專利名稱：具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀的植物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及分子生物學(xué)領(lǐng)域，涉及通過調(diào)節(jié)編碼C3H樣多肽的核酸在植物中的表達(dá)來增強(qiáng)植物中多種產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法。本發(fā)明還涉及具有經(jīng)調(diào)節(jié)的OH樣多肽編碼核酸表達(dá)的植物，所述植物相對(duì)于相應(yīng)的野生型植物或其他對(duì)照植物具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。本發(fā)明還提供了可以用于本發(fā)明方法的構(gòu)建體。本發(fā)明一般地涉及分子生物學(xué)領(lǐng)域，涉及通過調(diào)節(jié)編碼SPATULA樣(SPT)多肽的核酸在植物中的表達(dá)來增強(qiáng)多種產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法。本發(fā)明還涉及具有經(jīng)調(diào)節(jié)的SPT樣多肽編碼核酸表達(dá)的植物，所述植物相對(duì)于相應(yīng)的野生型植物或其他對(duì)照植物具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。本發(fā)明還提供了可以用于本發(fā)明方法的構(gòu)建體。本發(fā)明一般地涉及分子生物學(xué)領(lǐng)域，涉及通過調(diào)節(jié)編碼IDI2(缺鐵誘導(dǎo)2，Iron Deficiency Induced 2)多肽的核酸在植物中的表達(dá)來改善多種植物生長(zhǎng)特性的方法。本發(fā)明還涉及具有經(jīng)調(diào)節(jié)的IDI2多肽編碼核酸表達(dá)的植物，所述植物相對(duì)于相應(yīng)的野生型植物或其他對(duì)照植物具有改善的生長(zhǎng)特性。本發(fā)明還提供了可以用于本發(fā)明方法的構(gòu)建體。本發(fā)明一般地涉及分子生物學(xué)領(lǐng)域，涉及通過調(diào)節(jié)eIF4F樣蛋白質(zhì)復(fù)合物在植物中的活性來改善多種植物生長(zhǎng)特性的方法。本發(fā)明還涉及具有經(jīng)調(diào)節(jié)的eIF4F樣蛋白質(zhì)復(fù)合物的活性的植物，所述植物相對(duì)于相應(yīng)的野生型植物或其他對(duì)照植物具有增強(qiáng)的生長(zhǎng)特性。本發(fā)明還提供了可以用于本發(fā)明方法的構(gòu)建體。本發(fā)明一般地涉及分子生物學(xué)領(lǐng)域，涉及通過調(diào)節(jié)編碼GR-RBP (富甘氨酸RNA結(jié)合蛋白，Glycine Rich-RNA Binding Protein)多肽的核酸在植物中的表達(dá)來改善多種植物生長(zhǎng)特性的方法。本發(fā)明還涉及具有經(jīng)調(diào)節(jié)的GR-RBP多肽編碼核酸表達(dá)的植物，所述植物相對(duì)于相應(yīng)的野生型植物或其他對(duì)照植物具有改善的生長(zhǎng)特性。本發(fā)明還提供了可以用于本發(fā)明方法的構(gòu)建體。
背景技術(shù)：
不斷增長(zhǎng)的世界人口和逐漸減少的農(nóng)業(yè)可用耕地推動(dòng)了提高農(nóng)業(yè)效率研究之勢(shì)。 傳統(tǒng)的作物和園藝學(xué)改良方法利用選育技術(shù)來鑒定具有期望特征的植物。然而，此類選育技術(shù)有若干缺陷，即這些技術(shù)一般為勞動(dòng)密集型的，而且產(chǎn)生的植物通常含有異質(zhì)的遺傳組分，這些異質(zhì)的遺傳組分可能不總是導(dǎo)致期望的性狀自親本植物傳速。分子生物學(xué)的進(jìn)展已經(jīng)使人類能夠修飾動(dòng)物和植物的種質(zhì)。植物遺傳工程需要分離和操作遺傳物質(zhì)(一般為DNA或RNA的形式)以及隨后將遺傳物質(zhì)引入植物。此類技術(shù)有能力輸送具有多種改良的經(jīng)濟(jì)、農(nóng)業(yè)或園藝性狀的作物或植物。具有特別經(jīng)濟(jì)利益的性狀是增加的產(chǎn)量。產(chǎn)量通常定義為作物的可測(cè)量的具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的產(chǎn)出。這可以以數(shù)量和/或質(zhì)量的方式進(jìn)行定義。產(chǎn)量直接取決于若干因素，例如器官的數(shù)量和大小、植物構(gòu)造(例如，分枝的數(shù)量)、種子生產(chǎn)、葉子衰老等等。根的發(fā)育、 營(yíng)養(yǎng)吸收、脅迫耐受性和早期活力也可以是決定產(chǎn)量的重要因素。因此優(yōu)化上述因素可以促進(jìn)作物產(chǎn)量的增加。種子產(chǎn)量是特別重要的性狀，這是因?yàn)樵S多植物的種子對(duì)于人類和動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)而言至關(guān)重要。諸如玉米、稻、小麥、蕓苔(canola)和大豆等作物占人類總卡路里攝取量的一半以上，或是通過對(duì)種子本身的直接消耗，或是通過對(duì)飼養(yǎng)自加工的種子的肉類產(chǎn)品的消耗。 它們也可以是工業(yè)加工中所用的糖類、油類和多類代謝物的來源。種子含有胚(新的枝條和根的來源)和胚乳(萌發(fā)期和幼苗早期生長(zhǎng)過程中胚生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)源)。種子的發(fā)育涉及許多基因，并且需要代謝物自根、葉和莖轉(zhuǎn)移至正在生長(zhǎng)的種子。特別是胚乳可以同化糖類、油類和蛋白質(zhì)的代謝前體，將其合成為貯存高分子，以充盈籽粒。對(duì)于許多作物而言，另一重要的性狀是早期活力。提高早期活力是溫帶和熱帶稻類栽培種的現(xiàn)代稻類育種項(xiàng)目的重要目標(biāo)。長(zhǎng)根對(duì)于水栽稻的土壤錨固至關(guān)重要。在直接向澇地里播種稻米的情況下，以及在植物必須迅速透水出苗的情況下，較長(zhǎng)的枝條均與活力有關(guān)。在進(jìn)行條播的情況下，較長(zhǎng)的中胚軸和胚芽鞘對(duì)于優(yōu)良的出苗至關(guān)重要。改造植物早期活力的能力在農(nóng)業(yè)上將具有極其重要的意義。例如，一直以來早期活力弱限制了在歐洲大西洋地區(qū)引入基于玉米帶種質(zhì)的玉米(玉蜀黍，Zea mays L.)雜交種。再一重要的性狀為提高的非生物脅迫耐受性。非生物脅迫是全世界作物損失的主要原因，使大多數(shù)主要作物植物平均產(chǎn)量降低50%以上(Wang等，Planta (2003) 218 1-14)。非生物脅迫可以因?yàn)楦珊?、鹽度、極端溫度、化學(xué)毒性、營(yíng)養(yǎng)物(大量元素和/或微量元素)的過?；虿蛔恪⑤椛浼把趸{迫引起。提高非生物脅迫植物耐受性的能力將對(duì)全世界農(nóng)場(chǎng)主帶來重大的經(jīng)濟(jì)利益，并將使人們能夠在否則將不可能進(jìn)行作物栽培的地區(qū)和不利條件下進(jìn)行作物栽培。因此通過優(yōu)化上述因素之一可以增加作物產(chǎn)量。視最終用途而定，對(duì)某些產(chǎn)量性狀的修飾可能優(yōu)于對(duì)其他產(chǎn)量性狀的修飾。例如， 對(duì)于諸如飼料或木材生產(chǎn)或者生物燃料源等應(yīng)用，可能期望植物營(yíng)養(yǎng)部分的增加，而對(duì)于諸如面粉、淀粉或油料生產(chǎn)等應(yīng)用，可能特別期望種子參數(shù)的增強(qiáng)。即便是在種子參數(shù)之中，取決于應(yīng)用，一些參數(shù)也可能優(yōu)于其它參數(shù)。多種機(jī)制可以促成增加的種子產(chǎn)量，無(wú)論是以增加的種子大小還是以增加的種子數(shù)量的形式。增強(qiáng)植物產(chǎn)量(種子產(chǎn)量和/或生物量)的一種方法可以是修飾植物的內(nèi)在生長(zhǎng)機(jī)制，如細(xì)胞周期或者參與植物生長(zhǎng)或防御機(jī)制的多種信號(hào)傳遞路徑。發(fā)明概述現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，可通過在植物中調(diào)節(jié)OH樣多肽編碼核酸在植物中的表達(dá)來增強(qiáng)植物的多種產(chǎn)量相關(guān)性狀?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，可通過調(diào)節(jié)SPT樣多肽編碼核酸在植物中的表達(dá)來增強(qiáng)植物的多種產(chǎn)量相關(guān)性狀?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，可通過在植物中調(diào)節(jié)IDI2(缺鐵誘導(dǎo)幻編碼核酸在植物中的表達(dá)來改善植物的多種生長(zhǎng)特征。現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，可通過調(diào)節(jié)至少eIF4F樣蛋白質(zhì)復(fù)合物亞基多肽編碼核酸在植物中的活性和/或所述蛋白質(zhì)復(fù)合物的水平來改善植物的多種生長(zhǎng)特征。現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，可通過調(diào)節(jié)GR-RBP(富甘氨酸RNA結(jié)合蛋白)編碼核酸在植物中的表達(dá)來改善植物的多種生長(zhǎng)特征。
