專利名稱：具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀的植物和用于產(chǎn)生該植物的方法
具有増強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀的植物和用于產(chǎn)生該植物的方法本發(fā)明一般地涉及分子生物學(xué)領(lǐng)域，并涉及通過調(diào)節(jié)編碼eRFl多肽的核酸在植物中的表達(dá)而增強(qiáng)產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法。本發(fā)明還涉及具有調(diào)節(jié)了編碼該eRFl多肽之核酸的表達(dá)的植物，所述植物相對于相應(yīng)的野生型植物或其他對照植物而言具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。本發(fā)明還提供可用于本發(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，并涉及用于在植物中增強(qiáng)多種經(jīng)濟(jì)上重要的產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法。更具體地，本發(fā)明涉及通過調(diào)節(jié)編碼SCAMP樣(分泌載體膜蛋白) 多肽的核酸在植物中的表達(dá)而增強(qiáng)產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法。本發(fā)明還涉及具有調(diào)節(jié)了編碼SCAMP樣多肽之核酸的表達(dá)的植物，所述植物相對于對照植物而言具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。本發(fā)明還提供可用于實(shí)施本發(fā)明方法的迄今為止未知的SCAMP樣編碼核酸以及包含該核酸的構(gòu)建體。本發(fā)明一般地涉及分子生物學(xué)領(lǐng)域，并涉及通過調(diào)節(jié)編碼肌原纖蛋白多肽的核酸在植物的質(zhì)體中的表達(dá)而增強(qiáng)多種產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法。本發(fā)明還涉及具有調(diào)節(jié)了編碼肌原纖蛋白之核酸在植物的質(zhì)體中表達(dá)的植物，所述植物相對于相應(yīng)的野生型植物或其他對照植物而言具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。本發(fā)明還提供可用于本發(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，并涉及通過調(diào)節(jié)編碼PLATZ(植物富含AT序列和鋅結(jié)合蛋白質(zhì))多肽的核酸在植物中的表達(dá)而改進(jìn)多種植物生長特性的方法。本發(fā)明還涉及具有調(diào)節(jié)了編碼PLATZ多肽之核酸的表達(dá)的植物，所述植物相對于相應(yīng)的野生型植物或其他對照植物而言具有改進(jìn)的生長特性。本發(fā)明還提供可用于本發(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，并涉及通過調(diào)節(jié)編碼PLST樣多肽的核酸在植物中的表達(dá)而增強(qiáng)產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法。本發(fā)明還涉及具有調(diào)節(jié)了編碼PLST樣多肽之核酸的表達(dá)的植物，所述植物相對于相應(yīng)的野生型植物或其他對照植物而言具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。本發(fā)明還提供可用于本發(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，并涉及通過調(diào)節(jié)編碼Glomalin(HSP60，陪伴蛋白CNP60)多肽的核酸在植物中的表達(dá)而增強(qiáng)產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法。本發(fā)明還涉及具有調(diào)節(jié)了編碼Glomalin多肽之核酸的表達(dá)的植物，所述植物相對于相應(yīng)的野生型植物或其他對照植物而言具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。本發(fā)明還提供可用于本發(fā)明方法的構(gòu)建體。持續(xù)增長的世界人口和農(nóng)業(yè)用可耕地供應(yīng)萎縮刺激了有關(guān)增加農(nóng)業(yè)效率的研究。常規(guī)的作物及園藝學(xué)改進(jìn)手段利用選擇育種技術(shù)來鑒定具有受歡迎特性的植物。然而，此類選擇育種技術(shù)具有幾個缺陷，即這些技術(shù)一般耗費(fèi)很多勞動并且產(chǎn)生這樣的植物，其經(jīng)常含有異源性遺傳組分，這可能不總是導(dǎo)致從親代植物中傳遞所希望的性狀。分子生物學(xué)進(jìn)展已經(jīng)允許人類改進(jìn)動物及植物的種質(zhì)。植物的遺傳工程使得可以分離和操作遺傳物質(zhì)(一般處于DNA或RNA形式)并且隨后引入該遺傳物質(zhì)至植物中。此類技術(shù)具有產(chǎn)生具備多種經(jīng)濟(jì)學(xué)、農(nóng)學(xué)或園藝學(xué)改進(jìn)性狀的作物或植物的能力。具有特殊經(jīng)濟(jì)意義的性狀是增加的產(chǎn)量特性。產(chǎn)量通常定義為作物產(chǎn)生的可測量的經(jīng)濟(jì)價值。這可以就數(shù)量和/或品質(zhì)方面進(jìn)行定義。產(chǎn)量直接取決于幾個因素，例如器官的數(shù)目和大小、植物構(gòu)造(例如枝的數(shù)目)、種子產(chǎn)生、葉衰老等。根發(fā)育、養(yǎng)分?jǐn)z入量、脅迫耐性和早期萌發(fā)勢(early vigor)也可以是決定產(chǎn)量的重要因素。因此，優(yōu)化前述因素可以對增加作物產(chǎn)量有貢獻(xiàn)。種子產(chǎn)量是特別重要的性狀，這是因?yàn)樵S多植物的種子對于人類和動物營養(yǎng)而言至關(guān)重要。諸如玉米、稻、小麥、卡諾拉(canola)和大豆等作物占人類總卡路里攝取量的一半以上，不論是通過種子本身的直接消耗，還是通過由加工的種子所飼養(yǎng)的肉類產(chǎn)品的消耗。它們也是エ業(yè)加工所用的糖類、油類和多類代謝物的來源。種子含有胚(新的苗和根的來源)和胚乳(萌發(fā)和幼苗早期生長過程中胚生長的營養(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)移至正在生長的種子。特別是胚乳，同化糖類、油類和蛋白質(zhì)的代謝前體，將其合成為貯存性高分子，以充盈籽粒。植物生物量為飼料作物如苜蓿、青貯谷物和干草的產(chǎn)量。在谷物作物中使用產(chǎn)量的許多替代參數(shù)。其中首要的是估算植物大小。根據(jù)物種以及發(fā)育階段的不同，可以通過許多方法測量植物大小，但是包括植物總干重、地上干重、地上鮮重、葉面積、莖體積、植物高度、蓮座(rosette)直徑、葉長、根長、根生物量、分蘗數(shù)和葉數(shù)。許多物種在給定的發(fā)育階段維持植物不同部分大小間的保守比。利用這些異速生長關(guān)系而對這些有關(guān)大小的測量結(jié)果進(jìn)行由此及彼的外推(如Tittonell等2005 Agric Ecosys &Environ 105:213)。早期發(fā)育階段的植物大小通常將與晚期發(fā)育階段的植物大小有關(guān)。具有更大葉面積的較大植物通常能夠比較小的植物吸收更多的光和ニ氧化碳，因此很可能在同期增重更多(Fasoula &Tollenaar 2005Maydica 50 :39)。除了植物所具有的最初達(dá)到較大大小的微環(huán)境或遺傳優(yōu)勢的潛在延續(xù)，此為其附加效應(yīng)。植物大小和生長速率存在著強(qiáng)遺傳組分(如ter Steege等2005 Plant Physiology 139 :1078)，且因此對于多種多樣化基因型植物在一種環(huán)境條件下的大小很可能與另ー種環(huán)境條件下的大小有關(guān)(Hittalmani等2003TheoreticalApplied Genetics 107 :679)。以這種方式，使用標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境作為田地中作物在不同時間和地點(diǎn)所遭遇的多祥化動態(tài)環(huán)境的替代參數(shù)。對于眾多作物的另ー個重要性狀是早期萌發(fā)勢。改進(jìn)早期萌發(fā)勢是現(xiàn)代稻育種計劃在溫帯和熱帶稻栽培品種上的ー個重要目標(biāo)。長根在水栽稻中對于正確土壌固著是重要的。在將稻直接播種至澇田的情況下，以及在植物必須從水中迅速出苗的情況下，較長的苗與萌發(fā)勢相關(guān)。在實(shí)施條播(drill-seeding)的情況下，較長的中胚軸和胚芽鞘對于良好的出苗是重要的。人工改造植物內(nèi)早期萌發(fā)勢的能力將在農(nóng)業(yè)中是極其重要的。例如，不良的早期萌發(fā)勢已經(jīng)限制了基于玉米帶生埴質(zhì)(Corn Belt germplasm)的玉米(Zea mayesL.)雜種在歐洲大西洋地區(qū)的引種。收獲指數(shù)為種子產(chǎn)量與地上干重的比值，其在許多環(huán)境條件下相對穩(wěn)定，因此在植物大小和谷物產(chǎn)量之間通常能夠獲得比較穩(wěn)固的相關(guān)性(如Rebetzke等2002 CropScience 42:739)。這些過程固有地聯(lián)系在一起，因?yàn)楣任锷锪康拇蠖鄶?shù)取決于植物葉和莖當(dāng)前或！&存的光合作用生產(chǎn)カ(Gardener等1985 Physiology of Crop Plants. IowaState University Press,第68-73頁)。因此,對植物大小的選擇,甚至是在發(fā)育早期階段的選擇，已經(jīng)用作為未來潛在產(chǎn)量的指標(biāo)(如Tittonell等,2005, Agric Ecosys &Environ 105 213)。當(dāng)測試遺傳差異對脅迫耐性的影響時，溫室或植物培養(yǎng)室環(huán)境與田地相比具有固有的優(yōu)勢即能夠使土壌性能、溫度、水和營養(yǎng)的可用性以及光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)化。不過，因缺乏風(fēng)カ或昆蟲導(dǎo)致不良授粉，或由于空間不足以讓成熟根或株冠生長等等，對產(chǎn)量造成的這些人工局限性會限制這些受控環(huán)境在測試產(chǎn)量差異中的應(yīng)用。因此，在培養(yǎng)室或溫室標(biāo)準(zhǔn)條件下測量早期發(fā)育階段的植物大小，是提供潛在遺傳產(chǎn)量優(yōu)勢指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)方法。另外的重要性狀是改進(jìn)的非生物脅迫耐受性。非生物脅迫是世界范圍作物損失的主要原因，對于大多數(shù)主要作物植物而言降低平均產(chǎn)量超過50% (Wang等、(2003)Planta218:1-14)。非生物脅迫可以由干旱、鹽度、極端溫度、化學(xué)毒性、養(yǎng)分(大量元素和/或微量元素)過?；蛘呷狈?、輻射和氧化脅迫引起。改進(jìn)植物對非生物脅迫(即干早)耐受性的能力將在世界范圍對農(nóng)民具有極大的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢并且會允許在不利條件期間及在作物栽培否則是不可能的陸地上栽培作物。作物產(chǎn)量因而可以通過優(yōu)化前述因素之一而増加。取決于最終用途，對某些產(chǎn)量性狀的改進(jìn)可能優(yōu)先于其它產(chǎn)量性狀。例如對于應(yīng)用如飼料或木材生產(chǎn)或生物燃料資源而言，増加植物營養(yǎng)體部分可能是期望的，而對于應(yīng)用如面粉、淀粉或油生產(chǎn)而言，増加種子參數(shù)可能是尤其希望的。即便在種子參數(shù)當(dāng)中，某些參數(shù)可以更優(yōu)先于其它參數(shù)，這取決于應(yīng)用。多種機(jī)制可以對增加種子產(chǎn)量有貢獻(xiàn)，無論形式為增加的種子大小或是增加的種子數(shù)目?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)可以通過在植物中調(diào)節(jié)編碼eRFl蛋白質(zhì)樣的核酸在植物中的表達(dá)而增強(qiáng)植物中的多種產(chǎn)量相關(guān)性狀?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)可以通過在植物中調(diào)節(jié)編碼SCAMP樣的核酸在植物中的表達(dá)而改進(jìn)植物中的多種生長特性?