MX2011004270A - Plantas con rendimiento aumentado (nue). - Google Patents

Plantas con rendimiento aumentado (nue).

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Ana Isabel Sanz Molinero
Christophe Reuzeau
Yves Hatzfeld
Steven Vandenabeele
Oliver Blaesing
Oliver Thimm
Hardy Schoen
Gerhard Ritte
Koen Bruynseels
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Basf Plant Science Gmbh
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Abstract

Un método para producir una planta con rendimiento aumentado en comparación con una correspondiente planta de tipo silvestre por la cual el método comprende al menos la siguiente etapa: aumentar o generar en una planta o parte de ella una o más actividades seleccionadas del grupo que consiste en la actividad de proteína de choque térmico clase 1 17,6 kDa, proteína de choque térmico pequeña clase l 26,5 kDa, subunidad 26S proteasa, 2-Cis peroiredoxina, 3-dehidroquinasa sintasa, 5-ceto-D-gluconato-5-redu ctasa, asparagina sintetasa A, precursor aspartato-1-decarboxUasa, ARN helicasa ATP-dependiente, proteína B0567, proteína B1088, proteína B1289, proteína B2940, homólogo calnexina, proteína CDS5399, proteína complejo estructura de cromatina-remodelado, D-aminoácido dehidrogenasa, D-arabinono-1,4-Iactona oxidasa, delta 1-pirrolin-5-carboxilato reductasa, lipoilproteína complejo de escisión de glicina, cetodeoxigluconoquinasa, lipoil sintasa, proteína de choque térmico de bajo peso molecular, citocromo microsomal b reductasa, proteína ribosomal mitocondrial, proteína del punto de control mitótico, monodehidroascorbato reductasa, proteína B inducible por paraquat, fosfatasa, fosfoglucosamina mutasa, proteína chaperona de disgregación, proteína quinasa, piruvato decarboxilasa, proteína de la familia recA, sulfurtransferasa relacionada con rhodanese, componente proteína P ribonucleasa, factor de modulación del ribosoma, histidina quinasa sensorial, serina hidroximetiltransferasa, proteína SLL1280, proteína SLL1797, lipoproteína de membrana pequeña, subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña, sulfatasa, subunidad del factor de iniciación de transcripción, tretraspanina, tARN ligasa, xiloglucan galactosiltransferasa, proteína YKL130C, proteína YLR443W, proteína YML096W, y proteína de la familia con dedos de zinc.

Description

PLANTAS CON RENDIMIENTO AUMENTADO (NUE) La presente invención descripta en la presente proporciona un método para producir; una planta con rendimiento aumentado en comparación con una correspondiente planta de | tipo silvestre que comprende aumentar o generar uno o más actividades en una planta o una ¡ parte de ella. La presente invención además se refiere a ácidos nucleicos que aumentan o I mejoran uno o más rasgos de una planta transgénica, y células, progenies, semillas y polen derivado de dichas plantas o partes, así como métodos de obtención y métodos de uso de dichas células de planta(s) o planta(s), progenies, semilla(s) o polen. En particular, dichos rasgos mejorados se manifiestan en un aumento de rendimiento, con preferencia por la mejora de uno o más rasgos relacionados con el rendimiento.
En condiciones de campo, el rendimiento de una planta, por ejemplo en términos de crecimiento, desarrollo, acumulación de biomasa y generación de semilla, depende de la tolerancia de la planta y capacidad de aclimatación a numerosas condiciones, cambios y estreses ambientales. Desde los comienzos de la agricultura y horticultura ha habido una necesidad de incrementar los rasgos de las plantas. Las estrategias de cultivo fomentan las ! propiedades de los cultivos tendientes a soportar el estrés biótico y abiótico, para incrementar la eficiencia del uso de nutrientes y de alterar otros parámetros de rendimiento específicos de los cultivos, es decir aumento de rendimiento por la aplicación de avances técnicos. Las plantas son organismos sésiles y en consecuencia necesitan enfrentar diversos estreses ambientales. Las tensiones bióticas tales como las plagas en las plantas y los ¡ i patógenos por un lado, y las tensiones ambientales abióticas por el otro son los principales factores limitantes para el desarrollo y la productividad de la planta, limitando de este modo el cultivo y la distribución geográfica de las plantas. Las plantas expuestas a los diferentes estreses generalmente tienen bajos rendimientos de material vegetal, como semillas, fruta y otros productos. Las pérdidas de cultivos y las pérdidas de rendimiento, causados por los j estreses abioticos y bióticos representan un factor económico y político significativo y contribuyen a la escasez de alimentos, en particular en muchos países subdesarrollados.
Los medios convencionales para las mejoras de los cultivos y la horticultura actualmente utilizar técnicas de mejoramiento genético selectivo para identificar plantas con características deseables. Los avances en biología molecular han permitido modificar el germoplasma de las plantas de una manera especifica. -Por ejemplo, la modificación de un solo gen, dio como resultado en varios casos un aumento significativo en por ejemplo, la tolerancia al estrés así como otros rasgos relacionados con el rendimiento.
La biotecnología agrícola ha intentado cumplir con las necesidades de cultivo de la humanidad a través de modificaciones genéticas de plantas que podrían incrementar el rendimiento de cultivo, por ejemplo, al conferir mejor tolerancia a las respuestas al estrés o por el incremento de la biomasa. ¡ Los biotecnólogos agrícolas utilizan mediciones de otros parámetros que indican el impacto potencial de un transgen en un rendimiento de cultivo. En los cultivos forrajeros ' como alfalfa, cereal en silo y heno, la biomasa de la planta se correlaciona con el rendimiento total. En las gramíneas, sin embargo, se han usado otros parámetros para estimar el rendimiento, tal como tamaño de planta, medido por el peso seco de planta total, peso seco¦ subterráneo, peso fresco aéreo, área de hoja, volumen de tallo, altura de planta, diámetro de roseta, longitud de hoja, longitud de raíz, masa de raíz, número de retoños y número de , hojas. El tamaño de la planta en una etapa de desarrollo temprano normalmente se correlacionará con el tamaño de planta del desarrollo posterior. Una planta más grande con i una mayor área de hoja verde normalmente puede absorber más luz y dióxido de carbono que una planta más pequeña y en consecuencia probablemente adquirirá mayor peso durante el mismo período. Existe un fuerte componente genético en el tamaño de la planta y la velocidad de crecimiento, y por eso una variedad de tamaños de plantas genotípicos en una condición ambiental probablemente se correlaciona con el tamaño en otra. De esta manera, se usa un ambiente estándar para aproximar ambientes diversos y dinámicos hallados en diferentes lugares y tiempos por los cultivos en el campo.
Se han caracterizado algunos genes que participan en las respuestas al estrés, uso de agua y/o biomasa, pero hasta la fecha ha sido limitado el éxito en el desarrollo de plantas de cultivo transgénico con mejor rendimiento y ningunas de estas plantas se ha comercializado.
En consecuencia existe la necesidad de identificar genes que confieran resistencia a varias combinaciones de tensiones o que confieran rendimiento mejorado en condiciones de desarrollo óptimas y/o subóptimas. Se necesita, en consecuencia, identificar genes adicionales que tienen la capacidad para aumentar el rendimiento de las plantas de cultivo.
Por consiguiente, en una forma de realización, la presente invención proporciona un método para producir una planta con rendimiento aumentado en comparación con una correspondiente planta de tipo silvestre por la cual el método comprende al menos la siguiente etapa: aumentar o generar en una planta una o más actividades (a continuación se hace referencia como una o más "actividades" o una o más de dichas "actividades" o para una actividad seleccionada como "dicha actividad") seleccionada del grupo integrado por la actividad de proteína de choque térmico clase I 17,6 kDa, proteína de choque térmico' pequeña clase 126,5 kDa , subunidad 26S proteasa, 2-cis peroiredoxina, 3-dehidroquinasaj sintasa, 5-ceto-D-gluconato-5-reductasa, asparagina sintetasa A, precursor aspartato-1- decarboxilasa, ARN helicasa ATP-dependiente, proteína B0567, proteína B1088, proteína ! B1289, proteína B2940, homólogo calnexina, proteína CDS5399, proteína complejo ' estructura de cromatina-remodelado, D-aminoácido dehidrogenasa, D-arabinono-1 ,4-lactona oxidasa, delta 1-pirrolin-5-carboxilato reductasa, lipoilproteína complejo de escisión de glicina, cetodeoxigluconoquinasa, lipoil sintasa, proteína de choque térmico de bajo peso molecular, citocromo microsomal b reductasa, proteína ribosomal mitocondrial, proteína del punto de control mitótico, monodehidroascorbato reductasa, proteína B inducible por paraquat, fosfatase, fosfoglucosamina mutasa, proteína chaperona de disgregación, proteína quinasa, piruvato decarboxilasa, proteína de la familia recA, sulfurtransferasa relacionada con rhodanese, componente proteína P ribonucleasa, proteína SLL1797, lipoproteína de membrana pequeña, subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña, sulfatase, subunidad del factor de iniciación de transcripción, tretraspanina, tARN ligasa, xiloglucan galactosiltransferasa, proteína YKL130C, proteína YLR443W, proteína YML096W, y proteína de la familia con dedos de zinc, en el compartimiento sub-celular y tejido indicado en la presente, por ej., como se muestra en la tabla I.
Por consiguiente, en otra forma de realización, la invención proporciona una planta transgénica que sobreexpresa un polinucleótido aislado identificado en la Tabla I en el compartimiento subcelular y tisular indicado en la presente. La planta transgénica de la invención demuestra un rendimiento mejorado aumento de rendimiento en comparación con una variedad de la planta de tipo silvestre. Los términos "rendimiento mejorado" o "rendimiento aumentado" se pueden usar en forma indistinta.
El término "rendimiento" como se usa en la presente en general se refiere a un producto medible de una planta, en particular un cultivo. El rendimiento y el aumento de rendimiento (en comparación con una inicial no transformada o tipo silvestre) se pueden medir de numerosas maneras, y se considera que los expertos podrán aplicar el significado correcto en vista de las formas de realización particulares, el cultivo particular relevante y el propósito o aplicación específicos relevantes.
Como se usa en la presente, el término rendimiento mejorado" o el término "rendimiento aumentado" significa cualquier mejora del rendimiento de cualquier producto de planta medido, tal como grano, fruta o fibra. De acuerdo con la invención, los cambios de los diferentes rasgos fenotípicos puede mejorar el rendimiento. Por ejemplo, y sin limitación, los parámetros tales como desarrollo de órganos florales, iniciación de raíz, biomasa de raíz, número de semillas, peso de semillas, índice de cosecha, tolerancia al estrés abiótico j ambiental, formación de hojas, fototropismo, dominancia apical y desarrollo del fruto, son ¡ mediciones adecuadas del rendimiento mejorado. Cualquier incremento del rendimiento es ; un rendimiento mejorado de acuerdo con la invención. Por ejemplo, la mejora del 1 rendimiento puede comprender un 0, 1%, 0,5%, 1 %, 3%, 5%, 10%, 15%, 20%, 30%, 40%, ' 50%, 60%, 70%, 80%, 90% o incremento mayor en cualquier parámetro medido. Por ¡ ejemplo, un incremento del rendimiento en bu/hectárea de sojas o maíz derivados de un ! cultivo que comprende plantas que son transgénicas para los nucleótidos y polipéptidos de la ', Tabla I, en comparación con el rendimiento en bu/hectárea de sojas o maíz no tratados cultivados en las mismas condiciones, es un rendimiento mejorado de acuerdo con la invención. El aumento o la mejora del rendimiento se pueden obtener en ausencia o presencia de las condiciones de estrés.
Por ejemplo, aumento o incremento de "rendimiento" se refiere a uno o más parámetros de rendimiento que se seleccionan del grupo que consiste de rendimiento de biomasa, rendimiento de biomasa seca, rendimiento de biomasa seca aérea, rendimiento de biomasa seca subterránea, rendimiento de biomasa de peso húmedo, rendimiento de biomasa de peso húmedo aéreo, rendimiento de biomasa de peso húmedo subterráneo; i rendimiento mejorado de partes cosechables, seco o de peso fresco o ambos, aéreo o subterráneo o ambos; aumento del rendimiento de cultivo de fruta, seco o peso húmedo o i ambos, aéreo o subterráneo o ambos; y con preferencia rendimiento de semillas mejorado, ; seco o peso húmedo o ambos, aéreo o subterráneo o ambos.
Por ejemplo, la presente invención proporciona métodos para producir células de planta transgénica o plantas que pueden mostrar un aumento de los rasgos relacionados con el rendimiento, por ejemplo, un aumento de tolerancia al estrés ambiental y/o aumento de rendimiento intrínseco y/o producción de biomasa en comparación con una correspondiente planta de tipo silvestre o inicial (por ejemplo, no transformada) al aumentar o generar una o más de dichas actividades mencionadas anteriormente.
En una forma de realización, un aumento del rendimiento se refiere a un aumento o mejora del rendimiento del cultivo o rendimiento de partes cosechables.
El rendimiento del cultivo se define en la presente como la cantidad de bushel de producto agrícola relevante (tales como grano, forraje o semilla) cosechado por hectárea. El rendimiento de cultivo es afectado por los estreses abióticos, tales como estrés por sequía, calor, salinidad y frío, y por el tamaño (biomasa) de la planta. Las estrategias de mejoramiento genético de plantas tradicional son relativamente lentas y en general no han sido exitosas para conferir aumento de tolerancia a los estreses abióticos. Las mejoras del j rendimiento de granos por mejoramiento genético convencional han llegado casi a una meseta en el maíz.
En consecuencia, el rendimiento de una planta puede depender de la planta específica/cultivo de interés así como su aplicación deseada (tal como producción de alimentos, producción de alimentos para animales, producción de alimentos procesados, producción de biocombustible, biogás o alcohol o similares) de interés en cada caso particular. En consecuencia, en una forma de realización, el rendimiento se calcula como índice de cosecha (expresado como relación del peso de las respectivas partes cosechables dividida por la biomasa total), peso de partes cosechables por área (hectárea, metro cuadrado, o similares); y similares. El índice de cosecha, es decir, la relación de la biomasa de rendimiento a la biomasa acumulada en la cosecha, del maíz ha permanecido esencialmente sin cambios durante el mejoramiento genético selectivo para el rendimiento del grano durante los últimos cien años. Por consiguiente, las recientes mejoras que se producido en el maíz son el resultado del aumento de producción de biomasa total por unidad de área. Este aumento de biomasa total se ha obtenido al aumentar la densidad de plantación, que ha llevado a las alteraciones fenotípicas adaptativas, tales como una reducción del ángulo de hoja, que puede reducir el oscurecimiento de las hojas inferiores, y tamaño de la panoja, que puede aumentar el índice de cosecha. El índice de cosecha es relativamente estable en muchas condiciones ambientales, y por eso es posible una correlación robusta entre el tamaño de la planta y el rendimiento del grano. El tamaño de la planta y el rendimiento del grano están intrínsecamente ligados, porque la mayoría de la biomasa del grano es dependiente de la productividad de fotosíntesis actual o almacenada por las hojas y el tallo de la planta. Tal como en la tolerancia al estrés abiótico, las mediciones del tamaño de la planta en el desarrollo temprano, en condiciones estandarizadas en una cámara de cultivo o invernadero, son prácticas estándares para medir potenciales ventajas de rendimiento conferidas por la presencia de un transgen .
Por ejemplo, el "rendimiento" se refiere al rendimiento de biomasa, por ejemplo, al rendimiento de biomasa de peso seco y/o rendimiento de biomasa de peso húmedo. El rendimiento de biomasa se refiere a las partes aéreas o subterráneas de una planta, que dependen de circunstancias específicas (condiciones de ensayo, cultivo específico de j interés, aplicación de interés y similares). En una forma de realización, el rendimiento de j biomasa se refiere a las partes aéreas y subterráneas. El rendimiento de biomasa se puede calcular como peso húmedo, peso seco o sobre la base del ajuste de humedad. El rendimiento de biomasa se puede calcular por planta o en relación con un área específica j (por ejemplo, rendimiento de biomasa por hectárea/ metro cuadrado/ o similares).
En otra forma de realización, "rendimiento" se refiere al rendimiento de semilla que se puede medir por uno o más de los siguientes parámetros: número de semillas o número de semillas llenas (por planta o por área (hectárea/ metro cuadrado/ o similares)); tasa de llenado de semillas (relación entre número de semillas llenas y total número de semillas); número de flores por planta; biomasa de semilla o peso total de semillas(por planta o por área (hectárea/ metro cuadrado/ o similares); peso de mil granos (TKW; extrapolado del número de semillas llenas contadas y su peso total; un aumento del TKW puede causar un tamaño de semilla aumentado, un peso de semilla aumentado, un tamaño de embrión aumentado y/o un endospermo aumentado). Otros parámetros que permiten medir el rendimiento de semilla son bien conocidos en la técnica. El rendimiento de semilla se puede determinar cobre la base del peso seco o sobre el peso húmedo, o normalmente sobre la base del ajuste de humedad, por ejemplo, a 15,5 por ciento de humedad.
En una forma de realización, el término "rendimiento aumentado" significa que una j planta, exhibe una tasa de crecimiento aumentado, en condiciones de estrés ambiental abiótico, en comparación con el correspondiente organismo con actividad de fotosíntesis de tipo silvestre.
Una tasa de crecimiento aumentado se puede reflejar entro otros por conferir una producción de biomasa aumentada de la planta completa, o una producción de biomasa aumentada de las partes aéreas de una planta, o por una producción de biomasa aumentada ¡ de las partes subterráneas de una planta, o por una producción de biomasa aumentada de partes de una planta, como tallos, hojas, flores, frutos, y/o semillas.
En una de sus formas de realización, el rendimiento aumentado incluye rendimiento de fruto superior, rendimiento de semillas superior, producción de materia húmeda superior, y/o producción de materia seca superior.
En otra de sus formas de realización, el término "rendimiento aumentado" significa que la planta, exhibe un crecimiento prolongado en condiciones de estrés ambiental abiótico, en comparación con él correspondiente, por ejemplo, organismo de tipo silvestre no1 transformado. Un crecimiento prolongado comprende supervivencia y/o crecimiento | continuado de la planta, en el momento cuando el organismo de tipo silvestre no ' transformado muestra síntomas visuales de deficiencia y/o muerte.
Por ejemplo, en una forma de realización, la planta usada en el método de la invención es una planta de maíz. El rendimiento aumentado para las plantas de maíz significa en una forma de realización, rendimiento aumentado de semilla, en particular para las variedades de maíz usadas para alimentos para animales o alimentos. El rendimiento aumentado de semilla del maíz se refiere en una forma de realización a un aumento del tamaño o peso del grano, un aumento del grano por vaina, o aumento de vainas por planta. Además, en una forma de realización, el rendimiento de mazorca está aumentado, esto es : particularmente útil para las variedades de planta de maíz usadas para la alimentación. Además, por ejemplo, la extensión o tamaño de la mazorca está aumentada. En una forma de realización, el rendimiento aumentado para una planta de maíz se refiere a una mejor relación de mazorca a grano.
Por ejemplo, en una forma de realización, la planta usada en el método de la i invención es una planta de soja. El rendimiento aumentado para las plantas de soja significa en una forma de realización, rendimiento aumentado de semilla, en particular para las variedades de soja usadas para alimentos para animales o alimentos. El rendimiento : aumentado de semilla de soja en una forma de realización se refiere a un aumento del tamaño o peso del grano, un aumento del grano por vaina, o aumento de vainas por planta.
Por ejemplo, en una forma de realización, la planta usada en el método de la invención es una planta de colza oleaginosa (OSR). El rendimiento aumentado para la planta de OSR en una forma de realización significa, rendimiento aumentado de semilla, en particular para variedades de OSR usadas para alimentos para animales o alimentos. El rendimiento aumentado de semilla de OSR en una forma de realización se refiere a un aumento del tamaño o peso del grano, un aumento del grano por vaina, o aumento de vainas . por planta. ! Por ejemplo, en una forma de realización, la planta usada en el método de la j invención es una planta de algodón. El rendimiento aumentado para las plantas de algodón significa en una forma de realización, aumento del rendimiento de hilo. El aumento del j rendimiento del algodón se refiere en una forma de realización a un aumento de longitud del ¡ hilo. i Dicho rendimiento aumentado de acuerdo con la presente invención se puede obtener normalmente por aumento o mejora, en comparación con una planta original o tipo) silvestre, de uno o más rasgos relacionados con el rendimiento de la planta. Dichos rasgos relacionados con el rendimiento de una planta, cuya mejora produce rendimiento aumentado comprenden, sin limitación, el incremento de la capacidad de rendimiento intrínseco de una planta, mejor eficiencia de uso de los nutrientes, y/o aumento de la tolerancia al estrés, en particular aumento de la tolerancia al estrés abiótico.
Por consiguiente, en la presente invención, el rendimiento aumenta al mejorar uno o más de los rasgos relacionados con el rendimiento como se definen en la presente.
La capacidad de rendimiento intrínseco de una planta se puede, por ejemplo, manifestar por la mejora del rendimiento de semilla específico (intrínsico) (por ejemplo, en términos de aumento de tamaño de semilla/ grano, aumento del número de espigas, aumento del número de semilla por espiga, mejora de llenado de semilla, mejora de la composición de la semilla, mejoras del embrión y/o endospermo, o similares); modificación y mejora de mecanismos inherentes del crecimiento y desarrollo de una planta (tal como altura de la planta, tasa de crecimiento de la planta, número de vainas, posición de la vaina en la planta, número de entrenudos, incidencia de rotura de vaina, eficiencia de nodulación y fijación de nitrógeno, eficiencia de asimilación de carbono, mejora de vigor/vigor temprano de plántula, aumento de eficiencia de germinación (en condiciones estresadas o no estresadas), mejora de la arquitectura de la planta, modificaciones del ciclo celular, modificaciones de fotosíntesis, barias modificaciones de la vía de señalización, modificación de la regulación transcripcional, modificación de la regulación de traducción, modificación de actividades enzimáticas y similares); y/o similares.
La mejora o aumento de la tolerancia a la tensión de una planta puede manifestarse por ejemplo mejorando o aumentando la tolerancia al estrés de una planta, en particular estrés abiótico. En la presente aplicación, el estrés abiótico se refiere generalmente a las condiciones ambientales abióticas a las que normalmente se enfrenta una planta, que incluyen las condiciones normalmente denominadas como condiciones de "estrés abiótico" que incluyen, sin limitación, sequía (tolerancia a la tolerancia a la seguía se puede lograr como resultado de mayor eficiencia de uso de agua), calor, temperaturas bajas y condiciones de frío (tal como condiciones de helada y frío), salinidad, estrés osmótico, sombra, densidad de planta alta, estrés mecánico, estrés oxidativo, y similares.
El rendimiento de planta aumentado está mediado por el aumento de la "eficiencia de uso de nutrientes de una planta", por ejemplo, al aumentar la eficiencia de uso de nutrientes que incluyen, sin limitación, fósforo, potasio y nitrógeno. Por ejemplo, se necesitan plantas ¡ que sean capaces de usar nitrógeno en forma más eficiente de modo que necesiten menos nitrógeno para el crecimiento y en consecuencia produzcan un menor nivel de rendimiento [ en condiciones de deficiencia de nitrógeno. Por otra parte, se pueden obtener mayores ! rendimientos con los niveles actuales o estándares de uso de nitrógeno. Por consiguiente, el j rendimiento de la planta se incrementa aumentando la eficiencia del uso de nitrógeno (EUN) de una planta o una parte de la misma. Debido a los altos costos de los fertilizantes nitrogenados en relación con las rentas para los productos agrícolas, y en forma adicional su efecto perjudicial sobre el ambiente, es de desear desarrollar estrategias para reducir el ingreso de nitrógeno y/u optimizar la absorción de nitrógeno y/o utilización de una disponibilidad de nitrógeno determinada a la vez que se mantiene simultáneamente el rendimiento, productividad y calidad óptimas de las plantas, con preferencia plantas cultivadas, por ejemplo, cultivos. También es deseable mantener el rendimiento de los ; cultivos con menor ingreso de fertilizantes y/o mayor rendimiento de los suelos de calidad similar o incluso más pobre.
En una forma de realización, la eficiencia del uso de nitrógeno se determina de ¡ acuerdo con el método que se describe en la presente. Por consiguiente, en una forma de ' realización, la presente invención se refiere a un método para aumentar el rendimiento, que ¡ comprende las siguientes etapas: ! (a) medir el contenido de nitrógeno en el suelo, y (b) determina, si el contenido de nitrógeno del suelo es óptimo o subóptimo para el crecimiento de una planta original o tipo silvestre, por ejemplo, un cultivo y , (c1) cultivar la planta de la invención en dicho suelo, si el contenido de nitrógeno es subóptimo para el crecimiento de la planta original o tipo silvestre, o (c2) cultivar la planta de la invención en el suelo y comparar el rendimiento con el rendimiento de una planta estándar, una original o una tipo silvestre, seleccionar y cultivar la planta, que muestra el mayor o el máximo rendimiento, si el contenido de nitrógeno es óptimo para la planta original o tipo silvestre.
Por ejemplo, la eficiencia del uso de nitrógeno mejorado de la planta se puede determinar y cuantificar de acuerdo con el siguiente método: las plantas transformadas se ! cultivan en macetas en una cámara de cultivo (Svalof Weibull, Svalóv, Suecia). En el caso de que las plantas sean Arabidopsis thaliana, sus semillas se siembran en macetas que contienen una mezcla 1 :1 reducida en nutrientes ("Einheitserde Typ 0", 30% de arcilla, Tantau, Wansdorf, Alemania) y arena. La germinación es inducida por un período de cuatro días a 4°C, en la oscuridad. Posteriormente las plantas se cultivan en condiciones de ' crecimiento estándares. En caso de que las plantas sean Arabidopsis thaliana, las condiciones de crecimiento estándares son: fotoperíodo de 16 h de luz y 8 h de oscuridad, 20 ¡ °C, 60% de humedad relativa, y una densidad de flujo de fotones de 200 µ?. En el caso de que las plantas sean Arabidopsis thaliana, se riegan cada dos días con una solución de j nutrientes de N reducido y después de 9 a 10 días las plantas se individualizan. Después de un periodo total de 29 a 31 días se cosechan las plantas y se califican según el peso húmedo de las partes aéreas de las plantas, con preferencia las rosetas.
Por consiguiente, la alteración de la composición genética de una planta la hace más productiva con estándares corrientes de aplicación de fertilizante, o manteniendo sus tasas productivas con entrada de fertilizante significativamente reducida. ! La eficiencia del uso de nitrógeno aumentada puede surgir de la captación y asimilación mejorada del fertilizante de nitrógeno y/o la subsiguiente removilización y [ reutilización de reservas de nitrógeno acumulada. Las plantas que contienen genes que mejoran la eficiencia del uso de nitrógeno pueden, por lo tanto, utilizarse para la mejora del ¡ rendimiento. La mejora de la eficiencia del uso de nitrógeno en una planta aumentaría el ! rendimiento cosechable por unidad de fertilizante de nitrógeno ingresado, tanto en las ¦ naciones en desarrollo donde el acceso al fertilizante de nitrógeno es limitado y en las ' naciones desarrolladas donde el nivel del uso de nitrógeno permanece alto. La mejora de utilización de nitrógeno además permite disminuir costos de entradas de explotación, una disminución del uso y la dependencia de las fuentes de energía no renovables necesarias para la producción del fertilizante de nitrógeno, y disminuye el impacto ambiental de la producción del fertilizante de nitrógeno y el uso agrícola.
En otra forma de realización de la presente invención, el rendimiento de planta está aumentado por el incremento de la tolerancia al estrés de la planta. Generalmente, el término "aumento de tolerancia al estrés" se puede definir como la se define como supervivencia de plantas, y/o mayor producción de rendimiento, en estrés condiciones comparado con plantas no transformadas de tipo silvestre o iniciales: Por ejemplo, la planta de la invención o producida de acuerdo con el método de la invención se adapta mejor a las condiciones de estrés. La "mejor adaptación" al estrés ambiental como por ejemplo, sequía, calor, deficiencia de nutrientes, temperaturas de congelamiento y/o frías se refiere en la presente a un mejor i desempeño de la planta que produce un aumento de rendimiento, particularmente conj respecto a uno o más de los rasgos relacionados con el rendimiento que se definieron con más detalle con anterioridad.
Durante su ciclo de vida, una planta generalmente se enfrenta a una diversidad de j condiciones ambientales. Alguna de estas condiciones, que en ciertas circunstancias pueden tener impacto sobre el rendimiento de planta, se denominan en la presente como condición de "estrés". Los estreses ambientales en general se pueden dividir en estreses bióticos y ¡ abióticos (ambientales). Las condiciones de nutrientes desfavorables algunas veces se denominan como "estrés ambiental". La presente invención también contempla soluciones para esta clase de estrés ambiental, por ejemplo, con referencia al aumento de la eficiencia de uso de nutrientes.
Por ejemplo, en una forma de realización de la presente invención, el rendimiento de planta está aumentado por el incremento de la tolerancia o tolerancias al estrés de una planta. , A los fines de la descripción de la presente invención, los términos "aumento de tolerancia a estrés abiótico", "aumento de resistencia a estrés ambiental abiótico", "aumento de tolerancia a estrés ambiental", "mejor adaptación al estrés ambiental" y otras variaciones y expresiones similares en su significado se usan indistintamente y se refieren, sin limitación, a un mejoramiento en tolerancia a uno o más estreses ambientales abióticos que se describen | en la presente y en comparación con una correspondiente planta original o de tipo silvestre o una parte de ella.
El término tolerancia al estrés abiótico se refiere s por ejemplo a tolerancia a temperaturas bajas, tolerancia a la sequía o mejora de eficiencia de uso agua (WUE), tolerancia al calor, tolerancia al estrés por salinidad y otros. Los estudios de una respuesta ; de la planta a la desecación, shock osmótico, y temperaturas extremas también se emplean para determinar la tolerancia de la planta o la resistencia a los estreses abióticos.
La tolerancia al estrés de las plantas como tolerancia al estrés por temperatura baja, sequía, calor y salinidad pueden tener un tema común importante para el crecimiento de la planta, a saber la disponibilidad del agua. Las plantas están normalmente expuestas durante su ciclo de vida a condiciones de reducido contenido ambiental de agua. Las estrategias de protección son similares a las de la tolerancia al frío.
Por consiguiente, en una forma de realización de la presente invención, dicho rasgo relacionado con el rendimiento se refiere a un aumento de la eficiencia de uso de agua de la planta de la invención y/ o un aumento de tolerancia a las condiciones de sequía de la planta de la invención. La eficiencia de uso de agua (WUE) es un parámetro a menudo correlacionado con la tolerancia a la sequía. Un aumento de la biomasa con disponibilidad de agua baja se puede deber a una eficiencia de cultivo relativamente mejorada o consumo de agua reducido. En la selección de los rasgos para mejorar los cultivos, una reducción del uso de agua, sin un cambio del crecimiento debería ser de particular mérito en un sistema! agrícola irrigado donde los costos de ingreso de agua fueron altos. Un incremento del crecimiento sin un correspondiente ascenso en el uso de agua tendría aplicabilidad en todos : los sistemas agrícolas. En muchos sistemas agrícolas donde el aporte de agua no está limitado, un incremento de crecimiento, incluso si se produce a expensas de aumento de ¡ agua también incrementa el rendimiento.
Cuando el agua del suelo disminuye o si el agua no está disponible durante periodos de sequía, los rendimientos de cultivos están restringidos. El déficit de agua en las plantas se desarrolla si la transpiración de las hojas excede el suministro de agua proveniente de las raíces. El aporte del agua disponible se relaciona con la cantidad de agua mantenida en el 1 suelo y la capacidad de la planta para obtener esa agua con su sistema de raíz. La transpiración de agua de las hojas se vincula con la fijación de dióxido de carbono por fotosíntesis a través de los estomas. Los dos procesos se correlacionan positivamente de modo que el alto influjo de dióxido de carbono a través de la fotosíntesis está estrechamente j ligado a la pérdida de agua por transpiración. A medida que el agua transpira de las hojas, se ? reduce el potencial de agua de las hojas y los estomas tienden a cerrarse en un proceso hidráulico que limita la cantidad de fotosíntesis. Debido a que el rendimiento de cultivo 1 depende de la fijación del dióxido de carbono en la fotosíntesis, absorción de agua y transpiración son factores que contribuyen al rendimiento del cultivo. Las plantas que pueden usar menos agua para fijar la misma cantidad de dióxido de carbono o que pueden funcionar normalmente con un menor potencial de agua tiene el potencial para realizar más ! fotosíntesis y de este modo producir más biomasa y rendimiento económico en muchos sistemas agrícolas. 1 El estrés por sequía significa cualquier estrés ambiental que lleva a una carencia de agua en las plantas o reducción del suministro de agua a las plantas, que incluye un estrés \ secundario por temperatura baja y/o salinidad, y/o un estrés primario durante la sequía o calor, por ejemplo, desecación, etc.
Por ejemplo, el aumento de tolerancia a las condiciones de sequía se puede determinar y cuantificar de acuerdo con el siguiente método: Las plantas transformadas se i cultivan individualmente en macetas en una cámara de cultivo (York Industriekálte GmbH,; Mannheim, Alemania). La germinación es inducida. En el caso de que las plantas sean^ Arabidopsis thaliana, las semillas sembradas se mantienen a 4°C, en la oscuridad, durante 3 días a fin de inducir la germinación. Posteriormente se cambian las condiciones durante 3 días a una temperatura de 20°C/ 6°C día/noche con un ciclo de 16/8h de día-noche a 150 ME/m2s. Posteriormente las plantas se cultivan en condiciones de crecimiento estándares. \ En caso de que las plantas sean Arabidopsis thaliana, las condiciones de crecimiento estándares son: fotoperíodo de 16 h de luz y 8 h de oscuridad, 20 °C, 60% de humedad relativa, y una densidad de flujo de fotones de 200 µ?. Las plantas crecen y se cultivan hasta que desarrolla las hojas. En el caso de que las plantas sean Arabidopsis thaliana, se riegan diariamente hasta que tienen aproximadamente 3 semanas. A partir de este momento se impone la sequía por retención de agua. Después de que las plantas de tipo silvestre no transformadas muestran síntomas visuales de lesión, la evaluación comienza y las plantas se califican por los síntomas de sequía y la comparación de la producción de biomasa en las ¡ plantas tipo silvestre y vecinas durante 5 - 6 días en forma sucesiva. En una forma de realización, la tolerancia a la sequía, por ejemplo, la tolerancia a la sequía cíclica se determina de acuerdo con el método descripto en los ejemplos. .
En una forma de realización, la tolerancia a la sequía es tolerancia a la sequía cíclica. Por consiguiente, en una forma de realización, la presente invención se refiere a un j método para aumentar el rendimiento, que comprende las siguientes etapas: (a) determinar, si el suministro de agua en el área de plantación es óptimo o subóptimo para el crecimiento de una planta original o tipo silvestre, por ejemplo, un cultivo y/o determinar los síntomas visuales de lesión de las plantas que crecen en el área de ¦ plantación; y (b1) cultivar la planta de la invención en dicho suelo, si el suministro de agua es subóptimo para el crecimiento de una planta original o tipo silvestre o se pueden hallar síntomas 1 visuales para sequía en una planta original o tipo silvestre estándar que crece en el área; o (c2) cultivar la planta de la invención en el suelo y comparar el rendimiento con el rendimiento de una planta estándar, una original o una tipo silvestre, seleccionar y cultivar la planta, que muestra el mayor o el máximo rendimiento, si el suministro de agua es óptimo i para la planta original o de tipo silvestre. ; Los síntomas visuales de lesión establecidos son uno o alguna combinación de dos, ¡ tres o más de los siguientes rasgos: marchitamiento; oscurecimiento de las hojas; pérdida de¡ turgencia, que produce la caída de hojas o tallos aguja, y flores, colgado y/o caída de hojas o' agujas, las hojas son verdes pero de hojas de ángulo ligeramente hacia la tierra en: comparación con los controles, bordes de la hojas comenzaron a plegar hacia adentro (rizo), senescencia prematura de hojas o agujas, pérdida de clorofila en las hojas o agujas y/o amarillamiento.
En otra forma de realización de la presente invención, dicho rasgo relacionado con el rendimiento de la planta de la invención es un aumento de tolerancia para las condiciones de 1 dicha planta.
En otra forma de realización de la presente invención, dicho rasgo relacionado con el rendimiento de la planta de la invención es un aumento de tolerancia a temperaturas bajas de dicha planta, por ejemplo, que comprende tolerancia a la congelación y/o tolerancia al frío. Las temperaturas bajas afectan a una plétora de procesos biológicos. Estos retardan o inhiben casi todos los procesos metabólicos y celulares. La respuesta de las plantas a , temperatura baja es un determinante importante de su rango ecológico. El problema de lidiar con las temperaturas bajas está exacerbado por la necesidad de prolongar la estación de crecimiento más allá del verano corto hallado en altas latitudes o altitudes. La mayoría de las plantas han evolucionado estrategias de adaptación para protegerlos contra las temperaturas ; bajas. Generalmente, la adaptación a temperaturas bajas se puede dividir en tolerancia al frío, y tolerancia a la congelación.
La tolerancia al frío se encuentra naturalmente en las especies desde las zonas templadas o boreales y permite la supervivencia y un incremento del crecimiento a : temperaturas bajas, pero no de congelamiento. Las especies de las zonas tropicales o subtropicales son sensibles al frío y a menudo se marchitan, presentan clorosis o necrosis, lentitud de crecimiento e incluso muerte a temperaturas de aproximadamente 10 "C durante uno o más estadios de desarrollo. Por consiguiente, el aumento o mejora de la "tolerancia al frío" o sus variaciones referidas en la presente para una mejor adaptación a las temperaturas bajas pero no de congelación aproximadamente de 10 °C, con preferencia temperaturas i Í entre 1 a 18 °C, con más preferencia 4 a 14 °C, y con máxima preferencia 8 a 12 °C; de aquí ¡ en adelante en la presente llamada "temperatura al frío".
La tolerancia al congelamiento permite la supervivencia a temperaturas cerca de cero a particularmente temperaturas bajo cero. Se considera que esta tolerancia está promovida j por un proceso denominado aclimatación al frío que ocurre a temperaturas bajas pero no de i congelamiento y proporciona el aumento de tolerancia al congelamiento a temperaturas subcero. Además, la mayoría de las especies de las regiones templadas tienen ciclos vitales que se adaptan a cambios estacionales de la temperatura. En estas plantas, las temperaturas bajas también pueden cumplir un papel importante en el desarrollo de las plantas mediante el proceso de estratificación y vernalización. Es obvio que es difícil una l distinción clara entre la definición de tolerancia al frío y tolerancia al congelamiento y que los ! procesos pueden estar superpuestos o interconectados. ! La mejora o el aumento de la "tolerancia al congelamiento" o sus variaciones se denominan en la presente como mejora de adaptación a las temperaturas cercanas o debajo de cero, a saber con preferencia las temperaturas de 4 °C o menor, con más preferencia de 3 o 2 °C o menor, y particularmente preferido a o 0 (cero) °C o -4 °C o menor, o incluso a temperaturas extremadamente bajas inferiores a -10 °C o menores; de aquí en adelante en la presente llamada "temperatura de congelamiento. ! Por consiguiente, la planta de la invención en una forma de realización puede mostrar un crecimiento de plántula temprano después de la exposición a temperaturas bajas de una planta tipo silvestre u original sensible al frío, en otra forma de realización puede mejorar las tasas de germinación de la semilla. El proceso de la germinación de la semilla depende fuertemente de la temperatura ambiental y las propiedades de las semillas determinan el nivel de actividad y el rendimiento durante la germinación y emergencia de plántulas cuando se expone a temperatura baja. El método de la invención además proporciona en una forma de realización una planta que muestra en condiciones de frío una reducción del retardo del | desarrollo de las hojas.
El aumento de tolerancia a la temperatura baja, por ejemplo se puede determinar de acuerdo con el siguiente método: las plantas transformadas se cultivan en macetas en una j cámara de cultivo (por ejemplo, York, Mannheim, Alemania). En el caso de que las plantas sean Arabidopsis thaliana, sus semillas se siembran en macetas que contienen una mezcla ¡ 3.5:1 rica en nutrientes GS90, Tantau, Wansdorf, Alemania) y arena. Las plantas se cultivan ¡ en condiciones de crecimiento estándares. En caso de que las plantas sean Arabidopsis thaliana, las condiciones de crecimiento estándares son: fotoperiodo de 16 h de luz y 8 h de ! oscuridad, 20 °C, 60% de humedad relativa, y una densidad de flujo de fotones de 200 j mol/m2s. Las plantas crecen y se cultivan. En el caso de que las plantas sean Arabidopsis \ thaliana, se riegan cada dos días Después de 9 a 10 días se individualizan las plantas. Se j aplica frío (por ejemplo, refrigeración a 1 1 - 12 °C) 14 días después de sembrar hasta el fin | del experimento. Después de un periodo total de 29 a 31 días se cosechan las plantas y se califican según el peso húmedo de las partes aéreas de las plantas, en el caso de las , Arabidopsis con preferencia las rosetas. ¡ Por consiguiente, en una forma de realización, la presente invención relates a un método para aumentar el rendimiento, que comprende la siguiente etapas: (a) determinar, si la temperatura en el área para la plantación es óptima o subóptima para el crecimiento de una planta original o tipo silvestre, por ejemplo, un cultivo y (b1 ) cultivar la planta de la invención en dicho suelo; si la temperatura es baja subóptima ¡ para el crecimiento de una planta original o tipo silvestre que crece en el área; o (b2) cultivar la planta de la invención en el suelo y comparar el rendimiento con el rendimiento de una planta estándar, una original o una tipo silvestre, seleccionar y ¡ cultivar la planta, que muestra el mayor o el máximo rendimiento, si la temperatura es óptima para la planta original o tipo silvestre; En otra forma de realización de la presente invención, rasgo relacionado con el rendimiento también puede ser aumento de tolerancia a la salinidad (tolerancia a la sal), tolerancia al estrés osmótico, aumento de tolerancia a la sombra, aumento de tolerancia a j una densidad de planta alta, aumento de tolerancia ai estrés mecánico, y/o aumento de tolerancia al estrés oxidativo. ¡ En una de sus formas de realización, el término "aumento de tolerancia al estrés ; ambiental abiótico" en un organismo con actividad de fotosíntesis significa que el organismo con actividad de fotosíntesis, con preferencia una planta, cuando se enfrenta con ¡ condiciones de estrés ambiental abiótico exhibe un aumento de rendimiento de biomasa seca en comparación con un correspondiente, por ejemplo, organismo con actividad de fotosíntesis de tipo silvestre, no transformado como una planta. j En una de sus formas de realización, el término "aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico" en un organismo con actividad de fotosíntesis significa que el organismo i con actividad de fotosíntesis, con preferencia una planta, cuando se enfrenta con condiciones de estrés ambiental abiótico exhibe un aumento de rendimiento de biomasa ' seca aérea en comparación con un correspondiente, por ejemplo, organismo con actividad ! de fotosíntesis de tipo silvestre, no transformado.
En una de sus formas de realización, el término "aumento de tolerancia al estrés i ambiental abiótico" en una planta significa que la planta, cuando se enfrenta con condiciones de estrés ambiental abiótico exhibe un aumento de rendimiento de biomasa seca subterránea en comparación con un correspondiente, por ejemplo, organismo de tipo silvestre, no transformado. 1 En otra forma de realización, el término "aumento de tolerancia al estrés ambiental ¡ I abiótico" en una planta significa que la planta, cuando se enfrenta con condiciones de estrés 1 ambiental abiótico exhibe un aumento de rendimiento de biomasa en peso fresca en comparación con un correspondiente, por ejemplo, organismo de tipo silvestre, no ' transformado. ! En otra forma de realización, el término "aumento de tolerancia al estrés ambiental ' abiótico" en una planta significa que la planta, cuando se enfrenta con condiciones de estrés ambiental abiótico exhibe un aumento de rendimiento de biomasa en peso fresca aérea en comparación con un correspondiente, por ejemplo, organismo de tipo silvestre, no transformado.
En otra forma de realización, el término "aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico" en una planta significa que la planta, cuando se enfrenta con condiciones de estrés ambiental abiótico exhibe un aumento de rendimiento de biomasa en peso fresca subterránea en comparación con un correspondiente, por ejemplo, organismo de tipo silvestre, no transformado.
En otra forma de realización, el término "aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico" en una planta significa que la planta, cuando se enfrenta con condiciones de estrés ambiental abiótico exhibe un aumento de rendimiento de partes cosechables de una planta en comparación con un correspondiente, por ejemplo, organismo de tipo silvestre, no transformado.
En una forma de realización, el término "aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico" en una planta significa que la planta, cuando se enfrenta con condiciones de estrés ambiental abiótico exhibe un aumento de rendimiento de partes cosechables secas de una planta en comparación con un correspondiente, por ejemplo, organismo de tipo silvestre, no transformado.
En una forma de realización, el término "aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico" en una planta significa que la planta, cuando se enfrenta con condiciones de estrés ambiental abiótico exhibe un aumento de rendimiento de partes cosechables secas aéreas de una planta en comparación con un correspondiente, por ejemplo, organismo de tipo silvestre, no transformado.
En una forma de realización, el término "aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico" en una planta significa que la planta, cuando se enfrenta con condiciones de estrés t ambiental abiótico exhibe un aumento de rendimiento de partes cosechables secas j subterráneas de una planta en comparación con un correspondiente, por ejemplo, organismo de tipo silvestre, no transformado.
En otra forma de realización, el término "aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico" en una planta significa que la planta, cuando se enfrenta con condiciones de estrés ambiental abiótico exhibe un aumento de rendimiento de partes cosechables en peso frescas i de una planta en comparación con un correspondiente, por ejemplo, organismo de tipo silvestre, no transformado.
En una de sus formas de realización, el término "aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico" en una planta significa que la planta, cuando se enfrenta con condiciones de estrés ambiental abiótico exhibe un aumento de rendimiento de partes cosechables en peso frescas aéreas de una planta en comparación con un correspondiente, por ejemplo, organismo de tipo silvestre, no transformado.
En una de sus formas de realización, el término "aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico" en una planta significa que la planta, cuando se enfrenta con condiciones de estrés ambiental abiótico exhibe un aumento de rendimiento de partes cosechables en peso frescas subterráneas de una planta en comparación con un correspondiente, por ejemplo, organismo de tipo silvestre, no transformado.
En otra forma de realización, el término "aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico" en una planta significa que la planta, cuando se enfrenta con condiciones de estrés ambiental abiótico exhibe un aumento de rendimiento del fruto de cultivo en comparación con un correspondiente, por ejemplo, organismo de tipo silvestre, no transformado.
En una de sus formas de realización, el término "aumento de tolerancia al estrés i ambiental abiótico" en una planta significa que la planta, cuando se enfrenta con condiciones de estrés ambiental abiótico exhibe un aumento de rendimiento del fruto de cultivo fresco en i comparación con un correspondiente, por ejemplo, organismo de tipo silvestre, no transformado.
En una de sus formas de realización, el término "aumento de tolerancia al estrés ! ambiental abiótico" en una planta significa que la planta, cuando se enfrenta con condiciones de estrés ambiental abiótico exhibe un aumento de rendimiento del fruto de cultivo seco en comparación con un correspondiente, por ejemplo, organismo de tipo silvestre, no transformado. i En una de sus formas de realización, el término "aumento de tolerancia al estrés! ambiental abiótico" en una planta significa que la planta, cuando se enfrenta con condiciones de estrés ambiental abiótico exhibe una mejora del peso seco de grano en comparación con un correspondiente, por ejemplo, organismo de tipo silvestre, no transformado. ¡ I En otra forma de realización, el término "aumento de tolerancia al estrés ambiental! abiótico" en una planta significa que la planta, cuando se enfrenta con condiciones de estrés ambiental abiótico exhibe un aumento de rendimiento de las semillas en comparación con un j correspondiente, por ejemplo, organismo de tipo silvestre, no transformado. j En una de sus formas de realización, el término "aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico" en una planta significa que la planta, cuando se enfrenta con condiciones de estrés ambiental abiótico exhibe un aumento de rendimiento de semillas en peso frescas en comparación con un correspondiente, por ejemplo, organismo de tipo silvestre, no transformado.
En una de sus formas de realización, el término "aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico" en una planta significa que la planta, cuando se enfrenta con condiciones de estrés ambiental abiótico exhibe un aumento de rendimiento de semillas secas en comparación con un correspondiente, por ejemplo, organismo de tipo silvestre, no transformado.
Por ejemplo, las condiciones de estrés ambiental abiótico con las que se enfrenta la planta, sin embargo pueden ser cualquiera de los estreses ambientales abióticos mencionados en la presente. Con preferencia, la planta producida o utilizada es una planta como se describe a continuación. Una planta producida de acuerdo con la presente i invención puede ser una planta de cultivo, por ej., maíz, soja, arroz, algodón, trigo o semilla oleaginosa de colza (por ejemplo, cañóla) o como las que se mencionan a continuación.
Un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno del maíz producido se refiere en una i forma de realización a un aumento o mejora del contenido de proteína de la semilla de maíz, i en particular en la semilla de maíz usado como pienso de animales. El aumento de eficiencia de uso de nitrógeno en otra realización se refiere a un aumento del tamaño del grano o ; número mayor de granos por planta. Un aumento de eficiencia de uso de agua del maíz producido se refiere en una forma de realización a un aumento de tamaño o número de granos en comparación con una planta de tipo silvestre. Además, un aumento de tolerancia a temperatura baja en una forma de realización se refiere al vigor temprano y permite la plantación y siembra temprana de una planta de maíz producida de acuerdo con el método de la presente invención.
El aumento de eficiencia de uso de nitrógeno de la planta de soja producida en una j forma de realización se refiere a un aumento o mejora del contenido de proteína de la semilla de soja, en particular en la semilla de soja usada como alimentos de animales. El aumento de eficiencia de uso de nitrógeno se refiere en otra forma de realización a un aumento de tamaño o número de granos. Un aumento de eficiencia de uso de agua de la planta de soja producida en una forma de realización se refiere a un aumento de tamaño o número de granos. Además, un aumento de tolerancia a la temperatura baja en una forma de realización se refiere a un vigor temprano y permite la plantación y siembra temprana de una planta de , soja producida de acuerdo con el método de la presente invención.
El aumento de eficiencia de uso de nitrógeno de la planta de OSR producida en una forma de realización se refiere a un aumento o mejora del contenido de proteína de la semilla de OSR, en particular en la semilla de OSR usada como alimentos de animales. El aumento de eficiencia de uso de nitrógeno se refiere en otra forma de realización a un aumento de tamaño o número de granos por planta. Un aumento de eficiencia de uso de agua de la planta de OSR producida en una forma de realización se refiere a un aumento de tamaño o número de granos por planta. Además, un aumento de tolerancia a la temperatura baja en una forma de realización se refiere a un vigor temprano y permite la plantación y siembra temprana de una OSR producida de acuerdo con el método de la presente invención. En una | forma de realización, la presente invención se refiere a un método para la producción de colza oleaginosa resistente (OSR con resistencia al invierno) que comprende usar una planta de colza oleaginosa resistente en el método anteriormente mencionado de la invención.
Un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno de la planta de algodón producida en una forma de realización se refiere a un aumento del contenido de proteína de la semilla de , algodón, en particular en semilla de algodón usada para la alimentación de animales. El aumento de eficiencia de uso de nitrógeno se refiere en otra forma de realización a un \ aumento de tamaño o número de granos. Un aumento de eficiencia de uso de agua de la planta de algodón producida en una forma de realización se refiere a un aumento de tamaño . o número de granos. Además, un aumento de tolerancia a la temperatura baja en una forma de realización se refiere a un vigor temprano y permite la plantación y siembra temprana de una planta de soja producida de acuerdo con el método de la presente invención.
Por consiguiente, la presente invención provee un método para producir una planta transgénica con rendimiento aumentado que muestra uno o más rasgos relacionados con el aumento del rendimiento en comparación con la planta original o de tipo silvestre correspondiente, por lo cual el método comprende el aumento o generación de una o más ', actividades seleccionadas del grupo integrado por la actividad de proteína de choque i térmico clase I 17,6 kDa, proteína de choque térmico pequeña clase 126,5 kDa , subunidad 26S proteasa, 2-cis peroiredoxina, 3-dehidroquinasa sintasa, 5-ceto-D-gluconato-5-reductasa, asparagina sintetasa A, precursor aspartato-1-decarboxilasa, ARN helicasa ATP-dependiente, proteína B0567, proteína B1088, proteína B 289, proteína B2940, homólogo calnexína, proteína CDS5399, proteína complejo estructura de cromatina-remodelado, D-aminoácido dehidrogenasa, D-arabinono-1 ,4-lactona oxidasa, delta 1-pirrolin-5-carboxilato reductasa, lipoilproteína complejo de escisión de glicina, cetodeoxigluconoquinasa, lipoil sintasa, proteína de choque térmico de bajo peso molecular, citocromo microsomal b reductasa, proteína ribosomal mitocondrial, proteína del punto de control mitótico, monodehidroascorbato reductasa, proteína B inducible por paraquat, fosfatasa, fosfoglucosamina mutasa, proteína chaperona de disgregación, proteína quinasa, piruvato decarboxilasa, proteína de la familia recA, sulfurtransferasa relacionada con rhodanese, componente proteína P ribonucleasa, proteína SLL1797, lipoproteína de membrana pequeña, subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña, sulfatasa, subunidad del factor de iniciación de transcripción, tretraspanina, tARN ligasa, xiloglucan t galactosiltransferasa, proteína YKL130C, proteína YLR443W, proteína YML096W, y proteína | de la familia con dedos de zinc en el compartimiento sub-celular y/o tejido de dicha planta como se indica en la presente, por ej., en la tabla I.
De este modo, en una forma de realización, la presente invención provee un método para producir una planta que muestra una eficiencia de uno de nutriente mejorada.
La eficiencia de uso de nutrientes obtenida de acuerdo con los métodos de la presente invención, y mostrada por una planta transgénica de la invención es, por ejemplo, la eficiencia de uso de nitrógeno.
En otra forma de realización, una resistencia al estrés abiótico obtenida de acuerdo con los métodos de la presente invención, y mostrada por la planta transgénica de la invención como se indica y muestra en los ejemplos, por ej., en la Tabla Vlll-B, es aumento de tolerancia a temperaturas bajas, en particular aumento de tolerancia al frío.
En consecuencia, la presente invención provee un método para producir una planta; que muestra un aumento del rendimiento intrínseco o aumento de la biomasa, en comparación con la correspondiente planta original o de tipo silvestre, aumentando o generando una o más actividades por ej. como se indica en los ejemplos en la Tabla Vlll-D.
En consecuencia, la presente invención provee un método para producir una planta;| que muestra un aumento del peso total de la semilla por incremento de planta, en comparación con la correspondiente planta original o de tipo silvestre, aumentando o, generando una o más actividades por ej. como se indica en los ejemplos en la Tabla IX.
De este modo, la resistencia al estrés abiótico obtenida de acuerdo con los métodos; de la presente invención, y mostrada por la planta transgénica de la invención, además puede ser un aumento de la eficiencia del uso de nitrógeno y tolerancia a las bajas ; temperaturas, n particular aumento de tolerancia al frío, por ej., como se indica en los ejemplos en combinación de la Tabla Vlll-A y Vlll-B, En consecuencia, la presente invención provee un método para producir una planta; que muestra un aumento de la eficiencia del uso de nitrógeno y el rendimiento intrínseco o aumento de la biomasa, en comparación con la correspondiente planta original o de tipo silvestre, aumentando o generando una o más actividades por ej. como se indica en los ejemplos en combinación de la Tabla Vlll-D y Vlll-D.
En consecuencia, la presente invención provee un método para producir una planta; ; que muestra un aumento de tolerancia a temperaturas bajas, en particular aumento de tolerancia al frío y rendimiento intrínseco o aumento de la biomasa, en comparación con la j correspondiente planta original o de tipo silvestre, aumentando o generando una o más actividades por ej. como se indica en los ejemplos en combinación de la Tabla Vlll-D y Vlll-D. i En otra forma de realización, la resistencia al estrés abiótico obtenida de acuerdo con los métodos de la presente invención, y mostrada por la planta transgénica de la invención, es i un aumento de la eficiencia del uso de nitrógeno y tolerancia a las bajas temperaturas, en particular aumento de tolerancia al frío, y rendimiento intrínseco, por ej., como se indica en ; los ejemplos en combinación de la Tabla Vlll-A y Vlll-B, y Vlll-C.
De este modo, en una forma de realización adicional de la presente invención, se i proporciona un método para producir una planta transgénica; progenies, semillas, y/o polen derivados de dicha planta o para la producción de dicha planta; cada planta también puede ' mostrar un aumento de tolerancia a temperaturas bajas, en particular tolerancia al frío, en comparación con una correspondiente, por ejemplo, célula de planta o planta tipo silvestre, ' no transformada , al aumentar o generar una o más de dichas "actividades" de dicha planta.
