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【国科科技港】最新专利: 水稻粒型、亚非稻种间杂种不育基因、植酸酶玉米

日期: 来源:国科农研院收集编辑:国科农研院

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透过专利信息跟踪农业生物技术最新研究成果——2023年第9周篇

作者:莱肯生物


很多技术和产品的创新由于各种原因无法或暂时无法发表研究论文(高影响因子论文和高价值专利评判标准的不同、保持新颖性的需要、保密技术细节的需要等),因此公开的专利信息就是跟踪最新技术和产品的重要渠道。

然而,中国的专利年申请量已接近500万件,如何从浩如烟海的专利资料中找寻到有价值的信息是一项具有挑战的工作。

本专栏将定期梳理最新公开的农业生物技术领域的发明专利,并就部分专利进行简单介绍,以为相关从业者提供有价值的信息参考。

今天让我们看看2023年第9周都公开了哪些农业生物技术相关的专利。


2023年第9周公开的

部分农业生物技术专利简介

关键词:水稻粒型、亚非稻种间杂种不育基因、植酸酶玉米


1、大豆

临沂大学申请的专利2022109207168(发明人:王树才;王伟)提供了大豆NAC转录因子基因Glyma.02G109800和Glyma.01G051300及其应用。本发明的研究发现,Glyma.02G109800和Glyma.01G051300不仅能参与调控大豆的根系发育,还能参与大豆对ABA以及逆境胁迫的响应。

 

福建农林大学申请的专利2022111606541(发明人:钟永嘉;廖红;李艳君)公开了一个调控大豆根瘤菌选择的基因GmSSA1的克隆与应用。所述基因GmSSA1是通过GWAS分析克隆到的,其存在GmSSA1SC和GmSSA1HH2种单倍型。研究发现,GmSSA1SC单倍型赋予大豆与慢生型根瘤菌更强的亲和性,而GmSSA1HH基因型在慢生型和快生型两种根瘤菌上不存在明显差异。对GmSSA1SC基因型的大豆接种慢生型根瘤菌能明显的提高其根瘤数,增加生物固氮,以及最终的生物量;其次通过基因改造手段,敲除GmSSA1SC遗传背景的大豆的GmSSA1基因,能明显促进大豆与快生型根瘤菌的结瘤能力,促进大豆对碱性土壤的适应性,增加在碱性土壤下大豆的产量。

 

中国科学院东北地理与农业生态研究所申请的专利2022114669434(发明人:姜野;王从丽;李春杰;黄铭慧;秦瑞峰;蒋丹;常豆豆;谢倚帆;赵亚男)和2022114669627(发明人:王从丽;姜野;李春杰;黄铭慧;秦瑞峰;蒋丹;常豆豆;谢倚帆;赵亚男)分别涉及大豆孢囊线虫基因Hg-osm-9和Hg-ocr-2,编码蛋白及其dsRNA在线虫防治中的应用。

本发明的基因Hg‑osm‑9和Hg-ocr-2来源于大豆孢囊线虫瞬时感受器电位香草素TRPV通道,该基因在线虫的尾感器中表达,是调控酸碱的化感基因,在大豆孢囊线虫的预寄生期二龄幼虫中表达最高。试验显示基因Hg‑osm‑9参与调控大豆孢囊线虫对酸碱的趋化性及其对寄主的侵染和繁殖,可作为大豆孢囊线虫防治药物开发的靶标基因。这个基因的鉴定及其功能研究也是首次在植物寄生线虫中进行报道。

 


2、水稻

武汉大学申请的专利2022105231897(发明人:侯昕;杨晓霞)公开了一种乙酰转移酶OsG2基因及其编码的蛋白质在调节水稻籽粒大小方面的应用。

乙酰转移酶OsG2基因是水稻乙酰转移酶家族GNAT亚家族成员之一。缺失该基因时,水稻对盐胁迫的敏感度增加,并表现出不耐受的表型。而OsG2基因超量表达的转基因水稻植株则表现出增强的盐胁迫抗性。此外,对突变体植株进行进一步形态学观察发现,突变体水稻株高变矮,籽粒变小,千粒重减小,OsG2基因可能通过直接或者间接修饰水稻种子发育中的某些关键基因,进而影响最终籽粒大小变化。