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)可以通過在植物中調(diào)節(jié)編碼肌原纖蛋白多肽的核酸的表達(dá)而改進(jìn)植物中的多種產(chǎn)量相關(guān)性狀?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)可以通過在植物中調(diào)節(jié)編碼PLATZ (植物富含AT序列和鋅結(jié)合蛋白質(zhì))的核酸在植物中的表達(dá)而改進(jìn)植物中的多種生長特性?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)可以通過在植物中調(diào)節(jié)編碼PLST樣蛋白質(zhì)的核酸在植物中的表達(dá)而增強(qiáng)植物中的多種產(chǎn)量相關(guān)性狀?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)可以通過在植物中調(diào)節(jié)編碼Glomalin(HSP60，陪伴蛋白CNP60)多肽的核酸在植物中的表達(dá)而改進(jìn)植物中的多種產(chǎn)量相關(guān)性狀。背景I. SCAMP 樣多肽植物中的胞吞作用已經(jīng)在最近幾年期間積累了相當(dāng)多的證據(jù)(Samaj等人，2004 ；Plant Physiol. 135 :1150-1161)。已經(jīng)鑒定了基于網(wǎng)格蛋白的內(nèi)化結(jié)構(gòu)的一些組分，并積累了攝取細(xì)胞表面受體-配體復(fù)合物的數(shù)據(jù)(Russinova等人2004, Plant Cell 16:3216-3229)。最近，推測植物SCAMP蛋白可以在介導(dǎo)植物細(xì)胞的胞吞作用中發(fā)揮作用(Lam等人2007 ；The Plant Cell, Vol. 19 :296-319)。最初，將SCAMP蛋白鑒定為哺乳動物外分泌腺中的分泌小泡組分，并后來發(fā)現(xiàn)其是真核細(xì)胞中普遍存在的蛋白質(zhì)(Fernandez-Chacon和Sudhof，2000 ；J. Neurosci. 20 :7941-7950)。在高爾基體反面和內(nèi)體再循環(huán)區(qū)室中都發(fā)現(xiàn)了 SCAMP，并且它們集中在早期和再循環(huán)內(nèi)體的能動群體內(nèi)(Castle和Castle，2005J.Cell Sci. 118 :3769-3780)。其中，已經(jīng)在稻(Oryza sativa)、擬南芥(Arabidopsis)和豌豆(Pisum sativum)中發(fā)現(xiàn)了植物SCAMP同源物，并認(rèn)為其存在于許多其他植物物種中(Fernandez-Chacon和Sudhof, 2000)。在植物中，SCAMP位于質(zhì)膜和能動胞質(zhì)細(xì)胞器(Lam等人2007)。2.肌原纖蛋白多狀在質(zhì)體小球(PG)中最主要的蛋白質(zhì)是肌原纖蛋白。肌原纖蛋白是質(zhì)體相關(guān)的脂質(zhì)結(jié)合蛋白質(zhì)，其遍布于植物和藍(lán)細(xì)菌中。主要在番茄和胡椒果實(shí)的色質(zhì)體中表征了它們，并且已知它們在非生物脅迫期間( 例如，受強(qiáng)光、冷凍和干旱脅迫)，以及在病原體感染期間在質(zhì)體中積累。肌原纖蛋白樣蛋白質(zhì)家族含有疏水結(jié)構(gòu)域，其與脂質(zhì)相關(guān)或者錨定在脂質(zhì)內(nèi)。肌原纖蛋白與類囊體的基質(zhì)片層和色質(zhì)體的含纖維類胡蘿卜素(fibrilliccarotenoid)結(jié)構(gòu)相關(guān)。纖維結(jié)構(gòu)的模型預(yù)測肌原纖蛋白層屏蔽極性脂質(zhì)和類胡蘿卜素。此外，已知肌原纖蛋白在強(qiáng)光條件期間積累，并且肌原纖蛋白影響光合效率(參見Yang等人，Proc Natl Acad Sci U S A. 2006 年 4 月 11 日；103 (15) :6061-6066)?？衫玫淖C據(jù)還有這些蛋白質(zhì)在非脅迫條件下與多種脂質(zhì)小球結(jié)合，以阻止質(zhì)體球(plastoglobule)聚結(jié)(參見 CAB 摘要，Simkin 等人，Recent Research Developments in Biochemistry, 2004) 擬南芥基因組具有13個肌原纖蛋白基因，經(jīng)預(yù)測它們都編碼質(zhì)體定位的蛋白質(zhì)(Laizet 等人，2004)。Rey 等人，(Plant J. 2000 年 3 月；21(5) :483-94)公開了使用組成型啟動子過表達(dá)肌原纖蛋白的轉(zhuǎn)基因煙草(Nicotiana tabacum)植物。在弱光條件下沒有觀察到野生型植物和轉(zhuǎn)基因植物之間的生長差異，但據(jù)報道，在更強(qiáng)的光照強(qiáng)度下，轉(zhuǎn)基因植物顯示出更長的主莖、增強(qiáng)的側(cè)莖發(fā)育和加速的花發(fā)育。3. PLATZ 多狀PLATZ蛋白質(zhì)來自植物特異的DNA結(jié)合蛋白質(zhì)家族。到目前為止，僅詳細(xì)描述了ー個成員(PLATZ1，Nagano 等人，Nucl. Acids Res. 29，4097-4105，2001)。PLATZl 與其他推定的PLATZ蛋白質(zhì)之間的序列比較顯示，存在具有保守的半胱氨酸和組氨酸殘基的兩個鋅結(jié)合結(jié)構(gòu)域。DNA結(jié)合活性需要鋅的存在。PLATZl顯示出以非特異性方式與富含A/T的區(qū)域結(jié)合，并且能誘導(dǎo)GTP酶pra2和質(zhì)體藍(lán)素petE基因的表達(dá)(Nagano等人，2001)。雖然DNA結(jié)合蛋白質(zhì)與DNA復(fù)制和基因表達(dá)的調(diào)節(jié)有關(guān)，但是還仍缺少對PLATZ蛋白質(zhì)的作用的精確表征。4. Glomalin 多肽最初，將Glomalin鑒定為由叢枝菌根真菌(arbuscularmycorrhizal)(如Glomus屬物種)產(chǎn)生的大分子量糖蛋白。其分泌到環(huán)境中，并且推斷其糖部分在螯合土壌中的銅和鋅中發(fā)揮作用。Gadkar 和 Rillig(FEMS Microbiol Lett. 263，93-101，2006)顯示，叢枝菌根真菌(Glomus intraradices)的glomalin是590個氨基酸的蛋白質(zhì),其具有3個氨基端糖基化位點(diǎn)和在羧基末端的一串GGM基序?；蚪M序列具有67、76和131bp長的3個內(nèi)含子。該蛋白質(zhì)與熱休克蛋白60 (hsp 60)同源；據(jù)報道，hsp60的植物同源物在使光合作用適應(yīng)熱脅迫中發(fā)揮作用，可能通過保護(hù)Rubisco活性酶免于熱變性(Salvucci M. , E. , JExp Bot. 2008 ；59(7) :1923-33)。然而，glomalin直向同源物在植物生物學(xué)中的精確作用仍有待闡明。概述I. eRFl 多肽目前令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，調(diào)節(jié)編碼eRFl多肽之核酸的表達(dá)產(chǎn)生相對于對照植物具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀，特別是増加的產(chǎn)量的植物。
根據(jù)ー個實(shí)施方案，提供了相對于對照植物增強(qiáng)植物產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法，包括在植物中調(diào)節(jié)編碼eRFl多肽之核酸的表達(dá)。2. SCAMP 樣多肽目前令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，調(diào)節(jié)編碼SCAMP樣多肽之核酸的表達(dá)產(chǎn)生相對于對照植物具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀的植物。根據(jù)ー個實(shí)施方案，提供了相對于對照植物增強(qiáng)植物產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法，包括在植物中調(diào)節(jié)編碼SCAMP樣多肽之核酸的表達(dá)。3.肌原纖蛋白多狀目前令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，調(diào)節(jié)編碼肌原纖蛋白多肽之核酸在植物的質(zhì)體中的表達(dá)產(chǎn)生相對于對照植物具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀的植物。 根據(jù)ー個實(shí)施方案，提供了相對于對照植物增強(qiáng)產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法，包括調(diào)節(jié)編碼肌原纖蛋白多肽之核酸在植物質(zhì)體中的表達(dá)。4. PLATZ 多肽目前令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，調(diào)節(jié)編碼PLATZ多肽之核酸的表達(dá)產(chǎn)生相對于對照植物具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀，特別是増加的產(chǎn)量的植物。根據(jù)ー個實(shí)施方案，提供了相對于對照植物改進(jìn)植物產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法，包括在植物中調(diào)節(jié)編碼PLATZ多肽之核酸的表達(dá)。5. PLST 樣多肽目前令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，調(diào)節(jié)編碼PLST樣多肽之核酸的表達(dá)產(chǎn)生相對于對照植物具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀，特別是増加的產(chǎn)量的植物。根據(jù)ー個實(shí)施方案，提供了相對于對照植物增強(qiáng)植物產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法，包括在植物中調(diào)節(jié)編碼PLST樣多肽之核酸的表達(dá)。6. Glomalin 多妝目前令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，調(diào)節(jié)編碼Glomalin多肽之核酸的表達(dá)產(chǎn)生相對于對照植物具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀，特別是増加的種子產(chǎn)量的植物。根據(jù)ー個實(shí)施方案，提供了相對于對照植物改進(jìn)植物產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法，包括調(diào)節(jié)編碼Glomalin多肽之核酸在植物中的表達(dá)。定義在整個本說明書中使用以下定義。多肽/蛋白質(zhì)術(shù)語“多肽”和“蛋白質(zhì)”在本文中可互換使用，指通過肽鍵連接在一起的處于任意長度的氨基酸聚合形式。多核苷酸/核酸/核酸序列/核苷酸序列術(shù)語“多核苷酸”、“核酸序列”、“核苷酸序列”、“核酸”、“核酸分子”在本文中可互換使用并且指任意長度聚合的無分支形式的核苷酸，即核糖核苷酸或脫氧核糖核苷酸或這二者組合。同源物蛋白質(zhì)的“同源物”包括這樣的肽、寡肽、多肽、蛋白質(zhì)及酶，它們相對于非修飾的所討論蛋白質(zhì)具有氨基酸替換、缺失和/或插入并且與其所源自的非修飾蛋白質(zhì)具有相似生物學(xué)活性和功能活性。缺失指從蛋白質(zhì)中移除一個或多個氨基酸。插入指一個或多個氨基酸殘基在蛋白質(zhì)中預(yù)定位點(diǎn)內(nèi)的引入。插入可以包含氨基端融合和/或羧基端融合以及單個或多個氨基酸的序列內(nèi)插入。通常，在氨基酸序列內(nèi)部的插入會比氨基端融合或羧基端融合小，約1-10個殘基的級別。氨基端或羧基端融合蛋白或融合肽的例子包括如酵母雙雜交系統(tǒng)中所用轉(zhuǎn)錄激活物的結(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A、麥芽糖結(jié)合蛋白、ニ氫葉酸還原酶、Tag 100表位、c-myc表位、FlAG "表位、lacZ> CMP( |丐調(diào)蛋白結(jié)合肽)、HA表位、蛋白C表位和VSV表位。替換指以具有相似特性(如相似疏水性、親水 性、抗原性、形成或破壞a -螺旋結(jié)構(gòu)或￠-折疊結(jié)構(gòu)的傾向)的其它氨基酸替換蛋白質(zhì)的氨基酸。氨基酸替換一般是單個殘基的，不過可以是簇集性的，這取決于置于多肽的功能性約束，并且可以是1-10個氨基酸；插入通常會是約1-10個氨基酸殘基級別。氨基酸替換優(yōu)選地是保守性氨基酸替換。保守性替換表是本領(lǐng)域眾所周知的(見例如Creighton (1984)Proteins, ff. H. Freeman和Company (編著)和下表I)。表I :保守性氨基酸替換的例子
