MXPA00011138A

MXPA00011138A - Plantas transgénicas con actividad modificada de un translocador adp/atp plastidario

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Publication number: MXPA00011138A
Application number: MXPA/A/2000/011138A
Authority: MX
Inventors: Ekkehard Neuhaus; Torsten Moehlmann; Karlheinz Graevekampfenkel; Joachim Tjaden
Original assignee: Karlheinz Graevekampfenkel; Martini Norbert; Maxplanckgesellschaft Zur Foerderung Der Wissenschaften Ev; Torsten Moehlmann; Ekkehard Neuhaus; Planttec Biotechnologie Gmbh Forschung & Entwicklung; Schell Jozef; Joachim Tjaden
Priority date: 1998-05-13
Filing date: 2000-11-13
Publication date: 2002-05-09

Abstract

La presente invención se refiere a células de plantas transgénicas y plantas que, comparadas con células de plantas o plantas de tipo silvestre, exhiben un rendimiento incrementado, especialmente un contenido incrementado de aceite y/o almidón, y que de preferencia sintetizan un almidón modificado. Las plantas descritas exhiben un incremento o una disminución de la actividad del translocador ADP/ATP plastidario.

Description

PLANTAS TRANSGENICAS CON ACTIVIDAD MODIFICADA DE UN TRANSLOCADOR ADP/ATP PLASTIDARIO La presente invención se relaciona con células de plantas transgénicas y plantas con una actividad incrementada de translocador ADP/ATP plastidario. Esas células y plantas exhiben un rendimiento incrementado, de preferencia un contenido incrementado de aceite y/o almidón, y sintetizan de preferencia un almidón con contenido incrementado de amilosa. Además, la presente invención se relaciona con células de plantas transgénicas y plantas con una actividad disminuida de translocador ADP/ATP. Esas células y plantas sintetizan un almidón con contenido disminuido de amilosa. En el campo de agricultura y silvicultura ha habido esfuerzos permanentes para proporcionar plantas con un rendimiento incrementado, en particular, con el objeto de asegurar el suministro alimenticio de la población mundial permanentemente en crecimiento, y para garantizar el suministro de materiales en bruto regeneradores. Tradicionalmente, se han tratado de obtener plantas de alto rendimiento por medio de la reproducción. Esto, sin embargo, es consumidor de tiempo y costoso. Además, los programas de reproducción correspondientes se tienen que realizar para cada especie de planta de interés. Se ha hecho progreso, parcialmente, mediante la manipulación genética de las plantas, es decir, mediante la introducción y expresión con propósito de moléculas de ácido nucleico recombinante en las plantas. Los planteamientos de esa clase tienen la ventaja de que éstos, en general, no están limitados a una especie de planta, sino que se pueden transferir a otras especies de plantas también. En la EP-A 0 511 979, por ejemplo, se describió que la expresión de una sintetasa de asparagina procariótica en las células de planta lleva a un rendimiento de biomasa incrementado, entre otras. La WO 96/21737 describe, por ejemplo, el incremento en el rendimiento de plantas mediante la expresión de 1, 6-bisfosfatasa de fructuosa des- o no regulada, debido al incremento en la velocidad de la fotosíntesis. No obstante, todavía existe una necesidad para los métodos generalmente aplicables para la mejora del rendimiento en plantas de interés para la agricultura o la silvicultura. Además, con respecto al hecho de que las sustancias contenidas en las plantas juegan un papel más y más importante como fuentes renovables de material en bruto, uno de los problemas en la investigación biotecnológica es el ajuste de esos materiales en bruto vegetales a los requerimientos de la industria de procesamiento. Con el objeto de permitir la aplicación de materiales en bruto regeneradores en tantos campos como sea posible, es más necesario conseguir un amplio rango de sustancias. Por otra parte, es necesario incrementar el rendimiento de esas sustancias de contenido vegetal, con el objeto de incrementar la eficiencia de la producción de fuentes renovables de material en bruto de las plantas. Aparte de las grasas y las proteínas, los aceites y los polisacáridos son los materiales en bruto vegetales regeneradores esenciales. Un papel central con los polisacáridos, aparte de la celulosa, lo juega el almidón, que es una de las sustancias de reserva más importantes en plantas más altas. Entre esas, la papa y el maiz, en particular, son plantas interesantes, puesto que éstas son plantas cultivadas importantes para la producción de almidón.

El almidón de polisacárido que es una de las sustancias de reserva más importantes en el mundo vegetal es, aparte de su uso en la industria alimenticia, ampliamente usado como material en bruto regenerador para la producción de productos industriales. La industria del almidón tiene un gran interés en plantas con contenido incrementado de almidón que, como una regla, significa un peso seco incrementado. Un peso seco incrementado incrementa el valor de las plantas procesadas en la industria del almidón (maiz, papa, tapioca, trigo, cebada, arroz, etcétera) , debido al rendimiento incrementado del almidón. En adición, las células u órganos de planta que contienen cantidades más altas de almidón ofrecen ventajas para el procesamiento en la industria alimenticia, puesto que éstos absorben menos grasa o aceite freidor y, en consecuencia, lleva a productos "más saludables" con contenido calórico reducido. Esta propiedad es de gran importancia, por ejemplo, en la producción de palomitas de maiz, hojuelas de maiz del maiz, o papas fritas, papas fritas en rajas delgadas, o fritura de papa de las papas. Para la industria que procesa el almidón de papa, el peso seco (contenido de almidón) es de importancia crucial, puesto que éste determina los costos de procesamiento. Un peso seco (contenido de almidón) incrementado significa que, con el mismo rendimiento, se reduce el contenido de agua del tubérculo de papa. El contenido reducido de agua lleva a costos de transporte reducidos, y a una reducción del periodo de cocimiento exacto necesario para cocinar. Por lo tanto, parece deseable proporcionar células de planta y plantas que exhiban un contenido incrementado de almidón, así como métodos para la producción de esas células de planta y plantas. Por otra parte, parece deseable proporcionar almidones cuyo contenido de amilosa y amilopectína cumpla con los requerimientos de la industria de procesamiento. En este contexto, tanto los almidones con un contenido incrementado de amilosa, como los almidones con un contenido reducido de amilosa son de interés, puesto que éstos son particularmente adecuados para usos especiales cada uno . Por lo tanto, el problema subyacente de la presente invención es proporcionar células de planta y plantas que, en comparación con las células de planta de tipo silvestre no modificadas correspondientes y las plantas de tipo silvestre, exhiban un rendimiento incrementado de preferencia de aceite y/o almidón y/o sinteticen un almidón con un contenido de amilosa modificado. Este problema se resuelve mediante la provisión de las modalidades caracterizadas en las reivindicaciones. Por lo tanto, la presente invención se relaciona con células de plantas transgénicas que están genéticamente modificadas, en donde la modificación genética es la introducción de una molécula de ácido nucleico extraño, cuya presencia o expresión lleva a un incremento en la actividad del translocador ADP/ATP plastidario en las células transgénicas, en comparación con las células de planta no modificadas genéticamente correspondientes de las plantas de tipo silvestre. En este contexto, la modificación genética puede ser cualquier modificación genética que lleve a un incremento en la actividad del translocador ADP/ATP plastidario. Una posibilidad, por ejemplo, es la llamada "activación in situ", en donde la modificación genética es un cambio de las regiones reguladoras de . los genes translocadores ADP/ATP endógenos, lo cual lleva a una expresión incrementada de esos genes. Esto se puede conseguir, por ejemplo, por medio de la introducción de un promotor muy fuerte enfrente de los genes correspondientes, por ejemplo, por medio de recombinación homologa . Además, existe la posibilidad de aplicar el método de la llamada "etiquetación de activación" (cf. Por ejemplo, Walden y colaboradores, Plant J. (1991), 281-288; Walden y colaboradores, Plant Mol. Biol. 26 (1994), 1521-1528). Ese método se basa en la activación de promotores endógenos por medio de elementos mejoradores, tales como el mejorador del promotor 35S ARN del virus de mosaico de coliflor o el mejorador de sintasa de octopina. En una modalidad preferida la modificación genética comprende, sin embargo, la introducción de una molécula de ácido nucleico extraña que codifica un translocador ADP/ATP plastidario dentro del genoma de la célula de la planta. El término "transgénico", por lo tanto, significa que la célula de la planta de la invención contiene cuando menos una molécula de ácido nucleico extraña que codifica un translocador ADP/ATP plastidario, integrado de manera estable en el genoma, de preferencia una molécula de ácido nucleico.

El término "molécula de ácido nucleico extraña" significa de preferencia una molécula de ácido nucleico que codifica una proteína con la actividad biológica de un translocador ADP/ATP plastidario, y o no ocurre naturalmente en las células de planta correspondientes, o no ocurre naturalmente en el orden espacial preciso en las células de planta, o que está localizada en un lugar en el genoma de la célula de la planta, en donde ésta no ocurre naturalmente. De preferencia, la molécula de ácido nucleico extraña es una molécula recombinante que consiste de diferentes elementos, y cuya combinación o configuración espacial específica no ocurre naturalmente en las células de planta. Las células de plantas transgénicas de la invención contienen cuando menos una molécula de ácido nucleico extraña que codifica una proteína con la actividad biológica de un translocador ADP/ATP plastidario, en donde la molécula de ácido nucleico está conectada de preferencia con elementos reguladores de ADN que aseguran la transcripción en las células de plantas, en particular con un promotor. En principio, la molécula de ácido nucleico extraña puede ser cualquier molécula de ácido nucleico que codifique un translocador ADP/ATP que, después de la expresión, esté localizada en la membrana interna de las plástidas. En este contexto, un translocador ADP/ATP plastidario es una proteína que cataliza el transporte de ATP dentro de las plástidas y de ADP fuera de las plástidas. Esas moléculas de ácido nucleico se conocen, por ejemplo, de Arabidopsis thaliana (Kampfenkel y colaboradores, FEBS Lett. 374 (1995), 351-355; Genebank Acc. No. X94626 y Acc. No. Z49227) o de la papa (Genebank Acc. No. Y10821) . Por medio de esas moléculas de ácido nucleico conocidas, la persona experta en la técnica puede aislar las secuencias correspondientes a partir de otros organismos, particularmente los vegetales, de conformidad con métodos estándares, por ejemplo, mediante clasificación heteróloga. En particular, también se pueden usar las moléculas de ácido nucleico no vegetales, las cuales codifican un translocador ADP/ATP, y están conectadas con una secuencia de objetivo, asegurando la localización en la membrana de la plástida interna. En este contexto, por ejemplo, se conoce un translocador ADP/ATP de Rickettsia prowazekii (Williamson y colaboradores, Gene 80 (1989), 269-278) y de Chlamydia trachomatis. En una modalidad preferida la molécula de ácido nucleico codifica un translocador ADP/ATP plastidario de Arabidopsis thaliana , en particular la proteína AATP1 descrita en Kampfenkel y colaboradores (1995, loe. cit.). Las células de la invención se pueden distinguir de las células de plantas naturalmente ocurrentes, entre otras, en el sentido de que éstas contienen una molécula de ácido nucleico extraña que no ocurre naturalmente en esas células, o en el sentido de que esa molécula está integrada en un lugar en el genoma de la célula, en donde ésta no ocurre normalmente, es decir, en otro ambiente genómico. Además, las células de plantas transgénicas de la invención se pueden diferenciar de las células de plantas naturalmente ocurrentes en el sentido de que éstas contienen cuando menos una copia de la molécula de ácido nucleico extraña integrada de manera estable en su genoma, opcionalmente en adición a las copias de la molécula naturalmente ocurrente en las células. Si la(s) molécula (s) de ácido nucleico introducidas dentro de las células está/están en copia (s) adicional (es) de las moléculas naturalmente ocurrentes en las células, las células de planta de la invención se pueden diferenciar de las células de plantas naturalmente ocurrentes particularmente en el sentido de que la(s) copia (s) adicional (es) está/están localizada (s) en lugares en el genoma, en donde ésta(s) no ocurre (n) naturalmente. Esto se puede determinar, por ejemplo, por medio de un análisis de mancha Southern. Las células de planta de la invención se pueden diferenciar adicionalmente de las células de planta naturalmente ocurrentes, de preferencia por una de las siguientes características: Si la molécula de ácido nucleico es heteróloga con respecto a la célula de planta, las células de plantas transgénicas exhiben transcritos de la molécula de ácido nucleico introducida, lo cual se puede detectar por medio de, por ejemplo, el análisis de mancha Northern. De preferencia, las células de planta de la invención contienen una proteína que se codifica por medio de una molécula de ácido nucleico introducida. Esto se puede detectar mediante, por ejemplo, métodos inmunológicos, particularmente mediante análisis de mancha Western. Si la molécula de ácido nucleico es homologa con respecto a la célula de planta, las células de la invención se pueden diferenciar de las células naturalmente ocurrentes, por ejemplo, debido a la expresión adicional de las moléculas de ácido nucleico extrañas introducidas. De preferencia, las células de plantas transgénicas contienen más transcritos de las moléculas de ácido nucleico extrañas. Esto se puede detectar por medio de, por ejemplo, análisis de mancha Northern. El término "genéticamente modificada" significa que la célula de planta se modifica en su información genética, mediante la introducción de una molécula de ácido nucleico extraña, y que la presencia o la expresión de la molécula de ácido nucleico extraña lleva a un cambio fenotípico. En este contexto, el cambio fenotípico significa de preferencia un cambio que se puede medir de una o más funciones de las células. Por ejemplo, las células de plantas genéticamente modificadas de la invención exhiben un incremento en la actividad de un translocador ADP/ATP plastidario, debido a la presencia o sobre la expresión de la molécula de ácido nucleico extraña introducida.