 

四川农业大学申请的专利2022107844829(发明人:梁越洋;李玲锋;李平;李双成;金京花;王世全;邓其明;朱军;邹挺;刘怀年)一种水稻粒宽粒重调控基因DWG1及其应用。

本发明公开了一种水稻粒宽粒重调控基因DWG1及其应用,属于植物基因工程领域,编码该基因DWG1的核苷酸序列如SEQ ID NO:1如示,编码其蛋白质的氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示。本发明还公开了DWG1基因重组在表达载体并转化水稻后,过量表达DWG1能够增加水稻粒宽粒重和提高水稻产量上的应用,对水稻产量和品质协同改良具有重要意义。

 

江西省超级水稻研究发展中心(江西省农科院海南水稻育种中心)申请的专利2022111099975(发明人:陈炜;蔡怡聪;谢红卫;李永辉;蔡耀辉;罗来杨;龙伟雄;罗立华;徐伟标)提供了水稻基因OsBRR1在调控水稻株型及粒型中的应用。本发明克隆了一个通过BR信号控制水稻株型和粒型的基因OsBRR1,发现该基因的表达增加或降低会影响水稻的粒型,也即与水稻粒型生长发育相关,表明该基因或其所编码的蛋白在控制水稻粒型中发挥重要作用。

 

华中农业大学申请的专利2022109275860(发明人:何予卿;刘荣家;高冠军)涉及可影响水稻粒形的基因GLW7.1及其应用。

本发明首次揭示了Ghd7基因的等位型GLW7.1可增大谷粒形状,从而增加谷粒千粒重;同时GLW7.1降低稻米垩白并增加食味值。还涉及一种增加水稻产量和改善稻米品质的水稻育种方法,包括对生产所述稻米的稻种导入GLW7.1基因的步骤。

 

华南农业大学申请的专利2021110169571(发明人:陈乐天;刘耀光;谭健韬;李日清;王雅茜)公开了S58控制亚非稻种间杂种不育的关键基因及其应用。本发明通过图位克隆、基因预测及表达分析,在亚非稻种间杂种不育遗传座位S58的定位区间中鉴定到了相关的候选基因,并明确了在非洲稻特异且紧密连锁的基因S58A1和S58A3是控制S58座位介导的亚非稻种间杂种不育的关键基因。在此基础上,通过将非洲稻中的S58A1和S58A3同时功能敲除,获得了自身育性正常的纯合突变系,利用此突变系与亚洲稻亲本杂交,可消除S58座位介导的杂种不育效应,获得育性恢复正常的突变型杂种,为实现水稻种间杂种优势利用。

 

浙江师范大学申请的专利2022114944319(发明人:饶玉春;芦涛;黄佳慧;殷文晶;钟芊芊;杨宇琪;陆天麒;孙静蕾;贾绮玮)公开了水稻白叶白穗基因wlp3。

本发明从粳稻品种中花11为背景的EMS诱变体库中筛选到一份白叶白穗的突变体,将其命名为wlp3(white leaf and panicle3),并定位了突变基因。wlp3在低温下提高植株耐寒能力、增强光合速率、增加株高、苗期叶片白化、抽穗期穗白化、穗长增加。

 


3、玉米

中国农业大学申请的专利2021109865539(发明人:林中伟;林哲龙;钟舒阳)公开了一种来源于玉米的分蘖调控基因的应用。

本发明克隆了一个可以调控玉米分蘖及开花期的基因Tin8,该基因对开花期的调控不受光周期影响,可有效利用热带、亚热带玉米种质资源,拓宽玉米育种遗传基础。

 