保守性替換殘基j保守性替換
AlaSerLeu He ；Val
ArgLysLys Arg
AsnGln ；HisMet Leu ；Ile
AspGluPhe Met ；Leu ；Tyr
GlnAsnSer Thr ；Gly
CysSerThr Ser ；Val
GluAspTrp Tyr
GlyProTyr Trp ；Phe
HisAsn ；GlnVal lie ；Leu
lieLeu, Val氨基酸替換、缺失和/或插入可以使用本領(lǐng)域眾所周知的肽合成技術(shù)如固相肽合成法等或通過重組DNA操作而容易地進(jìn)行。用于操作DNA序列以產(chǎn)生蛋白質(zhì)的替換、插入或缺失變體的方法是本領(lǐng)域眾所周知的。例如，用于在DNA中的預(yù)定位點(diǎn)處產(chǎn)生替換突變的技術(shù)是本領(lǐng)域技術(shù)人員眾所周知的并且包括M13誘變法、17-Gen體外誘變法(USB，Clevelaand, OH)、QuickChange 位點(diǎn)定向誘變法(Stratagene, San Diego, CA)、PCR-介導(dǎo)的位點(diǎn)定向誘變或其它位點(diǎn)定向誘變法。衍牛物
“衍生物”包括這樣的肽、寡肽、多肽，其中與天然存在形式的蛋白質(zhì)(如目的蛋白)的氨基酸序列相比，它們包含以非天然存在的氨基酸殘基對氨基酸的替換或非天然存在的氨基酸殘基的添加。蛋白質(zhì)的“衍生物”也包含這樣的肽、寡肽、多肽，其中與多肽的天然存在形式的氨基酸序列相比，它們包含天然存在的經(jīng)改變(糖基化、?；愇欹讼┗?、磷酸化、肉豆蘧?；?、硫酸化等)的氨基酸殘基或非天然的經(jīng)改變的氨基酸殘基。與衍生物所來源的氨基酸序列相比，該衍生物可以也包含與所述氨基酸序列共價或非共價結(jié)合的一個或多個非氨基酸取代基或添加(例如報道分子或其它配體)，如為促進(jìn)檢測該衍生物而結(jié)合的報道分子，和與天然存在的蛋白質(zhì)的氨基酸序列相對比的非天然存在的氨基酸殘基。此外，“衍生物”還包括天然發(fā)生形式蛋白質(zhì)與標(biāo)簽肽(如FLAG、HIS6或硫氧還蛋白)的融合物(標(biāo)簽肽的綜述參閱 Terpe, Appl. Microbiol. Biotechnol. 60，523-533，2003)。肓向同源物/旁系同源物直向同源物和旁系同源物包含用來描述基因祖先關(guān)系的進(jìn)化概念。旁系同源物是相同物種內(nèi)起源于先祖基因復(fù)制的基因；直向同源物是來自不同生物的起源于物種形成的基因，并且也來源于共同的先祖基因。
_9] 結(jié)構(gòu)域，基序/共有序列/特征序列術(shù)語“結(jié)構(gòu)域”指依據(jù)進(jìn)化相關(guān)蛋白質(zhì)的序列比對結(jié)果而在特定位置處保守的一組氨基酸。盡管在其它位置處的氨基酸可以在同源物之間變動，然而在特定位置處的高度保守的氨基酸指示在蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性或功能方面可能是必需的氨基酸。結(jié)構(gòu)域因通過在蛋白質(zhì)同源物家族的比對序列中的高保守程度而被鑒定，它們可以用作鑒定物以確定任意的所討論多肽是否屬于先前已鑒定的多肽家族。術(shù)語“基序”或“共有序列”或“特征序列”指在進(jìn)化相關(guān)蛋白質(zhì)的序列中的短保守區(qū)?；蛲墙Y(jié)構(gòu)域的高度保守部分，不過也可以僅包括結(jié)構(gòu)域的部分，或可以位于保守結(jié)構(gòu)域之外(若基序的全部氨基酸位于定義的結(jié)構(gòu)域之外)。存在用于鑒定結(jié)構(gòu)域的專門數(shù)據(jù)庫，例如SMART(Schultz等(1998)Proc. Natl.Acad.Sci. USA 95，5857-5864 ;Letunic 等(2002)Nucleic Acids Res 30，242-244)，InterPro (Mulder 等，(2003) Nucl. Acids. Res. 31, 315-318)，Prosite (Bucher 和Bairoch(1994), A generalized proiile syntax for biomolecular sequences motifsand its function in automatic sequence interpretation. (In)ISMB-94 ；Proceedings2nd International Conference on Intelligent Systems for Molecular Biology.Altman R. , Brutlag D. , Karp P. , Lathrop R. , Searls D.編著，第 53-61 頁，AAAI Press,Menlo Park ;HuIo 等，Nucl. Acids. Res. 32 :D134_D137, (2004)或者 Pfam(Bateman 等，Nucleic Acids Research 30(1) :276-280 (2002))。用于計算機(jī)分析蛋白質(zhì)序列的一組工具可獲得自 ExPASy 蛋白組服務(wù)器(Swiss Institute of Bioinformatics (Gasteiger等，ExPASy the proteomics server for in-aepth protein knowledge and analysis,Nucleic Acids Res. 31 :3784-3788 (2003))。還可以使用常規(guī)技術(shù)(如序列比對)來鑒定結(jié)構(gòu)域或基序。
比對序列以進(jìn)行比較的方法為本領(lǐng)域所眾所周知，這些方法包括GAP、BESTFIT、BLAST、FASTA 和 TFASTA。GAP 利用 Needleman 和 Wunsch ((1970) J Mol Biol 48:443-453)的算法來尋找兩序列間使匹配數(shù)最高并使空位數(shù)最少的全局比對(即在完整序列上)。BLAST算法(Altschul等(1990) J Mol Biol 215 :403-10)在兩序列間計算百分比序列同一性并進(jìn)行相似性的統(tǒng)計學(xué)分析。用于進(jìn)行BLAST分析的軟件在國家生物技術(shù)信息中心(National Centre for Biotechnology Information(NCBI))向公眾提供?？梢允褂美缒J(rèn)配對比對參數(shù)的ClustalW多重序列比對算法(I. 83版)和百分比評分法來容易地鑒定同源物。也可以使用 MatGAT 軟件包(Campanella等,BMC Bioinformatics. 2003 Jul 10;429. MatGAT an application that generates similarity/identity matrices usingprotein or DNA sequence)中提供的ー種方法確定全局的相似性和同一‘丨生百分比。本領(lǐng)域技術(shù)人員會意識到，可以進(jìn)行少量手動編輯以優(yōu)化保守性基序之間的比對。此外，還可以使用特定的結(jié)構(gòu)域代替全長序列來鑒定同源物。序列同一性值可以是使用默認(rèn)參數(shù)的上述程序在完整的核酸或氨基酸序列上或在所選擇的結(jié)構(gòu)域或保守的基序上測定的。對于局部比對,Smith-Waterman算法是特別有用的(Smith TF, Waterman MS (1981) J. Mol. Bioll47 (I)； 195-7)。奪互 BLAST通常，這包括以查詢序列(例如，利用實(shí)施例章節(jié)表A2、A3、A4、A5和A6中所列的任一序列)針對任何序列數(shù)據(jù)庫如可公共獲得的NCBI數(shù)據(jù)庫進(jìn)行BLAST的首次BLAST。當(dāng)從核苷酸序列開始吋，通常使用BLASTN或TBLASTX (利用標(biāo)準(zhǔn)默認(rèn)值)，而當(dāng)從蛋白質(zhì)序列開始吋，則使用BLASTP或TBLASTN(利用標(biāo)準(zhǔn)默認(rèn)值)。BLAST結(jié)果可以任選地過濾。接著使用過濾的結(jié)果或者未過濾的結(jié)果的全長序列針對查詢序列來源生物的序列進(jìn)行反向BLAST ( 二次BLAST)。然后比較首次和二次BLAST的結(jié)果。如果首次BLAST中的高排名命中來自查詢序列來源的相同物種，然后反向BLAST理想地導(dǎo)致查詢序列處于最高命中之列，則找到了旁系同源物；如果首次BLAST中高排名命中不來自查詢序列來源的相同物種，且優(yōu)選地在反向BLAST時導(dǎo)致查詢序列在最高命中之列，則找到了直向同源物。高排名的命中是那些E值低的命中。E值越低，分值越具有顯著性(或者換句話說，偶然發(fā)現(xiàn)此命中的幾率越低)。E值的計算是本領(lǐng)域眾所周知的。除了 E值之外，還對比較進(jìn)行同一性百分比評分。同一性百分比是指兩比較核酸(或多肽)序列之間在特定長度上的相同核苷酸(或氨基酸)數(shù)。在大家族的情況下可以使用ClustalW，繼之以鄰接樹來輔助相關(guān)基因的聚類可視化，和鑒定直向同源物和旁系同源物。如本文中所定義的術(shù)語“雜交”是其中基本上同源的互補(bǔ)核苷酸序列彼此退火的過程。雜交過程可以完全在溶液中進(jìn)行，即兩種互補(bǔ)性核酸均處于溶液中。雜交過程也可以在互補(bǔ)性核酸之一固定到基質(zhì)如磁珠、瓊脂糖(Sepharose)珠或任何其它樹脂的情況下發(fā)生。雜交過程也可以在互補(bǔ)性核酸之一固定至固相支持體如硝酸纖維素膜或尼龍膜上或通過例如照相平版印刷術(shù)固定至例如硅酸玻璃支持物(后者稱作核酸陣列或微陣列或稱作核酸芯片)上的情況下進(jìn)行。為使雜交發(fā)生，通常將核酸分子熱變性或化學(xué)變性以使雙鏈解鏈成為兩條單鏈和/或去除來自單鏈核酸的發(fā)夾或其它ニ級結(jié)構(gòu)。術(shù)語“嚴(yán)格性”指在其中發(fā)生雜交的條件。雜交的嚴(yán)格性受條件如溫度、鹽濃度、離子強(qiáng)度和雜交緩沖液組成影響。通常，將低嚴(yán)格性條件選擇為在確定的離子強(qiáng)度及PH時低于特定序列熱解鏈溫度(Tm)約30°C。中等嚴(yán)格性條件是此時溫度低于Tm約20で，高嚴(yán)格性條件是此時溫度低于Tm約10°C。高嚴(yán)格性雜交條件一般用于分離與靶核酸序列具有高序列相似性的雜交序列。然而，核酸可以在序列上偏離并且因遺傳密碼子的簡并性而依舊編碼基本上相同的多肽。因而有時候可能需要中等嚴(yán)格性雜交條件來鑒定此類核酸分子。Tm是在確定的離子強(qiáng)度及pH下50%的靶序列與完全匹配的探針雜交時的溫度。Tm取決于溶液條件和探針的堿基組成及長度。例如，較長的序列在較高溫度下特異性地雜交。從低于ニ約16°C直至32°C獲得最大雜交速率。一價陽離子在雜交溶液中的存在降低了兩條核酸鏈間的靜電排斥，因而促進(jìn)雜交分子形成；這種作用對于高達(dá)0. 4M的鈉濃度是明顯的(對于更高濃度，這種效應(yīng)可以忽略)。甲酰胺降低DNA-DNA和DNA-RNA雙鏈體的解 鏈溫度，每百分?jǐn)?shù)甲酰胺降低0. 6至0. 7°C，并且添加50%甲酰胺允許在30至45°C進(jìn)行雜交，雖然雜交速率會降低。堿基對錯配降低了雜交速率及雙鏈體的熱穩(wěn)定性。平均而言并且對于大的探針來說，每％堿基錯配!下降約1°C。取決于雜交分子的類型，！可以使用下列等式計算1)DNA-DNA 雜交分子(Meinkoth 和 Wahl，Anal. Biochem.，138 :267-284,1984)Tm = 81. 5°C +16. 6xlog10[Na+]a+0. 41x% [G/Cb]-500x[じ]-1_0. 61x% 甲酰胺2) DNA-RNA 或 RNA-RNA 雜交分子Tm = 79. 8+18. 5 (Iog10 [Na+] a)+0. 58(% G/Cb)+ll. 8(% G/Cb) 2-820/Lc3)寡DNA或寡RNAd雜交分子對于く 20個核苷酸Tm = 2 (In)對于20-35 個核苷酸Tm = 22+1. 46 (In)a或?qū)τ谄渌`價陽離子，但是僅在0. 01-0. 4M范圍內(nèi)是精確的。b僅對于％ GC在30 %至75 %范圍內(nèi)是精確的。cL =雙鏈體的長度(以堿基對計)。 dO I i go，寡核苷酸；ln，=引物的有效長度=2 X (G/C數(shù))+ (A/T數(shù))。可以使用眾多已知技術(shù)的任何一種來控制非特異性結(jié)合，如例如用含蛋白質(zhì)的溶液封閉薄膜、添加異源性RNA、異源性DNA及SDS至雜交緩沖液并且用RNA酶處理。對于非同源性探針，一系列雜交可以通過改變以下條件之ー進(jìn)行(i)逐漸降低退火溫度(例如從68°C至42°C )或(ii)逐漸降低甲酰胺濃度(例如從50%至0% )。技術(shù)人員了解雜交期間可以加以改變和將維持或改變嚴(yán)格性條件的多種參數(shù)。除雜交條件之外，雜交特異性一般還取決于雜交后洗滌的功能。