En el contexto de la presente invención el término "incremento en la actividad" significa un incremento de la expresión de un gen translocador ADP/ATP plastidario, un incremento en la cantidad de proteína de translocador ADP/ATP plastidario y/o un incremento en la actividad de un translocador ADP/ATP plastidario en las células. El incremento en la expresión se puede determinar, por ejemplo, mediante la medición de la cantidad de transcritos que codifican al translocador ADP/ATP, por ejemplo, por medio de análisis de mancha Northern. En este contexto, un incremento significa de preferencia un incremento en la cantidad de transcritos, en comparación con las células no genéticamente modificadas correspondientes, en cuando menos el 10 por ciento, de preferencia en cuando menos el 20 por ciento, en particular en cuando menos el 50 por ciento, y particularmente preferido en cuando menos el 75 por ciento. El incremento en la cantidad de proteína de translocador ADP/ATP se puede determinar, por ejemplo, mediante análisis de mancha Western. En este contexto,, un incremento significa de preferencia un incremento en la cantidad de proteína de translocador ADP/ATP, en comparación con las células no genéticamente modificadas correspondientes, en cuando menos el 10 por ciento, de preferencia en cuando menos el 20 por ciento, en particular en cuando menos el 50 por ciento, y particularmente preferido en cuando menos el 75 por ciento.

La actividad del translocador ADP/ATP plastidario se puede determinar, por ejemplo, mediante el aislamiento de las plástidas del tejido correspondiente, y determinando los valores Vmax de la importación ATP, por medio del método de filtración de aceite de silicona. La purificación de diferentes tipos de plástidas se describe en, por ejemplo, Neuhaus y colaboradores (Biochem. J. 296 (1993), 395-401). La el método de filtración de aceite de silicona se describe, por ejemplo, en Quick y colaboradores (Plant Physiol. 109 (113-121) . Sorprendentemente se encontró que con las plantas que contienen estas células de planta con actividad incrementada del translocador ADP/ATP plastidario, se incrementó el rendimiento del contenido de sustancias y/o biomasa, en comparación con las plantas tipo silvestre no modificadas correspondientes. Se encontró, por ejemplo, que se incrementó el contenido de aceite y/o el contenido de almidón en las plantas, de conformidad con la invención, y/o que también se incrementó el contenido de amilosa de estos almidones en comparación con las plantas de tipo silvestre no modificadas . En este contexto, el término "planta de tipo silvestre" se refiere a plantas que sirven como material de partida para la producción de las plantas descritas, es decir, las plantas de las cuales la información genética -aparte de la modificación genética introducida- es idéntica a la información genética de una planta de la invención. El término "rendimiento incrementado" significa que la porción de las sustancias contenidas, de preferencia almidón o aceite, en las células de planta de la invención, se incrementa en cuando menos el 10 por ciento, de preferencia en cuando menos el 20 por ciento, de más preferencia en cuando menos el 30 por ciento, y de mayor preferencia en cuando menos el 40 por ciento, en comparación con las células de plantas de las plantas de tipo silvestre no modificadas. El término "contenido incrementado de almidón" significa que la porción de almidón en las células de planta, de conformidad con la invención, se incrementa en cuando menos el 10 por ciento, de preferencia en cuando menos el 20 por ciento, de más preferencia en cuando menos el 30 por ciento, y de mayor preferencia en cuando menos el 40 por ciento, en comparación con las células de plantas de las plantas de tipo silvestre no modificadas. La determinación de la porción de almidón se realiza de conformidad con los métodos descritos en los Ejemplos anexos . El término "contenido incrementado de amilosa" significa que el contenido de amilosa del almidón sintetizado en las células de planta de la invención se incrementa en cuando menos el 10 por ciento, de preferencia en cuando menos el 20 por ciento, de más preferencia en cuando menos el 30 por ciento, y de mayor preferencia en cuando menos el 40 por ciento, en comparación con las células de plantas de las plantas de tipo silvestre no modificadas. El contenido de amilosa se determina por medio de realizar los métodos descritos en los Ejemplos anexos. Como se mencionó anteriormente, el translocador ADP/ATP plastidario es una proteína de transporte que está localizada en la membrana interna de las plástidas (Heldt y colaboradores, FEBS Lett. 5 (1969), 11-14; Pozueta-Romero y colaboradores, Proc. Nat. Acad. Sci. USA 88 (1991), 5769-5773; Neuhaus, Plant Physiol. 101 (1993) 573-578; Schúnemann y colaboradores, Plant Physiol. 103 (1993), 131-137), y que cataliza el transporte de ATP dentro de las plástidas y de ADP fuera de las plástidas. De esta manera, el translocador ADP/ATP plastidario proporciona el estroma con ATP citosólico. Kampfenkel y colaboradores (FEBS Lett. 374 (1995), 351-355) fueron los primeros en aislar un ADNc que codifica un translocador ADP/ATP (AATP1) de Arabidopsis thaliana (Neuhaus y colaboradores, Plant J. 11 (1997), 73-82), que exhibe una gran similitud (66.2 por ciento de similitud) con el translocador ADP/ATP de la bacteria Gram-negativa Rickettsia prowazekii. El ADNc de AATP1 de A. thaliana codifica una proteína fuertemente hidrofóbica que consiste de 589 aminoácidos que exhiben 12 hélices de transmembrana potenciales (Kampfenkel y colaboradores, FEBS Lett. 374 (1995), 351-355). Ese ADNc puede estar funcionalmente expresado en la levadura del panadero y la E. coli. Después de la extracción de la proteína y la reconstitución en proteoliposomas se puede determinar un incremento en la velocidad de transporte de ATP (Neuhaus y colaboradores, Plant J. 11 (1997), 73-82). Por medio de los anticuerpos contra un fragmento de péptido de la AATPl de A. Thaliana, se puede mostrar que el translocador ADP/ATP AATPl está localizado en la membrana de envoltura de cloroplasto interna (Neuhaus y colaboradores, Plant J. 11 (1997), 73-82). Hasta ahora no se ha podido clarificar definitivamente la función del translocador ADP/ATP plastidario para el metabolismo de la planta. Se han tomado diferentes funciones en consideración, por ejemplo, que el suministro del estroma con el ATP citosólico puede tener una influencia sobre la importación de proteínas dentro de las plástidas, sobre la biosíntesis de aminoácidos, el metabolismo del ácido graso, o el metabolismo del almidón (Flügge e Hinz, Eur. J. Biochem. 160 (1986), 563-570; Tetlow y colaboradores, Planta 194 (1994), 454-460; Hill y Smith, Planta 185 (1991), 91-96; Kleppinger-Sparace y colaboradores, Plant Physiol. 98 (1992), 723-727) . Sin embargo, fue completamente sorprendente el hecho de que un incremento en la actividad del translocador ADP/ATP plastidario lleve a un incremento en el contenido de almidón en las plantas transgénicas correspondientes. Igual de sorprendente fue el hallazgo de que el incremento en la actividad del translocador ADP/ATP plastidario tuvo un efecto en la composición molecular del almidón producido. El almidón de los tubérculos de las plantas de papa, de conformidad con la invención, por ejemplo, exhibe un contenido incrementado de amilosa, en comparación con los almidones de los tubérculos de las plantas de papa no transformadas. Hasta ahora, se ha dado por sentado que las propiedades moleculares del almidón están determinadas exclusivamente por la interacción de las enzimas sintetizadoras de almidón, tales como las enzimas de ramificación (E.C. 2.4.1.18), las sintasas del almidón (E.C. 2.4.1.21) y la ADP-glucosepirofosforilasa (E.C. 2.7.7.27). Sin embargo, es completamente sorprendente el hecho de que la expresión de una proteína de transporte plastidaria tenga una influencia sobre la estructura del almidón. Las células de planta de la invención se pueden derivar de cualesquier especies de planta, es decir, de plantas tanto monocotiledóneas como dicotiledóneas. De preferencia, las células de planta son de plantas de cosecha agrícola, es decir, de plantas cultivadas por humanos con el propósito de nutrición o para propósitos técnicos, particularmente industriales. Generalmente se prefieren células de planta de plantas sintetizadoras de aceite y/o almidón, o de almacenamiento de aceite y/o almidón. De esta manera, la invención se relaciona de preferencia con células de planta de plantas sintetizadoras de almidón, o de almacenamiento de almidón tales como cereales (centeno, cebada, avena, trigo, mijo, sagú, etcétera), arroz, arveja, maíz, arveja medular, mandioca, papa, nabo, soja, cáñamo, lino, girasol, o vegetales (tomate, achicoria, pepino, lechuga, etcétera) . Se prefieren las células de planta de papa, girasol, soja, arroz. Se prefieren particularmente células de planta de maíz, trigo, nabo y arroz. Además, el asunto objeto de la invención son plantas transgénicas que contienen las células de plantas transgénicas que se describieron anteriormente. Esas plantas se pueden producir, por ejemplo, mediante la regeneración de células de plantas de la invención. Las plantas transgénicas pueden, en principio, ser plantas de cualesquier especies, es decir plantas tanto monocotiledóneas como dicotiledóneas. De preferencia, éstas son plantas útiles, es decir, plantas cultivadas por humanos con el propósito de nutrición, o para propósitos técnicos, particularmente industriales. Estas plantas pueden ser plantas sintetizadoras de aceite y/o almidón, o de almacenamiento de aceite y/o almidón. La invención se relaciona de preferencia con plantas tales como cereales (centeno, cebada, avena, trigo, mijo, sagú, etcétera) , arroz, arveja, maíz, arveja medular, mandioca, papa, nabo, soja, cáñamo, lino, girasol, o vegetales (tomate, achicoria, pepino, lechuga, etcétera) . Se prefieren la papa, el girasol, la soja, el arroz. Se prefieren particularmente el maíz, el trigo, el nabo y el arroz. Como se mencionó anteriormente, sorprendentemente se encontró que en las plantas de almacenamiento de almidón que contienen células de planta de la invención con actividad incrementada del translocador ADP/ATP plastidario, se incrementó el contenido de almidón en comparación con las plantas de tipo silvestre, y/o que además se incrementó el contenido de amilosa de estos almidones en comparación con las plantas de tipo silvestre no modificadas correspondientes. Por lo tanto, una modalidad preferida de la presente invención también se relaciona con plantas de almacenamiento de almidón que contienen las células de planta de la invención, y que exhiben un contenido incrementado de almidón en comparación con las plantas tipo silvestre no modificadas, y/o un contenido incrementado de amilosa de ese almidón en comparación con las plantas de tipo silvestre no modificadas correspondientes . El término "plantas de almacenamiento de almidón" comprende todas las plantas con tejidos almacenadores de almidón tales como maíz, trigo, arroz, papa, centeno, cebada, avena. Se prefieren el arroz, la cebada y la papa. Particularmente se prefieren el maíz y el trigo. En este contexto, un incremento en el "rendimiento" ("rendimiento incrementado"), un incremento en el contenido de almidón ("contenido incrementado de almidón") , un incremento en el contenido de amilosa ("contenido incrementado de amilosa") , y el término "planta de tipo silvestre" se usan dentro del significado de las definiciones anteriores, y se usan dentro del mismo significado también para las siguientes modalidades de la invención. El término "rendimiento incrementado" significa de preferencia un incremento en la producción de las sustancias contenidas y/o la biomasa, en particular, si ésta se mide por medio de peso fresco por planta. Ese incremento en el rendimiento de preferencia se relaciona con partes de la plantas que se pueden cosechar tales como semillas, frutos, raíces de almacenamiento, raíces, tubérculos, capullos, brotes, retoños, vastagos o madera. De conformidad con la invención, el incremento en el rendimiento es de cuando menos el 3 por ciento con respecto a la biomasa y/o las sustancias contenidas, en comparación con las plantas no transformadas correspondientes del mismo genotipo, si esas plantas se cultivan bajo las mismas condiciones, de preferencia de cuando menos el 10 por ciento, de más preferencia de cuando menos el 20 por ciento, y de mayor preferencia de cuando menos el 30 por ciento, o hasta del 40 por ciento, en comparación con las plantas de tipo silvestre. Esas plantas, de conformidad con la invención, tienen, por ejemplo, en comparación con otras plantas que sintetizan almidón con contenido incrementado de amilosa, tal como • los mutantes extensor de amilosa y dull del maíz, la ventaja de que aparte de un contenido incrementado de amilosa, éstas no exhiben un contenido de almidón reducido, sino hasta incrementado. Por otra parte, el asunto objeto de la presente invención son plantas de almacenamiento de aceite que contienen las células de planta de la invención, y que exhiben un contenido incrementado de aceite en comparación con las células de plantas de tipo silvestre no modificadas, de preferencia en las células del tejido almacenador de aceite. El término "plantas de almacenamiento de aceite" comprende todas las plantas capaces de almacenar aceite tales como nabo, cañóla, soya, girasol, maíz, cacahuate, trigo, algodón, palmeras de aceite, árboles de olivo y aguacate. Se prefieren el maíz, el trigo y la soya. Particularmente se prefieren el nabo y la cañóla.

