本發明專利技術一般地涉及分子生物學領域，并涉及通過調節編碼多聚(A)-RRM或富含Q的多肽的核酸在植物中的表達而增強產量相關性狀的方法。本發明專利技術還涉及具有調節了編碼多聚(A)-RRM或富含Q的多肽之核酸的表達的植物，所述植物相對于相應的野生型植物或其它對照植物而言具有增強的產量相關性狀。本發明專利技術還提供可用于本發明專利技術方法中的構建體。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術一般地涉及分子生物學領域，并涉及通過調節編碼多聚(A)-RRM或富含Q 的多肽的核酸在植物中的表達而增強產量相關性狀的方法。本專利技術還涉及具有調節了編碼多聚(A)-RRM或富含Q的多肽之核酸的表達的植物，所述植物相對于相應的野生型植物或其他對照植物而言具有增強的產量相關性狀。本專利技術還提供可用于本專利技術方法的構建體。持續增加的世界人口和農業用可耕地供應萎縮刺激了有關增加農業效率的研究。 常規的作物及園藝學改進手段利用選擇性育種技術來鑒定具有受歡迎特性的植物。然而， 此類選擇育種技術具有幾個缺陷，即這些技術典型地耗費很多勞動并且產生這樣的植物， 其經常含有異源性遺傳組分，這可能不總是導致從親代植物中傳遞所希望的性狀。分子生物學進展已經允許人類改進動物及植物的種質。植物的遺傳工程使得可以分離和操作遺傳物質(典型地處于DNA或RNA形式)并且隨后引入該遺傳物質至植物中。此類技術具有產生具備多種經濟學、農學或園藝學改進性狀的作物或植物的能力。具有特殊經濟意義的性狀是增加的產量。產量通常定義為作物產生的可測量的經濟價值。這可以就數量和/或品質方面進行定義。產量直接取決于幾個因素，例如器官的數目和大小、植物構造(例如枝的數目)、種子產生、葉衰老等等。根發育、養分攝入量、脅迫耐性和早期萌發勢(early vigor)也可以是決定產量的重要因素。因此，優化前述因素可以對增加作物產量有貢獻。種子產量是特別重要的性狀，這是因為許多植物的種子對于人類和動物營養而言至關重要。諸如玉米、稻、小麥、低芥酸油菜(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的肉類產品的消耗。它們也是工業加工所用的糖類、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(發芽和幼苗早期生長過程中胚生長的養分來源)。種子的發育涉及許多基因，并且需要代謝物自根、葉和莖轉移至正在生長的種子。特別是胚乳，同化糖類、油類和蛋白質的代謝前體，將其合成為貯存性高分子，以充盈籽粒。對于眾多作物的另一個重要性狀是早期萌發勢。改進早期萌發勢是現代稻育種計劃在溫帶和熱帶稻栽培品種兩者上的一個重要目標。長的根在水栽稻中對于正確土壤固著是重要的。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，較長的苗與萌發勢相關。在實施條播(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。人工改造植物內早期萌發勢的能力將在農業中是極其重要的。例如，不良的早期萌發勢已經限制了基于玉米帶生殖質(Corn Belt germplasm)的玉米(Zea mayes L.)雜種在歐洲大西洋地區的引種。另一重要性狀是改進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，對于大多數主要作物植物而言降低平均產量超過50% (Wang等、(2003)Planta 218 :1-14)。非生物脅迫可以由干旱、鹽度、極端溫度、化學毒性和氧化脅迫引起。改進植物對非生物脅迫耐受性的能力將在世界范圍對農民具有極大的經濟優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。因此可通過優化上述因素之一來增加作物產量。取決于最終用途，對某些產量性狀的修飾可能優先于其它產量性狀。例如對于應用如飼料或木材生產或生物燃料資源而言，增加植物營養體部分可能是期望的，而對于應用如面粉、淀粉或油生產而言，增加種子參數可能是特別希望的。即便在種子參數當中，某些參數可以更優先于其它參數，這取決于應用。多種機制可以對增加種子產量有貢獻，無論形式為增加的種子大小或是增加的種子數目。增加植物中產量相關性狀(種子產量和/或生物量)的一種方法可以是通過修飾植物的內在生長機制，如細胞周期或參與植物生長或參與防御機制的多種信號途徑。現已發現可以通過在植物中調節編碼多聚(A)-RRM或富含Q的多肽的核酸在植物中的表達而改進植物中的多種產量相關性狀。概述目前已令人驚訝地發現，調節編碼多聚(A)-RRM或富含Q的多肽之核酸的表達產生相對于對照植物具有增強的產量相關性狀，特別是增加的產量，更優選是增加的種子產量的植物。根據一個實施方案，提供了相對于對照植物增強植物產量相關性狀的方法，所述方法包括在植物中調節編碼多聚(A)-RRM或富含Q的多肽之核酸的表達。定義多肽/蛋白質術語“多肽”和“蛋白質”在本文中可互換使用，指通過肽鍵連接在一起的任意長度的處于聚合形式的氨基酸。多核苷酸/核酸/核酸序列/核苷酸序列術語“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。同源物蛋白質的“同源物”包括這樣的肽、寡肽、多肽、蛋白質及酶，它們相對于非修飾的所討論蛋白質具有氨基酸替換、缺失和/或插入并且與其所源自的非修飾蛋白質具有相似生物學活性和功能活性。缺失指從蛋白質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中預定位點內的引入。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插入。通常，在氨基酸序列內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中所用轉錄激活物的結合結構域或激活結構域、噬菌體外殼蛋白、(組氨酸)-6-標簽、谷胱甘肽S-轉移酶-標簽、蛋白A、麥芽糖結合蛋白、 二氫葉酸還原酶、Tag · 100表位、c-myc表位、FLAG -表位、lacZ、CMP (韓調蛋白結合肽)、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α -螺旋結構或折疊結構的傾向)的其它氨基酸替換蛋白質的氨基酸。氨基酸替換典型地是單個殘基的，不過可以是簇集性的，這取決于置于多肽的功能性約束，并且可以在1-10個氨基酸的范圍內；插入通常會是約1-10個氨基酸殘基級別。氨基酸替換優選地是保守性氨基酸替換。保守性替換表是本領域眾所周知的(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權利要求1.用于在植物中相對于對照植物增強產量相關性狀的方法，包括調節編碼多聚 (A)-RRM多肽的核酸在植物中的表達，其中所述多聚(A)-RRM多肽包含下述中的一種或多種(i)SEQ ID NO :2所表示的多肽或其同源物；( )編碼SEQ ID NO 2中任一所表示的多肽的核酸；(iii)SEQID NO :I中任一所表示的核酸或其部分或能與其雜交的序列；(iv)包含表3a中描述的InterPro檢錄號之一所表示的結構域的多肽序列。2.權利要求I的方法，其中所述受調節的表達通過在植物中引入和表達編碼多聚 (A) -RRM多肽的核酸而實現。3.權利要求I或2的方法，其中所述核酸序列編碼表3a給出的任一蛋白質的直向同源物或旁系同源物。4.權利要求I至3的任一項的方法，其中所述增強的產量相關性狀包括相對于對照植物增加的生物量和/或增加的種子產量。5.權利要求2至4的任一項的方法本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員：D·因澤，G·德耶格爾，A·韋爾凱斯特，V·弗蘭卡德，
申請(專利權)人：巴斯夫植物科學有限公司，
類型：
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。