為除去因非特異性雜交所致的背景，樣品用稀釋的鹽溶液洗滌。此類洗滌的關(guān)鍵因素包括最終洗滌溶液的離子強(qiáng)度及溫度鹽濃度越低并且洗滌溫度越高，則洗滌的嚴(yán)格性越高。洗滌條件一般在雜交嚴(yán)格性上或低于雜交嚴(yán)格性而進(jìn)行。陽性雜交產(chǎn)生至少兩倍于背景信號的信號。通常，用于核酸雜交分析法或基因擴(kuò)增檢測方法的合適嚴(yán)格性條件如上所述。也可以選擇更嚴(yán)格或更不嚴(yán)格的條件。技術(shù)人員了解洗滌期間可以加以改變和將維持或改變嚴(yán)格性條件的多種參數(shù)。例如，用于長度大于50個核苷酸的DNA雜交分子的常見高嚴(yán)格性雜交條件包括在65°C于IXSSC中或在42°C于IXSSC和50%甲酰胺中雜交，隨后在65°C于0. 3 X SSC中洗滌。用于長度大于50個核苷酸的DNA雜交分子的中等嚴(yán)格性雜交條件的例子包括在50°C于4XSSC中或在40°C于6XSSC和50%甲酰胺中雜交，隨后在50°C于2X SSC中洗滌。雜交分子的長度是雜交核酸的預(yù)期長度。當(dāng)序列已知的核酸雜交時，可以通過比對序列并鑒定本文中所述的保守區(qū)而確定雜交分子長度。I X SSCiO. 15M NaCl和15mM檸檬酸鈉；雜交溶液和洗滌溶液可以額外地包含5XDenhardt試劑、0. 5-1.0% SDSUOOu g/ml變性的片段化鮭精DNA、0. 5%焦磷酸鈉。為了定義嚴(yán)格性水平的目的,可以參考Sambrook等(2001)Molecular Cloning alaboratory manual,弟三te,Cold bpring Harbor Laboratory Press,CSH,New York 或參考 Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, N. Y. (1989 和姆年更新版本)。煎梓奪體如本文中所用的術(shù)語“剪接變體”包含其中已經(jīng)切除、替換、移位或添加所選內(nèi)含子和/或外顯子或其中內(nèi)含子已經(jīng)縮短或加長的核酸序列的變體。此類變體將是其中基本 上保留了蛋白質(zhì)的生物活性的ー種變體；這可以通過選擇性保留蛋白質(zhì)的功能性片段而實(shí)現(xiàn)。此類剪接變體可以在自然界中找到或可以人工制造。用于預(yù)測和分離此類剪接變體的方法是本領(lǐng)域眾所周知的(見例如Foissac和Schiex, (2005)BMC Bioinformatics. 6 25)。等位奪體等位基因或等位變體是給定基因的替代形式，位于相同染色體位置內(nèi)。等位變體包含單核苷酸多態(tài)性(SNP)和小插入/缺失多態(tài)性(INDEL)。INDEL的尺寸通常小于lOObp。SNP和INDEL形成在大部分生物的天然存在性多態(tài)性株系中序列變體的最大集合。內(nèi)源基因本文中提及的“內(nèi)源”基因不僅僅指如在植物中以其天然形式(即沒有任何人類干預(yù))存在的所討論基因，還指處于分離形式隨后(再)引入植物中的相同基因(或基本上同源的核酸/基因)(轉(zhuǎn)基因)。例如，含有這種轉(zhuǎn)基因的轉(zhuǎn)基因植物可以遭遇轉(zhuǎn)基因表達(dá)大幅降低和/或內(nèi)源基因表達(dá)的大幅降低。分離的基因可從生物體分離，或可人工制造(例如通過化學(xué)合成)?；蚋慕M/定向講化基因改組或定向進(jìn)化的組成為反復(fù)DNA改組，隨后適當(dāng)篩選和/或選擇以產(chǎn)生編碼具有修飾的生物學(xué)活性的蛋白質(zhì)之核酸或其部分的變體(Castle等，(2004)Science304(5674) :1151-4 ;美國專利 5，811，238 和 6，395，547)。構(gòu)津體其它調(diào)節(jié)元件可包括轉(zhuǎn)錄及翻譯增強(qiáng)子。本領(lǐng)域技術(shù)人員會了解適于在實(shí)施本發(fā)明中使用的終止子和增強(qiáng)子序列。如在定義部分所述，也可將內(nèi)含子序列添加至5'非翻譯區(qū)(UTR)或編碼序列上，以增加在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)積累的成熟信息的量。其它控制序列(除啟動子、增強(qiáng)子、沉默子、內(nèi)含子序列、3’ UTR和/或5’ UTR區(qū)之外)可以是蛋白質(zhì)和/或RNA穩(wěn)定元件。本領(lǐng)域技術(shù)人員會知道或可以容易地獲得此類序列。本發(fā)明的遺傳構(gòu)建體還可以包括在特定細(xì)胞類型中維持和/或復(fù)制需要的復(fù)制起點(diǎn)序列。ー個例子是當(dāng)需要將遺傳構(gòu)建體在細(xì)菌細(xì)胞中作為附加型遺傳元件(例如質(zhì)粒或粘粒分子)維持時。優(yōu)選的復(fù)制起點(diǎn)包括但不限于fl-ori和colEl。
為檢測如在本發(fā)明方法中所用核酸序列的成功轉(zhuǎn)移和/或選擇包含這些核酸序列的轉(zhuǎn)基因植物，使用標(biāo)記基因(或報告基因)是有利的。因而，遺傳構(gòu)建體可以任選地包含可選擇標(biāo)記基因?？蛇x擇標(biāo)記在本文“定義”部分中有更詳細(xì)的描述。一旦不再需要，可以從轉(zhuǎn)基因細(xì)胞中去除或切除標(biāo)記基因。用于標(biāo)記基因去除的技術(shù)是本領(lǐng)域已知的，有用的技術(shù)在上文定義部分中描述。調(diào)節(jié)元件/控制序列/啟動子術(shù)語“調(diào)節(jié)元件”、“控制序列”和“啟動子”均在本文中可互換使用，并且在廣義上意指能夠影響與之連接的序列表達(dá)的調(diào)節(jié)性核酸序列。術(shù)語“啟動子” 一般指位于基因轉(zhuǎn)錄起點(diǎn)上游并參與識別及結(jié)合RNA聚合酶和其它蛋白質(zhì)，因而指導(dǎo)有效連接的核酸轉(zhuǎn)錄的核酸控制序列。前述術(shù)語包括從典型的真核基因組基因(包括對于精確轉(zhuǎn)錄啟動所需的TATA盒，具有或沒有CCAAT盒序列)中衍生的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)序列和應(yīng)答發(fā)育刺激和/或外部刺激或以組織特異性方式改變基因表達(dá)的額外調(diào)節(jié)元件(如，上游激活序列、增強(qiáng)子和沉默子)。本術(shù)語還包括典型的原核基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)序列，在此情況下它可以包括-35盒序列和/或-10盒轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)序列。術(shù)語“調(diào)節(jié)元件”也包含賦予、激活或增強(qiáng)核酸分子在細(xì)胞、組織或器官中表達(dá)的合成的融合分子或衍生物?！爸参飭幼印卑閷?dǎo)編碼序列區(qū)段在植物細(xì)胞中表達(dá)的調(diào)節(jié)元件。因此，植物啟動子不一定是植物來源的，而是可以源自病毒或微生物，例如來自侵襲植物細(xì)胞的病毒。“植物啟動子”也可以源自植物細(xì)胞，例如來自用待于本發(fā)明方法中表達(dá)及在本文中描述的核酸序列所轉(zhuǎn)化的植物。這也適用于其它“植物”調(diào)節(jié)性信號，如“植物”終止子。用于本發(fā)明方法中的核苷酸序列上游的啟動子可以由ー個或多個核苷酸替換、插入和/或缺失而受到修飾，但不干擾啟動子、開放閱讀框(ORF)或3'調(diào)節(jié)區(qū)(如終止子)或遠(yuǎn)離ORF的其它3'調(diào)節(jié)區(qū)的功能性或活性。啟動子的活性還有可能因修飾該啟動子的序列或由更具活性的啟動子、甚至來自異源生物的啟動子徹底替換該啟動子而増加。為在植物中表達(dá)，如上所述，核酸分子必須有效連接至或包含合適的啟動子，其中所述的啟動子在正確時間點(diǎn)上并以所需要的空間表達(dá)模式表達(dá)基因。為了鑒定功能等價啟動子，可以分析候選啟動子的啟動子強(qiáng)度和/或表達(dá)模式，例如通過將該啟動子與報告基因有效連接并測定該報告基因在多種植物組織中的表達(dá)水平和模式。合適的公知報告基因包括例如￠-葡糖醛酸糖苷酶或￠-半乳糖苷酶。通過測量3-葡糖醛酸糖苷酶或3-半乳糖苷酶的酶活性來測定啟動子活性。接著可以將啟動子強(qiáng)度和/或表達(dá)模式與參考啟動子(如用于本發(fā)明方法中的)進(jìn)行比較?；蛘?，可以通過定量mRNA水平或者將本發(fā)明方法中所用核酸的mRNA水平與持家基因(如18S rRNA)的mRNA水平進(jìn)行比較來測定啟動子強(qiáng)度，其中使用本領(lǐng)域眾所周知的技術(shù)，如通過放射自顯影的光密度測定分析進(jìn)行的Northern印跡、定量實(shí)時PCR或RT-PCR(Heid等，1996 GenomeMethods 6:986-994)。通常，“弱啟動子”指驅(qū)動編碼序列低水平表達(dá)的啟動子?！暗退健敝该總€細(xì)胞中約1/10，000的轉(zhuǎn)錄物至約1/100，000的轉(zhuǎn)錄物至約1/500，0000的轉(zhuǎn)錄物的水平。相反，“強(qiáng)啟動子”驅(qū)動編碼序列高水平表達(dá)，或者每個細(xì)胞中約1/10的轉(zhuǎn)錄物至約1/100的轉(zhuǎn)錄物至約1/1000的轉(zhuǎn)錄物的水平。通常，“中等強(qiáng)度啟動子”指此類啟動子，其 驅(qū)動編碼序列以低于強(qiáng)啟動子的水平表達(dá)，特別是在所有情況下以低于35S CaMV啟動子控制時獲得的水平表達(dá)。
有效連接如本文中所用的術(shù)語“有效連接”指啟動子序列與目的基因之間功能性地連接，以至于啟動子序列能夠啟動目的基因轉(zhuǎn)錄。組成型啟動子“組成型啟動子”指在至少ー種細(xì)胞、組織或器官中在其大多數(shù)(但不一定是全部)生長和發(fā)育階段并在大多數(shù)環(huán)境條件下有轉(zhuǎn)錄活性的啟動子。下表2a給出了組成型啟動子的例子。表2a :組成型啟動子的例子
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G 盒蛋白 [WO 94/12015遍在啟動子遍在啟動子在生物的基本上全部組織或細(xì)胞中有活性。發(fā)育調(diào)節(jié)性啟動子
發(fā)育調(diào)節(jié)性啟動子在某個發(fā)育期期間或在經(jīng)歷發(fā)育變化的植物部分內(nèi)有活性。誘導(dǎo)型啟動子
誘導(dǎo)型啟動子在應(yīng)答化學(xué)品(綜述見Gatz 1997,Annu. Rev. Plant Physiol. PlantMo I. B i o I.，48 :89-108)、環(huán)境刺激或物理刺激時具有受誘導(dǎo)或增加的轉(zhuǎn)錄啟動，或可以是“脅迫誘導(dǎo)型”，即當(dāng)植物暴露于多種脅迫條件時受到激活，或是“病原體誘導(dǎo)型”，即當(dāng)植物暴露于多種病原體時受到激活。器官特異性/組織特異性啟動子器官特異性或組織特異性啟動子是能夠優(yōu)先在某些器官或組織如葉、根、種子組織等內(nèi)啟動轉(zhuǎn)錄的啟動子。例如，“根特異性啟動子”是在植物根中優(yōu)勢地具有轉(zhuǎn)錄活性的啟動子，在植物的任何其它部分內(nèi)基本上無活性，盡管在植物的這些其它部分內(nèi)允許任何泄露表達(dá)。能夠僅在某些細(xì)胞中啟動轉(zhuǎn)錄的啟動子在本文中稱作“細(xì)胞特異性”。根特異性啟動子的例子列于下表2b中表2b :根特異性啟動子的例子
權(quán)利要求
1.用于在植物中相對于對照植物而言增強(qiáng)產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法，包括調(diào)節(jié)植物中編碼PLATZ多肽之核酸的表達(dá)，其中所述PLATZ多肽包含PLATZ結(jié)構(gòu)域。
2.權(quán)利要求I的方法，其中所述PLATZ多肽包含基序10至18(SEQID NO :264至SEQID NO :272)的ー個或多個。
3.權(quán)利要求I或2的方法，其中所述受調(diào)控的表達(dá)通過在植物中引入和表達(dá)PLATZ多肽之編碼核酸而實(shí)現(xiàn)。
4.權(quán)利要求1-3的任ー項(xiàng)的方法，其中所述編碼PLATZ多肽之核酸編碼表A4中列舉的任一蛋白質(zhì)，或者是此類核酸的一部分，或者是能夠與此類核酸雜交的核酸。
5.權(quán)利要求1-4的任ー項(xiàng)的方法,其中所述核酸序列編碼表A4給出的任一蛋白質(zhì)的直向同源物或旁系同源物。
6.權(quán)利要求1-5的任ー項(xiàng)的方法，其中所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀包括相對于對照植物増加的產(chǎn)量，優(yōu)選增加的生物量和/或増加的種子產(chǎn)量。
7.權(quán)利要求1-6的任ー項(xiàng)的方法，其中所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀是在非脅迫條件下獲得的。
