專(zhuān)利名稱(chēng):具有提高的脅迫耐受性和產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物的制作方法
具有提高的脅迫耐受性和產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物發(fā)明領(lǐng)域[oooii本發(fā)明總體上涉及過(guò)量表達(dá)編碼多肽的核酸序列的轉(zhuǎn)基因植 物，其中所述的多肽能夠賦予正常的或非生物脅迫條件下提高的脅迫耐受 性并且因而賦予增加的植物生長(zhǎng)和作物產(chǎn)量。此外，本發(fā)明涉及編碼多肽 的新的經(jīng)分離核^列，其中所述的多肽賦予植物在非生物脅迫條件下提 高的耐受性，和/或在正常的或非生物脅迫條件下增加的植物生長(zhǎng)和/或產(chǎn)發(fā)明背景[00021非生物的環(huán)境脅迫如干旱、鹽度、熱和寒冷是植物生長(zhǎng)和作物 產(chǎn)量的主要限制性因素。作物產(chǎn)量在本文中定義為每英畝收獲的相關(guān)農(nóng)產(chǎn) 品(如谷粒、飼草或種子)的蒲式耳數(shù)。由這些脅迫引起的主要作物如大豆、 稻、玉米、棉屬植物、和小麥的作物損失和作物產(chǎn)量損失代表了重要的經(jīng) 濟(jì)和政治因素并且在眾多不發(fā)達(dá)國(guó)家造成食物短缺。[0003]水分有效性(water availability)是諸多非生物脅迫和它們對(duì)植物 生長(zhǎng)影響的一個(gè)重要方面。連續(xù)暴露于干旱條件造成植物代謝方面的重大 改變，所述重大改變最終導(dǎo)致細(xì)胞死亡并且因此導(dǎo)致產(chǎn)量損失。因?yàn)樵谝?些土壤中的高鹽含量導(dǎo)致有效用于細(xì)胞攝取的水更少，所以高鹽濃度對(duì)植 物的影響與干旱對(duì)植物的影響相似。此外，在水凍溫度的情形下，植物細(xì) 胞因植物內(nèi)部形成冰而失水。因此，因干旱、熱、鹽度和寒冷脅迫所致的 作物損傷主要?dú)w咎于脫水。[0004
因?yàn)橹参镌谄渖钪芷谄陂g 一般暴露于水分有效性降低的條 件。大多數(shù)植物已經(jīng)演化了針對(duì)由這些非生物脅迫所致干燥的保護(hù)機(jī)制。。[00051常規(guī)植物育種策略進(jìn)展相對(duì)緩慢并且需要對(duì)非生物脅迫耐受的 建立者品系(founder line)與其他種質(zhì)雜交以開(kāi)發(fā)新的非生物脅迫抗性品 系。相對(duì)于此類(lèi)建立者品系有限的種質(zhì)資源以及遠(yuǎn)緣相關(guān)植物種之間雜交 的不相容性代表了常規(guī)育種中遭遇的重大問(wèn)題。針對(duì)耐受性的育種基本上 不成功。
0006
許多農(nóng)業(yè)生物技術(shù)公司在致力于開(kāi)發(fā)轉(zhuǎn)基因的耐受非生物脅迫 的作物植物中，嘗試了鑒定能賦予對(duì)非生物脅迫應(yīng)答耐受的基因。雖然已 經(jīng)表征了參與植物中脅迫應(yīng)答或用水效率的一些基因，然而，對(duì)賦予脅迫 耐受性和/或用水效率的植物基因的表征和克隆仍大多是不完整的和零散 的。迄今，在開(kāi)發(fā)轉(zhuǎn)基因的耐受非生物脅迫的作物植物方面取得的成功是 有限的，并且此類(lèi)植物沒(méi)有被商業(yè)化。[0007
為了開(kāi)發(fā)轉(zhuǎn)基因的耐受非生物脅迫的作物植物，需要在作物植 物的才莫型植物系統(tǒng)、溫室研究和田間試驗(yàn)中測(cè)試眾多參數(shù)。例如，用水效 率(WUE)是經(jīng)常與干旱耐受相關(guān)的一個(gè)參數(shù)。對(duì)植物應(yīng)答脫水、滲透壓休 克和極端溫度的研究也用來(lái)確定該植物針對(duì)非生物脅迫的耐受性或抗性。 當(dāng)測(cè)試轉(zhuǎn)基因的存在對(duì)植物脅迫耐受性的影響時(shí)，與田間相比較，溫室或 植物生長(zhǎng)室環(huán)境的固有優(yōu)勢(shì)是能夠?qū)⑼寥缹傩?、溫度、水和養(yǎng)分有效性和 光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)化。[0008j已經(jīng)以多種方式定義和測(cè)量WUE。 一種方法是計(jì)算完整植物干 重與該植物在整個(gè)生命期間所消耗水的重量的比率。