具有极低水平的大麦醇溶蛋白的大麦的制作方法

文档序号:18684807发布日期:2019-09-13 23:47阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种生产具有极低水平大麦醇溶蛋白的产品的方法,所述方法包括(i)加工包含50ppm或更少的大麦醇溶蛋白的大麦谷粒以生产麦芽、麦芽汁、面粉或全麦,和/或(ii)将大麦谷粒或从所述谷粒生产的麦芽、麦芽汁、面粉或全麦与至少一种其它食物或饮料成分混合,其中所述大麦谷粒包含50ppm或更少的大麦醇溶蛋白,从而生产所述具有极低水平大麦醇溶蛋白的产品,其中

a)所述大麦谷粒对于Hor2基因座处的基因变异是纯合的,其中相对于野生型大麦谷粒的Hor2基因座,缺失Hor2基因座中的大部分或全部B-大麦醇溶蛋白编码基因,

b)所述大麦谷粒对于大麦Hor3基因座处的基因变异是纯合的,所述变异导致所述谷粒缺乏D-大麦醇溶蛋白,以及

c)所述大麦谷粒对于大麦Lys3基因座处的基因变异是纯合的,所述变异导致所述谷粒缺乏C-大麦醇溶蛋白。

2.根据权利要求1所述的方法,其中所述谷粒具有包含SEQ ID NO:57的氨基酸序列的γ-大麦醇溶蛋白,所述γ-大麦醇溶蛋白的水平小于野生型水平的10%、小于野生型水平的5%或小于野生型水平的2%,或所述谷粒缺乏所述γ-大麦醇溶蛋白,其中小于10%、小于5%或小于2%的水平相对于大麦品种Bomi、Sloop、Baudin、Yagan、Hindmarsh或Commander的野生型大麦谷粒。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述谷粒、麦芽、麦芽汁、面粉或全麦包含20ppm或更少、10ppm或更少、5ppm或更少、0.05ppm至50ppm、或0.05ppm至20ppm、0.05ppm至10ppm、0.05ppm至5ppm、0.1ppm至5ppm、3.9ppm,或1.5ppm的大麦醇溶蛋白。

4.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述谷粒的平均重量为至少35mg、至少39mg、至少41mg、至少47mg、35mg至60mg、40mg至60mg、45mg至60mg、39.1mg、41.8mg或47.2mg。

5.根据权利要求1或2所述的方法,其中至少80%、至少90%、至少95%、80%至98%,或80%至93%的谷粒不能通过2.8mm筛。

6.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述谷粒来自具有至少40%、40%至60%、40%至55%,或40%至50%的收获指数的植物。

7.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述谷粒具有小于5、小于4、小于3.8、2至5,或2.5至3.8的长度与厚度之比。

8.根据权利要求1或2所述的方法,其中由所述谷粒生产的所述面粉或全麦包含10ppm或更少、5ppm或更少、0.05ppm至10ppm,或0.05ppm至5ppm、3.9ppm,或1.5ppm的大麦醇溶蛋白。

9.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述产品是麦芽或麦芽汁,其包含小于50ppm或小于20ppm的大麦醇溶蛋白。

10.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述谷粒,或由所述谷粒生产的麦芽、麦芽汁、面粉或全麦具有小于10%、小于5%或小于2%野生型水平的水平,或缺乏以下物质中一种或多种或所有:

i)包含SEQ ID NO:53的氨基酸序列的B-大麦醇溶蛋白,

ii)包含SEQ ID NO:54的氨基酸序列的B-大麦醇溶蛋白,

iii)包含SEQ ID NO:55的氨基酸序列的C-大麦醇溶蛋白,和

iv)包含SEQ ID NO:56的氨基酸序列的D-大麦醇溶蛋白,

其中小于10%、小于5%或小于2%的每一个水平相对于大麦品种Bomi、Sloop、Baudin、Yagan、Hindmarsh或Commander的野生型大麦谷粒,或由所述谷粒生产的麦芽、麦芽汁、面粉或全麦。