De este modo, en una forma de realización adicional de la presente invención, se , proporciona un método para producir una planta transgénica; progenies, semillas, y/o polen derivados de dicha planta o para la producción de dicha planta; cada planta también puede mostrar eficiencia del uso de nitrógeno (NUE) como asi también un aumento de tolerancia a¡ temperaturas bajas y/o aumento del rendimiento intrínseco, en comparación con una | derivados de dicha planta o para la producción de dicha planta; cada planta puede mostrar ! un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno (NUE) así como la tolerancia a temperaturas ¡ bajas o aumento de rendimiento intrínseco, en particular tolerancia al frío, y aumentar la biomasa en comparación con una correspondiente, por ejemplo, célula de planta o planta tipo silvestre, no transformada , al aumentar o generar una o más de dichas actividades así como en el compartimiento subcelular y tejido indicados en la presente de dicha planta.
De este modo, en una forma de realización adicional de la presente invención, se proporciona un método para producir una planta transgénica; progenies, semillas, y/o polen derivados de dicha planta o para la producción de dicha planta; cada planta puede mostrar un aumento de la eficiencia del uso de nitrógeno (NUE) y de tolerancia a temperaturas bajas y aumento del rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente, por ejemplo, célula de planta o planta tipo silvestre, no transformada , al aumentar o generar una o más j de dichas "actividades" en el compartimiento subcelular y tejido indicados en la presente de > dicha planta.
Más aún, en una forma de realización, la presente invención proporciona una planta transgénica que muestra uno o más rasgos relacionados con el rendimiento aumentados en comparación con la correspondiente, por ejemplo, célula de planta o planta original o tipo silvestre, no transformada que tiene aumentada o recién generada una o más actividades seleccionadas del grupo de actividades anteriormente mencionadas en el compartimiento subcelular y tejido indicados en la presente de dicha planta.
De este modo, en una forma de realización adicional de la presente invención, se proporciona un método para producir una planta transgénica; progenies, semillas, y/o polen derivados de dicha planta o para la producción de dicha planta; cada uno muestra un aumento de tolerancia a temperaturas bajas y eficiencia de uso de nitrógeno (NUE) en comparación con una correspondiente, por ejemplo, célula de planta o planta tipo silvestre, no transformada , al aumentar o generar uno o más de dichas "actividades".
De este modo, en una forma de realización adicional de la presente invención, se provee un método para producir una planta transgénica; progenies, semillas, y/o polen derivados de dicha planta o para la producción de dicha planta; cada planta muestra : tolerancia a temperaturas bajas y aumento del rendimiento intrínseco, en comparación con una correspondiente, por ejemplo, célula de planta o planta tipo silvestre, no transformada, al aumentar o generar una o más de dichas "actividades". De este modo, en otra realización de la presente invención, se provee un método para producir una planta transgénica; progenies, semillas, y/o polen derivados de dicha planta o para la producción de dicha planta; cada planta muestra un aumento de la eficiencia del uso de nitrógeno y aumento de tolerancia a la sequía cíclica en comparación con una correspondiente, por ejemplo, célula de planta o planta tipo silvestre, no transformada, al aumentar o generar una o más de dichas "actividades".
De este modo, en una forma de realización adicional de la presente invención, se proporciona un método para producir una planta transgénica; progenies, semillas, y/o polen derivados de dicha planta o para la producción de dicha planta; cada uno muestra un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno y un aumento del rendimiento intrínseco, en comparación con una correspondiente, por ejemplo, célula de planta o planta tipo silvestre, no transformada , al aumentar o generar uno o más de dichas "actividades".
De este modo, en una forma de realización adicional de la presente invención, se provee un método para producir una planta transgénica; progenies, semillas, y/o polen derivados de dicha planta o para la producción de dicha planta; mostrando cada una de ellas temprano floración y un aumento del rendimiento, en particular un aumento del peso total de la semilla. La diferencia de cernido compara la diferencia relativa en días con el cernido entre los controles transgénicos versus los no transgénicos y muestra que las líneas transgénicas están floreciendo antes y un aumento del rendimiento, en particular el peso total de la semilla. En consecuencia, el método provisto para producir una planta transgénica; progenies, semillas, y/o polen derivados de dicha planta o para la producción de dicha planta; o la planta de la presente invención que muestra una temprana floración y un aumento del rendimiento, en particular el aumento del peso total de las semillas, generar un efecto de floración más temprano y un aumento del peso total de las semillas por planta, suministrando un conjunto muy útil de rasgos hacia los rendimientos mejorados como se muestra en la tabla IX.
En consecuencia, una actividad seleccionada del grupo integrado por la actividad de proteína de choque térmico clase I 17,6 kDa, proteína de choque térmico pequeña clase 126,5 kDa , subunidad 26S proteasa, 2-cis peroiredoxina, 3-dehidroquinasa sintasa, 5-ceto- ; D-gluconato-5-reductasa, asparagina sintetasa A, precursor aspartato-1-decarboxilasa, ARN helicasa ATP-dependiente, proteína B0567, proteína B1088, proteína B1289, proteína B2940, homólogo calnexina, proteína CDS5399, proteína complejo estructura de cromatina-remodelado, D-aminoácido dehidrogenasa, D-arabinono-1 ,4-lactona oxidasa, delta 1-pirrolin- i 5-carboxilato reductasa, lipoilproteína complejo de escisión de glicina, cetodeoxigluconoquinasa, lipoil sintasa, proteína de choque térmico de bajo peso molecular, citocromo microsomal b reductasa, proteína ribosomal mitocondrial, proteína del punto de control mitótico, monodehídroascorbato reductasa, proteína B ¡nducible por paraquat, fosfatasa, fosfoglucosamina mutasa, proteína chaperona de disgregación, proteína quinasa, '¦ piruvato decarboxilasa, proteína de la familia recA, sulfurtransferasa relacionada con rhodanese, componente proteína P ribonucleasa, proteína SLL1797, lipoproteína de membrana pequeña, subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña, sulfatasa, subunidad del factor de iniciación de transcripción, tretraspanina, tARN ligasa, xiloglucan galactosiltransferasa, proteína YKL130C, proteína YLR443W, proteína Y L096W, y de la proteína de la familia con dedos de zinc que aumenta en uno o más compartimientos i i específicos u organelos de una célula o planta y confiere un aumento del rendimiento, por ej., la planta muestra el aumento o mejoramiento de uno o más de dichos rasgos relacionados con el rendimiento. Por ejemplo, dicha actividad está aumentada en el compartimiento de una célula como se indica en la tabla I o II en la columna 6 dando por resultado un aumento del rendimiento de la planta correspondiente. Por ejemplo, la localización específica de dicha actividad confiere un rasgo relacionado con el rendimiento mejorado o aumentado como se muestra en la Tabla VINA, B y/o D. Por ejemplo, dicha actividad puede incrementarse en plástidos o mitocondria de una célula de planta, confiriendo de este modo un aumento del rendimiento en una planta correspondiente, por ej., al conferir un rasgo relacionado con el rendimiento mejorado o aumentado como se muestra en la tabla VINA, B, y/o D o la tabla IX.
Además, la presente invención se refiere a un método para producir una planta con rendimiento aumentado en comparación con una correspondiente planta de tipo silvestre que comprende al menos una de las etapas del grupo que consiste en: (i) el aumento o la generación de la actividad de un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o al menos un motivo de polipéptido representado en la columna 5 o 7 de la tabla II o de la tabla IV, respectivamente; ¡ (ii) el aumento o la generación de la actividad de un producto de expresión de una o más moléculas de ácido nucleico que comprende uno más polinucleótidos representados como se describen en la columna 5 o 7 de la tabla I, y (iii) el aumento o la generación de la actividad de un equivalente funcional de (i) o (ii).
En consecuencia, el aumento o la generación de una o más de dichas "actividades" se confiere por ejemplo, por el aumento de la actividad o la cantidad de uno o más productos de expresión de dicha molécula de ácido nucleico, por ej., proteínas, por la expresión de ¦ novo, es decir por la generación de dicha "actividad" en la planta. En consecuencia, en la ¡ presente invención que se describe en la presente, el aumento o la generación de una o más | de dichas actividades es por ejemplo conferida por la expresión de una o más proteínas comprendiendo cada una de ellas un polipéptido seleccionado del grupo según se describe en la tabla II, columna 5 y 7.
De este modo, el método de la invención comprende en una forma de realización la siguiente etapas: (i) el aumento o la generación de la expresión de al menos una molécula de ácido ¡ nucleico, y/o (ii) aumentar o generar la expresión de un producto de expresión codificado por al menos ; una molécula de ácido nucleico; y/o j (iii) aumentar o generar la expresión de una o más actividades de un producto de ( expresión codificado por al menos una molécula de ácido nucleico; por lo que la al menos una molécula de ácido nucleico (en el siguiente "gen codificador de la proteína relacionada con el rendimiento (YRP)" o "gen de YRP") comprende una molécula de ácido nucleico seleccionada del grupo que consiste en: (a) una molécula de ácido nucleico que codifica el polipéptido que se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla II; (b) una molécula de ácido nucleico que se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla I; (c) una molécula de ácido nucleico, que, como resultado de la degeneración del código ; genético, se puede derivar de una secuencia de polipéptidos representada en la ; columna 5 o 7 de la tabla II y confiere un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente, por ejemplo, célula de planta de tipo silvestre, no transformada, una planta transgénica o partes de ellas; (d) una molécula de ácido nucleico que tiene al menos 30 o más, por ejemplo 50, 60, 70, 80, 85, 90, 95, 97, 98, o 99% o más de identidad con la secuencia de moléculas de ácido nucleico de un polinucleótido que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla I y confiere un aumento de rendimiento en ¡ comparación con una correspondiente, por ejemplo, célula de planta de tipo silvestre, ! no transformada, una planta transgénica o partes de ellas; una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que tiene al menos 30 o \ más, por ejemplo 50, 60, 70, 80, 85, 90, 95, 97, 98, o 99% o más de identidad con la secuencia de aminoácidos del polipéptido codificado por la molécula de ácido ; nucleico de (a) a (c) y que tiene la actividad representada por una molécula de ácido : nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla I y confiere un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente, por ejemplo, célula de planta de tipo silvestre, no transformada, una planta transgénica o partes de ellas; una molécula de ácido nucleico que se híbrida con una molécula de ácido nucleico de (a) a (c) en condiciones de hibridación rigurosas y confiere un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente, por ejemplo, célula de planta de tipo silvestre, no transformada, una planta transgénica o partes de ellas; una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que se puede aislar con la ayuda de anticuerpos monoclonales o policlonales preparados contra un polipéptido codificado por una de las moléculas de ácido nucleico de (a) a (e) y que tiene la actividad representada por la molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla I; una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que comprende la secuencia de consenso o uno o más motivos de polipéptidos como se muestra en la columna 7 de la tabla IV y con preferencia que tiene la actividad representada por una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla II o IV; una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que tiene la actividad representada por una proteína representada en la columna 5 de la tabla II y que confiere aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente, por ejemplo, célula de planta de tipo silvestre, no transformada, una planta transgénica o partes de ellas; molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido, que se obtiene por la amplificación de una biblioteca de ADNc o una biblioteca genómica usando los cebadores de la columna 7 de la tabla III y con preferencia que tiene la actividad J representada por una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla II o IV; y ¡ I (k) una molécula de ácido nucleico que se puede obtener por la identificación de una biblioteca de ácidos nucleicos adecuados en condiciones de hibridación rigurosas con una sonda que comprende una secuencia complementaria de una molécula de ácido nucleico de (a) o (b) o con uno de sus fragmentos, que tiene al menos 15 nt o más, con preferencia 20 nt, 30 nt, 50 nt, 100 nt, 200 nt, o 500 nt, 1000 nt, 1500 nt, 2000 nt o 3000 nt o más de una molécula de ácido nucleico complementaria a una secuencia de moléculas de ácido nucleico caracterizada en (a) a (e) y que codifica un polipéptido que tiene la actividad representada por una proteína que comprende un polipéptido representado en la columna 5 de la tabla II.
En consecuencia, los genes de la presente invención o que se utilizan de acuerdo con la presente invención, los cuales codifican una proteína que tiene una actividad seleccionada del grupo integrado por la actividad de proteína de choque térmico clase I 17,6 kDa, proteína de choque térmico pequeña clase 126,5 kDa , subunidad 26S proteasa, 2-cis peroiredoxina, 3-dehidroquinasa sintasa, 5-ceto-D-gluconato-5-reductasa, asparagina sintetasa A, precursor aspartato-1-decarboxilasa, ARN helicasa ATP-dependiente, proteína B0567, proteína B1088, proteína B1289, proteína B2940, homólogo calnexina, proteína CDS5399, proteína complejo estructura de cromatina-remodelado, D-aminoácido dehidrogenasa, D-arabinono-1 ,4-lactona oxidasa, delta 1-pirrolin-5-carboxilato reductasa, lipoilproteína complejo de escisión de glicina, cetodeoxigluconoquinasa, lipoil sintasa, proteína de choque térmico de bajo peso molecular, citocromo microsomal b reductasa, proteína ribosomal mitocondrial, proteína del punto de control mitótico, monodehidroascorbato reductasa, proteína B inducible por paraquat, fosfatasa, fosfoglucosamina mutasa, proteína chaperona de disgregación, proteína quinasa, piruvato decarboxilasa, proteína de la familia recA, sulfurtransferasa relacionada con rhodanese, componente proteína P ribonucleasa, proteína SLL1797, lipoproteína de membrana pequeña, subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña, sulfatase, subunidad del factor de iniciación de transcripción, tretraspanina, tARN ligasa, xiloglucan galactosiltransferasa, proteína YKL130C, proteína YLR443W, proteína YML096W, y de la proteína de la familia con dedos de zinc que codifica una proteína que comprende un polipéptido codificado por una secuencia de ácido nucleico como se muestra en la tabla I, columna 5 o 7, y/o que codifica una proteína que comprende un polipéptido como se describe en la tabla II, columna 5 y 7, o que puede ser amplificado con el conjunto cebador que se muestra en la tabla III, columna 7, también se denominan "genes de YRP".
Las proteínas o polipéptidos codificados para los "genes de YRP" se denominan como "proteínas relacionadas con el rendimiento" o "YRP". A los fines de la descripción de la presente invención, un polipéptido que tiene (i) una actividad seleccionada del grupo integrado por la actividad de proteína de choque térmico clase I 17,6 kDa, proteína de choque térmico pequeña clase 126,5 kDa , subunidad 26S proteasa, 2-cis peroiredoxina, 3-dehidroquinasa sintasa, 5-ceto-D-gluconato-5-reductasa, asparagina sintetasa A, precursor aspartato-1-decarboxilasa, ARN helicasa ATP-dependiente, proteína B0567, proteína B1088, proteína B1289, proteína B2940, homólogo calnexina, proteína CDS5399, proteína complejo estructura de cromatina-remodelado, D-aminoácido dehidrogenasa, D-arabinono-1 ,4-lactona oxidasa, delta 1-pirrolin-5-carboxilato reductasa, lipoilproteína complejo de escisión de glicina, cetodeoxigluconoquinasa, lipoil sintasa, proteína de choque térmico de bajo peso molecular, citocromo microsomal b reductasa, proteína ribosomal mitocondrial, proteína del punto de control mitótico, monodehidroascorbato reductasa, proteína B inducible por paraquat, fosfatasa, fosfoglucosamina mutasa, proteína chaperona de disgregación, proteína quinasa, piruvato decarboxilasa, proteína de la familia recA, sulfurtransferasa relacionada con rhodanese, componente proteína P ribonucleasa, proteína SLL1797, lipoproteína de membrana pequeña, subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña, sulfatasa, subunidad del factor de iniciación de transcripción, tretraspanina, tARN ligasa, xiloglucan galactosiltransferasa, proteína YKL130C, proteína YLR443W, proteína YML096W, y de la proteína de la familia con dedos de zinc, (ii) un polipéptido que comprende un polipéptido codificado por una o más secuencias de ácido nucleico como se muestra en la tabla I, columna 5 o 7, o (iii) un polipéptido que comprende un polipéptido como se describe en la tabla II, columna 5 y 7, o (iv) un polipéptido que comprende la secuencia consenso como se muestra en la tabla IV, columna 7, o (v) un polipéptido que comprende uno o más motivos como se muestra en la tabla IV, columna 7, también se denominan "proteínas relacionadas con el rendimiento" o "YRPs".
De este modo, la presente invención cumple la necesidad de identificar nuevos genes únicos capaces de conferir aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo, con un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otros rasgos relacionados con el rendimiento aumentados, al organismo con actividad de fotosíntesis, con preferencia plantas, después de la expresión o sobreexpresión de genes endógenos y/o exógenos. Por consiguiente, la presente invención proporciona YRP y genes de YRP.
En consecuencia, la presente invención cumple la necesidad de identificar nuevos genes únicos capaces de conferir aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo, con un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia del uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otros rasgos relacionados con el rendimiento aumentado, al organismo con actividad de fotosíntesis, con preferencia plantas, después de la expresión o sobreexpresión de genes endógenos. Por consiguiente, la presente invención proporciona YRP y genes de YRP derivados de las plantas. En particular, los genes de las plantas se describen en la columna 5 así como en la columna 7 de la tablas I o II.
Además, la presente invención cumple la necesidad de identificar nuevos genes únicos capaces de conferir aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés , ambiental abiótico, por ejemplo, con un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia del uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otros rasgos relacionados con el rendimiento aumentado, al organismo con actividad de fotosíntesis, con preferencia plantas, después de la expresión o sobreexpresión de genes exógenos. Por consiguiente, la presente invención proporciona YRP y genes de YRP derivados de las plantas y otros organismos de la columna 5 así como en la columna 7 de las tablas I o II.
Más aún, esta invención cumple la necesidad de identificar nuevos genes únicos capaces de conferir un aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico en combinación con un aumento del rendimiento al organismo con actividad de fotosíntesis, con preferencia plantas, después de la expresión o sobreexpresión de genes endógenos y/o exógenos.
De este modo, en una forma de realización, la presente invención provee un método para producir una planta que muestra un rendimiento aumentado o mejorado en comparación con la correspondiente planta original o de tipo silvestre, al aumentar o generar una o más actividades seleccionadas del grupo integrado por la actividad de proteína de choque térmico clase I 17,6 kDa, proteína de choque térmico pequeña clase 126,5 kDa , subunidad 26S proteasa, 2-cis peroiredoxina, 3-dehidroquinasa sintasa, 5-ceto-D-gluconato- 5-reductasa, asparagina sintetasa A, precursor aspartato-1-decarboxilasa, ARN helicasa ATP-dependiente, proteína B0567, proteína B1088, proteína B1289, proteína B2940, homólogo calnexina, proteína CDS5399, proteína complejo estructura de cromatina- remodelado, D-aminoácido dehidrogenasa, D-arabinono-1 ,4-lactona oxidasa, delta 1-pirrolin-5-carboxilato reductasa, lipoilproteína complejo de escisión de glicina, cetodeoxigluconoquinasa, lipoil sintasa, proteína de choque térmico de bajo peso molecular, citocromo microsomal b reductasa, proteína ribosomal mitocondrial, proteína del punto de control mitótico, monodehidroascorbato reductasa, proteína B inducible por paraquat, fosfatasa, fosfoglucosamina mutasa, proteína chaperona de disgregación, proteína quinasa, piruvato decarboxilasa, proteína de la familia recA, sulfurtransferasa relacionada con rhodanese, componente proteína P ribonucleasa, proteína SLL1797, lipoproteína de membrana pequeña, subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña, sulfatasa, subunidad del factor de iniciación de transcripción, tretraspanina, tARN ligasa, xiloglucan galactosiltransferasa, proteína YKL130C, proteína YLR443W, proteína YML096W, y de la proteína de la familia con dedos de zinc, por ej., la cual es conferida por uno o más YRP o el producto génico de uno o más genes de YRP, por ejemplo por el producto génico de una secuencia de ácido nucleico que comprende un polinucleótido seleccionado del grupo que se muestra en la tabla I, columna 5 o 7, o por una o más proteínas que comprenden un polipéptido seleccionado del grupo representado en la tabla II, columna 5 y 7, o una proteína que tiene una secuencia correspondiente a la secuencia de consenso que se muestra en la tabla IV, columna 7 en el y (b) opcionalmente, desarrollar la célula de la planta, la planta o partes de la misma en condiciones que permitan el desarrollo de la célula de planta, la planta o las partes de la misma, y (c) regenerar una planta con rendimiento aumentado, por ej. con un rasgo relacionado con el . rendimiento aumentado, por ejemplo tolerancia mejorada al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía aumentado y/o tolerancia a las bajas temperaturas y/o un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes, el rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento aumentado en comparación con una planta por ej., de tipo silvestre, no transformada o una parte de la misma.
En una forma de realización, la planta crece en presencia o ausencia de deficiencia de nutrientes y/o estrés abiótico y se elige la planta que muestra un aumento del rendimiento en comparación con por ej., una planta de tipo silvestre, no transformada.
En consecuencia, en otra realización, dicho método para producir una planta o parte de la misma para la regeneración de dicha planta, mostrando la planta un aumento de rendimiento, dicho método comprende (i) desarrollar la planta o parte de la misma junto con, por ej., un organismo activo para fotosíntesis de tipo silvestre, no transformado en condiciones de estrés ambiental abiótico o deficiencia; y (ii) seleccionar una planta con rendimiento aumentado en comparación con una planta por ej., de tipo silvestre, no transformada, por ejemplo después de que la planta por ej., de tipo silvestre, no transformada muestre síntomas visuales de deficiencia y/o muerte.
Tal como se mencionó, el aumento de rendimiento puede estar mediado por uno o más rasgos relacionados con el rendimiento. De este modo, el método de la invención también se refiere a la producción de una planta que muestra dicho uno o más rasgos relacionados con el rendimiento mejorado.
De este modo, la presente invención provee un método para producir una planta que muestra uno o más rasgos relacionados con el rendimiento mejorado seleccionados del grupo integrado por: aumento de la eficiencia del uso de nutrientes, por ej., eficiencia de uso de nitrógeno (NUE), aumento de resistencia al estrés por ej. resistencia al estrés abiótico, el aumento de eficiencia de uso de nutrientes, el aumento de eficiencia de uso de agua, un aumento de la resistencia al estrés, por ej. resistencia al estrés abiótico, en particular tolerancia a temperaturas bajas, tolerancia a la sequía y un aumento del rendimiento intrínseco.
En una realización, una o más de dichas "actividades" se incrementan al aumentar la cantidad y/o actividad específica de una o más proteínas que tienen dicha "actividad" en una célula de planta o una parte de la misma, por ej., un compartimiento, por ej., al aumentar la cantidad y/o actividad específica de uno o más YRP en una célula o un compartimiento de una célula.
Además, la presente invención se refiere a un método para producir una planta con rendimiento aumentado en comparación con una correspondiente planta original o tipo silvestre, por ejemplo, una planta transgénica, que comprende: (a) aumentar o generar una o más actividades seleccionadas del grupo integrado por la actividad de proteína de choque térmico clase I 17,6 kDa, proteína de choque térmico pequeña clase 126,5 kDa , subunidad 26S proteasa, 2-cis peroiredoxina, 3-dehidroquinasa sintasa, 5-ceto-D-gluconato-5-reductasa, asparagina sintetasa A, precursor aspartato-1-decarboxilasa, ARN helicasa ATP- dependiente, proteína B0567, proteína B1088, proteína B1289, proteína B2940, homólogo calnexina, proteína CDS5399, proteína complejo estructura de cromatina-remodelado, D- aminoácido dehidrogenasa, D-arabinono-1 ,4-lactona oxidasa, delta 1-pirrolin-5-carboxilato i reductasa, lipoilproteína complejo de escisión de glicina, cetodeoxigluconoquinasa, lipoil j sintasa, proteína de choque térmico de bajo peso molecular, citocromo microsomal b ! reductasa, proteína ribosomal mitocondrial, proteína del punto de control mitótico, monodehidroascorbato reductasa, proteína B inducible por paraquat, fosfatasa, fosfoglucosamina mutasa, proteína chaperona de disgregación, proteína quinasa, piruvato decarboxilasa, proteína de la familia recA, sulfurtransferasa relacionada con rhodanese, ' componente proteína P ribonucleasa, proteína SLL1797, lipoproteína de membrana l pequeña, subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña, sulfatasa, subunidad del factor de iniciación de transcripción, tretraspanina, tARN ligasa, xiloglucan galactosiltransferasa, proteína YKL130C, proteína YLR443W, proteína YML096W, y de la proteína de la familia con dedos de zinc, y b) cultivar o desarrollar la célula de planta, las plantas o la parte de estas en condiciones que permitan el desarrollo de la célula de planta, ¡ las plantas o las partes de estas; y (c) recuperar una planta de dicho núcleo de célula de j planta, una célula de planta, una parte de planta, que muestran rendimiento aumentado en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta original o de tipo silvestre no transformada; y (d) opcionalmente, seleccionar las plantas o una parte de ellas, que muestran rendimiento aumentado, por ejemplo que muestran un aumento o mejora de rasgos relacionados con el rendimiento, por ejemplo, una mejorada eficiencia de uso de los nutrientes y/o resistencia al estrés abiótico, en comparación con una correspondiente por ¡ ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, por ejemplo, que muestra síntomas ? visuales de deficiencia y/o muerte.
Más aún, la presente invención también se refiere a un método para la identificación de una planta con un aumento de rendimiento que comprende seleccionar una población de uno o más núcleos de las células de planta, células de planta, tejidos de planta o plantas o partes de estas para dicha "actividad", comparando el nivel de actividad con el nivel de : actividad en una referencia; identificar uno o más núcleos de las células de planta, células de planta, tejidos de planta o plantas o partes de estas con la actividad aumentada en comparación con la referencia, opcionalmente produciendo una planta a partir de los núcleos de las células de planta, células o tejidos identificados.
En una forma de realización adicional, la presente invención también se refiere a un método para la identificación de una planta con un aumento de rendimiento que comprende identificar una población de uno o más núcleos de las células de planta, células de planta, ! tejidos de planta o plantas o partes de estas para el nivel de expresión de un ácido nucleico ; que codifica un polipéptido que confiere dicha actividad, comparar el nivel de expresión con [ una referencia; identificar uno o más núcleos de las células de planta, células de planta, j tejidos de planta o plantas o partes de estas con el nivel de expresión aumentado en j comparación con la referencia, opcionalmente producir una planta a partir de los núcleos de \ las células de planta, células o tejidos identificados. ! i En una forma de realización, la presente invención proporciona un proceso para j mejorar la adaptación al estrés ambiental. Además, la presente invención provee una planta con aumento o mejora de rendimiento. Tal como se mencionó, de acuerdo con la presente invención, el aumento o la mejora del rendimiento se puede obtener al aumentar o mejorar uno o más rasgos relacionados con el rendimiento, por ejemplo, la eficiencia de uso de nutrientes, eficiencia de uso de agua, tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular temperatura baja o sequía, en comparación con la correspondiente, por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada.
En una forma de realización de la presente invención, estos rasgos se obtienen por un proceso para un aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico en un organismo con actividad de fotosíntesis, con preferencia una planta, en comparación con correspondiente, organismo con actividad de fotosíntesis de tipo silvestre (no transformada).
La "mejor adaptación" al estrés ambiental como por ejemplo, temperaturas de congelamiento y/o frías, se refiere a un mejor desempeño de la planta en condiciones de estrés ambiental.
En otra realización, el "aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico" en una planta significa que la planta, cuando se enfrenta con condiciones de estrés ambiental abiótico como se menciona en la presente, por ej. condiciones de baja temperatura que incluyen temperaturas de congelamiento y frías, o por ej. sequía, exhibe un aumento de I rendimiento como se menciona en la presente, por ej. un rendimiento de las semillas o rendimiento de la biomasa, en comparación con un correspondiente, por ejemplo, organismo j de tipo silvestre, no transformado.
Por consiguiente, en una realización preferida, la presente invención provee un método para producir una célula transgénica par la regeneración o producción de una planta con rendimiento aumentado por ej., tolerancia al estrés ambiental abiótico y/u otro rasgo relacionado con el aumento del rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de tipo silvestre no transformada, aumentando o generando una o más 1 actividades seleccionadas del grupo integrado por la actividad de proteina de choque térmico > clase I 17,6 kDa, proteína de choque térmico pequeña clase 126,5 kDa , subunidad 26S proteasa, 2-cis peroiredoxina, 3-dehidroquinasa sintasa, 5-ceto-D-gluconato-5-reductasa, asparagina sintetasa A, precursor aspartato-1-decarboxilasa, ARN helicasa ATP-dependiente, proteína B0567, proteína B1088, proteína B1289, proteina B2940, homólogo calnexina, proteína CDS5399, proteína complejo estructura de cromatina-remodelado, D-aminoácido dehidrogenasa, D-arabinono-1 ,4-lactona oxidasa, delta 1-pirrolin-5-carboxilato reductasa, lipoilproteína complejo de escisión de glicina, cetodeoxigluconoquinasa, lipoil sintasa, proteína de choque térmico de bajo peso molecular, citocromo microsomal b reductasa, proteína ribosomal mitocondrial, proteína del punto de control mitótico, monodehidroascorbato reductasa, proteína B inducible por paraquat, fosfatasa, fosfoglucosamina mutasa, proteína chaperona de disgregación, proteína quinasa, piruvato decarboxilasa, proteína de la familia recA, sulfurtransferasa relacionada con rhodanese, componente proteína P ribonucleasa, proteína SLL1797, lipoproteína de membrana pequeña, subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña, sulfatasa, subunidad del factor de iniciación de transcripción, tretraspanina, tARN ligasa, xiloglucan galactosiltransferasa, proteína YKL130C, proteína YLR443W, proteína YML096W, y proteína de la familia con dedos de zinc. La célula puede ser por ejemplo una célula huésped, por ej., una célula huésped transgénica. Una célula huésped puede ser por ejemplo un microorganismo, por ej., que deriva de hongos o bacterias, o una célula de planta particularmente útil para la transformación.
Por consiguiente, en una realización, la presente invención provee un método para producir una célula transgénica para la regeneración o producción de una planta con un rasgo de rendimiento aumentado por ej., tolerancia al estrés ambiental abiótico y/u otro rasgo relacionado con el aumento del rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta de tipo silvestre no transformada, aumentando o generando una o más actividades seleccionadas del grupo integrado por la actividad de proteína de choque térmico clase I 17,6 kDa, proteína de choque térmico pequeña clase 126,5 kDa , subunidad 26S proteasa, 2-cis peroiredoxina, 3-dehidroquinasa sintasa, 5-ceto-D-gluconato-5-reductasa, asparagina sintetasa A, precursor aspartato-1 -decarboxilasa, ARN helicasa ATP-dependiente, proteína B0567, proteína B1088, proteína B1289, proteína B2940, homólogo calnexina, proteína CDS5399, proteína complejo estructura de cromatina-remodelado, D- , aminoácido dehidrogenasa, D-arabinono- ,4-lactona oxidasa, delta 1-pirrolin-5-carboxilato reductasa, lipoilproteína complejo de escisión de glicina, cetodeoxigluconoquinasa, lipoil ; sintasa, proteína de choque térmico de bajo peso molecular, citocromo microsomal b reductasa, proteína ribosomal mitocondrial, proteína del punto de control mitótico, ¡ monodehidroascorbato reductasa, proteína . B inducible por paraquat, fosfatasa, | fosfoglucosamina mutasa, proteína chaperona de disgregación, proteína quinasa, piruvato ¡ decarboxilasa, proteína de la familia recA, sulfurtransferasa relacionada con rhodanese, | componente proteína P ribonucleasa, proteína SLL1797, lipoproteína de membrana ! pequeña, subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña, suifatasa, subunidad del factor de iniciación de transcripción, tretraspanina, tARN ligasa, xiloglucan galactosiltransferasa, proteína YKL130C, proteína YLR443W, proteína YML096W, y proteína de la familia con dedos de zinc. | Dicha célula para la regeneración o producción de una planta puede ser por ejemplo una célula huésped, por ej., una célula huésped transgénica. Una célula huésped puede ser por ejemplo un microorganismo, por ej., que deriva de hongos o bacterias, o una célula de planta particularmente útil para la transformación.
En otra forma de realización, el organismo con actividad de fotosíntesis producido de ' acuerdo con la invención, en especial las plantas de la invención, muestra rendimiento aumentado en condiciones de estrés ambiental abiótico y muestra un aumento de tolerancia ; a un estrés ambiental abiótico adicional o muestra otro rasgo relacionado con el rendimiento.
En una forma de realización a lo largo de la descripción, el estrés ambiental abiótico se refiere a la eficiencia del uso de nitrógeno.
En otra forma de realización, la presente invención relates a un método para aumentar el rendimiento de una población de plantas, que comprende revisar las ¡ temperaturas de cultivo en el área de plantación, comparar las temperaturas con la \ temperatura de cultivo óptima de una especie vegetal o una variedad considerada para la ; plantación, por ejemplo, la planta original o tipo silvestre mencionados en la presente, y plantar y cultivar las plantas de la invención si la temperatura de cultivo no es óptima para la plantación y cultivo de las especies vegetales o la variedad considerada para la plantación, por ejemplo, para la planta original o tipo silvestre.
El método se puede repetir en partes o en la totalidad una vez o más.
Más aún, la presente invención se refiere a un método para producir una planta transgénica con rendimiento aumentado en comparación con una correspondiente por ejemplo planta tipo silvestre, no transformada, transformando una célula de planta o un núcleo de la célula de planta o un tejido de planta para producir este tipo de planta, con una molécula de ácido nucleico que comprende una molécula de ácido nucleico seleccionada del grupo que consiste en: (a) una molécula de ácido nucleico que codifica el polipéptido que se muestra en la ¡ columna 5 o 7 de la tabla II; 1 (b) una molécula de ácido nucleico que se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla I; (c) una molécula de ácido nucleico, que, como resultado de la degeneración del código j genético, se puede derivar de una secuencia de polipéptidos representada en la columna 5 o 7 de la tabla II y confiere un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente, por ejemplo, célula de planta de tipo silvestre, no transformada, una planta transgénica o partes de ellas; (d) una molécula de ácido nucleico que tiene al menos 30 o más, por ejemplo 50, 60, 70, 80, 85, 90, 95, 97, 98, o 99% o más de identidad con la secuencia de moléculas de ácido nucleico de un polinucleótido que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla I y confiere un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente, por ejemplo, célula de planta de tipo silvestre, no transformada, una planta transgénica o partes de ellas; (e) una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que tiene al menos 30 o más, por ejemplo 50, 60, 70, 80, 85, 90, 95, 97, 98, o 99% o más de identidad con la secuencia de aminoácidos del polipéptido codificado por la molécula de ácido nucleico de (a) a (c) y que tiene la actividad representada por una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla I y confiere un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente, por ejemplo, célula de planta de tipo silvestre, no transformada, una planta transgénica o partes de ellas; (f) una molécula de ácido nucleico que se híbrida con una molécula de ácido nucleico de (a) a (c) en condiciones de hibridación rigurosas y confiere un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente, por ejemplo, célula de planta de tipo silvestre, no transformada, una planta transgénica o partes de ellas; (g) una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que se puede aislar con la ayuda de anticuerpos monoclonales o policlonales preparados contra un polipéptido codificado por una de las moléculas de ácido nucleico de (a) a (e) y que tiene la actividad representada por la molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla I; (h) una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que comprende la secuencia de consenso o uno o más motivos de polipéptidos como se muestra en la columna 7 de la tabla IV y con preferencia que tiene la actividad representada por una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla II o IV; (i) una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que tiene la actividad representada por una proteína representada en la columna 5 de la tabla II y que confiere aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente, por ejemplo, célula de planta de tipo silvestre, no transformada, una planta transgénica o partes de ellas; 0) molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido, que se obtiene por la amplificación de una biblioteca de ADNc o una biblioteca genómica usando los cebadores de la columna 7 de la tabla III y con preferencia que tiene la actividad representada por una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla II o IV; y (k) una molécula de ácido nucleico que se puede obtener por la selección de una biblioteca de ácidos nucleicos adecuados en condiciones de hibridación rigurosas con una sonda que comprende una secuencia complementaria de una molécula de ácido nucleico de (a) o (b) o con uno de sus fragmentos, que tiene al menos 20, 30, 50, 100, 200, 300, 500 o 1000 o más nt de una molécula de ácido nucleico complementaria a una secuencia de moléculas de ácido nucleico caracterizada en (a) a (e) y que codifica un polipéptido que tiene la actividad representada por una proteína que comprende un polipéptido representado en la columna 5 de la tabla II, y regenerar una planta transgénica del núcleo de célula de planta, célula de planta o tejido de planta transformados con rendimiento aumentado.
Una modificación, es decir un aumento, puede ser provocado por factores endógenos o exógenos. Por ejemplo, un aumento de la actividad de un organismo o una parte de este puede ser provocado por la adición de un producto génico o un precursor o un activador o un agonista al medio o nutrición o puede ser provocado por la introducción de dichos sujetos en un organismo, en forma transitoria o estable. Por otra parte dicho aumento se puede lograr i por la introducción de la secuencia de ácidos nucleicos de la invención o la proteína codificada del compartimiento celular correcto por ejemplo en el núcleo o citoplasma respectivamente o en los plástidos por transformación y/o direccionamiento. Para los fines de : la descripción de la presente invención, los términos "citoplasmático" y "no dirigido" indicarán, ; que el ácido nucleico de la invención se expresa sin la adición de una secuencia que codifica un péptido de tránsito no natural. Una secuencia que codifica un péptido de tránsito no natural es una secuencia que no es una parte natural del ácido nucleico de la invención, por j ejemplo, de los ácidos nucleicos representados en la tabla I columna 5 o 7, sino que más j bien se agrega por etapas de manipulación molecular como se describe por ejemplo en el j ejemplo bajo "expresión dirigida al plástido". En consecuencia los términos "citoplasmático" y "no dirigido" no excluirán una localización dirigida a cualquier compartimiento celular para los productos de las secuencias de ácidos nucleicos de la invención por sus propiedades de secuencia naturales de los antecedentes del organismo transgénico. Los expertos en la técnica pueden predecir la ubicación subcelular del polipéptido maduro de las secuencias ; anexas para el organismo (planta) por medio de las herramientas informáticas como TargetP j (Emanuelsson et al., (2000), Predicting sub-cellular localization of proteins based on their N-terminal amino acid sequence., J.Mol. Biol. 300, 1005-1016.), ChloroP (Emanuelsson et al. (1999), ChloroP, un método basado en una red neural para predecir los péptidos de tránsito del cloroplasto y sus sitios de escisión, Protein Science, 8: 978-984.) u otras herramientas informáticas predictivas (Emanuelsson et al. (2007), Locating proteins in the cell using TargetP, SignalP, y related tools., Nature Protocols 2, 953-971).
Como se usa en la presente, "planta" se entiende que incluye no sólo de una planta entera, sino también una de sus partes es decir, una o más células, y tejidos, que incluyen ¡ por ejemplo, hojas, tallos, brotes, raíces, flores, frutas y semillas.
En una forma de realización, una actividad descripta en la presente es conferida por una YPR; por ejemplo, un polipéptido que se muestra en la tabla II, aumenta o se genera en el plástido, si en la columna 6 de cada tabla I el término "plastídico" se incluye para dicho polipéptido. ' En una forma de realización, una actividad descripta en la presente es conferida por una YPR; por ejemplo, un polipéptido que se muestra en la tabla II, aumenta o se genera en ; la mitocondria si en la columna 6 de cada tabla I el término "mitocondria" se incluye para ? dicho polipéptido.
En otra realización la presente invención se refiere a un método para producir, por ej., I ! una planta transgénica con rendimiento aumentado, por ej., un rasgo relacionado con un aumento del rendimiento, por ejemplo tolerancia mejorada al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otros rasgos relacionados con el rendimiento aumentado en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada; el cual comprende (a) aumentar o generar una o más de dichas "actividades" en el citoplasma de una célula de planta, y (b) Desarrollar la planta en condiciones que permitan el desarrollo de una planta con rendimiento aumentado, por ej., un rasgo relacionado con un aumento del rendimiento, por ejemplo tolerancia mejorada al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento aumentado en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada; el cual comprende En una forma de realización, una actividad como se describe en la presente como conferida por un polipéptido que se muestra en la tabla II aumenta o se genera en el citoplasma, si en la columna 6 de cada tabla l el término "citoplasmático" se incluye para dicho polipéptido.
En consecuencia los términos "citoplasmático" y "no dirigido" no excluirán una localización dirigida a cualquier compartimiento celular para los productos de las secuencias de ácidos nucleicos de la invención por sus propiedades de secuencia naturales de los antecedentes del organismo transgénico, en una forma de realización, una actividad como se describe en la presente como conferida por un polipéptido que se muestra en la tabla II aumenta o se genera no dirigida, si en la columna 6 de cada tabla I el término "citoplasmático" se incluye para dicho polipéptido. Para los fines de la descripción de la presente invención, el término "citoplasmático" indicará, que el ácido nucleico de la invención se expresa sin la adición de una secuencia que codifica el péptido de tránsito no natural. Una secuencia que codifica el péptido de tránsito no natural es una secuencia que no es parte natural de un ácido nucleico de la invención sino que más bien se agrega por etapas de manipulación molecular como por ejemplo las que se describen en el ejemplo como "expresión dirigida al plástido". En consecuencia el término "citoplasmático" no excluirá una localización selectiva en cualquier compartimiento celular para los productos de las secuencias de ácidos nucleicos de la invención por sus propiedades de secuencia naturales.
En otra forma de realización, la presente invención se refiere a un método para i producir una planta transgénica con rendimiento aumentado, o una parte de la misma, en j comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta de tipo silvestre no transformada, el cual comprende (a1) aumentar o generar una o más de dichas actividades, por ej., la actividad de dicho YRP o el producto génico de dicho gen de YRP, por ej., una actividad seleccionada ' del grupo integrado por la actividad de proteína de choque térmico clase I 17,6 kDa, proteína de choque térmico pequeña clase 126,5 kDa , subunidad 26S proteasa, 2-cis peroiredoxina, 3-dehidroquinasa sintasa, 5-ceto-D-gluconato-5-reductasa, asparagina sintetasa A, precursor aspartato-1-decarboxilasa, ARN helicasa ATP-dependiente, proteína B0567, proteína B 088, proteína B1289, proteína B2940, homólogo calnexina, proteína CDS5399, proteína complejo estructura de cromatina-remodelado, D-aminoácido dehidrogenasa, D-arabinono-1 ,4-lactona oxidasa, delta 1-pirrolin-5- carboxilato reductasa, lipoilproteína complejo de escisión de glicina, cetodeoxigluconoquinasa, lipoil sintasa, proteína de choque térmico de bajo peso [ molecular, citocromo microsomal b reductasa, proteína ribosomal mitocondrial, proteína del punto de control mitótico, monodehidroascorbato reductasa, proteína B ; inducible por paraquat, fosfatasa, fosfoglucosamina mutasa, proteína chaperona de i disgregación, proteína quinasa, piruvato decarboxilasa, proteína de la familia recA, | sulfurtransferasa relacionada con rhodanese, componente de proteína P ribonucleasa, proteína SLL1797, lipoproteína de membrana pequeña, subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña, sulfatasa, subunidad del factor de iniciación de transcripción, tretraspanina, tARN ligasa, xiloglucan galactosiltransferasa, proteína YKL130C, proteína YLR443W, proteína YML096W, y proteína de la familia con dedos de zinc en una organela de una célula de planta, o (a2) aumentar o generar la actividad de una YRP, por ejemplo, de una proteína como se muestra en la tabla II, columna 3 o codificada por las secuencias de ácidos nucleicos que se muestran en la tabla I, columna 5 o 7, y que se une a una secuencia de ácidos nucleicos que codifica un péptido de tránsito en la célula de planta; o (a3) aumentar o generar la actividad de una YRP, por ejemplo, una proteína como se muestra en la tabla II, columna 3 o codificada por las secuencias de ácidos nucleicos que se muestran en la tabla I, columna 5 o 7, y que se une a una secuencia de ácidos nucleicos que codifica una secuencia de localización de organela, especialmente una i secuencia de localización de cloroplasto, en una célula de planta, (a4) aumentar o generar la actividad de una YRP, por ejemplo, de una proteíná como se muestra en la tabla II, columna 3 o codificada por las secuencias de ácidos nucleicos ¡ que se muestran en la tabla I, columna 5 o 7, y que se une a una secuencia de ácidos j nucleicos que codifica una secuencia de localización de mitocondria en una célula de planta, y (b) regenerar una planta de dicha célula de planta; j (c) Desarrollar la planta en condiciones que permitan el desarrollo de una planta con rendimiento aumentado, por ej., un rasgo relacionado con un aumento del rendimiento, por ejemplo tolerancia mejorada al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un ¡ aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento aumentado en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada; el cual comprende Por consiguiente, en otra forma de realización, en dicho método para producir una i planta transgénica con rendimiento aumentado, dicha actividad está aumentada o generada al aumentar o generar la actividad de una proteína como se muestra en la tabla II, columna 3 o codificada por las secuencias de ácidos nucleicos que se muestran en la tabla I, columna 5 o 7, (a1) en una organela de una planta mediante la transformación de la organela indicada en la columna 6 para dicha actividad, o (a2) en el plástido de una planta, o en una o más de sus partes, mediante la transformación de los plástidos, si se indica en la columna 6 para dicha actividad. (a3) en el cloroplasto de una planta, o en una o más de sus partes, mediante la transformación de los cloroplastos, si se indica en la columna 6 para dicha actividad. (a4) en la mitocondria de una planta, o en una o más de sus partes, mediante la transformación de las mitocondrias, si se indica en la columna 6 para dicha actividad.
En principio, la secuencia de ácidos nucleicos que codifica un péptido de tránsito puede ser aislada de cualquier organismo, tal como microorganismos tales como algas o plantas que contienen plástidos, con preferencia que contienen cloroplastos. Un "péptido de tránsito" es una secuencia de aminoácidos, cuya secuencia de ácidos nucleicos codificadora es traducida junto con el correspondiente gen estructural. Esto significa que el péptido de : tránsito es una parte integral de la proteína traducida y forma una extensión amino terminal j de la proteína. Ambos son traducidos en lo que se denomina "preproteína". En general, el péptido de tránsito es eliminado por escisión de la preproteína durante o justo después de la ¡ importación de la proteína en las organelas celulares correctas tales como un plástido, para dar la proteína madura. El péptido de tránsito asegura la correcta localización de la proteína madura al facilitar el transporte de proteínas a través de las membranas intracelulares.
Las secuencias de ácidos nucleicos que codifican un péptido de tránsito se pueden j derivar de una secuencia de ácidos nucleicos que codifica una proteína que finalmente j reside en el plástido y que proviene de un organismo que se seleccionan del grupo que consiste de los géneros Acetabularia, Arabidopsis, Brassica, Capsicum, Chlamydomonas, Cururbita, Dunaliella, Euglena, Flaveria, Glycine, Helianen consecuencia, Hordeum, Lemna, Lolium, Lycopersion, Malus, edicago, Mesembryanthemum, Nicotiana, Oenotherea, Oryza, Petunia, Phaseolus, Physcomitrella, Pinus, Pisum, Raphanus, Silene, Sinapis, Solanum, Spinacea, Stevia, Synechococcus, Triticum y Zea.
Por ejemplo, dichos péptidos de tránsito, que se usan beneficiosamente en el proceso de la invención, derivan de la secuencia de ácidos nucleicos que codifica una proteína que se selecciona del grupo que consiste de ribulosabisfosfato carboxilasa/oxigenasa, 5-enolpiruvil-shikimato-3-fosfatosintetasa, acetolactatosintetasa, proteína de ribosoma de cloroplasto CS17, proteína Cs, ferredoxína, plastocianina, ribulosabisfosfato carboxilasa ' activaza, triptofanosintetasa, proteína transportadora de acilo, chaperonina 60 de plástido, citocromo c552, proteína de shock de calor de 22 kDA, proteína mejoradora de evolución de oxígeno 1 de 33 kDa, subunidad ### de ATP-sintetasa, subunidad d de ATP-sintetasa, proteína 11-1 fijadora de clorofila a/b, proteína mejoradora de evolución de oxígeno 2, i proteína mejoradora de evolución de oxígeno 3, fotosistema I: P21 , fotosistema I: P28, fotosistema I: P30, fotosistema I: P35, fotosistema I: P37, glicerol-3-fosfatoaciltransferasas, proteína fijadora de clorofila a/b, proteína CAB2, hidroximetil-bilanosintetasa, piruvato-ortofosfatodiquinasa, proteína CAB3, ferritina de plástido, ferritina, proteína inducible por luz temprana, glutamato-1-semialdehidoaminotransferasa, protoclorofilidorreductasa, amilasa sintetasa ligada a gránulo de almidón, proteína fijadora de clorofila a/b de cosecha de luz de fotosistema II, alérgeno principal de polen Lol p 5a, proteasa dependiente de ATP de plástido i CIpB, superoxidodismutasa, ferredoxina-NADP-oxidorreductasa, ribonucleoproteína de 28 kDa, ribonucleoproteína de 31 kDa, ribonucleoproteína de 33 kDa, acetolactatosintetasa, subunidad 1 de ATP-sintetasa CF0, subunidad 2 de ATP-sintetasa CF0l subunidad 3 de ATP-sintetasa CF0, subunidad 4 de ATP-sintetasa CF0, citocromo f, ADP-! glucosapirofosforilasa, glutaminasintetasa, glutaminasintetasa 2, anhidrasa carbónica, { proteína GapA, proteína de shock de calor hsp21 , translocador de fosfato, proteasa dependiente de ATP de plástido CIpA, proteína de ribosoma de plástido CL24, proteína de ribosoma de plástido CL9, proteína de ribosoma de plástido PsCL18, proteína de ribosoma de plástido PsCL25, DAHP-sintetasa, fosforilasa de almidón, proteína portadora de acilo II de raíz, betainaaldehídodeshidrogenasa, proteínas GapB, glutaminasintetasa 2, fosforribuloquinasa, nitritorreductasa, proteína ribosómica L12, proteína ribosómica L13, proteína ribosómica L21 , proteína ribosómica L35, proteína ribosómica L40, traslocador de triosafosfato-3-fosfogliceratofosfato, glutamatosintetasa dependiente de ferredoxina, gliceraldehido-3-fosfatodeshidrogenasa, enzima málica dependiente de NADP y NADP-malatodeshidrogenasa.
En una forma de realización la secuencia de ácidos nucleicos que codifican un : péptido de tránsito deriva de una secuencia de ácidos nucleicos que codifica una proteína que finalmente reside en el plástido y que proviene de un organismo que se seleccionan del grupo que consiste en las especies Acetabularia mediterránea, Arabidopsis thaliana, Brassica campestris, Brassica napus, Capsícum annuum, Chlamydomonas reinhardtii, Cururbita moschata, Dunaliella salina, Dunaliella tertiolecta, Euglena gracilis, Flaveria i i trinervia, Glycíne max, Helianthus annuus, Hordeum vulgare, Lemna gibba, Lolium perenne, | Lycopersion esculentum, Malus domestica, Medicago falcata, Medicago sativa, Mesembryanthemum crystallinum, Nicotiana plumbaginifolia, Nicotiana sylvestris, Nicotiana tabacum, Oenotherea hookeri, Oryza sativa, Petunia hybrida, Phaseolus vulgaris, Physcomitrella patens, Pinus tunbergii, Pisum sativum, Raphanus sativus, Silene pratensis, Sinapis alba, Solanum tuberosum, Spinacea olerácea, Stevia rebaudiana, Synechococcus, , Synechocystis, Triticum aestivum y Zea mays.
Las secuencias de ácidos nucleicos que codifican péptidos de tránsito se describen en Heijne et al. (Plant Molecular Biology Repórter, 9 (2), 104, (1991)), que se incorpora por la presente como referencia. La Tabla V muestra algunos ejemplos de las secuencias del péptido de tránsito descriptas por von Heijne et al.
De acuerdo con la descripción de la invención, en especial en los ejemplos, los expertos pueden unir otras secuencias de ácidos nucleicos descriptas por von Heijne et al. A los genes de YRP descriptos en la presente o genes que codifican una YRP, por ejemplo, a las secuencias de ácidos nucleicos que se muestran en la tabla I, columnas 5 y 7, por ejemplo, para las moléculas de ácido nucleico para las cuales se indica en la columna 6 de la tabla I el término "plastídico".
Las secuencias de ácidos nucleicos que codifican péptidos de tránsito derivan del género Spinacia tales como proteína de ribosoma 30S de cloroplasto PSrp-1 , proteína portadora de acilo de raíz II, proteína portadora de acilo, ATP-sintasa: subunidad###, ATP-sintasa: subunidad 5, citocromo f, ferredoxina I, ferredoxina-NADP-oxidorreductasa (= FNR), ; nitritorreductasa, fosforibuloquinasa, plastocianina o anhidrasa carbónica. El operador ¡ experto reconocerá que se pueden aislar fácilmente diversas otras secuencias de ácidos nucleicos codificadoras de péptidos de tránsito a partir de proteínas localizadas en el plástido, las cuales se expresan de genes nucleares como precursores y are luego son dirigidos a los plástidos. Dichas secuencias codificadoras de péptidos de tránsito se pueden usar para la construcción de otros constructos de expresión. Los péptidos de tránsito usados ventajosamente en el proceso de la invención y que son parte de las secuencias de ácidos nucleicos y proteínas de la invención tienen generalmente 20 a 120 aminoácidos, con preferencia 25 a 110, 30 a 100 o 35 a 90 aminoácidos, con más preferencia 40 a 85 aminoácidos y con máxima preferencia 45 a 80 aminoácidos de longitud y funciones posteriores a la traducción para dirigir la proteína al plástido, de preferencia al cloroplasto. Las secuencias de ácidos nucleicos que codifican dichos péptidos de tránsito se localizan corriente arriba respecto de la secuencia de ácidos nucleicos que codifica la proteína madura. Para la correcta unión, molecular del ácido nucleico que codifica el péptido de tránsito y el ácido nucleico que codifica la proteína dirigida, a veces es necesario introducir pares de bases adicionales en la posición de unión, que forman secuencias de reconocimiento de enzimas de restricción útiles utilidad para la unión molecular de las diferentes moléculas de ácidos nucleicos. Este procedimiento podría conducir a muy escasos aminoácidos adicionales en el N terminal de la proteína importada madura, que usualmente y con preferencia no interfiere en la función de la proteína. En cualquier caso, los pares de bases adicionales en la posición de unión que forma secuencias de reconocimiento de enzimas de restricción se deben elegir con cuidado, a fin de evitar la formación de codones de detención o de codones que codifiquen aminoácidos con una fuerte influencia sobre el plegamiento de las proteínas, por ejemplo prolina. Se prefiere que dichos codones adicionales codifiquen pequeños aminoácidos estructurales flexibles tales como glicina o alanina.
Tal como se mencionó con anterioridad, las secuencias de ácidos nucleicos que codifican las YRP, por ejemplo, para una proteína que se muestra en la tabla II, columna 3 o ' 5, y sus homólogos descriptos en la tabla I, columna 7 se pueden unir a una secuencia de ácidos nucleicos que codifica un péptido de tránsito, por ejemplo, si para la molécula de ácido nucleico en la columna 6 de la tabla I está indicado el término "plastídico". Esta secuencia de ácidos nucleicos que codifica un péptido de tránsito asegura el transporte de la proteína a la organela respectiva, en especial el plástido. La secuencia de ácidos nucleicos del gen que se expresa y la secuencia de ácidos nucleicos que codifica el péptido de tránsito están ligadas operativamente. En consecuencia el péptido de tránsito se fusiona en el marco ; a la secuencia de ácidos nucleicos que codifica una YRP, por ejemplo, una proteína como se j muestra en la tabla II, columna 3 o 5 y sus homólogos descriptos en la tabla I, columna 7, por ejemplo, si para la molécula de ácido nucleico en la columna 6 de la tabla I está indicado el término "plastídico".
El término "organela" de acuerdo con la invención debe significar por ejemplo "mitocondria" o "plástido". El término "plástido" de acuerdo con la invención incluye diversas formas de plástidos, incluso proplástidos, cloroplastos, cromoplastos, gerontoplastos, leucoplastos, amiloplastos, elaioplastos y etioplastos, con preferencia cloroplastos. Todos tienen como antecesor común los proplastos antes mencionados.