另一種變例是在測(cè)量 生物量積累和水使用時(shí)使用較短的時(shí)間間隔。又一種方法是使用來(lái)自植物 限定部分的測(cè)量結(jié)果，例如僅測(cè)量地上部分和水使用。WUE又定義為C02 攝取與來(lái)自葉或葉部分的水蒸氣損失之比，這常常在極短的時(shí)間段(例如秒 /分鐘)內(nèi)測(cè)量。固定在植物組織中并用同位素比質(zhì)鐠儀測(cè)量的13C/UC比率 也已經(jīng)用來(lái)在采用C3光合作用的植物中估計(jì)WUE。[0009IWUE的提高表明生長(zhǎng)和水消耗的效率相對(duì)改善，但是單獨(dú)考慮 這個(gè)信息不能指出這兩個(gè)過(guò)程之一是否已經(jīng)改變或兩者皆改變。在選擇性 狀旨在改良作物的過(guò)程中，在生長(zhǎng)無(wú)變化的情況下，因水使用降低引起的 WUE增加將在水輸入成本高昂的灌溉農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中具有特殊優(yōu)勢(shì)。在水使 用沒(méi)有相應(yīng)驟增的情況下，主要受生長(zhǎng)增加推動(dòng)的WUE提高將適用于全 部農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。在不限制水供應(yīng)的許多農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中，生長(zhǎng)增加也能提高產(chǎn)量， 即便這種生長(zhǎng)增加以水使用提高(即WUE無(wú)變化)為代價(jià)。因此，需要WUE 和生物量積累這兩者均增加的新方法以改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率。
在又一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及產(chǎn)生前述轉(zhuǎn)基因植物的方法， 其中所述方法包括用包含本發(fā)明的分離的多核苷酸的表達(dá)載體轉(zhuǎn)化植物 細(xì)胞，并從該植物細(xì)胞產(chǎn)生轉(zhuǎn)基因植物，其中所述的轉(zhuǎn)基因植物表達(dá)由所 述多核苷酸編碼的多肽。與該植物的野生型品種相比較時(shí)，所述多肽在植 物中的表達(dá)導(dǎo)致正常和/或脅迫條件下對(duì)環(huán)境脅迫增加的耐受性和/或增加 的生長(zhǎng)和/或產(chǎn)量。
圖2顯示所公開(kāi)的氨基酸序列PpHD-l(SEQ ID NO:36)、 BnHD畫(huà)l (SEQ ID NO:38)、 BnHD-2 (SEQ ID NO:40)、 ZmHD-1 (SEQ ID NO:42)、 LuHD-l (SEQ ID NO:44)、 OsHD曙l (SEQ ID NO:46)、 GmHD-1 (SEQ ID NO:48)、 GmHD-2 (SEQ ID NO:50)、 GmHD-3 (SEQ ID NO:52) 和TaHD-1 (SEQ ID NO:54)的比對(duì)結(jié)果。該比對(duì)結(jié)果使用Vector NTI的 Align X產(chǎn)生。
優(yōu)選實(shí)施方案的詳述
在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供過(guò)量表達(dá)表1中所鑒定的分離 的多核苷酸或其同源物(homolog)的轉(zhuǎn)基因植物。本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物與該 植物的野生型品種相比較時(shí)，顯示提高的環(huán)境脅迫耐受性。與該植物的野 生型品種相比較時(shí)，此類(lèi)分離的核酸在該植物中的過(guò)量表達(dá)可以任選地導(dǎo) 致正?；蛎{迫條件下植物生長(zhǎng)增加或相關(guān)農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量增加。不希望受限于任何理論，認(rèn)為本發(fā)明轉(zhuǎn)基因植物的環(huán)境脅迫耐受性提高、生長(zhǎng)增加和 /或產(chǎn)量增加是因該植物的用水效率提高所致。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供用表達(dá)盒轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物，其中所述的表達(dá)盒包含編碼富含亮氨酸重復(fù)序列(LRR)蛋白的分離的多核苷酸。