海南绿谷生物育种有限公司申请的专利2022111132460(发明人:王国英;刘艳;任珍静;陈岩)提供了抗菌肽LL37基因、含抗菌肽LL37转基因玉米及应用。抗菌肽LL37基因能够显著抑制抗纹枯病菌和/或禾谷镰刀病菌。通过转基因玉米中扩增得到目的基因条带结果表明抗菌肽LL37基因已整合到玉米的基因组中。本发明的转基因玉米生产抗菌肽LL37含量高,能够通过利用玉米作为生物反应器对抗菌肽LL37进行工业化生产,降低生产成本。本发明的转基因玉米还能够显著抑制抗纹枯病菌和/或禾谷镰刀病菌,提高了玉米的抗病能力,同时抗菌肽LL37是人体内源性物质,将含抗菌肽LL37转基因玉米用于制备饲料添加剂和/或食品,安全性好。

 

浙江大学申请的专利202211264689X(发明人:陈果;沈志成)公开了一种同时表达两种植酸酶基因的载体及在制备富含植酸酶植物或饲料添加剂中的应用,所述载体包含细菌植酸酶基因(mappA)表达框和真菌植酸酶基因(PL phyA)表达框;本发明采用玉米种子作为生物反应器生产植酸酶,可直接将玉米种子当作添加剂使用,便于生产、储藏和使用;采用的两种植酸酶基因在最适PH与最适温度范围上相互补充,适用性更广、利用率更高;所生产的转基因植酸酶基因玉米活性高达3600U/g,在生产活动中用量低,能产生更好的经济效益。

中国农业科学院作物科学研究所申请的专利2022111988368(发明人:李春辉;王东梅;关红辉;张登峰;李永祥;刘旭洋;何冠华;王天宇;黎裕)涉及调控玉米穗位高的蛋白及其编码基因和应用。

本发明通过中国EMS突变体库获得该蛋白编码基因的突变玉米植株,突变株系连续自交获得的纯合植株与玉米自交系B73鉴定和比较的结果表明,目的基因的突变可降低玉米自交系的穗位高,从而证明基因Zm00001d011140在穗位高表型中具有重要的生物学功能。

 


4、棉花

华中农业大学申请的专利202211086626X(发明人:张献龙;乔露;涂礼莉;金双侠;王茂军;袁道军)提供了一种棉花细胞色素基因GhCB5b及应用。本发明所述基因GhCB5b,与拟南芥AtCB5b高度同源。经实施例验证,在棉花超表达GhCB5b材料中,成熟纤维变长,强度提高,马克隆值降低;敲除GhCB5b基因后,则会抑制棉纤维伸长,强度和马克隆值没有显著变化。因此本发明所述基因GhCB5b可以改良纤维品质,具有广泛的应用价值,并为揭示GhCB5b在棉花纤维中可能的作用机制提供重要的指导思路。

 

甘肃农业大学申请的专利2022109886563(发明人:王彩香;宿俊吉;李美丽;巨吉生;令萍洁;韦维)公开了一种陆地棉GhABC1K14‑A09基因及其在陆地棉抗旱和耐盐性中的应用。本发明利用VIGS技术将目的基因在棉花中沉默,干旱和盐胁迫处理后,发现目的基因会引起抗氧化酶(CAT、POD和SOD)活性、可溶性糖和叶绿素含量的降低和MDA的含量增加,GhSOS1、GhNHX1、GhCBL3等逆境胁迫相关基因表达下降,即沉默目的基因导致棉花抗性降低,证明该基因正向调控棉花响应干旱和盐胁迫。

 

河北省农林科学院棉花研究所(河北省农林科学院特种经济作物研究所)申请的专利2022114496736(发明人:王永强;耿昭;赵贵元;刘建光;张寒霜;豆海宽;刘旭;李梦喆;安泽彤)公开了一个棉花耐盐负调控基因GhFB15及其应用。

本发明利用plantCARE网站,对GhFB15基因上游2000bp启动子序列中的顺式作用元件进行分析,其包含1个逆境胁迫诱导的TC‑rich repeats,WRKY结合的顺式作用元件Wbox、茉莉酸、赤霉素等激素诱导的顺式作用元件以及多个光诱导的顺式作用元件,结果发现系列胁迫响应相关元件HSE和TC-rich repeat。因此推测GhFB15基因的表达很可能受到逆境胁迫调控;在此基础上,本发明对4叶期棉花根部组织进行200 mmol/L浓度NaCl、GA、ET、MeJA和ABA处理,进一步得出GhFB15基因在棉花应答非生物物胁迫中起重要作用,尤其响应盐胁迫更为敏感,与棉花盐胁迫密切相关。