Otros péptidos de tránsito se describen en Schmidt et al. (J. Biol. Chem. 268 (36), 27447 (1993)), Della-Cioppa et al. (Plant. Physiol. 84, 965 (1987)), de Castro Silva Filho et al. i (Plant Mol. Biol. 30, 769 (1996)), Zhao et al. (J. Biol. Chem. 270 (11), 6081 (1995)), Rómer et al. (Biochem. Biophys. Res. Commun. 196 (3), 1414 (1993 )), Keegstra et al. (Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 40, 471(1989)), Lubben et al. (Photosynthesis Res. 17, 173 (1988)) y Lawrence et al. (J. Biol. Chem. 272 (33), 20357 (1997)). Una revisión general sobre elementos dirigidos se describe en Kermode Allison R. in Critical Reviews in Plant Science ¡ 15 (4), 285 (1996) bajo el título "Mechanisms of Intracellular Protein Transport y Targeting in Plant Cells". i Las secuencias de péptido de tránsito preferidas, que se utilizan en el proceso de la ! invención y que forman parte de las secuencias de ácidos nucleicos de la invención en general están enriquecidas en restos de aminoácidos hidroxilados (serina y treonina), en donde estos dos residuos en general constituyen 20 a 35 % del total. A menudo tienen una región amino terminal sin Gly, Pro, y residuos cargados. Además tienen cierta cantidad de pequeños aminoácidos hidrofóbicos tales como valina y alanina y en general faltan los aminoácidos ácidos. Además en general tiene una región media rica en Ser, Thr, Lys y Arg. I En general, muy a menudo tienen una carga neta positiva.
Alternativamente, las secuencias de ácidos nucleicos que codifican péptidos de¦ tránsito se pueden sintetizar por medios químicos en parte o en total de acuerdo con la estructura de las secuencias de péptido de tránsito descriptos en la técnica previa. Dichas . secuencias naturales o sintetizadas químicamente se pueden ligar directamente con las 1 secuencias que codifican la proteína madura o a través de una secuencia de ácidos j nucleicos ligadora, que generalmente tiene 500 pares de bases o menos, con preferencia 450, 400, 350, 300, 250 o 200 pares de bases o menos, con más preferencia 150, 100, 90, ! 80, 70, 60, 50, 40 o 30 pares de bases o menos y con máxima preferencia 25, 20, 15, 12, 9, 6 o 3 pares de bases o menos de longitud y están en marco con la secuencia codificadora. Además, las secuencias de ácidos nucleicos favorables que codifican péptidos de tránsito pueden comprender secuencias derivadas de más de una fuente biológica y/o química y pueden incluir una secuencia de ácidos nucleicos derivada de la región amino terminal de la proteína madura, que en su estado nativo está ligada al péptido de tránsito. En una forma de realización preferida de la invención, dicha región amino terminal de la proteína madura tiene generalmente de 150 aminoácidos o menos, con preferencia 140, 130, 120, 110, 100 o 90 ¡ aminoácidos o menos, con más preferencia 80, 70, 60, 50, 40, 35, 30, 25 o 20 aminoácidos o i menos y con máxima preferencia 19, 18, 17, 16, 15, 14, 13, 12, 11 o 10 o menos aminoácidos de longitud. Pero también son posibles extensiones más cortas o largas. Además de las secuencias blanco, que facilitan el transporte de proteínas a otros compartimientos celulares tales como la vacuola, el retículo endoplasmático, el complejo de Golgi, los glioxisomas, peroxisomas o mitocondrias también pueden ser parte de las secuencias de ácidos nucleicos de la invención.
Las proteínas traducidas de dichas secuencias de ácidos nucleicos de la invención son una clase de proteínas de fusión que significa las secuencias de ácidos nucleicos que codifican el péptido de tránsito, por ejemplo los que se muestran en la tabla V, por ejemplo el último de la tabla, se unen a un gen de YRP, por ejemplo, las secuencias de ácidos nucleicos que se muestran en la tabla I, columnas 5 y 7, por ejemplo, si para la molécula de ácido nucleico en la columna 6 de la tabla I está indicado el término "plastídico". Los expertos en la técnica pueden unir dichas secuencias en forma funcional. Ventajosamente, parte del péptido de tránsito se elimina por escisión de YRP, por ejemplo, de la parte de proteína que se muestra en la tabla II, columnas 5 y 7 durante el transporte de preferencia a los plástidos.
Todos los productos de la escisión del péptido de tránsito preferido que se muestra en la última línea de la tabla V con preferencia tienen las secuencias de aminoácidos N terminales ; QIA CSS o QIA EFQLTT frente a la metionina de inicio de YRP, por ejemplo mencionada en ! la tabla II, columnas 5 y 7. Otras secuencias de aminoácidos cortas en el rango de 1 a 20 aminoácidos, de preferencia 2 a 15 aminoácidos, con mayor preferencia 3 a 10 aminoácidos, con máxima preferencia 4 a 8 aminoácidos también son posibles frente a la metionina de ; inicio de la YRP, por ejemplo la proteína mencionada en la tabla II, columnas 5 y 7. En el ! caso de la secuencia de aminoácidos QIA CSS, los tres aminoácidos frente a la metionina de inicio provienen del cásete LIO (= clonación independiente de ligadura). Dicha secuencia i corta de aminoácidos se prefiere en el caso de la expresión de genes de Escherichia cotí. En el caso de la secuencia de aminoácidos QIA EFQLTT los seis aminoácidos frente a la metionina de inicio provienen del cásete LIC. Dicha secuencia corta de aminoácidos se prefiere en el caso de la expresión de genes de Saccharomyces cerevisiae. El operador experto sabe que otras secuencias cortas también son útiles en la expresión de los genes que se mencionan en la tabla I, columnas 5 y 7. Además el operador experto sabe que no hay necesidad de dichas secuencias cortas en la expresión de los genes.
Tabla V: Ejemplos de péptidos de tránsito descriptos por von Heíjne et al.
Alternativamente a la dirección de las secuencias de YRP, por ejemplo, proteínas que tienen las secuencias mostradas en la tabla II, columnas 5 y 7 con preferencia, de las secuencias codificadas en general en el núcleo con la ayuda de las secuencias dirigidas mencionadas por ejemplo en la tabla V solas o en combinación con otras secuencias dirigidas con preferencia a los plástidos, los ácido nucleicos de la invención se pueden introducir directamente en el genoma del genoma plastídico, por ejemplo, para el cual está indicado en la columna 6 de la tabla II el término "plastídico". En consecuencia, en una forma preferida de realización el gen de YRP, por ejemplo, las secuencias de ácidos nucleicos que se muestran en la tabla I, columnas 5 y 7 se introducen y expresan directamente en plástidos, en particular si en la columna 6 de la tabla I está indicado el término "plastídico".
El término "introducido" en el contexto de la presente memoria descriptiva significa la inserción de una secuencia de ácidos nucleicos en el organismo mediante "transfección", "transducción" o de preferencia por "transformación".
Un plástido, tal como un cloroplasto, ha sido "transformado" por una secuencia de ácidos nucleicos exógena (de preferencia extraña) si que la secuencia de ácidos nucleicos j ha sido introducida en el plástido significa que esta secuencia ha atravesado la membrana o las membranas del plástido. El ADN extraño se puede integrar (ligar covalentemente) al ADN 1 del plástido para componer el genoma del plástido, o puede permanecer no integrado (por ejemplo, incluso con un origen de replicación de cloroplasto). Las secuencias de ADN integradas en forma "estable" son las que son heredadas por replicación del plástido y luego transfieren nuevos plástidos con las características de la secuencia de ADN integrada a la progenie. . ' Para la expresión, un experto en la técnica conoce diferentes métodos para introducir las secuencias de ácidos nucleicos en diferentes organelas tales como los plástidos i preferidos. Dichos métodos se describen por ejemplo en Maiga P. documento (Annu. Rev. Plant Biol. 55, 289 (2004)), Evans T. (documento WO 2004/040973), McBride K.E.et al. (US 5.455.818), Daniell H. et al. (US 5.932.479 y US 5.693.507) y Straub J. M. et al. (US 6.781.033). Un método preferido en la A transformación de tejido de hipocotilo o cotiledón i I derivado de microsporo (que es verde y en consecuencia contienen numerosos plástidos),! tejido de hoja y luego la regeneración de brotes a partir de dicho material vegetal; transformado en medio selectivo. Como métodos para la transformación son conocidos por el| operador experto el bombardeo del material vegetal o el uso de vectores trasbordadores de replicación independiente. Pero también es posible una transformación mediada por PEG de los plástidos o la transformación por Agrobacteríum con vectores binarios. Los marcadores útiles para la transformación de plástidos son los marcadores de selección positivos, por ejemplo los genes de tolerancia a cloranfenicol, estreptomicina, canamícina, neomicina, amikamicina, espectinomicina, triazinea y/o lincomicina. Como marcadores adicionales a i menudo nombrados en la bibliografía como marcadores secundarios, los genes que codifican la tolerancia contra herbicidas tales como fosfinotricina (= glufosinato, BASTA™, Liberty™, ; codificado por el gen bar), glifosato (= N-(fosfonometil)glicina, Roundup™, codificada por el gen de 5-enolpiruvilshikimato-3-fosfatosintetasa = epsps), sulfonilureas (tales como Staple™, codificada por el gen de acetolactatosintetasa (ALS)), imidazolinonas [= IMI, tales como imazetapir, imazamox, Clearfield™, codificada por el gen de acetohidroxiacidosintetasa (AHAS), también denominada gen de acetolactatosintetasa (ALS)] o bromoxinilo (= Buctril™, codificada por el gen oxi) o genes que codifican antibióticos tales como higromicina o G418 son útiles para la ulterior selección. Dichos marcadores secundarios son útiles en el caso de que la mayor parte de las copias del genoma estén transformadas. Además, los marcadores j de selección negativos tales como la citosinadesaminasa bacteriana (codificada por el gen codA) también son útiles para la transformación de plástidos.
Para incrementar la posibilidad de la identificación de transformantes también es deseable usar genes indicadores distintos de los antes mencionados genes de tolerancia o además de dichos genes. Los genes indicadores son por ejemplo genes de ß-galactosidasa, ß-glucuronidasa (GUS), fosfatasa alcalina y/o proteína fluorescente verde (GFP).
Por la transformación de los plástidos se bloquea el flujo transgénico específico intraespecies, dado que muchas especies tales como maíz, algodón y arroz tienen una herencia materna estricta de plástidos. Al colocar el gen de YRP, por ejemplo, los genes especificados en la tabla I, columnas 5 y 7, por ejemplo, si por la molécula de ácido nucleico en la columna 6 de la tabla I está indicado el término "plastídico", o sus fragmentos activos en los plástidos de plantas, estos genes no estarán presentes en el polen de dichas plantas.
Otra forma de realización preferida de la invención se refiere al uso de las denominadas "secuencias de localización de cloroplasto", en las cuales una primera secuencia o molécula de ARN es capaz de transportar o "actuar de chaperona" de una l segunda secuencia de ARN, tal como una secuencia de ARN transcripta del gen de YRP, por . ejemplo, las secuencias representadas en la tabla I, columnas 5 y 7 o una secuencia que ) codifica una YRP, por ejemplo, la proteína, como se representa en la tabla II, columnas 5 y 7, de un ambiente externo dentro de una célula o fuera de un plástido en un cloroplasto. En una 1 forma de realización, la señal de localización de cloroplasto es sustancialmente similar o complementaria a una secuencia viroide por ejemplo, si para el polipéptido en la columna 6 de la tabla II está indicado el término "plastídico". La señal de localización de cloroplasto ¡ puede ser codificada por una secuencia de ADN, que se transcribe dentro del ARN de | localización de cloroplasto. El término "viroide" se refiere a una molécula de ARN natural monocatenario (Flores, C. R. Acad Sci III. 324 (10), 943 (2001)). Los viroides usualmente ¡ contienen aproximadamente 200-500 nucleótidos y en general existen como moléculas circulares. Los ejemplos de viroides que contienen señales de localización de cloroplasto incluyen sin limitaciones ASBVd, PLMVd, CChMVd y ELVd. La secuencia viroide o una parte funcional de ella se puede fusionar a un gen de YRP, por ejemplo, las secuencias representadas en la tabla, columnas 5 y 7 o una secuencia que codifica una YRP, por ejemplo, la proteína representada en la tabla II, columnas 5 y 7 de manera tal que la j secuencia de viroide transporta una secuencia transcripta a partir de un gen de YRP, por ejemplo, la secuencia representada en la tabla I, columnas 5 y 7 o una secuencia que | codifica una YRP, por ejemplo, la proteína representada en la tabla II, columnas 5 y 7 en los cloroplastos, por ejemplo, por ejemplo, si para dicha molécula de ácido nucleico o polinucleótido en la columna 6 de la tabla I o II está indicado el término "plastídico" . Una forma preferida de realización usa un ASBVd modificado (Navarro et al., Virology. 268 (1), 218 (2000)).
En otra forma específica de realización la proteína que se expresa en los plástidos tal como la YRP, por ejemplo, las proteínas representadas en la tabla II, columnas 5 y 7, por ejemplo, si para el polipéptido en la columna 6 de la tabla II está indicado el término "plastídico", están codificadas por diferentes ácido nucleicos. Dicho método se describe en el documento WO 2004/040973, que se incorpora por referencia. El documento WO 2004/040973 enseña un método, que se refiere a la traslocación de un ARN correspondiente a un gen o fragmento de gen en el cloroplasto mediante una secuencia de localización de cloroplasto. Los genes que se deberían expresar en la planta o las células de planta, se dividen en fragmentos de ácido nucleico, los cuales se introducen en diferentes compartimientos de la planta por ejemplo el núcleo, los plástidos y/o la mitocondria. Se describen otras células de planta en las cuales el cloroplasto contiene una ribozima ¡ fusionada en un extremo de un ARN que codifica un fragmento de una proteína usada en el j proceso de la invención de manera tal que la ribozima puede transempalmar el ARN de | fusión traslocado con el ARN que codifica el fragmento de gen a formar y según sea el caso ! puede reunir los fragmentos de ácido nucleico en un ARNm intacto que codifica una proteína j funcional por ejemplo tal como se describe en la tabla II, columnas 5 y 7.
En otra forma de realización de la invención el gen de YRP, por ejemplo, las : moléculas de ácido nucleico que se muestran en la tabla I, columnas 5 y 7, por ejemplo, si en ! la columna 6 de la tabla I está indicado el término "plastídico", usado en el proceso de la invención se transforman dentro de plástidos, que son metabólicamente activos. Estos plástidos de preferencia se deben mantener con cantidad elevada de copias en la planta o el tejido vegetal de interés, con máxima preferencia los cloroplastos hallados en tejidos vegetales verdes, tales como hojas o cotiledones o en semillas.
En otra forma de realización de la invención el gen de YRP, por ejemplo, las moléculas de ácido nucleico que se muestran en la tabla I, columnas 5 y 7, por ejemplo, si en la columna 6 de la tabla I está indicado el término "mitocondrial", usadas en el proceso de la invención se transforman en las mitocondrias, que son metabólicamente activas.
Para una buena expresión en los plástidos el gen de YRP, por ejemplo, las secuencias de ácidos nucleicos que se muestran en la tabla I, columnas 5 y 7, por ejemplo, si en la columna 6 de la tabla I está indicado el término "plastídico", se introducen en un cásete de expresión que utiliza de preferencia un promotor y un terminador, los cuales son activos en los plástidos, de preferencia un promotor de cloroplasto. Los ejemplos de dichos promotores incluyen el promotor psbA proveniente del gen de espinaca o arveja, el promotor rbcL, y el promotor atpB de maíz Sorprendentemente se halló que la expresión transgénica de la proteína de Saccharomyces cerevisiae, E. coli, Synechocystis, Populus trichocarpa, Azotobacter vinelandii o A. thaliana YRP, por ejemplo, como se muestra en la tabla II, columna 3 en una ¡ planta tal como A. thaliana por ejemplo, confiere rendimiento aumentado, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, el aumento de eficiencia de uso de nutrientes, aumento de tolerancia a la sequía, tolerancia a temperaturas bajas y/u otros rasgos relacionados con el rendimiento aumentados a la célula de planta, planta o una parte de ella transgénica en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta de tipo silvestre no transformada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 64, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico qüe se muestra en la SEC ID NO.: 63, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Escherichia coli. De este modo, en una forma de realización, la actividad la "proteína B0567" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 63, o SEC ID NO.: 64, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 64, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 63, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 63 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 64, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la proteína ?0567" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 63 o la SEC ID NO. 64, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,79 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido 1 que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 64, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 63, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o genera, con ¡ preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 63 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 64, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento del rendimiento intrínseco, en comparación con , una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la proteína "60567" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un . polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 63, o SEC ID NO.: 64, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1.120 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones estándares, por ejemplo, en > ausencia de deficiencia de nutrientes así como en condiciones de estrés en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta tipo silvestre control, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 82, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 81 , o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por¡ ejemplo, derivado de Escherichia cotí. De este modo, en una forma de realización, la ¡ actividad "factor de modulación del ribosoma" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 81 , o SEC ID NO.: 82, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el plástido.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 82, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 81 , o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 81 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 82, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ¡ ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad del "factor de modulación del ribosoma" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea ! respectiva que la SEC ID NO. 81 o la SEC ID NO. 82, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el plástido. En , una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a ,22 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento enj comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar ' la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC 10 NO.: 139, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en ! la SEC ID NO.: 138, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Escherichia coli. De este modo, en una forma de realización, la ! actividad de la "proteína B1088" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 138, o SEC ID NO.: 139, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un i polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 139, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se | muestra en la SEC ID NO. 138, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 138 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 139, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la proteína "B1088" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 138 o la SEC ID NO. 139, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,54 veces, porj ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 201 , o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 200, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Escherichia coli. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "proteína B1289" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 200, o SEC ID NO.: 201 , respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el : aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de i nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 201, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 200, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nycleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 200 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 201 , respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la proteína "B1289" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido qué comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 200 o la SEC ID NO. 201 , respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,25 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 290, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 289, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Escherichia coli. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "lipoilproteína del complejo de escisión de glicina" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 289, o SEC ID NO.: 290, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 290, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 289, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 289 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 290, respectivamente, ó un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en, comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "lipoilproteína del complejo de escisión de glicina" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 289 o la SEC ID NO. 290, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,45 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en ¡ comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar j la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 821 , o codificada por molécula de ácido nucleico I relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 820, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Escherichia coli. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "3-dehidroquinato sintasa" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o i el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 820, o SEC ID NO.: 821 , respectivamente, está ! aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el plástido.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 821 , o codificado; por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que sel muestra en la SEC ID NO. 820, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la : SEC ID NO. 820 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 821 , respectivamente, o i un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés | ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "3-dehidroquinato sintasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del j polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 820 o la SEC ID NO. 821 , respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el plástido. En una j forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno. I En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,15 veces, por ' ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en | comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 1296, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 1295, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por : ejemplo, derivado de Escherichia coli. De este modo, en una forma de realización, la i actividad de la "cetodeoxigluconoquinasa" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 1295, o SEC ID NO.: 1296, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el plástido.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una i planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada sí la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1296, o , codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico l que se muestra en la SEC ID NO. 1295, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido ¡ nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 1295 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1296, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "cetodeoxigluconoquinasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el , motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea j respectiva que la SEC ID NO. 1295 o la SEC ID NO. 1296, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el plástido. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,29 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1296, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 1295, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se I incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o genera, con : preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. j 1295 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1296, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento del rendimiento intrínseco en ; comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "cetodeoxigluconoquinasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la , secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, ! columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 1295, o SEC ID NO.: 1296, ; respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con ¡ i preferencia, el aumento se produce en el plástido. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1.208 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones estándares, por ejemplo, en ausencia de deficiencia de nutrientes así como en i condiciones de estrés en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta tipo silvestre control, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar 1 la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento j que se muestra en la SEC ID NO.: 1366, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 1365, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Escherichia coli. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "sulfurtransferasa relacionada con la rhodanese" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 1365, o SEC ID NO.: 1366, ' respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de ' la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1366, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 1365, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 1365 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1366, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "sulfurtransferasa relacionada con rhodanese" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 1365 o la SEC ID NO. 1366, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,46 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1366, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 1365, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o genera, con preferencia qge comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 1365 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1366, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento del rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no i modificada, si la actividad de la "sulfurtransferasa relacionada con rhodanese" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se ! describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 1365, o SEC ID NO.: 1366, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1.208 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones estándares, por ejemplo, en ausencia de deficiencia de i nutrientes así como en condiciones de estrés en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta tipo silvestre control, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 1454, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 1453, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Escherichia coli. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "asparagina sintetasa A" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 1453, o SEC ID NO.: 1454, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el plástido.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1454, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 1453, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o j genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 1453 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1454, respectivamente, j o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ¡ ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "asparagina sintetasa A" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 1453 o la SEC ID NO. 1454, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el plástido. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,23 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en ' comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento | que se muestra en la SEC ID NO.: 1558, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 1557, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Escherichia coli. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "histidina quinasa sensorial" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 1557, o SEC ID NO.: 1558, respectivamente, está ; aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el plástido.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un I polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1558, codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 1557, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 1557 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1558, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en ; comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "histidina quinasa sensorial" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea ; respectiva que la SEC ID NO. 1557 o la SEC ID NO. 1558, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el plástido. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,25 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento ; que se muestra en la SEC ID NO.: 1749, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 1748, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ; ejemplo, derivado de Escherichia coli. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "5-ceto-D-gluconato-5-reductasa" o la actividad de una molécula de ácido j nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 1748, o SEC ID NO.: 1749, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. j En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un j polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1749, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico j que se muestra en la SEC ID NO. 1748, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico í o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 1748 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1749, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la 5-ceto- ¦ D-gluconato-5-reductasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido ; que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del ! polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que ' la SEC ID NO. 1748 o la SEC ID NO. 1749, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,79 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 2147, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 2146, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por; ejemplo, derivado de Synechocystis sp. De este modo, en una forma de realización, la actividad del "precursor de aspartato 1-decarboxiladasa" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, : en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 2146, o SEC ID NO.: 2147, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2147, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2146, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Synechocystis sp. se aumenta o genera, con ¡ preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. I i 2146 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2147, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, ' en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad del "precursor de aspartato 1-decarboxilasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 2146, o SEC ID NO.: 2147, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,145 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un i polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2147, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2146, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico ; o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido | nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Synechocystis sp. se aumenta o j genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2146 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2147, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ', ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en ! comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no ¡ transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad del "precursor de aspartato -decarboxilasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 2146 o la SEC ID NO. 2147, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de ,05 veces a 1 ,72 veces, por i ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 2417, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 2416, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Saccharomyces cerevisiae. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "tARN ligasa" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 2416, o SEC ID NO.: 2417, respectivamente, está aumentada j o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de j nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una ¡ planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un ] polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2417, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2416, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico '< o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido < nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se ¡ aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2416 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2417, : respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la ! tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de < la "tARN ligasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que ; comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del i polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 2416 o la SEC ID NO. 2417, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,44 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de rendimiento intrínseco en ; comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2417, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2416, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico , correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2416 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2417, respectivamente, i o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento del rendimiento intrínseco en i comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no ' modificada, si la actividad de la "tARN ligasa" o si la actividad de una molécula de ácido j nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 2416, o SEC ID NO.: 2417, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el , aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1.323 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones estándares, por ejemplo, en ausencia de deficiencia de nutrientes así como en condiciones de estrés en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta tipo silvestre control, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 2451 , o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 2450, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Saccharomyces cerevisiae. De este modo, en una forma de realización, la actividad la "proteína del punto de control mitótico" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 2450, o SEC ID NO.: 2451 , respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2451 , o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2450, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2450 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2451 , , respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "proteína del punto de control mitótico" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 2450 o la SEC ID NO. 2451 , respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,14 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 2470, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 2469, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ¡ ejemplo, derivado de Saccharomyces cerevisiae. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la proteína "complejo estructura de cromatina-remodelado" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la i tabla I, II o IV, columna 7, en la misma linea respectiva que la SEC ID NO.: 2469, o SEC ID NO.: 2470, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de ; nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2470, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico : que se muestra en la SEC IP NO. 2469, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2469 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2470, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "proteína complejo estructura de cromatina-remodelado" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 2469 o la SEC ID NO. 2470, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento ' de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,14 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en i comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en ¡ comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, j no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad citoplásmica de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el ? 75 rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 2502, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 2501 , o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Saccharomyces cerevisiae. De este modo, en una ¡ forma de realización, la actividad de la "fosfatasa" o la actividad de yna molécula de ácido ¡ nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en i la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 2501 , o SEC ID NO.: 2502, respectivamente, está aumentada o generada citoplásmica en una célula de planta, planta o una parte de la j misma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2502, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2501 , o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2501 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2502, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "fosfatasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 2501 , o SEC ID NO.: 2502, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el plástido. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,108 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de j nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un j polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2502, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2501 , o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2501 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2502, i respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "fosfatasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 2501 o la SEC ID NO. 2502, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma, por ej., j si no se agrega otra señal de targeting a la secuencia. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,48 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2502, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2501 , o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o i genera plastídico, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2501 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2502, i respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento del rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "fosfatasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 2501 , o SEC ID NO.: 2502, respectivamente, está aumentada o generada plastídica en una planta o una parte de la misma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1.165 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones estándares, por ejemplo, en ausencia de deficiencia de nutrientes así como en condiciones de estrés en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta tipo silvestre control, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 2524, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 2523, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Saccharomyces cerevisiae. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "D-arabinono- ,4-lactona oxidasa" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 2523, o SEC ID NO.: 2524, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2524, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2523, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido j nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2523 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2524, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "D-arabinono-1 ,4-lactona-ox¡dasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 2523 o la SEC ID NO. 2524, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,46 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 2568, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 2567, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Saccharomyces cerevisiae. De este modo, en una forma de realización, la actividad del "componente de la proteína P ribonucleasa" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 2567, o SEC ID NO.: 2568, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de I 79 la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. | En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de j nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2568, o : codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO- 2567, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se ¡ aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2567 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2568, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad del "componente de la proteina P ribonucleasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 2567 o la SEC ID NO. 2568, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a ,29 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 2594, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 2593, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Saccharomyces cerevisiae. De este modo, en una forma de realización, la actividad la "proteína YML096W" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el ¡ motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 2593, o SEC ID NO.: 2594, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2594, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2593, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2593 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2594, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "proteína YML096W" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 2593, o SEC ID NO.: 2594, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,266 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un i polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2594, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico i que se muestra en la SEC ID NO. 2593, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico ¡ i o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se j muestra en la SEC ID NO. 2593 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2594, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de I nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo ! salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "proteína YML096W" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 2593 o la SEC ID NO. 2594, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,46 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2594, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2593, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico i correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2593 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2594, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento del rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la " proteína YML096W " o si la actividad de una molécula de i ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la , secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 2593, o SEC ID NO.: 2594, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1.130 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en i condiciones estándares, por ejemplo, en ausencia de deficiencia de nutrientes así como en condiciones de estrés en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta tipo silvestre control, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, , no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 2620, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 2619, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ; ejemplo, derivado de Saccharomyces cerevisiae. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "subunidad del factor de iniciación de transcripción" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 2619, o SEC ID NO.: 2620, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2620, o , codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2619, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido -nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se ; muestra en la SEC ID NO. 2619 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2620, 1 respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de j i nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "subunidad del factor de iniciación de transcripción" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido qge comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, i columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 2619 o la SEC ID NO. 2620, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,2 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 2679, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 2678, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Saccharomyces cerevisiae. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "proteína ribosomal mitocondrial" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 2678, o SEC ID NO.: 2679, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2679, o ' codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico | que se muestra en la SEC ID NO. 2678, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2678 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2679, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "proteína ribosomal mitocondrial" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea : respectiva que la SEC ID NO. 2678 o la SEC ID NO. 2679, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno. ¡ En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,23 veces, por j ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 2702, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en ¡ la SEC ID NO.: 2701 , o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ; ejemplo, derivado de Saccharomyces cerevisiae. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "lipoíl sintasa" o la actividad de úna molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 2701 , o SEC ID NO.: 2702, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2702, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2701 , o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 2701 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 2702, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "lipoil sintasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 2701 o la SEC ID NO. 2702, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,14 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 3311 , o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en i la SEC ID NO.: 3310, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Saccharomyces cerevisiae. De este modo, en una forma de realización, ! la actividad de la "ARN helicasa ATP-dependiente" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 3310, o SEC ID NO.: 3311 , respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 3311 , o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 3310, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico ¡ o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se i aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 3310 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 3311 , respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de | nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "ARN helicasa ATP-dependiente" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 3310 o la SEC ID NO. 331 1 , respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de | nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,11 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 3669, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 3668, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Escherichia coli. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "lipoproteína de membrana pequeña" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 3668, o SEC ID NO.: 3669, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 3669, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 3668, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 3668 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 3669, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "lipoproteína de membrana pequeña" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 3668, o SEC ID NO.: 3669, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,105 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, ¡ planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de j nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una ¡ planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 3669, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico ; que se muestra en la SEC ID NO. 3668, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico í o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido ! nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 3668 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 3669, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ¡ ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la proteína "lipoproteína de membrana pequeña" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 3668 o la SEC ID NO. 3669, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,1 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 3691 , o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en | la SEC ID NO.: 3690, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por! ejemplo, derivado de Synechocystis sp. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "proteina SLL1280" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un ¡ polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea j respectiva que la SEC ID NO.: 3690, o SEC ID NO.: 3691 , respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 3691 , o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 3690, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Synechocystis sp. se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 3690 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 3691 , respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "proteína SLL1280" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 3690, o SEC ID NO.: 3691 , respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,080 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un| polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 3691 , o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 3690, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Synechocystis sp. se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 3690 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 3691 , respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "proteína SLL1280" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 3690 o la SEC ID NO. 3691 , respectivamente, se aumenta o genera en una ! planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una ; forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,10 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 4706, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 4705, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Saccharomyces cerevisiae. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "proteína YLR443W" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el j motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma linea respectiva que la SEC ID NO.: 4705, o SEC ID NO.: 4706, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un j polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4706, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 4705, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 4705 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4706, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo j salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de ! la "proteína YLR443W" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 4705 o la SEC ID NO. 4706, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,13 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 4718, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en ¡ la SEC ID NO.: 4717, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Saccharomyces cerevisiae. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "subunidad de la 26S proteasa" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 4717, o SEC ID NO.: 4718, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4718, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 4717, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido ¡ nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se j muestra en la SEC ID NO. 4717 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4718, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "subunidad de 26S proteasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 4717 o la SEC ID NO. 4718, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el ; citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,14 veces, por 1 ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 3770, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 3769, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Arabidopsis thaliana. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "tretraspanina" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 3769, o SEC ID NO.: 3770, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 3770, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 3769, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 3769 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 3770, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "tretraspanina" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 3769 o la SEC ID NO. 3770, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,18 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 3770, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 3769, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 3769 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 3770, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento del rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "tretraspanina" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 3769, o SEC ID NO.: 3770, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1.232 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones estándares, por ejemplo, en ausencia de deficiencia de nutrientes así como en condiciones de estrés en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta tipo silvestre control, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 4010, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en¦ la SEC ID NO.: 4009, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ! ejemplo, derivado de Arabidopsis thaliana. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "xiloglucan galactosiltransferasa" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 4009, o SEC ID NO.: 4010, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4010, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 4009, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se j incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID ¡ NO. 4009 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4010, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "xiloglucan galactosiltransferasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 4009, o SEC ID NO.: 4010, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,115 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4010, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 4009, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 4009 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4010, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "xiloglucan galactosiltransferasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma linea respectiva que la SEC ID NO. 4009 o la SEC ID NO. 4010, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el ; citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de ' nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,31 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4010, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 4009, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID j NO. 4009 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4010, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento del rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "xiloglucan galactosiltransferasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 4009, o SEC ID NO.: 4010, : respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1.273 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones estándares, por ejemplo, en ausencia de deficiencia de nutrientes así como en condiciones de estrés en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta tipo silvestre control, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento j que se muestra en la SEC ID NO.: 4078, o codificada por molécula de ácido nucleico ' relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 4077, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Arabidopsis thaliana. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "piruvato decarboxilasa" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 4077, o SEC ID NO.: 4078, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4078, o codificado po.r una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en ¡ la SEC ID NO. 4077, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se i incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico ¡ correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 4077 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4078, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, · en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "piruvato decarboxilasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma linea respectiva que la SEC ID NO.: 4077, o SEC ID NO.: 4078, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,154 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4078, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 4077, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 4077 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4078, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "piruvato decarboxilasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 4077 o la SEC ID NO. 4078, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,23 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 4338, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 4337, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Arabidopsis thaliana. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "homólogo de calnexina" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 4337, o SEC ID NO.: 4338, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4338, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 4337, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 4337 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4338, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "homólogo de calnexina" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 4337 o la SEC ID NO. 4338, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,22 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4338, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 4337, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 4337 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4338, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento del rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "homólogo de calnexina" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 4337, o SEC ID NO.: 4338, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1.223 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones estándares, por ejemplo, en ausencia de deficiencia de nutrientes así como en condiciones de estrés en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta tipo silvestre control, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 4620, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 4619, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Arabidopsis thaliana. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "proteína de la familia con dedos de zinc" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 4619, o SEC ID NO.: 4620, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4620, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 4619, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 4619 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4620, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "proteína de la familia con dedos de zinc" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 4619, o SEC ID NO.: 4620, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,089 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4620, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 4619, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 4619 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4620, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "proteína de la familia con dedos de zinc" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 4619 o la SEC ID NO. 4620, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,32 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4620, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 4619, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 4619 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 4620, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento del rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "proteína de la familia con dedos de zinc" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 4619, o SEC ID NO.: 4620, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1.115 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones estándares, por ejemplo, en ausencia de deficiencia de nutrientes así como en condiciones de estrés en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta tipo silvestre control, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 631 1 , o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 6310, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Azotobacter vinelandii. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "sulfatasa" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 6310, o SEC ID NO.: 631 1 , respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 631 1 , o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 6310, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Azotobacter vinelandii se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 6310 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 631 1 , respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "sulfatasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 6310, o SEC ID NO.: 6311 , respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,144 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 631 1 , o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 6310, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Azotobacter vinelandii se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 6310 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 6311 , respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "sulfatasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 6310 o la SEC ID NO. 6311 , respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,17 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 5808, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 5807, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Azotobacter vinelandii. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "fosfoglucosamina mutasa" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 5807, o SEC ID NO.: 5808, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 5808, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 5807, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Azotobacter vinelandii se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 5807 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 5808, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "fosfoglucosamina mutasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma linea respectiva que la SEC ID NO.: 5807, o SEC ID NO.: 5808, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,148 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 5808, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 5807, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Azotobacter vinelandii se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 5807 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 5808, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "fosfoglucosamina mutasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 5807 o la SEC ID NO. 5808, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,23 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 5808, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 5807, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Azotobacter vinelandii se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 5807 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 5808, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento del rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "fosfoglucosamina mutasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 5807, o SEC ID NO.: 5808, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1.129 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones estándares, por ejemplo, en ausencia de deficiencia de nutrientes así como en condiciones de estrés en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta tipo silvestre control, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 7541 , o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 7540, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Synechocystis sp. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "proteína SLL1797" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma linea respectiva que la SEC ID NO.: 7540, o SEC ID NO.: 7541 , respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 7541 , o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 7540, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Synechocystis sp. se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 7540 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 7541 , respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "proteína SLL1797" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 7540, o SEC ID NO.: 7541 , respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,086 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 7541 , o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 7540, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Synechocystis sp. se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 7540 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 7541 , respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "proteína SLL1797" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 7540 o la SEC ID NO. 7541 , respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,11 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 7975, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 7974, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Saccharomyces cerevisiae. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "citocromo microsomal b reductasa" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 7974, o SEC ID NO.: 7975, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 7975, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 7974, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 7974 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 7975, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "citocromo microsomal b reductasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 7974, o SEC ID NO.: 7975, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,076 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 7975, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 7974, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 7974 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 7975, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "citocromo microsomal b reductasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 7974 o la SEC ID NO. 7975, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,51 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 7975, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 7974, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 7974 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 7975, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento del rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "citocromo microsomal b reductasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 7974, o SEC ID NO.: 7975, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1.365 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones estándares, por ejemplo, en ausencia de deficiencia de nutrientes así como en condiciones de estrés en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta tipo silvestre control, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 7535, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 7534, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Escherichia coli. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "proteína B2940" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 7534, o SEC ID NO.: 7535, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el plástido.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 7535, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la "SEC ID NO. 7534, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 7534 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 7535, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "proteína B2940" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 7534, o SEC ID NO.: 7535, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el plástido. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,251 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 7535, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 7534, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 7534 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 7535, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "proteína B2940" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 7534 o la SEC ID NO. 7535, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el plástido. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,23 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 7535, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 7534, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 7534 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 7535, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento del rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "proteína B2940" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 7534, o SEC ID NO.: 7535, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el plástido. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1.119 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones estándares, por ejemplo, en ausencia de deficiencia de nutrientes así como en condiciones de estrés en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta tipo silvestre control, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 5258, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 5257, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Arabidopsis thaliana. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "proteína de la familia recA" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 5257, o SEC ID NO.: 5258, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 5258, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 5257, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 5257 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 5258, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "proteína de la familia recA" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 5257 o la SEC ID NO. 5258, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,1 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 6333, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 6332, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Escherichia coli. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "proteína B inducible por paraquat" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 6332, o SEC ID NO.: 6333, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 6333, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 6332, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 6332 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 6333, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "proteína B inducible por paraquat" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 6332 o la SEC ID NO. 6333, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,11 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 7593, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 7592, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Saccharomyces cerevisiae. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "delta 1-pirrolin-5-carboxilato reductasa" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 7592, o SEC ID NO.: 7593, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 7593, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 7592, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 7592 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 7593, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "delta 1-pirrolin-5-carboxilato reductasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 7592 o la SEC ID NO. 7593, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 , 16 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 7593, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 7592, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 7592 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 7593, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento del rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "delta 1-pirrolin-5-carboxilato reductasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 7592, o SEC ID NO.: 7593, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1.116 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones estándares, por ejemplo, en ausencia de deficiencia de nutrientes asi como en condiciones de estrés en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta tipo silvestre pontrol, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 6437, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 6436, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Escherichia coli. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "D-aminoácido dehidrogenasa" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 6436, o SEC ID NO.: 6437, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el plástido.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 6437, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 6436, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escherichia coli se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 6436 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 6437, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "D- aminoácido dehidrogenasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polípéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polípéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 6436 o la SEC ID NO. 6437, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el plástido. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,44 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polípéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 6724, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 6723, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Escheríchía coli. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "proteína chaperona de disgregación" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 6723, o SEC ID NO.: 6724, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el plástido.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 6724, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 6723, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Escheríchía coli se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 6723 o el polipépticjo que se muestra en la SEC ID NO. 6724, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "proteína chaperona de disgregación" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 6723 o la SEC ID NO. 6724, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el plástido. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,13 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 8091 , o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 8090, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Arabidopsis thaliana. De este modo, en una forma de realización, la actividad la "proteína de choque térmico clase I 17,6 kDa" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 8090, o SEC ID NO.: 8091 , respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8091 , o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8090, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8090 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8091 , respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "proteína de choque térmico clase I 17,6 kDa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 8090, o SEC ID NO.: 8091 , respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,151 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8091 , o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8090, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8090 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8091 , respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "proteína de choque térmico clase I 17,6 kDa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEQ ID NO. 8090 o la SEC ID NO. 8091 , respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,407 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8091 , o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8090, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8090 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8091 , respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento del rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "proteína de choque térmico clase I 17,6 kDa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 8090, o SEC ID NO.: 8091 , respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1.069 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones estándares, por ejemplo, en ausencia de deficiencia de nutrientes así como en condiciones de estrés en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta tipo silvestre control, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NQ.: 8674, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 8673, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Arabidopsis thaliana. De este modo, en una forma de realización, la actividad la "proteína de choque térmico pequeña clase I 26,5 kDa" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 8673, o SEC ID NO.: 8674, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8674, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8673, o gn homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8673 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8674, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "proteína de choque térmico pequeña clase I 26,5 kDa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 8673, o SEC ID NO.: 8674, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,536 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8674, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8673, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8673 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8674, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "proteína de choque térmico pequeña clase I 26,5 kDa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 8673 o la SEC ID NO. 8674, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,446 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8674, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8673, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8673 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8674, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento del rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "proteína de choque térmico pequeña clase I 26,5 kDa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 8673, o SEC ID NO.: 8674, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1.194 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones estándares, por ejemplo, en ausencia de deficiencia de nutrientes así como en condiciones de estrés en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta tipo silvestre control, no transformada, no modificada. Además, en otra forma de realización, una floración más temprana, por ej. una diferencia de cernido y un aumento en el rendimiento instrínseco, por ej. un aumento en el peso total de las semillas por planta en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta, de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8674, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8673, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 8722, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 8721 , o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Arabidopsis thaliana. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "monodehidroascorbato reductasa" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 8721 , o SEC ID NO.: 8722, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8722, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8721 , o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8721 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8722, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "monodehidroascorbato reductasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 8721 , o SEC ID NO.: 8722, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,192 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8722, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8721 , o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8721 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8722, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "monodehidroascorbato reductasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma linea respectiva que la SEC ID NO. 8721 o la SEC ID NO. 8722, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1,05 veces a 1 ,422 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8722, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8721 , o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8721 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8722, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento del rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "monodehidroascorbato reductasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 8721 , o SEC ID NO.: 8722, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1.080 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones estándares, por ejemplo, en ausencia de deficiencia de nutrientes así como en condiciones de estrés en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta tipo silvestre control, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en gna forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 8913, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 8912, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Arabidopsis thaliana. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "monodehidroascorbato reductasa" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 8912, o SEC ID NO.: 8913, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8913, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8912, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido ngcleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8912 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8913, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "monodehidroascorbato reductasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 8912 o la SEC ID NO. 8913, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,248 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8913, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8912, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 8912 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 8913, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento del rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "monodehidroascorbato reductasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma linea respectiva que la SEC ID NO.: 8912, o SEC ID NO.: 8913, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1.164 veces, por ejemplo más al menos 00% de este, en condiciones estándares, por ejemplo, en ausencia de deficiencia de nutrientes así como en condiciones de estrés en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta tipo silvestre control, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 9110, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 9109, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Arabidopsis thaliana. De este modo, en una forma de realización, la actividad la "proteína de choque térmico de bajo peso molecular" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 9109, o SEC ID NO.: 9110, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 9110, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 9109, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 9109 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 9110, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "proteína de choque térmico de bajo peso molecular" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 9109, o SEC ID NO.: 9110, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,257 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 9 10, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 9109, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 9109 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 9110, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "proteína de choque térmico de bajo peso molecular" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 9109 o la SEC ID NO. 9110, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,302 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 9728, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 9727, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Arabidopsis thaliana. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "serina hidroximetiltransferasa" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 9727, o SEC ID NO.: 9728, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 9728, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 9727, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 9727 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 9728, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "serina hidroximetiltransferasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 9727, o SEC ID NO.: 9728, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,176 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 9728, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 9727, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 9727 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 9728, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "serina hidroximetiltransferasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 9727 o la SEC ID NO. 9728, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1,05 veces a 1 ,348 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 10738, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 10737, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Arabidopsis thaliana. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "2-Cis peroxiredoxina" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 10737, o SEC ID NO.: 10738, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 10738, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 10737, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 10737 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 10738, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "2-Cis peroxiredoxina" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 10737 o la SEC ID NO. 10738, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,298 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 10738, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 10737, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Arabidopsis thaliana se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 10737 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 10738, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento del rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "2-Cis peroxiredoxina" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 10737, o SEC ID NO.: 10738, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1.059 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones estándares, por ejemplo, en ausencia de deficiencia de nutrientes así como en condiciones de estrés en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta tipo silvestre control, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 1 1062, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 1 1061 , o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Populus trichocarpa. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "proteína CDS5399" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 11061 , o SEC ID NO.: 11062, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 11062, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 11061 , o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Populus trichocarpa se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 11061 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1 1062, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "proteína CDS5399" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 1 1061 , o SEC ID NO.: 11062, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,376 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 11062, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 11061 , o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Populus trichocarpa se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 11061 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1 062, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "proteína CDS5399" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 1061 o la SEC ID NO. 1062, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,249 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 11139, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 11 138, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Populus trichocarpa. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "subunidad del complejo de ribonucleoproteina nucleolar pequeña" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 11 138, o SEC ID NO.: 11139, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1 1 139, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 11 138, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Populus trichocarpa se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 11138 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 11139, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 1 1138, o SEC ID NO.: 1 1139, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a ,359 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1 139, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 1 1 138, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Populus trichocarpa se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 11 138 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1 1139, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 11138 o la SEC ID NO. 11139, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,208 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 11306, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 11305, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Populus trichocarpa. De este modo, en una forma de realización, la actividad de ia "proteína quinasa" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 1 1305, o SEC ID NO.: 11306, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 11306, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 1 305, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Populus trichocarpa se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 1 1305 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 11306, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "proteína quinasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 11305, o SEC ID NO.: 11306, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,147 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 306, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 1 1305, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Populus trichocarpa se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 1305 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 11306, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "proteína quinasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 11305 o la SEC ID NO. 11306, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,140 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1306, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 1 1305, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Populus trichocarpa se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 11305 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 11306, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento del rendimiento intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "proteína quinasa" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma linea respectiva que la SEC ID NO.: 11305, o SEC ID NO.: 1 1306, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1.059 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones estándares, por ejemplo, en ausencia de deficiencia de nutrientes así como en condiciones de estrés en comparación con una correspondiente, por ejemplo, planta tipo silvestre control, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 11497, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 11496, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Saccharomyces cerevisiae. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la "proteína YKL130C" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 11496, o SEC ID NO.: 11497, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas, en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 11497, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 11496, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 11496 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 1 1497, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de tolerancia al estrés ambiental, en particular un aumento de la tolerancia a bajas temperaturas en comparación con una correspondiente por ejemplo planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, si la actividad de la "proteína YKL130C" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 11496, o SEC ID NO.: 1 1497, respectivamente, está aumentada o generada en una planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 , 54 veces, por ejemplo más al menos de 100% de este, en condiciones de temperatura baja en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 11497, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 1 1496, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 11496 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 11497, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "proteína YKL130C" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 1496 o la SEC ID NO. 497, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,232 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Por consiguiente, en una forma de realización, un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta de tipo silvestre, no transformada, no modificada se confiere de acuerdo con el método de la invención, al aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido relacionado con el rendimiento que se muestra en la SEC ID NO.: 11514, o codificada por molécula de ácido nucleico relacionada con el rendimiento (o gen) que comprende el ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO.: 11513, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido, por ejemplo, derivado de Saccharomyces cerevisiae. De este modo, en una forma de realización, la actividad de la proteína "complejo estructura de cromatina-remodelado" o la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o polipéptido o la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido, como se representa en la tabla I, II o IV, columna 7, en la misma línea respectiva que la SEC ID NO.: 11513, o SEC ID NO.: 11514, respectivamente, está aumentada o generada en una célula de planta, planta o una parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma.
En otra forma de realización, se confiere un aumento de eficiencia de uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo, una célula de planta, una planta o una parte de ella tipo silvestre, no transformada, no modificada si la actividad de un polipéptido que comprende el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 11514, o codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 1 1513, o un homólogo de dicha molécula de ácido nucleico o polipéptido se incrementa o genera. Por ejemplo, la actividad de una molécula de ácido nucleico correspondiente o un polipéptido que deriva de Saccharomyces cerevisiae se aumenta o genera, con preferencia que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la SEC ID NO. 1 1513 o el polipéptido que se muestra en la SEC ID NO. 11514, respectivamente, o un homólogo del mismo. Por ejemplo, se confiere un aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, en particular un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes en comparación con una correspondiente por ejemplo célula de planta de tipo salvaje no transformada, no modificada, una planta o una parte de la misma si la actividad de la "proteína complejo estructura de cromatina-remodelado" o si la actividad de una molécula de ácido nucleico o un polipéptido que comprende el ácido nucleico o el polipéptido o la secuencia consenso o el motivo del polipéptido, como se describe en la tabla I, II o IV, columna 7 la misma línea respectiva que la SEC ID NO. 11513 o la SEC ID NO. 11514, respectivamente, se aumenta o genera en una planta o parte de la misma. Con preferencia, el aumento se produce en el citoplasma. En una forma de realización se confiere un aumento de eficiencia de uso de nitrógeno.
En particular, se confiere un aumento del rendimiento de 1 ,05 veces a 1 ,14 veces, por ejemplo más al menos 100% de este, en condiciones de deficiencia de nitrógeno en comparación con una correspondiente por ejemplo, planta tipo silvestre, no transformada, no modificada.
Las relaciones indicadas anteriormente en particular se refieren a un aumento de rendimiento medido en realidad como incremento de biomasa, en especial como biomasa de peso húmedo de las partes aéreas.
A menos que se especifique otra cosa, los términos "polinucleótidos", "ácido nucleico" y "molécula de ácido nucleico" son intercambiables en el presente contexto. A menos que se especifique otra cosa, los términos "péptido", "polipéptido" y "proteína" son intercambiables en el presente contexto. El término "secuencia" se puede relacionar a polinucleótidos, ácidos nucleicos, molécula de ácido nucleicos, péptidos, polipéptidos y proteínas, según el contexto en el cual se use el término "secuencia". Los términos "gen(es)", "polinucleótido", "secuencia de ácido nucleico", "secuencia de nucleótido", o "molécula de ácido nucleico" tal como se usa en la presente se refieren a una forma polimérica de nucleótidos de cualquier longitud, sean ribonucleótidos o desoxirribonucleótidos. Los términos se refieren sólo a la estructura primaria de la molécula.
En consecuencia, los términos "gen(es)", "polinucleótido", "secuencia de ácido nucleico", "secuencia de nucleótido", o "molécula de ácido nucleico" tal como se usa en la presente incluyen ADN y ARN monocatenarios y bicatenarios. También incluyen tipos conocidos de modificaciones, por ejemplo, metilación, "casquetes", sustituciones de uno o más de los nucleótidos naturales por un análogo. Con preferencia, la secuencia de ADN o ARN comprende una secuencia codificadora que codifica el polipéptido definido en la presente, Una "secuencia codificadora" es una secuencia de nucleótidos que se transcribe en ARN por ejemplo, un ARN regulatorio, tal como un ARNmi, un ta-ARNsi, molécula de cosupresión, un ARNi, una ribozima, etc. o en un ARNm que se traduce en un polipéptido cuando se coloca bajo el control de adecuadas secuencias reguladoras. Los límites de la secuencia codificadora están determinados por un codón de inicio de la traducción en el extremo 5'-terminal y un codón de detención en el extremo 3 -terminal. Una secuencia codificadora puede incluir, sin limitaciones ARNm, ADNc, secuencia de nucleótidos recombinante o ADN genómico, mientras que los intrones pueden estar presentes también en ciertas circunstancias.
Como se utiliza en el presente contexto una molécula de ácido nucleico además puede abarcar la secuencia o molécula no traducida ubicada en el extremo 3' y 5' de la región codificadora del gen, por ejemplo 2000, con preferencia menos, por ej. 500, con preferencia 200, especialmente con preferencia 100, nucleótidos de la secuencia corriente arriba del extremo 5' de la región codificadora y por ejemplo 300, con preferencia menos, por ej. 100, con preferencia 50, especialmente con preferencia 20, nucleótidos de la secuencia corriente abajo del extremo 3' de la región codificadora del gen. En el caso por ejemplo de usar la tecnología de antisentido, ARNi, ARNsnA, ARNds, ARNsi, ARNmi, ta-ARNsi, molécula de cosupresión, ribozima etc. se pueden usar de modo ventajoso regiones codificadoras así como las 5'- y/o 3'.
Sin embargo, a menudo es ventajoso elegir solo la región codificadora para los fines de clonación y expresión.
"Polipéptido" se refiere a un polímero de aminoácidos (secuencia de aminoácidos) y no se refiere a una longitud de molécula específica. En consecuencia, se incluyen péptidos y oligopéptidos en la definición de polipéptido. Este término también se refiere a o incluye las modificaciones posteriores a la traducción del polipéptido, por ejemplo, glucosilaciones, acetilaciones, fosforilaciones y similares. Se incluyen en la definición, por ejemplo, los polipéptidos que contienen uno o más análogos de un aminoácido (incluso, por ejemplo, aminoácidos no naturales, etc.), polipéptidos con enlaces sustituidos, así como otras modificaciones conocidas en la técnica, tanto naturales como no naturales.
El término "tabla I" usado en esta memoria descriptiva se toma como especificación del contenido de la tabla I A y tabla I B. El término "tabla II" usado en esta memoria descriptiva se toma como especificación del contenido de la tabla II A y tabla II B. El término "tabla I A" usado en esta memoria descriptiva se toma como especificación del contenido de la tabla I A. El término "tabla I B" usado en esta memoria descriptiva se toma como especificación del contenido de la tabla I B. El término "tabla II A" usado en esta memoria descriptiva se toma como especificación del contenido de la tabla II A. El término "tabla II B" usado en esta memoria descriptiva se toma como especificación del contenido de la tabla II B. En una forma de realización preferida, el término "tabla I" significa tabla I B. En una forma de realización preferida, el término "tabla II" significa tabla II B.
Los términos "comprende" o "que comprenden" y sus variaciones gramaticales, cuando se usan en esta memoria descriptiva se deben tomar como especificación de la presencia de sus características establecidas, números enteros, etapas o componentes o grupos, pero sin excluir la presencia o adición de uno o más de otras características, números enteros, etapas o componentes o grupos.
De acuerdo con la invención, una proteína o polipéptido tiene la "actividad de una YRP, por ej., de una "proteína como se muestra en la tabla II, columna 3" si su actividad de novo, o su expresión aumentada directa o indirectamente conduce a y confiere un aumento en el rendimiento, por ej., a un rasgo relacionado con el rendimiento aumentado, por ejemplo tolerancia mejorada al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía aumentado y/o tolerancia a las bajas temperaturas y/o un aumento de la eficiencia del uso de nutrientes, el rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento aumentado en comparación con una planta por ej., de tipo silvestre, no transformada y la proteína tiene las actividades antes mencionadas de una proteína como se muestra en la tabla II columna 3.
A lo largo de la memoria descriptiva la actividad o con preferencia la actividad biológica de dicha proteína o polipéptido o una molécula o secuencia de ácidos nucleicos que codifica dicha proteína o polipéptido es idéntica o similar si todavía tiene la actividad biológica o enzimática de una proteína como se muestra en la tabla II, columna 3, o que tiene al menos 10% o más de la actividad enzimática original, con preferencia 20%, 30%, 40%, 50%, en particular con preferencia 60%, 70%, 80% en particular con máxima preferencia 90%, 95 %, 98%, 99% o más en comparación con una proteína como se muestra en la tabla II, columna 3 de S. cerevisiae o E. coli o Synechocystis sp. o A. thaliana o Populus trichocarpa o Azotobacter vinelandii.
En otra forma de realización la actividad biológica o enzimática de una proteína como se muestra en la tabla II, columna 3, tiene 100% o más de la actividad enzimática original, con preferencia 110%, 120%, 130%, 150%, en particular con preferencia 150%, 2000%, 330% o más en comparación con una proteína como se muestra en la tabla II, columna 3 de S. cerevisiae o E. coli o Synechocystis sp. o A. thaliana o Populus trichocarpa o Azotobacter vinelandii.
Los términos "aumento de", "elevado", "extendido", "incrementado", "mejorado" o "amplificado" se refieren a un correspondiente cambio de una propiedad en una planta, un organismo, una parte de un organismo tal como un tejido, semilla, raíz, hoja, flor etc. o en una célula, y son intercambiables. Con preferencia, la actividad global en el volumen es aumento o mejoramiento en los casos en que el incremento o mejora están relacionados con el incremento o mejora de una actividad de un producto génico, con independencia de que la cantidad del producto génico o la actividad específica del producto génico o ambos sea aumento o mejoramiento o si la cantidad, la estabilidad o la eficacia de la traducción de la secuencia de ácido nucleico o gen que codifica el producto génico estén aumentados o mejorados.
El término "incremento" se refiere a un correspondiente cambio de una propiedad de un organismo o una parte de una planta, un organismo, tal como un tejido, semilla, raíz, hoja, flor etc. o en una célula. Con preferencia, la actividad global en el volumen es aumento; en los casos en que el incremento se refiere al incremento de una actividad de un producto génico, con independencia de que la cantidad del producto génico o la actividad específica del producto génico o ambos sea aumento o generado si la cantidad, la estabilidad o la eficacia de la traducción de la secuencia de ácidos nucleicos o gen que codifica el producto génico estén aumentados.
Por "cambio de una propiedad" se entiende que la actividad, el nivel de expresión o la cantidad de un producto génico o el contenido de metabolito está modificado en un volumen específico respecto de un correspondiente volumen de control, referencia o tipo silvestre, que incluye la creación de novo de la actividad o expresión.
El término "incremento" incluye el cambio de dicha propiedad en sólo partes del sujeto de la presente invención, por ejemplo, la modificación se puede hallar en los compartimientos de una célula, por ejemplo una organela, o en una parte de una planta, por ejemplo un tejido, semilla, raíz, hoja, flor, etc. Pero no es detectable si se analiza todo el sujeto, es decir la célula o planta completa.