LRR —般作為20至29個(gè)氨基酸的重復(fù)序列存在于蛋白質(zhì)中，每個(gè)重復(fù)序列含具有共有序列LXXLXLXXN/CXL的一個(gè)11氨基酸保守區(qū)域，其中X是任意氨基酸并且L是纈氨酸、亮氨酸或苯丙氨酸。本發(fā)明的LRR蛋白含有由SEQ ID NO:6的第422至441位氨基酸代表的LRR。廣泛認(rèn)可的LRR的主要功能是為蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用的形成提供結(jié)構(gòu)性支架。含LLR的蛋白質(zhì)已知參與激素-受體相互作用、酶抑制、細(xì)胞勦附、細(xì)月包運(yùn)輸、4直物抗病性和細(xì)菌毒力。
0051]該實(shí)施方案的轉(zhuǎn)基因植物可以包含編碼LRR蛋白的任意多核苷酸，其中所述的LRR蛋白具有包含SEQIDNO:6第422至441位氨基酸的序列。更優(yōu)選地，該實(shí)施方案的轉(zhuǎn)基因植物包含編碼LRR蛋白的多核苷酸，其中所述LRR蛋白具有包含SEQIDNO:6第1至646位氨基酸的序列。
在另 一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供用表達(dá)盒轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物， 其中所述的表達(dá)盒包含編碼鋅指-6(ZF-6)蛋白的分離的多核苷酸。這些蛋 白質(zhì)包含由SEQ ID NO:18的第210至272位氨基酸代表的IBR結(jié)構(gòu)域。 該實(shí)施方案的轉(zhuǎn)基因植物可包含編碼ZF-6蛋白的任意多核苷酸，其中所 述的ZF-6蛋白具有包含SEQ ID NO:18第210至272位氨基酸的序列。 更優(yōu)選地，該實(shí)施方案的轉(zhuǎn)基因植物包含編碼ZF-6蛋白的多核苷酸，其 中所述的ZF-6蛋白具有包含SEQIDNO:18第1至594位氨基酸的序列。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，表l中所列的多核苷酸在來(lái) 自高等植物的植物細(xì)胞(例如種子植物，如作物植物)中表達(dá)。多核苷酸可 以通過(guò)任意方法"導(dǎo)入"植物細(xì)胞，所述方法包括轉(zhuǎn)染法、轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)導(dǎo)法、 電穿孔法、粒子轟擊法、農(nóng)桿菌感染法等。公開(kāi)了用于轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)染植物細(xì) 胞的合適方法，例如使用在美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4,945,050; 5,036,006; 5，100，792; 5,302,523; 5,464,765; 5,120,657; 6,084,154等中描述的粒子轟擊法。更優(yōu) 選地，可以使用如美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5,591,616; 5,731,179; 5,981,840; 5,990,387; 6,162,965; 6,420,630，美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)2002/0104132等中描述的農(nóng)桿 菌轉(zhuǎn)化法，制備本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因玉米種子?？梢允褂萌鐨W洲專(zhuān)利號(hào)EP 0424 047、美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5,322,783、歐洲專(zhuān)利號(hào)EP 0397 687、美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5,376,543 或美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5,169,770中描述的技術(shù)開(kāi)展大豆的轉(zhuǎn)化。