El término "contenido incrementado de aceite" significa que el contenido de aceite en las células de planta de la invención se incrementa en cuando menos el 10 por ciento, de preferencia en cuando menos el 20 por ciento, de más preferencia en ciando menos el 30 por ciento, y de mayor preferencia en cuando menos el 40 por ciento, en comparación con las células de planta de las plantas de tipo silvestre no modificadas . Los métodos para la determinación del contenido de aceite son conocidos para la persona experta en la técnica y los describen, por ejemplo, Matthaeus y Bruehl . GIT Labor-Fachz, 43 (1999), 151-152, 154-155; Matthaeus, Laborpraxis 22 (1998), 52-55. La determinación del contenido de aceite también se puede realizar por medio de espectroscopia IR cercana no agresiva, que es un método de análisis (comúnmente usado en reproducción) y lo describen, por ejemplo, Schulz y colaboradores, J. Near Infrared Spectrosc. 6 (1998), A125-A130; Starr y colaboradores, J. Agrie. Sci. 104 (1985), 317-323. Las plantas que exhiben una concentración incrementada de aceite son de gran interés comercial. Las plantas de maíz, por ejemplo, cuyos granos exhiben un alto nivel de almidón, pero también un contenido incrementado del aceite de producto secundario, son de gran interés para la industria del molido húmedo, puesto que el producto secundario es de alto valor.

La industria de productos alimenticios también está interesada en las plantas de alimentación con contenido incrementado de aceite puesto que esas plantas tienen un valor nutritivo incrementado. Para la industria del procesamiento de plantas de aceite un incremento del contenido de aceite significa un incremento de la eficiencia del proceso de extracción de aceite. La presente invención también se relaciona con un método para la producción de plantas transgénicas que, comparadas con las plantas de tipo silvestre, exhiben un rendimiento incrementado, en donde (a) una célula de planta se modifica genéticamente por medio de la introducción de una molécula de ácido nucleico extraña, y la modificación genética lleva a un incremento de la actividad de un translocador ADP/ATP plastidario; y (b) se regenera una planta a partir de la célula; y opcionalmente (c) se producen otras plantas a partir de la planta de conformidad con (b) . La presente invención también se relaciona con un método para la producción de plantas transgénicas que, comparadas con plantas de tipo silvestre, exhiben un contenido incrementado de almidón y/o cuyo almidón , exhibe un contenido incrementado de amilosa en comparación con las plantas de tipo silvestre correspondientes, en donde (a) una célula de planta se modifica genéticamente por medio de la introducción de una molécula de ácido nucleico extraña, y la modificación genética lleva a un incremento de la actividad de un translocador ADP/ATP plastidario; y (b) se regenera una planta a partir de la célula; y opcionalmente (c) se producen otras plantas a partir de la planta de conformidad con (b) . Por otra parte, el asunto objeto de la presente invención es un método para la producción de plantas transgénicas que, comparadas con plantas de tipo silvestre, exhiben un contenido incrementado de aceite, en donde (a) una célula de planta se modifica genéticamente por medio de la introducción de una molécula de ácido nucleico extraña, y la modificación genética lleva a un incremento de la actividad de un translocador ADP/ATP plastidario; y (b) se regenera una planta a partir de la célula; y opcionalmente (c) se producen otras plantas a partir de la planta de conformidad con (b) . Para la modificación introducida dentro de la célula de planta de conformidad con el paso (a) , lo mismo aplica, como se ha descrito anteriormente, respecto a las células de plantas y plantas de la invención. La regeneración de las plantas de conformidad con el paso (b) se puede realizar de conformidad con métodos conocidos para la persona experta en la técnica. La generación de plantas adicionales de conformidad con el paso (c) de los métodos de la invención, se puede conseguir, por ejemplo, por medio de propagación vegetativa (por ejemplo, por medio del cultivo y regeneración ae rampollos, tubérculos o por medio del callo de las plantas enteras) o mediante reproducción sexual. De preferencia, la reproducción sexual tiene lugar de una manera controlada, es decir, se cruzan plantas seleccionadas con propiedades específicas unas con otras, y se propagan. La presente invención también se relaciona con las plantas que se pueden obtener mediante el método de la invención. La presente invención también se relaciona con material de propagación de plantas de conformidad con la invención, así como de las plantas transgénicas ' producidas de conformidad con los métodos de la invención, que contiene las células genéticamente modificadas de la invención. En este contexto, el término material de propagación comprende aquellos componentes de la planta que son adecuados para la generación de descendientes por medio de una manera vegetativa o sexual. Son adecuados para la propagación vegetativa, por ejemplo, rampollos, callos, cultivos, rizomas, o tubérculos. Otro material de propagación comprende, por ejemplo, fruta, semillas, plántulas, protoplastos, cultivos celulares, etcétera. De preferencia, el material de propagación son tubérculos, particularmente se prefieren las semillas. La presente invención también se relaciona con el uso de moléculas de ácido nucleico que codifican un translocador ADP/ATP plastidario para la producción de plantas transgénicas con un rendimiento incrementado en comparación con las plantas de tipo silvestre. La presente invención también se relaciona con el uso de moléculas de ácido nucleico que codifican un translocador ADP/ATP plastidario para la producción de plantas que, en comparación con plantas de tipo silvestre, tienen un contenido incrementado de almidón en el tejido sintetizador y/o almacenador de almidón, o para la producción de plantas que sinteticen un almidón que, comparado con el almidón de las plantas de tipo silvestre, exhiba un contenido incrementado de amilosa. De preferencia se usan las moléculas de ácido nucleico mencionadas anteriormente en conexión con las células de la invención. La presente invención también se relaciona con el uso de moléculas de ácido nucleico que codifican un translocador ADP/ATP plastidario para la producción de plantas transgénicas que, en comparación con las plantas de tipo silvestre, tienen un contenido incrementado de aceite. La presente invención también se relaciona con células de plantas transgénicas que están genéticamente modificadas, en donde la modificación genética lleva a la disminución de la actividad de un translocador ADP/ATP plastidario presente de manera endógena en la célula de planta, en comparación con las células de plantas no genéticamente modificadas de plantas de tipo silvestre correspondientes. El término "transgénica", como se usa en la presente, significa que las células de planta de la invención se desvían en su información genética de las células de planta no modificadas correspondientes, debido a una modificación genética, particularmente la introducción de una molécula de ácido nucleico extraña. En este contexto, el término "genéticamente modificada" significa que la célula de planta se modifica en su información genética debido a la introducción de una molécula de ácido nucleico extraña, y que la presencia o la expresión de la molécula de ácido nucleico extraña lleva a un cambio fenotípico. El cambio fenotípico significa de preferencia un cambio que se puede medir de una o más funciones de la células. Por ejemplo, las células de planta genéticamente modificadas de la invención exhiben una disminución de la actividad de un translocador ADP/ATP plastidario. La producción de esas células de planta de la invención con una actividad disminuida de un translocador ADP/ATP se puede conseguir por medio de diferentes métodos conocidos para la persona experta en la técnica, por ejemplo, por medio de métodos que lleven a una inhibición de la expresión de genes endógenos que codifiquen un translocador ADP/ATP plastidario. Esos métodos incluyen, por ejemplo, la expresión de un ARN anti-sentido correspondiente, la expresión de un ARN sentido para conseguir un efecto de cosupresión, la expresión de una ribozima correspondientemente construida que disocie específicamente los transcritos que codifican un translocador ADP/ATP, o la llamada "mutagénesis in-vivo". Para la reducción de la actividad de un translocador ADP/ATP en las células de la invención, de preferencia se expresa un ARN anti-sentido. Para la expresión se puede usar ya sea una molécula de ADN que comprenda la secuencia completa que codifica un translocador ADP/ATP, incluyendo las secuencias flanqueadoras que posiblemente estén presentes, o moléculas de ADN que comprendan solamente partes de la secuencia codificadora, en donde estas partes tienen que ser lo suficientemente largas para llevar a un efecto anti-sentido en las células. En general, las secuencias se pueden usar hasta' una longitud mínima de 15 bp, de preferencia una longitud de 100-500 bp, para una inhibición anti-sentido eficiente, particularmente, secuencias con una longitud de más de 500 bp. Comúnmente se usan moléculas de ADN más cortas que 5000 bp, de preferencia secuencias más cortas que 2500 bp. También es posible usar secuencias de ADN que tengan un alto grado de homología con las secuencias que ocurren endógenamente en la célula de planta, y que codifican un translocador ADP/ATP plastidario. LA homología mínima debe ser más alta que aproximadamente el 65 por ciento. Se preferirá el uso de secuencias con homologías entre el 95 y el 100 por ciento. Alternativamente, la reducción de la actividad del translocador ADP/ATP en las células de planta de la invención también se puede conseguir por medio de un efecto de cosupresión. El método es conocido para la persona experta en la técnica, y se describe, por ejemplo, en Jorgensen (Trends Biotechnol. 8 (1990), 340-344). Niebel y colaboradores (Curr. Top. Microbiol. Immunol . 197 (1995), 91-103), Flavell y colaboradores (Curr. Top. Microbiol. Immunol. 197 (1995), 43-46), Palaqui y Vaucheret (Plant. Mol. Biol. 29 (1995), 149-159), Vaucheret y colaboradores (Mol. Gen. Genet. 248 (1995), 311-317), de Borne y colaboradores (Mol. Gen. Genet. 243 (1994), 613-621) y otras fuentes.