8.權(quán)利要求3-7的任ー項(xiàng)的方法，其中所述核酸與組成型啟動子，優(yōu)選GOS2啟動子，最優(yōu)選來自稻的GOS2啟動子有效連接。
9.權(quán)利要求1-8的任ー項(xiàng)的方法，其中所述PLATZ多肽之編碼核酸是植物來源的，優(yōu)選來自雙子葉植物，進(jìn)ー步優(yōu)選來自楊柳科(Salicaceae),最優(yōu)選地來自楊屬(Populus)。
10.通過權(quán)利要求1-9的任ー項(xiàng)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PLATZ多肽的重組核酸。
11.構(gòu)建體，包含 (i)編碼如權(quán)利要求I或2定義的PLATZ多肽的核酸； (ii)能夠驅(qū)動(i)的核酸序列表達(dá)的ー個或多個控制序列；和任選的 (iii)轉(zhuǎn)錄終止序列。
12.權(quán)利要求11的構(gòu)建體，其中所述控制序列之ー是組成型啟動子，優(yōu)選G0S2啟動子，最優(yōu)選來自稻的G0S2啟動子。
13.權(quán)利要求11或12的構(gòu)建體在用于制造相對于對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。
14.用權(quán)利要求11或12的構(gòu)建體轉(zhuǎn)化的植物、植物部分或植物細(xì)胞。
15.用于生產(chǎn)相對于對照植物具有増加的產(chǎn)量，特別是増加的生物量和/或増加的種子產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物的方法，包括 ⑴在植物中引入和表達(dá)如權(quán)利要求I或2定義的PLATZ多肽之編碼核酸；和 (ii)在促進(jìn)植物生長和發(fā)育的條件下培養(yǎng)植物細(xì)胞。
16.相對于對照植物，具有増加的產(chǎn)量，特別是増加的生物量和/或増加的種子產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物或者源自所述轉(zhuǎn)基因植物的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，獲得自如權(quán)利要求I或2定義的PLATZ多肽之編碼核酸受調(diào)控的表達(dá)。
17.權(quán)利要求10、14或16的轉(zhuǎn)基因植物，或源自它的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，其中所述植物是作物植物或單子葉或谷物，例如稻、玉米、小麥、大麥、粟、黒麥、黑小麥、高粱、野小麥、德國小麥、黑麥屬、一粒系小麥、teff、蜀黍和燕麥。
18.權(quán)利要求17的植物的可收獲部分，其中所述可收獲部分優(yōu)選是苗生物量和/或種子。
19.來自權(quán)利要求17的植物和/或權(quán)利要求92的植物的可收獲部分的產(chǎn)物。
20.PLATZ多肽之編碼核酸在相對于對照植物，在植物中增加產(chǎn)量，特別是增加種子產(chǎn)量和/或苗生物量的用途。
21.分離的核酸分子，選自 ⑴由SEQ ID NO :354表示的核酸；(ii)由SEQID NO :354表示的核酸的互補(bǔ)序列；(iii)編碼PLATZ多肽的核酸，所述PLATZ多肽以遞增的優(yōu)先順序與由SEQID NO :355表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%或更多的序列同一性，并且以遞增的優(yōu)先順序與在上文所定義的基序的ー個或多個具有至少 50%,55%,60%,65%,70%,75%,80%,85%,90%,95%,96%,97%、98%、99%或更多的序列同一性。
22.分離的多肽，選自 ⑴由SEQ ID NO :355表示的氨基酸序列； (ii)氨基酸序列，所述氨基酸序列以遞增的優(yōu)先順序與由SEQID NO :355表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%或更多的序列同一性，并且以遞增的優(yōu)先順序與上文所定義的基序的一個或多個具有至少 50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99 %或更多的序列同一性。
(iii)上述(i)或(ii)項(xiàng)中給出的任一氨基酸序列的衍生物。
23.用于在植物中相對于對照植物增強(qiáng)產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法，包括調(diào)節(jié)編碼eRFl多肽的核酸在植物中的表達(dá)，其中所述多肽包含至少3個共有結(jié)構(gòu)域，eRFl結(jié)構(gòu)域UeRFl結(jié)構(gòu)域2和eRFl結(jié)構(gòu)域3，其分別具有Pfam登錄號PF03463、PF03464和PF03465。
24.權(quán)利要求23的方法，其中eRFl多肽的eRFl結(jié)構(gòu)域I以遞增的優(yōu)先順序與位于SEQID NO 2的氨基酸6至140之間的序列具有至少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%或者更多的序列同一』注。
25.權(quán)利要求23的方法，其中eRFl多肽的eRFl結(jié)構(gòu)域2以遞增的優(yōu)先順序與位于SEQ ID NO 2的氨基酸144至278之間的序列具有至少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% 或者更多的序列同一性。
26.權(quán)利要求23的方法，其中eRFl多肽的eRFl結(jié)構(gòu)域3以遞增的優(yōu)先順序與位于SEQ ID NO 2的氨基酸281至418之間的序列具有至少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% 或者更多的序列同一性。
27.權(quán)利要求23-26的任ー項(xiàng)的方法，其中本發(fā)明的eRFl多肽包含ー個或多個以下肽分別具有 SEQ ID NO 73,74 和 75 的 GGQ、NIKS 和[GA] [IMLV] LR[Yff]。
28.權(quán)利要求23的方法，其中所述eRFl多肽還可以包含序列基序，所述序列基序以遞增的優(yōu)先順序與任一以下基序(i)基序I FGTLSGNTREVLHKF「TSl VDLPKKHGRGGQSALRFARLRMEKRHNYVRK「TVlAE(SEQ IDNO :76)，(ii)基序2 YN[KR]VPPNGLVLY[TC]GT[IV]VT[ED][DE]GKEKKV[TN]IDFEPF[KR]PIN[AT]SLYLCDNKFHTE(SEQ ID NO :77)，(iii)基3 ARGNGTSMISLI[MI]PP[RK]DQ[IV]SRVTKML[GA]DE[YF]GTASNIKSRVNR[QL]SVL[GS]AIT(SEQ ID NO :78) 具有至少 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%,9192%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或 99%或者更多的序列同一性。
29.權(quán)利要求23-28的任ー項(xiàng)的方法，其中所述eRFl多肽還可以包含任意ー個或多個序列基序，所述序列基序以遞增的優(yōu)先順序與任一以下基序(i)基序4:「TS1VDLPKKHGRGGQSALRFARLR「EMlEKRHNYVRKVAEfVLlATVTlQNFITND「KR][PV]NV(SEQ ID NO :79)，(ii)基序5 Y[NT][KR]VPPNGLV[VLI]YCG[TD][IV][ILM]T[ED][ED]GKE[KR]K[VM][NT]ID[FI]EPFKPINTSLYLCDNKFHTE(SEQ ID NO :80)， (iii)基序6:ARGNGTSM ISL[IV][IM]PPK[DG]Q[IV]S[RL]V[QA]KM L[AT][DE]EYGTASNIKSRVNR[LQ]SVL[SG]AIT(SEQ ID NO :81) 具有至少 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%,9192%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或 99%或者更多的序列同一性。
30.權(quán)利要求28-29的任ー項(xiàng)的方法，其中所述eRFl多肽還可以包含任意ー個或多個序列基序，所述序列基序以遞增的優(yōu)先順序與任一以下基序(i)基序7 VDLPKKHGRGGQSALRFARLRMEKRHNYVRKTAELATQF TYFl INPATSQPNV(SEQ ID NO 82)，(ii)基序8:YNKVPPNGLVLYTGTIVT[ED]DGKEKKVTIDFEPF[KR]PINASLYLCDNKFHTE(SEQ IDNO :83)，(iii)基序9 TSMISLIMPPRDQ[VI]SRVTKMLGDE[FY]GTASNIKSRVNRQSVLGAITSAQQR(SEQID NO 84) 具有至少 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%,9192%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或 99%或者更多的序列同一性。
31.權(quán)利要求23-30的任ー項(xiàng)的方法，其中eRFl多肽的同源物以遞增的優(yōu)先順序與由表Al的任ー多肽，優(yōu)選地由SEQ ID勵2表示的氨基酸具有至少25%、26%、27%、28%、29%,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%的整體序列同一性。
32.權(quán)利要求23-31的任ー項(xiàng)的方法，其中所述受調(diào)控的表達(dá)通過在植物中引入和表達(dá)任一前述權(quán)利要求所定義的eRFl多肽之編碼核酸而實(shí)現(xiàn)。
33.權(quán)利要求23-32的任ー項(xiàng)的方法，其中所述編碼eRFl多肽之核酸編碼表Al中列舉的任一蛋白質(zhì)，或者是此類核酸的一部分，或者是能夠與此類核酸雜交的核酸。
34.權(quán)利要求23-33的任ー項(xiàng)的方法，其中所述核酸序列編碼表Al給出的任一蛋白質(zhì)的直向同源物或旁系同源物。
35.任一前述權(quán)利要求的方法，其中所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀包括相對于對照植物增加的產(chǎn)量，優(yōu)選增加的生物量和/或増加的種子產(chǎn)量。
36.權(quán)利要求23-35的任ー項(xiàng)的方法，其中所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀是在非脅迫條件下獲得的。
37.權(quán)利要求23-36的任ー項(xiàng)的方法，其中所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀是在干旱脅迫、鹽脅迫或氮缺乏條件下獲得的。
38.權(quán)利要求32-34的任ー項(xiàng)的方法，其中所述核酸與組成型啟動子，優(yōu)選GOS2啟動子，最優(yōu)選來自稻的GOS2啟動子有效連接。
39.權(quán)利要求23-38的任ー項(xiàng)的方法，其中所述eRFl多肽之編碼核酸是植物來源的，優(yōu)選來自雙子葉植物，進(jìn)ー步優(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)。
40.通過權(quán)利要求23-39的任ー項(xiàng)方法可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eRFl多肽的重組核酸。
41.構(gòu)建體，包含 (i)編碼如權(quán)利要求23-31定義的eRFl多肽的核酸； (ii)能夠驅(qū)動(i)的核酸序列表達(dá)的ー個或多個控制序列；和任選的 (iii)轉(zhuǎn)錄終止序列。
42.權(quán)利要求41的構(gòu)建體，其中所述控制序列之ー是組成型啟動子，優(yōu)選G0S2啟動子，最優(yōu)選來自稻的G0S2啟動子。
43.權(quán)利要求41或42的構(gòu)建體在用于制造相對于對照植物具有増加的產(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。
44.用權(quán)利要求41或42的構(gòu)建體轉(zhuǎn)化的植物、植物部分或植物細(xì)胞。
45.用于生產(chǎn)相對于對照植物具有増加的產(chǎn)量，特別是増加的生物量和/或増加的種子產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物的方法，包括(i)在植物中引入和表達(dá)如權(quán)利要求23-31定義的eRFl多肽之編碼核酸；和 (ii)在促進(jìn)植物生長和發(fā)育的條件下培養(yǎng)植物細(xì)胞。
