Phytase-containing Transgenic Seeds as a Novel Feed Additive for Improved Phosphorus Utilization

Pen, J.; Verwoerd, Theo C.; Paridon, P.A. van; Beudeker, R.F.; Elzen, Peter J. M. van den; Geerse, Kees; Klis, J.D. van der; Versteegh, H.A.J.; Ooyen, A.J.J. van; Hoekema, A.

doi:10.1038/nbt0793-811

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“…In this work, Nicotiana tabacum has been selected as a host for expressing of the ELN because of the relative ease of production of transgenic plants among the Solanaceae, particularly (Pen et al, 1993;Komarova, 2010). Nicotiana tabacum plant proved to be the optimal widely used plants whose leaves are ideal for agroinfiltration procedures (Komarova, 2010).…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Expression of synthetic human tropoelastin (hTE) protein inNicotiana tabacum

et al. 2015

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ABSTRACT. Plant molecular farming (PMF) is an important growing prospective approach in plant biotechnology; it includes production of recombinant pharmaceutical and industrial proteins in large quantities from engineered plants. Elastin is a major protein component of tissues that require elasticity, it helps keep skin smooth as it stretches to allow normal. Elastin is used as a raw material for the cosmetic industry. In this work, we aimed to use plant as a bioreactor for the expression and production of the full human tropoelastin protein. Agrobacterium-mediated transient expression system into Nicotiana tabacum using syringe agroinfiltration was used to provide fast and convenient way to produce recombinant proteins with greater expression overall the plant leaf. This study aimed to establish an efficient and rapid system for transiently expression and production of human recombinant tropoelastin protein in transgenic N. tabacum plants. Modified elastin (ELN) gene was biosynthesized and cloned into pCambia1390 vector to be used into N. tabacum agroinfilteration. Optimization of codon usage for the human tropoelastin gene, without changing the primary structure of the protein was carried out to ensure high expression in tobacco plants. The obtained data proved that the 5 th day post-infiltration is the optimum interval to obtain the maximum production of our recombinant protein. Southern blot analysis was able to detect 2175 bp fragment length representing the ELN orf (open reding frame). On the other hand, ELN -expression within plant's tissue was visualized by RT-PCR during the period 3-10 days post agroinfiltration. At the protein level, western and ELISA confirmed the expression of recombinant tropoelastin protein. Western blot analysis detected the tropoelastin protein as parent band at »70 kDa from freshly extracted protein, while two degraded bands of »55 and »45 kDa, representing a pattern of tropoelastin were appeared with frozen samples. This study showed that biosynthetic ELN gene was successfully expressed into N. tabacum leaves using agroinfiltration technique.

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Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Expression of synthetic human tropoelastin (hTE) protein inNicotiana tabacum

et al. 2015

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“…Phytase supplementation to poultry and swine diets is an area of growing interest as it has the potential both to improve feed efficiency and growth rate of the animals and to decrease environmental pollution (Pen et al, 1993;Broz et al, 1994). In contrast, the other major livestock group, ruminants, requires less phosphate supplementation, possibly in part because of higher levels of phytase activity in these animals.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Phytase activity of anaerobic ruminal bacteria

et al. 1998

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Phytase catalyses the release of phosphate from phytate (myo-inositol hexakisphosphate), the predominant form of phosphorus in cereal grains, oilseeds and legumes. The presence of phytase activity was investigated in 334 strains of 22 species of obligately anaerobic ruminal bacteria. Measurable activities were demonstrated in strains of Selenomonas ruminantium, Megasphaera elsdenii, Prevotella ruminicola, Mitsuokella multiacidus and Treponema spp. Strains isolated from fermentations with cereal grains proved to have high activity, and activity was particularly prevalent in S. ruminantium, with over 96% of the tested strains being positive. The measured phytase activity was found exclusively associated with the bacterial cells and was produced in the presence of approximately 14 mM phosphate. The most highly active strains were all S. ruminantiurn, with the exception of the one Mitsuokella multiacidus strain examined. Phytase activity varied greatly among positive strains but activities as high as 703 nmol phosphate released (ml culture)" were measured for a S. ruminantium strain and 387 nmol phosphate released (ml culture)" for the Mitsuokella multiacidus strain.