背景1. C3H 樣多肽在擬南芥蛋白質(zhì)組中檢測(cè)到數(shù)量最多的結(jié)構(gòu)域之一是環(huán)指結(jié)構(gòu)域。環(huán)指結(jié)構(gòu)域起初以其首先被發(fā)現(xiàn)存在的蛋白質(zhì)的首字母縮略詞命名，該蛋白由真正感興趣的新基因 (Really Interesting New Gene)編碼。環(huán)指結(jié)構(gòu)域與鋅指結(jié)構(gòu)域相關(guān)；然而鋅指由配位結(jié)合一個(gè)鋅離子的兩對(duì)鋅配體組成，而環(huán)指則由結(jié)合兩個(gè)離子的四對(duì)配體組成。環(huán)結(jié)構(gòu)域基本上可被視為蛋白質(zhì)相互作用結(jié)構(gòu)域。環(huán)指結(jié)構(gòu)域包括不同類型的亞結(jié)構(gòu)域，即C3HC4類和C3H2C3類，也分別被稱為 RING-HC 禾口 RING H2。2. SPATULA 樣(SPT)多肽堿性/螺旋-環(huán)-螺旋(bHLH)轉(zhuǎn)錄因子及其同源物構(gòu)成植物和動(dòng)物基因組中的大家族。Li等，2006 (Plant Physiol Aug ； 141 (4) :1167-84)在水稻基因組中鑒定出了 167個(gè)bHLH基因，并報(bào)道，這些基因的系統(tǒng)發(fā)生分析表明它們構(gòu)成具有強(qiáng)烈支持率的進(jìn)化枝。也對(duì)來自擬南芥(Arabidopsis thaliana)的bHLH蛋白的系統(tǒng)發(fā)生進(jìn)行了研究，見 Toledo-Ortiz 等，2003 (Plant Cell, Aug ；15 (8) :1749-70) ；Buck 和 Atchley，2003 (J Mol Evo 1. Jun ；56 (6) :742-50)。SPATULA 是 bHLH 轉(zhuǎn)錄因子。Groszmann 等，2008 (Plant Journal, July 55 (1) 40-52)描述SPATULA(SPT)基因參與了隔膜、花柱和柱頭的發(fā)生。他們還在真雙子葉植物、 水稻和裸子植物中鑒別出了 AtSPT的12個(gè)直系同源基因。他們鑒別出了除BHLH結(jié)構(gòu)域以外的兩個(gè)保守結(jié)構(gòu)域兩親螺旋和酸性結(jié)構(gòu)域。SPATULA也被報(bào)道為種子萌發(fā)的光穩(wěn)定阻遏因子，見 Penfield 等，2005 (Curr Biol. Nov 22 ；15 (22) :1988-2006)。3. IDI2(缺鐵誘導(dǎo)2)多肽缺鐵誘導(dǎo)的cDNA IDI2首先是從鐵質(zhì)缺乏的大麥根中分離出來的。其編碼的蛋白與真核生物起始因子2B的α亞基(Yamaguchi等，J. Exp. Bot. 51，2001-2007，2000) 具有低相似性，該蛋白質(zhì)是鳥嘌呤核苷酸交換因子(GEF)，在蛋白質(zhì)合成的調(diào)節(jié)中起著關(guān)鍵作用。mRNA的翻譯從起始甲硫氨酸-tRNAi結(jié)合到40S核糖體亞基開始，由eIF_2(為 eIF-2 · GTP · Met-tRNAi三元復(fù)合物的組分)介導(dǎo)。在起始過程中，結(jié)合到eIF_2的GTP 被水解，由eIF-2和⑶P組成的二元復(fù)合物從80S起始復(fù)合物中釋放出來。由于eIF_2對(duì) ⑶P比對(duì)GTP具有高100至400倍的親和力，故需要稱作eIF-2B的鳥嘌呤核苷酸交換因子 (GEF)來再生eIF-2的GTP結(jié)合形式，eIF-2的GTP結(jié)合形式隨后能夠參與到另一個(gè)翻譯起始循環(huán)中。真核生物翻譯起始因子eIF_2B是由5個(gè)不同亞基(α、β、γ、δ和ε )組成的復(fù)合物，其催化與eIF-2結(jié)合的GDP和GTP的交換。該家族包括來自真核生物的起始因子 2B的α、β和δ亞基、來自古細(xì)菌的相關(guān)蛋白以及來自原核生物的IF-2，還包括真核生物、古細(xì)菌或真細(xì)菌中的蛋白質(zhì)亞家族。IDI2蛋白是eIF2Ba樣蛋白家族的成員，該家族與 eIF2Ba/^/5家族不同。該家族的成員也被表征為5_甲硫基核糖磷酸異構(gòu)酶，該酶是甲硫氨酸補(bǔ)救途徑中的酶。IDI2的轉(zhuǎn)錄受鐵或鋅缺乏的誘導(dǎo)，但不受銅或錳缺乏的誘導(dǎo)(Yamaguchi等， 2000)。在硼耐受和硼不耐受的植物之間，IDI2的表達(dá)沒有顯著差異(Patterson等，PlantPhysiol. 144，1612-1631，2007)。據(jù)推測(cè)，IDI2的功能是調(diào)節(jié)在鐵缺乏適應(yīng)中所需的蛋白質(zhì)的合成速率(Yamaguchi等，2000)、特別是翻譯的起始(Negishi等，Plant J. ,30,83-94, 2002)。4. eIF4F樣蛋白質(zhì)復(fù)合物亞基在原核生物和真核生物中，蛋白質(zhì)合成由不同的機(jī)制控制。在真核生物中，該機(jī)制涉及幾個(gè)多亞基復(fù)合物，其中包括真核生物翻譯起始因子(elFs)。通常，在mRNA的起始密碼子處，起始tRNA、40S和60S核糖體亞基被eIF組裝成80S核糖體。因此，起始翻譯機(jī)制被視為蛋白質(zhì)翻譯的限速步驟。參與翻譯起始的兩個(gè)主要復(fù)合物中，一個(gè)是eIF4F，它結(jié)合到mRNA的7mGppp帽子并招募43S復(fù)合物；另一個(gè)是43S復(fù)合物，它將40核糖體亞基帶至5’ UTR并允許5’掃描正確的起始 AUG 密碼子。eIF4F(eIF4E+eIF4G+eIF4A 的復(fù)合物)和 eIF(iso) 4F(eIF(iso) 4E+eIF(iSO)4G+eIF4A的復(fù)合物)在體外具有相似的支持翻譯起始的活性(Lax等，發(fā)育的機(jī)制(Mechanisms of Development), Volume 122，Issues 7-8, July 2005，Pp. 865-876 ； Browning 等，J. Biol. Chem. 267 (1992)，pp. 10096-10100)。eIF4E多肽與eIF4G和eIF4A結(jié)合形成eIF4F蛋白質(zhì)復(fù)合物，該復(fù)合物充當(dāng)其它起始因子例如eIF4B，eIF3以及poly㈧結(jié)合蛋白組裝的腳手架。參與翻譯的其它因子有eIF5，在遇到起始AUG時(shí)，eIF5可以使整個(gè)43S復(fù)合物解離。然后，eIF5B促進(jìn)核糖體的60S和40S亞基的解離，隨后翻譯真正開始。PolyA結(jié)合蛋白結(jié)合到eIF4F上，使⑶S的頭端(START)和末端(END)互相靠近，以便核糖體40S亞基的高效循環(huán)。在植物中，eIF4isoF由eIF4isoE，isoG和eIF4A亞基組成?！癷so”亞基是“正?！?亞基的功能等同物，通常比其正常的對(duì)應(yīng)物短得多，并與其正常的對(duì)應(yīng)物具有很低的序列同源性。在真核生物中，eIF4F似乎起不同的作用；在動(dòng)物中，eIF4E是癌基因，其機(jī)制是通過對(duì)細(xì)胞凋亡的抑制來起作用的。水稻eIF4isoG的過量表達(dá)，當(dāng)該等位基因?yàn)槊舾行缘任换驎r(shí)，能夠增加對(duì)黃斑駁病毒的易感性。eIF5A通常和程序性細(xì)胞死亡相關(guān)，其在植物中的過量表達(dá)導(dǎo)致互相矛盾的結(jié)果嚴(yán)重的生長(zhǎng)缺陷(Hopkins等，Plant Physiology, September 2008，Vol. 148，pp. 479-489)或增加的蓮座葉大小(Liu 等，Journal of Experimental Botany, Vol. 59，No. 4，pp.939-950，2008)。Daniel R. Gallie (Plant Molecular Biology 50 :949-970, 2002.)揭示了翻譯期間所需的蛋白與蛋白間的相互作用，但只是集中在那些參與核基因翻譯的蛋白質(zhì)相互作用上，因?yàn)槿~綠體和線粒體的翻譯裝置為原核生物來源。因此，呈現(xiàn)了幾種eIF在翻譯機(jī)制中的作用。在該文獻(xiàn)中提及了植物eIF4G(eIF4F的較大亞基)和eIF4A以及它們?cè)谥参镏性谄鹗计陂g的作用。然而，也很顯然，關(guān)于它們對(duì)起始過程的作用知之甚少，在它們對(duì)該過程的貢獻(xiàn)和增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀之間沒能建立起聯(lián)系。文獻(xiàn)“Albar等(eIF(iso)4G翻譯起始因子中的突變賦予水稻對(duì)水稻黃斑駁病毒的高抗性-The Plant Journal (2006) 47，417-426) ”中揭示了 IF4G的同種型在水稻和病毒抗性(即關(guān)于水稻黃斑駁病毒(RYMV))中發(fā)生的相互作用中的作用。同樣，在所提到的該文獻(xiàn)的主題和增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀之間也沒建立起聯(lián)系，除非植物受病毒嚴(yán)重感染。
其它提及植物eIF4F 的文獻(xiàn)，例如 Laura K. Mayberry 等(Methods in Enzymology, Volume 430, Chapter 15-pp. 397-408-Elsevier 2007)提到了重組小麥 eIF 的表達(dá)和純化，但對(duì)于增強(qiáng)產(chǎn)量相關(guān)性狀，仍然沒有揭示過任何的效應(yīng)或應(yīng)用方法。本發(fā)明的方法涉及用于獲得具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀的植物的方法以及所述植物。5. GR-RBP (富甘氨酸RNA結(jié)合蛋白)多fe擬南芥基因組編碼超過200個(gè)不同的RNA結(jié)合蛋白(RBP)。這些RBP在發(fā)育過程中在轉(zhuǎn)錄后基因調(diào)節(jié)中起作用(由Lorkovii綜述，Trends in Plant kience，2009)，由于它們結(jié)合到剪接位點(diǎn)并結(jié)合到新生前體RNA上剪接因子的結(jié)合位點(diǎn)上，從而通過與剪接因子競(jìng)爭(zhēng)來負(fù)調(diào)控剪接。大多數(shù)RBP是植物特有的并可能涉及植物特有的功能。該組RBP 包括富含甘氨酸的RNA結(jié)合蛋白超家族(GR-RBPs ；Wang和Brendel,Genome Biol. 5,R102, 2004)。GR-RBP典型地包含位于N-末端的RNA識(shí)別基序(RRMs)和C-末端的富含甘氨酸的結(jié)構(gòu)域(GD)。盡管據(jù)報(bào)道GR-RBP參與多種發(fā)育過程，包括植物對(duì)各種環(huán)境條件的適應(yīng)，但 GR-RBP的過量表達(dá)也導(dǎo)致了對(duì)植物生長(zhǎng)的相反作用例如，在擬南芥中表達(dá)GR-RBP4導(dǎo)致了萌發(fā)延遲。且沒有增加耐冷或耐凍性(Kwak等，J.Exp. Bot. 56，3007-3016，2005)。對(duì)于其它RBP，僅在微生物中證實(shí)了在冷脅迫或高溫脅迫上的作用(Kwak等，Nucl. Ac. Res. 35， 506-516,2007 ;Sahi 等，Plant Science 173，144-155，2007)。概述1. C3H 樣多肽令人驚訝地，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，調(diào)節(jié)編碼包含C3H2C3類RING結(jié)構(gòu)域的多肽的核酸的表達(dá)可以產(chǎn)生相對(duì)于對(duì)照植物具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀的植物。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，本發(fā)明提供用于相對(duì)于對(duì)照植物增強(qiáng)多種產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法，包括調(diào)節(jié)編碼C3H樣多肽的核酸在植物中的表達(dá)。