 


5、其他

沈阳农业大学申请的专利2022108505013(发明人:毕馨月;王志平;郭慧妍;夏子豪;安梦楠;吴元华)提供了与黄瓜绿斑驳花叶病毒侵染相关的靶点基因集及其应用。本发明通过基于CGMMV的病毒诱导的基因沉默(VIGS)pV190载体,沉默了上述基因在西瓜植株中的表达,证实了其在CGMMV侵染过程中行使的功能。本发明还利用TRV沉默载体在本生烟上对12个上述西瓜基因的本生烟同源基因进行验证,与西瓜基因验证结果一致,为防控黄瓜绿斑驳花叶病毒提供依据和有效防控方法。

 

河南科技大学申请的专利2022108697795(发明人:张会灵;张中华;宋波涛;赵亚男;高文)涉及马铃薯StMYB117基因在花青素合成调控中的应用。本发明从马铃薯MacIntosh black基因型块茎中克隆得到MYB基因成员StMYB117,将该基因在马铃薯中超量表达,稳定转化马铃薯,能有效促进花青素的合成,提高马铃薯块茎中的花青素含量。

 

江苏省中国科学院植物研究所申请的专利2022109416708(发明人:王宁;王忠;束晓春;张凤姣;庄维兵;王涛)涉及一种调控石蒜属植物花青素合成的转录因子LrPAP1、编码基因及其应用。通过将LrPAP1基因在植物中进行超量表达,促进了植物中花青素的合成和积累,提高植物中的花青素的含量,进而说明LrPAP1基因在花青素合成过程中起重要作用,可用于高花青素含量植物的培育。

 

四川农业大学申请的专利2022109276986(发明人:张利;钟明志;廖进秋;姜媛媛;杨瑞武;王龙;邓雪雪;柴松岳;林丽;张云松)提供了SmTAT2基因在制备高产酚酸类化合物的转基因植物中的用途。本发明首次发现SmTAT2基因能够提高丹参毛状根中迷迭香酸和丹酚酸B的含量,SmTAT2基因在丹参中对迷迭香酸含量和丹酚酸B的合成与积累起到正向调控作用。本发明将SmTAT2基因转到丹参中,使得丹参中迷迭香酸和丹酚酸B的含量明显提高,提高了丹参植株的药用价值。

 

上海交通大学申请的专利2022109947552(发明人:薛红卫;邢梅青;陈素卉)提供了一种调节植物种子休眠和萌发的基因(GA2ox9)及其应用。所述GA2ox9通过调控胚乳中活性赤霉素(GA)的含量,影响α淀粉酶活性和可溶性糖的含量,改变胚中脱落酸(ABA)的信号,进而调控种子的休眠以及植物穗发芽。GA2ox9基因缺失导致种子休眠性下降,出现穗发芽现象;而过表达GA2ox9基因提高种子休眠性。本发明为植物的种子休眠性改良及降低穗发芽提供了新途径。

 

中国热带农业科学院热带生物技术研究所申请的专利2022114946530(发明人:李美英;胡伟;谢郑楠;杨景豪;颜彦)公开了一种粉蕉成熟相关基因MaMYC2‑3及其应用。本发明通过实验证明MaMYC2‑3通过调控乙烯生物合成关键酶基因的表达,参与乙烯的生物合成,实现调控果实成熟,促进番茄果实的采后成熟,为香蕉的遗传改良提供基因资源。

 

江苏省农业科学院申请的专利2022113107853(发明人:曹淑琳;陈怀谷;疏燕;李伟;孙海燕;邓渊钰)公开了一种细胞壁合成相关蛋白UGMA及其编码基因与应用。

本发明通过敲除病原菌中的ugmA基因,获得ugmA基因缺失突变体,发现其生长及致病能力受到严重抑制,细胞壁异常增厚。本发明还通过虚拟筛选获得靶向化合物,为绿色农药的研发提供了新的途径。