Por consiguiente, el término "incremento" significa que la actividad específica de una enzima así como la cantidad de un compuesto o metabolito, por ejemplo de un polipéptido, una molécula de ácido nucleico de la invención o un ARNm o ADN codificador, pueden estar aumentado en volumen.
Los términos "tipo silvestre", "control" o "referencia" son intercambiables y pueden ser una célula o una parte de un organismo tales como una organela como un cloroplasto o un tejido, o un organismo, en particular una planta, que no ha sido modificada o tratada de acuerdo con el proceso descripto en la presente de acuerdo con la invención. En consecuencia, la célula o una parte de organismos tales como una organela tal como un cloroplasto o un tejido, o un organismo, en particular una planta usada como tipo silvestre, control o referencia corresponde a la célula, organismo, planta o sus partes en tanto sea posible y es en cualquier otra propiedad, salvo el resultado del proceso de la invención tan idéntica al objeto de la invención como sea posible. En consecuencia, el tipo silvestre, control o referencia se trata en forma idéntica o tan idéntica como sea posible, estableciendo que sólo las condiciones o propiedades pueden ser diferentes cuando no influyen sobre la calidad de la propiedad analizada.
Con preferencia, cualquier comparación se lleva a cabo en condiciones análogas. El término "condiciones análogas" significa que todas las condiciones tales como, por ejemplo, condiciones de cultivo o cultivar, contenido de agua del suelo, temperatura, humedad o aire o suelo circundante, condiciones de ensayo (tales como composición de buffer, temperatura, sustratos, cepa de patógeno, concentraciones y similares) se mantienen idénticas entre los experimentos que se comparan.
La "referencia", "control", o "tipo silvestre" de preferencia es un sujeto, por ejemplo una organela, una célula, un tejido, un organismo, en particular una planta, que no ha sido modificada o tratada de acuerdo con el proceso de la invención descripto en la presente y es en cualquier otra propiedad tan similar al objeto de la invención como sea posible. La referencia, control o tipo silvestre es en su genoma, transcriptoma, proteoma o metaboloma tan similar como sea posible al sujeto de la presente invención. Con preferencia, el término "de referencia" "control" o "tipo silvestre" "organela", "célula", tejido u organismo, en particular planta, se refiere a una organela, célula, tejido, organismo, en particular una planta, que genéticamente es casi idéntica a la organela, célula, tejido, u organismo, en particular planta, de la presente invención o una de sus partes, con preferencia 90% o más, por ej., 95%, con mayor preferencia 98%, con aún mayor preferencia 99,00%, en particular 99,10%, 99,30%, 99,50%, 99,70%, 99,90%, 99,99%, 99,999% o más. Con máxima preferencia, la "referencia", "control", o "tipo silvestre" es un sujeto, por ejemplo una organela, una célula, un tejido, un organismo, en particular una planta que es genéticamente idéntica al organismo, célula u organela usada de acuerdo con el proceso de la invención excepto en que la molécula de ácido nucleicos responsable o que confiere actividad o el producto génico codificado por ellas está modificado, manipulado, intercambiado o introducido de acuerdo con el proceso de la invención.
En el caso de que el control, referencia o tipo silvestre que difiere del sujeto de la presente invención sólo en no ser sujeto del proceso de la invención no se puede proveer, un control, referencia o tipo silvestre puede ser un organismo en el cual la causa de la modulación de una actividad que confiere el aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico y/o rendimiento aumentado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella o expresión de la molécula de ácido nucleico de la invención como se describe en la presente ha sido activado o desactivado, por ejemplo por inactivación de la expresión del producto génico responsable, por ejemplo por inhibición antisentido, por inactivación de un activador o agonista, por activación de un inhibidor o antagonista, por inhibición mediante el agregado de anticuerpos inhibitorios, por agregado de compuestos activos tales como por ejemplo hormonas, por introducción de mutantes dominantes negativos, etc. Una producción de gen se puede inactivar por ejemplo al introducir mutaciones puntuales inactivadoras que conducen a una inhibición de la activación enzimática o a desestabilización o inhibición de la capacidad de fijarse a cofactores, etc.
Por consiguiente, el sujeto de referencia preferido es el sujeto inicial del presente proceso de la invención. De preferencia, la referencia y el objeto de la invención se comparan después de la estandarización y normalización, por ejemplo respecto de la cantidad total de ARN, ADN, o proteína o la actividad o expresión de los genes de referencia, tales como los genes constitutivos, tales como ubiquitina, actina o las proteínas ribosomales.
El incremento o la modulación de acuerdo con la presente invención pueden ser constitutivos, por ejemplo debido a la expresión transgénica permanente estable o a una mutación estable en el correspondiente gen endógeno que codifica la molécula de ácido nucleico de la invención o a una modulación de la expresión o del comportamiento de un gen que confiere la expresión del polipéptido de la invención, o transitorio, por ejemplo debido a una transformación transitoria o adición temporaria de un modulador tal como un agonista o antagonista o inducible, por ejemplo después de la transformación un constructo inducible portador de la molécula de ácido nucleico de la invención bajo el control de un promotor inducible y agregar el inductor, por ejemplo tetraciclina o tal como se describe en la presente más adelante.
El incremento en la actividad del polipéptido asciende en una célula, un tejido, una organela, un órgano o un organismo, con preferencia una planta, o una parte de ella con preferencia hasta 5%, con preferencia hasta 20% o hasta 50%, en especial con preferencia hasta 70%, 80%, 90% o más, muy especialmente con preferencia hasta 100%, 150 % o 200%, con máxima preferencia hasta 250% o más en comparación con el control, referencia o tipo silvestre. En una forma de realización el término incremento significa el incremento de la cantidad en relación con el peso del organismo o parte de él (p/p).
En una forma de realización el incremento de actividad del polipéptido asciende en una organela tal como en un plástido. En otra forma de realización el incremento de actividad del polipéptido aumenta en el citoplasma.
La actividad específica de un polipéptido codificado por una molécula de ácido nucleico de la presente invención o del polipéptido de la presente invención se puede analizar tal como se describe en los ejemplos. En particular, la expresión de una proteína en cuestión en una célula, por ejemplo una célula de planta en comparación con un control es una prueba sencilla y se puede llevar a cabo tal como se describe en el estado de la técnica.
El término "incremento" incluye que un compuesto o una actividad, en especial una actividad es introducida en una célula, el citoplasma o un compartimiento subcelular u organela de novo o que el compuesto o la actividad, en especial una actividad no ha sido detectable antes, en otras palabras, es "generado".
Por consiguiente, en adelante, el término "incrementar" también comprende el término "generar" o "estimular". El aumento de actividad se manifiesta en un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otros rasgos relacionados con el rendimiento aumentados en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella.
La secuencia de B0567 de Escherichia coli, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 ( 996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína B0567.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína B0567" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho B0567 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B0567, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma linea respectiva como dicho B0567 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B0567, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de B0953 de Escherichia coli, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como factor de modulación del ribosoma.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad del "factor de modulación del ribosoma" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho B0953 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B0953, por ejemplo, plastídico; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho B0953 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B0953, por ejemplo, plastídico.
La secuencia de B1088 de Escherichia coli, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína B1088.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína B1088" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho B1088 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B1088, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho B1088 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B1088, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de B1289 de Escherichia coli, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína B1289.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína B1289" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho B1289 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B 289, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho B1289 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B1289, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de B2904 de Escherichia coli, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como lipoilproteína complejo de escisión de glicina Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "lipoilproteína complejo de escisión de glicina" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho B2904 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B2904, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho B2904 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B2904, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de B3389 de Escherichia coli, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como 3-dehidroquinato sintasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "3-dehidroquinato sintasa" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho B3389 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B3389, por ejemplo, plastídico; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho B3389 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B3389, por ejemplo, plastídico.
La secuencia de B3526 de Escherichia coli, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como cetodeoxigluconoquinasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "cetodeoxigluconoquinasa" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma linea respectiva como dicho B3526 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B3526, por ejemplo, plastídico; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho B3526 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B3526, por ejemplo, plastídico.
La secuencia de B3611 de Escherichia coli, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como sulfurtransferasa relacionada con rhodanese.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad del "sulfurtransferasa relacionada con rhodanese" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho B3611 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B361 1 , por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho B361 1 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B3611 , por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de B3744 de Escherichia coli, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como asparagina sintetasa A.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "asparagina sintetasa A" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho B3744 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B3744, por ejemplo, plastídico; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho B3744 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B3744, por ejemplo, plastídico.
La secuencia de B3869 de Escherichia coli, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como histidina quinasa sensorial.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "histidina quinasa sensorial" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma linea respectiva como dicho B3869 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B3869, por ejemplo, plastídico; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho B3869 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B3869, por ejemplo, plastídico.
La secuencia de B4266 de Escherichia coli, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como 5-ceto-D-gluconato-5-reductasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "5-ceto-D-gluconato-5-reductasa" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho B4266 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B4266, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho B4266 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B4266, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de SLL0892 de Synechocystis sp., por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331 ), 1453 (1997). Su actividad se describe como precursor de aspartato 1-decarboxilasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad del "precursor de aspartato 1-decarboxilasa" de Synechocystis sp. o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho SLL0892 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho SLL0892, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho SLL0892 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho SLL0892, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de YJL087C de Saccharomyces cerevisiae, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331 ), 1453 (1997). Su actividad se describe como tARN ligasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "tARN ligasa" de Saccharomyces cerevisiae o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho YJL087C o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YJL087C, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma linea respectiva como dicho YJL087C o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YJL087C, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de YJR053W de Saccharomyces cerevisiae, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína del punto de control mitótico.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína del punto de control mitótico" de Saccharomyces cerevisiae o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho YJR053W o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YJR053W, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho YJR053W o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II , con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YJR053W, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de YLR357W de Saccharomyces cerevisiae, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331 ), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína complejo estructura de cromatina-remodelado.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína complejo estructura de cromatina-remodelado" de Saccharomyces cerevisiae o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho YLR357W o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YLR357W , por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho YLR357W o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YLR357W, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de YLR361 C de Saccharomyces cerevisiae, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como fosfatasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "fosfatasa" de Saccharomyces cerevisiae o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho YLR361 C o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YLR361 C, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho YLR361C o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YLR361 C, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de Y L086C de Saccharomyces cerevisiae, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como D-arabinono-1 ,4-lactona oxidasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "D-arabinono-1 , 4-lactona oxidasa" de Saccharomyces cerevisiae o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho YML086C o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YML086C, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho Y L086C o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YML086C, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de YML091C de Saccharomyces cerevisiae, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331 ), 1453 (1997). Su actividad se describe como componente proteína P ribonucleasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "componente proteína P ribonucleasa" de Saccharomyces cerevisiae o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho YML091 C o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho Y L091 C, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho YML091C o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YML091 C, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de YML096W de Saccharomyces cerevisiae, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína YML096W.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína YML096W" de Saccharomyces cerevisiae o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho YML096W o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YML096W, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho YML096W o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YML096W, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de YMR236W de Saccharomyces cerevisiae, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada, las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como subunidad del factor de iniciación de transcripción.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "subunidad del factor de iniciación de transcripción" de Saccharomyces cerevisiae o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho YMR236W o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma linea respectiva como dicho YMR236W, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho YMR236W o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YMR236W, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de YNL137C de Saccharomyces cerevisiae, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína ribosomal mitocondrial.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína ribosomal mitocondrial" de Saccharomyces cerevisiae o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho YNL137C o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YNL137C, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho YNL137C o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YNL 37C, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de YOR196C de Saccharomyces cerevisiae, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como lipoíl sintasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "lipoíl sintasa" de Saccharomyces cerevisiae o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho YOR196C o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YOR196C , por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho YOR196C o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YOR196C, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de YPL119C de Saccharomyces cerevisiae, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331 ), 1453 (1997). Su actividad se describe como ARN helicasa ATP-dependiente.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "ARN helicasa ATP-dependiente" de Saccharomyces cerevisiae o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho YPL119C o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YPL119C, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho YPL119C o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YPL119C, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de B2617 de Escherichia coli, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331 ), 1453 (1997). Su actividad se describe como lipoproteína de membrana pequeña.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "lipoproteína de membrana pequeña" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho B2617 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B2617, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho B2617 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B2617, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de SLL1280 de Synechocystis sp., por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína SLL1280.
Por consiguiente, en gna forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína SLL1280" de Synechocystis sp. o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho SLL1280 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma linea respectiva como dicho SLL1280, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho SLL1280 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho SLL1280, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de YLR443W de Saccharomyces cerevísiae, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevísiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína YLR443W.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína YLR443W" de Saccharomyces cerevísiae o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho YLR443W o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YLR443W, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho YLR443W o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YLR443W, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de YOR259C de Saccharomyces cerevisiae, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331 ), 1453 (1997). Su actividad se describe como subunidad de 26S proteasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "subunidad de 26S proteasa" de Saccharomyces cerevisiae o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho YOR259C o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YOR259C, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho YOR259C o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YOR259C, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de AT2G 19580.1 de Saccharomyces cerevisiae, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 ( 996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331 ), 1453 (1997). Su actividad se describe como tretraspanina.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "tretraspanina" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT2G 19580.1 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de ia tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT2G19580.1 , por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT2G 19580.1 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT2G 19580.1 , por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de AT2G20370.1 de Arabidopsis thaliana, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como xiloglucan galactosiltransferasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "xiloglucan galactosiltransferasa" de Arabidopsis thaliana o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT2G20370.1 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT2G20370.1 , por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT2G20370.1 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT2G20370.1 , por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de AT4G33070.1 de Arabidopsis thaliana, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331 ), 1453 (1997). Su actividad se describe como piruvato decarboxilasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "piruvato decarboxilasa" de Arabidopsis thaliana o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT4G33070.1 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT4G33070.1 , por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT4G33070.1 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT4G33070.1 , por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de AT5G07340.1 de Arabidopsis thaliana, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331 ), 1453 (1997). Su actividad se describe como homólogo de calnexina.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "homólogo de calnexina" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma linea respectiva como dicho AT5G07340.1 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT5G07340.1 , por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT5G07340.1 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT5G07340.1 , por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de AT5G62460.1 de Arabidopsis thaliana, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína de la familia con dedos de zinc.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína de la familia con dedos de zinc" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma linea respectiva como dicho AT5G62460.1 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma linea respectiva como dicho AT5G62460.1 , por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT5G62460.1 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT5G62460.1 , por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de AVINDRAFT_2950 de Azotobacter vinelandii, por ej. como se muestra en la columna 5 de la tabla I, se publica, las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como sulfatasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "sulfatasa" de Azotobacter vinelandii o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho AVI DRAFT_2950 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AVINDRAFT_2950, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho AVINDRAFT_2950 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AVINDRAFT_2950, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de AVINDRAFT_Q943 de Azotobacter vinelandii, por ej. como se muestra en la columna 5 de la tabla I, se publica, las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como fosfoglucosamina mutasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "fosfoglucosamina mutasa" de Azotobacter vinelandii o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho AVINDRAFT_0943 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AVI DRAFT_0943, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho AVINDRAFT_0943 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AVINDRAFT_0943, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de SLL1797 de Synechocystis sp., por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína SLL1797.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína SLL1797" de Synechocystis sp. o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho SLL1797 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho SLL1797, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho SLL1797 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho SLL1797, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de YIL043C de Saccharomyces cerevisiae, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331 ), 1453 (1997). Su actividad se describe como citocromo microsomal b reductasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "citocromo microsomal b reductasa" de Saccharomyces cerevisiae o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho YIL043C o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YIL043C, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho YIL043C o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YIL043C, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de B2940 de Escherichia coli, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína B2940.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína B2940" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho B2940 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B2940, por ejemplo, plastídico; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho B2940 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B2940, por ejemplo, plastídico.
La secuencia de AT2G19490 de Arabidopsis thaliana, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331 ), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína de la familia recA.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína de la familia recA" de Arabidopsis thaliana o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT2G 9490 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT2G 19490, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptído, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT2G 19490 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT2G19490, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de B0951 de Escherichia coli, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de ia tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína B inducible por paraquat.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína B inducible por paraquat" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho B0951 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B0951 , por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho B0951 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B0951 , por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de YER023W de Saccharomyces cerevisiae, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996). secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331 ), 1453 (1997). Su actividad se describe como delta 1-pirrolin-5-carboxilato reductasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "delta 1-pirrolin-5-carboxilato reductasa" de Saccharomyces cerevisiae o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho YER023W o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YER023W, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho YER023W o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YER023W, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de B1189 de Escherichia coli, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como D- aminoácido dehidrogenasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "D-aminoácido dehidrogenasa" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho B 189 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B1189, por ejemplo, plastídico; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho B1 189 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B1 189, por ejemplo, plastídico.
La secuencia de B2592 de Escherichia coli, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína chaperona de disgregación.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína chaperona de disgregación" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho B2592 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B2592, por ejemplo, plastídico; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho B2592 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho B2592, por ejemplo, plastídico.
La secuencia de AT1G07400.1 de Arabidopsis thaliana, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína de choque térmico clase 1 17,6 kDa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína de choque térmico clase I 17,6 kDa" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT1G07400.1 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT1 G07400.1 , por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT1G07400.1 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT1G07400.1 , por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de AT1G52560.1 de Arabidopsis thaliana, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína de choque térmico pequeña clase I 26,5 kDa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína de choque térmico pequeña clase I 26,5 kDa" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT1G52560.1 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT1 G52560.1 , por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT1G52560.1 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT1G52560.1 , por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de AT1G63940.1 de Arabidopsis thaliaria, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Biattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como monodehidroascorbato reductasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "monodehidroascorbato reductasa" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT1G63940.1 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT1G63940.1 , por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT1G63940.1 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT1 G63940. , por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de AT1G63940.2 de Arabidopsis thaliana, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Biattner et al., Science 277 (5331 ), 1453 (1997). Su actividad se describe como monodehidroascorbato reductasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "monodehidroascorbato reductasa" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT1G63940.2 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT1G63940.2, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT1G63940.2 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT1G63940.2, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de AT3G46230.1 de Arabidopsis thaliana, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331 ), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína de choque térmico de bajo peso molecular Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína de choque térmico de bajo peso molecular" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT3G46230.1 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT3G46230.1 , por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT3G46230.1 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT3G46230.1 , por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de AT4G37930.1 de Arabidopsis thaliana, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como serina hidroximetiltransferasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "serina hidroximetiltransferasa" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT4G37930.1 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT4G37930.1, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT4G37930.1 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT4G37930.1 , por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de AT5G06290.1 de Arabidopsis thaliana, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331 ), 1453 (1997). Su actividad se describe como 2-Cis peroxiredoxina.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "2-Cis peroxiredoxina" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT5G06290.1 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT5G06290.1 , por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT5G06290.1 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho AT5G06290.1 , por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de CDS5399 de Escherichia coli, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína CDS5399.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína CDS5399" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho CDS5399 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho CDS5399, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho CDS5399 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho CDS5399, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de CDS5402 de Escherichia coli, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad dé un producto génico que confiere la actividad de "subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña" de Escherichia coli o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho CDS5402 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho CDS5402, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho CDS5402 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho CDS5402, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de CDS5423 de Escherichia coli, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína quinasa.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína quinasa" de Populus trichocarpa o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho CDS5423 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho CDS5423, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho CDS5423 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho CDS5423, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de YKL130C de Saccharomyces cerevisiae, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína YKL130C.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína YKL130C" de Saccharomyces cerevisiae o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma línea respectiva como dicho YKL130C o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I 6, y representada en la misma línea respectiva como dicho YKL130C, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho YKL130C o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YKL130C, por ejemplo, citoplasmático.
La secuencia de YLR357W_2 de Saccharomyces cerevisiae, por ejemplo, como se muestra en la columna 5 de la tabla I, está publicada: las secuencias de S. cerevisiae han sido publicadas en Goffeau et al., Science 274 (5287), 546 (1996), secuencias de E. coli han sido publicadas en Blattner et al., Science 277 (5331), 1453 (1997). Su actividad se describe como proteína complejo estructura de cromatina-remodelado.
Por consiguiente, en una forma de realización, el proceso de la presente invención para producir una planta con rendimiento aumentado comprende aumentar o generar la actividad de un producto génico que confiere la actividad de "proteína complejo estructura de cromatina-remodelado" de Saccharomyces cerevisiae o su equivalente funcional o su homólogo, por ejemplo, el incremento de (a) un producto génico de un gen que comprende la molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 de la tabla I, y representada en la misma linea respectiva como dicho YLR357W_2 o un equivalente funcional o un homólogo que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I, con preferencia un homólogo o equivalente funcional que se muestra representado en la columna 7 de la tabla I B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YLR357W_2, por ejemplo, citoplasmático; o (b) un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra representado en la columna 5 de la tabla II o columna 7 de la tabla IV, y representada en la misma línea respectiva como dicho YLR357W_2 o un equivalente funcional o un homólogo representado en la columna 7 de la tabla II, con preferencia un homólogo o equivalente funcional representado en la columna 7 de la tabla II B, y representada en la misma línea respectiva como dicho YLR357W_2, por ejemplo, citoplasmático.
Se observó que el aumento o la generación de la actividad de un gen de YRP que se muestra en la tabla Villa, por ejemplo, una molécula de ácido nucleico derivado de la molécula de ácido nucleico que se muestra en la tabla Villa en A. thaliana confirió el aumento de eficiencia de uso de nutrientes, por ejemplo, un aumento de la eficiencia de uso de nitrógeno, en comparación con el control tipo silvestre. En consecuencia, en una forma de realización, una molécula de ácido nucleico indicado en la Tabla Villa o su homólogo como se indica en la tabla I o el producto de expresión usado en el método de la presente invención para aumentar la eficiencia de uso de nutrientes, por ejemplo, para aumentar la eficiencia de uso de nitrógeno, de la planta en comparación con el control tipo silvestre.
También se observó que el aumento o la generación de la actividad de un gen de YRP que se muestra en la tabla Villa, por ejemplo, una molécula de ácido nucleico derivado de la molécula de ácido nucleico que se muestra en la tabla Villa en A. thaliana confirió el aumento de eficiencia de uso de nutrientes, por ejemplo, un aumento de la eficiencia de uso de nitrógeno, en comparación con el control tipo silvestre. En consecuencia, en una forma de realización, una molécula de ácido nucleico indicado en la Tabla Villa o su homólogo como se indica en la tabla I o el producto de expresión usado en el método de la presente invención para aumentar la eficiencia de uso de nutrientes, por ejemplo, para aumentar la eficiencia de uso de nitrógeno, de la planta en comparación con el control tipo silvestre.
También se observó que el aumento o la generación de la actividad de un gen de YRP que se muestra en la tabla Vlllb, por ejemplo, una molécula de ácido nucleico derivado de la molécula de ácido nucleico que se muestra en la tabla Vlllb en A. thaliana confirió el aumento de la tolerancia al estrés, por ejemplo, aumento de tolerancia a temperaturas bajas, en comparación con el control tipo silvestre. En consecuencia, en una forma de realización, una molécula de ácido nucleico indicado en la Tabla Vlllb o su homólogo como se indica en la tabla I o el producto de expresión usado en el método de la presente invención para aumentar la tolerancia al estrés, por ejemplo, aumento a temperatura baja, de una planta en comparación con el control tipo silvestre.
También se observó que el aumento o la generación de la actividad de un gen de YRP que se muestra en la tabla Vllld, por ejemplo, una molécula de ácido nucleico derivado de la molécula de ácido nucleico que se muestra en la tabla Vllld en A. thaliana confirió aumento del rendimiento intrínseco, por ejemplo, aumento de la biomasa en condiciones estándares, por ejemplo, aumento de la biomasa en condiciones de no deficiencia o no estrés, en comparación con el control tipo silvestre. En consecuencia, en una forma de realización, una molécula de ácido nucleico indicado en la Tabla Vllld o su homólogo como se indica en la tabla I o el producto de expresión usado en el método de la presente invención para aumentar el rendimiento intrínseco, por ejemplo, para aumentar el rendimiento en condiciones estándares, por ejemplo, aumento de biomasa en condiciones de no deficiencia o no estrés, de una planta en comparación con el control tipo silvestre.
El término "expresión" se refiere a la transcripción y/o traducción de un segmento de gen codogénico o gen. Como norma, el producto resultado es un ARNm o una proteína. Sin embargo, los productos de expresión también pueden incluir ARN funcionales tales como, por ejemplo, antisentido, ácidos nucleicos, ARNt, ASRNsn, ARNr, ARNi, ARNsi, ribozimas etc. La expresión puede ser sistémica, local o temporal, por ejemplo limitada a ciertos tipos celulares, tejidos, órganos u organelas o periodos de tiempo.
En una forma de realización, el proceso de la presente invención comprende uno o más de la siguiente etapas: (a) Estabilizar una proteína que confiere la expresión aumentada de una YRP, por ej., una proteina codificada por la molécula de ácido nucleico de la invención o el polipéptido de la invención que tiene la actividad mencionada en la presente seleccionada del grupo integrado por la actividad de proteína de choque térmico clase I 17,6 kDa, proteína de choque térmico pequeña clase 126,5 kDa , subunidad 26S proteasa, 2-cis peroiredoxina, 3-dehidroquinasa sintasa, 5-ceto-D-gluconato-5-reductasa, asparagina sintetasa A, precursor aspartato-1-decarboxilasa, ARN helicasa ATP-dependiente, proteína B0567, proteína B1088, proteína B 289, proteína B2940, homólogo calnexina, proteína CDS5399, proteína complejo estructura de cromatina-remodelado, D-aminoácido dehidrogenasa, D-arabinono-1 ,4-lactona oxidasa, delta 1-pirrolin-5-carboxilato reductasa, lipoilproteína complejo de escisión de glicina, cetodeoxigluconoquinasa, lipoil sintasa, proteína de choque térmico de bajo peso molecular, citocromo micrpsomal b reductasa, proteína ribosomal mitocondrial, proteína del punto de control mitótico, monodehidroascorbato reductasa, proteína B inducible por paraquat, fosfatasa, fosfoglucosamina mutasa, proteína chaperona de disgregación, proteína quinasa, piruvato decarboxilasa, proteína de la familia recA, sulfurtransferasa relacionada con rhodanese, componente proteína P ribonucleasa, proteína SLL1797, lipoproteína de membrana pequeña, subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña, sulfatasa, subunidad del factor de iniciación de transcripción, tretraspanina, tARN ligasa, xiloglucan galactosiltransferasa, proteína YKL130C, proteína YLR443W, proteína Y L096W, y proteína de la familia con dedos de zinc y que confiere un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una de sus partes. (b) estabilizar un ARNm que confiere el aumento de expresión de una YRP, por ejemplo, que codifica un polipéptido como el mencionado en (a); (c) aumentar la actividad específica de una proteína que confiere el aumento de expresión de una YRP, por ejemplo, un polipéptido como el mencionado en (a); (d) generar o aumentar la expresión de un factor de transcripción endógeno o artificial que media la expresión de una proteína que confiere el aumento de expresión de una YRP, por ejemplo, un polipéptido como el mencionado en (a); (e) estimular la actividad de una proteína que confiere el aumento de expresión de una YRP, por ejemplo, un polipéptido como el mencionado en (a), agregando uno o más factores de inducción exógena al organismo o partes del mismo; (f) Expresar un gen transgénico que codifica una proteína que confiere el aumento de expresión de una YRP, por ejemplo, un polipéptido como el mencionado en (a); y/o (g) aumentar el número de copia de un gen que confiere el aumento de expresión de una molécula de ácido nucleico que codifica una YRP, por ejemplo, un polipéptido como el mencionado en (a); (h) Aumentar la expresión del gen endógeno que codifica la YRP, por ej., un polipéptido como el mencionado en (a) agregando elementos de expresión positiva o removiendo elementos de expresión negativa, por ej., la recombinación homóloga se puede utilizar ya sea para introducir los elementos reguladores positivos al igual que para las plantas el mejorador 35S en el promotor o para eliminar elementos represores de las regiones regulatorias. También se pueden usar métodos de conversión génica para alterar elementos represores o aumentar la actividad de elementos positivos, los elementos positivos se pueden introducir en forma aleatoria en las plantas por T-ADN o mutagénesis por transposón y se pueden identificar las líneas en las cuales los elementos positivos se han integrado cerca de un gen de la invención, por lo que se mejora su expresión; y/o (i) modular las condiciones de crecimiento de la planta de manera tal, que se incrementa la expresión o actividad del gen que codifica la YRP, por ejemplo, un polipéptido como el mencionado en (a), o se mejora la proteína en si misma; (j) seleccionar los organismos con actividad especialmente elevada de la YRP, por ej., un polipéptido como el mencionado en (a) de fuentes naturales o mutagenizadas y cultivarlos en organismos blanco, por ejemplo cultivos de élite.
Con preferencia, dicho ARNm está codificado por la molécula de ácido nucleico de la presente invención y/o la proteína que confiere el aumento de expresión de una proteína codificada por la molécula de ácido nucleico de la presente invención sola o ligada a una secuencia de ácido nucleico transitoria o secuencia transitoria de ácido nucleico que codifica el péptido de tránsito o el polipéptido que tiene la actividad mencionada en la presente, por ejemplo que confiere rendimiento aumentado, por ejemplo, con un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella después de aumentar la expresión o actividad del polipéptido codificado o que tiene la actividad de un polipéptido que tienen una actividad como la proteína que se muestra en la tabla II columna 3 o su homólogos.
En general, la cantidad de ARNm o polipéptido o polipéptido en una célula o un compartimiento de un organismo se correlaciona con la cantidad de proteína codificada y en consecuencia con la actividad global de la proteína codificada en dicho volumen. Dicha correlación no siempre es lineal, la actividad en el volumen depende de la estabilidad de las moléculas o la presencia de cofactores activadores o inhibidores. Además, las inhibiciones de producto y educto por enzimas son bien conocidas y descriptas en libros de texto, por ejemplo Strier, Biochemistry.
En general, la cantidad de ARNm, polinucleótido o molécula de ácido nucleico en una célula o un compartimiento de un organismo se correlaciona con la cantidad de proteína codificada y en consecuencia con la actividad global de la proteína codificada en dicho volumen. Dicha correlación no siempre es lineal, la actividad en el volumen depende de la estabilidad de las moléculas, la degradación de las moléculas o la presencia de cofactores activadores o inhibidores. Además, las inhibiciones de producto y educto por enzimas son bien conocidos, por ejemplo, Zinser et al. "Enzyminhibitoren'VEnzyme inhibitors" La actividad de las proteínas y/o polipéptidos antes mencionados codificados por la molécula de ácido nucleico de la presente invención se pueden aumentar de diversas maneras. Por ejemplo, la actividad en un organismo o en una de sus partes, por ejemplo una célula, se aumenta al incrementar la cantidad de producto génico, por ejemplo al incrementar la tasa de expresión, como al introducir un promotor más fuerte, o al incrementar la estabilidad del ARNm expresado, por lo que se incrementa la tasa de traducción, y/o incrementar la estabilidad del producto génico, por lo que se reduce la degradación de proteínas. Además, se puede influir sobre la actividad o el recambio de las enzimas de manera tal que se logra una reducción o incremento de la tasa de reacción o una modificación (reducción o incremento) de la afinidad por el sustrato. Una mutación en el centro catalítico de un polipéptido de la invención, por ejemplo como enzima, puede modular el índice de recambio de la enzima, por ejemplo una desactivación de un aminoácido esencial puede conducir a la reducción o desactivación completa de la enzima, o la eliminación o mutación de sitios fijadores de regulador pueden reducir una regulación negativa, por ejemplo una inhibición por retroalimentación (o inhibición de sustrato, si el nivel de sustrato también está aumentado). La actividad específica de una enzima de la presente invención se puede aumentar de manera tal que el índice de recambio esté aumentado o que se mejore la unión de un cofactor. Al aumentar la estabilidad del ARNm codificador o la proteína también se incrementa la actividad de un producto génico. La estimulación de la actividad también se incluye en el término "aumento de actividad".
Además, la regulación de las secuencias de ácido nucleico mencionadas anteriormente se puede modificar de manera tal que aumente la expresión génica. Esto se puede lograr con ventaja mediante secuencias reguladoras heterólogas o al modificar, por ejemplo mutar, las secuencias reguladoras, naturales presentes. Los métodos ventajosos también se pueden combinar entre sí.
En general, una actividad de un producto génico en un organismo o sus partes, en particular en una célula de planta u organela de una célula de planta, una planta, o un tejido de una planta o una de sus partes o en un microorganismo se puede aumentar al incrementar la cantidad de ARNm codificador específico o la correspondiente proteína en dicho organismo o sus partes.
Por "cantidad de proteína o ARNm" se entiende el significado de la cantidad de molécula de polipéptido o de moléculas de ARNm en un organismo, en especial una planta, un tejido, una célula o un compartimiento de una célula. "Incremento" de la cantidad de una proteína significa el incremento cuantitativo de la cantidad de moléculas de dicha proteína en un organismo, en especial una planta, un tejido, una célula o una compartimiento celular tales como una organela como un plástido o mitocondria o sus partes - por ejemplo por uno de los métodos descriptos en la presente más adelante - en comparación con un tipo silvestre, control o referencia.
El incremento de la cantidad de moléculas aumenta de preferencia hasta 1 % o más, con preferencia hasta 10% o más, con más preferencia hasta 30% o más, en especial con preferencia hasta 50%, 70% o más, con muy especial preferencia hasta 100%, con máxima preferencia a 500% o más. Sin embargo, una expresión de novo también se considera sujeto de la presente invención.
Una modificación, es decir un aumento, puede ser provocado por factores endógenos o exógenos. Por ejemplo, un aumento de la actividad de un organismo o una parte de este puede ser provocado por la adición de un producto génico o un precursor o un activador o un agonista al medio o nutrición o puede ser provocado por la introducción de dichos sujetos en un organismo, en forma transitoria o estable. Además dicho incremento se puede lograr por la introducción de la secuencia de ácido nucleico de la invención o la proteína codificada en el compartimiento celular correcto por ejemplo en el núcleo, o citoplasma respectivamente o en plástidos por transformación y/o direccionamiento.
En una forma de realización el rendimiento aumentado, por ejemplo, rasgos relacionados con el rendimiento aumentados, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada en las plantas o una parte de ella, por ejemplo, en una célula, un tejido, un órgano, una organela, el citoplasma, etc., se logra al incrementar el nivel endógeno del polipéptido de la invención.
En consecuencia, en una forma de realización de la presente invención, la presente invención se refiere a un proceso en donde se aumenta la cantidad de copias génicas de un gen que codifica el polinucleótido o molécula de ácido nucleico de la invención. Además, se puede aumentar el nivel endógeno del polipéptido de la invención por ejemplo al modificar la regulación de la transcripción o la traducción del polipéptido.
En una forma de realización el rendimiento aumentado, por ejemplo, rasgos relacionados con el rendimiento aumentados, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado de las plantas o sus partes se pueden alterar por mutagénesis dirigida o aleatoria de los genes endógenos de la invención. Por ejemplo, se puede usar recombinación homóloga para introducir elementos reguladores positivos, por ejemplo para plantas el potenciador 35S en el promotor, o eliminar elementos represores de las regiones reguladoras. Además, se puede usar conversión de genes como los métodos descriptos por Kochevenko y Willmitzer (Plant Physiol., 132(1): 174 (2003)) y sus citas se pueden usar para alterar los elementos represores o mejorar la actividad de los elementos reguladores positivos.
Además se pueden introducir elementos positivos al azar en genomas (de plantas) mediante T-ADN o mutación por transposón y se pueden analizar las líneas en las cuales se han integrado los elementos positivos cerca del gen de la invención, cuya expresión se incrementa de este modo. La activación de genes de planta por integraciones aleatorias de elementos potenciadores ha sido descripta por Hayashi et al., (Science 258:1350 (1992)) o Weigel et al., (Plant Physiol. 122, 1003, (2000)) y otros allí citados.
Se han descripto estrategias de genética inversa para identificar inserciones (las cuales finalmente portan los elementos de activación) cerca de los genes de interés para diversos casos, Krisan et al., Plant Cell 1 1 , 2283 (1999)); Sessions et al. (Plant Cell 14, 2985 (2002)); Young et al. (Plant Physiol. 125, 5 3 (2001)); Koprek et al. (Plant J. 24, 253 (2000)); Jeon et al. (Plant J. 22, 561 (2000)); Tissier et al. (Plant Cell 1 1 , 1841 (1999)); Speulmann et al. (Plant Cell 11 , 1853 (1999). Brevemente, se recolecta el material proveniente de plantas de una gran población de plantas mutagenizadas por T-ADN grande o transposón y se prepara el ADN genómico. Luego se combina el ADN genómico según arquitecturas específicas, tal como se describe por ejemplo en Krisan et al., (Plant Cell 11 , 2283 (1999). Las combinaciones de ADN genómico luego se analizan mediante reacciones múltiples específicas de PCR para detectar la combinación del mutágeno de inserción (por ejemplo T-ADN o transposón) y el gen de interés. En consecuencia, se corren reacciones de PCR en las mezclas de ADN con combinaciones específicas de T-ADN o cebadores del límite de transposón y cebadores específicos de gen. las normas generales para el diseño de cebadores se puede tomar nuevamente de Krisan et al., (Plant Cell 11 , 2283 (1999). Un nuevo análisis de los niveles inferiores de las mezclas de ADN conduce a la identificación de plantas individuales en las cuales se activa el gen de interés mediante el mutágeno de inserción.
El aumento de los elementos reguladores positivos o la alteración o el debilitamiento de los elementos reguladores negativos también se pueden lograr mediante técnicas de mutagénesis comunes: la producción de poblaciones mutadas por medios químicos o radiación es una técnica común y conocida por los expertos en la técnica. Los métodos para plantas se describen en Koorneef et al. ( utat Res. Mar. 93 (1) (1982)) y sus citas y por Lightner y Caspar en "Methods in Molecular Biology" Vol Estas técnicas usualmente inducen mutaciones puntuales que se pueden identificar en cualquier gen conocido mediante el uso de métodos tales como TILLING (Colbert et al., Plant Physiol, 126, (2001)), En consecuencia, el nivel de expresión se puede aumentar si se modifican los genes endógenos que codifican un polipéptido que confiere un aumento de expresión del polipéptido de la presente invención, en particular genes que comprenden la molécula de ácido nucleico de la presente invención, mediante recombinación homologa, métodos Tilling o conversión génica. También es posible agregar, tal como se menciona en la presente, secuencias dirigidas a las secuencias de ácidos nucleicos de la invención, Las secuencias reguladoras, si se desea y además de una secuencia blanco o sus partes, se pueden ligar operativamente a la región codificadora de una proteína endógena y controlar su transcripción y traducción o la estabilidad o degradación del ARNm codificador o la proteína expresada. A fin de modificar y controlar la expresión, se pueden cambiar, agregar o enmendar los promotores, UTR, sitios de empalme, señales de procesamiento, sitios de poliadenilación, terminadores, potenciadores, represores, sitios de modificación posteriores a la transcripción o la traducción. Por ejemplo, la activación de genes vegetales por integraciones aleatorias de elementos potenciadores ha sido descripta por Hayashi et al., (Science 258, 1350(1992) o Weigel et al. (Plant Physiol. 122, 1003, (2000)) y otros allí citados. Por ejemplo, se puede modular el nivel de expresión de la proteína endógena al reemplazar el promotor endógeno por un promotor transgénico más fuerte o al reemplazar el 3'UTR endógeno por 3'UTR, lo cual provee más estabilidad sin modificar la región codificadoras. Además, la regulación de la transcripción se puede modular mediante la introducción de un factor artificial de transcripción tal como se describe en los ejemplos. Más adelante se describen promotores, terminadores y UTR alternativos, La activación de un polipéptido endógeno con la actividad antes mencionada, por ejemplo que tiene la actividad, por ejemplo, que tiene la actividad de una proteína como se muestra en la tabla II, columna 3 o del polipéptido de la invención, por ejemplo, que confiere aumento de rendimiento, por ejemplo, rasgos relacionados con el rendimiento aumentados, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de so de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella después del incremento de la expresión o actividad en el citoplasma y/o en una organela, como un plástido, también se puede aumentar al introducir un factor de transcripción sintético, el cual se une cerca de la región codificadora del gen que codifica la proteína tal como se muestra en la tabla II, columna 3 y activa su transcripción. Se puede construir un dedo de zinc quimérico, que comprende un dominio específico de unión a ADN y un dominio de activación, por ejemplo el dominio VP16 de virus Herpes simplex. El dominio de unión específico se puede unir a la región reguladora del gen que codifica la proteína tal como se muestra en la tabla II, columna 3. La expresión del factor de transcripción quimérico en un organismo, en particular en una planta, conduce a la expresión específica de la proteína tal como se muestra en la tabla II, columna 3. Los métodos de la presente son conocidos por los expertos en la técnica y/o se describen, por ejemplo en WO01/52620, Oriz, Proc. Nati. Acad. Sci. USA, 99, 13290 (2002) o Guan, Proc. Nati. Acad. Sci. USA 99, 13296 (2002).
En una forma de realización adicional del proceso de acuerdo con la invención, se usan organismos en los cuales uno de los genes antes mencionados, o uno de los ácidos nucleicos antes mencionados se muta de manera tal que la actividad de los productos génicos codificados está menos influenciado por factores celulares, o nada, en comparación con las proteínas no mutadas. Por ejemplo, los mecanismos de regulación de actividad enzimática bien conocidos son la inhibición por sustrato o la regulación por retroalimentación. Las formas y técnicas para la introducción de sustituciones, eliminaciones y adiciones de una o más bases, nucleótidos o aminoácidos de una correspondiente secuencia se describen en la presente a continuación en los correspondientes párrafos y las referencias allí citadas, por ejemplo en Sambrook et al., Molecular Cloning, Coid Spring Harbour, NY, 1989. Los expertos en la técnica podrán identificar los dominios de regulación y los sitios de unión de los reguladores al comparar la secuencia de la molécula de ácido nucleico de la presente invención o su producto de expresión con el estado de la técnica mediante medios de informáticos de computación que comprenden algoritmos para identificar los sitios de fijación y los dominios de regulación o para introducir en una molécula de ácido nucleico o en una proteína las mutaciones sistemáticas y analizar las mutaciones que conducen a un aumento de actividad específica o un aumento de actividad específica o un aumento de actividad por volumen en particular por célula.
En consecuencia puede ser ventajoso expresar en un organismo una molécula de ácido nucleico de la invención o un polipéptido de la invención derivado de un organismo con relación distante en la evolución, por ejemplo usando un gen procariótico en un huésped eucariótico, dado que en estos casos el mecanismo de regulación de la célula huésped puede no debilitar la actividad (celular o específica ) del gen o si producto de expresión.
La mutación se introduce de manera tal que el aumento de rendimiento, por ejemplo, rasgos relacionados con el rendimiento aumentados, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado no se ve afectado adversamente.
Menos influencia sobre la regulación de un gen o su producto génico se entiende con el significado de reducción de la regulación de la actividad enzimática que conduce a un aumento de de actividad específica o celular del gen o su producto. Un incremento de la actividad enzimática se comprende con el significado de una actividad enzimática que está aumentada en 10% o más, ventajosamente 20%, 30% o 40% o más, especialmente ventajoso en 50%, 60% o 70% o más en comparación con el organismo inicial. Esto lleva al aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella.
La invención proporciona que se realicen los métodos anteriores de manera tal de aumentar la tolerancia mejorada al estrés ambiental abiótico, por ejemplo tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otros rasgos relacionados con el aumento del rendimiento mencionado, en donde en particular aumenta la tolerancia a la temperatura baja. En otra forma de realización la invención proporciona que se puedan realizar los métodos anteriores de manera que aumenten la tolerancia al estrés abiótico, en particular la tolerancia a la temperatura baja y/o eficiencia de uso de agua, y al mismo tiempo, la eficiencia de uso de nutrientes, en particular la eficiencia de uso de nitrógeno. En otra forma de realización la invención proporciona que se puedan realizar los métodos anteriores de manera que aumente el rendimiento en ausencia de deficiencias de nutrientes así como la ausencia de condiciones de estrés. En otra forma de realización la invención proporciona que se puedan realizar los métodos anteriores de manera que aumenten la eficiencia de uso de nutrientes, en particular la eficiencia de uso de nitrógeno, y el rendimiento, en ausencia de deficiencias de nutrientes así como la ausencia en condiciones de estrés. En una forma de realización preferida la invención proporciona que se puedan realizar los métodos anteriores de manera que aumenten la tolerancia al estrés abiótico, en particular la tolerancia a la temperatura baja y/o eficiencia de uso de agua, y al mismo tiempo, la eficiencia de uso de nutrientes, en particular la eficiencia de uso de nitrógeno, y el rendimiento en ausencia de deficiencias de nutrientes como así también la ausencia de condiciones de estrés.
La invención no se limita a ácidos nucleicos específicos, polipéptidos específicos, tipos celulares específicos, células huésped específicas, condiciones específicas o métodos específicos, etc. Como tales, sino que se pueden variar y numerosas modificaciones y variaciones serán evidentes para los expertos en la técnica. También se debe entender que la terminología usada en la presente tiene por finalidad describir formas de realización específicas solamente y no pretende ser limitante.
La presente invención también se refiere a ácidos nucleicos aislados que comprenden una molécula de ácido nucleico seleccionada del grupo que consiste en: (a) una molécula de ácido nucleico que codifica el polipéptido que se muestra en la columna 7 de la tabla II B, aplicación no. 1 ; (b) una molécula de ácido nucleico que se muestra en la columna 7 de la tabla I B, aplicación no. 1 ; (c) una molécula de ácido nucleico, la cual como resultado de la degeneración del código genético, puede derivar de una secuencia polipeptídica que se describe en la columna 5 o 7 de la tabla II, aplicación no. 1 , y confiere aumento de rendimiento, por ejemplo, rasgos relacionados con el rendimiento aumentados, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de la misma; una molécula de ácido nucleico, que tiene 30% o más de identidad, con preferencia 40%, 50%, 60%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 99,5% o más con la molécula de ácido nucleico de una secuencia polipeptídica que se describe en la columna 5 o 7 de la tabla II, aplicación no. 1 , y confiere aumento de rendimiento, por ejemplo, rasgos relacionados con el rendimiento aumentados, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de la misma; una molécula de ácido nucleico, que codifica un polipéptido que tiene 30% o más de identidad, con preferencia al menos 40%, 50%, 60%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 99,5% o más con la secuencia de aminoácidos del polipéptido codificado por la molécula de ácido nucleico de (a), (b), (c) o (d) y que tiene la actividad representada por una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido como el que se describe en la columna 5 o 7 de la tabla I, aplicación no. 1 , y confiere aumento de rendimiento, por ejemplo, rasgos relacionados con el rendimiento aumentados, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de la misma; una molécula de ácido nucleico, la cual híbrida con una molécula de ácido nucleico de (a), (b), (c), (d) o€ en condiciones de hibridación estrictas y confiere aumento de rendimiento, por ejemplo, rasgos relacionados con el rendimiento aumentados, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de la misma; una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que se puede aislar con la ayuda de anticuerpos monoclonales o policlonales preparados contra un polipéptido codificado por una de las moléculas de ácido nucleico de (a), (b), (c), (d), (e) o (f) y que tiene la actividad representada por la molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla I, aplicación no. 1 ; una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que comprende la secuencia de consenso o uno o más motivos de polipéptidos como se muestra en la columna 7 de la tabla IV, aplicación no. 1 , y con preferencia que tiene la actividad representada por una proteína que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla II o IV, aplicación no. 1 ; una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que tiene la actividad representada por una proteína representada en la columna 5 de la tabla II, aplicación no. 1 , y confiere aumento de rendimiento, por ejemplo, rasgos relacionados con el rendimiento aumentados, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de la misma; molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido, que se obtiene por la amplificación de una biblioteca de ADNc o una biblioteca genómica usando los cebadores de la columna 7 de la tabla III, aplicación no. 1 , y con preferencia que tiene la actividad representada por una proteína que comprende un polipéptido representado en la columna 5 de la tabla II o IV, aplicación no. 1 ; y una molécula de ácido nucleico que se puede obtener por la selección de una biblioteca de ácidos nucleicos adecuados, especialmente una biblioteca de ADNc y/o un biblioteca genomita, en condiciones de hibridación rigurosas con una sonda que comprende una secuencia complementaria de una molécula de ácido nucleico de (a) o (b) o con uno de sus fragmentos, que tiene 15 nt, con preferencia 20, 30, 50, 100, 200, 500, 750 o 1000 o más nt de una molécula de ácido nucleico complementaria a una secuencia de moléculas de ácido nucleico caracterizada en (a) a (e) y que codifica un polipéptido que tiene la actividad representada por una proteína que comprende un polipéptido representado en la columna 5 de la tabla II, aplicación no. 1.
En una forma de realización, la molécula de ácido nucleico de acuerdo con (a),(b), (c), (d), (e), (f), (g), (h), (i), (j) y (k) es al menos en uno o más nucleótidos diferente de la secuencia representada en la columna 5 o 7 de la tabla I A, aplicación no,1 , y con preferencia que codificas una proteína que difiere al menos en uno o más aminoácidos de las secuencias de proteínas representadas en la columna 5 o 7 de la tabla II A, aplicación no,1.
En una forma de realización, la invención se refiere a homólogos de las secuencias antes mencionadas, que se pueden aislar ventajosamente provenientes de levaduras, hongos, virus, algas, bacterias, tales como Acetobacter (subgen. Acetobacter) aceti; Acidithiobacillus ferrooxidans; Acinetobacter sp.; Actinobacillus sp; Aeromonas salmonicida; Agrobacterium tumefaciens; Aquifex aeolicus; Arcanobacterium pyogenes; Aster yellows phytoplasma; Bacillus sp.; Bifidobacterium sp.; Borrelia burgdoríeri; Brevibacterium linens; Brucella melitensis; Buchnera sp.; Butyrivibrío fibrisolvens; Campylobacter jejuni; Caulobacter crescentus; Chlamydia sp.; Chlamydophila sp.; Chlorobium limicola; Citrobacter rodentium; Clostridium sp.; Comamonas testosteroni; Corynebacterium sp.; Coxiella burnetii; Deinococcus radiodurans; Dichelobacter nodosus; Edwardsiella ictaluri; Enterobacter sp.; Erysipelothrix rhusi'opathiae; E. coli; Flavobacterium sp.; Francisella tularensis; Frankia sp. Cpl1; Fusobacteríum nucleatum; Geobacillus stearothermophilus; Gluconobacter oxydans; Haemophilus sp.; Helicobacter pylori; Klebsiella pneumoniae; Lactobacillus sp.; Lactococcus lactis; Listeria sp.; Mannheimia haemolytica; Mesorhizobium loti; Methylophaga thalassica; Microcystis aeruginosa; Microscilla sp. PRE1; Moraxella sp. TA144; Mycobacterium sp.; Mycoplasma sp.; Neisseria sp.; Nitrosomonas sp.; Nostoc sp. PCC 7120; Novosphingobium aromaticivorans; Qenococcus oeni; Pantoea citrea; Pasteurella multocida; Pediococcus pentosaceus; Phormidium foveolarum; Phytoplasma sp.; Plectonema boryanum; Prevotella ruminicola; Propionibacterium sp.; Proteus vulgaris; Pseudomonas sp.; Ralstonia sp.; Rhizobium sp.; Rhodococcus equi; Rhodothermus marinus; Rickettsia sp.; Riemerella anatipestifer; Ruminococcus flavefaciens; Salmonella sp.; Selenomonas ruminantium; Serratia entomophila; Shigella sp.; Sinorhizobium meliloti; Staphylococcus sp.; Streptococcus sp.; Streptomyces sp.; Synechococcus sp.; Synechocystis sp. PCC 6803; Thermotoga marítima; Treponema sp.; Ureaplasma urealyticum; Vibrio cholerae; Vibrio parahaemolyticus; Xylella fastidiosa; Yersinia sp.; Zymomonas mobilis, con preferencia Salmonella sp. o E. coli o plantas, con preferencia de levaduras tales como del género Saccharomyces, Pichia, Candida, Hansenula, Torulopsis o Schizosaccharomyces o plantas tales como A. thaliana, maíz, trigo, centeno, avena, tritical, arroz, cebada, soja, maní, algodón, borraja, girasol, semilla de linó, prímula, colza, cañóla y nabo, mandioca, pimienta, girasol, clavel, plantas solanáceas tales tal como papa, tabaco, berenjena y tomate, especies de Vicia, arveja, alfalfa, , plantas arbustivas tales como café, cacao, té, especies de Salix, árboles tales como palmera oleaginosa, coco, pastos perennes, tales como ryegrass y festuca, y cultivos de forraje, tales como alfalfa y trébol y de abeto, pino o cedro por ejemplo. Con mayor preferencia los homólogos de las secuencias antes mencionadas se pueden aislar de S. cerevisiae, E. coli o Synechocystis sp. o plantas, con preferencia Brassica napus, Glycine max, Zea mays, algodón u Oryza sativa.
Las proteínas de la presente invención de preferencia se producen por técnicas de ADN recombinante. Por ejemplo, una molécula de ácido nucleico que codifica la proteína ser clona en un vector de expresión, por ejemplo en un vector binario, el vector de expresión se introduce en una célula huésped, por ejemplo Arabidopsis thaliana tipo silvestre NASC N906 o cualquier otra célula de planta tal como se describe en los ejemplos más adelante, y la proteína relacionada con estrés se expresa en dicha célula huésped. Los ejemplos de vectores binarios son pBIN19, pBI101 , pBinAR, pGPTV, pCAMBIA, pBIB-HYG, pBecks, pGreen o pPZP (Hajukiewicz, P. et al., Plant Mol. Biol. 25, 989 (1994), y Hellens et al, Trends in Plant Science 5, 446 (2000)).
En una forma de realización, la proteína de la presente invención con preferencia se produce en un compartimiento celular, por ejemplo en los plástidos. Las formas de introducir los ácidos nucleicos en los plástidos y producir proteínas en este compartimiento son conocidas por los expertos en la técnica y también han sido descriptas en esta aplicación. En una forma de realización, el polipéptido de la invención es una proteína localizada después de la expresión como se indica en la columna 6 de la tabla II, por ejemplo, no dirigida, mitocondrial o plastídica, por ejemplo se fusiona a un péptido de tránsito como se describió antes en la localización plastídica. En otra forma de realización la proteína de la presente invención se produce sin señal dirigida adicional (por ejemplo, como se menciona en la presente), por ejemplo, en el citoplasma de la célula. Los medios de producir proteínas en el citoplasma son conocidos por los expertos en la técnica. Los medios de producir proteínas sin direccionamiento artificial son conocidos por los expertos en la técnica.
Ventajosamente, la secuencia de ácido nucleicos de acuerdo con la invención o el constructo génico junto con al menos un gen informador se clonan en un cásete de expresión que se introduce en el organismo mediante un vector o directamente al genoma. Este gen informador debería permitir la fácil detección mediante ensayo de crecimiento, fluorescencia, compuesto químico, bioluminiscencia o ensayo de tolerancia o por medición fotométrica. Los ejemplos de genes informadores que se pueden mencionar son genes de tolerancia a antibióticos o herbicidas, genes de hidrolasa, genes de proteína fluorescente, genes de bioluminiscencia, genes metabólicos de azúcar o nucleótido o genes biosíntesis tales como el gen Ura3, el gen Ilv2, el gen luciferasa, el gen ß-galactosidasa, el gen gfp, el gen 2-desoxiglucosa-6-fosfatofosfatasa, el gen. ß-glucuronidasa, el gen ß-lactamasa, el gen de neomicinafosfotransferasa, el gen higromicinafosfotransferasa, un gen mutado de acetohidroxiacidosintetasa (AHAS), también denominado gen de acetolactatosintetasa (ALS)], un gen para una enzima metabolizadora de D-aminoácidos o el gen BASTA (= resistencia a glufosinato). Estos genes permiten la medición simple y la cuantificación de la actividad de transcripción y en consecuencia de la expresión de los genes. De esta manera, se pueden identificar las posiciones en el genoma que exhiben diferente productividad.
En una forma preferida de realización, un constructo de ácido nucleico, por ejemplo un cásete de expresión, comprende un promotor corriente arriba, es decir en el extremo 5' de la secuencia codificadora, y una señal de poliadenilación corriente abajo, es decir en el extremo 3', y opcionalmente otros elementos reguladores ligados operativamente a la secuencia codificadora intermedia, con uno de los ácidos nucleicos de SEC ID NO tal como se representa en la tabla I, columna 5 y 7. Por unión operativa se entiende la disposición en secuencia de un promotor, la secuencia codificadora, el terminador y opcionalmente otros elementos reguladores de manera tal que cada uno de los elementos reguladores pueden cumplir con su función en la expresión de la secuencia codificadora de la manera debida. Las secuencias preferidas para la unión operativa son las secuencias dirigidas para asegurar la localización subcelular en los plástidos. +Sin embargo, también se pueden emplear secuencias dirigidas para asegurar la localización subcelular en la mitocondria, en el retículo endoplasmático (= ER), en el núcleo, en corpúsculos de aceite u otros compartimientos así como promotores de la traducción tales como la secuencia guía 5' en virus de mosaico de tabaco (Gallie et al., Nucí. Acids Res. 15 8693 (1987)).