可以在PCT申請(qǐng) 號(hào)WO93/07256中找到小麥轉(zhuǎn)化的具體實(shí)例。可以使用在美國(guó)專(zhuān)利號(hào) 5，004，863; 5,159,135; 5,846,797等中公開(kāi)的方法轉(zhuǎn)化棉屬植物。可以使用 在美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4,666,844; 5,350,688; 6,153,813; 6,333,449; 6,288,312; 6,365,807; 6，329，571等中公開(kāi)的方法轉(zhuǎn)化稻。其他植物轉(zhuǎn)化方法在例如美 國(guó)專(zhuān)利號(hào)5,932,782; 6，153，811; 6，140，553; 5,969,213; 6,020,539等中公開(kāi)。 可以根據(jù)本發(fā)明使用適于將轉(zhuǎn)基因插入特定植物的任意植物轉(zhuǎn)化方法。
在本領(lǐng)域中充分建立了酶活性和動(dòng)力學(xué)參數(shù)的測(cè)定法。必須針 對(duì)野生型酶的比活性調(diào)整確定任意給定變異酶的活性的實(shí)驗(yàn)，這完全在本 領(lǐng)域技術(shù)人員的能力范圍內(nèi)。關(guān)于酶的一般綜述，以及有關(guān)結(jié)構(gòu)、動(dòng)力學(xué)、 原理、方法、應(yīng)用的具體細(xì)節(jié)和用于測(cè)定許多酶活性的實(shí)例是豐富且為本 領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的。
用Tl植物在第一個(gè)實(shí)驗(yàn)中獲得的數(shù)據(jù)在第二實(shí)驗(yàn)中以T2植物驗(yàn)證。選擇具有正確表達(dá)模式的林系進(jìn)一步分析。通過(guò)監(jiān)測(cè)標(biāo)記表達(dá)而篩選Tl中來(lái)自陽(yáng)性植物(雜合子和純合子)的種子批次。對(duì)于每個(gè)所選的事件，隨后留下雜合種子批次用于T2評(píng)價(jià)。在每個(gè)種子批次中，在溫室中培育相等數(shù)目的陽(yáng)性和陰性植物用于評(píng)價(jià)。
用Ishida等，1996, Nature Biotech. 14745-50所述的方法開(kāi)展小麥轉(zhuǎn)化。不成熟的胚與攜帶"超級(jí)雙元，，載體的根癌農(nóng)桿菌共培養(yǎng)，并且通
過(guò)器官發(fā)生作用回收轉(zhuǎn)基因植物。該方法提供2.5%-20%之間的轉(zhuǎn)化效率。隨后例如使用實(shí)施例3中所述的測(cè)定法篩選轉(zhuǎn)基因植物在限水條件下的改良生長(zhǎng)和/或產(chǎn)量和/或脅迫耐受性，并且在溫室和田野研究中篩選產(chǎn)量。實(shí)施例8-脅迫耐受的玉米植物
使用基因組DNA的Taqman分析法測(cè)試轉(zhuǎn)基因在每抹小植物中的拷貝數(shù)，并且使用從葉樣品分離的總RNA的qRT-PCR法測(cè)試轉(zhuǎn)基因表達(dá)。
為了在循環(huán)的干旱測(cè)定法中測(cè)試，在小花缽中栽種對(duì)于轉(zhuǎn)化事件為分離的轉(zhuǎn)基因玉米種子。將這些花缽在溫室中具有均一環(huán)境條件的區(qū)域內(nèi)維持，并且最佳地栽培。將這些植物全部進(jìn)行唯一標(biāo)記、采樣并分析轉(zhuǎn)基因拷貝數(shù)。使所述植物在這些條件下生長(zhǎng)直至它們達(dá)到預(yù)定的生長(zhǎng)期。隨后以固定的時(shí)間間隔給植物反復(fù)澆水至飽和。這種7jV干旱循環(huán)重復(fù)持續(xù)整個(gè)試驗(yàn)期。在生長(zhǎng)期間測(cè)量植物的生長(zhǎng)和生理性狀，如高度、莖直徑、葉翻巻、葉伸展率、葉水分狀態(tài)、葉綠素含量和光合作用率。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，收獲植物以取得地上部分鮮重和干重。隨后比較轉(zhuǎn)基因陽(yáng)性植物與陰性植物之間的循環(huán)干旱耐受表型。
0135