 

山东省花生研究所申请的专利2022112379206(发明人:徐扬;张智猛;戴良香;丁红;张冠初;郭庆;秦斐斐)公开了花生AhBADH1基因及其应用。本发明所述的AhBADH1基因能够提高植物萌发期以及苗期的耐盐性能,且在甜菜碱、脯氨酸的合成调控中发挥作用;转化有AhBADH1基因的植物,其体内的脯氨酸和甜菜碱含量,在盐胁迫下会迅速升高,从而能够有效缓解盐胁迫对植物造成的伤害。

 

海南浙江大学研究院申请的专利2022113567166(发明人:夏晓剑;陈尚昱;周艳虹;喻景权)公开了SlSPL13基因或其编码的蛋白在调控番茄根系及根系分泌物中独脚金内酯含量的应用。本发明还公开了一种提高番茄根系以及根系分泌物中独脚金内酯含量的方法,通过敲除或沉默SlSPL13基因,促进番茄植株根系及根系分泌物中独脚金内酯的含量。

 

中国农业大学申请的专利2022116991757(发明人:宿振起;张福萍;李翰文;任晓萌;倪中福;孙其信)提供了一种用于小麦赤霉病抗性候选基因TaRAR1的KASP标记引物组。本发明所涉标记与小麦赤霉病抗性主效QTL—QFhb‑2DL紧密连锁,可作为该抗性QTL位点的诊断性标记用于赤霉病抗性辅助选择育种。

 


结案专利详察

中国科学院合肥物质科学研究院申请的专利2014100133535《水稻组织特异性脆秆控制基因TSBC1及其应用》(发明人:刘斌美;吴跃进;叶亚峰;傅向东;陶亮之)经实质审查后于2016年01月15日以权利要求1-5不具备专利法第22条第3款规定的创造性、权利要求6-7得不到说明书支持从而不符合专利法第26条第4款的规定为由被驳回。申请人于2016年04月28日向专利复审委员会提出了复审请求。合议组经过审查,做出了维持原驳回决定的审查决定。今天,就让我们详细看看这个专利。

 

1、发明内容

本发明从水稻组织特异性脆秆突变体中克隆的新基因TSBC1,编码具有两个SANT结构的DNA结合域的MYB类转录因子,主要通过调控水稻细胞壁组分合成代谢来控制植株的脆秆性状。

 

2、驳回决定

国家知识产权局原审查部门于2016年01月15日以权利要求1-5不具备专利法第22条第3款规定的创造性、权利要求6-7得不到说明书支持从而不符合专利法第26条第4款的规定为由驳回了本发明专利申请。驳回决定所针对的权利要求1如下:

“1. 一种水稻组织特异性脆秆控制基因TSBC1,其特征在于,所述基因TSBC1所编码的蛋白质具有如序列表所示的氨基酸序列,所述氨基酸序列还添加、取代、插入或缺失一个或多个氨基酸或其他物种的同源序列而生成的氨基酸序列或衍生物,所述基因TSBC1,具有如序列表所示的核苷酸序列,所述核苷酸序列还添加、取代,插入或缺失一个或多个核苷酸而生成的突变体、等位基因或衍生物。”

驳回决定认为:权利要求1要求保护一种水稻组织特异性脆秆控制基因TSBC1,对比文件1(Oryza sativa Japonica Group Os08g0151300 mRNA, complete cds, Tanaka, T等, NCBI Genebank登陆号:NM_001067532, 2010-06-08)公开了一种水稻Os08g0151300 mRNA及其氨基酸序列,其CDS基因序列和氨基酸序列与本申请中TSBC1的cDNA序列(序列3)和其氨基酸序列(序列2)完全一致,本领域技术人员通过对其突变如添加、取代等方式获得其变体来分析其活性是常规的技术手段,而在发现某一基因后,获得其等位基因或从其他近源物种中获得同源基因也是常规的基因获得方式。因此,权利要求1不具备创造性。