La expresión de ribozimas para la reducción de la actividad de proteínas específicas en las células también es conocida para la persona experta en la técnica, y se describe, por ejemplo, en la EP-B1 0 321 201. La expresión de las ribozimas en las células de planta se describió, por ejemplo, en Feyter y colaboradores (Mol. Gen. Genet. 250 (1996) , 329-338) . Por otra parte, la reducción de la actividad del translocador ADP/ATP en las células de planta de la invención también se puede conseguir por medio de la llamada "mutagénesis in-vivo", en donde se introduce un oligonucleótido de ARN-ADN híbrido ("quimeroplasto") dentro de las células, por medio de la transformación de las células (Kipp, P.B. y colaboradores, Poster Session en el "5o Congreso Internacional de Biología Molecular de Plantas", 21-27, septiembre de 1997, Singapore; R.A. Dixon y C.J. Arntzen, reporte de Reunión sobre "Metabolic Engineering in Transgenic Plants", Keystone Symposia, Cooper Mountain, CO, USA, TIBTECH 15 (1997), 441-447; solicitud de patente internacional WO 95/15972; Kren y colaboradores, Hepatology 25 (1997), 1462-1468; Cole-Strauss y colaboradores, Science 273 (1996), 1386-1389) . Una parte del ADN componente del oligonucleótido de ARN-ADN es homólogo a una secuencia de ácidos nucleicos de un translocador ADP/ATP endógeno pero, en comparación con la secuencia de ácidos nucleicos del translocador ADP/ATP endógeno, exhibe una mutación o contiene una región heteróloga que está encerrada por las regiones homologas. Por medio de colocar en pares de base las regiones homologas del oligonucleótido de ARN-ADN y la molécula de ácido nucleico endógena, seguido por la recombinación homologa, se puede transferir la mutación o región heteróloga contenida en el ADN componente del oligonucleótido de ARN-ADN, adentro del genoma de una célula de planta. Esto lleva a una disminución de la actividad del translocador ADP/ATP plastidario. Por lo tanto, el asunto • objeto de la presente invención son células de plantas transgénicas, (a) que contienen una molécula de ADN que puede llevar a la síntesis de un ARN anti-sentido, provocando una disminución de la expresión de genes endógenos que codifican un translocador ADP/ATP plastidario; y/o (b) que contienen una molécula de ADN que puede llevar a la síntesis de un ARN de cosupresión, provocando una disminución de la expresión de genes endógenos que codifican un translocador ADP/ATP plastidario; y/o (c) que contienen una molécula de ADN que puede llevar a la síntesis de una ribozima que puede disociar específicamente transcritos de genes endógenos que codifican un translocador ADP/ATP plastidario; y/o (d) que, debido a una mutagénesis in vivo, exhiben una mutación o una inserción de una secuencia de ADN heteróloga en cuando menos un gen endógeno que codifica un translocador ADP/ATP plastidario., en donde la mutación o inserción provoca una disminución de la expresión del gen, o la síntesis de una molécula transportadora inactiva. El término "disminución de la actividad" en la presente invención significa una disminución de la expresión de genes endógenos que codifican un translocador ADP/ATP, una reducción de la cantidad de proteína de translocador ADP/ATP en las células y/o una disminución de la actividad biológica de la proteína de translocador ADP/ATP en las células. La disminución de la expresión se puede determinar, por ejemplo, por medio de medir la cantidad de transcritos que codifican el translocador ADP/ATP, por ejemplo, mediante análisis de mancha Northern. Una disminución significa de preferencia una disminución de la cantidad de transcritos en comparación con las células genéticamente no modificadas en cuando menos el 30 por ciento, de preferencia en cuando menos el 50 por ciento, de más preferencia en cuando menos el 70 por ciento, particularmente de preferencia en cuando menos el 85 por ciento, y de mayor preferencia en cuando menos el 95 por ciento. La disminución de la cantidad de proteína de translocador ADP/ATP se puede determinar, por ejemplo, por medio de análisis de mancha Western. Una disminución de preferencia significa una disminución de la cantidad de proteína de translocador ADP/ATP en comparación con las células genéticamente no modificadas correspondientes en cuando menos el 30 por ciento, de preferencia en cuando menos el 50 por ciento, de más preferencia en cuando menos el 70 por ciento, particularmente de preferencia en cuando menos el 85 por ciento, y de mayor preferencia en cuando menos el 95 por ciento. Sorprendentemente, se encontró que el contenido de almidón de las células de planta que tienen una expresión disminuida y, por lo tanto, una actividad disminuida del translocador ADP/ATP plastidario, en comparación con las células de plantas no modificadas correspondientes de plantas de tipo silvestre, es reducido, y que además el contenido de amilosa de estos almidones, en comparación con las células de plantas no modificadas correspondientes de plantas de tipo silvestre, es reducido. El hecho de que los almidones de las plantas de la invención tengan una estructura modificada es particularmente sorprendente, puesto que se ha dado por sentado hasta ahora que las propiedades moleculares de los almidones se determinan exclusivamente por la interacción de enzimas sintetizadoras de almidón tales como las enzimas de ramificación (E.C. 2.4.1.18), y las sintasas del almidón (E.C. 2.4.1.21). Es absolutamente sorprendente que la expresión de una proteína de transporte plastidaria tenga influencia sobre la estructura del almidón. El término "contenido disminuido de almidón" en la presente invención significa que el contenido de almidón en las células de planta de la invención se reduce en cuando menos el 15 por ciento, de preferencia en cuando menos el 30 por ciento, de más preferencia en cuando menos el 40 por ciento, y de mayor preferencia en cuando menos el 50 por ciento, en comparación con las células de planta de las plantas de tipo silvestre no modificadas. El contenido de almidón se determina de conformidad con los métodos descritos en los Ejemplos. El término "contenido disminuido de amilosa" significa que el contenido de amilosa en las células de planta de la invención, en comparación con las células de planta de las plantas de tipo silvestre no modificadas, se reduce en cuando menos el 10 por ciento, de preferencia en cuando menos el 20 por ciento, de más preferencia en cuando menos el 30 por ciento, y de mayor preferencia en cuando menos el 40 por ciento. El contenido de amilosa se determina de conformidad con los métodos descritos en los Ejemplos. El término "planta de tipo silvestre" tiene el significado definido anteriormente. Las células de planta de la invención se pueden derivar de cualesquier especies de planta, es decir, de plantas tanto monocotiledóneas como dicotiledóneas. De preferencia, estas son células de planta de plantas de cosecha agrícola, es decir, de plantas cultivadas por humanos con el propósito de nutrición o para propósitos técnicos, particularmente industriales. De preferencia, por lo tanto, la invención se relaciona con células de planta de plantas sintetizadoras de almidón, o de almacenamiento de almidón, tales como cereales (centeno, cebada, avena, trigo, mijo, sagú, etcétera) , arroz, arveja, maíz, arveja medular, mandioca, papa, tomate, nabo, soja, cáñamo, lino, girasol, caupí y maranta. Se prefieren particularmente células de planta de papa. Además, el asunto objeto de la invención son plantas transgénicas que contienen las células de plantas transgénicas que se describieron anteriormente. Esas plantas se pueden producir mediante la regeneración de células de plantas de la invención. Las plantas transgénicas pueden, en principio, ser plantas de cualesquier especies, es decir plantas tanto monocotiledóneas como dicotiledóneas. De preferencia, éstas son células de planta de plantas de cosecha agrícola, es decir, de plantas cultivadas por humanos con el propósito de nutrición, o para propósitos técnicos, particularmente industriales. De preferencia éstas son plantas sintetizadoras de almidón, o de almacenamiento de almidón, tales como cereales (centeno, cebada, avena, trigo, mijo, sagú, etcétera), arroz, arveja, maíz, arveja medular, mandioca, papa, tomate, nabo, soja, cáñamo, lino, girasol, caupí y maranta. Se prefieren particularmente la papa. Esas plantas de la invención sintetizan un almidón que, en comparación con el almidón de plantas de tipo silvestre correspondientes, exhibe un contenido reducido de amilosa. Los términos "reducción del contenido de amilosa" y "plantas de tipo silvestre" se definen como se describió anteriormente. Además, la presente invención también se relaciona con un método para la producción de plantas transgénicas cuyo almidón, comparado con el almidón de las plantas de tipo silvestre correspondientes, exhibe un contenido reducido de amilosa en donde (a) una célula de planta se modifica genéticamente por medio de la introducción de una molécula de ácido nucleico extraña, y la modificación genética lleva a una disminución de la actividad de un translocador ADP/ATP plastidario, presente endógenamente en las células de planta; y (b) se regenera una planta a partir de la célula producida de conformidad con el paso (a) ; y opcionalmente (c) se producen otras plantas a partir de la planta producida de conformidad con el paso (b) .

Para la modificación introducida dentro de la célula de planta de conformidad con el paso (a) aplica lo mismo que se describió anteriormente en conexión con las células de planta y las plantas de la invención. La regeneración de las plantas de conformidad con el paso C se puede realizar de conformidad con los métodos conocidos para la persona experta en la técnica. La producción de plantas adicionales de conformidad con el paso (c) del método de la invención se puede conseguir, por ejemplo, por medio de propagación vegetativa (por ejemplo, por medio del cultivo y regeneración de rampollos, tubérculos o por medio del callo de las plantas enteras) o mediante reproducción sexual. De preferencia, la reproducción sexual tiene lugar de una manera controlada, es decir, se cruzan plantas seleccionadas con propiedades específicas unas con otras, y se propagan. En una modalidad preferida el método de la invención se usa para la producción de plantas de papa transgénicas. La presente invención también se relaciona con plantas que se pueden obtener mediante el método de la invención. La presente invención también se relaciona con material de propagación de plantas de conformidad con la invención, así como de las plantas transgénicas producidas de conformidad con los métodos de la invención, que contiene las células genéticamente modificadas de la invención. En este contexto, el término material de propagación comprende aquellos componentes de la planta que son adecuados para la generación de descendientes por medio de una manera vegetativa o sexual. Son adecuados para la propagación vegetativa, por ejemplo, rampollos, callos, cultivos, rizomas, o tubérculos. Otro material de propagación comprende, por ejemplo, fruta, semillas, plántulas, protoplastos, cultivos celulares, etcétera. De preferencia, el material de propagación son semillas, particularmente se prefieren los tubérculos. Además, la presente invención se relaciona con el uso de moléculas de ácido nucleico que codifican un translocador ADP/ATP plastidario, de complementos de las mismas, o de partes de esas moléculas para la producción de plantas que sinteticen un almidón con, en comparación con el almidón de plantas de tipo silvestre, contenido reducido de amilosa. De preferencia, se usarán las moléculas de ácido nucleico mencionadas anteriormente en conexión con las células de planta de la invención que exhiban una actividad incrementada del translocador ADP/ATP. Están a la disposición una diversidad de técnicas para la introducción de ADN en una célula anfitriona de planta. Estas técnicas comprenden la transformación de células de planta con ADN-T usando Agrobacteria tumefaciens o rizógenos de Agrobacteria como agente de transformación, la fusión de protoplastos, la inyección, la electroporación de ADN, la introducción del ADN por medio del planteamiento biolístico y otras posibilidades. Se ha analizado en detalle el uso de la transformación mediada por Agrobacterias de las células de planta, y se describió suficientemente en la EP 120516; Hoekema, En: The Binary Plant Vector System Offsetdrukkerij Kanters B.V., Alblasserdam (1985), Capítulo V; Fraley y colaboradores, Crit. Rev. Plant Sci. 4, 1-46 y An y colaboradores, EMBO J. 4 (1985), 277-287. Para la transformación de la papa, ver por ejemplo Rocha-Sosa y colaboradores, EMBO J. 8 (1989), 29-33.

También se describió la transformación de las plantas monocotiledóneas por medio de vectores basados en Agrobacterias (Chan y colaboradores, Plant Mol. Biol. 22 (1993), 491-506; Hiei y colaboradores, Plant J. 6 (1994) 271-282; Deng y colaboradores, Science in China 33 (1990), 28-34 Wilmink y colaboradores, Plant Cell Reports 11 (1992), 76-80 May y colaboradores, Bio/Technology 13 (1995), 486-492 Connor y Domisse, Int. J. Plant Sci. 153 (1992), 550-555 Ritchie y colaboradores, Transgenic Res. 2 (1993), 252-265).

Un sistema alternativo para la transformación de las plantas monocotiledóneas es la transformación por medio del planteamiento biolístico (Wan y Lemaux, Plant Physiol. 104 (1994), 37-48; Vasil y colaboradores, Bio/Technology 11 (1993), 1553-1558; Rítala y colaboradores, Plant Mol. Biol. 24 (1994), 317-325; Spencer y colaboradores, Theor. Appl. Genet. 79 (1990), 625-631), la transformación de protoplastos, la electroporación de células parcialmente permeabilizadas, la introducción de ADN por medio de fibras de vidrio. La transformación de maíz, en particular, se describe muchas veces en la literatura (ver, por ejemplo, la WO 95/06128, la EP 0513849, la EO 0465875, la EP 292435 Fromm y colaboradores, Biotechnology 8 (1990) , 833-844 Gordon-Kamm y colaboradores, Plant Cell 2 (1990), 603-618 Koziel y colaboradores, Biotechnology 11 (1993), 194-200 Moroc y colaboradores, Theor. Appl. Genet. 80 (1990), 721-726) . También se ha descrito la transformación exitosa de otros cereales, por ejemplo, para la cebada (Wan y Lemaux, loe. cit., Krens y colaboradores, Nature 296 (1982), 72-74) y para el trigo (Nehra y colaboradores, Plant J. 5 (1994), 285-297) . Para la expresión de las moléculas de ácido nucleico que codifican un translocador ADP/ATP en orientación sentido o anti-sentido en las células de planta, de preferencia se enlazan las moléculas de ácido nucleico con elementos de ADN reguladores que aseguren la transcripción en las células de planta. Esos elementos incluyen, en particular, promotores. Generalmente, es adecuado cualquier promotor activo en las células de planta.