為測(cè)試無(wú)雨條件下對(duì)干旱耐受為分離的轉(zhuǎn)基因玉米，在單個(gè)位置或多個(gè)位置處使用受控的干旱脅迫。在一處地點(diǎn)通過(guò)滴灌帶或噴灌法控制作物水分有效性，其中所述的地點(diǎn)預(yù)期在平均5個(gè)月季節(jié)期間具有少于10cm的降雨和大于5°C的最低溫度，或具有被"自動(dòng)擋雨保護(hù)罩"遮擋的預(yù)期當(dāng)季降水量，其中所述的自動(dòng)擋雨保護(hù)罩在不需要時(shí)縮回以提供開(kāi)放的田間條件。遵循本地區(qū)的整地、種植、受精和害蟲(chóng)控制的標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)學(xué)慣例。每塊試驗(yàn)區(qū)用對(duì)于單個(gè)轉(zhuǎn)基因插入事件的存在為分離的種子播種。Taqman轉(zhuǎn)基因拷貝數(shù)測(cè)定法用于葉樣品以區(qū)分轉(zhuǎn)基因植物與無(wú)效分離的對(duì)照植物。還對(duì)已經(jīng)以這種方式進(jìn)行了基因分型的植物就一系列與干旱耐受、生長(zhǎng)和產(chǎn)量相關(guān)的表型進(jìn)行評(píng)分。這些表型包括植物高度、每株植物的谷粒重量、每林植物的谷粒數(shù)、每林植物的穗數(shù)、地上部分干重、葉的水蒸氣導(dǎo)度、葉C02攝取、葉的葉綠素含量、光合作用相關(guān)的葉綠素?zé)晒鈪?shù)、用水效率、葉水勢(shì)、葉的相對(duì)水含量、莖汁液流速、莖導(dǎo)水率、葉溫、葉反射比、葉的光吸收、葉面積、至開(kāi)花的天數(shù)、雌雄穗開(kāi)花間隔、谷粒灌漿持續(xù)期(duration of grain fill)、滲透勢(shì)、滲透調(diào)節(jié)、根大小、葉伸展率、葉片角度、葉翻巻和存活。用市售田間生理學(xué)儀器，使用制造商提供的標(biāo)準(zhǔn)方法取得全部測(cè)量值。使用單林植物作為每個(gè)事件的重復(fù)單元。
為測(cè)試無(wú)雨條件下對(duì)于干旱耐受為不分離的轉(zhuǎn)基因玉米，在單個(gè)位置或多個(gè)位置處使用受控的干旱脅迫。在一處地點(diǎn)通過(guò)滴灌帶或噴灌法控制作物水分有效性，其中所述的地點(diǎn)預(yù)期在平均5個(gè)月季節(jié)期間具有少于10cm的降雨和大于5°C的最低溫度，或具有被"自動(dòng)擋雨保護(hù)罩，，遮擋的預(yù)期當(dāng)季降水量，其中所述的自動(dòng)擋雨保護(hù)罩在不需要時(shí)縮回以提供開(kāi)放的田間條件。遵循本地區(qū)的整地、種植、受精和害蟲(chóng)控制的標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)學(xué)慣例。設(shè)計(jì)試驗(yàn)布局以將含有非分離轉(zhuǎn)基因事件的試驗(yàn)區(qū)與具有零分離對(duì)照的毗鄰試驗(yàn)區(qū)配對(duì)。 一個(gè)無(wú)效分離體是因孟德?tīng)柗蛛x而不含有轉(zhuǎn)基因的轉(zhuǎn)基因植物的子代(或衍生自該子代的林系)。對(duì)于特定事件的額外的重復(fù)配對(duì)試^^區(qū)分布在試驗(yàn)田周?chē)?。在配?duì)試驗(yàn)區(qū)中對(duì)一系列與干旱耐受、生
長(zhǎng)和產(chǎn)量相關(guān)的表型評(píng)分并在試驗(yàn)區(qū)水平上估計(jì)。當(dāng)測(cè)量技術(shù)僅可能應(yīng)用于單個(gè)植物時(shí)，從試驗(yàn)區(qū)內(nèi)每次隨機(jī)選擇這些植物。這些表型包括植物高
度、每林植物的谷粒重量、每抹植物的谷粒數(shù)、每抹植物的穗數(shù)、地上部分干重、葉的水蒸氣導(dǎo)度、葉C02攝取、葉的葉綠素含量、光合作用相關(guān)的葉綠素?zé)晒鈪?shù)、用水效率、葉水勢(shì)、葉的相對(duì)水含量、莖汁液流速、莖導(dǎo)水率、葉溫、葉反射比、葉的光吸收、葉面積、至開(kāi)花的天數(shù)、雌雄穗開(kāi)花間隔、谷粒灌漿持續(xù)期、滲透勢(shì)、滲透調(diào)節(jié)、根大小、葉伸展率、葉片角度、葉翻巻和存活。用市售田間生理學(xué)儀器，使用制造商提供的標(biāo)準(zhǔn)方法取得全部測(cè)量值。使用各個(gè)試驗(yàn)區(qū)作為每個(gè)事件的重復(fù)單元。
[0137