3、复审请求

申请人中国科学院合肥物质科学研究院(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2016年04月28日向国家知识产权局提出了复审请求,并修改了权利要求,如下:

“1. 一种培育脆性植物的方法,其特征在于,将具有基因TSBC1的植物表达载体转化植物细胞,再将转化的植物细胞培育成植株,所述基因TSBC1所编码的蛋白质具有如序列表所示的氨基酸序列。”

 

复审请求人认为:

基因TSBC1功能的丧失是脆秆性状表现的直接原因,本申请创新在于通过诱变技术获得了新的脆秆突变体,这个突变体农艺性状是独特的,然后通过常规遗传学、分子生物学技术克隆了脆秆基因TSBC1,这个基因的突变控制脆秆特性的功能也是首次发现。

 

4、前置审查

经形式审查合格,国家知识产权局于2016年08月17日依法受理了该复审请求,并将其转送至原审查部门进行前置审查。

原审查部门在前置审查意见书中除坚持驳回决定的理由外,还认为,没有数据表明本申请获得的诱导突变株其脆性丧失是由TSBC1基因单独决定的。对于本领域技术人员而言,在多调控体系下,尤其是存在补偿代谢的情况下,只有所有相关信号通路的封闭才能导致性状的丧失,而恢复则只需要恢复其中一种即可,本申请的实验数据并不能表明TSBC1的决定性,只能表明其相关性,即不能证明TSBC1基因是控制该性状的唯一基因。因而坚持原驳回决定。

 

5、合议组审理

随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。

合议组于2017年03月24日向复审请求人发出复审通知书,指出:

根据本申请说明书记载仅可知缺失了13 bp的水稻TSBC1基因与水稻脆杆性状的形成相关,并不能直接确定此突变体tsbc1的具体基因序列,将具有基因TSBC1的植物表达载体转化植物细胞,再将转化的植物细胞培育成植株,本领域技术人员无法获知培育后的植株是否能获得脆性杆,并且,植物种类繁多,不同植物具有不同的基因,即使能获得本申请实施例所述的特定的突变基因序列,将其转入除水稻以外的植物,其效果也是无法预期的。因此,权利要求1未以说明书为依据。

复审请求人于2017年04月20日提交了意见陈述书并修改了权利要求,如下:

“1. 一种控制水稻组织特异性脆秆突变基因tsbc1,其特征在于,所述突变基因tsbc1对应的野生型TSBC1基因所编码的蛋白质具有如序列表所示的氨基酸序列,所述氨基酸序列通过添加、取代、插入或缺失一个或多个氨基酸而导致TSBC1基因功能缺失,所述TSBC1基因具有如序列表所示的核苷酸序列,所述核苷酸序列通过添加、取代,插入或缺失一个或多个核苷酸而导致TSBC1基因功能缺失。”

复审请求人认为:水稻组织特异性水稻突变体tsbc1在本申请之前并没有相关的研究报道,其茎杆脆而叶片不脆、脆而不倒的特性具有良好的生产应用价值,有利于解决秸秆还田的难题。通过基因克隆发现tsbc1相比较TSBC1基因缺失一段13bp的碱基序列,造成TSBC1基因功能的缺失,通过转基因验证了TSBC1基因功能缺失是影响tsbc1突变体脆性的主要原因,根据遗传结果表明tsbc1脆杆特性受单基因控制,因此可以认定TSBC1基因的功能缺失是控制水稻特异性脆杆性状的唯一因素,而能够实现TSBC1基因功能缺失的方法有很多,包括缺失一段13碱基序列或5碱基序列等,本申请tsbc1仅是TSBC1基因功能缺失的一个案例。因此,本申请权利要求具备创造性。

 

合议组于2017年08月31日再次向复审请求人发出复审通知书,指出:由说明书记载仅可知,缺失了13bp的水稻TSBC1基因与水稻脆杆性状的形成相关,但缺失哪13个碱基是不清楚的,本领域技术人员由此并不能直接确定此突变体tsbc1的具体基因序列,说明书中也没有记载还可以有其他哪些具体的突变方式,或记载具体怎样的突变才能控制脆杆特性。并且,说明书未给出将具有TSBC1基因功能缺失的植物表达载体转化植物细胞,再将转化的植物细胞培育成植株的实验,本领域技术人员无法获知何种方式的TSBC1基因突变导致了何种功能缺失,从而使得转化后的植株出现脆性杆性状。