El promotor se puede seleccionar de tal manera que la expresión tenga lugar constitutivamente o- solamente en un tejido específico, en un punto específico en el tiempo del desarrollo de la planta, o en un punto en el tiempo determinado por factores externos. Tanto con respecto a la planta, como con respecto a la molécula de ácido nucleico, el promotor puede ser homólogo o heterólogo. Los promotores adecuados son, por ejemplo, el promotor del ARN 35S del virus de mosaico de coliflor, y el promotor de ubicuitina del maíz para una expresión constitutiva, el promotor B33 del gen de patatina (Rocha-Sosa y colaboradores, EMBO J. (1989), 23-29) para una expresión específica del tubérculo en la papa, y un promotor que asegure una expresión únicamente en el tejido fotosintéticamente activo, por ejemplo, el promotor ST-LS1 (Stockhaus y colaboradores, Proc. Nati. Acad. Sci. USA 84 (1987), 7943-7947; Stockhaus y colaboradores, EMBO J. 8 (1989), 2445-2451) o, para una expresión específica del endosperma, el promotor HMG del trigo, el promotor USP, el promotor de faseolina, promotores de genes de zeína del maíz (Pedersen y colaboradores, Cell 29 (1982), 1015-1026; Quatroccio y colaboradores, Plant Mol. Biol. 15 (1990), 81-93), el promotor de glutelina (Leisy y colaboradores, Plant Mol. Biol. 14 (1990), 41-50; Zheng y colaboradores, Plant J. 4 (1993), 357-366; Yoshihara y colaboradores, FEBS Lett. 383 (1996), 213-218) o el promotor encogido-1 (Werr y colaboradores, EMBO J. 4 (1985), 1373-1380) . Sin embargo, también se pueden usar los promotores que se activan únicamente en un punto en el tiempo determinado por factores externos (ver, por ejemplo, la WO 9307279) . En este contexto, pueden ser particularmente de interés los promotores de proteínas de choque al calor que permiten una inducción simple. Por otra parte, se pueden usar promotores específicos a la semilla tales como el promotor USP de Vicia faba, el cual asegura una expresión específica de la semilla en la Vicia faba y otras plantas (Fiedler y colaboradores, Plant Mol. Biol. 22 (1993), 669-679; Baumlein y colaboradores, Mol. Gen. Genet. 225 (1991), 459-467). Las modalidades mencionadas anteriormente con los promotores específicos al endosperma son adecuadas, en particular, para incrementar el contenido de almidón en el endosperma. En contraste con lo mismo, el uso de promotores específicos al embrión es de interés, en particular, para incrementar el contenido de aceite, puesto que, como una regla, el aceite se almacena principalmente en el embrión. Por lo tanto, de preferencia se usa un promotor de conformidad con la presente invención, que asegure la expresión en el embrión o en la semilla. En una modalidad preferida de la invención el promotor es el promotor de globulina-1 (glbl) del maíz (Styer y Cantliffe, Plant Physiol. 76 (1984), 196-200). En otra modalidad de la invención el promotor específico al embrión es de plantas, de preferencia de Cuphea lanceola ta , Brassica rapa o Brassica napus . Particularmente se prefieren los promotores pCIFatB3 y pCIFatB4 (WO 95/07357). Estos son promotores de los genes CIFatB3y CIFatB4, respectivamente, que ya se han usado exitosamente en nabo transgénico para la biosíntesis de ácido graso de cadena media y, por lo tanto, tienen una ventana de expresión adecuada para la solución del presente problema. En otra modalidad preferida, se usa el promotor pCIGPDH (WO 95/06733), la napina (descrita, por ejemplo, por Kridl, Seed Sci. Res. 1 (1991), 209-219; Ellerstrom y colaboradores, Plant Mol. Biol. 32 (1996), 1019-1027; Stalberg y colaboradores, Planta 199 (1996) , 515-519) o el promotor de oleosina (descrito, por ejemplo, por Keddie, Plant Mol. Biol 24 (1994), 327-340, Plant y colaboradores, Plant Mol. Biol. 25 (1994) , 193-205) . Por otra parte, puede estar presente una secuencia de terminación, que atiende la terminación correcta de la transcripción, y la adición de una poli-A-cola al transcrito considerado como teniendo una función para estabilizar los transcritos. Esos elementos se describen en la literatura (ver, por ejemplo, Gielen y colaboradores, EMBO J. 8 (1989), 23-29) y son intercambiables según se desee. Las células de plantas transgénicas y las plantas de la invención sintetizan, de preferencia debido al incremento o a la disminución de la actividad de un translocador ADP/ATP plastidario, un almidón que, comparado con el almidón sintetizado en las plantas de tipo silvestre, se modifica en sus propiedades fisioquímicas, en particular la proporción de amilosa/amilopectina . En particular, ese almidón se puede, en comparación con el almidón de tipo silvestre, modificar con respecto a la viscosidad y/o las propiedades de formación de gel de las gomas de ese almidón. Por lo tanto, la presente invención se relaciona con métodos para la producción de un almidón modificado, que comprenden el paso de extracción del almidón de una de las plantas descritas anteriormente y/o de partes de almacenamiento de almidón de esa planta. De preferencia, el método comprende también el paso de cosechar las plantas cultivadas y/o las partes de almacenamiento de almidón de esas plantas, antes de la extracción del almidón y además, particularmente preferido, el paso de cultivar las plantas de la invención antes de la cosecha. Los métodos para la extracción del almidón de las plantas, o las partes de almacenamiento de almidón de las plantas son conocidos para la persona experta en la técnica. Por otra parte, los métodos para la extracción del almidón de otras diferentes plantas de almacenamiento de almidón se describen, por ejemplo, en "Starch: Chemistry and Technology" (eds.: Whistler, BeMiller y Paschall (1994), 2a edición, Academic Press Inc. London Ltd; ISBN 0-12-746270-8; ver, por ejemplo, el capítulo XII, páginas 412-468: almidón de maíz y sorgo: producción; de Watson; capítulo XII, páginas 469-479: almidones de tapioca, maranta, y sagú: producción; de Corbishley y Miller; capítulo XIV, páginas 491-506; almidón del trigo: producción, modificación y usos; de Knight y Oson; y capítulo XVI, páginas 507 a 528: almidón del arroz: producción y usos; de Rohmer y Klem; almidón del maíz: Eckhoff y colaboradores, Cereal Chem. 73 (1996) 54-57, la extracción de almidón del maíz a estándar industrial usualmente se consigue mediante la llamada ?molienda húmeda' ) . Los aparatos que se usan usualmente para los métodos para la extracción de almidón de material de planta son separadores, decantadores, hidrociclones, secadoras por rocío, y secadoras de lecho fluidizado. Además, el asunto objeto de la presente invención es el almidón que se puede obtener de las células de plantas transgénicas, las plantas y el material de propagación de la invención, y el almidón que se puede obtener mediante el método de la invención descrito anteriormente. Los almidones de la invención se pueden modificar de conformidad con los métodos conocidos para la persona experta en la técnica, y son adecuados para diferentes usos en la industria alimenticia o no alimenticia en forma no modificada o modificada.

En principio, las posibilidades de uso se pueden dividir en dos áreas grandes. Un área comprende los productos de hidrólisis del almidón, principalmente la glucosa y el glucano que constituyen los bloques obtenidos por medio de métodos enzimáticos o químicos. Estos sirven como material de partida para otras modificaciones y procesos químicos tales como la fermentación. Para una reducción de costos puede ser de importancia la simplicidad y la realización económica de un método de hidrólisis. En la actualidad, el método es esencialmente enzimático con el, uso de amiloglucosidasa . Sería posible ahorrar costos por medio de reducir el uso de las enzimas. Esto se puede conseguir por medio de cambiar la estructura del almidón, por ejemplo, el alargamiento superficial del grano, digestibilidad más fácil debido al grado bajo de ramificación o a una estructura esférica que limita la accesibilidad para las enzimas usadas. La otra área en donde se usa el almidón como el llamado almidón nativo debido a su estructura polimérica se puede subdividir en otros dos campos de aplicación: 1. Uso en productos alimenticios El almidón es un aditivo clásico para diferentes productos alimenticios, en los que éste sirve esencialmente el propósito de fijar aditivos acuosos y/o provoca una viscosidad incrementada, o una formación de gel incrementada.

Las propiedades características importantes son el comportamiento de fluidez y absorción, la temperatura de hinchamiento y plastificación, el funcionamiento de viscosidad y engrosamiento, la solubilidad del almidón, la transparencia y la estructura de la pasta, el calor, la resistencia al esfuerzo cortante y al ácido, la tendencia a retrogradación, la capacidad de formación de película, la resistencia a congelamiento/descongelamiento, la digestibilidad así como la capacidad de formación compleja con, por ejemplo, iones inorgánicos u orgánicos. 2. Uso en productos no alimenticios El otro campo principal de aplicación es el uso del almidón como un auxiliar en diferentes procesos de producción, o como un aditivo en productos técnicos. Los principales campos de aplicación para el uso de almidón como un auxiliar son, antes que nada, la industria del papel y la cartulina. En este campo, el almidón se usa principalmente para la retención (sostener los sólidos del lomo) , para aprestar el relleno y partículas finas, como sustancia solidificadora y para deshidratación. En adición, se utilizan las propiedades ventajosas del almidón con respecto a rigidez, dureza, firmeza, agarre, brillo, suavidad, resistencia al desgarre, así como las superficies. 2.1 Industria del papel y la cartulina Dentro del proceso de producción del papel, se puede hacer una diferenciación entre cuatro campos de aplicación, a saber superficial, de recubrimiento, de masa y de rocío. Los requerimientos sobre el almidón con respecto al tratamiento superficial son esencialmente un alto grado de brillantez, viscosidad correspondiente, alta estabilidad de viscosidad, buena formación de película, así como baja formación de polvo. Cuando se usa para recubrir el contenido sólido, una viscosidad correspondiente, una alta capacidad de fijación, así como una alta afinidad al pigmento juegan un papel importante. Como un aditivo a la masa son de importancia la dispersión libre de pérdida, rápida, uniforme, alta estabilidad mecánica, y completa retención en la pulpa de papel. Cuando se usa el almidón en rocío, también son significativos el contenido correspondiente de sólidos, la alta viscosidad, así como la alta capacidad para fijarse. 2.2 Industria de adhesivos Un campo principal de aplicación es, por ejemplo, en la industria de adhesivos, en donde los campos de aplicación se subdividen en cuatro áreas: el uso como goma de almidón puro, el uso en gomas de almidón preparadas con productos químicos especiales, el uso del almidón como un aditivo a resinas sintéticas y dispersiones poliméricas, así como el uso de almidones como extensores para adhesivos sintéticos. El 90 por ciento de todos los adhesivos basados en almidón se usan en la producción de cartón corrugado, sacos y bolsas de papel, materiales compuestos para papel y aluminio, cajas y goma de humedecimiento para sobres, estampillas, etcétera. 2.3 Textiles y productos de cuidado textil Otro uso posible como auxiliar y aditivo es en la producción de textiles y productos de cuidado textil. Dentro de la industria textil, se puede hacer una diferenciación entre los siguientes cuatro campos de aplicación: el uso del almidón como un agente aprestador, es decir, como un auxiliar para suavizar y fortalecer el comportamiento formador de asperezas para la protección contra las fuerzas tensoras activas en el tejido, así como para el incremento de resistencia al desgaste durante el tejido, como un agente para mejora textil, principalmente después de tratamientos previos que deterioran la calidad, tales como blanqueo, teñido, etcétera, como un espesador en la producción de pastas de tinte para la prevención de difusión del tinte, y como un aditivo para agentes envolvedores para coser hilos. 2.4 Industria de la construcción Además, el almidón se puede usar como un aditivo en materiales para construcción. Un ejemplo es la producción de tablones de enlucido de yeso, en los que el almidón mezclado en el enlucido delgado se empasta con el agua, se difunde en la superficie del tablón de yeso, y así fija la cartulina al tablón. Otros campos de aplicación son combinarlo con el enlucido y fibras minerales. En concreto mezclado listo, el almidón se puede usar para la desaceleración del proceso de aprestamiento . 2.5 Estabilización de suelos Además, el almidón es conveniente para la producción de medios para la estabilización de suelos, que se usa para la protección temporal de partículas de tierra contra el agua en cambio de tierra artificial. De conformidad con el conocimiento del estado de la técnica, los productos de combinación que consisten de almidón y emulsiones poliméricas se puede considerar que tienen el mismo efecto de reducción de erosión e incrustación que los productos que se han usado hasta ahora; sin embargo, éstos son considerablemente menos costosos . 2.6 Uso en protectores y fertilizantes de plantas Otro campo de aplicación es el uso de almidón en protectores de plantas para la modificación de las propiedades específicas de estas preparaciones. Por ejemplo, el almidón se usa para mejorar el humedecimiento de protectores y fertilizantes de plantas, para la liberación dosificada de los ingredientes activos, para la conversión de ingredientes activos líquidos, volátiles y/u olorosos a sustancias microcristalinas, estables, deformables, para mezclar composiciones incompatibles, y para la prolongación de la duración del efecto debido a una desintegración reducida. 2.7 Fármacos, medicina e industria cosmética El almidón también se puede usar en los campos de fármacos, medicina y en la industria de cosméticos. En la industria farmacéutica, el almidón se puede usar como un aglutinante para tabletas, o para la dilución del aglutinante en cápsulas. Además, el almidón es adecuado como desintegrante para tabletas, puesto que, después de la deglución, ésta absorbe fluido y después de un corto tiempo ésta se hincha tanto que se libera el ingrediente activo. Por razones cualitativas, los polvos lubricantes médicos y desempolvadores vulnerarios son otros campos de aplicación. En el campo de la cosmética, el almidón se puede usar, por ejemplo, como un portador de aditivos en polvc, tales como fragancias, y ácido salicílico. Un campo relativamente extenso de aplicación para ei almidón es la pasta dental. 2.8 Almidón como un aditivo en carbón y briquetas El almidón también se puede usar como un aditivo en carbón y briquetas. Mediante la adición del almidón, el carbón se puede aglomerar cuantitativamente y/o formar en briquetas en alta calidad, evitando así la desintegración prematura de las briquetas. El carbón de parrilla contiene entre 4 y 6 por ciento de almidón añadido, carbón valorado entre 0.1 y 0.5 por ciento. Además, el almidón es adecuado como un agente aglutinante, puesto que su adición al carbón y a las briquetas puede reducir considerablemente la emisión de sustancias tóxicas. 2.9 Procesamiento de lechada de mineral y carbón Además, el almidón se puede usar como un agente de floculación en el procesamiento de lechada de mineral y carbón. 2.10 Aditivo para vaciar materiales Otro campo de aplicación es el uso como un aditivo para procesar materiales en el vaciado. Para diferentes procesos de vaciado se necesitan núcleos producidos de tierras mezcladas con agentes aglutinantes. Hoy en día, el agente aglutinante más comúnmente usado es bentonita mezclada con almidones modificados, mayormente almidones de hinchamiento . El propósito de añadir almidón es la resistencia incrementada al flujo, así como resistencia aglutinante mejorada. Por otra parte, los almidones de hinchamiento pueden llenar más requisitos previos para el proceso de producción, tales como dispersabilidad en agua fría, la facultad para volverse a hidratar, buena capacidad para mezclarse en tierra, y alta capacidad de aglutinar agua. 2.11 Industria del hule En la industria del hule el almidón se puede usar para mejorar la calidad técnica y óptica. Las razones para esto, son el brillo superficial, el agarre y la apariencia mejorados.' Con este propósito, el almidón se dispersa en las superficies impregnadas de hule pegajosas de sustancias de hule, antes de la vulcanización en frío. Este también se puede usar para mejorar la facultad de impresión del hule. 2.12 Producción de sustitutos de piel Otro campo de aplicación para el almidón modificado es la producción de sustitutos de piel. 2.13 Almidón en polímeros sintéticos En el mercado de los plásticos están surgiendo los siguientes campos de aplicación: la integración de productos derivados del almidón dentro del proceso de procesamiento (el almidón es únicamente un relleno, no hay ningún enlace directo entre el polímero sintético y el almidón) o, alternativamente, la integración de productos derivados del almidón dentro de la producción de polímeros (el almidón y el polímero forman un enlace estable) . El uso del almidón como un relleno puro no puede competir con otras sustancias tales como el talco, Esta situación es diferente cuando se vuelven efectivas las propiedades específicas del almidón, y el perfil de propiedades de los productos finales se cambia así claramente. Un ejemplo es el uso de productos de almidón en el procesamiento de materiales termoplásticos, tales como polietileno. Mediante lo mismo, se combinan el almidón y el polímero sintético en una proporción de 1:1 por medio de coexpresión para formar un ?lote maestro' , a partir del cual se produzcan diferentes productos por medio de técnicas comunes, usando polietileno granulado. La integración de almidón en películas de polietileno puede provocar una permeabilidad de sustancia incrementada en cuerpos huecos, permeabilidad mejorada al vapor de agua, comportamiento antiestático mejorado, comportamiento antibloque mejorado, así como facultad de impresión mejorada con tintes acuosos. Otra posibilidad es el uso del almidón en espumas de poliuretano. Debido a la adaptación de derivados del almidón, así como debido a la optimización de las técnicas de procesamiento, es posible controlar específicamente la reacción entre polímeros sintéticos y los grupos hidroxi del almidón. Los resultados son películas de poliuretano que tienen los siguientes perfiles de propiedades debido al uso del almidón: un coeficiente reducido de expansión térmica, comportamiento de encogimiento disminuido, comportamiento a la presión/tensión mejorado, permeabilidad al vapor de agua incrementada, sin ningún cambio en la aceptación de agua, flamabilidad, y densidad de fractura reducidas, ninguna disminución de partes combustibles, sin haluros y envejecimiento reducido. Las inconveniencias que todavía existen actualmente son la presión y resistencia al impacto reducidas . El desarrollo de película del producto no es la única opción. También se pueden producir productos plásticos sólidos, tales como ollas, platos y tazones, por medio de un contenido de almidón de más del 50 por ciento. Además, las mezclas de almidón/polímero ofrecen la ventaja de que éstas son mucho más fácilmente biodegradables . Además, debido a su gran capacidad para fijar agua, los polímeros de injerto de almidón han ganado máxima importancia. Estos son productos que tienen una estructura base de almidón y un enrejado lateral de un monómero sintético injertado de conformidad con el principio del mecanismo de cadena radical. Los polímeros de injerto de almidón disponibles actualmente se caracterizan por una fijación mejorada y capacidad de retención de hasta 1000 gramos de agua por gramo de almidón a una alta viscosidad. Estos superabsorbedores se usan principalmente en el campo de la higiene, por ejemplo, en productos tales como pañales y sábanas, así como en el sector agrícola, por ejemplo, en pildoras de semillas. LO que es decisivo para el uso del almidón novedoso modificado mediante técnicas de ADN recombinante es, por una parte, la estructura, el contenido de agua, el contenido de proteínas, el contenido de lípidos, el contenido de fibra, el contenido de cenizas/fosfato, la proporción de amilosa/amilopectina, la distribución de la masa molar relativa, el grado de ramificación, el tamaño y la forma del granulo, así como la cristalización, y por otra parte, las propiedades que dan como resultado las siguientes características: comportamiento de flujo y absorción, la temperatura de plastificación, la viscosidad, el funcionamiento de engrosamiento, la solubilidad, la estructura de pasta, la transparencia, el calor, la resistencia al desgarre y al ácido, la tendencia a la retrogradación, la capacidad de formación de gel, la resistencia a congelamiento/descongelamiento, la capacidad de formación compleja, la fijación de iones, la formación de película, la resistencia adhesiva, la estabilidad de enzima, la digestibilidad y la reactividad.

La producción de almidón modificado por medio de operar genéticamente con una planta transgénica puede modificar las propiedades del almidón obtenido de la planta, de tal manera como para producir más modificaciones por medio de métodos químicos o físicos superfluos. Por otra parte, los almidones modificados por medio de técnicas de ADN recombinante, se pueden someter a modificación química adicional, lo cual dará como resultado más mejora de la calidad para ciertos de los campos de aplicación descritos anteriormente. Estas modificaciones químicas son principalmente conocidas. Estas son particularmente modificaciones por medio de tratamiento con calor tratamiento con ácido - oxidación y esterificación llevando a la formación de almidones de fosfato, nitrato, sulfato, xantato, acetato y citrato. También se pueden usar otros ácidos orgánicos para la esterificación: formación de éteres de almidón alquiléter de almidón, éter de O-alilo, éter de hidroxialquilo, éter de O-carboxilmetilo, éteres de almidón que contienen N, éteres de almidón que contienen P, y éteres de almidón que contienen S. formación de almidones ramificados formación de polímeros de injerto de almidón.

La Figura 1 ilustra esquemáticamente el plásmido pJT31 (AATPl ( Arabidopsis thaliana ) sentido) La Figura 2 ilustra esquemáticamente el plásmido pJT32 (AATPl ( Solanum tuberosum) anti-sentido) . La Figura 3 muestra la comparación de la secuencia de aminoácidos de la AATP2 de la Arabidopsis thaliana con la AATPl (A. thaliana) y una proteína homologa de Rickettsia pro azekki (Wi-lliamson y colaboradores, Gene 80 (1989), 269-278) . La Figura 4 es un análisis de hidropatía de la AATP2 (A. thaliana), la AATPl (A. thaliana) y el translocador ADP/ATP de Rickettsia, realizado de conformidad con el método de von Heijne y colaboradores (Eur. J. Biochem. 180 (1989), 535-545) . La Figura 5 muestra un análisis de mancha Northern de la expresión de la AATPl ( Solanum tuberosum) en las hojas y tubérculos de las plantas anti-sentido de translocador ADP/ATP. La Figura 6 muestra un análisis de mancha Northern de la expresión de la AATPl (Arabidopsis thaliana ) en las hojas y tubérculos de las plantas de sobreexpresión de translocador ADP/ATP. La Figura 7 es un mapa esquemático del cartucho pTE200 para la expresión de gen específica al embrión. EcoRl, Smal, BamHl, Xhol Notl, Xbal, Sacl, Kpnl, Apal, Salí y Sfil marcan los sitios de reconocimiento para las endonucleasas de restricción. Por razones prácticas, Sfil (A) y Sfil (B) difieren en la secuencia de nucleótidos variable adentro de la secuencia de reconocimiento. Las abreviaturas codifican como sigue: FClFa tB4 = promotor ClFatB4, tCIFati34 terminador ClFatB4, amp = resistencia bacteriana contra la ampicilina, ColEl ori = "origen de réplica" del plásmido ColEl, fl(-) ori = "origen de réplica" del fago fl. La Figura 8 es un mapa esquemático del cartucho pTE208 de expresión del translocador ADP/ATP: este derivado del vector pTE200 (Figura 7) lleva un ADNc que codifica para un translocador ADP/ATP plastidario de Solanum tuberosum en orientación sentido. La Figura 9 es un mapa esquemático del vector binario pMH000-0. Sfil, Salí, Clal, Hindlll, EcoRl, Nsil, Smal, BamHl, Spel, Notl, Kpnl, Bglll, Apal, Xhol, Xbal y BstEll marcan los sitios de reconocimiento para las endonucleasas de restricción. Sfil (A) y Sfil (B) difieren en la secuencia de nucleótidos variable de su secuencia de reconocimiento como se declara. Esta es la razón por la que se evita una recircularización del plásmido de partida después de que es posible la disociación de Sfil y una inserción dirigida del cartucho de expresión del derivado pTE200. Las abreviaturas codifican como sigue: RB, LB = región fronteriza derecha e izquierda, t35S - señal de terminación del gen 35S ma de CaMV, pat = gen de transferasa de fofinotricinacetilo, p35S = promotor del gen 35S ma de CaMV, p35S(min) = promotor mínimo del gen 35S ma de CaMV, tp-sul = gen de resistencia a la sulfonamida con péptido de tránsito, tnos = señal de terminación del gen de sintasa de nopalina, Sm/Sp = resistencia bacteriana contra estreptomicina y espectinomicina, parA, parB y parR = funciones de multiplicación del plásmido del plásmido pVSl con área anfitriona grande i. a. para Agroba cteri um tumefaciens y Escherichia coli . Los siguientes ejemplos ilustran la invención.

Ejemplo 1 Construcción del vector de expresión bacteriana pJTlld y transformación de E. Coli La proteína AATP2 (genoteca de genes X94626) de Arabidopsis thaliana se fusionó terminalmente en N con una "etiqueta de histidina" que comprendía 10 aminoácidos. Para esto, se aisló el ADNc que codifica la proteína AATP2 completa de Arabidopsis thaliana por medio de un planteamiento PCR. El siguiente oligonucleótido sirvió como cebador sentido que, en adición, tenía un sitio de restricción Xhol: Cgtgagagatagagagctcgagggtctgattcaaacc (SEQ ID NO: 1) ; que comprendía los pares de base 66-102) . Un oligonucleótido que llevaba un sitio de restricción BamHl adicional sirvió como cebador anti-sentido: gatacaacaggaatcctggatgaagc (SEQ ID NO: 2); que comprendía los pares de base (1863-1835). Se purificó el producto PCR obtenido por medio de un gel de agarosa, se cortó con las enzimas de restricción Xhol/BamHl y se introdujo "en marco" en el plásmido pET16b (Novagene, Heidelberg, Alemania) . Esto lleva a la exhibición de una etiqueta de histidina de 10 aminoácidos en el término N del ADNc que codifica la proteína AATP2 completa de Arabidopsis thaliana (His-AATP2) . Ese vector se llamó pJTlld. Se determinó la secuencia del producto PCR por medio de la secuenciación de ambas cadenas de nucleótidos (Eurogentec) . Se realizó la transformación de E. Coli C43 (Miroux y Walker, J. Mol. Biol. 260 (1996), 289-298) de conformidad con métodos estándares. La cepa C43 de E. Coli permitió la expresión heteróloga de proteínas de membrana de animal (Miroux y Walker, loe. cit.) y planta (Tjaden y colaboradores, J. Biol. Chem. (1998) (en prensa) ) . Después de la transformación de esa cepa con el vector pJT118 se realizaron estudios de recuperación con ADP y ATP marcados radioactivamente. Mediante estos estudios se pudo demostrar que HÍS-AATP2 se puede expresar funcionalmente en E. Coli C43 en la membrana citoplásmica de E. Coli. Esto mostró que la AATP2 de hecho codifica un translocador ADP/ATP. La presencia de una etiqueta de histidina con terminal N lleva a un incremento (2x-3x) de la actividad de transporte de AATP2 de A. thaliana en E.coli, en comparación con la AATP2 sin etiqueta de histidina con terminal N.

Ejemplo 2 Construcción del plásmido pJT31 e introducción del plásmido dentro del genoma de plantas de papa Para la construcción de un vector de transformación de planta se ligó un fragmento de EcoRV/BamHl del ADNc de AATPl de A. thaliana (Kampfenkel y colaboradores, FEBS Letters 374 (1995), 351-355) con una longitud de 2230 bp dentro del vector pBinAR cortado con Smal/EcoRV y BamHl (Hofgen y Willmitzer, Plant Sci. 66 (1990), 221-230). Mediante la inserción del fragmento de ADNc se forma un cartucho de expresión (pJT31) que se construye de los fragmentos A, B y C como sigue (ver la Figura 1) : El fragmento A (540 bp) contiene el promotor 35S del virus de mosaico de coliflor. El fragmento B contiene, en adición a las regiones flanqueadoras, la región de codificación de proteína de un translocador ADP/ATP de A. thaliana (AATPl) . Se aisló esa región como se describió anteriormente, y se fusionó en la orientación sentido al promotor 35S en pBinAR. El fragmento C (215 bp) contiene la señal de poliadenilación del gen de sintasa de octopina de Agrobacterium tumefaciens. El tamaño del plásmido pJT31 es de aproximadamente 14.2 kb. Se transfirió el plásmido en plantas de papa por medio de Agrobacteria como dicen Rocha-Sosa y colaboradores (EMBO J. 8 (1989), 23-29). Como resultado de la transformación las plantas de papa transgénicas exhibieron un incremento del ARNm de un translocador ADP/ATP plastidario. Esto se detectó mediante análisis de mancha Northern (ver la Figura 6) . Se aisló el ARN de conformidad con protocolos estándares de tejido de hojas y tubérculos de plantas de papa. Se separaron 50 µg de ARN en un gel de agarosa (1.5 por ciento de agarosa, lx de hinchador MEN, 16.6 por ciento de formaldehído) . Después de la electrofóresis se transfirió el ARN con 20x SSC sobre una membrana de nylon Hybond N (Amersham, Reino Unido) por medio de mancha capilar. Se fijó el ARN en la membrana por medio de irradiación de rayos ultravioleta. Se híbrido previamente la membrana durante 2 horas en regulador del pH de hibridación de fosfato (Sambrook y colaboradores, loe. cit.) y se híbrido subsecuentemente durante 10 horas por medio de la adición de la sonda etiquetada radioactivamente.

Ejemplo 3 Construcción del plásmido pJT32 e introducción del plásmido dentro del genoma de plantas de papa Para la construcción de un vector de transformación de planta se ligó un fragmento de BamHl/Ndel de la región de codificación del ADNc de AATPl de S. Tuberosum (GenBank Y 10821) con una longitud de 1265 bp, dentro del vector pBinAR (H?fgen y Willmitzer, Plant Sci. 66 (1990), 221-230) cortado con Smal/Ndel y BamHl. Mediante la inserción del fragmento de ADNc se formó un cartucho de expresión que se construyó de los fragmentos A, B y C como sigue (ver la Figura 2) : El fragmento A (540 bp) contiene el promotor 35S del virus de mosaico de coliflor. El fragmento B contiene una región de un translocador ADP/ATP de S. tuberosum (AATPl S.t.) con una longitud de 1265 bp . Se fusionó esta región en la orientación anti-sentido al promotor 35S en pBinAR. El fragmento C (215 bp) contiene la señal de poliadenilación del gen de sintasa de octopina de Agrobacterium tumefaciens. El tamaño del plásmido pJT32 es de aproximadamente 13.3 kb. Se transfirió el plásmido en plantas de papa por medio de Agrobacteria como dicen Rocha-Sosa y colaboradores (EMBO J. 8 (1989) , 23-29) . Como resultado de la transformación las plantas de papa transgénicas exhibieron una disminución del ARNm de un translocador ADP/ATP plastidario. Esto se detectó mediante análisis de mancha Northern (ver la Figura 5) . Se aisló el ARN de conformidad con protocolos estándares de tejido de hojas y tubérculos de plantas de papa. Se separaron 50 µg de ARN en un gel de agarosa (1.5 por ciento de agarosa, lx de hinchador MEN, 16.6 por ciento de formaldehído). Después de la electrofóresis se transfirió el ARN con 20x SSC sobre una membrana de nylon Hybond N (Amersham, Reino Unido) por medio de mancha capilar. Se fijó el ARN en la membrana por medio de irradiación de rayos ultravioleta. Se híbrido previamente la membrana durante 2 horas en regulador del pH de hibridación de fosfato (Sambrook y colaboradores, loe. cit.) y se híbrido subsecuentemente durante 10 horas por medio de la adición de la sonda etiquetada radioactivamente.

Ejemplo 4 Análisis del contenido de almidón, amilosa y azúcar de plantas de papa transgénicas Se realizó la determinación del contenido de azúcares solubles como lo describieron Lowry y Passonneau en "A Flexible System of Enz>p?atic Analysis", Academic Press, Nueva York, USA (1972) . Se realizó la determinación del contenido de almidón como lo describen Batz y colaboradores (Plant Physiol. 100 (1992), 184-190).

Tabla 1: La determinación del contenido de amilosa se realizó como lo describen Hovenkamp-Hermelink y colaboradores (Potato Res. 31 (1988), 241-246) Ejemplo 5 Producción de un cartucho de expresión y transformación de plantas de nabo El cartucho de expresión pTE200 en un derivado de pBluescript (Short y colaboradores, Nucí. Acid Res. 16 (1988), 7583-7600) lleva las secuencias promotora y terminadora del gen de tioesterasa CIFatB4 (acceso al GenBank: AJ131741) de Cuphea lanceola ta y secuencias de polienlazador adecuadas para la inserción de diferentes genes útiles. Los sitios de reconocimiento Sfil periféricos con nucleótidos no compatibles en las regiones de reconocimiento variables permiten una transferencia dirigida de todo el cartucho de expresión, incluyendo el gen útil dentro de los sitios de restricción correspondientes del vector de plásmido binario pMH000-0, un desarrollo adicional de pLH9000 (Hausmann y Tópfer, (1999) : 9° capítulo: "Entwicklung von Plasmid-Vektoren" en Bioengineering für Rapssorten nach Maß, D. Brauer, G. Robbelen y R. Topfer (eds.), Vortrage für Planzenzüchtung, Volumen 45, 155-172), y evitan la recircularización del ADN en el vector recipiente. Para la producción del cartucho de expresión pTE200, primero, se aisló un fragmento Sall-Bbvl que lleva un promotor con una longitud apropiada de 3.3 kb, del clon genómico CITEgl6 (WO95/07357) que lleva el gen completo CIFatB4 de C. lanceola ta . Con el objeto de conseguir esto, se abrió el sitio de restricción Bbvl en el extremo 3' del promotor, y se modificó de tal manera que entonces el fragmento se puede recuperar mediante el pBluescript (estratagen) cortado con Salí y Smal. Se suprimió un sitio de restricción EcoR interno del fragmento localizado de 1211 nucleótidos 5' por medio de abrirlo, modificarlo por medio de T4 polimerasa y subsecuentemente cerrándolo nuevamente. Se amplificó la secuencia terminadora por medio de la reacción de cadena de polimerasa y cebadores de oligonucleótido específicos en la matriz CITEgl6 (WO95/07357 ) , y se proporcionó con diferentes sitios de restricción de polienlazador (MCS) por medio de los cebadores. Las secuencias de los cebadores son: 5' GATTCCTGCAGCCCGGGGATCCACTAGTCTCGAGAAGTGGCTGGGGGCCTTTCC3' (SEQ ID NO: 3) = cebador 5': (MCS: EcoRl, Pstl, Smal, BamHl, Spel Xhol; terminador CIFatB4: desde pos. 35-56) y 5'TCTAGAGGCCAAGGCGGCCGCTTCAACGGACTGCAGTGC3' (SEQ ID NO: 4) = cebador 3': terminador CIFatB4: desde pos. 22-39, MCS: Notl, Styl, Sfil, Xbal. El amplificado se cortó con EcoRl y Notl y se insertó dentro de los sitios de restricción correspondientes del pBlueSfi BA (Hausmann y Tópfer, ver anteriormente) . Se abrió el fragmento que llevaba al promotor con BamHl, se modificó y subsecuentemente se cortó con Salí para colocarlo en el vector pBlueSfi BA por medio de Salí, y el sitio de restricción Hindlll modificado enfrente del terminador. El resultado es el cartucho de expresión pTE200 (ver Figura 7 ) . Para la construcción de un vector de transformación de planta se ligó un fragmento EcoRl del ADNc de AATPl de Solanum tuberosum (pTMl, Tjaden y colaboradores, The Plant Journal 16 (1998) 531-540) con una longitud de 2270 bp, dentro del vector pTE200 abierto con EcoRl. La orientación se controló por medio de un digesto de restricción. El resultado fue el plásmido pTE208 (Figura 8). En el siguiente paso, se insertó el fragmento Sfil de pTE208 dentro de los sitios de restricción del polienlazador del vector binario pMHOOO-O (Figura 9) de una manera dirigida. El resultado fue el vector pMH 0208. Se ha desarrollado adicionalmente el vector de plásmido binario pMHOOO-0 de pLH9000 (Hausmann y Tópfer, ver anteriormente) con marcadores de selección alternativos para la transformación de la planta. Se aisló el gen de sulfonamida (sul) junto con la secuencia de péptidos de señal (tp) para el importe plastidario de la subunidad pequeña de la carboxilasa de ribulosabifosfato del plásmido precursor de pSOOl (Reiss y colaboradores, Proc. Nati. Acad. Sci. USA 93, (1996), 3094-3098) después de la modificación del Asp718- al sitio de restricción Xhol. Se insertó el fragmento Xhol-Sall dentro de los sitios de restricción Xhol y BamHl de un derivado de pBluescript enfrente del terminador del gen de sintasa de nopalina (pAnos) después de la modificación de Salí y BamHi. En una ligación subsecuente de tres fragmentos, se unieron el fragmento resultante tpsul-pAnos (Xhol-Xbal) y el fragmento Xhol - Hindlll de pRT103pat (Tópfer y colaboradores, Methods in Enzymol. 217, (1993), 66-78) con el plásmido pK18 (Pridmore, Gene 56, (1987), 309-312 abierto por medio de Hindlll y Xbal. Como resultado el gen para la acetiltransferasa de fosfinotricina con el terminador del gen CaMV35S ma de pRT103pat se colocó en orientación opuesta a la unidad tpsul-pAnos. Se insertó un promotor doble del gen CaMV35S ma como el fragmento Xhol de un descendiente de pROA93 (Ott y colaboradores, Mol. Gen. Genet. 221, (1990), 121-124) dentro del sitio de restricción Xhol, entre las secuencias de genes que median la resistencia para completar la doble unidad de selección (para resistencia contra el herbicida Basta y la sulfadiazina de sulfonamida) . Después de las modificaciones correspondientes en el polienlazador adyacente, se intercambió el cartucho de selección doble resultante por medio de Xbal e Hindlll contra el cartucho de canamicina en el plásmido precursor pLH9000 (Hausmann y Topfer, ver anteriormente) . El resultado fue el vector de plásmido binario pMH000-0. Se realizó la transformación de explantaciones hipocotíleas de nabo de la variedad Drakkar de conformidad con el protocolo de De Block (Plant Physiol. 91 (1989), 694-701) por medio de Agrobacteria (cepa GV 3101 C58C1 Rifr) que lleva el vector binario pMH0208 (transportador sentido ATP/ADP) . Se regeneraron retoños en medio nutritivo selectivo (sulfonamida) , y se cultivaron en el invernadero hasta la maduración de la semilla. Por medio de PCR y prueba de hoja (tolerancia contra glufosinatamonio (BASTA®) ) se probó cuáles plantas contenían el transgen. Se cosecharon los embriones en maduración en diferentes etapas de desarrollo de las plantas, y se almacenaron en nitrógeno líquido.

Para la determinación de las semillas maduras de contenido de aceite, se analizaron las semillas maduras de líneas de nabo transgénico y de líneas de control, por medio de la espectroscopia casi infrarroja no invasora (descrita, por ejemplo, por Schulz y colaboradores, J. Near Infrared Spectrosc. 6, (1998), A125-A130; Starr y colaboradores, J. Agrie. Sci. 104(2), (1985), 317-323).