為進(jìn)行轉(zhuǎn)基因玉米干旱耐受性和產(chǎn)量的多地點(diǎn)試驗(yàn)，選擇5至20個(gè)地點(diǎn)，包括主要的玉米生長(zhǎng)區(qū)。這些地區(qū)分布廣泛，旨在提供基于平均溫度、濕度、降水量和土壤類(lèi)型的預(yù)期作物水分有效性。不超出標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)學(xué)實(shí)踐調(diào)整作物水分有效性。設(shè)計(jì)試驗(yàn)布局以將含有非分離轉(zhuǎn)基因事件的試驗(yàn)區(qū)與具有無(wú)效分離對(duì)照的毗鄰試驗(yàn)區(qū)配對(duì)。在配對(duì)試驗(yàn)區(qū)中對(duì)一系列與干旱耐受、生長(zhǎng)和產(chǎn)量相關(guān)的表型評(píng)分并在試驗(yàn)區(qū)水平上估計(jì)。當(dāng)測(cè)量技術(shù)僅可能應(yīng)用于單個(gè)植物時(shí)，從試驗(yàn)區(qū)內(nèi)每次隨機(jī)選擇這些植物。這些表型包括植物高度、每林植物的谷粒重量、每抹植物的谷粒數(shù)、每林植物的穗數(shù)、地上部分千重、葉的水蒸氣導(dǎo)度、葉C02攝取、葉的葉綠素含量、光合作用相關(guān)的葉綠素?zé)晒鈪?shù)、用水效率、葉水勢(shì)、葉的相對(duì)水含量、莖汁液流速、莖導(dǎo)水率、葉溫、葉反射比、葉的光吸收、葉面積、至開(kāi)花的天數(shù)、雌雄穗開(kāi)花間隔、谷粒灌漿持續(xù)期、滲透勢(shì)、滲透調(diào)節(jié)、根大小、葉伸展率、葉片角度、葉翻巻和存活。用市售田間生理學(xué)儀器，使用制造商提供的標(biāo)準(zhǔn)方法取得全部測(cè)量值。使用各個(gè)試驗(yàn)區(qū)作為每個(gè)事件的重復(fù)單元。
權(quán)利要求
1.用表達(dá)盒轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞或轉(zhuǎn)基因植物，所述的表達(dá)盒包含編碼tRNA 2’-磷酸轉(zhuǎn)移酶的分離的多核苷酸。
2. 用表達(dá)盒轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞或轉(zhuǎn)基因植物，所述的表達(dá)盒包 含編碼CDC2蛋白激酶的分離的多核苷酸。
3. 用表達(dá)盒轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞或轉(zhuǎn)基因植物，所述的表達(dá)盒包 含編碼富含亮氨酸重復(fù)序列的蛋白的分離的多核苷酸。
4. 用表達(dá)盒轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞或轉(zhuǎn)基因植物，所述的表達(dá)盒包 含編碼Ran結(jié)合蛋白的分離的多核苷酸。
5. 用表達(dá)盒轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞或轉(zhuǎn)基因植物，所述的表達(dá)盒包 含編碼質(zhì)體分裂蛋白的分離的多核苷酸。
6. 用表達(dá)盒轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞或轉(zhuǎn)基因植物，所述的表達(dá)盒包 含編碼線(xiàn)粒體基質(zhì)載體蛋白的分離的多核苷酸。
7. 用表達(dá)盒轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞或轉(zhuǎn)基因植物，所述的表達(dá)盒包 含編碼MADS盒蛋白的分離的多核普酸。
8. 用表達(dá)盒轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞或轉(zhuǎn)基因植物，所述的表達(dá)盒包 含編碼腺苷激酶-1蛋白的分離的多核苷酸。
9. 用表達(dá)盒轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞或轉(zhuǎn)基因植物，所述的表達(dá)盒包 含編碼鋅指蛋白6的分離的多核苷酸。
10. 用表達(dá)盒轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞或轉(zhuǎn)基因植物，所述的表達(dá)盒包 含編碼細(xì)胞周期蛋白依賴(lài)性激酶調(diào)節(jié)亞基蛋白的分離的多核苷酸。