11.根据权利要求10所述的方法,其中所述谷粒,或由所述谷粒生产的麦芽、麦芽汁、面粉或全麦还具有包含SEQ ID NO:52的氨基酸序列的燕麦蛋白样A蛋白,所述燕麦蛋白样A蛋白的水平小于野生型水平的10%、小于野生型水平的5%或小于野生型水平的2%,或进一步缺乏所述燕麦蛋白样A蛋白,

其中小于10%、小于5%或小于2%的每一个水平相对于大麦品种Bomi、Sloop、Baudin、Yagan、Hindmarsh或Commander的野生型大麦谷粒,或由所述谷粒生产的麦芽、麦芽汁、面粉或全麦。

12.根据权利要求1或2所述的方法,其中Hor3基因座处的遗传变异是终止密码子、剪接位点突变、移码突变、插入、缺失或编码截短的D-大麦醇溶蛋白,或其中缺失大部分或全部D-大麦醇溶蛋白编码基因。

13.根据权利要求12所述的方法,其中所述截短D-大麦醇溶蛋白在编码氨基酸编号150的三联体处具有终止密码子。

14.根据权利要求1或2所述的方法,其中相比于来自相应的野生型大麦植物的谷粒或由来自相应的野生型大麦植物的谷粒以相同方式生产的麦芽、麦芽汁、面粉或全麦时,所述谷粒、麦芽、麦芽汁、面粉或全麦包含1%或更少、0.01%或更少、0.007%或更少、0.0027%或更少、0.001%至1%、0.001%至0.01%、0.007%,或0.0027%水平的大麦醇溶蛋白。

15.根据权利要求14所述的方法,其中所述谷粒来自具有所述野生型大麦植物的谷粒产量的至少60%、至少80%、至少90%、60%至100%、70%至100%、80%至100%、60%、70%、80%,或90%的植物。

16.根据权利要求14所述的方法,其中所述谷粒的平均重量为所述野生型大麦植物的谷粒的至少70%、至少80%、至少90%、至少95%,或100%。

17.根据权利要求14所述的方法,其中相比于相应的野生型大麦植物,所述谷粒,或由所述谷粒生产的麦芽、麦芽汁、面粉或全麦包含10%或更少、5%或更少、2%或更少、0.1%至10%,或0.1%至10%的以下物质中一种或多种或所有;

i)包含SEQ ID NO:53的氨基酸序列的B-大麦醇溶蛋白,

ii)包含SEQ ID NO:54的氨基酸序列的B-大麦醇溶蛋白,

iii)包含SEQ ID NO:55的氨基酸序列的C-大麦醇溶蛋白,和

iv)包含SEQ ID NO:56的氨基酸序列的D-大麦醇溶蛋白。

18.根据权利要求17所述的方法,其中所述B-大麦醇溶蛋白为至少B1和B3。

19.根据权利要求14所述的方法,其中相比于相应的野生型大麦植物,所述谷粒,或由所述谷粒生产的麦芽、麦芽汁、面粉或全麦还包含10%或更少、5%或更少、1%或更少、0.1%至10%,或0.1%至10%的以下物质;

i)包含SEQ ID NO:57的氨基酸序列的γ-大麦醇溶蛋白,和/或

ii)包含SEQ ID NO:52的氨基酸序列的燕麦蛋白样A蛋白。

20.根据权利要求14所述的方法,其中所述野生型大麦植物为Bomi、Sloop、Baudin、Yagan、Hindmarsh或Commander。

21.根据权利要求1或2所述的方法,其中由所述谷粒生产的面粉的腹腔毒性为由相应的野生型大麦植物的谷粒生产的面粉的小于5%或小于1%。

22.根据权利要求1或2所述的方法,其中平均谷粒重量比以下谷粒高至少1.05倍、至少1.1倍,或1.05至1.3倍

i)所述谷粒对于缺失大部分或全部B-大麦醇溶蛋白编码基因的所述Hor2基因座的等位基因是纯合的,

ii)所述谷粒对于导致所述谷粒缺乏C大麦醇溶蛋白的大麦的Lys3基因座处的等位基因是纯合的,和

iii)所述谷粒对于编码全长蛋白的D大麦醇溶蛋白的野生型等位基因是纯合的。

23.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述谷粒来自具有比以下植物的谷粒产量高至少1.20倍,或至少1.35倍,或1.2至1.5倍,或1.2至2.0倍的谷粒产量的植物

i)所述植物对于缺失大部分或全部B-大麦醇溶蛋白编码基因的所述Hor2基因座的等位基因是纯合的,

ii)所述植物对于导致所述谷粒缺乏C大麦醇溶蛋白的大麦的Lys3基因座处的等位基因是纯合的,和

iii)所述植物对于编码全长蛋白的D大麦醇溶蛋白的野生型等位基因是纯合的。

24.根据权利要求1或2所述的方法,其中至少50%的所述大麦谷粒的基因组与大麦栽培品种Sloop、Hindmarsh、Oxford或Maratime的基因组相同。