复审请求人于2017年10月10日提交了意见陈述书并修改了权利要求,如下:

“1. 一种控制水稻组织特异性脆秆突变基因tsbc1,其特征在于,所述突变基因tsbc1对应的野生型TSBC1基因所编码的核苷酸具有如序列表所示的核苷酸序列,所述核苷酸序列通过缺失13个碱基TCAGATACATCAC而导致TSBC1基因功能缺失,所述TSBC1基因具有如序列表所示的氨基酸序列,所述氨基酸序列在第56个氨基酸处翻译终止导致TSBC1基因功能缺失。”

复审请求人认为:(1)上述补充TSBC1基因具体缺失的13个碱基及功能缺失方式的修改来源于本申请具体实施方式部分,修改没有超出范围。(2)本申请最先提出TSBC1基因功能缺失能够形成水稻脆杆特性,通过图位克隆技术得到的tsbc1基因经过转入野生型基因TSBC1可以恢复突变体表型,因此能够证实tsbc1基因是影响水稻脆杆特性的关键因素,证据充分,本申请旨在保护通过缺失TSBC1基因功能创造突变体,缺失TSBC1基因功能产生的其他性状并不在请求保护的范围内。基因功能缺失技术是一项常规技术(如通过RNA干涉等技术使TSBC1功能缺失),因此通过对TSBC1基因功能缺失获得水稻脆杆突变体是可行的。

在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。

 

6、复审决定

专利法第26条第4款规定:权利要求书应当以说明书为依据限定要求专利保护的范围。根据该款规定,权利要求书中每一项权利要求所要求保护的技术方案应当是所属技术领域的技术人员能够从说明书充分公开的内容中得到或概括得出的技术方案,并且不得超出说明书的公开范围。如果权利要求的概括包含申请人推测的内容,而其效果又难以预先确定和评价,则认为这种概括超出了说明书公开的范围,得不到说明书的支持。

本案中,权利要求1请求保护一种控制水稻组织特异性脆秆突变基因tsbc1,其特征在于,所述突变基因tsbc1对应的野生型TSBC1基因所编码的核苷酸具有如序列表所示的核苷酸序列,所述核苷酸序列通过缺失13个碱基TCAGATACATCAC而导致TSBC1基因功能缺失,所述TSBC1基因具有如序列表所示的氨基酸序列,所述氨基酸序列在第56个氨基酸处翻译终止导致TSBC1基因功能缺失。

然而,(1)本申请说明书第0022-0030段、实施例1-2记载了:水稻脆杆突变体tsbc1中野生型基因TSBC1的第1个内含子和第2个外显子交界处13个碱基的缺失突变造成第二个内含子不能被剪切掉,用DNAStar软件分析该突变会引起基因的移码和翻译的提前终止,转入野生型TSBC1基因的脆杆突变体tsbc1植株表型恢复野生表型茎秆。基于上述记载仅可知,缺失了上述13bp的水稻TSBC1基因与水稻脆杆性状的形成相关,然而具体缺失哪13个碱基是不清楚的,本领域技术人员由此并不能直接确定此突变体tsbc1的具体基因序列。虽然修改后的权利要求限定突变基因tsbc1 为“所述核苷酸序列通过缺失13个碱基TCAGATACATCAC而导致TSBC1基因功能缺失”、“所述氨基酸序列在第56个氨基酸处翻译终止”,且复审请求人认为其修改依据来源于本申请说明书具体实施方式部分(由实施例1-2组成),但是具体实施方式并未记载上述补充描述的具体缺失的13个碱基序列及第56个氨基酸处翻译终止这一特定的功能缺失方式,且根据原始文件记载的信息也无法直接、毫无疑义地确定上述具体缺失碱基及特定功能缺失方式。(2)本申请记载的对TSBC1的功能实验仅停留在对脆性变体转入野生型基因来判断是否能够恢复野生型性状,并未进一步记载在具备野生型性状的水稻中通过添加、取代、插入或缺失一个或多个氨基酸/核苷酸是否可将TSBC1基因功能缺失,也不清楚何种功能的缺失将导致水稻脆性性状的出现,或者在水稻细胞中转入具有权利要求1所述TSBC1基因功能缺失的突变基因的植物表达载体是否能获得脆秆变体。即由于说明书未给出将具有TSBC1基因功能缺失的植物表达载体转化植物细胞,再将转化的植物细胞培育成植株的实验,本领域技术人员无法获知何种方式的TSBC1基因突变导致了何种功能缺失,从而使得转化后的植株出现脆性杆性状。