Un constructo de ácido nucleico, por ejemplo un cásete de expresión puede contener, por ejemplo, un promotor constitutivo o un promotor específico de tejido (de preferencia el promotor USP o napina), el gen que se busca expresar y la señal de retención ER. Para la señal de retención ER se emplea de preferencia la secuencia de aminoácidos KDEL (lisina, ácido aspártico, ácido glutámico, leucina) o la secuencia de aminoácidos KKX (lisina— lisina— X-detención, en donde X significa cualquier otro aminoácido conocido).
Para la expresión en un organismo huésped, por ejemplo una planta, el cásete de expresión se inserta ventajosamente en un vector tal como, a modo de ejemplo un plásmido, un fago u otro ADN que permite la expresión óptima de los genes en el organismo huésped. Los ejemplos de plásmidos adecuados son: en E. coli pLG338, pACYC184, series pBR tales como por ejemplo pBR322, series pUC tales como pUC18 o pUC19, series M113mp, pKC30, pRep4, pHS1 , pHS2, pPLc236, pMBL24, pLG200, pUR290, plN-lll 13-B1 , Agt11 o pBdCI; en Streptomyces plJ101 , plJ364, plJ702 o plJ361 ; en Bacillus pUB1 10, pC194 o pBD214; en Corynebacterium pSA77 o pAJ667; en hongos pALS1 , plL2 o pBB1 16; otros vectores fúngicos ventajosos se describen en Romanos, M.A. et al., Yeast 8, 423 (1992) y por van den Hondel, C.A.M.J.J. et al. [(1991) "Heterologous gen expression in filamentous fungi" además en "More Gene Manipulations" en "Fungi" en Bennet J.W. & Lasure LL, ed., pp. 396-428, Academic Press, San Diego, y en "Gene transfer systems and vector development for filamentous fungi" [van den Hondel, C.A.M.J.J. & Punt, P.J. (1991) en: Applied Molecular Genetics of Fungi, Peberdy, J.F. et al., eds., pp. 1-28, Cambridge University Press: Cambridge]. Los ejemplos de promotores ventajosos de levaduras son 2µ?, pAG-1 , YEp6, YEp13 o pEMBLYe23. Los ejemplos de promotores de algas o plantas son pLGV23, pGHIac*, pBIN19, pAK2004, pVKH o pDH51 (ver Schmidt, R. y Willmitzer, L, Plant Cell Rep. 7, 583 (1988))). Los vectores antes identificados o los derivados de los vectores antes identificados son una pequeña selección de los posibles plásmidos. Otros plásmidos son bien conocidos por los expertos en la técnica y se pueden hallar, por ejemplo, en el texto "Cloning Vectors" (Eds. Pouwels P.H. et al. Elsevier, Amsterdam-New York-Oxford, 1985, ISBN 0 444 904018). Los vectores vegetales adecuados se describen inter alia en "Methods in Plant Molecular Biology and Biotechnology" (CRC Press, Ch. 6/7, pp. 71-119). Los vectores ventajosos se denominan vectores trasbordadores o vectores binarios que se replican en E. coli y Agrobacterium.
Por vectores se entiende, con la excepción de los plásmidos, todos los demás vectores conocidos por los expertos en la técnica tales como, a modo de ejemplo fagos, virus tales como SV40, CMV, baculovirus, adenovirus, transposones, elementos IS, fásmidos, fagémidos, cósmidos, ADN lineal o circular. Estos vectores se pueden replicar en forma autónoma en el organismo huésped o ser replicados por los cromosomas; se prefiere la replicación cromosómica, En otra forma de realización del vector el cásete de expresión de acuerdo con la invención también se puede introducir ventajosamente en los organismos en la forma de un ADN lineal e integrar en el genoma del organismo huésped a modo de recombinación homóloga o heteróloga. Este ADN lineal puede estar compuesto por un plásmido linealizado o sólo por el cásete de expresión como vector o la secuencia de ácido nucleicos de acuerdo con la invención.
En otra forma de realización ventajosa, la secuencia de ácido nucleico de acuerdo con la invención también se puede introducir en un organismo por sí mismo.
Si además de la secuencia de ácidos nucleicos de acuerdo con la invención se deben introducir otros genes en el organismo, en cada caso se introduce en el organismo todo junto con un gen indicador en un único vector o cada gen solo con un gen indicador en un vector, por lo que los diferentes vectores se pueden introducir en forma simultánea o sucesiva.
El vector contiene ventajosamente al menos una copia de la secuencia de ácidos nucleicos de acuerdo con la invención y/o el cásete de expresión (=constructo génico) de acuerdo con la invención.
La invención además proporciona un vector de expresión aislado recombinante que comprende un ácido nucleico que codifica un polipéptido como se representa en la tabla II, columna 5 o 7, en donde la expresión del vector en una célula huésped produce el aumento de rendimiento, por ejemplo, aumento de los rasgos relacionados con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una variedad de tipo silvestre de la célula huésped.
Como se usa en ia presente, el término "vector" se refiere a una molécula de ácido nucleico capaz de transportar otro ácido nucleico al que se ha ligado. Un tipo de vector es un "plásmido", que se refiere a un giro circular de ADN bicatenario en el cual se pueden ligar segmentos adicionales de ADN. Otro tipo de vector es un vector viral, en donde se pueden ligar segmentos adicionales de ADN al genoma viral. Ciertos vectores son capaces de replicación autónoma en una célula huésped en la que se introducen (por ejemplo, vectores bacterianos que tienen un origen bacteriano de replicación y vectores de episoma de mamífero). Otros vectores (por ejemplo, vectores no de episoma de mamífero) se integran en el genoma de una célula huésped o una organela tras la introducción en la célula huésped, y por ello se replican junto con el genoma del huésped o la organela. Además, ciertos vectores son capaces de dirigir la expresión de genes a los que están ligados operativamente. Dichos vectores se refieren en la presente como "vectores de expresión". En general, los vectores de expresión útiles en las técnicas de ADN recombinante a menudo están en la forma de plásmidos. En la presente memoria descriptiva, "plásmido" y "vector" se pueden usar indistintamente, ya que el plásmido es la forma de vector usada más comúnmente. Sin embargo, la invención incluye dichas otras formas de vectores de expresión, tales como vectores virales (por ejemplo, retrovirus, adenovirus, y virus adenoasociados de replicación defectuosa), que cumplen funciones equivalentes.
Los vectores de expresión recombinantes de la invención comprenden un ácido nucleico de la invención en una forma adecuada para la expresión del ácido nucleico en una célula huésped, lo que significa que los vectores de expresión recombinantes incluyen una o más secuencias reguladoras, seleccionadas en base a las células huésped usadas para la expresión, que están ligadas operativamente a la secuencia de ácido nucleico que se expresa. Tal como se usa en la presente con respecto a un vector de expresión recombinante, "ligado operativamente" significa que la secuencia de nucleótido de interés está ligada a la secuencia reguiadora de manera tal que permite la expresión de la secuencia de nucleótidos (por ejemplo, en un sistema transcripción/traducción ¡n vitro o en una célula huésped cuando se introduce el vector en la célula huésped). El término "secuencia reguladora" incluye promotores, potenciadores, y otros elementos de control de expresión (por ejemplo, señales de poliadenilación). Dichas secuencias reguladoras se describen, por ejemplo, en Goeddel, Gene Expression Technology: Methods in Enzymology 185, Academic Press, San Diego, CA (1990), y Gruber y Crosby, en: Methods in Plant Molecular Biology and Biotechnology, eds. Glick y Thompson, Chapter 7, 89- 08, CRC Press; Boca Ratón, incluyen allí las referencias. Las secuencias reguladoras, incluyen las que dirigen la expresión constitutiva de una secuencia de nucleótidos en muchos tipos de células huésped y en las que dirigen la expresión de la secuencia de nucleótido sólo en ciertas células huésped y en ciertas condiciones. Los expertos en la técnica apreciarán que el diseño del vector de expresión puede depender de la elección de la célula huésped que se transforma, el nivel de expresión de polipéptido deseado, etc. Los vectores de expresión de la invención se pueden introducir en las células huésped para así producir polipéptidos o péptidos, que incluyen polipéptidos o péptidos de fusión, codificados por ácidos nucleicos tal como se describe en la presente (por ejemplo, polipéptidos de fusión, "proteínas relacionadas con el rendimiento" o "YRP" etc.).
Los vectores de expresión recombinantes de la invención se pueden diseñar para la expresión del polipéptido de la invención en células de planta. Por ejemplo, los genes de YRP se pueden expresar en las células de planta (ver Schmidt R., y Willmitzer L, Plant Cell Rep. 7 (1988); Plant Molecular Biology y Biotechnology, C Press, Boca Ratón, Florida, Chapter 6/7, p. 71-1 19 (1993); White F.F., Jenes B. et al., Techniques for Gen Transfer, en: Transgenic Plants, Vol. 1 , Engineering y Utilization, eds. Kung und Wu R., 128-43, Academic Press: 1993; Potrykus, Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Molec. Biol. 42, 205 (1991 ) y las referencias allí citadas). Las células huésped adecuadas se analizan también en Goeddel, Gene Expression Technology: Methods in Enzymology 185, Academic Press: San Diego, CA (1990). Alternativamente, el vector de expresión recombinante se puede transcribir y traducir in vitro, por ejemplo mediante el uso de secuencias reguladoras de promotor T7 y T7 polimerasa.
La expresión de polipéptidos en procarióticos se lleva a cabo con mayor frecuencia con vectores que contienen promotores constitutivos o inducibles que dirigen la expresión de polipéptidos de fusión o no de fusión. Los vectores de fusión añaden una cantidad de aminoácidos a un polipéptido allí codificado, usualmente en el amino terminal del polipéptido recombinante pero también en el C terminal o fusionado en regiones adecuadas en los polipéptidos. Dichos vectores de fusión generalmente cumplen tres fines: 1 ) incrementar la expresión de un polipéptido recombinante; 2) incrementar la solubilidad de un polipéptido recombinante; y 3) contribuir a la purificación de un polipéptido recombinante al actuar como ligando en la purificación por afinidad. A menudo, en vectores de expresión de fusión, se introduce un sitio de escisión proteolitico en la unión del resto de fusión y el polipéptido recombinante para permitir la separación del polipéptido recombinante del resto de fusión después de la purificación del polipéptido de fusión. Dichas enzimas, y sus secuencias de reconocimiento conocidas, incluyen Factor Xa, trombina, y enteroquinasa.
A modo de ejemplo se puede instalar el cásete de expresión vegetal en el vector pRT de transformación ((a) Toepfer et al., Methods Enzymol. 217, 66 (1993), (b) Toepfer et al., Nucí. Acids. Res. 15, 5890 (1987)). Alternativamente, también se puede transcribir y traducir un vector recombinante (= vector de expresión) in vitro, por ejemplo mediante el uso del promotor T7 y la T7 ARN polimerasa.
Los vectores de expresión empleados en procarióticas a menudo utilizan sistemas inducibles con y sin proteínas de fusión u oiigopéptidos de fusión, en donde estas fusiones pueden ocurrir en forma N-terminal y C-terminal o en otros dominios útiles de una proteína. Dichos vectores de fusión usualmente tienen los siguientes fines: 1 ) incrementar la velocidad de expresión de ARN; 2.) incrementar la velocidad de síntesis de proteína obtenida; 3.) incrementar la solubilidad de la proteína; 4) o simplificar la purificación mediante una secuencia de unión usable para cromatografía por afinidad. Los puntos de escisión proteolítica también se introducen a menudo mediante proteínas de fusión que permiten la escisión de una porción de la proteína de fusión, y la purificación. Dichas secuencias de reconocimiento para proteasas son conocidas, por ejemplo factor Xa, trombina y enteroquinasa.
Los típicos vectores de expresión y fusión ventajosos son pGEX [Pharmacia Biotech Inc; Smith, D. B. y Johnson, K. S. Gene 67: 31 , (1988)), pMAL (New England Biolabs, Beverly, MA) y pRIT5 (Pharmacia, Piscataway, NJ) que contiene glutatión-S-transferasa (GST), proteína fijadora de maltosa o proteína A.
En una forma de realización, la secuencia codificador del polipéptido de la invención se clona en un vector de expresión pGEX a fin de crear un vector que codifica un polipéptido de fusión que comprende, desde el N-terminal al C-terminal, GST-sitio de escisión de trombina- polipéptido X. El polipéptido de fusión se puede purificar por cromatografía de afinidad mediante glutatión-resina de agarosa. Se puede recuperar PK YPR recombinante no fusionado con GST por escisión del polipéptido de fusión con trombina. Otros ejemplos de vectores de expresión de E. coli son pTrc (Amann et al., Gen 69, 301 (1988)) y pET vectors (Studier et al., Gen Expression Technology: Methods in Enzymology 185, Academic Press, San Diego, California (1990) 60-89; Stratagene, Amsterdam, Holanda).
La expresión de genes blanco desde el vector pTrc depende de la transcripción de ARN polimerasa del huésped a partir de un promotor de fusión híbrido trp-lac. La expresión del gen blanco a partir del vector pET 11d depende de la transcripción del promotor de fusión T7 gn10-lac mediado por una ARN polimerasa viral coexpresada (T7 gn1 ). Esta polimerasa viral es provista por las cepas huésped BL21 (DE3) o HMS174(DE3) desde un profago residente I que contiene un gen T7 gn1 bajo el control de transcripción del promotor lacUV 5.
En una forma de realización adicional de la presente invención, las YRP se expresan en las plantas y células de planta tales como células de planta unicelulares (por ejemplo, algas) (ver Falciatore et al., Marine Biotechnology 1 (3), 239 (1999) y sus referencias) y las células de planta de plantas superiores (por ejemplo, los espermatofitos, tales como plantas de cultivo), por ejemplo para regenerar plantas de las células de planta. Una molécula de ácido nucleico que codifica una YRP como se representa en la tabla II, columna 5 o 7 se puede "introducir" en una célula de planta por cualquier medio, que incluye transfección, transformación o transducción, electroporación, bombardeo de partículas, agroinfección y similares. Un método de transformación conocido por los expertos en la técnica es la inmersión de una planta con flor en una solución de Agrobacteria, en donde la Agrobacteria contiene el ácido nucleico de la invención, seguido del mejoramiento genético de los gametos transformados.
Otros métodos adecuados para transformar o transfectar células huésped que incluyen células de planta se pueden hallar en Sambrook, et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual. 2o, ed., Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY, 1989, y otros manuales de laboratorio tales como Méthods in Molecular Biology, 1995, Vol. 44, protocolos de Agrobacterium ed: Gartland y Davey, Humana Press, Totowa, New Jersey. Dado que la el aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico y/o rendimiento es un rasgo general que se desea heredar en una amplia variedad de plantas tales como maíz, trigo, centeno, avena, tritical, arroz, cebada, soja, maní, algodón, colza y cañóla, mandioca, pimienta, girasol y clavel, plantas solanáceas como papa, tabaco, berenjena, y tomate, especies de Vicia, arveja, alfalfa, plantas arbustivas (café, cacao, té), especies de Salix, árboles (palma oleaginosa, coco), pastos perennes, y cultivos forrajeros, estas plantas de cultivo también son plantas blanco preferidas para ingeniería genética como una forma de realización de la presente invención. Los cultivos de forraje incluyen, sin limitaciones, agropiro, alpiste, bromo, pasto de centeno silvestre, poa de los prados, pasto ovillo, Alfalfa, salfoin, lote de cuernitos, trébol híbrido, trébol rojo, y trébol de olor.
En una forma de realización de la presente invención, la transfección de una molécula de ácido nucleico que codifica una YRP como se representa en la tabla II, columna 5 o 7 en una planta se logra por transferencia géníca mediada por Agrobacterium. La transformación vegetal mediada por Agrobacterium se puede realizar usando por ejemplo la cepa GV3101 (pMP90) (Koncz y Schell, Mol. Gen. Genet. 204, 383 (1986))o LBA4404 (Clontech) de Agrobacterium tumefaciens. La transformación se puede realizar por técnicas estándar de transformación y regeneración Deblaere et al., Nucí. Acids Res. 13, 4777 (1994); Gelvin, Stanton B. y Schilperoort, Robert A, Plant Molecular Biology Manual, 2o Ed. - Dordrecht: Kluwer Academic Publ., 1995. - en Sect., Ringbuc Zentrale Signatur: BT1 -P ISBN 0-7923- 2731-4; Glick, Bernard R.; Thompson, John E., ethods ¡n Plant Molecular Biology and Biotechnology, Boca Ratón: CRC Press, 1993 360 S., ISBN 0-8493-5164-2). Por ejemplo, las semillas de colza se pueden transformar por transformación de cotiledón o hipocotilo Moloney et al., Plant Cell Report 8, 238 (1989); De Block et al., Plant Physiol. 91 , 694 (1989)). El uso de antibióticos para la selección de Agrobacterium y de plantas depende del vector binario y de la cepa de Agrobacterium usada para la transformación. La selección de semilla de colza se realiza normalmente mediante canamicina como marcador vegetal seleccionare. La transferencia génica mediada por Agrobacterium a lino se puede realizar usando, por ejemplo, una técnica descripta por Mlinarova et al., Plant Cell Report 13, 282 (1994). Además, se puede realizar la transformación de poroto de soja usando por ejemplo una técnica descripta en la patente europea N.° 0424 047, la patente de los Estados Unidos N.° 5.322.783, la patente europea N.° 0397 687, la patente de los Estados Unidos N.° 5.376.543, o la patente de los Estados Unidos N.° 5.169.770. La transformación de maíz se puede lograr mediante bombardeo de partículas, captación de ADN mediada por polietilenglicol o mediante una técnica de fibra de carburo de silicio, (ver, por ejemplo, Freeling y Walbot "The com handbook" Springer Verlag: Nueva York (1993) ISBN 3-540-97826-7). Un ejemplo especifico de transformación de maíz se encuentra en la patente de los Estados Unidos N.° 5.990.387, y un ejemplo específico de transformación de trigo se puede hallar en la solicitud de PCT N. WO 93/07256.
De acuerdo con la presente invención, la molécula introducida de ácido nucleico que codifica YRP tal como representa en la tabla II, columna 5 o 7 se puede mantener en la célula de planta en forma estable si se incorpora en un replicón autónomo no cromosómico o se integra en los cromosomas de la planta o el genoma de la organela. Alternativamente, la YRP introducida puede estar presente en un vector extracromosómico no replicante y expresarse en forma transitoria o ser activo en forma transitoria.
En una forma de realización, se puede crear un microorganismo homólogo recombinante en el cual la YRP se integra en un cromosoma, se prepara un vector que contiene al menos una porción de una molécula de ácido nucleico que codifica YRP como se representa en la tabla II, columna 5 o 7 en el cual se ha introducido una eliminación, adición o sustitución para así alterar, por ejemplo, funcionalmente, el gen de YRP. Por ejemplo, el gen de YRP es un gen de levadura, como un gen de S. cerevisiae, o un gen de bacteria, como un gen de E. coli o de Synechocystis, pero puede ser un homólogo de una planta relacionada o incluso de una fuente de mamífero o insecto. El vector se puede diseñar de manera tal que tras la recombinación homologa, la molécula de ácido nucleico endógena que codifica YRP tal como se muestra en la tabla II, columna 5 ó 7 se muta o de otro modo se altera, pero aún codifica un polipéptido funcional (por ejemplo, se puede alterar la región reguladora corriente arriba para así alterar la expresión del YRP endógeno). En una forma preferida de realización, la actividad biológica de la proteína de la invención aumenta después de la recombinación homóloga, A fin de crear una mutación puntual por recombinación homóloga, se pueden usar híbridos ADN-ARN en una técnica denominada quimeroplastia (Cole-Strauss et al., Nucleic Acids Research 27 (5), 1323 (1999) y Kmiec, Gene Therapy American Scientist. 87 (3), 240 (1999)). Los procedimientos de recombinación homóloga en Physcomitrella patens también son bien conocidos en la técnica y se contemplan para el uso en la presente, Mientras que en el vector de recombinación homóloga, la porción alterada de la molécula de ácido nucleico que codifica YRP tal como se muestra en la tabla II, columna 5 ó 7 está flanqueada en sus extremos 5' y 3' por una molécula adicional de ácido nucleico del gen YRP para permitir que ocurra la recombinación homóloga entre el YRP exógeno portado por el vector y un gen endógeno de YRP, en un microorganismo o planta. La molécula de ácido nucleico de YRP adicional flanqueante tiene longitud suficiente para la recombinación homóloga exitosa con el gen endógeno. Generalmente, se incluyen varios cientos de pares de bases, hasta kilobases de ADN flanqueante (en los extremos 5' y 3') en el vector. Ver, por ejemplo, Thomas K.R., y Capecchi M.R., Cell 51 , 503 (1987) para una descripción de vectores de recombinación homóloga o Strepp et al., 1998, PNAS, 95 (8), 4368 (1998) para recombinación basada en Physcomitrella patens). El vector se introduce en un microorganismo o célula de planta (por ejemplo, por ADN mediado por polietilenglicol), y las células en las cuales el gen introducido YRP se ha recombinado homólogamente con el gen endógeno YRP se seleccionan mediante técnicas usadas en la técnica.
Ya sea que esté presente en un vector extracromosómico no replicante o un vector integrado a un cromosoma, la molécula de ácido nucleico que codifica la YRP tal como se muestra en tabla II, columna 5 o 7 de preferencia reside en un cásete de expresión vegetal. Un cásete de expresión de planta de preferencia contiene secuencias reguladoras capaces de dirigir la expresión génica en células de planta ligadas operativamente de manera tal que cada secuencia pueda cumplir su función, por ejemplo, la terminación de la transcripción mediante señales de poliadenilación. Las señales de poliadenilación preferidas son las que se originan de t-ADN de Agrobacterium tumefaciens tales como el gen 3 denominado octopinasintetasa del plásmido Ti pTiACH5 Gielen et al., EMBO J. 3, 835 (1984)) o sus equivalentes funcionales, pero también son adecuados todos los demás terminadores funcionalmente activos en plantas. Debido a que la expresión del gen de planta muy a menudo no se limita a los niveles de transcripción, un cásete de expresión vegetal de preferencia contiene otras secuencias ligadas operativamente tales como potenciadores de la traducción tales como la secuencia de sobredirección que contiene la secuencia guía no traducida 5' de virus mosaico de tabaco que mejora la proporción de polipéptido por ARN (Gallie et al., 1987, Nucí. Acids Research 5:8693-87 ). Los ejemplos de vectores de expresión vegetales incluyen los detallados en: Becker D. et al., Plant Mol. Biol. 20, 1195 (1992); y Bevan M.W., Nucí. Acid. Res. 12, 8711 (1984); y "Vectors for Gene Transfer in Higher Plants" en: Transgenic Plants, Vol. 1 , Engineering y Utilization, eds. Kung y Wu R., Academic Press, 1993, S. 15-38.
La "transformación" se define en la presente como un proceso para introducir ADN heterólogo en una célula de planta, tejido de planta o planta. Puede ocurrir en condiciones naturales o artificiales al usar diversos métodos bien conocidos en la técnica. La transformación puede depender de cualquier método conocido para la inserción de secuencias de ácidos nucleicos extraños en una célula huésped procariótica o eucariótica. El método se selecciona sobre la base de la célula huésped que se transforma y puede incluir, sin limitaciones, infección viral, electroporación, lipofección, y bombardeo de partículas. Dichas células "transformadas" incluyen células transformadas en forma estable en las cuales el ADN insertado es capaz de replicarse como plásmido de replicación autónoma o como parte del cromosoma del huésped. También incluyen células que expresan transitoriamente el ADN o ARN insertado durante periodos limitados. Se entiende que las células de planta, tejido de planta, o plantas transformados abarcan no sólo el producto final de un proceso de transformación, sino también su progenie transgénica Los términos "transformado", "transgénico" y "recom binante" se refieren a un organismo huésped tal como una bacteria o una planta en la cual se ha introducido una molécula heteróloga de ácido nucleico. La molécula de ácido nucleico puede estar integrada en forma estable en el genoma del huésped o la molécula de ácido nucleico también puede estar presente como molécula extracromosómica. Dicha molécula extracromosómica puede ser autorreplicante. Las células, tejidos o plantas transformados que abarcan no sólo el producto final de un proceso de transformación, sino también su progenie transgénica. Un huésped "no transformado", "no transgénico" o "no recombinante" se refiere al organismo de tipo silvestre, por ejemplo, una bacteria o planta, que no contiene la molécula heteróloga de ácido nucleico.
Una "planta transgénica", tal como se usa en la presente, se refiere a una planta que contiene una secuencia de nucleótidos extraña inserta en su genoma nuclear o genoma de la organela. Abarca también las generaciones de progenie, es decir las generaciones T1 , T2 y consecutivas o las generaciones BC1 , BC2 y consecutivas, así como el fruto de sus cruzamientos con plantas no transgénicas u otras plantas transgénicas.
El organismo huésped (= organismo transgénico) contiene ventajosamente al menos una copia del ácido nucleico de acuerdo con la invención y/o del constructo de ácido nucleico de acuerdo con la invención.
En principio, todas las plantas se pueden usar como organismo huésped. Las plantas transgénicas preferidas, por ejemplo, se seleccionan de las familias Aceraceae, Anacardiaceae, Apiaceae, Asteraceae, Brassicaceae, Cactaceae, Cucurbitaceae, Euphorbiaceae, Fabaceae, Malvaceae, Nymphaeaceae, Papaveraceae, Rosaceae, Salicaceae, Solanaceae, Arecaceae, Bromeliaceae, Cyperaceae, Iridaceae, Liliaceae, Orchidaceae, Gentianaceae, Labiaceae, Magnoliaceae, Ranunculaceae, Carifolaceae, Rubiaceae, Scrophulariaceae, Caryophyllaceae, Ericaceae, Polygonaceae, Violaceae, Juncaceae o Poaceae y con preferencia de una planta seleccionada del grupo de las familias Apiaceae, Asteraceae, Brassicaceae, Cucurbitaceae, Fabaceae, Papaveraceae, Rosaceae, Solanaceae, Liliaceae o Poaceae. Se prefieren las plantas de cultivo tales como plantas seleccionadas ventajosamente del grupo de los géneros de maní, semilla oleaginosa de colza, cañóla, girasol, cártamo, oliva, sésamo, avellana, almendra, avocado, laurel, zapallo/calabaza, semilla de lino, soja, pistacho, borraja, maíz, trigo, centeno, avena, sorgo y mijo, tritical, arroz, cebada, mandioca, papa, remolacha azucarera, berenjena, alfalfa, y pastos perennes y plantas forrajeras, palma oleaginosa, verduras (brassicas, verduras de raíz, verduras de tubérculo, verduras de hoja, verduras de fruta, verduras de cebolla, verduras de hojas verdes y verduras de tallo), trigo sarraceno, alcaucil de Jerusalén, haba, vicias, lentejas, poroto enano, lupines, trébol y alfalfa para mencionar sólo algunos de ellos.
En una forma de realización de la invención planta transgénicas are seleccionado del grupo que comprende cereales, soja, colza (que incluyen colza oleaginosa, en especial cañóla y colza oleaginosa de invierno), algodón, caña de azúcar y papa, en especial maíz, soja, colza (que incluyen colza oleaginosa, en especial cañóla y colza oleaginosa de invierno), algodón, trigo y arroz.
En otra forma de realización de la invención la planta transgénica es una planta ginmosperma, en especial un abeto rojo, pino o abeto blanco.
En una forma de realización, la planta huésped se selecciona de las familias Aceraceae, Anacardiaceae, Apiaceae, Asteraceae, Brassicaceae, Cactaceae, Cucurbitaceae, Euphorbiaceae, Fabaceae, Malvaceae, Nymphaeaceae, Papaveraceae, Rosaceae, Salicaceae, Solanaceae, Arecaceae, Bromeliaceae, Cyperaceae, Iridaceae, Liliaceae, Orchidaceae, Gentianaceae, Labiaceae, Magnoliaceae, Ranunculaceae, Carifolaceae, Rubiaceae, Scrophulariaceae, Caryophyllaceae, Ericaceae, Polygonaceae, Violaceae, Juncaceae o Poaceae y con preferencia de una planta seleccionada del grupo de las familias Apiaceae, Asteraceae, Brassicaceae, Cucurbitaceae, Fabaceae, Papaveraceae, Rosaceae, Solanaceae, Liliaceae o Poaceae. Se prefieren las plantas de cultivo y en particular las plantas mencionadas en la presente con anterioridad como plantas huéspedes tales como las familias y los géneros mencionados con anterioridad, por ejemplo se prefieren las especies Anacardium occidentale, Caléndula offícinalis, Carthamus tinctorius, Cichorium intybus, Cynara scolymus, Helianthus annus, Tagetes lucida, Tagetes erecta, Tagetes tenuifolia; Daucus carota; Corylus avellana, Corylus colurna, Borago offícinalis; Brassica napus, Brassica rapa ssp., Sinapis arvensis Brassica júncea, Brassica júncea var. júncea, Brassica júncea var. crispifolia, Brassica júncea var. foliosa, Brassica nigra, Brassica sinapioides, Melanosinapis communis, Brassica olerácea, Arabidopsis thaliana, Anana comosus, Ananas ananas, Bromelia comosa, Carica papaya, Cannabis sative, Ipomoea batatus, Ipomoea pandurata, Convolvulus batatas, Convolvulus tiliaceus, Ipomoea fastigiata, Ipomoea tiliacea, Ipomoea triloba, Convolvulus panduratus, Beta vulgarís, Beta vulgarís var. altissima, Beta vulgarís var. vulgarís, Beta marítima, Beta vulgarís var. perennis, Beta vulgarís var. conditiva, Beta vulgarís var. esculenta, Cucúrbita máxima, Cucúrbita mixta, Cucúrbita pepo, Cucúrbita moschata, Olea europaea, Manihot utilissima, Janipha manihot,, Jatropha manihot, Manihot aipil, Manihot dulcis, Manihot manihot, Manihot melanobasis, Manihot esculenta, Ricinus communis, Pisum sativum, Pisum arvense, Pisum humile, Medicago sativa, Medicago falcata, Medicago varía, Glycine max Dolichos soja, Glycine gracilis, Glycine hispida, Phaseolus max, Soja hispida, Soja max, Cocos nucífera, Pelargonium grossularioides, Oleum cocoas, Laurus nobilis, Persea americana, Arachis hypogaea, Linum usitatissimum, Linum humile, Linum austriacum, Linum bienne, Linum angustifolium, Linum catharticum, Linum flavum, Linum grandiflorum, Adenolinum grandiflorum, Linum lewisii, Linum narbonense, Linum perenne, Linum perenne var. lewisii, Linum pratense, Linum trígynum. Púnica granatum, Gossypium hirsutum, Gossypium arboreum, Gossypium barbadense, Gossypium herbaceum, Gossypium thurberi, Musa nana, Musa acuminata, Musa paradisiaca, Musa spp., Elaeis guineensis, Papaver oriéntale, Papaver rhoeas, Papaver dubium, Sesamum indicum, Piper aduncum, Piper amalago, Piper angustifolium, Piper auritum, Piper betel, Piper cubeba, Piper longum, Piper nigrum, Piper retrofractum, Artanthe adunca, Artanthe elongata, Peperomia elongata, Piper elongatum, Steffensia elongata,, Hordeum vulgare, Hordeum jubatum, Hordeum murinum, Hordeum secalinum, Hordeum distichon Hordeum aegiceras, Hordeum hexastichon., Hordeum hexastichum, Hordeum irregulare, Hordeum sativum, Hordeum secalinum, Avena sativa, Avena fatua, Avena byzantina, Avena fatua var. sativa, Avena hybrida, Sorghum bicolor, Sorghum halepense, Sorghum saccharatum, Sorghum vulgare, Andropogon drummondii, Holcus bicolor, Holcus sorghum, Sorghum aethiopicum, Sorghum arundinaceum, Sorghum caffrorum, Sorghum cernuum, Sorghum dochna, Sorghum drummondii, Sorghum durra, Sorghum guiñéense, Sorghum lanceolatum, Sorghum nervosum, Sorghum saccharatum, Sorghum subglabrescens, Sorghum verticilliflorum, Sorghum vulgare, Holcus halepensis, Sorghum miliaceum millet, Panicum militaceum, Zea mays, Tríticum aestivum, Triticum durum, Triticum turgidum, Triticum hybernum, Tríticum macha, Triticum sativum or Triticum vulgare, Cofea spp., Coffea arábica, Coffea canephora, Coffea liberica, Capsicum annuum, Capsicum annuum var. glabríusculum, Capsicum frutescens, Capsicum annuum, Nicotiana tabacum, Solanum tuberosum, Solanum melongena, Lycopersicon esculentum, Lycopersicon lycopersicum., Lycopersicon pyriforme, Solanum integrífolium, Solanum lycopersicum Theobroma cacao or Camellia sinensis.
Las Anacardiaceae tales como los géneros Pistacia, angifera, Anacardium por ejemplo las especies Pistacia vera [pistachos], angifer indica [mango] o Anacardium occidentale [castañas de cajú]; Asteraceae tales como los géneros Caléndula, Carthamus, Centaurea, Cichorium, Cynara, Helianthus, Lactuca, Locusta, Tagetes, Valeriana por ejemplo las especies Caléndula officinalis [caléndula], Carthamus tinctorius [cártamo], Centaurea cyanus [azulejo], Cichorium intybus [margarita azul], Cynara scolymus [alcaucil], Helianthus annus [girasol], Lactuca sativa, Lactuca crispa, Lactuca esculenta, Lactuca scariola L. ssp. sativa, Lactuca scariola L. var. integrata, Lactuca scariola L. var. integrífolia, Lactuca sativa subsp. romana, Locusta communis, Valeriana locusta [lechuga], Tagetes lucida, Tagetes erecta o Tagetes tenuifolia [tagetes]; Apiaceae tales como los géneros Daucus, por ejemplo, las especies Daucus carota [zanahoria]; Betulaceae tales como los géneros Coryius por ejemplo las especies Corylus avellana o Corylus columa [avellana]; Boraginaceae tales como los géneros Borago, por ejemplo, las especies Borago officinalis [borraja]; Brassicaceae tales como los géneros Brassica, Melanosinapis, Sinapis, Arabadopsis por ejemplo las especies Brassica napus, Brassica rapa ssp. [cañóla, semilla oleaginosa de colza, nabo], Sinapis arvensis, Brassica júncea, Brassica júncea var. júncea, Brassica júncea var. crispifolia, Brassica júncea var. foliosa, Brassica nigra, Brassica sinapioides, Melanosinapis communis [mostaza], Brassica olerácea [remolacha forrajera] o Arabidopsis thaliana; Bromeliaceae tales como los géneros Anana, Bromelia, por ejemplo, las especies Anana comosus, Ananas ananas o Bromelia comosa [ananá]; Caricaceae tales como los géneros Carica por ejemplo las especies Carica papaya [papaya]; Cannabaceae tales como los géneros genera Cannabis por ejemplo las especies Cannabis sativa [cáñamo], Convolvulaceae tales como los géneros Ipomea, Convolvulus, por ejemplo, las especies Ipomoea batatus, Ipomoea pandurata, Convolvulus batatas, Convolvulus tiliaceus, Ipomoea fastigiata, Ipomoea tiliacea, Ipomoea tríloba o Convolvulus panduratus /batata, Man of the Earth, papa silvestre], Chenopodiaceae tales como los géneros Beta, es decir las especies Beta vulgaris. Beta vulgaris var. altissima, Beta vulgaris var. Vulgaris, Beta marítima, Beta vulgaris var. perennis, Beta vulgaris var. conditiva o Beta vulgaris var. esculenta [remolacha azucarera]; Cucurbitaceae tales como los géneros Cucubita por ejemplo las especies Cucúrbita máxima, Cucúrbita mixta, Cucúrbita pepo o Cucúrbita moschata [zapallo, calabaza]; Elaeagnaceae tales como los géneros Elaeagnus por ejemplo las especies Olea europaea [oliva]; Ericaceae tales como los géneros Kalmia por ejemplo las especies Kalmia latifolia, Kalmia angustifolia, Kalmia microphylla, Kalmia polifolia, Kalmia occidentalis, Cistus chamaerhodendros o Kalmia lucida /laurel americano, laurel de hoja ancha, arbusto de calicó, calmia, laurel de oveja, laurel alpino, laurel boj, laurel boj occidental, laurel de pantano]; Euforbiaceae tales como los géneros Manihot, Janipha, Jatropha, Ricinus por ejemplo las especies Manihot utilissima, Janipha manihot, Jatropha manihot., Manihot aipil, Manihot dulcís, Manihot manihot, Manihot melanobasis, Manihot esculenta [mandioca, maranta, tapioca, casava] o Ricinus communis [poroto de ricino, arbusto de ricino, planta de ricino, palmera Christi, árbol maravilla]; Fabaceae tales como los géneros Pisum, Albizia, Cathormion, Feuillea, Inga, Pithecolobium, Acacia, Mimosa, Medicajo, Glycine, Dolichos, Phaseolus, Soja por ejemplo las especies Pisum sativum, Pisum arvense, Pisum humile [arveja], Albizia berteriana, Albizia julibrissin, Albizia lebbeck, Acacia berteriana, Acacia littoralis, Albizia berteriana, Albizzia berteriana, Cathormion berteriana, Feuillea berteriana, Inga fragrans, Pithecellobium berterianum, Pithecellobium fragrans, Pithecolobium berterianum, Pseudalbizzia berteriana, Acacia julibrissin, Acacia nemu, Albizia nemu, Feuilleea julibrissin, Mimosa julibrissin, Mimosa speciosa, Sericanrda julibrissin, Acacia lebbeck, Acacia macrophylla, Albizia lebbek, Feuilleea lebbeck, Mimosa lebbeck, Mimosa speciosa [tronco bastardo, árbol de la seda, nuez moscada], Medicago sativa, Medicago falcata, Medicago varia [alfalfa] Glycine max, Dolichos soja, Glycine gracilis, Glycine hispida, Phaseolus max, Soja hispida o Soja max /poroto de soja]; Geraniaceae tales como los géneros Pelargonium, Cocos, Oleum por ejemplo las especies Cocos nucífera, Pelargonium grossularioides u Oleum cocois [coco]; Gramineae tales como los géneros Saccharum por ejemplo las especies Saccharum officinarum; Juglandaceae tales como los géneros Juglans, Wallia por ejemplo las especies Juglans regia, Juglans ailanthifolia, Juglans sieboldiana, Juglans cinérea, Wallia cinérea, Juglans bixbyi, Juglans californica, Juglans hindsii, Juglans intermedia, Juglans jamaicensis, Juglans major, Juglans microcarpa, Juglans nigra o Wallia nigra [nuez, nuez negra, nuez común, nuez persa, nuez blanca, nuez mantecosa, nuez negra]; Lauraceae tales como los géneros Persea, Laurus por ejemplo las especies laurel Laurus nobilis [laurel común, laurel, laurel dulce], Persea americana Persea americana, Persea gratissima o Persea persea [avocado]; Leguminosae tales como los géneros Arachis por ejemplo las especies Arachis hipogaea [maní]; Linaceae tales como los géneros Linum, Adenolinum por ejemplo las especies Linum usitatissimum, Linum humile, Linum austriacum, Linum bienne, Linum angustifolium, Linum catharticum, Linum flavum, Linum grandiflorum, Adenolinum grandiflorum, Linum lewisii, Linum narbonense, Linum perenne, Linum perenne var. lewisii, Linum pratense o Linum trigynum [lino, semilla de lino]; Lithrarieae tales como los géneros Púnica por ejemplo las especies Púnica granatum [granada]; Malvaceae tales como los géneros Gossypium por ejemplo las especies Gossypium hirsutum, Gossypium arboreum, Gossypium barbadense, Gossypium herbaceum o Gossypium thurberi [algodón]; Musaceae tales como los géneros Musa por ejemplo las especies Musa nana, Musa acuminata, Musa paradisiaca, Musa spp. [banana]; Onagraceae tales como los géneros Camissonia, Oenothera por ejemplo las especies Oenothera biennis o Camissonia brevipes [primavera, primavera del ocaso]; Palmae tales como los géneros Elacis por ejemplo las especies Elaeis guineensis [palmera aceitera]; Papaveraceae tales como los géneros Papaver por ejemplo las especies Papaver oriéntale, Papaver rhoeas, Papaver dubium [amapola, amapola oriental, amapola del maíz, amapola del campo, amapola shírley, amapola del campo, amapola de cabeza larga, amapola de brote largo]; Pedaliaceae tales como los géneros Sesamum por ejemplo las especies Sesamum indicum [sésamo]; Piperaceae tales como los géneros Piper, Artanthe, Peperomia, Steffensia por ejemplo las especies Piper aduncum, Piper amalago, Piper angustifolium, Piper auritum, Piper betel, Piper cubeba, Piper longum, Piper nigrum, Piper retrofractum, Artanthe adunca, Artanthe elongata, Peperomia elongata, Piper elongatum, Steffensia elongata [pimienta de Cayena, pimienta silvestre]; Poaceae tales como los géneros Hordeum, Sécale, Avena, Sorgo, Andropogon, Holcus, Panicum, Oryza, Zea, Triticum por ejemplo las especies Hordeum vulgare, Hordeum jubatum, Hordeum murinum, Hordeum secalinum, Hordeum distichon Hordeum aegiceras, Hordeum hexastichon., Hordeum hexastichum, Hordeum irregulare, Hordeum sativum, Hordeum secalinum [cebada, cebada perlada, cebada cola de zorro, cebada de pared, cebada de pradera], Sécale cereale [centeno], Avena sativa, Avena fatua, Avena byzantina, Avena fatua var. sativa, Avena hybrida [avena], Sorghum bicolor, Sorghum halepense, Sorghum saccharatum, Sorghum vulgare, Andropogon drummondii, Holcus bicolor, Holcus sorghum, Sorghum aethiopicum, Sorghum arundinaceum, Sorghum caffrorum, Sorghum cernuum, Sorghum dochna, Sorghum drummondii, Sorghum durra, Sorghum guiñéense, Sorghum lanceolatum, Sorghum nervosum, Sorghum saccharatum, Sorghum subglabrescens, Sorghum verticilliflorum, Sorghum vulgare, Holcus halepensis, Sorghum miliaceum millet, Panicum militaceum [sorgo, mijo], Oryza sativa, Oryza latifolia [arroz], Zea mays [maíz] Triticum aestivum, Triticum durum, Triticum turgidum, Triticum hybernum, Triticum macha, Triticum sativum o Triticum vulgare [trigo, trigo pan, trigo común], Proteaceae tales como los géneros Macadamia por ejemplo las especies Macadamia intergrifolia [nuez de macadán]; Rubiaceae tales como los géneros Coffea por ejemplo las especies Cofea spp., Coffea arábica, Coffea canephora o Coffea liberica [café]; Scrofulariaceae tales como los géneros Verbascum por ejemplo las especies Verbascum blattaria, Verbascum chaixii, Verbascum densiflorum, Verbascum lagurus, Verbascum longifolium, Verbascum lychnitis, Verbascum nigrum, Verbascum olympicum, Verbascum phlomoides, Verbascum phoenicum, Verbascum pulverulentum o Verbascum thapsus [verbasco, verbasco de polilla blanca, verbasco de hoja en red, verbasco de floración densa, verbasco plateado, verbasco de hoja larga, verbasco blanco, verbasco oscuro, verbasco griego, verbasco naranja, verbasco púrpura, verbasco piloso, verbasco grande]; Solanaceae tales como los géneros Capsicum, Nicotiana, Solanum, Lycopersicon por ejemplo las especies Capsicum annuum, Capsicum annuum var. glabriusculum, Capsicum frutescens [pimiento], Capsicum annuum [pimentón], Nicotiana tabacum, Nicotiana alata, Nicotiana attenuata, Nicotiana glauca, Nicotiana langsdorffii, Nicotiana obtusifolia, Nicotiana quadrivalvis, Nicotiana repanda, Nicotiana rustica, Nicotiana sylvestris [tabaco], Solanum tuberosum [papa], Solanum melongena [berenjena] (Lycopersicon esculentum, Lycopersicon lycopersicum., Lycopersicon pyriforme, Solanum ¡ntegrifolium o Solanum lycopersicum /tomate/' Sterculiaceae tales como los géneros Theobroma por ejemplo las especies Theobroma cacao [cacao]; Theaceae tales como los géneros Camellia por ejemplo las especies Camellia sinensis) [té].
La introducción de los ácidos nucleicos de acuerdo con la invención, el cásete de expresión o el vector en los organismos, por ejemplo plantas, en principio se puede hacer por cualquiera de los métodos conocidos por los expertos en la técnica. La introducción de las secuencias de ácidos nucleicos da origen a organismos recombinantes o transgénicos.
A menos que se especifique de otro modo, los términos "polinucleótidos", "ácido nucleico" y "molécula de ácido nucleico" tal como se usa en la presente son intercambiables. A menos que se especifique otra cosa, los términos "péptido", "polipéptido" y "protelna" son intercambiables en el presente contexto. El término "secuencia" se puede relacionar a polinucleótidos, ácidos nucleicos, molécula de ácido nucleicos, péptidos, polipéptidos y proteínas, según el contexto en el cual se use el término "secuencia". Los términos "gen(es)", "polinucleótido", "secuencia de ácido nucleico", "secuencia de nucleótido", o "molécula de ácido nucleico" tal como se usa en la presente se refieren a una forma polimérica de nucleótidos de cualquier longitud, sean ribonucleótidos o desoxirribonucleótidos. Los términos se refieren sólo a la estructura primaria de la molécula.
En consecuencia, los términos "gen(es)", "polinucleótido", "secuencia de ácido nucleico", "secuencia de nucleótido", o "molécula de ácido nucleico" tal como se usan en la presente incluyen ADN y ARN monocatenarios y bicatenarios. También incluyen tipos conocidos de modificaciones, por ejemplo, metilación, "casquetes", sustituciones de uno o más de los nucleótidos naturales por un análogo. De preferencia, la secuencia de ADN o ARN de la invención comprende una secuencia codificadora que codifica el polipéptido definido en la presente, Los genes de la invención, que codifican una actividad seleccionada del grupo integrado por la actividad de proteína de choque térmico clase I 17,6 kDa, proteína de choque térmico pequeña clase 126,5 kDa , subunidad 26S proteasa, 2-cis peroiredoxina, 3-dehidroquinasa sintasa, 5-ceto-D-gluconato-5-reductasa, asparagina sintetasa A, precursor aspartato-1-decarboxilasa, ARN helicasa ATP-dependiente, proteína B0567, proteína B1088, proteína B1289, proteína B2940, homólogo calnexina, proteína CDS5399, proteína complejo estructura de cromatina-remodelado, D-aminoác¡do dehidrogenasa, D-arabinono-1 ,4-lactona oxidasa, delta 1 -pirrolin-5-carboxilato reductasa, lipoilproteina complejo de escisión de glicina, cetodeoxigluconoquinasa, lipoil sintasa, proteína de choque térmico de bajo peso molecular, citocromo microsomal b reductasa, proteína ribosomal mitocondrial, proteína del punto de control mitótico, monodehidroascorbato reductasa, proteína B inducible por paraquat, fosfatasa, fosfoglucosamina mutasa, proteína chaperona de disgregación, proteína quinasa, piruvato decarboxilasa, proteína de la familia recA, sulfurtransferasa relacionada con rhodanese, componente de proteína P ríbonucleasa, proteína SLL1797, lipoproteína de membrana pequeña, subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña, sulfatasa, subunidad del factor de iniciación de transcripción, tretraspanina, tARN ligasa, xiloglucan galactosiltransferasa, proteína YKL130C, proteína YLR443W, proteína YML096W, y proteína de la familia con dedos de zinc también se denominan "gen de YRP".
Una "secuencia codificadora" es una secuencia de nucleótidos que se transcribe en ARNm y/o traduce en un polipéptido cuando se coloca bajo el control de adecuadas secuencias reguladoras. Los límites de la secuencia codificadora están determinados por un codón de inicio de la traducción en el extremo 5'-terminal y un codón de detención en el extremo 3'-terminal. Los tripletes taa, tga y tag representan los codones de detención (usuales) que son intercambiables. Una secuencia codificadora puede incluir, sin limitaciones ARNm, ADNc, secuencia de nucleótidos recombinante o ADN genómico, mientras que los intrones pueden estar presentes también en ciertas circunstancias.
La transferencia de genes extraños en el genoma de una planta se denomina transformación. Para ello, los métodos descriptos para la transformación y la regeneración de plantas a partir de tejidos vegetales o células de planta se utilizan para la transformación transitoria o estable. Los métodos adecuados son transformación de protoplastos mediante la captación de ADN inducida por poli(etilenglicol), el método "biolístico" que utiliza la pistola génica denominado método de bombardeo de partículas, la incubación de embriones secos en solución de ADN, microinyección y transferencia génica mediada por Agrobacterium. Dichos métodos se describen a modo de ejemplo en Jenes B. et al., Techniques for Gene Transfer, en: Transgenic Plants, Vol. 1 , Engineering and Utilization, eds. Kung S.D y Wu R., Academic Press (1993) 128-143 y en Potrykus, Annu. Rev. Plant Physiol. Plant olec. Biol. 42, 205 (1991). Los ácidos nucleicos o el constructo que se expresa de preferencia se clona en un vector adecuado para transformar Agrobacterium tumefacíens, por ejemplo pBin19 (Bevan et al., Nucí. Acids Res. 12, 871 1 (1984)). Las agrobacterias transformadas mediante dicho vector luego se pueden usar de la manera conocida para la transformación de plantas, en particular de plantas de cultivo tales como, a modo de ejemplo plantas de tabaco, por ejemplo al bañar hojas aplastadas u hojas cortadas en una solución agrobacteriana y luego cultivarlas en medios adecuados. La transformación de plantas por medio de Agrobacterium tumefaciens se describe, por ejemplo, en Hófgen y Willmitzer en Nucí. Acid Res. 16, 9877 (1988) o es conocido entre otros de F.F. White, Vectors for Gene Transfer en Higher Plants; en Transgenic Plants, Vol. 1 , Engineering and Utilization, eds. Kung S.D. y R. Wu, Academic Press, 1993, pp. 15-38.
Las agrobacterias transformadas mediante un vector de expresión de acuerdo con la invención también se pueden usar de la forma conocida para la transformación de plantas tales como plantas de prueba tales como Arabidopsis o plantas de cultivo tales como gramíneas, maíz, avena, centeno, cebada, trigo, poroto de soja, arroz, algodón, remolacha azucarera, cañóla, girasol, lino, cáñamo, papas, tabaco, tomates, zanahorias, pimentón, semilla oleaginosa de colza, tapioca, mandioca, maranta, tagetes, alfalfa, lechuga y diversas especies de árboles, nueces y vides, en particular de plantas de cultivo que contienen aceite tales como poroto de soja, maní, planta de ricino, girasol, maíz, algodón, lino, semilla oleaginosa de colza, coco, palmera aceitera, cártamo (Carthamus tinctorius) o poroto de cacao, o en particular maíz, trigo, soja, arroz, algodón y cañóla, por ejemplo, al bañar hojas aplastadas u hojas trituradas en una solución agrobacteriana y luego cultivarlas en medios adecuados.
Las células de planta genéticamente modificadas se pueden regenerar por todos los métodos conocidos por los expertos en la técnica. Los métodos adecuados se pueden hallar en las publicaciones antes referidas por Kung S. D. y R. Wu, Potrikus o Hófgen y Willmitzer.
Por consiguiente, otro aspecto de la invención se refiere a organismos transgénicos transformados por al menos una secuencia de ácido nucleico, cásete de expresión o vector de acuerdo con la invención así como células, cultivos celulares, tejidos, partes - tales como, por ejemplo, hojas, raíces, etc. en el caso de organismos vegetales - o material de reproducción derivado de dichos organismos. Los términos "organismo huésped", "célula huésped", "organismo recombinante (huésped)" y "célula transgénica (huésped)" se usan en forma indistinta en la presente. Obviamente, estos términos se refieren no sólo al organismo huésped particular o la célula blanco particular, sino también a los descendientes o posibles descendientes de estos organismos o células. Dado que debido a mutación o efectos ambientales se pueden originar ciertas modificaciones en sucesivas generaciones, estos descendientes no necesariamente son idénticos a la célula progenitora, pero sin embargo están abarcados por el término tal como se usa en la presente.
Para los fines de la invención, "transgénico" o "recombinante" significa, con respecto por ejemplo a una secuencia de ácido nucleico, un cásete de expresión (=constructo génico, constructo de ácido nucleico) o un vector que contiene la secuencia de ácido nucleico de acuerdo con la invención o un organismo transformado por la secuencia de ácidos nucleicos, cásete de expresión o vector de acuerdo con la invención, todas las construcciones producidas por métodos de ingeniería genética en donde (a) la secuencia de ácidos nucleicos representados en la tabla I, aplicación no,1 , columna 5 o 7 o sus derivados o sus partes; o (b) una secuencia genética control ligada funcionalmente a la secuencia de ácido nucleico descripta en (a), por ejemplo a secuencias genéticas control 3' y/o 5' tales como un promotor o un terminador, o (c) (a) y (b); no se encuentran en su ambiente genético natural o se ha modificado por métodos de ingeniería genética, en donde la modificación puede ser, a modo de ejemplo una sustitución, adición, eliminación, inversión o inserción de uno o más residuos de nucleótido. Ambiente genético natural significa el sitio genómico o cromosómico natural en el organismo de origen o dentro del organismo huésped o presencia en una biblioteca genómica. En el caso de una biblioteca genómica, el ambiente genético natural de la secuencia de ácido nucleico de preferencia se retiene al menos en parte. El ambiente limita la secuencia de ácido nucleico al menos en un lado y tiene una longitud de secuencia de al menos 50 pb, de preferencia al menos 500 pb, particularmente de preferencia al menos 1.000 pb, más particularmente de preferencia al menos 5.000 pb. Un cásete de expresión natural - por ejemplo la combinación natural del promotor natural de la secuencia de ácido nucleico de acuerdo con la invención con el correspondiente gen de delta-8-desaturasa, delta-9-elongasa y/o delta-5-desaturasa - se transforma en un cásete de expresión transgénico cuando el último es modificado por métodos no naturales, sintéticos ("artificiales") tales como a modo de ejemplo una mutagenización. Los métodos adecuados se describen a modo de ejemplo en los documentos US 5.565.350 o WO 00/15815.
Los organismos adecuados u organismos huéspedes para el ácido nucleico, el cásete de expresión o el vector de acuerdo con la invención son ventajosamente en principio todos los organismos que son adecuados para la expresión de genes recombinantes, tal como se describió con anterioridad. Otros ejemplos que se pueden mencionar son plantas tales como Arabidopsis, Asteraceae tales como Caléndula o plantas de cultivo tales como poroto de soja, maní, planta de aceite de ricino, girasol, lino, maíz, algodón, lino, semilla oleaginosa de colza, coco, palmera aceitera, cártamo (Carthamus tinctorius) o porotos de cacao.
En una forma de realización de la invención, las plantas huésped para el ácido nucleico, el cásete de expresión o el vector de acuerdo con la invención se seleccionan del grupo que comprende maíz, soja, colza oleaginosa (que incluye cañóla y colza oleaginosa de invierno), algodón, trigo y arroz.
Otro objeto de la invención se refiere al uso de un constructo de ácido nucleico, por ejemplo, un vector de expresión, que contiene una o más secuencias de ADN que codifican uno o más polipéptidos que se muestran en la tabla II o que comprende uno o más molécula de ácido nucleicos como se representa en la tabla I o codificadoras o las secuencias de ADN hibridadas de ellas para la transformación de células de planta, tejidos o partes de plantas.
Con ello, según la elección del promotor, las moléculas de ácido nucleico o las secuencias mostradas en la I o II se pueden expresar específicamente en las hojas, en las semillas, los nódulos, en raíces, en el tallo u otras partes de la planta. Estas secuencias de plantas transgénicas sobreproductoras, por ejemplo, como se representa en la tabla I, su material reproductor, junto con las células de planta, tejidos o sus partes son otro objeto de la presente invención.
El cásete de expresión o las secuencias de ácidos nucleicos o constructo de acuerdo con la invención que contienen moléculas o secuencias de ácidos nucleicos de acuerdo con la tabla I, también se pueden emplear para la transformación de los organismos identificados a modo de ejemplo con anterioridad tales como bacterias, levaduras, hongos filamentosos y plantas.