2. SPATULA 樣(SPT)多肽令人驚訝地，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，調(diào)節(jié)編碼SPT樣多肽的核酸的表達(dá)可以產(chǎn)生相對(duì)于對(duì)照植物具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀的植物。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，本發(fā)明提供用于相對(duì)于對(duì)照植物增強(qiáng)產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法， 包括調(diào)節(jié)編碼SPT樣多肽的核酸在植物中的表達(dá)。3. IDI2(缺鐵誘導(dǎo)2)多肽令人驚訝地，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，調(diào)節(jié)編碼IDI2多肽的核酸的表達(dá)可以產(chǎn)生相對(duì)于對(duì)照植物具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀、尤其是增加的產(chǎn)量和/或早期活力的植物。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，本發(fā)明提供用于相對(duì)于對(duì)照植物改善產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法， 包括調(diào)節(jié)編碼IDI2多肽的核酸在植物中的表達(dá)。4. eIF4F樣蛋白質(zhì)復(fù)合物亞基本發(fā)明一般地涉及分子生物學(xué)領(lǐng)域，涉及通過調(diào)節(jié)eIF4F樣蛋白質(zhì)復(fù)合物的活性來改善多種植物生長(zhǎng)特性的方法。本發(fā)明還涉及具有經(jīng)調(diào)節(jié)的eIF4F樣蛋白質(zhì)復(fù)合物的活性的植物，所述植物相對(duì)于相應(yīng)的野生型植物或其他對(duì)照植物具有增強(qiáng)的生長(zhǎng)特性。本發(fā)明還提供了可以用于本發(fā)明方法的構(gòu)建體。
令人驚訝地，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，調(diào)節(jié)eIF4F樣蛋白質(zhì)復(fù)合物的活性可以產(chǎn)生相對(duì)于對(duì)照植物具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀、尤其是增加的產(chǎn)量的植物。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，本發(fā)明提供用于相對(duì)于對(duì)照植物改善產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法， 包括調(diào)節(jié)eIF4F樣蛋白質(zhì)復(fù)合物在植物中的活性。5. GR-RBP (富甘氨酸RNA結(jié)合蛋白)多fe令人驚訝地，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，調(diào)節(jié)編碼GR-RBP多肽的核酸的表達(dá)可以產(chǎn)生相對(duì)于對(duì)照植物具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀、尤其是增加的產(chǎn)量和/或早期活力的植物。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，本發(fā)明提供用于相對(duì)于對(duì)照植物改善產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法， 包括調(diào)節(jié)編碼GR-RBP多肽的核酸在植物中的表達(dá)。定義多肽/蛋白質(zhì)術(shù)語(yǔ)“多肽”和“蛋白質(zhì)”在文中可互換使用，是指通過肽鍵連接起來的、任意長(zhǎng)度的氨基酸的聚合物。雜_ / _ /豐亥_歹丨丨/浦_歹丨丨術(shù)語(yǔ)“多核苷酸”、“核酸序列”、“核苷酸序列”、“核酸”、“核酸分子”在文中可互換使用，是指任何長(zhǎng)度的無(wú)支鏈形式的核苷酸聚合物，所述核苷酸可以為核糖核苷酸或脫氧核糖核苷酸或者兩者的組合。同源物蛋白質(zhì)的“同源物”包括肽、寡肽、多肽、蛋白質(zhì)和酶，其相對(duì)于所討論的未修飾蛋白質(zhì)具有氨基酸取代、缺失和/或插入，并且與其源自的未修飾蛋白質(zhì)具有相似的生物活性和功能活性。缺失是指從蛋白質(zhì)中除去一個(gè)或多個(gè)氨基酸。插入是指在蛋白質(zhì)的預(yù)定位置引入一個(gè)或多個(gè)氨基酸殘基。插入可以包括N-末端和/或C-末端融合，以及單個(gè)或多個(gè)氨基酸的序列內(nèi)插入。一般，氨基酸序列內(nèi)的插入將小于N-或C-末端的融合，約1到10個(gè)殘基左右。N-或C-末端融合蛋白或肽的實(shí)例包括在酵母雙雜交系統(tǒng)中應(yīng)用的轉(zhuǎn)錄激活因子的結(jié)合結(jié)構(gòu)域或激活結(jié)構(gòu)域、噬菌體外殼蛋白、 (組氨酸)-6-標(biāo)簽、谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶標(biāo)簽、蛋白質(zhì)A、麥芽糖結(jié)合蛋白、二氫葉酸還原酶、 Tag · 100表位、c-myc表位、FLAG 表位、lacZ、CMP (鈣調(diào)蛋白結(jié)合肽)、HA表位、蛋白質(zhì) C表位和VSV表位。取代是指蛋白質(zhì)中的氨基酸用具有相似特性(如相似的疏水性、親水性、抗原性、 形成或打破α螺旋結(jié)構(gòu)或β片層結(jié)構(gòu)的傾向)的其他氨基酸替換。氨基酸取代一般是單殘基的取代，但是視施加于多肽上的功能性限制而定也可以是成簇取代，并且可以是1到 10個(gè)氨基酸；插入通常在大約1到10個(gè)氨基酸殘基的數(shù)量級(jí)。氨基酸取代優(yōu)選為保守氨基酸取代。保守取代表在本領(lǐng)域公知(參見例如Creighton (1984) Proteins. W. H. Freeman and Company (編輯)禾口下表 1)。表1 保守氨基酸取代的實(shí)例
權(quán)利要求
1.用于相對(duì)于對(duì)照植物增強(qiáng)植物的產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法，包括調(diào)節(jié)編碼C3H樣多肽的核酸在植物中的表達(dá)，其中所述C3H樣多肽包含結(jié)構(gòu)域4以及結(jié)構(gòu)域1、2、3和5中的任一個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)域 1其中X為任何氨基酸，加下劃線的殘基是保守的結(jié)構(gòu)域 2 =Y-X7^12-L-X3-P-X10-G其中X為任何氨基酸，加下劃線的殘基是保守的結(jié)構(gòu)域 3 =S-K-X6-P其中X為任何氨基酸，加下劃線的殘基是保守的結(jié)構(gòu)域 4 :RING-C3H2C3 類結(jié)構(gòu)域 5 :DUF1117o
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中結(jié)構(gòu)域1為￡YSCTRFINLSDHTL----------IVCPHCDNGE，或?yàn)榘酉聞澗€的保守殘基、并按照遞增的優(yōu)選次序與結(jié)構(gòu)域1中沒有加下劃線的殘基具有至少60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或更高的序列同一性的結(jié)構(gòu)域， 其中“-”為空位或任何殘基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中結(jié)構(gòu)域2為TOD⑶G-----SGLRPLPPTVSEFLLGSG,或?yàn)榘酉聞澗€的保守殘基、并按照遞增的優(yōu)選次序與結(jié)構(gòu)域2中沒有加下劃線的殘基具有至少60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或更高的序列同一性的結(jié)構(gòu)域，其中“_”為空位或任何殘基。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)的方法，其中結(jié)構(gòu)域3為MAAIESM￡，或?yàn)榘酉聞澗€的保守殘基、并按照遞增的優(yōu)選次序與結(jié)構(gòu)域3中沒有加下劃線的殘基具有至少60%、 65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或更高的序列同一性的結(jié)構(gòu)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4的任一項(xiàng)的方法，其中結(jié)構(gòu)域4為￡AVCKEEFELHAEAREL￡￡KHL YHSDCILPWLTVRNSCPVCR,或?yàn)榘酉聞澗€的保守殘基、并按照遞增的優(yōu)選次序與結(jié)構(gòu)域4 中沒有加下劃線的殘基具有至少60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或更高的序列同一性的結(jié)構(gòu)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5的任一項(xiàng)的方法，其中結(jié)構(gòu)域5為GLTIWRLPGGGFAVGRFSGGR SA-GESHFPVVYTEMDGGLN，或?yàn)榘凑者f增的優(yōu)選次序與結(jié)構(gòu)域5具有至少60%、65%、70%、 75%、80(%、85(%、90(%、95(%或更高的序列同一性的結(jié)構(gòu)域，其中“-”為空位或任何殘基。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)的方法，其中所述調(diào)節(jié)的表達(dá)通過向植物中引入和表達(dá)編碼C3H樣多肽的核酸來實(shí)現(xiàn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7的任一項(xiàng)的方法，其中所述編碼OH樣多肽的核酸編碼表Al所列的任一蛋白質(zhì)，或是這樣的核酸的部分，或是能夠與這樣的核酸雜交的核酸。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8的任一項(xiàng)的方法，其中所述核酸序列編碼表Al中所給出的任何蛋白質(zhì)的直向同源物或旁系同源物。