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“…Les premiers résultats montrent des réductions de 20 à 70 % en acide phytique, sans limitation du phosphore total [7], mais des problèmes agronomiques sur ces génotypes ; -l'expression d'une activité phytasique microbienne dans des oléagineux transgéniques [8]. Au moment du broyage de la graine, la phytase est mise en contact avec son substrat, l'acide phytique, rendant le phosphore disponible pour l'animal.…”

Section: Acide Phytique Et Phytateunclassified

GENOMIQUE ET PRODUCTION NON ALIMENTAIRE Acides gras d’intérêt industriel obtenus par génie génétique

Lessire

2002

OCL

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Résumé : La caractérisation de mutants de plantes déficients pour la synthèse de lipides, l'évolution des techniques de la biologie moléculaire et le séquençage de la totalité du génome d'Arabidopsis thaliana sont des éléments qui ont rendu possible la manipulation par voie génétique de la composition en acides gras des huiles végétales. Parmi les enzymes impliquées dans la synthèse des acides gras et des triacylglycérols, les acyl-ACP thioestérases, les désaturases, les hydroxylases, les transacylases et les élongases sont des protéines stratégiques pour la modification du profil des acides gras des huiles végétales. Il est effectivement possible de diminuer la longueur moyenne de la chaîne carbonée des acides gras de colza par l'introduction du gène codant pour l'acyl-ACP thioestérase de la baie de Californie. L'huile issue de colza génétiquement modifié présente un taux de 50 % en C12. Ce taux a été fortement augmenté par croisement avec une variété modifiée par le gène codant pour la lyso-acide phosphatidique acyltransférase (LPAAT) de noix de coco. L'introduction ou la suppression d'une insaturation dans la chaîne carbonée d'un acide gras a également été réalisée. La transformation par le gène anti-sens de la stéaroyl-ACP désaturase a permis de créer des variétés de colza dont l'acide gras majoritaire est le C18:0. De même, des variétés de soja produisant de l'huile enrichie en acide oléique ou linolénique ont été obtenues respectivement par inactivation des gènes des DELTA12 et DELTA15 désaturases. La position de l'insaturation peut être également modifiée. Une huile riche en acide pétrosélinique (C18:1, DELTA6) résulte de l'introduction du gène de la palmitoyl-ACP DELTA4 désaturase de coriandre et de la stéaroyl-ACP DELTA9 désaturase en anti-sens. Enfin, de l'huile de colza riche en acides polyinsaturés a été obtenue par croisement de colza modifié par introduction des gènes de DELTA6 et DELTA12 désaturases de Mortierella alpina. Une huile de colza à haute teneur en acide érucique est en cours d'élaboration ; pour y parvenir l'introduction du gène de la LPAAT de Limnanthes alba est nécessaire. Le colza obtenu est capable de synthétiser de la tri-érucine mais la teneur en acide érucique n'est que faiblement augmentée. Enfin, il est possible de modifier par ingénierie génétique les propriétés des désaturases et des thioestérases, laissant présager la possibilité de faire de l'huile à façon. Les limites de ces modifications de la composition en acides gras des huiles par génie génétique seront également présentées. Summary :The manipulation of plant fatty acid metabolism in such ways as to produce new valuable vegetable oils has recently increased. A number of factors such as new molecular biology technologies, lipid-deficient mutant characterizations and the complete sequencing of the A. thaliana genome have all converged to make engineering fatty acid metabolism particularly attractive. The main targets involved in the different genetic manipulations concerned are the genes encoding the Article disponible ...

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Phytase-containing Transgenic Seeds as a Novel Feed Additive for Improved Phosphorus Utilization

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Expression of synthetic human tropoelastin (hTE) protein inNicotiana tabacum

Expression of synthetic human tropoelastin (hTE) protein inNicotiana tabacum

Phytase activity of anaerobic ruminal bacteria

GENOMIQUE ET PRODUCTION NON ALIMENTAIRE Acides gras d’intérêt industriel obtenus par génie génétique

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