Dentro del marco de la presente invención, el aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado se refiere a, por ejemplo, el rasgo adquirido artificialmente de rendimiento aumentado, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado, por comparación con las plantas iniciales no modificadas genéticamente por ejemplo, el rasgo adquirido por modificación genética del organismo blanco, y debido a la sobreexpresión funcional de uno o más polipéptidos (secuencias) de la tabla II, por ejemplo, codificadas por las correspondientes moléculas de ácido nucleico como se representa en la tabla I, columna 5 o 7, y/u homólogos, en los organismos de acuerdo con la invención, en forma ventajosa en las plantas transgénicas de acuerdo con la invención o producidos de acuerdo con el método de la invención, durante el periodo de al menos una generación de plantas.
Además es ventajosa una expresión constitutiva de las secuencias del polipéptido de la Tabla II codificado por la correspondiente molécula de ácido nucleico tal como se muestra en tabla I, columna 5 ó 7 y/o sus homólogos. Por otra parte, sin embargo, una expresión inducible también puede aparecer deseable. La expresión de las secuencias del polipéptido de la invención pueden aparecer tanto directo en el citoplasma como en las organelas, de preferencia los plástidos de las células huésped, de preferencia las células de planta.
La eficiencia de la expresión de las secuencias de la Tabla II codificadas por la correspondiente molécula de ácido nucleico tal como se muestra en tabla I, columna 5 ó 7 y/o sus homólogos se pueden determinar, por ejemplo, in vitro mediante propagación de merístema de brotes. Además, se puede analizar una expresión de las secuencias de la Tabla II codificadas por la correspondiente molécula de ácido nucleico tal como se muestra en tabla I, columna 5 ó 7 y/o sus homólogos modificados en naturaleza y nivel, y su efecto sobre el rendimiento, por ejemplo, sobre un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, pero también se puede analizar el desempeño de las vías metabólícas sobre las plantas de ensayo en las pruebas de invernadero.
Un objeto adicional de la invención comprende organismos transgénicos tales como plantas transgénicas transformadas por un cásete de expresión que contiene secuencias tales como las mostradas en tabla I, columna 5 ó 7 de acuerdo con la invención o secuencias de ADN con las que se hibridan, así como células, tejido, partes y reproducción material de dichas plantas transgénicas. Se da particular preferencia en este caso a plantas transgénicas de cultivo tales como, a modo de ejemplo, cebada, trigo, centeno, avena, maíz, poroto de soja, arroz, algodón, remolacha azucarera, semilla oleaginosa de colza y cañóla, girasol, lino, cáñamo, cardo, papas, tabaco, tomates, tapioca, mandioca, maranta, alfalfa, lechuga y las diversas especies de árboles, nueces y vides.
En una forma de realización de la invención planta transgénicas transformadas por un cásete de expresión que contiene o que comprende moléculas o secuencias de ácidos nucleicos representadas en la tabla I, columna 5 o 7, en particular de la tabla IIB, de acuerdo con la invención o secuencias de ADN con las que se hibridan se seleccionan del grupo que comprende maíz, soja, colza oleaginosa (que incluye cañóla y colza oleaginosa de invierno), algodón, trigo y arroz.
Para los fines de la invención las plantas son plantas monocotiledóneas y dicotiledóneas, musgos o algas, en especial plantas, por ejemplo en una forma de realización planta monocotiledóneas, o por ejemplo en otra forma de realización plantas dicotiledóneas. Otro refinamiento de acuerdo con la invención son plantas transgénicas descriptas anteriormente que contienen una secuencia o constructo de ácidos nucleicos de acuerdo con la invención o un cásete de expresión de acuerdo con la invención.
Sin embargo, transgénico también significa que los ácidos nucleicos de acuerdo con la invención están ubicados en su posición natural en el genoma de un organismo, pero que la secuencia, por ejemplo, la secuencia codificadora o una secuencia reguladora, por ejemplo la secuencia promotora, ha sido modificada en comparación con la secuencia natural. Con preferencia, transgénico/recombinante se debe entender que la significa la transcripción de uno o más ácidos nucleicos o moléculas de la invención y que como se muestran en la tabla I, ocurre que ocurre en una posición no natural del genoma. En una forma de realización, la expresión de los ácidos nucleicos o moléculas es homologa. En otra forma de realización, la expresión de los ácidos nucleicos o moléculas es heteróloga. Esta expresión puede ser transitoria o de una secuencia integrada en forma estable en el genoma.
El término "plantas transgénicas" usado de acuerdo con la invención también se refiere a la progenie de una planta transgénica, por ejemplo las generaciones T\, T2, T3 y posteriores de una planta o las generaciones BCi, BC2, BC3 de plantas y posteriores. En consecuencia, las plantas transgénicas de acuerdo con la invención se pueden cultivar o aislar o cruzar con otros individuos a fin de obtener otras plantas transgénicas de acuerdo con la invención. Las plantas transgénicas también se pueden obtener al propagar células de planta transgénicas en forma vegetativa. La presente invención también se refiere a un material de una planta transgénica, el cual se puede derivar de una población de plantas transgénicas de acuerdo con la invención. Dicho material incluye células de planta y ciertos tejidos, órganos y partes de plantas en todas sus manifestaciones, tales como semillas, hojas, anteras, fibras, tubérculos, raíces, pelos de raíz, tallos, embriones, callos, cotiledones, pecíolos, material cosechado, tejido vegetal, tejido reproductor y cultivos celulares, los cuales derivan de la planta transgénica real y/o se pueden usar para obtener la planta transgénica. Cualquier planta transformada que se obtiene de acuerdo con la invención se puede usar en un esquema de mejoramiento genético convencional o en propagación de planta in vitro para producir más plantas transformadas con las mismas características y/o se puede usar para introducir las mismas características en otras variedades de especies iguales o relacionadas. Dichas plantas también son parte de la invención. Las semillas obtenidas de las plantas transformadas también contienen genéticamente la misma característica y son parte de la invención. Tal como se mencionó con anterioridad, la presente invención se aplica en principio a cualquier planta y cultivo que se puede transformar con cualquiera de los métodos de transformación conocidos por los expertos en al técnica Los promotores vegetales inducibles ventajosos son, a modo de ejemplo, el promotor PRP1 [Ward et al., Plant. ol. Biol. 22361 (1993)), un promotor inducible por bencenosulfonamida (EP 388 186), un promotor inducible por tetraciclina [Gatz et al., (1992) Plant J. 2, 397 (1992), un promotor inducible por ácido salicílico (documento WO 95/19443), un promotor inducible por ácido abscísíco (EP 335 528) y un promotor inducible por etanol o ciclohexanona (WO 93/21334). Otros ejemplos de promotores vegetales que se pueden usar ventajosamente son el promotor de FBPasa citosólico de papa, el promotor ST-LSI de papa (Stockhaus et al., EMBO J. 8 (2445 (1989))), el promotor de fosforibosilpirofosfatoamidotransferasa de Glycine max (ver también número de acceso de banco genético U87999) o un promotor específico de nodieno tal como se describe en el documento EP 249 676.
Son particularmente ventajosos los promotores que aseguran la expresión después del comienzo de las condiciones de estrés abiótico. Los promotores particularmente ventajosos son los promotores que aseguran la expresión después del inicio de las condiciones de temperatura baja, por ejemplo, en el inicio de las temperaturas frías y/o congelamiento definidas anteriormente en la presente, por ejemplo, para la expresión de las moléculas de ácido nucleico como se muestra en la tabla Vlllb. Son ventajosos los promotores que aseguran la expresión en condiciones de disponibilidad de nutrientes limitada, por ejemplo, el comienzo de las fuentes de nitrógeno limitadas en el caso que se agote el nitrógeno o nutrientes del suelo, por ejemplo, para la expresión de las moléculas de ácido nucleico o sus productos génicos como se muestra en la tabla Villa. Particularmente ventajosos son los promotores que aseguran la expresión después del comienzo de la deficiencia de agua, como se definió anteriormente en la presente, por ejemplo, para la expresión de las moléculas de ácido nucleico o sus productos génicos como se muestra en la tabla VII le. Particularmente ventajosos son los promotores que aseguran la expresión después del comienzo de las condiciones de crecimiento estándar, por ejemplo, en condiciones sin estrés y provisión de nutrientes deficiente, por ejemplo, para la expresión de las moléculas de ácido nucleico o sus productos génicos como se muestra en la tabla Vllld.
Dichos promotores son conocidos por los expertos en la técnica o se pueden aislar de los genes que son inducidos en las condiciones mencionadas anteriormente. En una forma de realización, los promotores específicos de semilla se pueden usar en plantas monocotiledóneas o dicotiledóneas.
En principio se pueden usar todos los promotores naturales con sus secuencias reguladoras, tales como los antes mencionados para el cásete de expresión de acuerdo con la invención y el método de acuerdo con la invención. Además, también se pueden usar ventajosamente promotores sintéticos. En la preparación de un cásete de expresión se pueden manipular diversos fragmentos de ADN a fin de obtener una secuencia de nucleótido que lee de manera útil en la dirección correcta y está equipado con un marco de lectura correcto. Para conectar los fragmentos de ADN (= ácidos nucleicos de acuerdo con la invención) entre sí se pueden adosar adaptadores o ligadores a los fragmentos. Las regiones promotora y terminadora se pueden proporcionar de manera útil en la dirección de la transcripción con un ligador o poliligador que contiene uno o más puntos de restricción para la inserción de esta secuencia. Generalmente, el ligador tiene 1 a 10, mayormente 1 a 8, de preferencia 2 a 6, puntos de restricción. En general, el tamaño del ligador dentro de la región reguladora es inferior a 100 pb, con frecuencia inferior a 60 pb, pero al menos 5 pb. El promotor puede ser nativo u homólogo así como extraño o heterólogo para el organismo huésped, por ejemplo para la planta huésped. En la dirección 5 -3' de transcripción, el cásete de expresión contiene el promotor, una secuencia de ADN que se muestra en la tabla I y una región para la terminación de la transcripción. Diferentes regiones de terminación se pueden intercambiar entre sí en cualquier forma deseada.
Tal como también se usan en la presente, los términos "ácido nucleico" y "molécula de ácido nucleico" incluyen moléculas de ADN (por ejemplo, ADNc o ADN genómico) y moléculas de ARN (por ejemplo, ARNm) y análogos de los ADN o ARN generados usando análogos de nucleótido. Este término también abarca secuencias no traducidas ubicadas en ambos extremos 3' y 5' de la región codificadora del gen: al menos aproximadamente 1000 nucleótidos de secuencia corriente arriba a partir del extremo 5' de la región codificadora y al menos aproximadamente 200 nucleótidos de secuencia corriente abajo del extremo 3' de la región codificadora del gen. La molécula de ácido nucleico puede ser monocatenaria o bicatenaria, pero de preferencia es ADN bicatenario.
Una molécula de ácido nucleico "aislada" es una que está sustancialmente separada de otras moléculas de ácidos nucleicos, los cuales están presentes en la fuente natural del ácido nucleico. Esto significa que otras moléculas de ácidos nucleicos están presentes en una cantidad inferior al 5% sobre la base del peso de la cantidad de ácido nucleico deseado, de preferencia inferior a 2% en peso, con mayor preferencia menos del 1 % en peso, con máxima preferencia menos de 0,5% en peso. De preferencia, un ácido nucleico "aislado" está libre de algunas de las secuencias que flanquean naturalmente el ácido nucleico (es decir, secuencias ubicadas en los extremos 5' y 3' del ácido nucleico) en el ADN genómico del organismo del cual derivó el ácido nucleico. Por ejemplo, en diversas formas de realización, la molécula de ácido nucleico aislada que aumenta el rendimiento, por ejemplo, la proteína relacionada (YRP) con la resistencia y/o tolerancia a temperatura baja que codifica la molécula de ácido nucleico puede contener menos de aproximadamente 5 kb, 4 kb, 3 kb, 2 kb, 1 kb, 0,5 kb o 0,1 kb de secuencias de nucleótidos que flanquean naturalmente la molécula de ácido nucleico en el ADN genómico de la célula de la cual deriva el ácido nucleico. Además, una molécula de ácido nucleico "aislada", tal como una molécula de ADN, puede estar libre de algo del resto del material celular con el cual se asocia naturalmente, o de medio de cultivo cuando se produce por técnicas recombinantes, o precursores químicos u otros compuestos químicos cuando se sintetiza químicamente.
Una molécula de ácido nucleico de la presente invención, por ejemplo,, una molécula de ácido nucleico que codifica una YRP o a porción de esta que confiere aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo, un aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico y/o el aumento de eficiencia de uso de nutrientes y/o aumento de tolerancia a la sequía cíclica en las plantas, se puede aislar usando técnicas estándares de biología molecular y la información de secuencia provista en la presente. Por ejemplo, un ADNc que codifica una YRP de A. thaliana YRP se puede aislar de una biblioteca de ADNc de A. thaliana o un ADNc que codifica una YRP de Synechocystis sp., Brassica napus, Glycine max, Zea mays , Populus trichocarpa u Oryza sativa se puede aislar de una biblioteca de ADNc de Synechocystis sp., Brassica napus, Glycine max, Zea mays, Populus trichocarpa u Oryza sativa respectivamente usando la totalidad o una porción de una de las secuencias mostradas en la tabla I. Además, una molécula de ácido nucleico que abarca la totalidad o una porción de una de las secuencias de la Tabla I se puede aislar mediante reacción en cadena de polimerasa usando cebadores de oligonucleótido diseñados sobre la base de esta secuencia. Por ejemplo, se puede aislar ARNm de células de planta (por ejemplo, por el procedimiento de extracción de tiocianato de guanidinio de Chirgwin et al., Biochemistry 18, 5294 (1979)) y se puede preparar ADNc mediante el uso de transcriptasa inversa (por ejemplo, transcriptasa inversa MLV de Moloney, disponible de Gibco/BRL, Bethesda, MD; o transcriptasa inversa AMV, disponible de Seikagaku America, Inc., St. Petersburg, FL). Los cebadores sintéticos de oligonucleótido para la amplificación por reacción en cadena de polimerasa se pueden diseñar sobre la base de una de las secuencias de nucleótidos mostrada en la tabla I. Una molécula de ácido nucleico de la invención se puede amplificar mediante el uso de ADNc o, alternativamente, ADN genómico, como templado y cebadores de oligonucleótido adecuados de acuerdo con técnicas estándares de amplificación por PCR. La molécula de ácido nucleico así amplificada se puede clonar en un vector apropiado y caracterizar por análisis de secuencia de ADN. Por otra parte se pueden preparar oligonucleótidos correspondientes a una secuencia de nucleótidos que codifica YRP mediante técnicas de síntesis estándares, por ejemplo, mediante el uso de un sintetizador automático de ADN.
En una forma de realización, una molécula aislada de ácido nucleico de la invención comprende una de las secuencias de nucleótidos o moléculas mostradas en la tabla I que codifica YRP (es decir la "región codificadora"), así como secuencias 5' no traducidas y secuencias 3' no traducidas.
Además, la molécula de ácido nucleico de la invención puede comprender sólo una porción de la región codificadora de una de las secuencias del o moléculas de ácido nucleico de la Tabla I, por ejemplo, un fragmento que se puede usar como una sonda o cebador o un fragmento que codifica una porción biológicamente activa de una YRP.
Las porciones de las proteínas codificadas por la molécula de ácido nucleicos de la invención que codifica YRP con preferencia son porciones biológicamente activas descriptas en la presente. Como se usa en la presente, el término "porción biológicamente activa de" una YRP incluye una porción, por ejemplo, un dominio/motivo, que confiere un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento o mejora de un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo, una proteína relacionada con el aumento de resistencia y/o tolerancia a la temperatura baja en una planta que participa en la mejora de la eficiencia en el uso de nutrientes por ej., eficiencia del uso de nitrógeno, y/o aumento del rendimiento intrínseco en una planta. Para determinar si una YRP, o una porción biológicamente activa de la misma, da por resultado un rendimiento aumentado, por ej., un aumento o mejora de un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo, una proteína relacionada con el aumento de resistencia y/o tolerancia a la temperatura baja en una planta que participa en la mejora de la eficiencia en el uso de nutrientes por ej., eficiencia del uso de nitrógeno, y/o aumento del rendimiento intrínseco en una planta, se puede realizar un análisis de una planta que comprende la YRP. Dichos métodos de análisis son bien conocidos por los expertos en la técnica, tal como se detalla en los Ejemplos. Más específicamente, se pueden preparar fragmentos de ácido nucleico que codifican las porciones biológicamente activas de una YRP mediante el aislamiento de una porción de una de las secuencias del ácido nucleico de la Tabla I que expresa la porción codificada de la YRP o péptido (por ejemplo, por expresión recombinante en vitro) y la evaluación de la actividad de la porción codificadora de YRP o el péptido..
Las porciones biológicamente activas de una YRP están abarcadas por la presente invención e incluyen péptidos que comprenden secuencias de aminoácidos derivadas de la secuencia de aminoácidos de un gen que codifica YRP, o la secuencia de aminoácidos de una proteína homologa a una YRP, la cual incluye menos aminoácidos que una YRP de longitud total o la proteína de longitud total que es homóloga a una YRP, y exhibe al menos cierta actividad enzimática o biológica de una YRP. Generalmente, las porciones biológicamente activas (por ejemplo, péptidos que tienen, por ejemplo, 5, 10, 15, 20, 30, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 50, 100 o más aminoácidos de longitud) comprenden un dominio o motivo con al menos actividad de una YRP. Además, se pueden preparar otras porciones biológicamente activas en las cuales se eliminan otras regiones de la proteína, mediante técnicas recombinantes y evaluar una o más de las actividades descriptas en la presente. De preferencia, las porciones biológicamente activas de una YRP incluyen de uno o más dominios/motivos seleccionados o sus porciones que tienen actividad biológica.
El término "porción biológica activa" o "actividad biológica" significa una polipéptido como se representa en la tabla II, columna 3 o una porción de dicho polipéptido que aún tiene al menos 10 % o 20 %, de preferencia 30%, 40%, 50% o 60%, con especial preferencia 70%, 75%, 80%, 90% o 95% de la actividad enzimática o biológica de la enzima o proteína natural o de inicio.
En el proceso de acuerdo con la invención, se pueden usar secuencias de ácidos nucleicos o moléculas que, si es apropiado, contienen bases de nucleótidos sintéticos, no naturales o modificadas que se pueden incorporar en ADN o ARN. Dichas bases sintéticas, no naturales o modificadas pueden, por ejemplo incrementar la estabilidad de la molécula de ácido nucleico fuera o dentro de una célula. La molécula de ácido nucleico de la invención puede contener las mismas modificaciones antes mencionadas.
Como se usa en el presente contexto el término "molécula de ácido nucleico" también puede abarcar la secuencia no traducida o molécula ubicada en el extremo 3' y en el 5' de la región codificadora del gen, por ejemplo al menos 500, con preferencia 200, en especial con preferencia 100, nucleótidos de la secuencia corriente arriba del extremo 5' de la región codificadora y al menos 100, con preferencia 50, en especial con preferencia 20, nucleótidos de la secuencia corriente debajo del extremo 3' de la región codificadora del gen. A menudo es ventajoso sólo elegir la región codificadora con fines de clonación y expresión.
Con preferencia, la molécula de ácido nucleico usada en el proceso de acuerdo con la invención o la molécula de ácido nucleico de la invención es una molécula de ácido nucleico aislada. En una forma de realización, la molécula de ácido nucleico de la invención es la molécula de ácido nucleico usada en el proceso de la invención.
Un polinucleótido o molécula de ácido nucleico "aislado" está separado de otros polinucleótidos o moléculas de ácidos nucleicos, que están presentes en la fuente natural de la molécula de ácido nucleico. Una molécula de ácido nucleico aislada puede ser un fragmento cromosómico de varios kb, o de preferencia, una molécula sólo comprende la región codificadora del gen. En consecuencia, una molécula aislada de ácido nucleico de la invención puede comprender regiones cromosómicas que están adyacentes a 5' y 3' u otras regiones cromosómicas adyacentes, pero de preferencia no comprende las secuencias que naturalmente flanquean la secuencia de la molécula de ácido nucleico en el contexto genómico o cromosómico en el organismo del cual se origina la molécula de ácido nucleico (por ejemplo las secuencias que son adyacentes de las regiones que codifican los 5' y 3'-UTR de la molécula de ácido nucleico). En diversas formas de realización, la molécula de ácido nucleico aislada usada en el proceso de acuerdo con la invención puede comprender, por ejemplo menos de aproximadamente 5 kb, 4 kb, 3 kb, 2 kb, 1 kb, 0,5 kb o 0,1 kb de secuencia de nucleótidos que flaquean naturalmente la molécula de ácido nucleico en el ADN genómico de la célula de la cual se originó la molécula de ácido.
Las moléculas de ácido nucleico usadas en el proceso, por ejemplo el polinucleótido de la invención o una de sus partes se pueden aislar mediante el uso de técnicas estándar de biología molecular y la información de secuencia provista en la presente. Además, se puede identificar por ejemplo una secuencia homóloga o regiones de secuencia homologa conservada en el nivel de ADN o aminoácido con la ayuda de algoritmos de comparación. La primera se puede usar como sonda de hibridación mediante técnicas de hibridación estándar (por ejemplo las descriptas en Sambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual. 2o Ed., Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY, 1989) para aislar otras secuencias de ácidos nucleicos de utilidad en este proceso.
Una molécula de ácido nucleico que abarca una secuencia completa de la molécula de ácido nucleico usada en el proceso, por ejemplo el polinucleótido de la invención, o una de sus partes se puede aislar además por reacción en cadena de polimerasa, en donde se usan cebadores de oligonucleótidos basados en esta secuencia o en sus partes. Por ejemplo, una molécula de ácido nucleico que comprende la secuencia completa o partes de ella se puede aislar por reacción en cadena de polimerasa usando cebadores de oligonucleótidos generados sobre la base de esta misma secuencia. Por ejemplo, se puede aislar ARNm de las células (por ejemplo mediante el método de extracción de tiocianato de guanidinio de Chirgwin et al. Biochemistry 18:5294 (1979)) y se puede generar ADNc mediante transcriptasa inversa (por ejemplo transcriptasa inversa MLV de Moloney, disponible de Gibco/BRL, Bethesda, MD, o transcriptasa inversa AMV, disponible de Seikagaku America, Inc., St. Petersburg, FL).
Los cebadores sintéticos de oligonucleótido para la amplificación, por ejemplo tal como se muestra en la tabla III, columna 7, mediante reacción en cadena de polimerasa se pueden generar sobre la base de una secuencia mostrada en la presente, por ejemplo la secuencia mostrada en la tabla I, columnas 5 y 7 o las secuencias derivadas de tabla II, columnas 5 y 7.
Además, es posible identificar proteínas conservadas al realizar alineamientos de secuencias de proteínas con el polipéptido codificado por la molécula de ácidos nucleicos de la presente invención, en particular con las secuencias codificadas por la molécula de ácido nucleico de la presente invención, en particular con las secuencias codificadas por la molécula de ácido nucleico que se muestran en la columna 5 o 7 de la tabla I, de la cual se pueden derivar regiones conservadas, y a su vez cebadores degenerados. Las regiones conservadas son aquellas que muestran muy escasa variación de aminoácidos en una posición particular de varios homólogos de diferente origen. La secuencia de consenso y los motivos de polipéptidos mostrados en la columna 7 de la Tabla IV son derivados de dichos alineamientos. Además, es posible identificar regiones conservadas de diversos organismos al realizar alineamientos de secuencias de proteínas con el polipéptido codificado por el ácido nucleico de la presente invención, en particular con las secuencias que codifican la molécula de polipéptido que se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla II, de la cual se pueden derivar regiones conservadas, y a su vez cebadores degenerados.
En una forma de realización ventajosa, en el método de la presente invención la actividad de un polipéptido que comprende o consiste en una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra en la tabla IV, columna 7 está aumentada y en otra forma de realización, la presente invención se refiere a un polipéptido que comprende o consisten en una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido que se muestra en la tabla IV, columna 7 por lo cual menos de menos de 20, con preferencia menos de 15 o 10, con preferencia menos de 9, 8, 7, o 6, con mayor preferencia menos de 5 ó 4, con mayor preferencia aún menos de 3, con mayor preferencia aún menos de 2, con mayor preferencia aún 1 , con máxima preferencia 0 de las posiciones de aminoácidos indicadas pueden ser reemplazadas por cualquier aminoácido. En una forma de realización no más de 15%, con preferencia 10%, aun con más preferencia 5%, 4%, 3%, o 2%, máxima preferencia 1 % o 0% de la posición de aminoácido indicada por la letra es reemplazado por otro aminoácido. En una forma de realización menos de 20, con preferencia menos de 15 o 10, con preferencia menos de 9, 8, 7, o 6, con mayor preferencia menos de 5 ó 4, con mayor preferencia aún menos de 3, con mayor preferencia aún menos de 2, con aún mayor preferencia menos de 1 , con máxima preferencia 0 aminoácidos se insertan en una secuencia de consenso o motivo de proteína.
La secuencia de consenso se derivó de un alineamiento múltiple de las secuencias enumeradas en tabla II. Las letras representan el código de aminoácidos de una letra e indican que los aminoácidos están conservados en al menos 80% de las proteínas alineadas, mientras que la letra X representa aminoácidos que no están conservados en al menos 80% de las secuencias alineadas. La secuencia de consenso comienza con el primer aminoácido conservado en el alineamiento, y termina con el último aminoácido conservado en el alineamiento de las secuencias investigadas. La cantidad de X dado indica las distancias entre residuos conservados de aminoácido, por ejemplo Y-x(21 ,23)-F significa que los residuos conservados de tirosina y fenilalanina en el alineamiento están separados entre sí por un mínimo de 21 y un máximo de 23 residuos de aminoácido en el alineamiento de todas las secuencias investigadas.
Los dominios conservados se identificaron de todas las secuencias y se describen usando un subconjunto de notación estándar Prosite, por ejemplo el patrón Y-x(21 ,23)-[FW] significa que una tirosina conservada está separada por un mínimo de 21 y un máximo de 23 residuos de aminoácido de fenilalanina o triptófano. Los patrones tenían que coincidir al menos 80% de las proteínas investigadas. Los patrones conservados se identificaron con la herramienta de software MEME versión 3.5.1 o manualmente. MEME fue desarrollado por Timothy L. Bailey y Charles Elkan, Dept. of Computer Science and Engeneering, University of California, San Diego, Estados Unidos y fue descripto por Timothy L. Bailey y Charles Elkan [Fitting a mixture model by expectation maximization to discover motifs ín biopolymers, Proceedings of the Second International Conference on Intelligent Systems for Molecular Biology, pp. 28-36, AAAI Press, Menlo Park, California, 1994]. El código de fuente para el programa aislado está disponible al público del centro de San Diego Supercomputer (http://meme.sdsc.edu). Para identificar motivos comunes en todas las secuencias con la herramienta de software MEME, se usaron los siguientes parámetros: -tamaño máx 500000, -nmotivos 15, -evt 0.001 , -maxw 60, -distancia 1e-3, -minsites cantidad de secuencias usadas para el análisis. Las secuencias de entrada para MEME eran secuencias no alineadas en formato Fasta. Otros parámetros se usaron en los parámetros predeterminados en esta versión de software. Los patrones Prosite para los dominios conservados se generaron con la herramienta de software Pratt versión 2.1 o manualmente. Pratt fue desarrollado por Inge Jonassen, Dept. of Informatics, University of Bergen, Noruega y fue descripto por Jonassen et al. [I. Jonassen, J.F.Collins y D.G.Higgins, Finding flexible patterns in unaligned protein sequences, Protein Science 4 (1995), pp. 1587-1595; I. Jonassen, Efficient discovery of conserved patterns using a pattem graph, Submitted to CABIOS Febr. 1997]. El código de fuente (ANSI C) para el programa aislado está disponible al público, por ejemplo en centros establecidos de bioinformática tales como EBI (European Bioinformatics Instítute). Para generar patrones con la herramienta de software Pratt, se usaron los siguientes parámetros. PL (max longitud de patrón): 100, PN (max N.° de símbolos de patrón): 100, PX (max N.° de x consecutivos): 30, FN (max N.° de espaciadores flexibles): 5, FL (max Flexibilidad): 30, FP (max Flex. producto): 10, ON (max cant. de patrones): 50. Las secuencias de entrada para Pratt eran regiones diferenciadas de las secuencias de proteína que exhibe gran similitud tal como se identificó de la herramienta de software MEME. La mínima cantidad de secuencias que tenían que coincidir con los patrones generados (CM, min N.° de sec a coincidir) se fijó en al menos 80% de las secuencias provistas. Los parámetros no mencionados aquí se usaron en sus condiciones predeterminadas. Los patrones Prosite de los dominios conservados se pueden usar para buscar secuencias de proteínas que coinciden con este patrón. Diversos centros de bioinformática establecidos proveen portales de Internet públicos para el uso de estos patrones en búsquedas de bases de datos (por ejemplo PIR [Protein Information Resource, ubicado en Georgetown University Medical Center] o ExPASi [Expert Protein Analysis System]). Alternativamente, se dispone de software aislado, por ejemplo el programa Fuzzpro, que es parte del paquete de software EMBOSS. Por ejemplo, el programa Fuzzpro no sólo permite la búsqueda de una coincidencia exacta de patrón-proteína, sino también permite fijar diversas ambigüedades en la búsqueda realizada.
El alineamiento se realizó con el software ClustalW (versión 1.83) y descripto por Thompson et al. (Nucleic Acids Research 22, 4673 (1994)). El código de fuente para el programa aislado está disponible al público de European Molecular Biology Laboratory; Heidelberg, Alemania. El análisis se realizó mediante los parámetros predeterminados de ClustalW v1.83 (penalización de apertura de brecha: 10.0; penalización de extensión de brecha: 0.2; matriz de proteína: Gonnet; pprotein/ADN endgap: -1 ; protein/ADN gapdist: 4).
Los cebadores degenerados se pueden usar entonces por PCR para la amplificación de fragmentos de nuevas proteínas que tienen la actividad antes mencionada, por ejemplo, que confiere aumento de rendimiento, por ejemplo, los rasgos relacionados con el rendimiento aumentados, en particular, el aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo, tolerancia a temperaturas bajas, tolerancia a la sequía cíclica, eficiencia de uso de agua, eficiencia de uso de nutrientes (por ejemplo, nitrógeno) y/o rendimiento aumentado intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella después de aumentar la expresión o actividad o que o que tiene la actividad de una proteína tal como se muestra en la tabla II, columna 3 u otros o homólogos funcionales del polipéptido de la invención de otros organismos.
Estos fragmentos se pueden usar entonces como sonda de hibridación para aislar la secuencia génica completa. Como alternativa, las secuencias 5' y 3' faltantes se pueden aislar por medio de RACE-PCR. Una molécula de ácido nucleico de acuerdo con la invención se puede amplificar mediante ADNc o, como alternativa, ADN genómico como templado y cebadores de oligonucleótido adecuados, según técnicas estándar de amplificación por PCR. La molécula de ácido nucleico así amplificada se puede clonar en un vector adecuado y caracterizar mediante un análisis de secuencia de AON. Los oligonucleótidos que corresponden a una de las moléculas de ácidos nucleicos usadas en el proceso se pueden generar por métodos de síntesis estándar, por ejemplo mediante el uso de sintetizador automático de ADN.
Las moléculas de ácidos nucleicos que son ventajosas para el proceso de acuerdo con la invención se pueden aislar sobre la base de su homología con las moléculas de ácidos nucleicos descriptas en la presente mediante el uso de las secuencias o sus partes o para la generación de una sonda de hibridación y según técnicas estándar de hibridación en condiciones de hibridación rigurosas. En este contexto, es posible usar, por ejemplo, una o más moléculas aisladas de ácidos nucleicos de al menos 15, 20, 25, 30, 35, 40, 50, 60 o más nucleótidos, de preferencia al menos 15, 20 ó 25 nucleótidos de longitud que se hibridan en condiciones rigurosas con las moléculas de ácidos nucleicos antes descriptas, en particular con las que abarcan una secuencia de nucleótido de la molécula de ácido nucleico usada en el proceso de la invención o que codifica una proteína usada en la invención o de la molécula de ácido nucleico de la invención. También se pueden usar moléculas de ácidos nucleicos con 30, 50, 100, 250 o más nucleótidos.
El término "homología" significa que las respectivas moléculas de ácidos nucleicos o las proteínas codificadas son funcional y/o estructuralmente equivalentes. Las moléculas de ácidos nucleicos que son homólogas con la molécula de ácido nucleicos que se describió con anterioridad y que son derivadas de dicha molécula de ácido nucleicos son, por ejemplo, variaciones de dichas moléculas de ácidos nucleicos que representan modificaciones con la misma función biológica, en particular que codifican proteínas con la misma o sustancialmente la misma función biológica. Pueden ser variaciones naturales, tales como secuencias provenientes de otras variedades o especies de plantas, o mutaciones. Estas mutaciones pueden ocurrir naturalmente o se pueden obtener por técnicas de mutagénesis. Las variaciones alélicas pueden ser variantes alélicas naturales así como variantes producidas por síntesis u obtenidas por ingeniería genética. Los equivalentes estructurales se pueden identificar, por ejemplo, por análisis de la unión de dicho polipéptido a anticuerpos o predicciones por computación. Los equivalentes estructurales tienen características inmunológicas similares, por ejemplo, comprenden epitopes similares.
Por "hibridación" se entiende que dicha molécula de ácido nucleico se híbrida en condiciones de hibridación convencionales, de preferencia en condiciones rigurosas tales como las descriptas, por ejemplo, por Sambrook (Molecular Cloning; A Laboratory Manual, 2o Edición, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY (1989)) o en Current Protocols en Molecular Biology, John Wiley & Sons, N. Y. (1989), 6.3.1-6.3.6.
De acuerdo con la invención, las moléculas de ADN así como de ARN del ácido nucleico de la invención se pueden usar como sondas. Además, se puede realizar un templado para la identificación de homólogos funcionales por ensayos de transferencia Northern así como Southern. El ensayo de transferencia Northern provee ventajosamente información adicional sobre el producto génico expresado: por ejemplo patrón de expresión, realización de las etapas de procesamiento tales como empalme y recubrimiento, etc. El ensayo de transferencia Southern provee información adicional sobre la localización cromosómica y la organización del gen que codifica la molécula de ácido nucleico de la invención.
Un ejemplo preferido no limitante de condiciones de hibridación rigurosa son las hibridaciones en 6 x cloruro de sodio /citrato de sodio (= SSC) a aproximadamente 45 °C, seguido de uno o más pasos de lavado en 0,2 x SSC, 0,1 % SDS a 50 a 65 °C, por ejemplo a 50 °C, 55 °C o 60 °C. El operador experto sabe que estas condiciones de hibridación difieren en función del tipo de ácido nucleico y, por ejemplo en presencia de solventes orgánicos, con respecto de la temperatura y la concentración del buffer. La temperatura en "condiciones estándar de hibridación" difiere por ejemplo en función del tipo de ácido nucleico entre 42 °C y 58 °C, de preferencia entre 45 °C y 50 °C en un buffer acuoso con una concentración de 0,1 x 0,5 x, 1 x, 2x, 3x, 4x o 5 x SSC (pH 7,2). En presencia de solventes orgánicos en el buffer antes mencionado, por ejemplo 50% de formamida, la temperatura en condiciones estándar es de aproximadamente 40 °C, 42 °C o 45 °C. Las condiciones de hibridación para híbridos ADN:ADN son de preferencia por ejemplo 0,1 x SSC y 20 °C, 25 °C, 30 eC, 35 X, 40 °C o 45 °C, de preferencia entre 30 °C y 45 eC. Las condiciones de hibridación para híbridos ADN:ARN son de preferencia por ejemplo 0,1 x SSC y 30 °C, 35 °C, 40 °C, 45 °C, 50 °C o 55 °C, de preferencia entre 45 °C y 55 °C. Las temperaturas de hibridación antes mencionadas se determinan por ejemplo para un ácido nucleico de aproximadamente 100 pb (= pares de bases) de longitud y un contenido de G + C del 50% en ausencia de formamida. El operador experto sabe determinar las condiciones de hibridación requeridas con la ayuda de libros de texto, por ejemplo los antes mencionados, o de los siguientes textos: Sambrook et al., "Molecular Cloning", Cold Spring Harbor Laboratory, 1989; Hames y Higgins (Ed.) 1985, "Nucleic Acids Hybridization: A Practica! Approach", IRL Press at Oxford University Press, Oxford; Brown (Ed.) 1991 , "Essential Molecular Biology: A Practical Approach", IRL Press at Oxford University Press, Oxford.
Otro ejemplo de una de dichas condiciones de hibridación rigurosas es hibridación a 4 X SSC a 65 °C, seguido de lavado en 0,1 X SSC a 65 °C durante una hora. Alternativamente, un ejemplo de condición de hibridación rigurosa es en 50 % de formamida, 4 X SSC a 42 °C. Además, las condiciones durante la etapa de lavado se pueden seleccionar de un rango de condiciones delimitado por condiciones de baja rigurosidad (aproximadamente 2 X SSC a 50 °C) y condiciones de alta rigurosidad (aproximadamente 0,2 X SSC a 50 °C, de preferencia a 65 °C) (20 X SSC: 0,3 M de citrato de sodio, 3 M de NaCI, pH 7,0). Además, la temperatura durante la etapa de lavado se puede elevar de condiciones de baja rigurosidad a temperatura ambiente, aproximadamente 22 °C, a condiciones de mayor rigurosidad a aproximadamente 65 °C. Ambos parámetros de concentración salina y temperatura se pueden variar simultáneamente, o se puede mantener constante uno de los dos parámetros mientras se varía el otro. También se pueden emplear desnaturalizantes, por ejemplo formamida o SDS, también durante la hibridación. En presencia de 50% de formamida, la hibridación de preferencia se efectúa a 42 °C. Se pueden combinar factores relevantes tales como 1) duración del tratamiento, 2) condiciones salinas, 3) condiciones detergentes, 4) ADN competidores, 5) temperatura y 6i) selección de sonda caso por caso, de manera que no se han mencionado todas las posibilidades en la presente.
En consecuencia, en una forma de realización preferida, se prehibridan transferencias Northern con buffer Rothi-Hibri-Quick (Roth, Karlsruhe) a 68 °C durante 2 h. La hibridación con sonda con marca radiactiva se realiza durante la noche a 68 °C. Luego se realizan pasos de lavado a 68 °C con 1 x SS. Para los ensayos de transferencia Southern se prehibrida la membrana con buffer Rothi-Hibri-Quick (Roth, Karlsruhe) a 68 °C durante 2 h. La hibridación con sonda con marca radiactiva se realiza durante la noche a 68 °C. Luego se descarta el buffer de hibridación y el filtro se lava rápidamente con 2 x SSC; 0,1 % SDS. Después de descartar el buffer de lavado se agrega nuevo buffer 2 x SSC; 0, 1 % SDS y se incuba a 68 °C durante 15 minutos. Esta etapa de lavado se realiza dos veces, seguido de una etapa de lavado adicional con 1 x SSC; 0,1% SDS a 68 °C durante 10 min.
Algunos ejemplos de condiciones de hibridación de ADN (ensayos de transferencia Southern) y etapas de lavado se presentan a continuación: (1) Las condiciones de hibridación se pueden seleccionar, por ejemplo, de las siguientes condiciones: (a) 4 X SSC a 65 °C, (b) 6 X SSC a 45D, (c) 6 X SSC, 100 mg/ml de ADN de esperma de pescado fragmentado desnaturalizado a 68 °C, (d) 6 X SSC, 0,5% de SDS, 100 mg/ml de ADN de esperma de pescado fragmentado desnaturalizado a 68 °C, (e) 6 X SSC, 0,5% SDS, 100 mg/ml de ADN de esperma de pescado fragmentado desnaturalizado, 50% de formamida a 42 °C, (f) 50% de formamida, 4 X SSC a 42 °C, (g) 50% (vol/vol) de formamida, 0,1% de albúmina sérica bovina, 0,1% de Ficoll, 0,1 % de polivinilpirrolidona, 50 mM de buffer fosfato de sodio pH 6,5, 750 m de NaCI, 75 mM de citrato de sodio a 42 °C, (h) 2 X o 4 X de SSC a 50 °C (condición de baja rigurosidad), o (i) 30 a 40% de formamida, 2 X o 4 X de SSC a 42 °C (condición de baja rigurosidad). (2) Las etapas de lavado se pueden seleccionar, por ejemplo, de las siguientes condiciones: (a) 0,015 M de NaCI/0,0015 M de citrato de sodio/0,1% de SDS a 50 °C. (b) 0,1 X de SSC a 65 °C. (c) 0,1 X de SSC, 0,5 % de SDS a 68 °C. (d) 0,1 X de SSC, 0,5% de SDS, 50% de formamida a 42 ?C. (e) 0,2 X de SSC, 0,1 % de SDS a 42D. (f) 2 X de SSC a 65 °C (condición de baja rigurosidad).
Los polipéptidos que tienen la actividad mencionada anteriormente, es decir que confieren aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento como se menciona en la presente, por ejemplo, aumento de la tolerancia al estrés abiótico, por ejemplo, tolerancia a temperaturas bajas, por ejemplo, con el aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/o eficiencia de uso de agua y/o rendimiento aumentado intrínseco en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella, derivado de otros organismos, puede estar codificado por otras secuencias de ADN que hibridan a otras secuencias que se muestran en la tabla I, columnas 5 y 7 en condiciones de hibridación relajadas y que codifican la expresión de péptidos que confieren el rendimiento aumentado, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento como se menciona en la presente, por ejemplo, aumento de la tolerancia al estrés abiótico, por ejemplo, tolerancia a temperaturas bajas o aumento de tolerancia al frío, por ejemplo, con el aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/o eficiencia de uso de agua y/o rendimiento aumentado intrínseco, en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella.
Además, se pueden realizar algunas aplicaciones en condiciones de hibridación de baja rigurosidad, sin consecuencias para la especificidad de la hibridación. Por ejemplo, un análisis de transferencia Southern de ADN total se puede realizar con una sonda de una molécula de ácido nucleico de la presente invención y lavar con baja rigurosidad (55 °C en 2 x SSPE, 0,1 % de SDS). El análisis de hibridación podría revelar un patrón simple de sólo genes que codifican polipéptidos de la presente invención o usados en el proceso de la invención, por ejemplo, que tienen la actividad mencionada en la presente de mejorar el aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento como se menciona en la presente, por ejemplo, aumento de la tolerancia al estrés abiótico, por ejemplo, aumento de tolerancia a temperaturas bajas o aumento de la tolerancia al frío, por ejemplo, con el aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/o eficiencia de uso de agua y/o rendimiento aumentado intrínseco, en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella. Otro ejemplo de dichas condiciones de hibridación de baja rigurosidad es 4 X SSC a 50 °C o hibridación con 30 a 40% de formamida a 42 °C. Dichas moléculas comprenden las que son fragmentos, análogos o derivados del polipéptido de la invención o usados en el proceso de la invención y difieren, por ejemplo, por medio de eliminaciones, inserciones, sustituciones, adiciones) y/o recombinaciones o cualquier otra modificación de aminoácido y/o nucleótido conocidos en la técnica solos o en combinación con las secuencias de aminoácidos antes descriptas o su secuencia de nucleótidos subyacente. Sin embargo, se prefiere usar condiciones de hibridación de alta rigurosidad.
La hibridación se debería realizar ventajosamente con fragmentos de al menos 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 ó 40 pb, ventajosamente al menos 50, 60, 70 o 80 pb, de preferencia al menos 90, 100 ó 110 pb. Con máxima preferencia los fragmentos son de al menos 15, 20, 25 ó 30 pb. De preferencia también se hibridan con al menos 100 pb o 200, muy especialmente de preferencia al menos 400 pb de longitud. En una forma de realización especialmente preferida, la hibridación se debería realizar con toda la secuencia de ácido nucleico en las condiciones que se describieron anteriormente.
Los términos "fragmento", "fragmento de una secuencia" o "parte de una secuencia" significan una secuencia truncada de la secuencia original de referencia. La secuencia truncada (secuencia de ácido nucleico o proteína) puede variar ampliamente en longitud; el tamaño mínimo es una secuencia de tamaño suficiente para proveer una secuencia con al menos una función y/o actividad comparable a la secuencia original o molécula de referencia o que se híbrida con la molécula de ácido nucleico de la invención o usada en el proceso de la invención en condiciones rigurosas, mientras que el tamaño máximo no es esencial. En algunas aplicaciones, el tamaño máximo no es sustancialmente mayor que el requerido para proveer la actividad y/o función deseada de la secuencia original.
Generalmente, la secuencia o molécula de aminoácidos truncada variará de aproximadamente 5 a aproximadamente 310 aminoácidos de longitud. Más generalmente, sin embargo, la secuencia tendrá un máximo de aproximadamente 250 aminoácidos de longitud, de preferencia un máximo de aproximadamente 200 ó 100 aminoácidos. Usualmente es preferible seleccionar secuencias de al menos aproximadamente 0, 12 ó 15 aminoácidos, hasta un máximo de aproximadamente 20 o 25 aminoácidos.
El término "epítope" se refiere a sitios inmunorreactivos específicos dentro de un antígeno, también denominados determinantes antigénicos. Estos epítopes pueden estar en disposición lineal de monómeros en una composición polimérica -tal como aminoácidos en una proteína- o consistir o comprender una estructura secundaria o terciaria más compleja. Los expertos en la técnica reconocerán que los inmunógenos (es decir sustancias capaces de generar una respuesta inmune) son antígenos; sin embargo, algunos antígenos, tales como los haptenos, no son inmunógenos pero se pueden transformar en inmunogénicos por acoplamiento con una molécula portadora. El término "antígeno" incluye referencias a una sustancia contra la cual se puede generar un anticuerpo y/o para la cual el anticuerpo es específicamente inmunorreactivo.
En una forma de realización la presente invención se refiere a un epítope del polipéptído de la presente invención o que se usa en el proceso de la presente invención y confiere un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento como se menciona en la presente, por ejemplo, aumento de la tolerancia al estrés abiótico, por ejemplo, tolerancia a temperaturas bajas o aumento de la tolerancia al frío, por ejemplo, con el aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/o eficiencia de uso de agua y/o rendimiento aumentado intrínseco etc., en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella.
La expresión "uno o varios aminoácidos" se refiere a por lo menos un aminoácido, pero a no más de esa cantidad de aminoácidos que produce una homología de una menos de 50 % de identidad. Con preferencia, la identidad es más de 70% o 80%, con más preferencia son es 85%, 90%, 91 %, 92%, 93%, 94% o 95%, aun con más preferencia es 96%, 97%, 98%, o 99% de identidad.
Por otra parte, la molécula de ácido nucleico de la invención comprende una molécula de ácido nucleico que es un complemento de una de las secuencias de nucleótidos de las moléculas de ácido nucleico mencionadas anteriormente o una porción de las mismas. Una molécula de ácido nucleico o su secuencia que es complementaria de una de las secuencias o moléculas de nucleótidos o mostradas en la Tabla 1 , columnas 5 y 7, es una que es suficientemente complementaria con respecto a una de las secuencias o moléculas de nucleótidos mostradas en la Tabla 1 , columnas 5 y 7 de modo tal que pueda hibridar con una de las secuencia de nucleótidos mostradas en la Tabla 1 , columnas 5 y 7, con lo que se forma un dúplex estable. Con preferencia la hibridación se lleva a cabo bajo condiciones de hibridación rigurosas. Sin embargo, un complemento de una de las secuencias descriptas en la presente es preferentemente una secuencia complemento de las mismas de acuerdo con el apareamiento de bases de moléculas de ácido nucleico bien conocidas de una persona con pericia en la especialidad. Por ejemplo, las bases A y G experimentan un apareamiento de bases con las bases T y U o C, resp., y viceversa. Las modificaciones de las bases pueden influir sobre el compañero del apareamiento de las bases.
La molécula de ácido nucleico de la invención comprende una secuencia de nucleótidos que es al menos aproximadamente 30%, 35%, 40% o 45%, con preferencia al menos aproximadamente 50%, 55%, 60% o 65%, con más preferencia al menos aproximadamente 70%, 80%, o 90%, y aún con más preferencia al menos aproximadamente 95%, 97%, 98%, 99% o más homólogo a una secuencia de nucleótidos que se muestra en la tabla I, columnas 5 y 7, o una porción de esta y con preferencia tiene la actividad mencionada, en particular que presenta una actividad de aumento de rendimiento, por ejemplo, aumento de un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento aumentado intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado después de aumentar la actividad o una actividad de un gen como se muestra en la tabla I o de un producto génico, por ejemplo, como se muestra en la tabla II, columna 3, por ejemplo por la expresión en el citosol o citoplasma o en una organela tal como un plástido o mitocondria o ambos, con preferencia en los plástidos.
En una forma de realización, las moléculas de ácido nucleico marcadas en la tabla I, columna 6 con "plastídico" o productos génicos codificados por dichas moléculas de ácido nucleicos se expresan en combinación con una señal dirigida como se describe en la presente.
La molécula de ácido nucleico de la invención comprende una secuencia de nucleótidos o molécula que híbrida, con preferencia híbrida en condiciones rigurosas como se definen en la presente, a una de las secuencias o molécula de nucleótido que se muestran en la tabla I, columnas 5 y 7, o una porción de esta y codifica una proteína que tienen la actividad mencionada anteriormente, por ejemplo, que confiere un rasgo relacionado con el aumento de rendimiento por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella or ejemplo por la expresión en el citosol o en una organela tal como un plástido o mitocondria o ambos, con preferencia en los plástidos, y opcionalmente, la actividad seleccionada del grupo que consiste en la actividad de proteína de choque térmico clase I 17,6 kDa, proteína de choque térmico pequeña clase 126,5 kDa , subunidad 26S proteasa, 2-cis peroiredoxina, 3-dehidroquinasa sintasa, 5-ceto-D-gluconato-5-reductasa, asparagina sintetasa A, precursor aspartato-1 -decarboxilasa, ARN helicasa ATP-dependiente, proteína B0567, proteína B1088, proteína B1289, proteína B2940, homólogo calnexina, proteína CDS5399, proteína complejo estructura de cromatina-remodelado, D-aminoácido dehidrogenasa, D-arabinono-1 ,4-lactona oxidasa, delta 1-pirrolin-5-carboxilato reductasa, lipoilproteína complejo de escisión de glicina, cetodeoxigluconoquinasa, lipoil sintasa, proteína de choque térmico de bajo peso molecular, citocromo microsomal b reductasa, proteína ribosomal mitocondrial, proteína del punto de control mitótico, monodehidroascorbato reductasa, proteína B inducible por paraquat, fosfátasa, fosfoglucosamina mutasa, proteína chaperona de disgregación, proteína quinasa, piruvato decarboxilasa, proteína de la familia recA, sulfurtransferasa relacionada con rhodanese, componente proteína P ribonucleasa, proteína SLL1797, lípoproteína de membrana pequeña, subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña, sulfatasa, subunidad del factor de iniciación de transcripción, tretraspanina, tA N ligasa, xiloglucan galactosiltransferasa, proteína YKL130C, proteína YLR443W, proteína YML096W, y proteína de la familia con dedos de zinc.
Además, la molécula de ácido nucleico de la invención puede comprender solo una porción de la región codificadora de una de las secuencias que se muestran en la tabla I, columnas 5 y 7, por ejemplo un fragmento que se puede usar como una sonda o cebador o un fragmento que codifica una porción biológicamente activa del polipéptido de la presente invención o de un polipéptido usado en el proceso de la presente invención, es decir que tienen la actividad mencionada anteriormente, por ejemplo, que confiere un aumento de rendimiento, por ejemplo, con un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento aumentado intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella de su actividad está aumentada por ejemplo por la expresión en el citosol en una organela tal como un plástido o mitocondria o ambos, con preferencia en los plástidos. Las secuencias de nucleótidos determinadas a partir de la clonación del gen codificador de la presente proteína de acuerdo con la invención, permite la generación de sondas y cebadores diseñados para su uso en la identificación y/o clonación de sus homólogos en otros tipos de células y organismos. Normalmente, la sonda/cebador comprende oligonucleótidos sustancialmente purificados. Normalmente, el oligonucleótido comprende una región de la secuencia de nucleótidos que híbrida en condiciones rigurosas a al menos aproximadamente 12, 15 con preferencia aproximadamente 20 o 25, con más preferencia aproximadamente 40, 50 o 75 nucleótidos consecutivos de una cadena de sentido de una de las secuencias establecidas, por ejemplo en la Tabla 1 , columnas 5 y 7, una secuencia antisentido de una de las secuencias, por ejemplo establecida en la Tabla I, columnas 5 y 7, o sus mutantes naturales. Los cebadores basados en un nucleótido de la invención pueden utilizarse en reacciones de PCR para clonar homólogos del polipéptido de la invención o del polipéptido utilizado en el proceso de la invención, por ejemplo como los cebadores descriptos en los ejemplos de la presente invención, por ejemplo como se muestra en los ejemplos. Un PCR con los cebadores mostrados en Tabla III, columna 7 resultará en un fragmento del producto gen como se muestra en la Tabla II, columna 3.
Los conjuntos de cebadores son intercambiables. Los expertos en la técnica saben cómo combinar dichos cebadores de manera de obtener el producto deseado, es decir, en un clon de longitud completa o en una secuencia parcial. Las sondas basadas en las secuencias de la molécula de ácido nucleico de la invención o utilizadas en el proceso de la presente invención, se pueden utilizar para detectar transcriptos o secuencias genómicas que codifican las mismas proteínas o proteínas homologas. La sonda puede además comprender un grupo de marca unido a este, por ejemplo el grupo de marca puede ser un radioisótopo, un compuesto fluorescente, una enzima, o un cofactor de enzima. Tales sondas pueden utilizarse como una parte de un kit de ensayo de marcadores genómicos para identificar células que expresan un polipéptido de la invención o que se usa en el proceso de la presente invención, tal como mediante la medición de un nivel de una molécula de ácido nucleico codificadora en una muestra de células, por ejemplo la detección de niveles de ARNm o la determinación de si un gen genómico que comprende la secuencia del polinucleótido de la invención o utilizado en el proceso de la presente invención ha sido mutado o suprimido.
La molécula de ácido nucleico de la invención codifica un polipéptido o porción de este que incluye una secuencia de aminoácidos que es suficientemente homóloga con la secuencia de aminoácidos que se muestra en la tabla II, columnas 5 y 7 de modo que la proteína o porción de esta mantiene la capacidad de participar en el aumento de rendimiento, por ejemplo, aumento de un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o aumento de eficiencia de uso de nutrientes, aumento de rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella, en particular está comprendido el aumento de la actividad mencionada anteriormente o descripta en los ejemplos de las plantas.
Como se usa en la presente, , la expresión "suficientemente homóloga" se refiere a las proteínas o porciones de ellas que tienen secuencias de aminoácidos que incluyen un número mínimo de residuos de aminoácidos idénticos o equivalentes (por ejemplo un residuo de aminoácido que tiene una cadena lateral similar a un residuo de aminoácido en una de las secuencias del polipéptido de la presente invención) con respecto a una secuencia de aminoácidos mostrada en la Tabla II, columnas 5 y 7 de modo tal que la proteína, o la porción de esta sea capaz de participar en el aumento de rendimiento, por ejemplo, aumento de un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o aumento de eficiencia de uso de nutrientes, aumento de rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella. Por ejemplo, que tienen la actividad de una proteína como se muestra en la tabla II, columna 3 y como se describe en la presente.
En una forma de realización, la molécula de ácido nucleico de la presente invención comprende un ácido nucleico que codifica una porción de la proteína de la presente invención. La proteína es al menos aproximadamente 30%, 35%, 40%, 45% o 50%, con preferencia al menos aproximadamente 55%, 60%, 65% o 70%, y con más preferencia al menos aproximadamente 75%, 80%, 85%, 90%, 91%, 92%, 93% o 94% y con máxima preferencia al menos aproximadamente 95%, 97%, 98%, 99% o más homólogo a una secuencia de aminoácidos completa de la tabla II, columnas 5 y 7 y que tienen la actividad mencionada anteriormente, por ejemplo, que confiere n aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella por ejemplo por la expresión en el citosol o en una organela tal como un plástido o mitocondria o ambos, con preferencia en los plástidos.
Las porciones de las proteínas codificadas por la molécula de ácido nucleico de la invención con preferencia son biológicamente activas, con preferencia que tienen la actividad indicada mencionada anteriormente, por ejemplo, que confiere un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella después de aumentar la actividad.
Como se menciona en la presente, el término "porción biológicamente activa" incluye una porción, por ejemplo, un dominio/motivo, que confiere un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella o tiene una actividad inmunológica tal que se une a un anticuerpo de unión específica al polipéptido de la presente invención o a un polipéptido usado en el proceso de la presente invención para el aumento de rendimiento, por ejemplo, aumento de un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o aumento de eficiencia de uso de nutrientes, aumento de rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado, en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella.