10.根據(jù)任何前述權(quán)利要求的方法，其中所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀包括相對(duì)于對(duì)照植物增加的產(chǎn)量，優(yōu)選增加的生物量和/或增加的種子產(chǎn)量。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10的任一項(xiàng)的方法，其中在干旱脅迫條件下獲得所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。
12.根據(jù)權(quán)利要求7至11的任一項(xiàng)的方法，其中所述核酸有效地連接至組成型啟動(dòng)子， 優(yōu)選連接至G0S2啟動(dòng)子，最優(yōu)選連接至來自稻的G0S2啟動(dòng)子。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12的任一項(xiàng)的方法，其中所述編碼OH樣多肽的核酸是植物來源的，優(yōu)選來自苜?？?Medicago)，更優(yōu)選蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)。
14.可通過根據(jù)權(quán)利要求1至13的任一項(xiàng)的方法獲得的植物或其部分，包括種子，其中所述植物或其部分包含編碼C3H樣多肽的重組核酸。
15.構(gòu)建體，其包含A.編碼如權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)中定義的C3H樣多肽的核酸；B.能夠驅(qū)動(dòng)(A)的核酸序列表達(dá)的一個(gè)或多個(gè)控制序列；和任選地C.轉(zhuǎn)錄終止序列。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的構(gòu)建體，其中所述控制序列之一是組成型啟動(dòng)子，優(yōu)選G0S2啟動(dòng)子，最優(yōu)選來自稻的G0S2啟動(dòng)子。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16的構(gòu)建體在用于制備相對(duì)于對(duì)照植物具有增加的產(chǎn)量，特別是增加的生物量和/或增加的種子產(chǎn)量的植物的方法中的用途。
18.利用根據(jù)權(quán)利要求15或16的構(gòu)建體轉(zhuǎn)化的植物、植物部分或植物細(xì)胞。
19.用于產(chǎn)生相對(duì)于對(duì)照植物具有增加的產(chǎn)量，特別是增加的生物量和/或增加的種子產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物的方法，其包括(i)向植物中引入和表達(dá)編碼如權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)中定義的OH樣多肽的核酸；禾口( )在促進(jìn)植物生長(zhǎng)和發(fā)育的條件下培養(yǎng)所述植物細(xì)胞。
20.相對(duì)于對(duì)照植物具有增加的產(chǎn)量，特別是增加的生物量和/或增加的種子產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物，或源于所述轉(zhuǎn)基因植物的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，所述增加的產(chǎn)量因編碼如權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)中定義的C3H樣多肽的核酸的被調(diào)節(jié)的表達(dá)而產(chǎn)生。
21.根據(jù)權(quán)利要求14、18或20的轉(zhuǎn)基因植物或源于其的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，其中所述植物是作物植物或單子葉植物或谷類植物，例如稻、玉米、小麥、大麥、粟、黑麥、黑小麥、高粱、 二粒小麥、斯佩耳特小麥、裸麥、單粒小麥、埃塞俄比亞畫眉草、買羅高梁和燕麥。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的植物的可收獲部分，其中所述可收獲部分優(yōu)選是枝條生物量和 /或種子。
23.從根據(jù)權(quán)利要求21的植物和/或從根據(jù)權(quán)利要求22的植物的可收獲部分產(chǎn)生的女口廣 PFt ο
24.編碼OH樣多肽的核酸在相對(duì)于對(duì)照植物增加植物的產(chǎn)量，特別是增加種子產(chǎn)量和/或枝條生物量中的用途。
25.用于相對(duì)于對(duì)照植物增強(qiáng)植物的產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法，包括調(diào)節(jié)編碼SPT樣多肽的核酸在植物中的表達(dá)，所述SPT樣多肽包含以下每一個(gè)基序，優(yōu)選從N-末端到C-末端基序I 包含EEISTFLHQLLH的兩親螺旋，或按照遞增的優(yōu)選次序與基序I具有至少 60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或更高的序列同一性的基序；以及基序II 包含DL⑶FS⑶SEK的酸性結(jié)構(gòu)域，或按照遞增的優(yōu)選次序與基序II具有至少 60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或更高的序列同一性的基序；以及基序 III 包含 AAEVHNLSEKRRRSRINEKMKALQNLIPNSNKTDKASMLDEAIEYLKQL 的 bHLH 結(jié)構(gòu)域，或按照遞增的優(yōu)選次序與基序III具有至少60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、 95%或更高的序列同一性的基序。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的方法，其中SPT樣多肽還包含一個(gè)或多個(gè)富含絲氨酸的區(qū)域。
27.根據(jù)權(quán)利要求25或沈的方法，其中bHLH結(jié)構(gòu)域還包含一個(gè)或多個(gè)核定位信號(hào) (NLS)。
28.根據(jù)權(quán)利要求25至27的任一項(xiàng)的方法，其中SPT樣多肽包含在最靠近C-末端區(qū)域與bHLH結(jié)構(gòu)域相鄰的β鏈，其中β鏈優(yōu)選包含QLQVQMLTM。
29.根據(jù)權(quán)利要求25至觀的任一項(xiàng)的方法，其中所述調(diào)節(jié)的表達(dá)通過向植物中引入和表達(dá)編碼SPT樣多肽的核酸來實(shí)現(xiàn)。
30.根據(jù)權(quán)利要求25至四的任一項(xiàng)的方法，其中所述編碼SPT樣多肽的核酸編碼表 Α2所列的任一蛋白質(zhì)，或是這樣的核酸的部分，或是能夠與這樣的核酸雜交的核酸。
31.根據(jù)權(quán)利要求25至30的任一項(xiàng)的方法，其中所述核酸序列編碼表Α2中所給出的任何蛋白質(zhì)的直向同源物或旁系同源物。
32.根據(jù)權(quán)利要求25至31的任一項(xiàng)的方法，其中所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀包括相對(duì)于對(duì)照植物增加的產(chǎn)量，優(yōu)選增加的生物量和/或增加的種子產(chǎn)量。
33.根據(jù)權(quán)利要求25至32的任一項(xiàng)的方法，其中在非脅迫條件下獲得所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。
34.根據(jù)權(quán)利要求25至33的任一項(xiàng)的方法，其中在干旱脅迫、鹽脅迫或氮缺乏條件下獲得所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。
35.根據(jù)權(quán)利要求27至32的任一項(xiàng)的方法，其中所述核酸有效地連接至組成型啟動(dòng)子，優(yōu)選連接至G0S2啟動(dòng)子，最優(yōu)選連接至來自稻的G0S2啟動(dòng)子。
36.根據(jù)權(quán)利要求25至35的任一項(xiàng)的方法，其中所述編碼SPT樣多肽的核酸是植物來源的，優(yōu)選來自楊柳科、更優(yōu)選來自楊屬(Populus)，最優(yōu)選來自毛果楊(Populus trichocarpa)0
37.可通過根據(jù)權(quán)利要求25至36的任一項(xiàng)的方法獲得的植物或其部分，包括種子，其中所述植物或其部分包含編碼如權(quán)利要求25至四的任一項(xiàng)中定義的SPT樣多肽的重組核酸。
38.構(gòu)建體，其包含(i)編碼如權(quán)利要求25至四的任一項(xiàng)中定義的SPT樣多肽的核酸； ( )能夠驅(qū)動(dòng)(i)的核酸序列表達(dá)的一個(gè)或多個(gè)控制序列；和任選地 (iii)轉(zhuǎn)錄終止序列。
39.根據(jù)權(quán)利要求38的構(gòu)建體，其中所述控制序列之一是組成型啟動(dòng)子，優(yōu)選G0S2啟動(dòng)子，最優(yōu)選來自稻的G0S2啟動(dòng)子。
40.根據(jù)權(quán)利要求38或39的構(gòu)建體在用于制備相對(duì)于對(duì)照植物具有增加的產(chǎn)量，特別是增加的生物量和/或增加的種子產(chǎn)量的植物的方法中的用途。
41.利用根據(jù)權(quán)利要求38或39的構(gòu)建體轉(zhuǎn)化的植物、植物部分或植物細(xì)胞。
42.用于產(chǎn)生相對(duì)于對(duì)照植物具有增加的產(chǎn)量，特別是增加的生物量和/或增加的種子產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物的方法，其包括(i)向植物中引入和表達(dá)編碼如權(quán)利要求25至洲的任一項(xiàng)中定義的SPT樣多肽的核酸；和(ii)在促進(jìn)植物生長(zhǎng)和發(fā)育的條件下培養(yǎng)所述植物細(xì)胞。
43.相對(duì)于對(duì)照植物具有增加的產(chǎn)量，特別是增加的生物量和/或增加的種子產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物，或源于所述轉(zhuǎn)基因植物的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，所述增加的產(chǎn)量因編碼如權(quán)利要求25至觀的任一項(xiàng)中定義的SPT樣多肽的核酸的被調(diào)節(jié)的表達(dá)而產(chǎn)生。
44.根據(jù)權(quán)利要求37、41或43的轉(zhuǎn)基因植物或源于其的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，其中所述植物是作物植物或單子葉植物或谷類植物，例如稻、玉米、小麥、大麥、粟、黑麥、黑小麥、高粱、 二粒小麥、斯佩耳特小麥、裸麥、單粒小麥、埃塞俄比亞畫眉草、買羅高梁和燕麥。
45.根據(jù)權(quán)利要求44的植物的可收獲部分，其中所述可收獲部分優(yōu)選是枝條生物量和 /或種子。