11. 用表達(dá)盒轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞或轉(zhuǎn)基因植物，所述的表達(dá)盒包 含編碼鋅指蛋白7的分離的多核苷酸。
12. 用表達(dá)盒轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞或轉(zhuǎn)基因植物，所述的表達(dá)盒包 含編碼MAR結(jié)合蛋白的分離的多核苷酸。
13. 用表達(dá)盒轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞或轉(zhuǎn)基因植物，所述的表達(dá)盒包 含編碼LRP-2蛋白的多核苷酸。
14. 用表達(dá)盒轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞或轉(zhuǎn)基因植物，所述的表達(dá)盒包 含編碼植物光敏素蛋白激酶蛋白的多核苷酸。
15. 用表達(dá)盒轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞或轉(zhuǎn)基因植物，所述的表達(dá)盒包 含編碼小突觸泡蛋白的多核苷酸。
16. 用表達(dá)盒轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞或轉(zhuǎn)基因植物，所述的表達(dá)盒包 含編碼4丐依賴(lài)磷酸酶B蛋白的多核苷酸。
17. 用表達(dá)盒轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞或轉(zhuǎn)基因植物，所述的表達(dá)盒包 含編碼油體鉤蛋白的多核苷酸。
18. 用表達(dá)盒轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞或轉(zhuǎn)基因植物，所述的表達(dá)盒包 含編碼組蛋白脫乙酰酶蛋白的多核苷酸。
19. 分離的多核苷酸，其具有選自以下核酸分子的序列(a) 包含表1或表2中所述多核苷酸序列的核酸分子；(b) 編碼多肽的核酸分子，其中所述多肽與由(a)的核酸分子編碼的多 肽的氨基酸序列具有至少50%同一性；和(c) 與(a)至(b)的核酸分子在嚴(yán)格雜交條件下雜交的核酸分子。
20. 分離的多肽，其具有選自以下的序列(a) 表l中所述的多肽序列；和(b) 與(a)的多肽序列具有至少50%同一性的多肽。
21. 產(chǎn)生轉(zhuǎn)基因植物的方法，所述的轉(zhuǎn)基因植物包含根據(jù)權(quán)利要求
19 所述的至少一個(gè)多核苷酸，其中與該植物的野生型品種相比較時(shí)，所述多產(chǎn)量增加和/或環(huán)境脅迫耐受性提高，所述方法包括步驟(a) 將包含才艮據(jù)權(quán)利要求
19所述的至少一個(gè)多核苷酸的表達(dá)載體導(dǎo) 入才直物細(xì)力包，和(b) 從該植物細(xì)胞產(chǎn)生表達(dá)所述多核苷酸的轉(zhuǎn)基因植物，其中與該植物的野生型品種相比較時(shí)，所述多核苷酸在該轉(zhuǎn)基因植物中的表達(dá)導(dǎo)致該;fei物在正常的或限水條件下的生長(zhǎng)和/或產(chǎn)量增加和/或環(huán)境脅迫耐受性提高。
22.增加植物在正常的或限水條件下的生長(zhǎng)和/或產(chǎn)量和/或提高植物 的環(huán)境脅迫耐受性的方法，所述方法包括增加植物中根據(jù)權(quán)利要求
19所述 的至少一個(gè)多核苷酸表達(dá)的步驟。
專(zhuān)利摘要
公開(kāi)了能夠增強(qiáng)植物在限水條件下的生長(zhǎng)、產(chǎn)量和/或提高環(huán)境脅迫耐受性的多核苷酸，其中所述植物經(jīng)轉(zhuǎn)化以含有此類(lèi)多核苷酸。還提供了使用此類(lèi)多核苷酸的方法以及含有此類(lèi)多核苷酸作為轉(zhuǎn)基因的轉(zhuǎn)基因植物和農(nóng)產(chǎn)品，包括種子。
文檔編號(hào)C12N15/82GKCN101652480SQ200880009520
公開(kāi)日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2008年3月20日
發(fā)明者A·舍利, B·麥克爾西, D·艾倫 申請(qǐng)人:巴斯福植物科學(xué)有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan