A Laboratrory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, New York). В белых колониях подавляют вставкой экспрессию сс-галактозидаз, что приводит к белым колониям, так как добавляемый средству ферментный субстрат больше не разрывается. Последующее секвенирование M13-fwd/revпраймерами проведено Eurofins MWG Operon (Ebersberg, Deutschland). Анализ и сравнение данных последовательности выполняется программой Vector NTI (Invitrogen, Carlsbad, USA). Фрагменты Sal-SMA-7751077, SAL-SMA-7791197 и XHO-SMA-9711446 (фиг. 4-6) вырезаны соответственно посредством Sal1/Sma1 или Xho1/Sma1 из ТОПО-вектора и затем лигированы прежде всего в разрезанный посредством Sal1/Smal или Xho1 /Ecl 13 6II pRTRNAi-вектор "in sense". Затем те же фрагменты лигированы во второй раз в "antisense" в совместимые Xho1/Ecl 136II или Sal1/Sma1. Клонирования происходили в векторах pRNAi-bvvil-775-1077sas, pRNAi-bvvil-779-1197sas и pRNAi- bvvil971 1446sas (фиг. 3, 7-9). Получение трансформирующих конструктов. Для получения трансформирующих конструктов применяют бинарные трансформирующие векторы pLH9000 (Hausmann, L. and Toepfer, R. (1999), Entwicklung von Plasmid-Vektoren. Vortrge zur Pflanzenzchtung: Bioengineering fr Rapssorten nach Ma 45: 155-172) (NCBI-Access number: AF458478). Кассеты экспрессии изолируют после рестрикции pRNAi-плазмид посредством HindIII, клонируют в бинарный вектор pLH9000, и полученные в результате плазмиды обозначают как pLHRNAi-bvvil-775-1077sas,pLHRNAi-bvvil-779-1197sas и pLHRNAi-bvvil-971-1446sas. Трансформация сахарной свеклы и проверка трансгенности. Для трансформации растений применили бинарные векторы pLHRNAi-bwil-775-1077sas, pLHRNAibvvil-779-1197sas и pLHRNAi-bvvil-971-1446sas. Бинарные векторы трансформировали в штамм С 58 С 1Agrobacterium tumefaciens с резидентной плазмидой pGV3101 посредством способа трансформации ДНК(An, G. (1987), Binary Ti vectors for plant transformation and promoter analysis, Methods Enzymol. 153, 292305). Осуществили селекцию рекомбинантных клонов A. tumefaciens, применив антибиотик стрептомицин (50 мг/л). Трансформацию сахарной свеклы осуществили по Lindsey et al. (1991), применив антибиотик канамицин (Lindsey, K., Gallois, P., Eady, С. (1991), Regeneration and transformation of sugar beet byAgrobacterium tumefaciens. Plant Tissue Culture Manual B7: 1-13, Kluwer Academic Publishers). Трансгенность растений проверили методом ПЦР. Применение праймеров GTGGAGAGGCTATTCGGTA (SEQ IDNO: 20) и CCACCATGATATTCGGCAAG (SEQ ID NO: 21) привело к амплификации ДНК-фрагмента размером 553 bp из nptII-гена. ПЦР провели, применив 10 ng геномной ДНК, концентрацию праймера в 0.2 мкМ при температуре ренатурации ДНК в 55 С в мультициклере РТС-200 (M.J. Research, Watertown,USA). Проверка процесса цветения и стрелкования трансформантов. Около 40 независимых трансформантов вместе с нетрансгенными изогенными контрольными растениями размножили in vitro и поместили в теплицу. После фазы адаптации трансформанты подвергались в течение 3 месяцев яровизации при 8 С в холодной камере (симуляция зимы). Затем трансформанты поместили вместе с идентично обработанными нетрансгенными контрольными растениями назад в теплицу (25 С). Вскоре после помещения, уже через 10 дней, контрольные растения начали стрелкование. Через около 4 недели контрольные растения начали цвести. В противоположность этому 10 из 40 трансформантов (25%) неожиданно не показали никакой реакции на предпринятую индукцию стрелкования и цветения после яровизации. Из трансформантов всех трех применимых конструктов были получены стрелкующиеся/нецветущие растения. Положение применимой последовательности на гене не было решающим для функции. Полученные трансформанты проявили себя так же, как не подвергнутая яровизации сахарная свекла. Они не начали ни стрелковаться, ни цвести. Для каждого независимого трансформанта были протестированы 30 растений. Все растения без исключения были резистентны к стрелкованию и цветению. Ни одно из растений не проявило отклонений от нормального фенотипа. Растения были дальше культивированы, они развивались дальше в нормальные корнеплоды с нормальным телом свекловичного корня. Резистентность к стрелкованию и цветению сохранилась в течение всего периода проверки более чем 4 месяцев (см. фиг. 2). Часть растений подвергли снова яровизации во второй раз в течение 3 месяцев. Также вторая яровизация и помещение растений в теплицу при 25 С не привело к стрелкованию и цветению. Неожиданно, таким образом было установлено, что можно посредством заявленных трансгенных методик полностью блокировать в сахарной свекле яровизацию, соответственно ее действие, а именно стрелкование и цветение, соответственно отменить. Подтверждение повторного праймирования BvVIL в сахарной свекле посредством RNAi-вставки с помощью экспрессионного анализа растений во время и после яровизации. Из семинедельных тепличных растений линий сахарной свеклы 3DC4156-wb5-1, 3DC4156-wb4-1,3DC4156-wb4-14, 3DC4156-wb4-5, 3DC4156-wb5-18, 3DC4156-wb4-9, 3DC4156-wb4-7, 3DC4156-wb3-4,3DC4156-wb3-4, 3DC4156-wb7-1, 3DC4156-wb18-1 нетрансгенной 3DC4156, которые последние три не-8 025113 дели находились в яровизации, была изолирована РНК с TRI-реагентом (Sigma, St. Louis, USA) по протоколу производителя. Применяемую для сДНК-синтеза РНК проверили методом ПЦР на наличие примесей с геномной ДНК, одновременно исследовали параллельно результат сДНК-синтеза. При этом применили FIREPolДНК-полимеразу (Solis Biodyne, Tartu, Estonia) по данным производителя. В качестве контрольных использовали всю ДНК. ПЦР-программу рассчитали для фрагмента размером в 369 bp. Праймеры синтезированы по Eurofins MWG Operon (Ebersberg, Germany) и приведены в табл. 3. Таблица 3 Праймер для анализа РНК/с ДНК Вся ДНК изолирована из четырехнедельных тепличных растений линии сахарной свеклы 3DC4156 набором для выделения DNeasy-Plant-Mini-Kit (Qiagen, Hilden, Germany) по протоколу производителя. Набор реактивов RevertAid first-strand-cDNA-Synthes-kit от Fermentas (Vilnius, Lithuania) использовали для синтеза сДНК, причем данные производителя были соблюдены. Применили сДНК как 1:10 разбавление для q-ПЦР-исследований при помощи ABI-StepOnePlus- Real-time-ПЦР-устройства, была проведена q-ПЦР, основанная на SYBR green. Был применен POWERSYBR-green-ПЦР-микс от ABI (Foster City, USA) в качестве реакционного буфера. При составлении реакционных условий были соблюдены данные производителя, были проведены соответственно три повторения. Были синтезированы праймеры для q-ПЦР от Eurofins MWG Operon (Ebersberg, Germany) и приведены в табл. 4. При этом для нормализации были применена пара праймеров nlosrealtl и nlosrealt2. Таблица 4 Праймер для q-ПЦР-анализа Этапы 2-4 повторили 40 раз, измерения проводили после этапа 4 и каждого этапа определения температуры плавления. Из q-ПЦР-анализа были определены уровни относительной экспрессии для BvVIL. Уровень экспрессии не/трансгенных контрольных обозначен при этом как 1. Результаты показаны в табл. 6 для растений из яровизации. РНК была изолирована также из растений, которые были помещены в теплицу на несколько месяцев, линии сахарной свеклы 3DC4156-wb5-1, 3DC4156-wb4-1, 3DC4156-wb4-14, 3DC4156-wb4-5,3DC4156-wb5-18, 3DC4156-wb4-9, 3DC4156-wb4- 7, 3DC4156-wb3-4, 3DC4156-wb3-4, 3DC4156-WB7-1,которые после нескольких яровизации оставались нестрелкующимися и нецветущими, и нетрансгенного 3DC4156, которое выращивали в теплице в течение 4 недель, посредством TRI-реагента (Sigma, St. Louis,USA) по протоколу производителя. При сДНК-синтезе происходит так, как уже указано выше для яровизированных растений. Для уже несколько раз яровизированных, нестрелкующихся и нецветущих растений из теплицы qПЦР-анализ был проведен по такому же образцу. Из этого q-ПЦР-анализа были определены соответственно уровни относительной экспрессии для BvVIL. Уровни экспрессии нетрансгенных контрольных обозначены как 1. Результаты показаны в табл. 7. Таблица 7 Относительная экспрессия BvVIL в нецветущих и нестрелкующихся wb-линий В обоих экспериментах выраженная редукция BvVIL-транскрипта коррелирует со склонностью к стрелкованию и цветению, а именно таким образом, что редукция BvVIL-транскрипта на менее 60%, повидимому, является достаточной для полного подавления стрелкования и цветения. Обзор приведенных в заявке последовательностей приведен в следующей табл. 8. Протокол последовательности - свободный текст. Праймер. Выражение "artificial sequence" в протоколе последовательности означает "искусственная последовательность". ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Изолированная нуклеиновая кислота для ингибирования стрелкования и цветения растения сахарной свеклы, отличающаяся тем, что включает нуклеотидную последовательность, которая: а) имеет последовательность SEQ ID NO: 1-3 или фрагмент последовательности, содержащий по меньшей мере 20 смежных нуклеотидов SEQ ID NO: 1-3, или б) является комплементарной к последовательности SEQ ID NO: 1-3 или фрагменту последовательности, содержащему по меньшей мере 20 смежных нуклеотидов SEQ ID NO: 1-3, или в) является антисмысловой по отношению к последовательности SEQ ID NO: 1-3 или фрагменту последовательности, содержащему по меньшей мере 20 смежных нуклеотидов SEQ ID NO: 1-3, или комплементарной им последовательности, или г) является по меньшей мере на 70% идентичной последовательности SEQ ID NO: 1-3 или по меньшей мере на 80% идентичной фрагменту последовательности SKQ ID NO: 1-3, содержащей по меньшей мере 100 смежных нуклеотидов или по меньшей мере на 95% идентичной фрагменту последовательности SEQ ID NO: 1-3, содержащей по меньшей мере 50-99 смежных нуклеотидов, или д) кодирует белок с аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 4 из Beta vulgaris, или е) кодирует белок с аминокислотной последовательностью из Beta vulgaris, которая является по меньшей мере на 50% идентичной последовательности SEQ ID NO: 4 или по меньшей мере на 80% идентичной фрагменту последовательности, содержащей по меньшей мере 50 смежных аминокислот последовательности SEQ ID NO: 4, или ж) гибридизируется с последовательностью SEQ ID NO: 1-3 или комплементарной ей нуклеотидной последовательностью или с антисмысловой по отношению к последовательности SEQ ID NO: 1-3 последовательностью при строгих условиях. 2. Нуклеиновая кислота по п.1, отличающаяся тем, что фрагмент последовательности в соответствии с подпунктами а), б) и в) п.1 включает по меньшей мере 25, 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 150,200, 250, 300, 350, 400 или 450 смежных нуклеотидов последовательности SEQ ID NO: 1-3 или кодирует фрагмент последовательности в соответствии с подпунктом с) п.1, содержащий по меньшей мере 60, 70,30, 90, 100, 120, 150, 200 или 250 смежных аминокислот последовательности SEQ ID NO: 4. 3. Нуклеиновая кислота по одному из пп.1 или 2, отличающаяся тем, что идентична последовательности или фрагменту последовательности SEQ ID NO: 1-3, по меньшей мере на 85, 90, 95, 96, 97, 98, 99,99.5, 99.6, 99.7, 99.8 или 99.9%. 4. Нуклеиновая кислота по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что включает одну из последовательностей SEQ ID NO: 5, 6 или 7, которые представляют собой фрагменты последовательностей SEQ ID NO: 1-3, или одну из последовательностей SEQ ID NO: 5, 6 или 7 в антисмысловой ориентации. 5. Применение нуклеиновой кислоты по одному из предшествующих пп.1-4 для ингибирования стрелкования и цветения растения сахарной свеклы. 6. Способ получения трансгенного растения сахарной свеклы, у которого ингибируют стрелкование или цветение после яровизации, включающий этапы (а) трансформации клетки сахарной свеклы нуклеиновой кислотой по одному из пп.1-4 и (б) выращивания растения сахарной свеклы из трансформированной клетки сахарной свеклы. 7. Вектор для ингибирования стрелкования и цветения растения сахарной свеклы, включающий нуклеиновую кислоту по одному из пп.1-4. 8. Трансгенное растение сахарной свеклы, у которого ингибировано стрелкование и цветение,включающее нуклеиновую кислоту по одному из пп.1-4 в качестве трансгена. 9. Семена или части трансгенного растения сахарной свеклы по п.8, которые трансформированы нуклеиновой кислотой по одному из пп.1-4 и включают указанную нуклеиновую кислоту в качестве трансгена.