46.從根據(jù)權(quán)利要求44的植物和/或從根據(jù)權(quán)利要求45的植物的可收獲部分產(chǎn)生的女口廣 PFt ο
47.編碼如權(quán)利要求25至四的任一項(xiàng)中定義的SPT樣多肽的核酸在相對(duì)于對(duì)照植物增加植物的產(chǎn)量，特別是增加種子產(chǎn)量和/或枝條生物量中的用途。
48.用于相對(duì)于對(duì)照植物增強(qiáng)植物的產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法，包括調(diào)節(jié)編碼IDI2多肽的核酸在植物中的表達(dá)，其中所述IDI2多肽包含IF-2B結(jié)構(gòu)域。
49.根據(jù)權(quán)利要求48的方法，其中所述IDI2多肽包含SEQID NO :141至SEQ ID NO 146之任一所示的基序中的一個(gè)或多個(gè)。
50.根據(jù)權(quán)利要求48或49的方法，其中所述調(diào)節(jié)的表達(dá)通過向植物中引入和表達(dá)編碼 IDI2多肽的核酸來實(shí)現(xiàn)。
51.根據(jù)權(quán)利要求48至49的任一項(xiàng)的方法，其中所述編碼IDI2多肽的核酸編碼表A3 所列的任一蛋白質(zhì)，或是這樣的核酸的部分，或是能夠與這樣的核酸雜交的核酸。
52.根據(jù)權(quán)利要求48至51的任一項(xiàng)的方法，其中所述核酸序列編碼表A3中所給出的任何蛋白質(zhì)的直向同源物或旁系同源物。
53.根據(jù)權(quán)利要求48至52的任一項(xiàng)的方法，其中所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀包括相對(duì)于對(duì)照植物增加的產(chǎn)量，優(yōu)選增加的種子產(chǎn)量。
54.根據(jù)權(quán)利要求48至53的任一項(xiàng)的方法，其中在氮缺乏條件下獲得所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。
55.根據(jù)權(quán)利要求50至M的任一項(xiàng)的方法，其中所述核酸有效地連接至組成型啟動(dòng)子，優(yōu)選連接至G0S2啟動(dòng)子，最優(yōu)選連接至來自稻的G0S2啟動(dòng)子。
56.根據(jù)權(quán)利要求48至55的任一項(xiàng)的方法，其中所述編碼IDI2多肽的核酸是植物來源的，優(yōu)選來自單子葉植物，再優(yōu)選來自禾本科(Poaceae)，更優(yōu)選來自甘蔗屬 (Saccharum), ^1§ Vi'M (Saccharum off icinarum)。
57.可通過根據(jù)權(quán)利要求48至56的任一項(xiàng)的方法獲得的植物或其部分，包括種子，其中所述植物或其部分包含編碼IDI2多肽的重組核酸。
58.構(gòu)建體，其包含(i)編碼如權(quán)利要求48或49中定義的IDI2多肽的核酸；( )能夠驅(qū)動(dòng)(i)的核酸序列表達(dá)的一個(gè)或多個(gè)控制序列；和任選地(iii)轉(zhuǎn)錄終止序列。
59.根據(jù)權(quán)利要求58的構(gòu)建體，其中所述控制序列之一是組成型啟動(dòng)子，優(yōu)選G0S2啟動(dòng)子，最優(yōu)選來自稻的G0S2啟動(dòng)子。
60.根據(jù)權(quán)利要求58或59的構(gòu)建體在用于制備相對(duì)于對(duì)照植物具有增加的產(chǎn)量，特別是增加的種子產(chǎn)量，的植物的方法中的用途。
61.利用根據(jù)權(quán)利要求58或59的構(gòu)建體轉(zhuǎn)化的植物、植物部分或植物細(xì)胞。
62.用于產(chǎn)生相對(duì)于對(duì)照植物具有增加的產(chǎn)量，特別是增加的種子產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物的方法，其包括(i)向植物中引入和表達(dá)編碼如權(quán)利要求48或49中定義的IDI2多肽的核酸；和 ( )在促進(jìn)植物生長(zhǎng)和發(fā)育的條件下培養(yǎng)所述植物細(xì)胞。
63.相對(duì)于對(duì)照植物具有增加的產(chǎn)量，特別是增加的種子產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物，或源于所述轉(zhuǎn)基因植物的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，所述增加的產(chǎn)量因編碼如權(quán)利要求48或49中定義的 IDI2多肽的核酸的被調(diào)節(jié)的表達(dá)而產(chǎn)生。
64.根據(jù)權(quán)利要求57、61或63的轉(zhuǎn)基因植物或源于其的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，其中所述植物是作物植物或單子葉植物或谷類植物，例如稻、玉米、小麥、大麥、粟、黑麥、黑小麥、高粱、 二粒小麥、斯佩耳特小麥、裸麥、單粒小麥、埃塞俄比亞畫眉草、買羅高梁和燕麥。
65.根據(jù)權(quán)利要求64的植物的可收獲部分，其中所述可收獲部分優(yōu)選是種子。
66.從根據(jù)權(quán)利要求64的植物和/或從根據(jù)權(quán)利要求65的植物的可收獲部分產(chǎn)生的女口廣 PFt ο
67.編碼IDI2多肽的核酸在相對(duì)于對(duì)照植物增加植物的產(chǎn)量，特別是增加種子產(chǎn)量中的用途。
68.分離的核酸分子，其選自(i)SEQID NO :139、157、164、169、171、186 之任一所示的核酸;(ii)SEQID NO :139、157、164、169、171、186 之任一所示的核酸的互補(bǔ)序列;(iii)編碼IDI2多肽的核酸，所述多肽按照遞增的優(yōu)選次序與SEQID NO :140、202、 209、214、216、231之任一所示的氨基酸序列具有至少50%、55%、60%、65%、70%、75%、 80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%或更高的序列同一性，并包含基序1至6中的一個(gè)或多個(gè)。
69.分離的多肽，其選自(i)SEQID NO :140、202、209、214、216、231 之任一所示的氨基酸序列;(ii)按照遞增的優(yōu)選次序與SEQID NO :140、202、209、214、216、231之任一所示的氨基酸序列具有至少 50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、 98%、99%或更高的序列同一性、并包含基序1至6中的一個(gè)或多個(gè)的氨基酸序列。(iii)上面(i)或(ii)所給出的任何氨基酸序列的衍生物。
70.用于相對(duì)于對(duì)照植物增強(qiáng)植物的產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法，包括通過調(diào)節(jié)和表達(dá) eIF4F樣蛋白質(zhì)復(fù)合物的亞基多肽和/或其同種型，和/或通過調(diào)節(jié)eIF4F樣蛋白質(zhì)復(fù)合物的水平，來調(diào)節(jié)eIF4F樣蛋白質(zhì)復(fù)合物的活性，其中所述eIF4F樣蛋白質(zhì)復(fù)合物包含亞基 eIF4G、eIF4A和eIF4E或其同種型，所述亞基分別包含以下具有Pfam登錄號(hào)的CC結(jié)構(gòu)域⑴對(duì)于 eIF4G 多肽:MA3 (PFam 登錄號(hào)PF02847)和 MIF4G (PFam 登錄號(hào)PF02854)； (ii)對(duì)于 eIF4A 多肽=DEAD(PFam 登錄號(hào)PF00270)和 Helicase_C(PFam 登錄號(hào)PF00271)；(iii)對(duì)于 eIF4E 多肽IF4E(PFam 登錄號(hào):PF01652)。
71.根據(jù)權(quán)利要求70的方法，其中所述eIF4G亞基多肽包含CC結(jié)構(gòu)域，該CC結(jié)構(gòu)域⑴如SEQ ID NO 240所示，和/或(ii)優(yōu)選地與SEQ ID NO :241所示的eIF4G多肽具有至少50%、51%、52%、53%、 54%,55%,56%,57%,58%,59%,60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%, 69%,70%,71 %,72%,73%,74%,75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%, 84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98% 或 99%的序列同一性。
72.根據(jù)權(quán)利要求70的方法，其中所述eIF4A亞基多肽包含CC結(jié)構(gòu)域，該CC結(jié)構(gòu)域⑴如SEQ ID NO 300所示，和/或(ii)優(yōu)選地與SEQ ID NO :301所示的eIF4G多肽具有至少50%、51%、52%、53%、 54%,55%,56%,57%,58%,59%,60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%, 69%,70%,71 %,72%,73%,74%,75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%, 84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98% 或 99%的序列同一性。
73.根據(jù)權(quán)利要求70的方法，其中所述eIF4E亞基多肽包含CC結(jié)構(gòu)域，該CC結(jié)構(gòu)域⑴如SEQ ID NO 560所示，和/或(ii)優(yōu)選地與SEQ ID NO :561所示的eIF4G多肽具有至少50%、51%、52%、53%、 54%,55%,56%,57%,58%,59%,60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%, 69%,70%,71 %,72%,73%,74%,75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%, 84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98% 或 99%的序列同一性。