LISTADO DE SECUENCIAS <110> PlantTec Biotechnologie GmbH Forschung & Entwicklung Max-Planck-Gesellschaft zur Fórderung der Wissenschaften <120> Plantas transgénicas con actividad modificada de un translocador ADP/ATP plastidario <130> C 1540 PCT <140> <141> <160> 7 <170> Patentln Ver. 2.1 <210> 1 <211> 37 <212> ADN <213> Secuencia artificial <220> <223> Descripción de la secuencia artificial: artificial <400> 1 cgtgagagat agagageteg agggtctgat tcaaacc 37 <210> 2 <211> 26 <212> ADN <213> Secuencia artificial <220> <223> Descripción de la secuencia artificial: artificial <400> 2 gatacaacag gaatcctgga tgaagc 26 <210> 3 <211> 56 <212> ADN <213> Secuencia artificial <220> <223> Descripción de la secuencia artificial: artificial <400> 3 gaattcctgc agcccggggg atccactagt ctcgagaagt ggctgggggc ctttcc 56 <210> 4 <211> 39 <212> ADN <213> Secuencia artificial <220> <223> Descripción de la secuencia artificial : artificial <400> 4 tctagaggcc aaggcggccg cttcaacgga ctgcagtgc 39 <210> 5 <211> 589 <212> PRT <213> Arabidopsis thaliana <400> 5 Met Glu Ala Val lie Gln Thr Arg Gly Leu Leu Ser Leu Pro Thr Lys 1 5 10 15 Pro lie Gly Val Arg Ser Gln Leu Gln Pro Ser His Gly Leu Lys Gln 20 25 30 Arg Leu Phe Ala Ala Lys Pro Arg Asn Leu His Gly Cys Leu Tyr Pro 35 40 45 Leu Thr Gly Thr Arg Asn Phe Lys Pro Leu Ser Gln Pro Cys Met Gly 50 55 60 Phe Arg Phe Pro Thr Lys Arg Glu Ala Pro Ser Ser Tyr Ala Arg Arg 65 70 75 80 Arg Arg Gly Cys Trp Arg Arg Ser Cys Leu Arg Arg Ser Asp Ser Ala 85 90 95 Ala Val Val Ala Ser Arg Lys He Phe Gly Val Glu Val Ala Thr Leu 100 105 110 Lys Lys He He Pro Leu Gly Leu Met Phe Phe Cys He Leu Phe Asn 115 120 125 Tyr Thr He Leu Arg Asp Thr Lys Asp Val Leu Val Val Thr Ala Lys 130 135 140 Gly Ser Ser Ala Glu He He Pro Phe Leu Lys Thr Trp Val Asn Leu 145 150 155 160 Pro Met Ala He Gly Phe Met Leu Leu Tyr Thr Lys Leu Ser Asn Val 165 170 175 Leu Ser Lys Lys Ala Leu Phe Tyr Thr Val He Val Pro Phe He He 180 185 190 Tyr Phe Gly Gly Phe Gly Phe Val Met Tyr Pro Leu Ser Asn Tyr He 195 200 205 His Pro Glu Ala Leu Ala Asp Lys Leu Leu Thr Thr Leu Gly Pro Arg 210 215 220 Phe Met Gly Pro He Ala He Leu Arg He Trp Ser Phe Cys Leu Phe 225 230 235 240 Tyr Val Met Ala Glu Leu Trp Gly Ser Val Val Val Ser Val Leu Phe 245 250 255 Trp Gly Phe Ala Asn Gln He Thr Thr Val Asp Glu Ala Lys Lys Phe 260 265 270 Tyr Pro Leu Phe Gly He Gly Ala Asn Val Ala Leu He Phe Ser Gly 275 280 285 Arg Thr Val Lys Tyr Phe Ser Asn Leu Arg Lys Asn Leu Gly Pro Gly 290 295 300 Val Asp Gly Ser Phe Val Glu Ser His Asp Glu His Cys Gly Gly Asn 305 310 315 320 Gly Thr Arg He Cys Leu Ser He Gly Gly Ser Asn Arg Tyr Val Pro 325 330 335 Leu Pro Thr Arg Ser Lys Asn Lys Lys Glu Lys Pro Lys Met Gly Thr 340 345 350 Met Glu Ser Leu Lys Phe Leu Val Ser Ser Pro Tyr He Arg Asp Leu 355 360 365 Ala Thr Leu Val Val Ala Tyr Gly He Ser He Asn Leu Val Glu Val 370 375 380 Thr Trp Lys Ser Lys Leu Lys Ala Gln Phe Pro Ser Pro Asn Glu Tyr 385 390 395 400 Ser Ala Phe Met Gly Ala Phe Ser Thr Cys Thr Gly Val Ala Thr Phe 405 410 415 Thr Met Met Leu Leu Ser Gln Tyr Val Phe Asn Lys Tyr Gly Trp Gly 420 425 430 Val Ala Ala Lys He Thr Pro Thr Val Leu Leu Leu Thr Gly Val Ala 435 440 445 Phe Phe Ser Leu He Leu Phe Gly Gly Pro Phe Ala Pro Leu Val Ala 450 455 460 Lys Leu Gly Met Thr Pro Leu Leu Ala Ala Val Tyr Val Gly Ala Leu 465 470 475 480 Gln Asn He Phe Ser Lys Ser Ala Lys Tyr Ser Leu Phe Asp Pro Cys 485 490 495 Lys Glu Met Ala Tyr He Pro Leu Asp Glu Asp Thr Lys Val Lys Gly 500 505 510 Lys Ala Ala He Asp Val Val Cys Asn Pro Leu Gly Lys Ser Gly Gly 515 520 525 Ala Leu He Gln Gln Phe Met He Leu Ser Phe Gly Ser Leu Ala Asn 530 535 540 Ser Thr Pro Tyr Leu Gly Met He Leu Leu Val He Val Thr Ala Trp 545 550 555 560 Leu Ala Ala Ala Lys Ser Leu Glu Gly Gln Phe Asn Ser Leu Arg Leu 565 570 575 Lys Lys Ser Leu Arg Arg Lys Trp Arg Glu Leu His Arg 580 585 <210> 6 <211> 569 <212> PRT <213> Arabidopsis thaliana <400> 6 Met Glu Gly Leu He Gln Thr Arg Gly He Leu Ser Leu Pro Ala Ser 1 5 10 15 His Arg Ser Glu Lys Val Leu Gln Pro Ser His Gly Leu Lys Gln Arg 20 25 30 Leu Phe Thr Thr Asn Leu Pro Ala Leu Ser Leu Ser Leu Met Val Thr 35 40 45 Arg Asn Phe Lys Pro Phe Ser Lys Ser His Leu Gly Phe Arg Phe Pro 50 55 60 Thr Arg Arg Glu Ala Glu Asp Ser Leu Ala Arg Arg Lys Leu Arg Arg 65 70 75 80 Pro Arg Arg Lys Cys Val Asp Glu Gly Asp Thr Ala Ala Met Ala Val 85 90 95 Ser Pro Lys He Phe Gly Val Glu Val Thr Thr Leu Lys Lys He Val 100 105 110 Pro Leu Gly Leu Met Phe Phe Cys He Leu Phe Asn Tyr Thr He Leu 115 120 125 Arg Asp Thr Lys Asp Val Leu Val Val Thr Ala Lys Gly Ser Ser Ala 130 135 140 Glu He He Pro Phe Leu Lys Thr Trp Val Asn Val Pro Met Ala He 145 150 155 160 Gly Phe Met Leu Leu Tyr Thr Lys Leu Ser Asn Val Leu Ser Lys Lys 165 170 175 Ala Leu Phe Tyr Thr Val He Val Pro Phe He Val Tyr Phe Gly Ala 180 185 190 Phe Gly Phe Val Met Tyr Pro Arg Ser Asn Leu He Gln Pro Glu Ala 195 200 205 Leu Ala Asp Lys Leu Leu Ala Thr Leu Gly Pro Arg Phe Met Gly Pro 210 215 220 Leu Ala He Met Arg He Trp Ser Phe Cys Leu Phe Tyr Val Met Ala 225 230 235 240 Glu Leu Trp Gly Ser Val Val Val Ser Val Leu Phe Trp Gly Phe Ala 245 250 255 Asn Gln He Thr Thr Val Asp Glu Ala Lys Lys Phe Tyr Pro Leu Phe 260 265 270 Gly Leu Gly Ala Asn Val Ala Leu He Phe Ser Gly Arg Thr Val Lys 275 280 285 Tyr Phe Ser Asn Met Arg Lys Asn Leu Gly Pro Gly Val Asp Gly Trp 290 295 300 Ala Val Ser Leu Lys Ala Met Met Ser He Val Val Gly Met Gly Leu 305 310 315 320 Ala He Cys Phe Leu Tyr Trp Trp Val Asn Arg Tyr Val Pro Leu Pro 325 330 335 Thr Arg Ser Lys Lys Lys Lys Val Lys Pro Gln Met Gly Thr Met Glu 340 345 350 Ser Leu Lys Phe Leu Val Ser Ser Pro Tyr He Arg Asp Leu Ala Thr 355 360 365 Leu Val Val Ala Tyr Gly He Ser He Asn Leu Val Glu Val Thr Trp 370 375 380 Lys Ser Lys Leu Lys Ser Gln Phe Pro Ser Pro Asn Glu Tyr Ser Ala 385 390 395 400 Phe Met Gly Asp Phe Ser Thr Cys Thr Gly He Ala Thr Phe Thr Met 405 410 415 Met Leu Leu Ser Gln Tyr Val Phe Lys Lys Tyr Gly Trp Gly Val Ala 420 425 430 Ala Lys He Thr Pro Thr Val Leu Leu Leu Thr Gly Val Ala Phe Phe 435 440 445 Ser Leu He Leu Phe Gly Gly Pro Phe Ala Pro Leu Val Ala Lys Leu 450 455 460 Gly Met Thr Pro Leu Leu Ala Ala Val Tyr Val Val Pro Pro Glu Val 465 470 475 480 Ser Ser Ala Arg Val Gln Val Gln His Ser Ser Thr Pro Ser Ala Met 485 490 495 Gln Glu Cys Leu Tyr Pro Leu Asp Glu Val Ser Lys Val Lys Ala Lys 500 505 510 Leu Gln Leu Met Trp Ser Ala Thr He Gly Lys Ser Gly Gly Ala Leu 515 520 525 He Gln Gln Phe Met He Leu Thr Phe Gly Ser Leu Ala Asn Ser Thr 530 535 540 Pro Tyr Leu Gly Val He Leu Leu Gly He Val Thr Ala Trp Leu Ala 545 550 555 560 Ala Ala Lys Ser Leu Glu Gly Pro Val 565 <210> 7 <211> 498 <212> PRT <213> Rickettsia prowazekii <400> 7 Met Ser Thr Ser Lys Ser Glu Asn Tyr Leu Ser Glu Leu Arg Lys He 1 5 10 15 He Trp Pro He Glu Gln Tyr Glu Asn Lys Lys Phe Leu Pro Leu Ala 20 25 30 Phe Met Met Phe Cys He Leu Leu Asn Tyr Ser Thr Leu Arg Ser He 35 40 45 Lys Asp Gly Phe Val Val Thr Asp He Gly Thr Glu Ser He Ser Phe 50 55 60 Leu Lys Thr Tyr He Val Leu Pro Ser Ala Val He Ala Met He He 65 70 75 80 Tyr Val Lys Leu Cys Asp He Leu Lys Gln Glu Asn Val Phe Tyr Val 85 90 95 He Thr Ser Phe> Phe Leu Gly Tyr Phe Ala Leu Phe Ala Phe Val Leu 100 105 110 Tyr Pro Tyr Pro Asp Leu Val His Pro Asp His Lys Thr He Glu Ser 115 120 125 Leu Ser Leu Ala Tyr Pro Asn Phe Lys Trp Phe He Lys He Val Gly 130 135 140 Lys Trp Ser Phe Ala Ser Phe Tyr Thr He Ala Glu Leu Trp Gly Thr 145 150 155 160 Met Met Leu Ser Leu Leu Phe Trp Gln Phe Ala Asn Gln He Thr Lys 165 170 175 He Ala Glu Ala Lys Arg Phe Tyr Ser Met Phe Gly Leu Leu Ala Asn 180 185 190 Leu Ala Leu Pro Val Thr Ser Val Val He Gly Tyr Phe Leu His Glu 195 200 205 Lys Thr Gln He Val Ala Glu His Leu Lys Phe Val Pro Leu Phe Val 210 215 220 He Met He Thr Ser Ser Phe Leu He He Leu Thr Tyr Arg Trp Met 225 230 235 240 Asn Lys Asn Val Leu Thr Asp Pro Arg Leu Tyr Asp Pro Ala Leu Val 245 250 255 Lys Glu Lys Lys Thr Lys Ala Lys Leu Ser Phe He Glu Ser Leu Lys 260 265 270 Met He Phe Thr Ser Lys Tyr Val Gly Tyr He Ala Leu Leu He He 275 280 285 Ala Tyr Gly Val Ser Val Asn Leu Val Glu Gly Val Trp Lys Ser Lys 290 295 300 Val Lys Glu Leu Tyr Pro Thr Lys Glu Ala Tyr Thr He Tyr Met Gly 305 310 315 320 Gln Phe Gln Phe Tyr Gln Gly Trp Val Ala He Ala Phe Met Leu He 325 330 335 Gly Ser Asn He Leu Arg Lys Val Ser Trp Leu Thr Ala Ala Met He 340 345 350 Thr Pro Leu Met Met Phe He Thr Gly Ala Ala Phe Phe Ser Phe He 355 360 365 Phe Phe Asp Ser Val He Ala Met Asn Leu Thr Gly He Leu Ala Ser 370 375 380 Ser Pro Leu Thr Leu Ala Val Met He Gly Met He Gln Asn Val Leu 385 390 395 400 Ser Lys Gly Val Lys Tyr Ser Leu Phe Asp Ala Thr Lys Asn Met Ala 405 410 415 Tyr He Pro Leu Asp Lys Asp Leu Arg Val Lys Gly Gln Ala Ala Val 420 425 430 Glu Val He Gly Gly Arg Leu Gly Lys Ser Gly Gly Ala He He Gln 435 440 445 Ser Thr Phe Phe He Leu Phe Pro Val Phe Gly Phe He Glu Ala Thr 450 455 460 Pro Tyr Phe Ala Ser He Phe Phe He He Val He Leu Trp He Phe 465 470 475 480 Ala Val Lys Gly Leu Asn Lys Glu Tyr Gln Val Leu Val Asn Lys Asn 485 490 495 Glu Lys

Claims

REIVINDICACIONES 1. Una célula de planta transgénica que está genéticamente modificada, en donde la modificación genética es una introducción de una molécula de ácido nucleico cuya presencia o expresión lleva a un incremento en la actividad del translocador ADP/ATP plastidario en comparación con las células de planta no genéticamente modificadas correspondientes de plantas de tipo silvestre.
2. La célula de planta transgénica de conformidad con la reivindicación 1, en donde la molécula de ácido un-cleico extraña codifica un translocador ADP/ATP plastidario.
3. La célula de planta transgénica de conformidad con la reivindicación 2, en donde la molécula de ácido nucleico extraña codifica un translocador ADP/ATP plastidario de Arabidopsis thaliana.
4. La célula de planta transgénica de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que exhibe un rendimiento incrementado, en comparación con las células de plantas no genéticamente modificadas correspondientes.
5. La célula de planta transgénica de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que exhibe un contenido incrementado de aceite y/o almidón, en comparación con las células de plantas no genéticamente modificadas correspondientes .
6. La célula de planta transgénica de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a- 5, que sintetiza un almidón que exhibe un contenido incrementado de amilosa, en comparación con el almidón de las células de plantas no genéticamente modificadas correspondientes.
7. Una planta transgénica que contiene células de planta transgénicas de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.
8. La planta transgénica de conformidad con la reivindicación 7, la cual es una planta de almacenamiento de aceite y/o almidón.
9. La planta transgénica de conformidad con la reivindicación 8, la cual es una planta de maíz, nabo, trigo o papa .
10. Un método para la producción de una planta transgénica que exhibe un rendimiento incrementado, en comparación con plantas de tipo silvestre, en donde (a) una célula de planta se modifica genéticamente mediante la introducción de una molécula de ácido nucleico extraña, cuya presencia o expresión lleva a un incremento de la acti-vidad de un translocador ADP/ATP plastidario en la célula; (b) se regenera una planta a partir de la célula producida de conformidad con el paso (a) ; y (c) opcionalmente se producen otras plantas a partir de la planta producida de conformidad con (b) .
11. El método de conformidad con la reivindicación 10, en donde la planta transgénica exhibe un contenido incrementado de aceite y/o almidón, en comparación con las plantas de tipo silvestre y/o cuyo almidón exhibe un contenido incrementado de amilosa, en comparación con el almidón de plantas tipo silvestre.
12. Una planta transgénica que se puede obtener por el método de conformidad con la reivindicación 10 u 11.
13. Material de propagación de plantas de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9 ó 12, en donde dicho material de propagación contiene células transgénicas de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.
14. El uso de moléculas de ácido nucleico que codifican un translocador ADP/ATP plastidario para la producción de plantas transgénicas que exhiben un rendimiento incrementado, en comparación con plantas tipo silvestre.
15. El uso de conformidad con la reivindicación 14, en donde la planta transgénica exhibe un contenido incrementado de aceite y/o almidón y/o sintetiza un almidón que exhibe un contenido incrementado de amilosa, en comparación con el almidón de plantas de tipo silvestre.
16. Un método para la producción de un almidón modificado, que comprende la extracción del almidón de una planta de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, o de conformidad con la reivindicación 12.