25.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述谷粒来自非转基因植物。

26.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述谷粒来自转基因植物。

27.根据权利要求26所述的方法,其中所述植物包含编码下调所述谷粒中至少一种大麦醇溶蛋白生产的多核苷酸的转基因。

28.根据权利要求1或2所述的方法,其包括由所述谷粒生产面粉或全麦。

29.根据权利要求1或2所述的方法,其包括由所述谷粒生产麦芽。

30.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述产品为啤酒且所述方法包括使所述谷粒或由此来源的破裂谷粒发芽。

31.根据权利要求30所述的方法,其还包括将干燥的发芽谷粒分离成胚乳部分、内皮细胞层部分、外壳部分、初生叶部分和麦芽小根部分中两种或多种;以及组合和混合预确定量的所述部分的两种或多种。

32.根据权利要求1或2所述的方法,其中至少50%的所述谷粒在吸涨后3天内发芽。

33.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述产品为选自面粉、淀粉、麦芽或麦芽汁的食物成分或基于麦芽的饮料成分,或其中所述产品为选自发酵或未发酵的面包、意大利面、面条、早餐谷物、零食食物、蛋糕、糕点或含有基于面粉沙司的食物的食物。

34.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述产品为啤酒或威士忌。

35.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述产品为用于人食用的食物或基于麦芽的饮料。

36.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述产品为食物或饮料,并且在食用所述食物或饮料后,乳糜泻的至少一种症状不被患有所述疾病的受试者产生。

37.一种生产包含50ppm或更少的大麦醇溶蛋白的大麦谷粒的方法,所述方法包括;

a)种植大麦植物,其产生包含50ppm或更少的大麦醇溶蛋白的谷粒,其中

i)所述大麦谷粒对于Hor2基因座处的基因变异是纯合的,其中相对于野生型大麦谷粒的Hor2基因座,缺失Hor2基因座中的大部分或全部B-大麦醇溶蛋白编码基因,

ii)所述大麦谷粒对于大麦Hor3基因座处的基因变异是纯合的,所述变异导致所述谷粒缺乏D-大麦醇溶蛋白,以及

iii)所述大麦谷粒对于大麦Lys3基因座处的基因变异是纯合的,所述变异导致所述谷粒缺乏C-大麦醇溶蛋白,

b)收获所述谷粒,和

c)任选地加工所述谷粒。

38.根据权利要求37所述的方法,其包括在至少一公顷面积的田间种植至少10,000株植物。

39.一种生产面粉、全麦、淀粉、麦芽、麦芽汁或从谷粒中获得的其它产品的方法,所述方法包括;