46.相對于對照植物，具有増加的產(chǎn)量，特別是増加的生物量和/或増加的種子產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物或者源自所述轉(zhuǎn)基因植物的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，獲得自如權(quán)利要求23-31定義的eRFl多肽之編碼核酸受調(diào)控的表達(dá)。
47.權(quán)利要求40、44或46的轉(zhuǎn)基因植物，或源自它的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，其中所述植物是作物植物或單子葉或谷物，例如稻、玉米、小麥、大麥、粟、黒麥、黑小麥、高粱、野小麥、德國小麥、黑麥屬、一粒系小麥、teff、蜀黍和燕麥。
48.權(quán)利要求47的植物的可收獲部分，其中所述可收獲部分優(yōu)選是苗生物量和/或種子。
49.來自權(quán)利要求47的植物和/或權(quán)利要求48的植物的可收獲部分的產(chǎn)物。
50.eRFl多肽之編碼核酸相對于對照植物，在植物中增加產(chǎn)量性狀，特別是增加種子產(chǎn)量和/或苗生物量的用途。
51.分離的核酸分子，選自 (i)由以下核酸序列的任一表示的核酸具有SEQID NO 15的G. max_GM06MC33657_sm55bl0i32878 ;具有 SEQ ID NO :17 的 H. vulgare_c64960768hv270303i2598 ； (ii)由下述序列表示的核酸的互補(bǔ)序列所述序列具有SEQID NO 15的 G.max_GM06MC33657_sm55bl0@32878 ;具有 SEQ ID NO 17 的 H.vulgare_c64960768hv270303i2598 ； (iii)編碼由SEQID NO :16 ;SEQ ID NO : 18的任一表示的多肽的核酸，優(yōu)選地，由于遺傳密碼的簡并性，所述分離的核酸可以衍生自由SEQ ID NO :16和18的任一表示的多肽序列，并且另外優(yōu)選地賦予相對于對照植物而言增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀； (iv)核酸，所述核酸以遞增的優(yōu)先順序與表Al的任一核酸序列具有至少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%,6162%,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%,9192%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%的序列同一性，并且另外優(yōu)選地賦予相對于對照植物而言增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀； (V)核酸分子，所述核酸分子在嚴(yán)格雜交條件下與(i)至(iv)項(xiàng)的核酸分子雜交，并優(yōu)選地賦予相對于對照植物而言增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀； (vi)編碼eRFl多肽的核酸，所述eRFl多肽以遞增的優(yōu)先順序與由SEQ ID NO 16和18的任一表示的氨基酸序列和表Al中的任一其它氨基酸序列具有至少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，并且優(yōu)選地賦予相對于對照植物而言增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。
52.本發(fā)明另外的實(shí)施方案，從而還提供了分離的多肽，選自 (i)由SEQ ID NO 16和18的任一表不的氨基酸序列；( )氨基酸序列，所述氨基酸序列以遞增的優(yōu)先順序與由SEQ ID NO 16和18的任一表示的氨基酸序列和表Al中的任一其它氨基酸序列具有至少50%、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，并且優(yōu)選地賦予相對于對照植物而言增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。
(iii)上述(i)或(ii)項(xiàng)中給出的任一氨基酸序列的衍生物。
53.用于在植物中相對于對照植物增強(qiáng)產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法，包括調(diào)節(jié)編碼SCAMP樣多肽的核酸在植物中的表達(dá)，其中所述SCAMP樣多肽包含SCAMP結(jié)構(gòu)域。
54.權(quán)利要求53的方法，其中所述SCAMP結(jié)構(gòu)域以遞增的優(yōu)先順序與表A2的任一多肽中存在的SCAMP結(jié)構(gòu)域的氨基酸，優(yōu)選地與位于SEQ ID NO 89的氨基酸91至265之間的序列表示的 SCAMP 結(jié)構(gòu)域具有至少 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%,99%^； 100% 的序列同一性。
55.權(quán)利要求53或54的方法，其中所述受調(diào)控的表達(dá)通過在植物中引入和表達(dá)SCAMP樣多肽之編碼核酸而實(shí)現(xiàn)。
56.權(quán)利要求53-55的任一項(xiàng)的方法，其中所述編碼SCAMP樣多肽之核酸編碼表A2中列舉的任一蛋白質(zhì)，或者是此類核酸的一部分，或者是能夠與此類核酸雜交的核酸。
57.權(quán)利要求53-56的任一項(xiàng)的方法,其中所述核酸序列編碼表A2給出的任一蛋白質(zhì)的直向同源物或旁系同源物。
58.權(quán)利要求53-57的任一項(xiàng)的方法，其中所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀包括相對于對照植物增加的產(chǎn)量，優(yōu)選增加的生物量和/或增加的種子產(chǎn)量。
59.權(quán)利要求53-58的任一項(xiàng)的方法，其中所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀是在非脅迫條件下獲得的。
60.權(quán)利要求53-58的任一項(xiàng)的方法，其中所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀是在干旱脅迫、鹽脅迫或氮缺乏條件下獲得的。
61.權(quán)利要求55-60的任一項(xiàng)的方法，其中所述核酸與組成型啟動子，優(yōu)選GOS2啟動子，最優(yōu)選來自稻的GOS2啟動子有效連接。
62.權(quán)利要求53-61的任一項(xiàng)的方法，其中所述LBD多肽之編碼核酸是植物來源的，優(yōu)選來自雙子葉植物，進(jìn)一步優(yōu)選來自十字花科，更優(yōu)選來自擬南芥屬，最優(yōu)選來自擬南芥。
63.通過權(quán)利要求53-62的任一項(xiàng)方法可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SCAMP樣多肽的重組核酸。
64.構(gòu)建體，包含 (i)編碼如權(quán)利要求53或54定義的SCAMP樣多肽的核酸； ( )能夠驅(qū)動(i)的核酸序列表達(dá)的一個或多個控制序列；和任選的 (iii)轉(zhuǎn)錄終止序列。
65.權(quán)利要求64的構(gòu)建體，其中所述控制序列之一是組成型啟動子，優(yōu)選GOS2啟動子，最優(yōu)選來自稻的GOS2啟動子。
66.權(quán)利要求64或65的構(gòu)建體在用于制造相對于對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。
67.用權(quán)利要求64或65的構(gòu)建體轉(zhuǎn)化的植物、植物部分或植物細(xì)胞。
68.用于生產(chǎn)相對于對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，包括 ⑴在植物中引入和表達(dá)如權(quán)利要求53或54定義的SCAMP樣多肽之編碼核酸；和 ( )在促進(jìn)植物生長和發(fā)育的條件下培養(yǎng)植物細(xì)胞。
69.相對于對照植物，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)基因植物或者源自所述轉(zhuǎn)基因植物的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，獲得自如權(quán)利要求53或54定義的SCAMP樣多肽之編碼核酸受調(diào)控的表達(dá)。
70.權(quán)利要求63、67或69的轉(zhuǎn)基因植物，或源自它的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，其中所述植物是作物植物或單子葉或谷物，例如稻、玉米、小麥、大麥、粟、黑麥、黑小麥、高粱、野小麥、德國小麥、黑麥屬、一粒系小麥、teff、蜀黍和燕麥。
71.權(quán)利要求70的植物的可收獲部分，其中所述可收獲部分優(yōu)選是苗生物量和/或種子。
72.來自權(quán)利要求70的植物和/或權(quán)利要求71的植物的可收獲部分的產(chǎn)物。
73.SCAMP樣多肽之編碼核酸在相對于對照植物，在植物中增加產(chǎn)量，特別是增加種子產(chǎn)量和/或苗生物量的用途。
74.分離的核酸分子，選自(i)由SEQ ID NO : 100、102、104、106、180、182、184、186、188、190 和 192 的任一表示的核酸；(ii)由⑴項(xiàng)SEQ ID NO :100、102、104、106、180、182、184、186、188、190 和 192 的任一表示的核酸的互補(bǔ)序列；(iii)編碼由SEQ ID NO :101、103、105、107、181、183、185、187、189、191 和 193 的任一表示的多肽的核酸；優(yōu)選地，由于遺傳密碼的簡并性，所述分離的核酸可以衍生自由SEQ IDNO :101、103、105、107、181、183、185、187、189、191 和 193 的任一表示的多肽序列，并且另外優(yōu)選地賦予相對于對照植物而言增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀； (iv)核酸，所述核酸以遞增的優(yōu)先順序與表A2的任一核酸序列具有至少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%,6162%,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%,9192%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%的序列同一性，并且另外優(yōu)選地賦予相對于對照植物而言增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀； (V)核酸分子，所述核酸分子在嚴(yán)格雜交條件下與(i)至(iv)項(xiàng)的核酸分子雜交，并優(yōu)選地賦予相對于對照植物而言增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。
(vi)編碼多肽的核酸，所述多肽以遞增的優(yōu)先順序與由SEQ ID N0:101、103、105、107、181、183、185、187、189、191和193的任一表示的氨基酸序列和表A2中的任一其它氨基酸序列具有至少 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，并且優(yōu)選地賦予相對于對照植物而言增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。
75.分離的多肽，選自(i)由SEQ ID NO :101、103、105、107、181、183、185、187、189、191 和 193 的任一表示的氨基酸序列； (ii)氨基酸序列，所述氨基酸序列以遞增的優(yōu)先順序與由SEQID NO :101,103,105,.107、181、183、185、187、189、191和193的任一表示的氨基酸序列和表A2中的任一其它氨基酸序列具有至少 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，并且優(yōu)選地賦予相對于對照植物而言增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。
(iii)上述(i)或(ii)項(xiàng)中給出的任一氨基酸序列的衍生物。