因此,权利要求1未以说明书为依据,不符合专利法第26条第4款的规定。

3、 针对复审请求人意见评述的回复:

对于复审请求人的意见评述,合议组认为:

(1)补充TSBC1基因具体缺失的13个碱基及功能缺失方式的修改并未记载在本申请具体实施方式部分,也无法从原始申请文件中直接、毫无疑义地确定,因此修改超范围。

(2)本申请通过将粳稻品种“秀水110”经重离子12C6+辐照处理后筛选得到脆杆突变体tsbc1,利用图位克隆法对TSBC1基因进行初步定位、精细定位及物理定位、功能互补实验鉴定,进行水稻组织特异性脆杆突变体tsbc1的分离和遗传分析。具体利用DNAStar软件发现突变体tsbc1中野生型TSBC1基因在第1个内含子和第2个外显子交界处13个碱基的缺失突变会引起基因的移码和翻译的提前终止,以及相应的杂交和回复试验仅能证明在水稻中TSBC1基因与水稻脆杆性状的形成相关,说明书并未进一步记载在野生型性状的水稻中将TSBC1基因功能缺失,或者在水稻细胞中转入具有TSBC1基因功能缺失的植物表达载体获得脆秆变体的相关方法。也即,本申请仅验证了上述特定13个碱基的缺失与水稻脆杆性状的相关性,从说明书记载的内容来看,该TSBC1功能并不明确,与所述水稻脆杆性状的具体相关性也不清楚。即使缺失的13bp属于该基因上的一部分,本领域技术人员也并不知晓该13bp的缺失对TSBC1而言产生了何种影响(例如对于产生功能缺失或是功能改变都无法明确)。因此,对于并非该13bp缺失的tsbc1突变基因而言,其是否与本申请获得导致了水稻脆杆性状的tsbc1突变体具有相同的功能,是本领域技术人员不能合理预期的。同时,由上述记载可知,具体缺失哪13个碱基是不清楚的、本领域技术人员由此并不能直接确定此突变体tsbc1的具体基因序列,说明书中也没有记载还可以有其他哪些具体的突变方式,或记载具体怎样的突变才能控制脆杆特性。从而,即便基因功能缺失技术是一项常规技术,本领域技术人员也无法预期如何具体将TSBC1功能缺失后才可以确实获得水稻脆秆变体。因此,复审请求人的意见陈述不具备说服力。

基于以上事实和理由,合议组作出维持国家知识产权局于2016年01月15日对本申请作出的驳回决定的审查决定。

 

7、总结

本发明申请保护水稻突变基因TSBC1的脆秆新特性和培育脆杆水稻材料的新方法。说明书记载了脆秆水稻突变体tsbc1的筛选和基因TSBC1的克隆,发现突变体TSBC1基因缺失13个碱基导致移码突变和翻译提前终止,证明该基因与水稻脆杆性状的形成相关。然而,说明书没有记载具体缺失哪13个碱基的水稻TSBC1基因与水稻脆杆性状的形成相关,本领域技术人员由此并不能直接确定此突变体tsbc1的具体基因序列,说明书中也没有记载还可以有其他哪些具体的突变方式,或记载具体怎样的突变才能控制脆杆特性。所以本发明权利要求的概括超出了说明书公开的范围,得不到说明书的支持。

 



注:封面图片来源于网络

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