a)获得包含50ppm或更少的大麦醇溶蛋白的大麦谷粒,其中

i)所述大麦谷粒对于Hor2基因座处的基因变异是纯合的,其中相对于野生型大麦谷粒的Hor2基因座,缺失Hor2基因座中的大部分或全部B-大麦醇溶蛋白编码基因,

ii)所述大麦谷粒对于大麦Hor3基因座处的基因变异是纯合的,所述变异导致所述谷粒缺乏D-大麦醇溶蛋白,以及

iii)所述大麦谷粒对于大麦Lys3基因座处的基因变异是纯合的,所述变异导致所述谷粒缺乏C-大麦醇溶蛋白,和

b)加工所述谷粒以生产面粉、全麦、淀粉、麦芽、麦芽汁或其它产品。

40.一种包含极低水平大麦醇溶蛋白的产品,其由大麦植物或其谷粒生产,其中所述大麦植物产生包含50ppm或更少的大麦醇溶蛋白的谷粒,其中

a)所述大麦谷粒对于Hor2基因座处的基因变异是纯合的,其中相对于野生型大麦谷粒的Hor2基因座,缺失Hor2基因座中的大部分或全部B-大麦醇溶蛋白编码基因,

b)所述大麦谷粒对于大麦Hor3基因座处的基因变异是纯合的,所述变异导致所述谷粒缺乏D-大麦醇溶蛋白,以及

c)所述大麦谷粒对于大麦Lys3基因座处的基因变异是纯合的,所述变异导致所述谷粒缺乏C-大麦醇溶蛋白。

41.根据权利要求40所述的产品,其中所述产品为食物成分、基于麦芽的饮料成分、食品或基于麦芽的饮品。

42.根据权利要求41所述的产品,其中所述基于麦芽的饮品为啤酒或威士忌。

43.根据权利要求40所述的产品,其中所述产品为非食品。

44.根据权利要求43所述的产品,其中所述非食品选自由以下组成的组:薄膜、涂料、粘合剂、建筑材料和包装材料。

45.一种包含极低水平大麦醇溶蛋白的产品,其使用根据权利要求1至36中任一项所述的方法生产。

46.一种包含极低水平大麦醇溶蛋白的产品,其中所述产品是啤酒,其包含一种或多种大麦谷粒蛋白和小于0.9ppm大麦醇溶蛋白,其中所述啤酒由包含50ppm或更少的大麦醇溶蛋白的大麦谷粒生产,并且其中

a)所述大麦谷粒对于Hor2基因座处的基因变异是纯合的,其中相对于野生型大麦谷粒的Hor2基因座,缺失Hor2基因座中的大部分或全部B-大麦醇溶蛋白编码基因,

b)所述大麦谷粒对于大麦Hor3基因座处的基因变异是纯合的,所述变异导致所述谷粒缺乏D-大麦醇溶蛋白,以及

c)所述大麦谷粒对于大麦Lys3基因座处的基因变异是纯合的,所述变异导致所述谷粒缺乏C-大麦醇溶蛋白。

47.根据权利要求46所述的产品,其包含至少2%乙醇。

48.一种包含极低水平大麦醇溶蛋白的产品,其中所述产品是面粉或全麦,其包含一种或多种大麦谷粒蛋白和小于10ppm或小于5ppm的大麦醇溶蛋白,其中所述面粉或全麦由包含50ppm或更少的大麦醇溶蛋白的大麦谷粒生产,并且其中

a)所述大麦谷粒对于Hor2基因座处的基因变异是纯合的,其中相对于野生型大麦谷粒的Hor2基因座,缺失Hor2基因座中的大部分或全部B-大麦醇溶蛋白编码基因,

b)所述大麦谷粒对于大麦Hor3基因座处的基因变异是纯合的,所述变异导致所述谷粒缺乏D-大麦醇溶蛋白,以及

c)所述大麦谷粒对于大麦Lys3基因座处的基因变异是纯合的,所述变异导致所述谷粒缺乏C-大麦醇溶蛋白。

49.一种包含极低水平大麦醇溶蛋白的产品,其中所述产品是麦芽或麦芽汁,其包含一种或多种大麦谷粒蛋白和小于50ppm或小于20ppm的大麦醇溶蛋白,其中所述麦芽或麦芽汁由包含50ppm或更少的大麦醇溶蛋白的大麦谷粒生产,并且其中

a)所述大麦谷粒对于Hor2基因座处的基因变异是纯合的,其中相对于野生型大麦谷粒的Hor2基因座,缺失Hor2基因座中的大部分或全部B-大麦醇溶蛋白编码基因,

b)所述大麦谷粒对于大麦Hor3基因座处的基因变异是纯合的,所述变异导致所述谷粒缺乏D-大麦醇溶蛋白,以及

c)所述大麦谷粒对于大麦Lys3基因座处的基因变异是纯合的,所述变异导致所述谷粒缺乏C-大麦醇溶蛋白。

50.根据权利要求41、42、45或46至49中任一项所述的包含极低水平大麦醇溶蛋白的产品的用途,其用于制造向受试者经口施用以避免或降低乳糜泻的发病率或严重性的食物或饮料。

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