76.用于在植物中相對于對照植物而言增強(qiáng)產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法，包括調(diào)節(jié)植物中編碼肌原纖蛋白多肽之核酸的表達(dá)，所述肌原纖蛋白多肽包括 (i)由PFAM登錄號PR)4755表示的PAP肌原纖蛋白結(jié)構(gòu)域；和(ii)由KFECQNESRGGLVRNVIKWSVPRLLEENEGATLIVTARFSSVSARNIYLKFEEIGLQNINISDDLQAVIAPAILPRSFLSLQILQFIRSFKARVPVTSPERHSVGGLYYLSYLDKNMLLGRAVGGGGVFIFTRAHTL(SEQID NO 253)表示的羧基端結(jié)構(gòu)域，其可以含有表示I至15個之間的殘基的O至5個之間的空位，或者以遞增的優(yōu)先順序與(SEQ IDNO :253)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% 的整體序列同一性的結(jié)構(gòu)域；和任選地 (iii)在多肽的氨基端區(qū)域內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)肽。
77.權(quán)利要求76的方法，其中所述PAP肌原纖蛋白結(jié)構(gòu)域由ENRKYELLNIIQDTQRGLVTTADQRSTIEEAMVVVEGFDAGKEIDLSKLDGTWQYTSAPDVLILFESAARLPFFQVGQIFQ(SEQ ID NO :252)表示，其可以含有表示I至15個之間的殘基的O至5個之間的空位，或者以遞增的優(yōu)先順序與SEQ ID NO :252 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%的整體序列同一性的結(jié)構(gòu)域。
78.權(quán)利要求76或77的方法，其中所述肌原纖蛋白多肽包含ー個或多個以下結(jié)構(gòu)域的ー個或多個-結(jié)構(gòu)域 X :NIYLQF[EQ]E[IA]S[VL]Q[ND]INISE[EQ]LQAL[IL]APA[IL]LPRSFL[SN]LQILQ[FA][LI][RK][TS]F[KR]AQ[VI]P ；-結(jié)構(gòu)域 Y YYL[ST]YLD[RN] [ND]MLLGR[AS] VGGGGV ；-結(jié)構(gòu)域 Z [PA] [IL] DL [AS] KLDGTffRLQYTSA [SP] DV ;或 -以遞增的優(yōu)先順序與結(jié)構(gòu)域X、Y和Z的任意ー個或多個具有至少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%的整體序列同一性的結(jié)構(gòu)域。
79.權(quán)利要求76-78的任ー項(xiàng)的方法，其中所述受調(diào)控的表達(dá)通過在植物中引入和表達(dá)肌原纖蛋白多肽之編碼核酸而實(shí)現(xiàn)。
80.權(quán)利要求76-79的任ー項(xiàng)的方法，其中所述編碼肌原纖蛋白多肽之核酸編碼表A3中列舉的任一蛋白質(zhì)，或者是此類核酸的一部分，或者是能夠與此類核酸雜交的核酸。
81.權(quán)利要求76-80的任ー項(xiàng)的方法，其中所述核酸序列編碼表A3給出的任一蛋白質(zhì)直向同源物或旁系同源物。
82.權(quán)利要求76-81的任ー項(xiàng)的方法，其中所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀包括相對于對照植物増加的產(chǎn)量，優(yōu)選的種子產(chǎn)量。
83.權(quán)利要求76-82的任ー項(xiàng)的方法，其中所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀是在非脅迫條件下獲得的。
84.權(quán)利要求79-83的任ー項(xiàng)的方法，其中所述核酸與組成型啟動子，優(yōu)選GOS2啟動子，最優(yōu)選來自稻的GOS2啟動子有效連接。
85.權(quán)利要求76-84的任ー項(xiàng)的方法，其中所述肌原纖蛋白多肽之編碼核酸是植物來源的，優(yōu)選來自雙子葉植物，更優(yōu)選來自爺科(Solanaceae),另外優(yōu)選地,該核酸來自番爺屬(Lycopersicon),還優(yōu)選地來自番爺屬物種,最優(yōu)選核酸來自番爺。
86.通過權(quán)利要求76-85的任ー項(xiàng)方法可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肌原纖蛋白多肽的重組核酸。
87.構(gòu)建體，包含 (i)編碼如權(quán)利要求76-78任一項(xiàng)定義的肌原纖蛋白多肽的核酸； (ii)能夠驅(qū)動(i)的核酸序列表達(dá)的ー個或多個控制序列；和任選的 (iii)轉(zhuǎn)錄終止序列。
88.權(quán)利要求87的構(gòu)建體，其中所述控制序列之ー是組成型啟動子，優(yōu)選G0S2啟動子，最優(yōu)選來自稻的G0S2啟動子。
89.權(quán)利要求87或88的構(gòu)建體在用于制造相對于對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。
90.用權(quán)利要求87或88的構(gòu)建體轉(zhuǎn)化的植物、植物部分或植物細(xì)胞。
91.用于生產(chǎn)相對于對照植物具有増加的產(chǎn)量，特別是増加的生物量和/或増加的種子產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物的方法，包括 (i)在植物中引入和表達(dá)如權(quán)利要求76-78任一項(xiàng)定義的肌原纖蛋白多肽之編碼核酸；和 (ii)在促進(jìn)植物生長和發(fā)育的條件下培養(yǎng)植物細(xì)胞。
92.相對于對照植物，具有増加的產(chǎn)量，特別是増加的種子產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物或者源自所述轉(zhuǎn)基因植物的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，獲得自如權(quán)利要求76-78任一項(xiàng)定義的肌原纖蛋白多肽之編碼核酸受調(diào)控的表達(dá)。
93.權(quán)利要求86、90或92的轉(zhuǎn)基因植物，或源自它的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，其中所述植物是作物植物或單子葉或谷物，例如稻、玉米、小麥、大麥、粟、黑麥、黑小麥、高粱、野小麥、德國小麥、黑麥屬、一粒系小麥、teff、蜀黍和燕麥。
94.權(quán)利要求93的植物的可收獲部分，其中所述可收獲部分優(yōu)選是種子。
95.來自權(quán)利要求93的植物和/或權(quán)利要求94的植物的可收獲部分的產(chǎn)物。
96.肌原纖蛋白多肽之編碼核酸在相對于對照植物，增加產(chǎn)量，特別是增加種子產(chǎn)量的用途。
97.用于在植物中相對于對照植物而言增強(qiáng)產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法，包括調(diào)節(jié)植物中編碼PLST樣多肽之核酸的表達(dá)，其中所述PLST樣多肽至少包含PFam登錄號為PF02298的PLST共有結(jié)構(gòu)域。
98.權(quán)利要求97的方法，其中PLST樣多肽的PLST樣結(jié)構(gòu)域以遞增的優(yōu)先順序與位于SEQ ID NO 411的氨基酸38至124之間的序列具有至少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% 或者更多的序列同一性。
99.權(quán)利要求97或98的任一項(xiàng)的方法，其中所述PLST樣多肽可以包含序列基序，所述序列基序以遞增的優(yōu)先順序與任一以下基序(i)基序19 [DH]SV[LI]QV[TS]KE[DA] [YF] [DK]SCNT[SK] [NSD]P(SEQ ID NO :530)；(ii)基序20 :[FHY]YF[IT]SGV[PK] [GD] [HN]C(SEQ ID NO :531)；(iii)基序21 Y[NT] [QK]WA[ESK] [KS]NRF[KQ] [IV] GD [ST] [LI] [VL] F [KL] YP (SEQ IDNO 532) 具有至少 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%,9192%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或 99%或者更多的序列同一性。
100.權(quán)利要求97至99的任一項(xiàng)的方法，其中所述PLST樣多肽可以包含任意一個或多個序列基序，所述序列基序以遞增的優(yōu)先順序與任一以下基序 (i)基序22 [DN]GN[TS] [LVK] [FV] [KN] [LF] [DT] R[SP]GP [FY] YF[IT] SG[VA] [KP] [GD][HN]CEK[GN] [QE]K(SEQ ID NO :533)；(ii)基序23 [YL]N[QK]WA[EK] [KS] [NH]RF[KQ] [IV]GD[ST]L[LV]F[LK]Y[PD] (SEQIDNO 534)；(iii)基序24 :[KQ]DSV[LI]QVTKE[DA] YKSCNT[SK] [DSN]PI (SEQ ID NO :535) 具有至少 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%,9192%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或 99%或者更多的序列同一性。
101.權(quán)利要求97至100的任一項(xiàng)的方法，其中所述PLST樣多肽可以包含任意一個或多個序列基序，所述序列基序以遞增的優(yōu)先順序與任一以下基序(i)基序25 DSVI [QV] VT [EKA] [EQ] S [YF] [KN] [SK] CNL [KST] DPIL [YF] [MS] N [ND]GN[ST][LV]FN[LI][TD][RS]PGL[FY]YF[TI]SG[VA][PS]GHC[EQ][KR](SEQ ID NO :536) (ii)基序26 P[PT]SA[DN]P[DQ] [VL] YTKff [AS] [KS] [NS] [HN] [RN] FK [IL] GD [ST] [LI]LFLYP(SEQ ID NO :537)(iii)基序27 XVS[CS]Y[QE] [YF]KVG[DG]LD[AGS]W(SEQ ID NO :538) 具有至少 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%,9192%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或 99%或者更多的序列同一性。
102.權(quán)利要求97至101的任一項(xiàng)的方法，其中所述PLST樣多肽可以包含任意一個或多個序列基序，所述序列基序以遞增的優(yōu)先順序與任一以下基序(i)基序28:HN[FL]K[IL]ffl)SLLFLYPPSQDSVIQVTA[QE][SAN][YF][KN]SC[ND]L[KS]DPILYMN[DN]GNSLFN[IL]T(SEQ ID NO :539)(ii)基序29 GDFYFTSGrAVEl PGHC [EQ] K [SK] QKLH[IV] (SEQ ID NO 540)(iii)基序30 VSCYQYKVGDLD[AS]WGIPTSA[NK] (SEQ ID NO :541) 具有至少 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%,9192%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或 99%或者更多的序列同一性。
103.權(quán)利要求97至102的任一項(xiàng)的方法，其中PLST樣多肽的同源物以遞增的優(yōu)先順序與由表A5的任一多肽，優(yōu)選地由SEQ ID NO :411表示的氨基酸具有至少25%、26%、27%,28%,29%,30%,31 %,32%,33%,34%,35%,36%,37%,38%,39%,40%,4142%,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%,7172%,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% 的整體序列同一性。
104.權(quán)利要求97-103的任一項(xiàng)的方法，其中所述受調(diào)控的表達(dá)通過在植物中引入和表達(dá)任一項(xiàng)前述權(quán)利要求定義的PLST樣多肽之編碼核酸而實(shí)現(xiàn)。
105.權(quán)利要求97-104的任一項(xiàng)的方法，其中所述編碼PLST樣多肽之核酸編碼表A5中列舉的任一蛋白質(zhì)，或者是此類核酸的一部分，或者是能夠與此類核酸雜交的核酸。
106.權(quán)利要求97-105的任一項(xiàng)的方法,其中所述核酸序列編碼表A5給出的任一蛋白質(zhì)的直向同源物或旁系同源物。
107.權(quán)利要求97-106的任一項(xiàng)的方法，其中所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀包括相對于對照植物增加的產(chǎn)量，優(yōu)選增加的種子產(chǎn)量。