La invención además se refiere a moléculas de ácido nucleico que difieren en una de las secuencias de nucleótidos mostradas en la Tabla I A, columnas 5 y 7 (y porciones de las mismas) debidas a la degeneración del código genético y por lo tanto codifican un polipéptido de la presente invención, en particular un polipéptido que tiene la actividad arriba mencionada, por ejemplo la de los polipéptidos ilustrados mediante la secuencia mostrada en la Tabla II, columnas 5 y 7 o los homólogos funcionales. Es ventajoso que la molécula de ácido nucleico de la invención comprende, o en otra forma de realización tiene una secuencia de nucleótidos que codifica una proteína que comprende, o que en otra forma de realización tiene, una secuencia de aminoácidos mostrada en la Tabla II, columnas 5 y 7 o los homólogos funcionales. En otra forma de realización más, la molécula de ácido nucleico de la invención codifica una proteína de longitud completa que es sustancialmente homóloga con respecto a una secuencia de aminoácidos mostrada en la Tabla II, columnas 5 y 7 o los homólogos funcionales. Sin embargo, en una forma de realización, la molécula de ácido nucleico de la presente invención no consiste en la secuencia que se muestra en la tabla I, con preferencia tabla IA, columnas 5 y 7.
Además, las personas expertas en la especialidad comprenderán que los polimorfismos de secuencia de ADN que conducen a cambios en las secuencias de aminoácidos pueden conducir a cambios en las secuencias de aminoácidos dentro de una población. Tal polimorfismo genético en el gen que codifica el polipéptido de la invención o que comprende la molécula de ácido nucleico de la invención puede existir entre individuos dentro de una población, debido a una variación natural.
Como se usan en la presente, los términos "gen" y "gen recombinante" se refieren a moléculas de ácido nucleico que comprenden un marco de lectura abierto que codifica el polipéptido de la invención o que comprenden la molécula de ácido nucleico de la invención o que codifican el polipéptido utilizado en el proceso de la presente invención, preferentemente a partir de una planta de cultivo o a partir de un microorganismo útil para el método de la invención. Tales variaciones naturales normalmente pueden producir una variación del 1-5% en la secuencia de nucleótidos del gen. Cualquiera y la totalidad de las variaciones de nucleótidos y polimorfismos de aminoácido resultantes en los genes que codifican un polipéptido de la invención o que comprenden la molécula de ácido nucleico de la invención que son el resultado de la variación natural y que no alteran la actividad funcional descripta, se hallan dentro de los alcances de la invención.
Las moléculas de ácido nucleico correspondientes a variantes homólogas de una molécula de ácido nucleico de la invención, que también puede ser un ADNc, pueden ser aisladas sobre la base de su homología con las moléculas de ácido nucleico descriptas en la presente mediante el uso de la molécula de ácido nucleico de la invención, o de una porción de esta, como una sonda de hibridación de acuerdo con técnicas de hibridación estándares en condiciones de hibridación rigurosas.
Por consiguiente, en otra forma de realización, una molécula de ácido nucleico de la invención tiene al menos 15, 20, 25 o 30 de nucleótidos de longitud. Con preferencia, se híbrida en condiciones rigurosas a una molécula de ácido nucleico que comprende una secuencia de nucleótidos de la molécula de ácido nucleico de la presente invención o se usa en el proceso de la presente invención, por ejemplo, que comprende la secuencia que se muestra en la tabla I, columnas 5 y 7. La molécula de ácido nucleico con preferencia tiene al menos 20, 30, 50, 100, 250 o más nucleótidos de longitud.
El término "híbrida en condiciones rigurosas" se definió anteriormente. En una forma de realización, la expresión "híbrida bajo condiciones rigurosas" tiene por objeto describir condiciones para la hibridación y lavado bajo las cuales las secuencias de nucleótidos al menos 30 %, 40 %, 50 % o 65% idénticas permanecen hibridadas entre sí. Con preferencia, las condiciones son tales que las secuencias al menos aproximadamente 70%, con más preferencia al menos aproximadamente 75% o 80%, y aún con más preferencia al menos aproximadamente 85%, 90% o 95% o más idénticas entre sí normalmente permanecen hibridadas entre sí.
Con preferencia, la molécula de ácido nucleico de la invención que híbrida en condiciones rigurosas a una secuencia que se muestra en la tabla I, columnas 5 y 7 corresponde a una molécula de ácido nucleico de la invención natural. Como se usa en la presente, un molécula de ácido nucleico natural se refiere a una molécula de ARN o ADN que tiene una secuencia de nucleótidos que se presenta en la naturaleza (por ejemplo, codifica una proteína natural). Con preferencia, la molécula de ácido nucleico codifica una proteína natural que tiene la actividad mencionada anteriormente, por ejemplo, que confiere aumento de rendimiento, por ejemplo, aumento de un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o aumento de eficiencia de uso de nutrientes, aumento de rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado después de aumentar la expresión o su actividad o la actividad de una proteína de la invención o usada en el proceso de la invención por ejemplo por la expresión de la secuencia de ácidos nucleicos del producto génico en el citosol y/o en una organela tal como un plástido o mitocondria, con preferencia en los plástidos.
Además de las variantes naturales de las secuencias del polipéptido o de la molécula de ácido nucleico de la invención así como del polipéptido o molécula de ácido nucleico utilizado en el proceso de la invención que puedan existir en la población, los profesionales expertos comprenderán además que es posible introducir cambios por mutación en una secuencia de nucleótidos de la molécula de ácido nucleico que codifica el polipéptido de la invención o utilizado en el proceso de la presente invención, lo que se conduce a cambios en la secuencia de aminoácidos de dicho polipéptido codificado, ello sin alterar la capacidad funcional del polipéptido, preferentemente sin reducir dicha actividad.
Por ejemplo, las sustituciones de nucleótidos que conduzcan a sustituciones de aminoácidos en residuos aminoácidos "no esenciales", pueden efectuarse en una secuencia de la molécula de ácido nucleico de la invención o utilizado en el proceso de la invención, por ejemplo, como se muestra en la Tabla I, columnas 5 y 7.
Un residuo de aminoácido "no esencial" es un residuo que puede alterarse a partir de la secuencia de tipo silvestre de uno sin alterar la actividad de dicho polipéptido, mientras que se requiere un residuo aminoácido "esencial" para una actividad como arriba mencionada, por ejemplo, que lleve a un aumento de rendimiento, por ejemplo, aumento de un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o aumento de eficiencia de uso de nutrientes, aumento de rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella en un organismo después de un incremento de la actividad del polipéptido. Sin embargo, otros residuos aminoácidos (por ejemplo, aquellos que no están conservados o sólo están semiconservados en el dominio que tiene dicha actividad) pueden ser no esenciales y por lo tanto es probable que se los pueda modificar sin alterar dicha actividad.
Por otra parte, una persona con experiencia en la técnica sabe que el uso de los codones entre los codones puede diferir. Por ello puede adaptarse el uso de los codones en la molécula de ácido nucleico de la presente invención al uso del organismo o del compartimiento de célula, por ejemplo del plástido o las mitocondrias en los cuales se expresa el polinucleótido o el polipéptido.
Por consiguiente, la invención se refiere a las moléculas de ácido nucleico que codifican un polipéptido que tienen la actividad mencionada anteriormente, en un organismo o partes de este por ejemplo, por la expresión en el citosol o en una organela tal como un plástido o mitocondria o ambos, con preferencia en los plástidos que contienen cambios en los residuos aminoácidos que no son esenciales para dicha actividad. Tales polipéptidos difieren en su secuencia de aminoácidos con una secuencia contenida en las secuencias mostradas en la Tabla II, columnas 5 y 7 y que aún retienen dicha actividad descripta en la presente. La molécula de ácido nucleico puede comprender una secuencia de nucleótidos que codifica un polipéptido, en donde el polipéptido comprende una secuencia de aminoácidos al menos aproximadamente 50% idéntica a una secuencia de aminoácidos que se muestra en la tabla II, columnas 5 y 7 y es capaz de participar en el aumento de rendimiento, por ejemplo, aumento de un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o aumento de eficiencia de uso de nutrientes, aumento de rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella después de aumentar su actividad, por ejemplo, su expresión por ejemplo, por la expresión en el citosol o en una organela tal como un plástido o mitocondria o ambos, con preferencia en los plástidos. Con preferencia, la proteína codificada por la molécula de ácido nucleico es al menos aproximadamente 60% idéntica a la secuencia que se muestra en la tabla II, columnas 5 y 7, con más preferencia al menos aproximadamente 70% idéntica a una de las secuencias que se muestran en la tabla II, columnas 5 y 7, aún con más preferencia al menos aproximadamente 80%, 90%, 95% homologa a la secuencia que se muestra en la tabla II, columnas 5 y 7, y con máxima preferencia al menos aproximadamente 96%, 97%, 98%, o 99% idéntica a la secuencia que se muestra en la tabla II, columnas 5 y 7.
Para determinar el porcentaje de homología porcentual (= identidad, utilizada de manera intercambiable en la presente) de dos secuencias de aminoácidos o de dos moléculas de ácido nucleico, se escriben las secuencias una debajo de la otra para una comparación óptima (por ejemplo, es posible insertar brechas en la secuencia de una proteína o de un ácido nucleico a efectos de generar una alineación óptima con la otra proteína o con el otro ácido nucleico).
Luego se comparan los residuos aminoácidos o moléculas de ácido nucleico en las correspondientes posiciones de aminoácidos o posiciones de nucleótidos. Si una posición en una secuencia está ocupada por el mismo residuo aminoácido o la misma molécula de ácido nucleico que la posición correspondiente en la otra secuencia, las moléculas son homologas en esta posición (es decir, la "homología" de aminoácido o de ácido nucleico tal como se utiliza en el presente contexto, corresponde a una "identidad" de aminoácido o de ácido nucleico. El porcentaje de homología entre las dos secuencias es una función de la cantidad de posiciones idénticas compartidas por las secuencias (es decir, porcentaje de homología = cantidad de posiciones idénticas / cantidad total de posiciones x 100). Por lo tanto, las expresiones "homología" e "identidad" han de considerarse como sinónimos.
Para la determinación del porcentaje de homología (= identidad) de dos o más aminoácidos o de dos o más secuencias de nucleótidos, se han desarrollado varios programas informáticos de computadora. La homología de dos o más secuencias puede calcularse mediante por ejemplo el software fasta, que en la presente ha sido utilizado en la versión hasta 3 (W. R. Pearson y D. J. Lipman, PNAS 85, 2444(1988); W. R. Pearson, ethods in Enzymology 183, 63 (1990); W. R. Pearson y D. J. Lipman, PNAS 85, 2444 (1988) ; W. R. Pearson, Enzymology 183, 63 (1990)). Otro programa útil para el cálculo de homologías de diferentes secuencias es el programa blast estándar, que ha incluido en el software Biomax pedant (Biomax, Munich, República Federal Alemana). Lamentablemente, esto conduce a veces a resultados menos que óptimos dado que el blast no siempre incluye secuencias completas del sujeto y de la consulta. Sin embargo, dado que este programa es muy eficiente, se lo puede utilizar para la comparación de una cantidad muy grande de secuencias. Típicamente se utilizan los siguientes ajustes para tales comparaciones de secuencias: -p (Nombre del Programa) [String]; -d (Base de Datos) [String]; predeterminado = nr; -i presentación incógnita [File ln]; predeterminado = stdin; -e Valor Previsto (E) [Real]; predeterminado = 10.0; -m opciones de vistas de alineación: 0 = de a pares; 1 identidades que muestras anclajes de consulta ; 2 = identidades no ancladas a incógnita; 3 = anclada a incógnita plana, mostrar identidades; 4 = no identidades, anclada a incógnita; 5 = no identidades, anclada a incógnita y extremos romos; 6 = no identidades, anclada a incógnita y extremos romos; 7 = salida de Blast XML; 8 = 9 tabla con líneas de comentarios) [Número entero]; predeterminado = 0; -o archivo de resultado de informe de BLAST [File Out] Opcional; predeterminado = stdout; -F secuencia incógnita filtro (DUST con blastn, SEG con otros) [String]; predeterminado = T; -G Costo para abrir una brecha (cero invoca un comportamiento predeterminado) [Número entero]; predeterminado = 0; -E Costo para extender una brecha (cero invoca un comportamiento predeterminad) [Número entero]; predeterminado = 0; -X X valor de caída para alineamiento con brechas (en bits) (cero invoca un comportamiento predeterminado); blastn 30, megablast 20, tbiastx 0, todos los otros 15 [Número entero]; predeterminado = 0; -I Muestra Gl's en deflines [T/F]; predeterminado = F; -q Penalización por un error de apareamiento de nucleótidos (solo blastn) [Número entero]; predeterminado = -3; -r Recompensa de un apareamiento de nucleótidos (solo blastn) [Número entero], predeterminado = 1 ; -v Número de secuencias de bases de datos para mostrar descripciones de una línea para (V) (Cantidad de secuencia de bases de datos para mostrar descripciones de una sola línea) [Número entero]; predeterminado = 500; -b Cantidad de secuencias de bases de datos para mostrar alineaciones para (B) (Cantidad de secuencias de bases de datos para mostrar alineaciones para (B)) [Número entero]; predeterminado = 250; -f Umbral para aciertos extendidos, predeterminado si es cero; blastp 11 , blastn 0, blastx 12, tbiastn 13; tbiastx 13, megablast 0 [Número entero]; predeterminado = 0; -g Realizar alineamiento con brechas (no disponible con tbiastx) [T/F]; predeterminado = T; -Q Código genético de incógnita para usar [Número entero]; predeterminado = 1 ; -D DB Código genético (solo para tblastfnx]) [Número entero]; predeterminado = 1 ; -a Número de procesadores para usar [Número entero]; predeterminado = 1 ; -O SeqAlign file [File Out] Opcional; -J considerar defline incógnita [T/F]; predeterminado = F; -M Matrix [String]; predeterminado = BLOSUM62; -W tamaño de palabra, predeterminado si cero (blastn 11 , megablast 28, todos los otros 3) [Número entero]; predeterminado = 0; -z Longitud efectiva de la base de datos (usar cero para el tamaño real) [Real]; predeterminado = 0; -K Número de mejores aciertos de una región best para mantener (se recomienda sacar por predeterminado, si se usa un valor de 100) [Número entero]; predeterminado = 0; -P 0 para aciertos múltiples, 1 para acierto único [Número entero]; predeterminado = 0, -Y Longitud efectiva del espacio de búsqueda (uso de cero para el tamaño real) [Real]; predeterminado = 0; -S Cadenas incógnita para la búsqueda contra bases de datos (para blastfnx], y tblastx); 3 es ambos, 1 es superior, 2 en inferior [Número entero]; predeterminado = 3; -T Produce HTML output [T/F]; predeterminado = F; -I Búsqueda restringida de la base de datos para la lista de Gl' [String] Opcional; -U Uso de filtración de la secuencia de letra minúscula de FASTA [T/F] Opcional; predeterminado = F; -y X valor de caída para extensiones sin brecha en bit (0.0 invoca un comportamiento predeterminado); blastn 20, megablast 10, todos los otros 7 [Real]; predeterminado = 0.0; -Z X valor de caída para el alineamiento final con brechas en bits (0.0 invoca un comportamiento predeterminado); blastn/megablast 50, tblastx 0, todos los otros 25 [Número entero]; predeterminado = 0; -R PSI-TBLASTN archivo de revisión [File In] Opcional; -n búsqueda de MegaBlast [T/F]; predeterminado = F; -L Ubicación de secuencia incógnita [String] Opcional; -Un tamaño de ventana de aciertos múltiples, predeterminado si es cero (blastn/megablast 0, todos los otros 40 [Número entero]; predeterminado = 0; -w Penalización de cambio de marco (OOF algoritmo para blastx) [Número entero]; predeterminado = 0; -t Longitud del intrón más grande permitido en la tblastn para la unión de HSPs (Longitud del intrón más grande permitido en tblastm para vincular HSPs) (0 deshabilita la vinculación) [Número entero]; predeterminado = 0.
Se logran resultados de muy alta calidad mediante el uso del algoritmo de Needleman y Wunsch o de Smith y Waterman. Por ello se prefieren los programas basados en tales algoritmos. Es ventajoso que las comparaciones entre secuencias puedan hacerse con el programa PileUp (J. Mol. Evolution., 25, 351 (1987), Higgins et al., CABIOS 5, 151 (1989)) o preferentemente con los programas "Gap" y "Needle", ambos basados en los algoritmos de Needleman y Wunsch (J. Mol. Biol. 48; 443 (1970)), y "BestFit", que está basado en el algoritmo de Smith y Waterman (Adv. Appl. Math. 2; 482 (1981)). "Gap" y "BestFit" forman parte del paquete de software GCG (Genetics Computer Group, 575 Science Drive, Madison, Wisconsin, USA 53711 (1991); Altschul et al., (Nucleic Acids Res. 25, 3389 (1997)), "Needle" forma parte del European Molecular Biology Open Software Suite (EMBOSS) (Trends in Genetics 16 (6), 276 (2000)). Por ello, es preferible que los cálculos para determinar los porcentajes de homología de las secuencias sean hechas con los programas "Gap" o "Needle" sobre la totalidad de la gama de las secuencias. Se utilizaron los siguientes ajustes estándar para la comparación de secuencias de ácidos nucleicos para "Needle": matriz: EDNAFULL, penalización de brecha: 10.0, penalización de extensión: 0.5. Se utilizaron los siguientes ajustes estándar para la comparación de secuencia de ácidos nucleicos para "Gap": ponderación de huelgo: 50, ponderación de longitud: 3, concordancia media: 10.000, falta media de concordancia: 0.000.
Por ejemplo una secuencia que tiene una homología del 80 % con la secuencia SEC ID NO: 63 en el nivel de ácido nucleico, se entiende que significa una secuencia que, al comparársela con la secuencia SEC ID NO: 63 mediante el programa arriba mencionado "Needle" estando ajustado el parámetro arriba mencionado, tiene 80 % de homología.
La homología entre dos polipéptidos se entiende como la identidad de la secuencia de aminoácidos sobre en cada caso la longitud completa de la secuencia que se calcula por comparación con ayuda del programa arriba mencionado "Needle" mediante el uso de Matrix: EBLOSUM62, penalización de brecha: 8,0, penalización de extensión: 2.0.
Por ejemplo, una secuencia que tiene una homología del 80 % con la secuencia SEC ID NO: 64 al nivel de las proteínas, se entiende que es una secuencia que, al comparársela con la secuencia SEC ID NO: 64 mediante el programa arriba mencionado "Needle" estando ajustado el parámetro arriba mencionado, tiene 80 % de homología.
Los equivalentes funcionales derivados de la secuencia de ácidos nucleicos como se muestra en la tabla I, columnas 5 y 7 de acuerdo con la invención por sustitución, inserción o eliminación tiene al menos 30%, 35%, 40%, 45% o 50%, con preferencia al menos 55%, 60%, 65% o 70%, con preferencia al menos 80%, en especial con preferencia al menos 85% o 90%, 91%, 92%, 93% o 94%, con muy especial preferencia al menos 95%, 97%, 98% o 99% de homología con uno de los polipéptidos como se muestra en la tabla II, columnas 5 y 7 de acuerdo con la invención y codifican los polipéptidos que tienen esencialmente las mismas propiedades que el polipéptido mostrado en la tabla II, columnas 5 y 7. Los equivalentes funcionales derivados de uno de los polipéptidos como se muestra en la tabla II, columnas 5 y 7 de acuerdo con la invención por sustitución, inserción o eliminación tiene al menos 30%, 35%, 40%, 45% o 50%, con preferencia al menos 55%, 60%, 65% o 70% con preferencia al menos 80%, en especial con preferencia al menos 85% o 90%, 91%, 92%, 93% o 94%, con muy especial preferencia al menos 95%, 97%, 98% o 99% de homología con uno de los polipéptidos como se muestra en la tabla II, columnas 5 y 7 de acuerdo con la invención y que tienen esencialmente las mismas propiedades que el polipéptido como se muestra en la tabla II, columnas 5 y 7.
"Esencialmente las mismas propiedades" de un equivalente funcional se entiende en especial que significa que el equivalente funcional tiene la actividad arriba mencionada, por ejemplo, por la expresión en el citosol o en una organela tal como un plástido o mitocondrias o ambos, con preferencia en los plástidos mientras se incrementa la cantidad de proteína, la actividad o la función de dicho equivalente funcional en un organismo, por ejemplo un microorganismo, una planta o un tejido de planta o animal, o en una parte de los mismos.
Es posible crear una molécula de ácido nucleico que codifica un homólogo a una secuencia de proteína de la Tabla II, columnas 5 y 7 mediante la introducción de una o más sustituciones de nucleótidos, adiciones o supresiones en una secuencia de nucleótidos de la molécula de ácido nucleico de la presente invención, en particular de la Tabla I, columnas 5 y 7 de modo tal que una o más sustituciones, adiciones o supresiones de aminoácidos se introducen en la proteina codificada. Es posible introducir mutaciones en las secuencias de la Tabla I, columnas 5 y 7 mediante técnicas estándar, tales como mutagénesis dirigida al sitio o mutagénesis mediada por PCR.
Con preferencia, se realizan sustituciones conservadoras de aminoácidos en uno o más residuos aminoácidos predichos no esenciales. Una "sustitución conservadora de aminoácidos" es una en la que el residuo aminoácido se reemplaza por un residuo de aminoácido que tiene una cadena lateral similar. En la técnica se han definido familias de residuos aminoácidos que tienen cadenas laterales similares. Estas familias incluyen aminoácidos con cadenas laterales básicas (por ejemplo, lisina, arginina, histidina), cadenas laterales ácidas (por ejemplo, ácido aspártico, ácido glutámico), cadenas laterales polares sin carga (por ejemplo, glicina, asparagina, glutamina, serina, treonina, tirosina, cisteína), cadenas laterales no polares (por ejemplo, alanina, valina, leucina, isoleucina, prolina, fenilalanina, metionina, triptófano), cadenas laterales ß-ramificadas (por ejemplo, treonina, valina, isoleucina) y cadenas laterales aromáticas (por ejemplo, tirosina, fenilalanina, triptófano, histidina).
Por lo tanto, un residuo aminoácido no esencial predicho de un polipéptido de la invención o un polipéptido utilizado en el proceso de la invención se reemplaza de manera preferencial por otro residuo aminoácido de la misma familia. Como alternativa, en otra forma de realización, se pueden introducir mutaciones aleatoriamente a lo largo de la totalidad o de una parte de una secuencia codificadora de una molécula de ácido nucleico de la invención o utilizado en el proceso de la invención, tal como mediante mutagénesis de saturación, y los mutantes resultantes pueden seleccionarse en base a su actividad descripta en la presente a los efectos de identificar mutantes que conservan su actividad o que aún tienen una mayor actividad anteriormente mencionada, por ejemplo, que confiere aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella.
Después de la mutagénesis de una de las secuencias mostradas en la presente, la proteína codificada se puede expresar en forma recombinante y la actividad de la proteína puede ser determinada usando, por ejemplo, ensayos descriptos en la presente (ver Ejemplos).
Se halló la mayor homología de la molécula de ácidos nucleicos usada en el procedimiento de acuerdo con la invención para entradas de bases de datos por búsqueda de espacios ("Gap").
Los homólogos de las secuencias de ácidos nucleicos usados, con la secuencia que se muestra en la tabla I, columnas 5 y 7, también comprende variantes alélicas con al menos aproximadamente 30%, 35%, 40% o 45% de homología, con preferencia al menos aproximadamente 50%, 60% o 70%, con más preferencia al menos aproximadamente 90%, 91%, 92%, 93%, 94% o 95% y aún con más preferencia al menos aproximadamente 96%, 97%, 98%, 99% o más homología con una de las secuencias de nucleótidos mostrada o las secuencias de ácidos nucleicos derivadas arriba mencionadas o sus homólogos, derivados o análogos o partes de los mismos. Las variantes alélicas comprenden en particular variantes funcionales que se pueden obtener por eliminación, inserción o substitución de nucleótidos de las secuencias mostradas, preferentemente de la tabla I, columnas 5 y 7, o de las secuencias de ácidos nucleicos derivadas, con la intención, sin embargo, de que la actividad enzimática o la actividad biológica de las proteínas resultantes sintetizadas sea retenida o aumentada de manera ventajosa.
En una forma de realización de la presente invención, la molécula de ácido nucleico de la invención o que se usa en el proceso de la invención comprende las secuencias mostradas en cualquier de las tabla I, columnas 5 y 7. Se prefiere que la molécula de ácido nucleico comprenda tan poco como sea posible de otros nucleótidos no mostrados en ninguna tabla I, columnas 5 y 7. En una forma de realización, la molécula de ácido nucleico comprende menos de 500, 400, 300, 200, 100, 90, 80, 70, 60, 50 o 40 nucleótidos adicionales. En otra forma de realización, la molécula de ácido nucleico comprende menos de 30, 20 o 10 nucleótidos adicionales. En una forma de realización, la molécula de ácido nucleico usada en el proceso de la invención es idéntica a las secuencias que se muestra en la tabla I, columnas 5 y 7.
También se prefiere que la molécula de ácido nucleico usada en el proceso de la invención codifica un polipéptido que comprende la secuencia que se muestra en la tabla II, columnas 5 y 7. En una forma de realización, la molécula de ácido nucleico codifica menos de 150, 130, 100, 80, 60, 50, 40 o 30 aminoácidos adicionales. En otra forma de realización, el polipéptido codificado comprende menos de 20, 15, 10, 9, 8, 7, 6 o 5 aminoácidos adicionales. En una forma de realización usada en el proceso de la invención, el polipéptido codificado es idéntico a las secuencias que se muestra en la tabla II, columnas 5 y 7.
En una forma de realización, la molécula de ácido nucleico de la invención o usado en el proceso codifica un polipéptido que comprende la secuencia que se muestra en la tabla II, columnas 5 y 7 comprende menos de 100 nucleótidos adicionales. En otra forma de realización, dicha molécula de ácido nucleico comprende menos de 30 nucleótidos adicionales. En una forma de realización, la molécula de ácido nucleico usada en el proceso es idéntica a una secuencia codificadora de las secuencias que se muestra en la tabla I, columnas 5 y 7.
Los polipéptidos (= proteínas), que aún tienen la actividad biológica o enzimática esencial del polipéptido de la presente invención que confiere aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de ella es decir, cuya actividad esencialmente no está reducida, son polipéptidos con por lo menos 10% o 20%, con preferencia 30% o 40%, con especial preferencia 50% o 60%, con muy especial preferencia 80% o 90 o más de la actividad enzimática o biológica de tipo silvestre, la actividad esencialmente no está reducida en comparación con la actividad de un polipéptido mostrado en la tabla II, columnas 5 y 7 expresada bajo condiciones idénticas.
Los homólogos de la tabla I, columnas 5 y 7 o de las secuencias derivadas de la tabla II, columnas 5 y 7 también significan secuencias truncadas, ADNc, ARN o ADN monocatenario de la secuencia de AQN codificadora y no codificadora. Los homólogos de dichas secuencias también significan derivados que comprenden regiones no codificadoras tales como, por ejemplo, UTR, terminadores, potenciadores o variantes de promotores. Los promotores corriente arriba de las secuencias de nucleótidos indicadas pueden ser modificadas por una o más substituciones, inserciones y/o eliminaciones sin interferir, sin embargo, con la funcionalidad o actividad o bien de los promotores, el marco de lectura abierta (= ORF) o con la región reguladora 3' tal como terminadores u otras regiones reguladores 3', que están muy lejos del ORF. También es posible que la actividad de los promotores esté aumentada por modificación de su secuencia, p que sean reemplazados completamente por promotores más activos, incluso promotores de organismos heterólogos. Los promotores apropiados son conocidos por el experto en el arte y se mencionan a continuación en la presente.
Además de las moléculas de ácidos nucleicos que codifican la YRP descripta más arriba, otro aspecto de la invención se refiere a reguladores negativos de la actividad de una molécula de ácidos nucleicos seleccionada entre el grupo de acuerdo con la tabla I, columna 5 y/o 7, preferentemente columna 7. Se cree que los polinucleótidos antisentido inhiben la actividad reguladora hacia abajo de aquellos reguladores negativos ligándose específicamente al polinucleótido objetivo e interfiriendo con la transcripción, corte y empalme, transporte, traducción y/o estabilidad del polinucleótido objetivo. Se describen métodos en el arte previo para direccionar el polinucleótido antisentido al ADN cromosómico, a un transcripto de ARN primario, o a un ARNm procesado. Preferentemente, las regiones objetivo incluyen sitios de corte y empalme, codones de iniciación de traducción, codones de terminación de traducción, y otras secuencias dentro del marco de lectura abierta.
El término "antisentido", para los propósitos de la invención, se refiere a un ácido nucleico que comprende un polinucleótido que es suficientemente complementario al total o una porción de un gen, transcripto primario o ARNm procesado, de modo de interferir con la expresión del gen endógeno. Los polinucleótidos "complementarios" son aquellos que son capaces de aparear las bases de acuerdo con las normas de complementariedad Watson-Crick estándares. Específicamente, las purinas aparearán las bases con las pirimidinas para formar una combinación de guanina apareada con citosina (G:C) y adenina apareada o bien con timina (A.T) en el caso del ADN, o adenina apareada con uracilo (A:U) en el caso del ARN. Se entiende que dos polinucleótidos pueden hibridarse entre sí aún cuando no sean completamente complementarios uno con el otro, siempre que cada uno tenga por lo menos una región que sea substancialmente complementaria con la otra. El término "ácido nucleico antisentido" incluye casetes de expresión de ARN monocatenarios así como también de ADN bicatenarios que pueden ser transcriptos para producir un ARN antisentido. Los ácidos nucleicos antisentido "activos" con moléculas de ARN antisentido que son capaces de hibridarse selectivamente con un regulador negativo de la actividad de una molécula de ácidos nucleicos que codifica un polipéptido que tiene por lo menos 80% de identidad de secuencia con el polipéptido seleccionado entre el grupo de acuerdo con la tabla II, columna 5 y/o 7, preferentemente columna 7.
El ácido nucleico antisentido puede ser complementario a una cadena reguladora negativa entera, o a sólo una porción de esta. En una forma de realización, la molécula de ácidos nucleicos antisentido es antisentido a una "región no codificadora" de la cadena codificadora de una secuencia de nucleótidos que codifica una YRP. El término "El término "región no codificadora" se refiere a secuencias 5' y 3' que flanquean a la región codificadora que no están traducidos en aminoácidos (es decir, denominadas también regiones no traducidas 5' y 3'). La molécula de ácidos nucleicos antisentido puede ser complementaria a sólo una porción de la región no codificadora de ARNm de YRP. Por ejemplo, el oligonucleótido antisentido puede ser complementario a la región que rodea al sitio de inicio de traducción del ARN de YRP. Un oligonucleótido antisentido puede tener, por ejemplo, aprox. 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45 ó 50 nucleótidos de longitud. Típicamente, las moléculas antisentido de la presente invención comprenden un ARN que tiene una identidad de secuencia de 60-100% con por lo menos 14 nucleótidos consecutivos de una región no codificadora de uno de los ácidos nucleicos de la tabla I. Preferentemente, la identidad de secuencia será de por lo menos 70%, más preferentemente por lo menos 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 98% y más preferentemente aún 99%.
Un ácido nucleico antisentido de la invención puede ser construido usando reacciones de ligamiento enzimático y síntesis química usando procedimientos conocidos en el arte. Por ejemplo, un ácido nucleico antisentido (por ejemplo, un oligonucleótido antisentido) puede ser sintetizado químicamente usando nucleótidos que existen naturalmente o nucleótidos modificados de diversa manera diseñados para aumentar la estabilidad biológica de las moléculas o para aumentar la estabilidad física del dúplex formado entre los ácidos nucleicos antisentido y sentido, se pueden usar derivados de fosforotioato y nucleótidos substituidos con acridina. Ejemplos de nucleótidos modificados que se pueden usar para generar el ácido nucleico antisentido incluyen 5-fluorouracilo, 5-bromouracilo, 5-clorouracilo, 5-yodouracilo, hipoxantina, xantina, 4-acetilcitosina, 5-(carboxihidroxilmetil) uracilo, 5-carboximetilaminometil-2-tiouridina, 5-carboximetilaminometiluracilo, dihidrouracilo, beta-D-galactosilqueosina, inosina, N6-isopenteniladenina, 1-metilguanina, 1-metilinosina, 2,2-dimetilguanina, 2-metiladenina, 2-metilguanina, 3-metilcitosina, 5-metilcitosina, N6-adenina, 7-metilguanina, 5-metilaminometiluracilo, 5-metoxiaminometil-2-tiouracilo, beta-D-manosilqueosina, 5'-metoxicarboximetiluracilo, 5-metoxiuracilo, 2-metiltio-N6-isopenteniladenina, ácido uracilo-5-oxiacético (v), wybutoxosina, pseudouracilo, queosina, 2-tiocitosina, 5-metil-2-tiouracilo, 2-tiouracilo, 4-tiouracilo, 5-metiluracilo, éster metílico del ácido uracilc—5-oxiacético, 5-metil-2-tiouracilo, 5-metil-2-tiouracilo, 3-(3-am¡no-3-N-2-carboxipropil)uracilo, (acp3)w, y 2,6-diaminopurina. Alternativamente, el ácido nucleico antisentido puede ser producido biológicamente usando un vector de expresión en el cual se ha subclonado un ácido nucleico en una orientación antisentido (es decir, el ARN transcripto del ácido nucleico insertado tendrá una orientación antisentido con respecto a un ácido nucleico objetivo de interés, descripto adicionalmente en la subsección siguiente).
En otra forma de realización, la molécula de ácidos nucleicos antisentido de la invención es una molécula de ácidos nucleicos alfa-anomérica. Una molécula de ácidos nucleicos alfa-anomérica forma híbridos bicatenarios específicos con ARN complementario en donde, contrario a las unidades b usuales, las cadenas corren paralelas entre sí (Gaultier et al., Nucleic Acids. Res. 15, 6625 (1987)). La molécula de ácidos nucleicos antisentido también pueden comprender un 2'-o-metilrribonucleótido (Inoue et al., Nucleic Acids Res. 15, 6131 (1987)) o un análogo ARN-ADN quimérico (Inoue et al., FEBS Lett. 215, 327 (1987)).
Las moléculas de ácidos nucleicos antisentido de la invención son administradas típicamente a una célula o generadas in situ de tal modo que se hibridan o se ligan a ARNm celular y/o ADN genómico. La hibridación puede ser por complementariedad de nucleótidos convencional para formar un dúplex estable, o, por ejemplo, en el caso de una molécula de ácidos nucleicos antisentido que se liga a dúplex de ADN, a través de interacciones específicas en la ranura principal de la doble hélice. La molécula antisentido puede ser modificada de tal modo que se liga específicamente a un receptor o un antígeno expresado en una superficie celular seleccionada, por ejemplo, ligando la molécula de ácidos nucleicos antisentido a un péptido o un anticuerpo que se liga a un antigeno o un receptor de la superficie celular. La molécula de ácidos nucleicos antisentido también puede ser suministrada a células usando los vectores descriptos en la presente. Para lograr suficientes concentraciones intracelulares de las moléculas antisentido, se prefieren constructos en donde la molécula de ácidos nucleicos antisentido se coloca bajo el control de un promotor fuerte procariótico, viral o eucariótico (que incluye de planta).
Como una alternativa a polinucleótidos antisentido, se pueden usar ribozimas, polinucleótidos sentido, o ARN bicatenario (ARNds) para reducir la expresión de un polipéptido de YRP. Por "ribozima" se entiende una enzima catalítica basada en ARN con actividad ribonucleasa que es capaz de dividir un ácido nucleico monocatenario, tal como un ARNm, con el cual tiene una región complementaria. La ribozimas (por ejemplo, las ribozimas cabeza de martillo descriptas en Haselhoff y Gerlach, 334, 585 (1988)) se pueden usar para dividir catalíticamente los transcriptos de ARNm de YRP para inhibir de este modo la traducción de ARNm de YRP. Una ribozima que tiene especificidad por un ácido nucleico que codifica una YRP puede ser diseñada basada en la secuencia de nucleótidos de un ADN de YRP, como se describe en la presente o en base a una secuencia heteróloga que se aisla de acuerdo con los métodos enseñados en esta invención. Por ejemplo, se puede construir un derivado de un Tetrahymena L-19 IVS ARN en donde la secuencia de nucleótidos del sitio activo es complementaria a la secuencia de nucleótidos dividida en un ARNm que codifica una YRP. Ver, por ejemplo, patentes U.S. Nros. 4.987.071 y 5.116.742 de Cech et al. Alternativamente, se puede usar el ARNm de YRP, para seleccionar un ARN catalítico que tiene una actividad ribonucleasa específica de un pool de moléculas de ARN. Ver, por ejemplo, Bartel D., y Szostak J.W., Science 261 , 1411 (1993). En formas de realización preferidas, la ribozima contendrá una porción que tiene por lo menos 7, 8, 9, 10, 12, 14, 16, 18 o 20 nucleótidos, y más preferentemente 7 u 8 nucleótidos, que tienen 100% de complementariedad con una porción del ARN objetivo. Los métodos para preparar ribozimas son conocidos por los expertos en el arte. Ver, por ejemplo, patentes U S. Nros. 6.025.167; 5.773.260; y 5.496.698.
El término "ARNds", como se usa en la presente, se refiere a híbridos de ARN que comprenden ARN bicatenario. Los ARNds pueden ser de estructura lineal o circular. En una forma de realización preferida, el ARNds es específico para un polinucleótido que codifica o bien el polipéptido de acuerdo con la tabla II o un polipéptido que tiene por lo menos 70% de identidad de secuencia con un polipéptido de acuerdo con la tabla II. Los ARN de hibridación pueden ser sustancial o completamente complementarios. Por "sustancialmente complementarios", se entiende que cuando los dos ARN hibridantes están alineados óptimamente usando el programa BLAST como se describió más arriba, las porciones hibridantes son por lo menos 95% complementarias. Con preferencia el ARNds tendrá por lo menos 100 pares de bases de longitud. Típicamente, los ARNs hibridantes tendrán la misma longitud sin exceder las proyecciones 5' o 3' y sin brechas. Sin embargo, los ARNds que se exceden de 5' o 3' en hasta 100 nucieótidos se pueden usar en los métodos de la invención.
El ARNds puede comprender ribonucleótidos o análogos de ribonucleótidos, tales que como los residuos de 2'-0-metil ribosilo, o sus combinaciones. Ver, por ejemplo, patentes U.S. Nros. 4.130.641 y 4.024.222 Un ácido ARNds polirribocitidílico:ácido poliribocitidilico se describe en la patente U.S. 4.283.393. Los métodos para preparar y usar el ARNds son conocidos en la técnica. Un método comprende la transcripción simultánea de dos cadenas de ADN complementarias, ya sea in vivo, o en una sola mezcla de reacción in vitro. Ver, por ejemplo, la patente U.S. No. 5.795.715. En una forma de realización, el ARNds puede ser introducido en una planta o célula de planta directamente por procedimientos de transformación de hebras estándar. Alternativamente, el ARNds puede ser expresado en una célula de planta por la transcripción de dos ARNs complementarios, Otros métodos para la inhibición de la expresión de genes endógena, tal como una formación de triple hélice (Moser et al., Science 238, 645 (1987), y Cooney et al., Science 241 , 456 (1988)) y cosupresión (Napoli et al., The Plant Cell 2,279, 1990,) son conocidos en el arte. Se han usado ADNc de longitud parcial y completa para la cosupresión de genes de plantas endógenos. Ver, por ejemplo, patentes U.S. Nros. 4.801.340, 5.034.323, 5.231.020 y 5.283.184; Van der Kroll et al., The Plant Cell 2, 291 , (1990); Smith et al.Mol. Gen. Genetics 224, 477 (1990), y Napoli et al., The Plant Cell 2, 279 (1990).
Para la supresión de sentido, se cree que la introducción de un polinucleótido sentido bloquea la transcripción del gen blanco correspondiente. El polinucleótido sentido tendrá por lo menos 65% de identidad de secuencia con el gen de planta blanco o ARN. Con preferencia, el porcentaje de identidad es de al menos 80%, 90%, 95% o más. El polinucleótido sentido introducido no necesita ser de longitud completa con respecto al gen blanco o transcripto. Con preferencia, el polinucleótido sentido tendrá una identidad de secuencia de por lo menos 65% con al menos 100 nucieótidos consecutivos de uno de los ácidos nucleicos ilustrados en la Tabla I, aplicación n.° 1. Las regiones de identidad pueden comprender ¡ntrones y y/o exones y regiones no traducidas. El polinucleótido sentido introducido puede estar presente en la célula de planta transitoriamente, o puede estar integrado en forma estable en un cromosoma de planta o un replicón extracromosómico.
Por otra parte, el objeto de la invención es un vector de expresión que comprende una molécula de ácido nucleico que comprende una molécula de ácido nucleico seleccionada del grupo que consiste en: (a) una molécula de ácido nucleico que codifica el polipéptido que se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla II, aplicación no. 1 ; (b) una molécula de ácido nucleico que se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla I, aplicación no. 1 ; (c) una molécula de ácido nucleico, la cual como resultado de la degeneración del código genético, puede derivar de una secuencia polipeptídica que se describe en la columna 5 o 7 de la tabla II, y confiere aumento de rendimiento, por ejemplo, rasgos relacionados con el rendimiento aumentados, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de la misma; (d) una molécula de ácido nucleico, que tiene al menos 30 % de identidad, con preferencia al menos 40%, 50%, 60%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 99,5% con la molécula de ácido nucleico de una secuencia polipeptídica que se describe en la columna 5 o 7 de la tabla II, y confiere aumento de rendimiento, por ejemplo, rasgos relacionados con el rendimiento aumentados, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de la misma; (e) una molécula de ácido nucleico, que codifica un polipéptido que tiene al menos 30% de identidad, con preferencia al menos 40%, 50%, 60%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 99,5% con la secuencia de aminoácidos del polipéptido codificado por la molécula de ácido nucleico de (a), (b), (c) o (d) y que tiene la actividad representada por una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido como el que se describe en la columna 5 o 7 de la tabla I, y confiere aumento de rendimiento, por ejemplo, rasgos relacionados con el rendimiento aumentados, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de la misma; una molécula de ácido nucleico, la cual híbrida con una molécula de ácido nucleico de (a), (b), (c), (d) o€ en condiciones de hibridación estrictas y confiere aumento de rendimiento, por ejemplo, rasgos relacionados con el rendimiento aumentados, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de la misma; una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que se puede aislar con la ayuda de anticuerpos monoclonales o policlonales preparados contra un polipéptido codificado por una de las moléculas de ácido nucleico de (a), (b), (c), (d), (e) o (0 y que tiene la actividad representada por la molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla I, aplicación no. 1 ; una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que comprende la secuencia de consenso o uno o más motivos de polipéptidos como se muestra en la columna 7 de la tabla IV, y con preferencia que tiene la actividad representada por una proteína que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla II o IV, aplicación no. 1 ; una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que tiene la actividad representada por una proteína representada en la columna 5 de la tabla II, y confiere aumento de rendimiento, por ejemplo, rasgos relacionados con el rendimiento aumentados, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, planta o una parte de la misma; (j) molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido, que se obtiene por la amplificación de una biblioteca de ADNc o una biblioteca genómica usando los cebadores de la columna 7 de la tabla III, y con preferencia que tiene la actividad representada por una proteína que comprende un polipéptido representado en la columna 5 de la tabla II o IV, aplicación no. 1 ; y (k) una molécula de ácido nucleico que se puede obtener por la selección de una biblioteca de ácidos nucleicos adecuados, especialmente una biblioteca de ADNc y/o un biblioteca genomita, en condiciones de hibridación rigurosas con una sonda que comprende una secuencia complementaria de una molécula de ácido nucleico de (a) o (b) o con uno de sus fragmentos, que tiene al menos 15, 20, 30, 50, 100, 200, 500 o 1000 o más nt de una molécula de ácido nucleico complementaria a una secuencia de moléculas de ácido nucleico caracterizada en (a) a (e) y que codifica un polipéptido que tiene la actividad representada por una proteína que comprende un polipéptido representado en la columna 5 de la tabla II, aplicación no. 1.
La invención además proporciona un vector de expresión recombinante aislado que comprende un ácido nucleico que codifica una YRP que se describió anteriormente, en donde la expresión del vector o ácido nucleico que codifica una YRP, respectivamente en una célula huésped produce un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con la correspondiente, por ejemplo, célula huésped de tipo silvestre, no transformada. Como se usa en la presente, el término "vector" se refiere a una molécula de ácido nucleico capaz de transportar otro ácido nucleico al que se ha ligado. Un tipo de vector es un "plásmido", que se refiere a un giro circular de ADN bicatenario en el cual se pueden ligar segmentos adicionales de ADN. Otro tipo de vector es un vector viral, en donde se pueden ligar segmentos adicionales de ADN al genoma viral. Otros tipos de vectores pueden ser secuencias de ácidos nucleicos linealizadas, tales como los transposones, que son trozos de ADN que se pueden copiar e insertar ellos mismos. Se hallaron 2 tipos de transposones: los transposones simples, conocidos como secuencias de inserción y los transposones compuestos, , que pueden tener varios genes así como también los genes que se requieren para la transposición. Algunos vectores son capaces de replicación autónoma en una célula huésped en la cual son introducidos (por ejemplo, vectores bacterianos que tienen un origen de replicación bacteriano y vectores episomales de mamíferos). Otros vectores (por ejemplo, los vectores no episomales de mamíferos) son integrados en el genoma de una célula huésped después de la introducción en la célula huésped, y de este modo se replican junto con el genoma huésped. Además, ciertos vectores son capaces de dirigir la expresión de genes a los que están ligados operativamente. Tales vectores son denominados en la presente "vectores de expresión". En general, los vectores de expresión útiles en las técnicas de ADN recombinante a menudo están en la forma de plásmidos. En la presente memoria descriptiva, "plásmido" y "vector" se pueden usar indistintamente, ya que el plásmido es la forma de vector usada más comúnmente. Sin embargo, la invención incluye otras formas de vectores de expresión, tales como vectores virales (por ejemplo, retrovirus de replicación defectuosos, adenovirus y virus adenoasociados), que sirven para funciones equivalentes.
Un cásete de expresión de plantas contiene con preferencia secuencias reguladoras capaces de dirigir la expresión de genes en células de plantas y ligados operativamente de modo que cada secuencia puede cumplir su función, por ejemplo, terminación de la transcripción por señales de poliadenilación. Las señales de poliadenilación preferidas son aquellas que se originan de Agrobacteríum tumefaciens T-ADN tal como el gen 3 conocido como octopina sintasa del plásmido Ti pTiACH5 (Gielen et al., E BO J. 3, 835 1 (984)) o equivalentes funcionales de este pero también son adecuados todos los otros terminadores funcionalmente activos en las plantas. Como la expresión de genes en plantas frecuentemente no está limitada en niveles transcripcionales, un cásete de expresión de plantas contiene preferentemente otras secuencias ligadas operativamente como los ¡ntensificadores de traducción tales como la secuencia de "sobredirección" que contiene la secuencia líder 5 '-no traducida del virus del mosaico del tabaco que intensifica la relación de proteína por ARN (Gallie et al., Nucí. Acids Research 15:8693-8711).
La expresión de genes en plantas tiene que ser ligada operativamente a un promotor apropiado que confiere la expresión de genes de una manera específica de las células o tejidos en un tiempo adecuado. Se prefieren los promotores que dirigen la expresión constitutiva (Benfey et al., EMBO J. 8, 2195 (1989)) como los derivados de virus de plantas como el 35S CaMV (Franck et al., Cell 21 , 285 (1980)), el 19S CaMV (ver también, la patente U.S. No. 5352605 y la solicitud PCT No. WO 8402913) o los promotores de plantas tales como los de la subunidad pequeña Rubisco descripta en la patente U.S. No. 4.962.028.
Las secuencias reguladores ventajosas adicionales son, por ejemplo, en los promotores de plantas tales como CaMV/35S (Franck et al., Cell 21 285 (1980)), PRP1 (Ward et al., Plant. Mol. Biol. 22, 361 (1993)), SSU, OCS, Iib4, usp, STLS1 , B33, LEB4, nos o en el promotor ubiquitina, napina o faseolina. También son ventajosos en este contexto los promotores inducibles tales como los promotores descriptos en la EP-A-0 388 186 (inducibles por bencil sulfonamida), Plant J. 2, 1992: 397 - 404 Gatz et al., Plant J. 2, 397 (1992)(inducible por tetraciclina), EP-A-0 335 528 (inducible por ácido abscísico) o WO 93/21334 (inducible por etanol o ciclohexenol). Los promotores de plantas útiles adicionales son el promotor citoplasmático FBPasa o el promotor ST-LSI de la papa (Stockhaus et al., EMBO J. 8, 2445 (1989)), el promotor fosforribosil pirofofato amido transferasa de Glycine max (No. de acceso al banco de genes U87999) o el promotor específico noden descripto en EP-A-0 249 676. Los promotores particularmente ventajoso adicionales son los promotores específicos de las semillas que se pueden usar para monocotiledóneas o dicotiledóneas y se describen en la US 5.608.152 (el promotor napina de la semilla de colza), WO 98/45461 (el promotor faseolina de Arabidopsis), US 5.504.200 (el promotor faseolina de Phaseolus vulgaris), WO 91/13980 (el promotor Bce4 de Brassica) y Baeumlein et al., Plant J., 2, 2, 1992: 233-239 (el promotor LEB4 de leguminosa). Dichos promotores son útiles en las dicotiledóneas. Los siguientes promotores son útiles, por ejemplo, en las monocotiledóneas, el promotor lpt-2- o lpt-1 de la cebada (WO 95/15389 y WO 95/23230) o el promotor hordeína de la cebada. Otros promotores útiles se describen en la WO 99/16890. Es posible en principio usar todos los promotores naturales con sus secuencias reguladores como los mencionados más arriba para el nuevo procedimiento. También es posible y ventajoso usar además promotores sintéticos.
El constructo del gen también puede comprender genes adicionales que van a ser insertados en los organismos y que están involucrados, por ejemplo, en el aumento de tolerancia al estrés y rendimiento. Es posible y ventajoso insertar y expresar en organismos huésped genes regulatorios tales como genes para inductores, represores o enzimas que intervienen debido a su actividad enzimática en la regulación, o uno o más de todos los genes de una vía de biosíntesis. Estos genes pueden ser de origen heterólogo u homólogo. Los genes insertados pueden tener su propio promotor o estar bajo el control del mismo promotor que las secuencias del ácido nucleico de la tabla I o sus homólogos- El constructo del gen comprende ventajosamente, para la expresión de los otros genes presentes, adicionalmente secuencias reguladores terminales 3' y/o 5' para aumentar la expresión, que son seleccionadas para la expresión óptima dependiendo del organismo huésped y el gen o los genes seleccionados, Estas secuencias reguladoras están destinadas a hacer posible una expresión específica de los genes y una expresión de las proteínas como se mencionó anteriormente. Esto puede significar, de acuerdo con el organismo huésped, por ejemplo, que el gen se expresa o sobreexpresa sólo después de inducción, o que se expresa y/o sobreexpresa inmediatamente.
Las secuencias reguladoras o factores pueden tener además con preferencia un efecto beneficioso sobre la expresión de los genes introducidos y por lo tanto aumentarla. Es posible de esta manera que los elementos reguladores sean aumentados ventajosamente a nivel de la transcripción usando señales de transcripción fuertes tales como los promotores y/o potenciadores. Sin embargo, además, también es posible aumentar la traducción, por ejemplo, mejorando la estabilidad del ARNm.
Otras secuencias preferidas para usar en los casetes de expresión de genes en plantas son las secuencias de direccionamiento necesarias para dirigir el producto de gen en su compartimiento celular apropiado (para una revisión ver Kermode, Crit. Rev. Plant Sci. 15 (4), 285 (1996) y referencias allí mencionadas) tales como la vacuola, el núcleo, todos los tipos de plástidos como los amiloplastos, cloroplastos, cromoplastos, el espacio extracelular, la mitocondria, el retículo endoplasmático, los cuerpos oleosos, los peroxisomas y otros compartimientos de células de planta.
La expresión de genes en plantas también puede ser facilitada a través de un promotor inducible (para una revisión ver Gatz, Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 48, 89(1997)). Los promotores inducibles químicamente son especialmente adecuados si se desea que la expresión de los genes ocurra de una manera específica en el tiempo.
La tabla VI muestra varios ejemplos de promotores que se pueden usar para regular la transcripción de las secuencias que codifican los ácidos nucleicos de la a presente invención.
Tab. VI: Ejemplos de promotores específicos de los tejidos en plantas Otros promotores, por ejemplo, el superpromotor (Ni et al,., Plant Journal 7, 1995: 661-676), promotor de ubiquitina (Callis et al., J. Biol. Chem., 265, 12486 (1990); US 5.510.474; US 6.020.190; Kawalleck et al., Plant. Molecular Biology, 21 , 673 (1993)) o promotor 34S (números de acceso GenBank M59930 y X16673) fueron útiles de modo similar para la presente invención y son conocidos por los expertos en la técnica. Los promotores preferidos de las etapas del desarrollo con preferencia se expresan en ciertas etapas del desarrollo. Los promotores preferidos de tejido y órgano incluyen los que se expresan con preferencia en ciertos tejidos u órganos, tales como hojas, raíces, semillas o xilema. Los ejemplos de promotores preferidos de tejido y órgano incluyen, pero sin limitación promotores preferidos de fruta, preferidos de óvulo, preferidos de tejido masculino, preferidos de semilla, preferidos de integumento, preferidos de tubérculo, preferidos de tallo, preferidos de pericarpio y preferidos de hoja, preferidos de estigma, preferidos de polen, preferidos de antera, preferidos de pétalo, preferidos de sépalo, preferidos de pedicelo, preferidos de silicua, preferidos de tallo, preferidos de raíz y similares. Los promotores preferidos de semilla con preferencia se expresan durante el desarrollo y/o germinación de la semilla. Por ejemplo, los promotores preferidos de semilla pueden ser preferidos de embrión, preferidos de endospermo y preferidos de cubierta de semilla. Ver Thompson et al., BioEssays 10, 108 (1989). Los ejemplos de promotores preferidos de semilla incluyen pero sin limitación, celulosa sintasa (celA), Cim1 , zeína gamma, globulina— 1 , zeína de 19 kD de maíz (cZ19B1), y similares.
Otros promotores útiles en los casetes de expresión de la invención incluyen pero sin limitación, promotor principal de la proteína de unión a clorofila a/b, promotores de histona, el promotor Ap3, el promotor df191 e ß-conglicina, el promotor de napina, el promotor de lectina de soja, el promotor de zeína de 15kD del maíz, el promotor de zeína de 22kD del maíz, el promotor de zeína de 27kD de maíz, el promotor de zeína de g, el ceroso, promotores de encogimiento 1 , encogimiento 2 y promotores de bronce, el promotor de Zm13 (patente U.S. N.° 5.086.169), los promotores de poligalacturonasa (PG) de maíz (Patentes U.S. Nros 5.412.085 y 5.545.546), y el promotor SGB6 (patente U.S. N.° 5.470.359), así como promotores sintéticos u otros naturales.
Se puede obtener flexibilidad adicional para controlar la expresión del gen heterólogo en las plantas usando dominios de unión al ADN y elementos de respuesta de fuentes heterólogas (es decir, dominios de unión al ADN de fuentes no vegetales). Un ejemplo de dicho dominio de unión al ADN heterólogo es el dominio de unión al ADN LexA (Brent y Ptashne, Cell 43, 729 (1985)).
La invención además proporciona un vector de expresión recombinante que comprende una molécula de ADN de YRP de la invención clonada en el vector de expresión en una orientación antisentido. Es decir, la molécula de ADN está unida operativamente a una secuencia regulatoria en una manera que permite la expresión (por transcripción de la molécula de ADN) de una molécula de ARN que es antisentido a un ARNm de YRP. Se puede elegir secuencias regulatorias unidas operativamente a una molécula de ácido nucleico clonada en la orientación antisentido que dirigen la expresión continua de la molécula de ARN antisentido en una variedad de tipos celulares. Por ejemplo, se pueden elegir promotores y/o potenciadores virales, o secuencias regulatoria que dirigen la expresión constitutiva directa, específica de tejido, o específica de tipo celular del ARN antisentido. El vector de expresión antisentido puede estar en la forma de un plásmido recombinante, fagémido o virus atenuado en donde ácidos nucleicos antisentido se producen bajo el control de una región regulatoria de alta eficiencia. La actividad de la región regulatoria se puede determinar por el tipo celular en el que se introduce el vector. Para una descripción de la regulación de la expresión del gen usando genes antisentido, ver Weintraub, Weintraub H. et al., Reviews - Trends in Genetics, Vol. 1(1 ), 23 (1986) y Mol et al.. FEBS Letters 268, 427 (1990).
Otro aspecto de la invención se refiere a una YRP aislada y sus porciones biológicamente activas. Un polipéptido "aislado" o "purificado" o porción biológicamente activo de este está libre de algo del material celular cuando se producen por técnicas de ADN recombinante o precursores químicos u otras sustancias químicas cuando se sintetizan en forma química. La frase "sustancialmente libre de material celular" incluye preparaciones de YRP en la que el polipéptido se separa de algunos de los componentes celulares de las células en las que se produce en forma natural o recombinante. En una forma de realización, la frase "sustancialmente libre de material celular" incluye las preparaciones de una YRP que tiene menos de aproximadamente 30% (en peso) de material no YRP (también denominado en la presente como "polipéptido contaminante"), con más preferencia menos de aproximadamente 20% de material no YRP, aún con más preferencia menos de aproximadamente 10% de material no YRP, y con máxima preferencia menos de aproximadamente 5% material no YRP.