74.根據(jù)權(quán)利要求70或71的方法，其中所述eIF4G亞基多肽包含以下基序基序 7 KAV[LF]EPTFCPMYA[QL] LCSDLNEKLP [PS]FPS [ED]EPGGKEITFKRVLLN[Ni] C QEAF、 或按照遞增的優(yōu)選次序與基序7具有至少50%、51%、52%、53%、討％、55%、56%、57%、 58%,59%,60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%,71 73%,74%,75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%,84%,85%,86%,87%, 88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或 99%或更高的序列同一性的基序；基序 8 :CP[AE]EENVEAIC[QH]FFNTIGKQLDE[SN]PKSRRIND[MVT]YF[SIN][RQ]LKEL[TS] [TS]NPQLAPR、或按照遞增的優(yōu)選次序與基序8具有至少50 %、51 %、52 %、53 % 54 %、 55%,56%,57%,58%,59%,60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%, 70%,71 %,72%,73%,74%,75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%,84%, 85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98% 或 99% 或更高的序列同一性的基序；基序 9 :T [AG] P [DE] QE [ML] ERRDKERLVKLRTLGNIRLIGELLKQKMVPEKIVHHIVQEL LG、或按照遞增的優(yōu)選次序與基序9具有至少50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、 59%,60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%,71 %,72%,73%,·74%,75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%, 89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或 99%或更高的序列同一性的基序；或者基序 10 =TPQNF[ED][KR]LFEQVKAVNIDN[AV]VTL[TN]GVISQIF[DE]KALMEPTFCEMY ANFCFH、或按照遞增的優(yōu)選次序與基序10具有至少50%、51%、52%、53%、54%、55%、 56%,57%,58%,59%,60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%, 71 72%,73%,74%,75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 82%,83%,84%,85%, 86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98% 或 99% 或更高的序列同一性的基序；基序 11 IGELYKK[RK]MLTERIMHECIKKLLGQYQ[DN]PDEE[DN][IV]E[AS]LCKLMSTIG EMIDH、或按照遞增的優(yōu)選次序與基序11具有至少50%、51%、52%、53%、討％、55%、 56%,57%,58%,59%,60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%, 71 72%,73%,74%,75%,76%,77%, 78%,79%,80%,81 82%,83%,84%,85%, 86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98% 或 99% 或更高的序列同一性的基序；基序 12 :LSNN[MG!] [KN]LSSRVRFMLKD[ASV]IDLRKNKWQQRRKVEGH(KIEEVHRDA AQERQ 或按照遞增的優(yōu)選次序與基序12具有至少50%、51%、52%、53%、討％、55%、56%、57%、 58%,59%,60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%,71 73%,74%,75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%,84%,85%,86%,87%, 88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或 99%或更高的序列同一性的基序。
75.根據(jù)權(quán)利要求74的方法，其中所述eIF4G亞基多肽優(yōu)選為eIF4isoG多肽并包含以下基序基序7 KAV[LF]EPTFCPMYA[QL] LCSDLNEKLP [PS]FPS [ED]EPGGKEITFKRVLLN[Ni] C QEAF、 或按照遞增的優(yōu)選次序與基序7具有至少50%、51%、52%、53%、討％、55%、56%、57%、 58%,59%,60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%,71 73%,74%,75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%,84%,85%,86%,87%, 88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或 99%或更高的序列同一性的基序；基序 8 :CP[AE]EENVEAIC[QH]FFNTIGKQLDE[SN]PKSRRIND[MVT]YF[SIN][RQ]LKEL[TS] [TS]NPQLAPR、或按照遞增的優(yōu)選次序與基序8具有至少50 %、51 %、52 %、53 % 54 %、 55%,56%,57%,58%,59%,60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%, 70%,71 %,72%,73%,74%,75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%,84%, 85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98% 或 99% 或更高的序列同一性的基序；基序 9 :T [AG] P [DE] QE [ML] ERRDKERLVKLRTLGNIRLIGELLKQKMVPEKIVHHIVQEL LG、或按照遞增的優(yōu)選次序與基序9具有至少50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、 59%,60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%,71 %,72%,73%,74%,75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%, 89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或 99%或更高的序列同一性的基序。
76.根據(jù)權(quán)利要求70或72的方法，其中所述eIF4A亞基多肽包含以下基序基序 13 :RDELTLEGIKQF [YF] V [ΝΑ] V [ED] [KR] EEffK [LF] [DE] TLCDLY [ED] TL [AT] ITQ [SA] VIF、或按照遞增的優(yōu)選次序與基序13具有至少50%、51%、52%、53%、討％、55%、56%、 57%,58%,59%,60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%,71 72%,73%,74%,75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%,84%,85%,86%, 87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98% 或 99% 或更高的序列同一性的基序；基序 14 :SLVINYDLP[TN] [QN] [PR]E [NL] Y[Li]HRIGRSGRFGRKGVAINF,或按照遞增的優(yōu)選次序與基序 14 具有至少 50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、 60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%,71 %,72%,73%,74%, 75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%, 90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或 99%或更高的序列同一性的基序；基序 15 :MG[LI] [QK]E[ND]LLRGIYAYGFEKPSAIQQR[GA] [IV]VP[FI] [CI]KG[LR]DVI [QA] QAQSGTGKT[AS] [TM] [FI]、或按照遞增的優(yōu)選次序與基序15具有至少50%、51%、52%、 53%,54%,55%,56%,57%,58%,59%,60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%, 68%,69%,70%,71 %,72%,73%,74%,75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%,90%,91 %,92%,93%,94%,95%,96%,97%, 98%或99%或更高的序列同一性的基序。
77.根據(jù)權(quán)利要求70或73的方法，其中所述eIF4E亞基多肽包含以下基序 基序 16 :YTFSTVE[ED]Fff[SG]LYNNIH[HR]PSKLAVGADF[HY]CFK[NH]KIEPKffEDP[VI]CANGGKW、或按照遞增的優(yōu)選次序與基序16具有至少50%、51 %、52%、53%、54%、55%、 56%,57%,58%,59%,60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%, 71 72%,73%,74%,75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 82%,83%,84%,85%, 86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98% 或 99% 或更高的序列同一性的基序；基序 17 =T [SCJWLYTLLA [ML] IGEQFD ⑶[ED] ICGAVV [NS]VR、或按照遞增的優(yōu)選次序與基序 17 具有至少 50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、61%、 62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%,71 %,72%,73%,74%,75%,76%, 77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%,90%,91 92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%或更高的序列同一性的基序；基序 18 :E[KR]I[AS][Li]WTKNA[AS]NE[AST]AQ[VL]SIGKQffKEFLDYN[DE][TS] IGFira[ED]DA、或按照遞增的優(yōu)選次序與基序18具有至少50 %、51 %、52 %、53 % J4%、 55%,56%,57%,58%,59%,60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98% 或 99% 或更高的序列同一性的基序；或者基序 19 =WCLYDQ [IV] F [KR] PSKLP [GA] NADFHLFKAG [VI] EPKffEDPECANGGKff,或按照遞增的優(yōu)選次序與基序 19 具有至少 50%,51%,52%,53%,54%,55%,56%,57%,58%,59%, 60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%,71 %,72%,73%,74%, 75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%, 90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或 99%或更高的序列同一性的基序；基序 20 :L[ED] TMWLETLMALIGEQFD [ED] [AS] [DE] [ED] ICGVVASVR、或按照遞增的優(yōu)選次序與基序 20 具有至少 50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、 61 62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%,71 72%,73%,74%,75%, 76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%,90%, 91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%或更高的序列同一性的基序；基序 21 =QDKL[SAJLWT[KR] [TN]A[AS]NEA[AV]QM[SG] IG[RK]KWKE[IV] ID、或按照遞增的優(yōu)選次序與基序 21 具有至少 50%,51%,52%,53%,54%,55%,56%,57%,58%,59%, 60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%,71 %,72%,73%,74%, 75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%, 90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或 99%或更高的序列同一性的基序。
78.根據(jù)權(quán)利要求70至77的任一項(xiàng)的方法，其中所述亞基eIF4E、eIF4G和eIF4A的至少一個(gè)的所述調(diào)節(jié)的表達(dá)通過引入和表達(dá)至少編碼eIF4F亞基多肽之一的核酸，或至少這樣的核酸的部分，或能夠與這樣的核酸雜交的核酸來實(shí)現(xiàn)。
79.根據(jù)權(quán)利要求70、71、74或75的方法，其中所述核酸編碼eIF4G亞基多肽和/或其同種型，或是這樣的核酸的部分，或是能夠與這樣的核酸雜交的核酸，其中該eIF4F亞基多肽優(yōu)選為eIF4isoG亞基。
80.根據(jù)權(quán)利要求70、72或76的方法，其中所述核酸編碼eIF4A亞基多肽和/或其同種型，或是這樣的核酸的部分，或是能夠與這樣的核酸雜交的核酸，其該eIF4F亞基優(yōu)選為 eIF4A亞基。
81.根據(jù)權(quán)利要求70、73或77的方法，其中所述核酸編碼eIF4E亞基多肽和/或其同種型，或是這樣的核酸的部分，或是能夠與這樣的核酸雜交的核酸，其中該eIF4F亞基優(yōu)選為eIF4isoE亞基。
82.根據(jù)權(quán)利要求70至81之任一項(xiàng)的方法，其中所述編碼eIF4F亞基多肽的核酸或該核酸的部分或能夠與該核酸雜交的核酸被過量表達(dá)，優(yōu)選那些編碼eIF4G和/或eIF4A和 /或它們的同種型的核酸，特別是那些編碼eIF4isoG和/或eIF4A的核酸。
83.根據(jù)權(quán)利要求70至82的任一項(xiàng)的方法，其中所述核酸序列編碼表A4中所給出的任何多肽的直向同源物或旁系同源物。
84.根據(jù)權(quán)利要求70至83的任一項(xiàng)的方法，其中所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀包括相對(duì)于對(duì)照植物增加的產(chǎn)量，優(yōu)選增加的生物量和/或增加的種子產(chǎn)量。
85.根據(jù)權(quán)利要求70至84的任一項(xiàng)的方法，其中在非脅迫條件下獲得所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。
86.根據(jù)權(quán)利要求70至85的任一項(xiàng)的方法，其中在干旱脅迫、鹽脅迫或氮缺乏條件下獲得所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。
87.根據(jù)權(quán)利要求72至86的任一項(xiàng)的方法，其中所述核酸有效地連接至組成型啟動(dòng)子，優(yōu)選連接至G0S2啟動(dòng)子，最優(yōu)選連接至來自稻的G0S2啟動(dòng)子。
88.根據(jù)權(quán)利要求70至87的任一項(xiàng)的方法，其中所述編碼至少一個(gè)eIF4F多肽亞基的核酸是植物來源的，優(yōu)選來自雙子葉植物，更優(yōu)選來自十字花科，更優(yōu)選來自擬南芥屬 (Arabidopsis)，最優(yōu)選來自擬南芥(Arabidopsis thaliana)。
89.可通過根據(jù)權(quán)利要求70至88的任一項(xiàng)的方法獲得的植物或其部分，包括種子，其中所述植物或其部分包含至少編碼一個(gè)eIF4F多肽亞基的重組核酸。
90.構(gòu)建體，其包含(i)編碼至少一個(gè)如權(quán)利要求70或71中定義的eIF4F多肽亞基的核酸； ( )能夠驅(qū)動(dòng)(i)的核酸序列表達(dá)的一個(gè)或多個(gè)控制序列；和任選地 (iii)轉(zhuǎn)錄終止序列。
91.根據(jù)權(quán)利要求90的構(gòu)建體，其中所述控制序列之一是組成型啟動(dòng)子，優(yōu)選G0S2啟動(dòng)子，最優(yōu)選來自稻的G0S2啟動(dòng)子。
92.根據(jù)權(quán)利要求90或91的構(gòu)建體在用于制備相對(duì)于對(duì)照植物具有增加的產(chǎn)量，特別是增加的生物量和/或增加的種子產(chǎn)量的植物的方法中的用途。
93.利用根據(jù)權(quán)利要求90或91的構(gòu)建體轉(zhuǎn)化的植物、植物部分或植物細(xì)胞。
94.用于產(chǎn)生相對(duì)于對(duì)照植物具有增加的產(chǎn)量，特別是增加的生物量和/或增加的種子產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物的方法，其包括(i)向植物中引入和表達(dá)編碼至少一個(gè)如權(quán)利要求70或71中定義的eIF4F多肽亞基的核酸；和( )在促進(jìn)植物生長(zhǎng)和發(fā)育的條件下培養(yǎng)所述植物細(xì)胞。
95.相對(duì)于對(duì)照植物具有增加的產(chǎn)量，特別是增加的生物量和/或增加的種子產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物，或源于所述轉(zhuǎn)基因植物的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，所述增加的產(chǎn)量因至少編碼至少一個(gè)如權(quán)利要求70或71中定義的eIF4F多肽亞基的核酸的被調(diào)節(jié)的表達(dá)而產(chǎn)生。
96.根據(jù)權(quán)利要求89、93或95的轉(zhuǎn)基因植物或源于其的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，其中所述植物是作物植物或單子葉植物或谷類植物，例如稻、玉米、小麥、大麥、粟、黑麥、黑小麥、高粱、 二粒小麥、斯佩耳特小麥、裸麥、單粒小麥、埃塞俄比亞畫眉草、買羅高梁和燕麥。
97.根據(jù)權(quán)利要求96的植物的可收獲部分，其中所述可收獲部分優(yōu)選是枝條生物量和 /或種子。
98.從根據(jù)權(quán)利要求96的植物和/或從根據(jù)權(quán)利要求97的植物的可收獲部分產(chǎn)生的女口廣 PFt ο
99.編碼至少一個(gè)eIF4F多肽亞基的核酸在相對(duì)于對(duì)照植物增加植物的產(chǎn)量，特別是增加種子產(chǎn)量和/或枝條生物量中的用途。
100.分離的核酸分子，其選自(i)SEQID NO 306所示的核酸；(ii)SEQID NO :306所示的核酸的互補(bǔ)序列；(iii)編碼SEQID NO :307所示多肽的核酸，優(yōu)選地由于遺傳密碼的簡(jiǎn)并性結(jié)果，所述分離的核酸可以來源于SEQ ID NO :307所示的多肽序列并還優(yōu)選地賦予相對(duì)于對(duì)照植物增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀；(iv)按照遞增的優(yōu)選次序與表A4的核酸序列之任一具有至少30%、31 %、32%、33%、 34%,35%,36%,37%,38%,39%,40%,41 %,42%,43%,44%,45%,46%,47%,48%, 49%,50%,51 %,52%,53%,54%,55%,56%,57%,58%,59%,60%,61 %,62%,63%, 64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%,71 %,72%,73%,74%,75%,76%,77%,78%, 79%,80%,81 %,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%,90%,91 %,92%,93%, 94 %、95 %、96 %、97 %、98 %或99 %的序列同一性并優(yōu)選地賦予相對(duì)于對(duì)照植物增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀的核酸；(ν)在嚴(yán)緊雜交條件下與(i)至(iv)的核酸分子雜交并優(yōu)選地賦予相對(duì)于對(duì)照植物增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀的核酸分子；(vi)編碼至少一個(gè)eIF4F亞基多肽并優(yōu)選地賦予相對(duì)于對(duì)照植物增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀的核酸，其中所述多肽按照遞增的優(yōu)選次序與SEQ ID NO :307所示的氨基酸序列或表A4 中其它氨基酸序列之任一具有至少50%、51%、52%、53%、討％、55%、56%、57%、58%、 59%,60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%,71 %,72%,73%, 74%,75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%, 89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或 99% 的序列同一性。
101.分離的多肽，其選自(i)SEQ ID NO :307所示的氨基酸序列；( )按照遞增的優(yōu)選次序與SEQ ID NO :307所示的氨基酸序列以及表A4中其它氨基酸序列之任一具有至少 50%,51%,52%,53%,54%,55%,56%,57%,58%,59%,60%, 61 62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%,71 72%,73%,74%,75%, 76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%,90%, 91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%的序列同一性并優(yōu)選地賦予相對(duì)于對(duì)照植物增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀的氨基酸序列；(iii)上(i)或(ii)所給出的任何氨基酸序列的衍生物。
102.用于相對(duì)于對(duì)照植物增強(qiáng)植物的產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法，包括調(diào)節(jié)編碼富甘氨酸 RNA結(jié)合蛋白(GR-RBP多肽)的核酸在植物中的表達(dá)，其中所述GR-RBP多肽包含RNA識(shí)別基序 1 (Pfam 登錄號(hào) PF00076、RRM_1)。
103.根據(jù)權(quán)利要求102的方法，其中所述GR-RBP多肽包含SEQID NO 828至SEQ ID NO 837中給出的一個(gè)或多個(gè)標(biāo)簽序列或基序。
104.根據(jù)權(quán)利要求102或103的方法，其中所述調(diào)節(jié)的表達(dá)通過向植物中引入和表達(dá)編碼GR-RBP多肽的核酸來實(shí)現(xiàn)。
105.根據(jù)權(quán)利要求102至104的任一項(xiàng)的方法，其中所述編碼GR-RBP多肽的核酸編碼表A5所列的任一蛋白質(zhì)，或是這樣的核酸的部分，或是能夠與這樣的核酸雜交的核酸。
106.根據(jù)權(quán)利要求102至105的任一項(xiàng)的方法，其中所述核酸序列編碼表A5中所給出的任何蛋白質(zhì)的直向同源物或旁系同源物。
107.根據(jù)權(quán)利要求102至106的任一項(xiàng)的方法，其中所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀包括相對(duì)于對(duì)照植物增加的早期活力和/或增加的產(chǎn)量，優(yōu)選增加的生物量和/或增加的種子產(chǎn)量。
108.根據(jù)權(quán)利要求102至107的任一項(xiàng)的方法，其中在干旱脅迫條件下獲得所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。
109.根據(jù)權(quán)利要求102至107的任一項(xiàng)的方法，其中在非脅迫條件下獲得所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。
110.根據(jù)權(quán)利要求104至109的任一項(xiàng)的方法，其中所述核酸有效地連接至組成型啟動(dòng)子，優(yōu)選連接至G0S2啟動(dòng)子，最優(yōu)選連接至來自稻的G0S2啟動(dòng)子。
111.根據(jù)權(quán)利要求102至110的任一項(xiàng)的方法，其中所述編碼GR-RBP多肽的核酸是植物來源的，優(yōu)選來自單子葉植物，再優(yōu)選來自禾本科(Poaceae)，更優(yōu)選來自稻屬(Oryza)， 最優(yōu)選核酸來自稻(Oryza sativa)。
112.可通過根據(jù)權(quán)利要求102至111的任一項(xiàng)的方法獲得的植物或其部分，包括種子， 其中所述植物或其部分包含編碼GR-RBP多肽的重組核酸。
113.構(gòu)建體，其包含(i)編碼如權(quán)利要求102或103中定義的GR-RBP多肽的核酸； ( )能夠驅(qū)動(dòng)(i)的核酸序列表達(dá)的一個(gè)或多個(gè)控制序列；和任選地 (iii)轉(zhuǎn)錄終止序列。
114.根據(jù)權(quán)利要求113的構(gòu)建體，其中所述控制序列之一是組成型啟動(dòng)子，優(yōu)選G0S2 啟動(dòng)子，最優(yōu)選來自稻的G0S2啟動(dòng)子。
115.根據(jù)權(quán)利要求113或114的構(gòu)建體在用于制備相對(duì)于對(duì)照植物具有增加的產(chǎn)量， 特別是增加的生物量和/或增加的種子產(chǎn)量的植物的方法中的用途。
116.利用根據(jù)權(quán)利要求113或114的構(gòu)建體轉(zhuǎn)化的植物、植物部分或植物細(xì)胞。
117.用于產(chǎn)生相對(duì)于對(duì)照植物具有增加的產(chǎn)量，特別是增加的生物量和/或增加的種子產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物的方法，其包括(i)向植物中引入和表達(dá)編碼如權(quán)利要求102或103中定義的GR-RBP多肽的核酸；和 ( )在促進(jìn)植物生長(zhǎng)和發(fā)育的條件下培養(yǎng)所述植物細(xì)胞。
118.相對(duì)于對(duì)照植物具有增加的產(chǎn)量，特別是增加的早期活力、增加的生物量和/或增加的種子產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物，或源于所述轉(zhuǎn)基因植物的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，所述增加的產(chǎn)量因編碼如權(quán)利要求102或103中定義的GR-RBP多肽的核酸的被調(diào)節(jié)的表達(dá)而產(chǎn)生。
119.根據(jù)權(quán)利要求112、116或118的轉(zhuǎn)基因植物或源于其的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，其中所述植物是作物植物或單子葉植物或谷類植物，例如稻、玉米、小麥、大麥、粟、黑麥、黑小麥、 高粱、二粒小麥、斯佩耳特小麥、裸麥、單粒小麥、埃塞俄比亞畫眉草、買羅高梁和燕麥。
120.根據(jù)權(quán)利要求119的植物的可收獲部分，其中所述可收獲部分優(yōu)選是枝條生物量和/或種子。
121.從根據(jù)權(quán)利要求119的植物和/或從根據(jù)權(quán)利要求120的植物的可收獲部分產(chǎn)生的產(chǎn)品。
122.編碼GR-RBP多肽的核酸在相對(duì)于對(duì)照植物增加植物的產(chǎn)量，特別是增加早期活力、種子產(chǎn)量和/或枝條生物量中的用途。
123.分離的核酸分子，其選自(i)SEQID NO :848、849、851、852、853、854、857、862、873、874、875、876、878、879、893、 897、898、900、901、905、928、931、932、933、934、937 之任一所示的核酸；(ii)SEQID NO :848、849、851、852、853、854、857、862、873、874、875、876、878、879、·893,897,898,900,901,905,928,931,932,933,934,937 之任一所示的核酸的互補(bǔ)序列；(iii)編碼GR-RBP多肽的核酸，其中所述多肽按照遞增的優(yōu)選次序與SEQ ID NO :945、 946、948、949、950、951、854、959、970、971、972、973、975、976、990、994、995、997、998、1002、 1025、1(^8、1029、1030、1031、10；34 之任一所示的氨基酸序列具有至少 50%、55%、60%、 65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99% 或更高的序列同一性，并包含標(biāo)簽序歹Ij 3 (SEQ ID NO :830)和標(biāo)簽序列 4 (SEQ ID NO :831)。
124.分離的多肽，其選自(i)SEQID NO :945、946、948、949、950、951、854、959、970、971、972、973、975、976、990、 994、995、997、998、1002、1025、1028、1029、1030、1031、1034 之任一所示的氨基酸序列；(ii)按照遞增的優(yōu)選次序與SEQ ID NO :945、946、948、949、950、951、854、959、970、 971、972、973、975、976、990、994、995、997、998、1002、1025、1028、1029、1030、1031、1034 之任一所示的氨基酸序列具有至少50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、 95%、96%、97%、98%、99%或更高的序列同一性、并包含標(biāo)簽序列3 (SEQ ID NO :830)和標(biāo)簽序列4 (SEQ ID NO 831)的氨基酸序列；(iii)上(i)或(ii)所給出的任何氨基酸序列的衍生物。
全文摘要
本發(fā)明一般地涉及分子生物學(xué)領(lǐng)域，涉及通過調(diào)節(jié)編碼C3H樣多肽、或SPATULA樣(SPT)多肽、或IDI2(缺鐵誘導(dǎo)2)多肽、或eIF4F樣蛋白質(zhì)復(fù)合物亞基、或GR-RBP(富甘氨酸RNA結(jié)合蛋白)多肽的核酸在植物中的表達(dá)來增強(qiáng)植物中多種產(chǎn)量相關(guān)性狀和/或植物生長(zhǎng)特性的方法。本發(fā)明還涉及具有經(jīng)調(diào)節(jié)的C3H樣多肽、或SPATULA樣(SPT)多肽、或IDI2(缺鐵誘導(dǎo)2)多肽、或eIF4F樣蛋白質(zhì)復(fù)合物亞基、或GR-RBP(富甘氨酸RNA結(jié)合蛋白)多肽編碼核酸的表達(dá)和/或活性的植物，所述植物相對(duì)于相應(yīng)的野生型植物或其他對(duì)照植物具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀和/或植物生長(zhǎng)特性。本發(fā)明還提供了可以用于本發(fā)明方法的構(gòu)建體。
文檔編號(hào)A01H5/00GK102459613SQ201080028956
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月29日
發(fā)明者莫林納羅 A·I·桑茲, V·弗蘭卡德, Y·海茨費(fèi)爾德 申請(qǐng)人:巴斯夫植物科學(xué)有限公司