108.權(quán)利要求97-107的任一項(xiàng)的方法，其中所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀是在非脅迫條件下獲得的。
109.權(quán)利要求97-107的任一項(xiàng)的方法，其中所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀是在干旱脅迫、鹽脅迫或氮缺乏條件下獲得的。
110.權(quán)利要求104-106的任ー項(xiàng)的方法，其中所述核酸與組成型啟動子，優(yōu)選GOS2啟動子，最優(yōu)選來自稻的GOS2啟動子有效連接。
111.權(quán)利要求97-110的任ー項(xiàng)的方法，其中所述PLST樣多肽之編碼核酸是植物來源的。
112.權(quán)利要求111的方法，其中所述PLST樣多肽之編碼核酸來自雙子葉植物，進(jìn)ー步優(yōu)選來自楊柳科，最優(yōu)選核酸來自毛果楊。
113.通過權(quán)利要求97-112的任ー項(xiàng)方法可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PLST樣多肽的重組核酸。
114.構(gòu)建體，包含 (i)編碼如權(quán)利要求97-103定義的PLST樣多肽的核酸； ( )能夠驅(qū)動(i)的核酸序列表達(dá)的ー個或多個控制序列；和任選的 (iii)轉(zhuǎn)錄終止序列。
115.權(quán)利要求114的構(gòu)建體，其中所述控制序列之ー是組成型啟動子，優(yōu)選GOS2啟動子，最優(yōu)選來自稻的GOS2啟動子。
116.權(quán)利要求114或115的構(gòu)建體在用于制造相對于對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。
117.用權(quán)利要求114或115的構(gòu)建體轉(zhuǎn)化的植物、植物部分或植物細(xì)胞。
118.用于生產(chǎn)相對于對照植物具有増加的產(chǎn)量，特別是増加的生物量和/或増加的種子產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物的方法，包括 (i)在植物中引入和表達(dá)如權(quán)利要求97-103定義的PLST樣多肽之編碼核酸；和 ( )在促進(jìn)植物生長和發(fā)育的條件下培養(yǎng)植物細(xì)胞。
119.相對于對照植物，具有増加的產(chǎn)量，特別是増加的生物量和/或増加的種子產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物或者源自所述轉(zhuǎn)基因植物的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，獲得自如權(quán)利要求97-103定義的PLST樣多肽之編碼核酸受調(diào)控的表達(dá)。
120.權(quán)利要求113、117或119的轉(zhuǎn)基因植物，或源自它的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，其中所述植物是作物植物或單子葉或谷物，例如稻、玉米、小麥、大麥、粟、黒麥、黑小麥、高粱、野小麥、德國小麥、黑麥屬、一粒系小麥、teff、蜀黍和燕麥。
121.權(quán)利要求120的植物的可收獲部分，其中所述可收獲部分優(yōu)選是種子。
122.來自權(quán)利要求120的植物和/或權(quán)利要求121的植物的可收獲部分的產(chǎn)物。
123.PLST樣多肽之編碼核酸在相對于對照植物，在植物中增加產(chǎn)量，特別是增加種子產(chǎn)量的用途。
124.分離的核酸分子，選自(i)由SEQ ID NO :414 ；SEQ ID NO :426 ；SEQ ID NO :428 ；SEQ IDNO :434 ；SEQ ID NO 438表不的核酸；(ii)由SEQ ID NO :414 ；SEQ ID NO :426 ；SEQ ID NO :428 ；SEQID NO :434 ；SEQ ID NO438表示的核酸的互補(bǔ)序列；(iii)編碼由SEQ ID NO :415 ；SEQ ID NO :427 ；SEQ ID NO :429 ；SEQ ID NO :435 ；SEQID NO 439的任一表示的PLST樣多肽的核酸，優(yōu)選地，由于遺傳密碼的簡并性，所述分離的核酸可以衍生自由SEQ IDNO :的任一表示的多肽序列，并且另外優(yōu)選地賦予相對于對照植物而言增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀； (iv)核酸，所述核酸以遞增的優(yōu)先順序與表A5的任一核酸序列具有至少50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%或更多的序列同一性，并且另外優(yōu)選地賦予相對于對照植物而言增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀； (V)核酸分子，所述核酸分子在嚴(yán)格雜交條件下與(i)至(iv)項(xiàng)的核酸分子雜交，并優(yōu)選地賦予相對于對照植物而言增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。
(vi)編碼PLST樣多肽的核酸，所述PLST樣多肽以遞增的優(yōu)先順序與由SEQ ID NO .415 ；SEQ ID NO :427 ；SEQ ID NO :429 ；SEQ IDNO :435 ；SEQ ID NO :439 的任一表示的氨基酸序列和表A5中的任一其它氨基酸序列具有至少50 %、55 %、60 %、65 %、70 %、75 %、80 %、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%或更多的序列同一性，并且優(yōu)選地賦予相對于對照植物而言增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。
125.根據(jù)本發(fā)明另外的實(shí)施方案，從而還提供了分離的多肽分子，選自(i)由SEQ ID NO :415 ；SEQ ID NO :427 ；SEQ ID NO :429 ；SEQ IDNO :435 ；SEQ ID NO 439表示的氨基酸序列； (ii)氨基酸序列，所述氨基酸序列以遞增的優(yōu)先順序與SEQID NO :Y表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%或更多的序列同一性，并且以遞增的優(yōu)先順序與SEQ ID NO 415 ；SEQ ID NO :427 ;SEQID NO 429 ；SEQ ID NO :435 ;SEQ ID NO :439 具有至少 50 %、55 %、60 %、65 %、70 %、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99% 或更多的序列同一性。
(iii)上述(i)或(ii)項(xiàng)中給出的任一氨基酸序列的衍生物。
126.用于在植物中相對于對照植物而言增強(qiáng)產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法，包括調(diào)節(jié)植物中編碼Glomalin多肽之核酸的表達(dá),其中所述Glomalin多肽包含Cpn60_TCPl結(jié)構(gòu)域。
127.權(quán)利要求126的方法，其中所述Glomalin多肽包含基序31至43(SEQ ID NO :596至SEQ ID NO :608)的ー個或多個。
128.權(quán)利要求126或127的方法，其中所述受調(diào)控的表達(dá)通過在植物中引入和表達(dá)Glomalin多肽之編碼核酸而實(shí)現(xiàn)。
129.權(quán)利要求126-128的任ー項(xiàng)的方法，其中所述編碼Glomalin多肽之核酸編碼表A6中列舉的任一蛋白質(zhì)，或者是此類核酸的一部分，或者是能夠與此類核酸雜交的核酸。
130.權(quán)利要求126-129的任ー項(xiàng)的方法,其中所述核酸序列編碼表A6給出的任一蛋白質(zhì)的直向同源物或旁系同源物。
131.權(quán)利要求126-130的任ー項(xiàng)的方法，其中所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀包括相對于對照植物増加的產(chǎn)量，優(yōu)選增加的種子產(chǎn)量。
132.權(quán)利要求126-131的任ー項(xiàng)的方法，其中所述增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀是在非脅迫條件下獲得的。
133.權(quán)利要求128-132的任ー項(xiàng)的方法，其中所述核酸與根特異性啟動子，優(yōu)選RCc3啟動子，最優(yōu)選來自稻的RCc3啟動子有效連接。
134.權(quán)利要求126-133的任ー項(xiàng)的方法，其中所述Glomalin多肽之編碼核酸是植物來源的，優(yōu)選來自雙子葉植物，進(jìn)ー步優(yōu)選來自禾本科(Poaceae)，更優(yōu)選來自稻屬，最優(yōu)選來自稻。
135.通過權(quán)利要求126-134的任ー項(xiàng)方法可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Glomalin多肽的重組核酸。
136.構(gòu)建體，包含 (i)編碼如權(quán)利要求126或127定義的Glomalin多肽的核酸； (ii)能夠驅(qū)動(i)的核酸序列表達(dá)的ー個或多個控制序列；和任選的 (iii)轉(zhuǎn)錄終止序列。
137.權(quán)利要求136的構(gòu)建體，其中所述控制序列之ー是組成型啟動子，優(yōu)選RCc3啟動子，最優(yōu)選來自稻的RCc3啟動子。
138.權(quán)利要求136或137的構(gòu)建體在用于制造相對于對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。
139.用權(quán)利要求136或137的構(gòu)建體轉(zhuǎn)化的植物、植物部分或植物細(xì)胞。
140.用于生產(chǎn)相對于對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，包括 (i)在植物中引入和表達(dá)如權(quán)利要求126或127定義的Glomalin多肽之編碼核酸；和 (ii)在促進(jìn)植物生長和發(fā)育的條件下培養(yǎng)植物細(xì)胞。
141.相對于對照植物，具有増加的產(chǎn)量，特別是増加的種子產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物或者源自所述轉(zhuǎn)基因植物的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，獲得自如權(quán)利要求126或127定義的Glomalin多肽之編碼核酸受調(diào)控的表達(dá)。
142.權(quán)利要求135、139或141的轉(zhuǎn)基因植物，或源自它的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞，其中所述植物是作物植物或單子葉或谷物，例如稻、玉米、小麥、大麥、粟、黒麥、黑小麥、高粱、野小麥、德國小麥、黑麥屬、一粒系小麥、teff、蜀黍和燕麥。
143.權(quán)利要求142的植物的可收獲部分，其中所述可收獲部分優(yōu)選是種子。
144.來自權(quán)利要求142的植物和/或權(quán)利要求143的植物的可收獲部分的產(chǎn)物。
145.Glomalin多肽之編碼核酸在相對于對照植物，在植物中增加產(chǎn)量，特別是增加種子產(chǎn)量的用途。
全文摘要
本發(fā)明一般地涉及分子生物學(xué)領(lǐng)域，并涉及通過調(diào)節(jié)編碼eRF1多肽、SCAMP樣(分泌載體膜蛋白)多肽、PLATZ(植物富含AT序列和鋅結(jié)合蛋白質(zhì))多肽、PLST樣多肽或Glomalin(HSP60，陪伴蛋白CNP60)多肽的核酸在植物中的表達(dá)而增強(qiáng)產(chǎn)量相關(guān)性狀的方法。本發(fā)明還涉及具有調(diào)節(jié)了編碼所述多肽之核酸的表達(dá)的植物，所述植物相對于相應(yīng)的野生型植物或其他對照植物而言具有增強(qiáng)的產(chǎn)量相關(guān)性狀。本發(fā)明還提供可用于本發(fā)明方法的構(gòu)建體。
文檔編號C07K14/415GK102656270SQ201080036577
公開日2012年9月5日 申請日期2010年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月19日
發(fā)明者莫林納羅 A·I·桑茲, C·勒佐, V·弗蘭卡德, Y·海茨費(fèi)爾德 申請人:巴斯夫植物科學(xué)有限公司