Cuando YRP o la porción biológicamente activo de esta se produce en forma recombinante, también con preferencia está sustancialmente libre de medio de cultivo, es decir, el medio de cultivo representa menos de aproximadamente 20%, con más preferencia menos de aproximadamente 10%, y con máxima preferencia menos de aproximadamente 5% del volumen de preparación del polipéptido. La frase "sustancialmente libre de precursores químicos u otras sustancias químicas" incluye las preparaciones de YRP en la que el polipéptido se separa de precursores químicos u otras sustancias químicas que participan en la síntesis del polipéptido. En una forma de realización, la frase "sustancialmente libre de precursores químicos u otras sustancias químicas" incluye preparaciones de una YRP que tiene menos de aproximadamente 30% (en peso) de precursores químicos o sustancias químicas no YRP, con más preferencia menos de aproximadamente 20% precursores químicos o sustancias químicas no YRP, aun con más preferencia menos de aproximadamente 10% precursores químicos o sustancias químicas no YRP, y con máxima preferencia menos de aproximadamente 5% precursores químicos o sustancias químicas no YRP. En formas de realización preferidas, Los polipéptidos aislados, o sus porciones biológicamente activas, polipéptidos carecen de contaminantes del mismo organismo del cual deriva YRP. Normalmente, dichos polipéptidos se producen por la expresión recombinante, por ejemplo, de YRP de Saccharomyces cerevisiae, E. coli o Brassica napus, Glycine max, Zea mays u Oryza sativa, en un microorganismo como S. cerevisiae, E. coli, C. glutamicum, ciliados, algas, hongos o plantas con la condición de que el polipéptido recombinante se exprese en un organismo diferente del organismo original.
Se pueden usar moléculas de ácido nucleico, polipéptidos, homólogos del polipéptido, polipéptidos de fusión, cebadores, vectores, y células huésped como se describe en la presente en uno o más de los siguientes métodos: identificación de Saccharomyces cerevisiae, E. coli Azotobacter vinelandii, Synechocystis sp. o Brassica napus, Glycine max, Zea mays Populus trichocarpa u Oryza sativa y organismos relacionados; mapeos de genomas de organismos relacionados a Saccharomyces cerevisiae, E. coli; identificación y localización de secuencias de interés de Saccharomyces cerevisiae, E. coli Azotobacter vinelandii, Synechocystis sp. o Brassica napus, Glycine max, Zea mays, Populus trichocarpa u Oryza sativa; estudios de evolución; determinación de regiones de YRP necesarias para la función; modulación de una actividad de YRP; modulación del metabolismo de una o más de las funciones celulares; modulación del rendimiento, por ejemplo, de un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo, de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo, a la tolerancia a temperaturas bajas, tolerancia a la sequía, eficiencia de uso de agua, eficiencia de uso de nutrientes y/o rendimiento intrínseco; y modulación de la expresión de ácidos nucleicos de YRP.
Las moléculas de ácido nucleico de YRP son también útiles para los estudios de evolución y estructura de polipéptidos. Los procesos metabólicos y transporte en los que las moléculas de la invención participantes son utilizadas por una amplia variedad de célula procarióticas y eucarióticas; se evalúan por comparación de las secuencias de las moléculas de ácido nucleico de la presente invención con las que codifican enzimas similares de otros organismos, la relación de evolución de los organismos. De modo similar, dicha comparación permite una evaluación de cuáles regiones de la secuencia están conservadas y cuáles no están, lo que puede ayudar a determinar las regiones del polipéptido que son esenciales para el funcionamiento de la enzima. Este tipo de determinación es de valor para los estudios de manipulación genética del polipéptido y puede brindar una indicación de cuál polipéptido puede tolerar en términos de mutagénesis sin perder función.
La manipularon de la moléculas de ácido nucleicos de YRP de la invención pueden originar la producción de SRP que tienen diferencias funcionales de las YRP de tipo silvestre. Estos polipéptidos pueden tener mejor eficiencia o actividad, pueden estar presentes en cantidades mayores en la célula que lo usual, o pueden disminuir la eficiencia o actividad.
Existen numerosos mecanismos por los que la alteración de una YRP de la invención puede afectar directamente el rendimiento, por ejemplo, rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas, y/o eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado.
Se puede evaluar el efecto de la modificación genética de las plantas respecto de rendimiento, por ejemplo, rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas, y/o eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado por el crecimiento de la planta modificada en condiciones menos adecuadas y luego analizar las características de crecimiento y/o metabolismo de la planta. Dichas técnicas de análisis son bien conocidos por los expertos en la técnica e incluyen peso seco, peso húmedo, síntesis de polipéptidos, síntesis de carbohidratos, síntesis de lípidos, tasas de evaporación-transpiración, rendimiento general de planta y/o cultivo, floración, reproducción, establecimiento de semilla, crecimiento de raíz, tasas de respiración, tasas de fotosíntesis, etc. (Applications of HPLC in Biochemistry en: Laboratory Techniques in Biochemistry y Molecular Biology, vol. 17; Rehm et al., 1993 Biotechnology, vol. 3, Chapter III: Product recovery y purification, página 469-714, VCH: Weinheim; Belter, P.A. et al., 1988, Bioseparations: downstream processing for biotechnology, John Wiley y Sons; Kennedy, J.F. y Cabral, J.M.S., 1992, Recovery processes for biological materials, John Wiley y Sons; Shaeiwitz, JA y Henry, J.D., 1988, Biochemical separations, en: Ulmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, vol. B3, Chapter 1 1 , página 1-27, VCH: Weinheim; y Dechow, F. J., 1989, Separation and purifition techniques in biotechnology, Noyes Publications).
Por ejemplo, los vectores de expresión de levadura que comprenden los ácidos nucleicos descriptos en la presente, o sus fragmentos, se pueden construir y transformar en S. cerevisiae mediante el uso de protocolos estándar. Las células transgénicas resultantes luego se pueden someter a un ensayo para establecer la generación o alteración de su rendimiento, por ejemplo, sus rasgos relacionados con el rendimiento, por ejemplo tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas, y/o eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado. De modo similar, los vectores de expresión de plantas que comprenden los ácidos nucleicos descriptos en la presente, o sus fragmentos, se pueden construir y transformar en una apropiada célula de planta tal como Arabidopsis, soja, rape, maíz, algodón, arroz, trigo, Medicago truncatula, etc., usando protocolos estándares. Las células y/o plantas transgénicas resultantes derivadas de estas luego se pueden someter a un ensayo para establecer su generación o alteración de su rendimiento, por ejemplo, sus rasgos relacionados con el rendimiento, por ejemplo tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas, y/o eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado.
La manipulación genética de uno o más genes de acuerdo con la Tabla I y la codificación para la YRP de la Tabla II de la invención también puede resultar en YRP que tienen actividades alteradas que de manera indirecta y/o directa inciden sobre la tolerancia al estrés ambiental abiótico de algas, plantas, ciliados, hongos u otros microorganismos como C. glutamicum.
Adicionalmente, las secuencias descriptas en la presente, o sus fragmentos, se pueden utilizar para generar mutaciones de inactivación en los genomas de diversos organismos, tales como bacterias, células de mamíferos, células de levadura, y células de plantas (Girke, T., The Plant Journal 15, 39(1998)). Las células inactivadas resultantes pueden ser seguidamente sometidas a evaluación para establecer su capacidad o aptitud para aumentar el rendimiento, por ejemplo, aumento de un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o aumento de eficiencia de uso de nutrientes, aumento de rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado, su respuesta a varias condiciones de estrés ambiental abiótico, y el efecto sobre el fenotipo y/o genotipo de la mutación. Para otros métodos de inactivación génica, ver patente U.S. N.° 6.004.804 y Puttaraju et al., Nature Biotechnology 17, 246 (1999).
Las estrategias de mutagénesis mencionadas anteriormente para las YRP que producen aumento de rendimiento, por ejemplo, aumento de un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o aumento de eficiencia de uso de nutrientes, aumento de rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado no tiene por objeto ser limitantes; las variaciones sobre estas estrategias serán fácilmente evidentes para los expertos en el arte. Mediante el uso de tales estrategias, y la incorporación de los mecanismos descriptos en la presente, las presente, las moléculas del ácido nucleico y polipéptido de la invención se pueden utilizar para generar algas, ciliados, plantas, hongos u otros microorganismos tales como C. glutamicum que expresan moléculas de ácidos nucleicos y moléculas de polipéptido de YRP mutadas de manera tal que se mejora la tolerancia al estrés ambiental y/o el rendimiento.
La presente invención también proporciona anticuerpos que se unen específicamente a una YRP, o una porción de esta, codificada por un ácido nucleico descriptas en la presente. Los anticuerpos se pueden realizar por muchos métodos bien conocidos (ver, por ejemplo, Harlow y Lañe, "Antibodies; A Laboratory Manual", Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, New York, (1988)). En pocas palabras, es posible inyectar antígeno purificado en un animal en una cantidad y en intervalos suficientes para suscitar una respuesta inmune. Los anticuerpos se pueden purificar directamente, o es posible obtener células del bazo del animal. Seguidamente se fusionan las células con una línea de células inmortales, y se las selecciona en base a la secreción de anticuerpo. Los anticuerpos pueden utilizarse para seleccionar bibliotecas de clones de ácido nucleico para células que secreten el antígeno. Luego los clones positivos se pueden secuenciar. Ver, por ejemplo, Kelly et al., Bio/Technology 10, 163 (1992); Bebbington et al., Bio/Technology 10, 169 (1992), Las expresiones "se une de manera selectiva" y "se une de manera específica" con el polipéptido, se refieren a una reacción de unión es determinante de la presencia del polipéptido en una población heterogénea de polipéptidos y otras sustancias biológicas. Por lo tanto, bajo condiciones de inmunoensayo designadas, los anticuerpos especificados unidos a un polipéptido en particular no se ligan en una cantidad significativa a otros polipéptidos presentes en la muestra. La unión selectiva de un anticuerpo bajo tales condiciones puede requerir un anticuerpo que se selecciona en base a su carácter específico para un polipéptido particular. Puede utilizarse una variedad de inmunoensayos para seleccionar anticuerpos que se unen de manera selectiva con un polipéptido en particular. Por ejemplo, los inmunoensayos ELISA en fase sólida se utilizan de manera rutinaria para seleccionar anticuerpos selectivamente inmunorreactivos con un polipéptido. Véase: Harlow and Lañe, "Antibodies, A Laboratory Manual," Cold Spring Harbor Publications, New York, (1988), para una descripción de formatos y condiciones de inmunoensayo que podrían utilizarse para determinar la unión selectiva.
En algunos casos, es deseable preparar anticuerpos monoclonales a partir de diversos huéspedes. Una descripción de técnicas para preparar dichos anticuerpos monoclonales puede encontrarse en Stites et al., eds., "Basic and Clinical Immunology," (Lange Medical Publications, Los Altos, Calif., Fourth Edition) y referencias citadas en la misma, y en Harlow and Lañe, "Antibodies, A Laboratory Manual," Cold Spring Harbor Publications, New York, (1988).
La expresión de los genes en las plantas se regula mediante la interacción de factores de transcripción de proteínas con secuencias de nucleótidos específicos dentro de la región reguladora de un gen. Un ejemplo de factores de transcripción son polipéptidos que contienen motivos de dedo de zinc (ZF). Cada módulo ZF tiene una longitud de aproximadamente 30 aminoácidos plegados alrededor de un ion zinc. El dominio del reconocimiento de una proteína ZF es una estructura helicoidal a que se inserta dentro de la ranura principal de la hélice doble del ADN. El módulo contiene un solo par de base en la secuencia de ADN blanco. Los motivos ZF están dispuestos en un patrón modular repetitivo de manera de formar un conjunto de dedos que reconocen una secuencia de ADN contigua. Por ejemplo, un motivo de ZF de tres dedos reconocerá 9 pb de ADN. Se ha demostrado que cientos de proteínas contienen motivos ZF con entre 2 y 37 módulos ZF en cada proteína (Isalan M. et al., Biochemistry 37 (35), 12026 (1998); Moore M. et al., Proc. Nati. Acad. Sci. USA 98 (4), 1432 (2001) y Moore M. et al., Proc. Nati. Acad. Sci. USA 98 (4), 1437 (2001); patentes US 6.007.988 y US 6.013.453).
La región reguladora de un gen de planta contiene muchas secuencias de cortas de ADN (elementos que actúan en cis) que sirven como dominios de reconocimiento para factores de transcripción, lo que incluye proteínas ZF. Los dominios de reconocimiento similares en diferentes genes permiten la expresión coordenada de diversos genes que codifican enzimas en una trayectoria metabólica mediante factores de transcripción comunes. La variación en los dominios de reconocimiento entre los miembros de una familia de genes facilita la diferencia en la expresión de los genes dentro de la misma familia de genes, por ejemplo, entre los tejidos y etapas de desarrollo y en respuesta a las condiciones ambientales.
Las proteínas ZF típicas contienen no solamente un dominio de reconocimiento de ADN sino también un dominio funcional que permite que la proteína ZF active o reprima la transcripción de un gen específico. Experimentalmente, se ha utilizado un dominio de activación para activar la transcripción del gen apuntado (patente de U.S. N.° 5.789.538 y solicitud de patente WO 95/19431), pero también es posible vincular un dominio del represor de la transcripción al ZF y de esta manera inhibir la transcripción (solicitudes de patente WO 00/47754 y WO 01/002019). Se ha informado que una función enzimática tal como un desdoblamiento de ácido nucleico puede ser ligado al ZF (solicitud de patente WO 00/20622).
La invención provee un método que permite los expertos en la técnica aislar la región reguladora de uno o más genes que codifican YRP a partir del genoma de una célula de planta y diseñar factores de trascripción de dedos de cinc ligados a un dominio funcional que interactuará con la región reguladora del gen. La interacción de la proteína de dedo de cinc con el gen de planta puede diseñarse de manera tal de alterar la expresión del gen y por lo tanto, con preferencia confiere un aumento de rendimiento, por ejemplo, aumento de un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o aumento de eficiencia de uso de nutrientes, aumento de rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado.
En particular, la invención proporciona un método de producir una planta transgénica con un ácido nucleico que codifica una YRP, en donde la expresión del ácido nucleico(s) en las plantas produce un aumento de rendimiento, por ejemplo, aumento de un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o aumento de eficiencia de uso de nutrientes, aumento de rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una planta de tipo silvestre que comprende: (a) transformar una célula de planta con un vector de expresión que comprende un ácido nucleico que codifica una YRP, y (b) generar a partir de una célula de planta una planta transgénica con aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico y/o rendimiento aumentado en comparación con una planta de tipo silvestre. Para tal transformación de la planta, pueden utilizarse vectores binarios tales como pBinAR (Hófgen and Willmitzer, Plant Science 66, 221 (1990)). Otros vectores binarios adecuados son, por ejemplo pBIN19, pBI101 , pGPTV or pPZP (Hajukiewicz P. et al., Plant Mol. Biol., 25, 989 (1994)).
La construcción de los vectores binarios puede llevarse a cabo mediante la unión del ADNc en el T-ADN. Un promotor de planta 5' para el ADNc activa la transcripción del ADNc. Una secuencia de poliadenilación se sitúa en 3' al ADNc. La expresión específica para los tejidos se puede obtener mediante el uso de un promotor específico para los tejidos mencionados anteriormente. También puede utilizarse cualquier otro elemento promotor. Para la expresión constitutiva dentro de la planta entera, puede utilizarse el promotor CaMV 35S. La proteína expresada se puede dirigir a un compartimiento celular mediante el uso de un péptido señal, por ejemplo para los plástidos, las mitocondrias o el retículo endoplásmico (Kermode, Crit. Rev. Plant Sci. 4 (15), 285 (1996)). El péptido señal se clona 5' en marco al ADNc para archivar la localización subcelular de la proteina de fusión. Los expertos en la técnica reconocerán que el promotor utilizado debería estar operativamente ligado al ácido nucleico de modo tal que el promotor cause la transcripción del ácido nucleico lo que tiene como resultado la síntesis de un ARNm que codifica un polipéptido.
Los métodos de transfección incluyen la transferencia directa de ADN en flores en desarrollo mediante electroporación o mediante transferencia de genes mediada por Agrobacterium para la transformación de la planta pueden llevarse a cabo por ejemplo mediante el uso de GV3101 (pMP90) (Koncz and Schell, Mol. Gen. Genet. 204, 383 (1986)) o LBA4404 (Ooms et al., Plasmid, 7, 15 (1982); Hoekema et al., Nature, 303, 179 (1983)) cepa de Agrobacterium tumefaciens. La transformación puede llevarse a cabo mediante técnicas estándar de transformación y regeneración (Deblaere et al., Nucí. Acids. Res. 13, 4777 (1994); Gelvin and Schilperoort, Plant Molecular Biology Manual, 2nd Ed. - Dordrecht: Kluwer Academic Publ., 1995. - en Sect., Ringbuc Zentrale Signatur: BT11-P ISBN 0-7923-2731-4; Glick B.R. and Thompson J.E., Methods in Plant Molecular Biology and Biotechnology, Boca Ratón: CRC Press, 1993. - 360 S., ISBN 0-8493-5164-2). Por ejemplo, es posible transformar la semilla de colza por la transformación del cotiledón o hipocotilo (Moloney et al., Plant Cell Reports 8, 238 (1989); De Block et al., Plant Physiol. 91 , 694 (1989)). El uso de antibióticos para la selección de Agrobacterium y de plantas depende del vector binario y de la cepa de Agrobacterium usada para la transformación. La selección de semilla de colza se realiza normalmente mediante canamicina como marcador vegetal seleccionable. La transferencia de genes mediada por Agrobacterium a lino puede llevarse a cabo mediante el uso de por ejemplo una técnica descripta por Mlynarova et al., Plant Cell Report 13, 282 (1994)). En forma adicional, la transformación de la soja puede llevarse a cabo mediante el uso de por ejemplo una técnica descripta en la patente Europea N.° 424 047, la patente de U.S. N.° No. 5.322.783, la patente Europea No. 397 687, la patente de U.S. N.° No. 5.376.543 o la patente de U.S. N.° 5.169.770. La transformación del maíz puede llevarse a cabo mediante bombardeo de partículas, incorporación de ADN mediada con polietilenglicol o mediante la técnica de las fibras de carburo de silicio (ver por ejemplo Freeling and Walbot "The maize handbook" Springer Verlag. Nueva York (1993) ISBN 3-540-97826-7). Se encuentra un ejemplo específico de transformación de maíz en la patente de U.S. N.° 5,990,387, y puede hallarse un ejemplo específico de transformación de maíz en la Solicitud PCT No. WO 93/07256.
El cultivo de las plantas modificadas en condiciones de N definidas, en una forma de realización especial en condiciones de estrés ambiental abiótico, seguido por la selección y análisis de las características de cultivo y/o de la actividad metabólica, permite evaluar el efecto de la modificación genética en las plantas sobre el aumento de rendimiento, por ejemplo, aumento de un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o aumento de eficiencia de uso de nutrientes, aumento de rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado. Dichas técnicas de análisis son bien conocidas por los expertos en la especialidad. Estas incluyen el análisis de (Rómpp Lexikon Biotechnologie, Stuttgart/New York: Georg Thieme Verlag 1992, "screening" p. 701) peso seco, peso fresco, síntesis de proteínas, síntesis de carbohidratos, síntesis de lípidos, velocidades de evaporación y transpiración, rendimiento general de la planta y de su cosecha, floración, asentamiento de las semillas, desarrollo de las raíces, coeficientes de respiración, velocidades de fotosíntesis, etc. (Applications of HPLC in Biochemistry en: Laboratory Techniques in Biochemistry y Molecular Biology, vol. 17; Rehm et al., 1993 Biotechnology, vol. 3, Chapter III: Product recovery y purification, página 469-714, VCH: Weinheim; Beiter, P.A. et al., 1988 Bioseparations: downstream processing for biotechnology, John Wiley y Sons; Kennedy J.F. y Cabral J.M.S., 1992 Recovery processes for biological materials, John Wiley y Sons; Shaeiwitz J.A. y Henry J.D., 1988 Biochemical separations, en: Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol. B3, Chapter 1 1 , page 1-27, VCH: Weinheim; y Dechow F.J. (1989) Separation y purification techniques in biotechnology, Noyes Publications).
En una forma de realización, la presente invención se refiere a un método para la identificación de un producto génico que confiere un aumento de rendimiento, por ejemplo, aumento de un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o aumento de eficiencia de uso de nutrientes, aumento de rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente, por ejemplo, células de tipo silvestre no transformada en una célula de un organismo, por ejemplo una planta, que comprende las siguientes etapas: (a) poner en contacto, por ejemplo hibridar, algunas o la totalidad de las moléculas de ácido nucleico de una muestra, por ejemplo, células, tejidos, plantas o microorganismos o una biblioteca de ácidos nucleicos, que puede contener un gen candidato que codifica un producto génico que confiere aumento de rendimiento, por ejemplo, aumento de un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o aumento de eficiencia de uso de nutrientes, aumentar i, con una molécula de ácido nucleico como se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla I A o B, o uno de sus homólogos funcionales; (b) identificar las moléculas de ácido nucleico, que hibridan en condiciones relajadas con dicha molécula de ácido nucleico, en particular a la secuencia de moléculas de ácido nucleico que se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla I, y, opcionalmente, aislar el clon de ADNc longitud completa o un clon genómico completo; (c) identificar las moléculas de ácido nucleico candidata o un fragmento de esta en las células huéspedes, con preferencia en una célula de planta; (d) aumentar la expresión de las moléculas de ácido nucleico identificadas en las células huésped para las que se desea un aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico y/o rendimiento aumentado; (e) analizar el nivel de aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico y/o rendimiento aumentado de las células huésped; y (f) Identificar la molécula de ácido nucleico y su producto génico el cual confiere el aumento del rendimiento, por ej., al aumentar un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo mejorando la tolerancia al estrés abiótico ambiental, por ejemplo aumentando la tolerancia a la sequía y/o tolerancia a las bajas temperaturas y/o aumentando la eficiencia del uso de nutrientes, aumentando el rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento antes mencionado en la célula huésped en comparación con el tipo silvestre.
Las condiciones de hibridación relajadas son: después de los pasos de lavado de los procedimientos de hibridación estándar puede llevarse a cabo en condiciones de rigurosidad baja a media usualmente con condiciones de lavado a 40°-55 °C y condiciones de sal entre 2 x SSC y 0,2 x SSC con SDS al 0,1 % en comparación con condiciones de lavado rigurosas como por ejemplo de 60° a 68 °C con SDS al 0,1 %. Pueden encontrase ejemplos adicionales en las referencias mencionadas anteriormente para las condiciones de hibridación rigurosas. Usualmente se repiten los pasos de lavado con rigurosidad y duración crecientes hasta que se detecte una señal útil entre señal y ruido, y esto depende de muchos factores tales como el blanco, por ejemplo su pureza, contenido de GC, tamaño, etc. la sonda, por ejemplo su longitud, si se trata de una sonda de ARN o de una sonda ADN, condiciones de sal, temperatura del lavado o de la hibridación, duración del lavado o hibridación, etc.
En otra forma de realización, la presente invención se refiere a un método para la identificación de un producto génico cuya expresión confiere rendimiento aumentado, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en una célula, que comprende las siguiente etapas: (a) identificar una molécula de ácido nucleico en un organismo, que es al menos 20%, con preferencia 25%, con más preferencia 30%, aun con más preferencia son 35%. 40% o 50%, aun con más preferencia son 60%, 70% o 80%, con máxima preferencia son 90% o 95% o más homólogos a la molécula de ácido nucleico que codifica una proteína que comprende la molécula del polipéptido como se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla II, o que comprende una secuencia de consenso o un motivo de polipéptido como se muestra en la columna 7 de la tabla IV, o que está codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido como se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla I aplicación no. 1 , o un homólogo como se describe en la presente, por ejemplo mediante búsqueda de homólogos en un banco de datos; (b) aumentar la expresión de las moléculas de ácido nucleico identificada en las células huésped; (c) Evaluar el nivel de mejora en el aumento del rendimiento, por ej., al aumentar un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo mejorando la tolerancia al estrés abiótico ambiental, por ejemplo aumentando la tolerancia a la sequía y/o tolerancia a las bajas temperaturas y/o aumentando la eficiencia del uso de nutrientes, aumentando el rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento antes mencionado en las células huésped; y (d) Identificar la célula huésped, en la cual la expresión mejorada confiere el aumento del rendimiento, por ej., al aumentar un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo mejorando la tolerancia al estrés abiótico ambiental, por ejemplo aumentando la tolerancia a la sequía y/o tolerancia a las bajas temperaturas y/o aumentando la eficiencia del uso de nutrientes, aumentando el rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento antes mencionado en la célula huésped en comparación con el tipo silvestre.
Además, la molécula de ácido nucleico descripta en la presente, en particular la molécula de ácido nucleico mostrada en la columna 5 ó 7 de la Tabla I A o B, puede ser suficientemente homologa con respecto a las secuencias de especies relacionadas de modo tal que estas moléculas de ácido nucleico pueden servir como marcadores para la construcción de un mapa genómico en un organismo relacionado o para el mapeo de asociación. Por otra parte, la variación natural en las regiones genómicas correspondientes a ácidos nucleicos descriptos en la presente, en particular la molécula de ácido nucleico mostrada en la columna 5 o 7 de la Tabla I A o B, o sus homólogos pueden llevar a la variación de la actividad de las proteínas descriptas en la presente, en particular las proteínas que comprenden los polipéptidos como se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla II A o B, o que comprende la secuencia de consenso o el motivo de polipéptido como se muestra en la columna 7 de la tabla IV, y sus homólogos y en consecuencia en una variación natural de un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado.
En consecuencia, también existe finalmente una variación natural en forma de más variantes alélicas lo que conduce a un incremento relativo en el aumento del rendimiento, por ejemplo, un aumento en un rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o eficiencia de uso de nutrientes, y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado. Diferentes variantes de la molécula de los ácidos nucleicos descriptos en la presente, en particular el ácido nucleico que comprende la molécula de ácido nucleico mostrada en la columna 5 o 7 de la tabla I A o B, que corresponden a diferentes niveles del rendimiento aumentado, por ejemplo, diferentes niveles de rasgos relacionados con el rendimiento aumentados, por ejemplo diferente del aumento de la tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o aumento de eficiencia de uso de nutrientes, aumento de rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado, se pueden identificar y usar para el mejoramiento genético asistido por marcador para un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado.
Por consiguiente, la presente invención se refiere a un método de mejoramiento genético de las plantas con un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/u otro, que comprende (a) Seleccionar una primera variedad de planta con un rendimiento aumentado, por ejemplo, un rasgo relacionado con el rendimiento aumentado, por ejemplo tolerancia mejorada al estrés ambiental abiótico, por ejemplo aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/u otros basado en la expresión aumentada de un ácido nucleico de la invención como se divulga en la presente, en particular de una molécula de ácido nucleico que comprende una molécula de ácido nucleico como se muestra en al columna 5 o 7 de la tabla I A o B, o que comprende una secuencia consenso o un motivo de polipéptido como se muestra en la columna 7 de la tabla IV, o un homólogo del mismo como se describe en la presente; (b) asociar el nivel de aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado con el nivel de expresión o la estructura genómica de un gen que codifica dicho polipéptido o dicha molécula de ácido nucleico; (c) cruzar la primera variedad de planta con una segunda variedad de planta, lo cual difiere significativamente en su nivel de aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/u otro rasgo relacionado con el aumento mencionado, y (d) Identificar, cual de las variedades progenies tiene niveles aumentados de un aumento del rendimiento, por ej., un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado por el nivel de expresión de dicho polipéptido o molécula de ácido nucleico o la estructura genómica de los genes que codifican dicho polipéptido o dicha molécula de ácido nucleico de la invención.
En una forma de realización, el nivel de expresión del gen de acuerdo en la etapa (b) está aumentada.
Y otra forma de realización de la invención se refiere a un proceso para la identificación de un compuesto que confiere un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, una planta o una parte de ella en una célula de planta, una planta o una parte de ella, una planta o una parte de ella, que comprende las etapas: (a) cultivar una célula de planta; una planta o una parte de ella que mantiene una planta que expresa el polipéptido como se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla II, o que está codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido como se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla I, o un homólogo como se describe en la presente o un polinucleótido que codifica dicho polipéptido y que confiere el rendimiento aumentado, por ejemplo, con un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, rendimiento intrínseco y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente por ejemplo, célula de planta tipo silvestre, no transformada, una planta o una parte de ella; una planta de tipo silvestre no transformada o una parte de ella y que proporciona un sistema de lectura capaz de interactuar con el polipéptido en condiciones adecuadas que permiten la interacción del polipéptido con este sistema de lectura en la presencia de un compuesto químico o una muestra que comprende una pluralidad de compuestos químicos y capaces de proporcionar una señal detectable en respuesta a la unión de un compuesto químico a dicho polipéptido en condiciones que permiten la expresión de dicho sistema de lectura y de la proteína como se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla II, o que está codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido como se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla I aplicación no. 1 , o un homólogo como se describe en la presente; y (b) identificar si el compuesto químico es un agonista efectivo por la detección de la presencia o ausencia o disminución o aumento de una señal producida por dicho sistema de lectura.
Dicho compuesto se puede sintetizar en forma química o microbiológica, ser producido y/o comprendido, por ejemplo, en muestras, por ejemplo, extractos celulares de, por ejemplo, plantas, animales o microorganismos, por ejemplo patógenos. Además, dicho(s) compuesto(s) pueden ser conocidos en la técnica pero hasta la fecha no se sabe si son capaces de suprimir el polipéptido de la presente invención. La mezcla de reacción puede ser un extracto libre de células o puede comprender un cultivo de células o tejido. Los montajes adecuados para el proceso de identificación de un compuesto de la invención son conocidos por los expertos en la técnica y, por ejemplo, se describen en forma general en Alberts et al., Molecular Biology of the Cell, tercera edición (1994), en particular Chapter 17. Los compuestos, por ejemplo, se pueden agregar a la mezcla de reacción, medio de cultivo, inyectar en la célula o pulverizar sobre la planta.
Si se identifica una muestra que contiene un compuesto en el proceso, una muestra que contiene un compuesto, entonces es posible aislar el compuesto de la muestra original identificada como la que contiene el compuesto capaz de activar o aumentar el rendimiento, por ejemplo, rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o el aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado en comparación con una correspondiente, por ejemplo, o se puede subdividir adicionalmente la muestra original, por ejemplo, si esta consiste en una pluralidad de compuestos diferentes, de modo de reducir el número de sustancias diferentes por muestra y repetir el método con las subdivisiones de la muestra original. De acuerdo con la complejidad de las muestras, se pueden realizar las etapas descriptas anteriormente varias veces, con preferencia hasta identificar la muestra de acuerdo con dicho proceso que solo comprende un número limitado de sustancias o solo una de ellas. Con preferencia dicha muestra comprende sustancias de propiedades químicas y/o físicas similares y con máxima preferencia dichas sustancias son idénticas. Con preferencia, el compuesto identificado de acuerdo con el método descripto anteriormente o su derivado se formulan en una forma adecuada para la aplicación en mejoramiento genético de plantas o cultivo de células o tejido de planta.
Los compuestos que se pueden analizar e identificar de acuerdo con dicho proceso puede ser genotecas de expresión, por ejemplo, genotecas de expresión de ADNc, péptidos, proteínas, ácido nucleicos, anticuerpos, compuestos orgánicos pequeños, hormonas, peptidomiméticos, PNA o similares (Milner, Nature Medicine 1 , 879 (1995); Hupp, Cell 83, 237 (1995); Gibbs, Cell 79, 193 (1994) y referencias citadas supra). Dichos compuestos también pueden ser derivados funcionales o análogos de inhibidores o activadores conocidos. Los métodos de la preparación de derivados y análogos químicos son bien conocidos por los expertos en la técnica y se describen, por ejemplo, en Beilstein, Handbook of Organic Chemistry, Springer Edition New York Inc., 175 Fifth Avenue, New York, N. Y. 10010 U.S.A. y Organic Synthesis, Wiley, New York, USA. Además, dichos derivados y análogos se pueden analizar por sus efectos de acuerdo con los métodos conocidos en la técnica. Además, se pueden usar peptidomiméticos y/o el diseño asistido por computadora de derivados y análogos apropiados, por ejemplo, de acuerdo con los métodos descriptos anteriormente. La célula o tejido que se pueden emplear en el proceso, con preferencia es una célula huésped, célula de planta o tejido de planta de la invención descriptos anteriormente en las formas de realización de la presente.
En consecuencia, en otra forma de realización la invención se refiere a un compuesto obtenido o identificar de acuerdo con el método para identificar un agonista de la invención dicho compuesto que es un antagonista del polipéptido de la presente invención.
Por consiguiente, en una forma de realización, la presente invención además se refiere a un compuesto identificado por el método para identificar un compuesto de la presente invención.
En una forma de realización, la invención se refiere a un anticuerpo que reconoce específicamente el compuesto o agonista de la presente invención.
La invención también se refiere a una composición diagnóstica que comprende al menos una de las anteriormente mencionadas moléculas de ácido nucleico, molécula de ácido nucleico antisentido, ARNi, ARNsn, ARN, ARNsi, ARNmi, ta-ARNsi, molécula de cosupresión, ribozima, vectores, proteínas, anticuerpos o compuestos de la invención y opcionalmente medios de detección adecuados.
La composición diagnóstica de la presente invención es adecuado para el aislamiento del ARNm de una célula y poner en contacto el ARNm así obtenido con una sonda que comprende una sonda de ácido nucleico que se describió anteriormente en condiciones de hibridación, detectar la presencia del ARNm hibridado con la sonda, y de este modo detectar la expresión de la proteína en la célula. Otros métodos de detectar la presencia de una proteína de acuerdo con la presente invención comprende inmunotécnicas bien conocidas en la técnica, por ejemplo en ensayo inmunoabsorbente ligado a enzima. Por otra parte, es posible usar las moléculas de ácido nucleico de acuerdo con la invención como marcadores o cebadores moleculares en el mejoramiento genético de la planta. Los medios adecuados para la detección son bien conocidos por los expertos en la técnica, por ejemplo, buffer y soluciones para los ensayos de hibridación, por ejemplo, las soluciones y buffer mencionados anteriormente, otros y medios para transferencias Southern, Western, Northern, etc, por ejemplo, descriptas en Sambrook et al. En una forma de realización la composición diagnóstica contiene cebadores de PCR diseñados para detectar específicamente la presencia o el nivel de expresión de la molécula de ácido nucleico que se reduce en el proceso de la invención, por ejemplo, de la molécula de ácido nucleico de la invención, o para discriminar entre las variantes o alelos diferentes de la molécula de ácido nucleico de la invención o dicha actividad reducida en el proceso de la invención.
En otra forma de realización, la presente invención se refiere a un kit que comprende la molécula de ácido nucleico, el vector, la célula huésped, el polipéptido, o el antisentido, ARNi, ARNsn, ARNds, ARNsi, ARNmi, ta-ARNsi, molécula de cosupresión o molécula de ribozima, o la molécula de ácido nucleico viral, el anticuerpo, célula de planta, la planta o tejido de planta, la parte cosechable, el material de propagación y/o el compuesto y/o agonista identificado de acuerdo con el método de la invención.
Los compuestos del kit de la presente invención se pueden envasar en recipientes tales como viales, opcionalmente con/en buffer y/o solución. Si es apropiado, se podrían envasar uno o más de dichos componentes en uno o más recipientes. En forma adicional o alternativa, uno o más de dichos componentes se podrían adsorber en un soporte sólido, por ejemplo, como un filtro de nitrocelulosa, una placa de vidrio, un chip, o una membrana de nylon o al pocilio de una placa de microtitulación. El kit se puede usar para cualquiera de los métodos y formas de realización de la presente, por ejemplo para la producción de las células huésped, plantas transgénicas, composiciones farmacéuticas, detección de secuencias homologas, identificación de antagonistas o agonistas, como alimento o alimento de animales o como un complemento de estos o como suplemento para el tratamiento de las plantas, etc. Además, el kit puede comprender instrucciones para el uso del kit para cualquiera de dichas formas de realización. En una forma de realización dicho kit comprende además una molécula de ácido nucleico que codifica una o más proteína anteriormente mencionada y/o un anticuerpo, un vector, una célula huésped, un ácido nucleico antisentido, una célula de planta o tejido de planta o una planta. En otra forma de realización dicho kit comprende cebadores de PCR para detectar y discriminar la molécula de ácido nucleico que se reduce en el proceso de la invención, por ejemplo de la molécula de ácido nucleico de la invención.
En otra forma de realización, la presente invención se refiere a un método para la producción de una composición agrícola que proporciona la molécula de ácido nucleico para el uso de acuerdo con el proceso de la invención, la molécula de ácido nucleico de la invención, el vector de la invención, el antisentido, ARNi, ARNsn, ARNds, ARNsi, ARNmi, ta-ARNsi, molécula de cosupresión, ribozima o anticuerpo de la invención, la molécula de ácido nucleico viral de la invención, o el polipéptido de la invención o que comprende las etapas del método de acuerdo con la invención para la identificación de dicho compuesto o agonista; y la formulación de la molécula de ácido nucleico, el vector o el polipéptido de la invención o el agonista, o compuesto identificado de acuerdo con los métodos o procesos de la presente invención o con el uso de los temas de la presente invención en una forma aplicable como composición agrícola de planta.
En otra forma de realización, la presente invención se refiere a un método para la producción de la composición de cultivo de planta que comprende las etapas del método de la presente invención; y la formulación del compuesto identificado en una forma aceptable como composición agrícola.
Se entiende "aceptable como composición agrícola", que dicha composición está de acuerdo con las leyes que regulan el contenido de fungicidas, nutrientes de planta, herbicidas, etc. Con preferencia dicha composición no produce ningún daño a las plantas y animales protegidos (seres humanos incluidos) que se alimentan con ello.
A lo largo de esta solicitud, se hace referencia de varias publicaciones. Las descripciones de todas estas publicaciones y las referencias mencionadas en estas publicaciones mencionadas en estas publicaciones en su totalidad se incorporan en la presente como referencia en esta solicitud con el fin de describir más completamente el estado de la técnica al cual se refiere esta invención.
También se debe entender que lo precedente se refiere a formas de realización preferidas de la presente invención y que se pueden realizar numerosos cambios y variaciones en ella sin apartarse del alcance de la invención. La invención además está ilustrada por los siguientes ejemplos, que no se deben interpretar de ningún modo como una limitación. A la inversa, después de la lectura de la presente descripción, se debe entender claramente que los expertos en la técnica pueden sugerir otras formas de realización, modificaciones y equivalentes de estas, sin apartarse del espíritu de la presente invención y/o el alcance de las reivindicaciones.
En una forma de realización, el rendimiento aumentado produce un aumento de la producción de un ingrediente específico que incluye, sin limitación, un aumento o y/o mejora del contenido de azúcar o composición de azúcar, un aumento o y/o mejora del contenido de almidón y/o composición de almidón, un aumento o y/o mejora del contenido de aceite y/o composición de aceite (tal como aumento del contenido de aceite de la semilla), un aumento o y/o mejora del contenido de proteína y/o composición de proteína (tal como aumento del contenido de proteína de la semilla), un aumento o y/o mejora del contenido de vitamina y/ o composición de vitamina, o similares.
Además, en una forma de realización, el método de la presente invención comprende recolectar las plantas o una parte de las plantas producidas o plantadas y producir combustible con o a partir de la planta cosechada o una parte de ella. Además, en una forma de realización, el método de la presente invención comprende recolectar una parte de planta útil para el aislamiento de almidón y el aislamiento de almidón de esta parte de planta, en donde la planta es planta útil para la producción de almidón, por ejemplo, papa. Además, en una forma de realización, el método de la presente invención comprende recolectar una parte de planta útil para el aislamiento de aceite y aislar aceite de esta parte de planta, en donde la planta es planta útil para la producción de aceite, por ejemplo, colza oleaginosa o cañóla, algodón, soja, o girasol.
Por ejemplo, en una forma de realización, el contenido de aceite de la semilla de maíz está aumentada. En consecuencia, la presente invención se refiere a la producción de plantas con contenido de aceite aumentado por hectárea (aceite cosechable).
Por ejemplo, en una forma de realización, el contenido de aceite de la semilla de soja está aumentada. En consecuencia, la presente invención se refiere a la producción de plantas de soja con contenido de aceite aumentado por hectárea (aceite cosechable).
Por ejemplo, en una forma de realización, el contenido de aceite en la semilla de OSR está aumentada. En consecuencia, la presente invención se refiere a la producción de plantas de OSR con contenido de aceite aumentado por hectárea (aceite cosechable).
Por ejemplo, la presente invención se refiere a la producción de plantas de algodón con contenido de aceite aumentado por hectárea (aceite cosechable).
Se incorporan como referencia las siguientes solicitudes de las cual la presente solicitud reivindica la prioridad: Solicitud de patente EP no. 09160788.7 presentada el 20 de mayo de 2009, solicitud de patente EP no. 09156090.4 presentada el 25 de marzo de 2009; solicitud de patente EP no. 09153318.2 presentada el 20 de febrero de 2009, solicitud de patente EP no.: 08167446.7 presentada el 23 de octubre de 2008. Solicitud de patente Estadounidense Acta no.: 61/162747 presentada el 24 de marzo de 2009, Solicitud de patente EP no. 09010851.5 presentada el 25 de agosto de 2009, y la Solicitud de patente Estadounidense Acta no. 61/240676 presentada el 9 de setiembre de 2009.
La presente invención se ilustra mediante los siguientes ejemplos los cuales no son limitantes.
Para los fines de la invención, cono regla general el plural abarca el singular y viceversa.
Ejemplo : Manipulación genética de plantas de Arabidopsis con un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado por la sobreexpresión de los genes de YPR, por ejemplo, que expresan los genes de la presente invención.
Clonación de las secuencias de la presente invención mostradas en la tabla I, columna 5 y 7, para la expresión en las plantas.
A menos que se especifique de otro modo, se usan los métodos estándares descriptos en Sambrook et al., Molecular Cloning: A laboratory manual, Cold Spring Harbor 1989, Cold Spring Harbor Laboratory Press.
Las secuencias de la invención mostradas en la tabla I, columna 5, se amplificaron por PCR como se describe en el protocolo de Pfu Ultra, Pfu Turbo o Herculase ADN polimerasa (Stratagene). La composición para el protocolo de Pfu Ultra, Pfu Turbo o Herculase ADN polimerasa fue la siguiente: buffer 1x PCR (Stratagene), 0,2 mM de cada dNTP, 100 ng de ADN genómico de Saccharomyces cerevisiae (cepa S288C; Research Genetics, Inc., ahora Invitrogen) o Escherichia coli (cepa MG1655; E. coli Genetic Stock Center, Synechocystis sp. (cepa PCC6803), Azotobacter vinelandii (cepa N.R. Smith,16), Thermus thermophilus (HB8) o 50 ng de ADNc de varios tejidos y etapas de desarrollo de Arabidopsis thaliana (ecotipo Columbia), Physcomitrella patens, Populus trichocarpa, Glycine max (variedad Resnick), o Zea mays (variedad B73, Mo17, A188), 50 pmol de cebador directo, 50 pmol de cebador inverso, con o sin 1 de Betaína, 2,5 u de Pfu Ultra, Pfu Turbo o Herculase ADN polimerasa.
Los ciclos de amplificación fueron los siguientes: 1 ciclo de 2-3 minutos a 94- 95 °C, luego 25-36 ciclos con 30-60 segundos a 94-95 °C, 30-45 segundos a 50-60 °C y 210-480 segundos a 72 °C, seguido por 1 ciclo de 5-10 minutos a 72 °C, luego 4-16 °C - con preferencia para Saccharomyces cerevisiae.
Escherichia coli, Synechocystis sp., Azotobacter vinelandii, Thermus thermophilus.
En le caso de Arabidopsis thaliana, Brassica napus, Glycine max, Oryza sativa, Physcomitrella patens, Populus tríchocarpa, Zea mays los ciclos de amplificación fueron los siguientes: 1 ciclo con 30 segundos a 94°C, 30 segundos a 61 °C, 15 minutos a 72°C, luego 2 ciclos con 30 segundos a 94°C, 30 segundos a 60°C, 15 minutos a 72°C, luego 3 ciclos con 30 segundos a 94°C, 30 segundos a 59D, 15 minutos a 72°C, luego 4 ciclos con 30 segundos a 94°C, 30 segundos a 58C3 , 15 minutos a 72°C, luego 25 ciclos con 30 segundos a 94°C, 30 segundos a 57D, 15 minutos a 72°C, luego 1 ciclo con 0 minutos a 72°C, luego finalmente 4-16°C.
Se generaron ARN con los kit RNeasy Plant de acuerdo con el protocolo estándar (Qiagen) y se usó Superscript II Transcriptasa reversa para producir el ADNc bicatenario de acuerdo con el protocolo estándar (Invitrogen).
Los pares de cebadores específicos de ORF para los genes expresados se muestran en la tabla III, columna 7. Las siguientes secuencias adaptadoras se agregaron a los cebadores específicos de ORF de Saccharomyces cerevisiae (ver tabla III) para los fines de clonación: i) cebador directo: 5 '-GGAATTCCAGCTGACCACC-3' SEC ID NO: 1 ii) cebador inverso: 5'-GATCCCCGGGAATTGCCATG-3' SEC ID NO: 2 Estas secuencias adaptadoras permiten la clonación del ORF en los diversos vectores que contienen los adaptadores Resgen, ver columna E de la tabla VII.
Las siguientes secuencias adaptadoras se agregaron a los cebadores específicos de ORF de Saccharomyces cerevisiae, Escherichia coli, Synechocystis sp., Azotobacter vinelandii, Thermus thermophilus, , Arabidopsis thaliana, Brassica napus, Glycine max, Oryza sativa , Physcomitrella patens, Populus trichocarpa, o Zea mays con fines de clonación: iii) cebador directo: 5'-TTGCTCTTCC- 3' SEC ID NO: 3 iiii) cebador inverso: 5'-TTGCTCTTCG-3' SEC ID NO: 4 Las secuencias adaptadoras permiten la clonación del ORF en los diversos vectores que contienen los adaptadores Colic, ver columna E de la tabla VII.
En consecuencia para la amplificación y clonación de Saccharomyces cerevisiae SEC ID NO: 2416, se usaron un cebador que consiste en la secuencia del adaptador i) y la secuencia específica de ORF de SEC ID NO: 2436 y un segundo cebador que consiste en la secuencia del adaptador ii) y la secuencia específica de ORF de SEC ID NO: 2437.
Para la amplificación y clonación de la Escherichia coli SEC ID NO: 63, se usaron un cebador que consiste en la secuencia del adaptador iii) y la secuencia específica de ORF de SEC ID NO: 73 y un segundo cebador que consiste en la secuencia del adaptador iiii) y la secuencia específica de ORF de SEC ID NO: 74.
Para la amplificación y clonación de la Synechocystis sp. SEC ID NO: 2146, se usaron un cebador que consiste en la secuencia del adaptador iii) y la secuencia específica de ORF de SEC ID NO: 2412 y un segundo cebador que consiste en la secuencia del adaptador iiii) y la secuencia específica de ORF de SEC ID NO: 2413.
Para la amplificación y clonación de la Azotobacter vinelandii SEC ID NO: 5807, se usaron un cebador que consiste en la secuencia del adaptador Ni) y la secuencia específica de ORF de SEC ID NO: 6301 y un segundo cebador que consiste en la secuencia del adaptador iiii) y la secuencia específica de ORF de SEC ID NO: 6302.
Para la amplificación y clonación de la Arabidopsis thaliana SEC ID NO: 3769, se usaron un cebador que consiste en la secuencia del adaptador iii) y la secuencia específica de ORF de SEC ID NO: 4003 y un segundo cebador que consiste en la secuencia del adaptador iiii) y la secuencia específica de ORF de SEC ID NO: 4004.
Para la amplificación y clonación de la Populus trichocarpa SEC ID NO: 11061 , se usaron un cebador que consiste en la secuencia del adaptador iii) y la secuencia específica de ORF de SEC ID NO: 1 1133 y un segundo cebador que consiste en la secuencia del adaptador iiii) y la secuencia específica de ORF de SEC ID NO: 1134.
Siguiendo estos ejemplos cada secuencia descripta en la tabla I, con preferencia columna 5, se puede clonar por la fusión de las secuencias adaptadoras a las secuencias de cebadores específicas respectivas que se describen en la Tabla III, columna 7 usando los vectores respectivos mostrados en la Tabla VII.
Tabla VII. Panorama de los diferentes vectores usados para la clonación de los ORF y muestra sus SEC ID (columna A), sus nombres de vectores (columna B), los promotores que contienen la expresión de los ORF (columna C), la columna de secuencia de direccionamiento artificial adicional (columna D), la secuencia adaptadora (columna E), el tipo de expresión conferida por el promotor mencionado en la columna B (columna F) y el número de figura (columna G).
A B C D E F G SeqID Nombre de Nombre del Secuencia Secuencia Tipo de expresión Figura vector promotor blanco adaptadora 9 pMTX0270p Super Colic expresión 6 constitutiva no dirigida con preferencia en tejidos verdes 31 P TX155 Big35S Resgen expresión 7 constitutiva no dirigida con preferencia en tejidos verdes 32 VC-MME354- Super FNR Resgen expresión 3 1 QCZ constitutiva dirigida a plástido con preferencia en tejidos verdes 34 VC-MME356- Super IVD Resgen expresión 8 1 QCZ constitutiva dirigida a mitocondria con preferencia en tejidos verdes 36 VC-MME301- USP Resgen expresión no dirigida 9 1 QCZ con preferencia en semillas 37 p TX461 korrp USP FNR Resgen expresión dirigida a 10 plástido con preferencia en semillas 39 VC- ME462- USP IVD Resgen expresión dirigida a 11 1 QCZ mitocondria con preferencia en semillas 41 VC-MME220- Super Colic expresión 1 1 qcz constitutiva no dirigida con preferencia en tejidos verdes 42 VC- ME432- Super FNR Colic expresión 4 1qcz constitutiva dirigida a plástido con preferencia en tejidos verdes 44 VC-MME431- Super IVD Colic expresión 12 1qcz constitutiva dirigida a mitocondria con preferencia en tejidos verdes 46 VC-MME221- PcUbi Colic expresión 2 1qcz constitutiva no dirigida con preferencia en tejidos verdes 47 pMTX447korr PcUbi FNR Colic expresión 13 constitutiva dirigida a plástido con preferencia en tejidos verdes 49 VC-M E445- PcUbi IVD Colic expresión 14 1qcz constitutiva dirigida a mitocondria con preferencia en tejidos verdes 51 VC-MME289- USP Colic expresión no dirigida 15 1 qcz con preferencia en semillas 52 VC- E464- USP FNR Colic expresión dirigida a 15 1qcz plástido con preferencia en semillas 54 VC-MME465- USP IVD Colic expresión dirigida a 17 1qcz mitocondria con preferencia en semillas 56 VC-MME489- Super Resgen expresión 5 1QCZ constitutiva no dirigida con preferencia en tejidos verdes Ejemplo 1b) Construcción de vectores binarios para la expresión no dirigida de las proteínas.
La expresión "no dirigida" en este contexto significa, que no se agregó la secuencia dirigida adicional al ORF expresado.
Para la expresión no dirigida se usaron los siguientes vectores binarios para la clonación: VC-M E220-1qcz SEC ID NO 41 (figura 1 ), VC-MME221-1qcz SEC ID NO 46 (figura 2), VC-MME489-1 QCZ SEC ID NO: 56 (figura 5), respectivamente. Los vectores binarios usados para la clonación de la secuencia de direccionamiento fueron VC-MME489-1QCZ SEC ID NO: 56 (figura 5), y pMTX0270p SEC ID NO 9 (figura 6), respectivamente. Oros vectores binarios útiles son conocidos por los profesionales expertos; un panorama general de vectores binarios y su uso se puede hallar en Hellens R., Mullineaux P. y Klee H., (Trends in Plant Science, 5 (10), 446 (2000)). Dichos vectores deben estar igualmente equipados con promotores y secuencias de direccionamiento apropiadas.
Ejemplo c): Amplificación de la secuencia de direccionamiento del plástido del gen FNR de Spinacia olerácea y construcción el vector para la expresión dirigida a plástido con preferencia en tejidos verdes o con preferencia en semillas.
Para amplificar la secuencia de direccionamiento del gen FNR de S. olerácea, se extrajo ADN genómico de hojas de 4 semanas de plantas de S. olerácea plants (DNeasy Plant Mini Kit, Qiagen, Hilden). El gADN se usó como templado para PCR.
Para permitir la clonación de la secuencia de tránsito en el vector VC-MME489-1QCZ y VC-MME301-1 QCZ se agregó una secuencia de reconocimiento de enzima de restricción EcoRI a los cebadores directo e inverso, mientras que para la clonación en los vectores pMTX0270p, VC-MME220-1qcz, VC-M E221-1qcz y VC- ME289-1qcz se agregó una secuencia de reconocimiento de enzima de restricción Pmel a los cebadores directo e inverso y se agregó un sitio Ncol al cebador inverso.
FNRSEcoResgen ATA GAA TTC GCA TAA ACT TAT CTT CAT AGT TGC C SEC ID NO: 5 FNR3EcoResgen ATA gAA TTC AgA ggC gAT CTg ggC CCT SEC ID NO: 6 FNR5PmeColic ATA gTT TAA ACg CAT AAA CTT ATC TTC ATA gTT gCC SEC ID NO: 7 FNR3NcoColic ATA CCA TGG AAG AGC AAG AGG CGA TCT GGG CCC T SEC ID NO: 8 La secuencia resultante SEC ID NO: 29 amplificada a partir del ADN genómico de espinaca se compone de una 5'UTR (1-165 pb), y la región codificadora (166-273 y 351-419 pb). La secuencia codificadora está interrumpida por una secuencia intrónica de 274 pb a 350pb: gcataaacttatcttcatagttgccactccaatttgctccttgaatctcctccacccaatacataatccactcctccatcaccc acttcactactaaatcaaacttaactctgtttttctctctcctcctttcatttcttattcttccaatcatcgtactccgccatgaccac cgctgtcaccgccgctgtttctttcccctctaccaaaaccacctctctctccgcccgaagctcctccgtcatttcccctgaca aaatcagctacaaaaaggtgattcccaatttcactgtgttttttattaataatttgttattttgatgatgagatgattaatttgggt gctgcaggttcctttgtactacaggaatgtatctgcaactgggaaaatgggacccatcagggcccagatcgcctct (SEC ID NO: 29) El fragmento de PCR derivado de los cebadores FNRSEcoResgen y FNR3Ecof?esgen se digirió con EcoRI y se ligó en los vectores FNR5EcoResgen y FNR3EcoResgen se digirió con EcoRI y se ligó en los vectores VC-MME489-1 QCZ y VC-M E301-1QCZ, que se habían digerido con EcoRI. La orientación correcta de la secuencia dirigida a FNR se analizó por secuenciación. Los vectores generados en este paso de ligamiento fueron VC-MME354-1QCZ y pMTX461 korrp, respectivamente.
El fragmento de PCR derivado de los cebadores NR5PmeColic y FNR3NcoColic se digirió con Pmel y Ncol y se ligó en los vectores pMTX0270p, VC-MME220-1qcz, VC-MME221-1qcz y VC-MME289-1qcz que se habían digerido con Smal y Ncol. Los vectores generados en este paso de ligamiento fueron VC-MME432-1qcz, VC-MME464-1qcz y pMTX447korr, respectivamente.
Para la expresión constitutiva dirigida al plástido con preferencia en los tejidos verdes se usó un promotor artificial A(ocs)3AmasPmas (Super promotor) ) (Ni et al,. Plant Journal 7, 661 (1995), WO 95/14098) en el contexto del vector VC-MME354-1 QCZ para las ORF de Saccharomyces cerevisiae y en el contexto del vector VC-MME432-1qcz para las ORF de Escherichia coli, resultantes en cada caso de una fusión "en marco" de la secuencia de direccionamiento de FNR con los ORF.
Para la expresión dirigida al plástido con preferencia en semilla se usó el promotor USP (Báumlein et al., Mol Gen Genet. 225(3):459-67 (1991)) en el contexto del vector pMTX461 korrp para las ORF de Saccharomyces cerevisiae o en el contexto del vector VC-MME464-1qcz para las ORF de Escherichia coli, resultantes en cada caso de una fusión "en marco" de la secuencia de direccionamiento de FNR con los ORF.
Para la expresión constitutiva dirigida a plástidos con preferencia en tejido verde y semillas se usó el promotor PcUbi en el contexto del vector pMTX447korr para las ORF de Saccharomyces cerevisiae, Escherichia coli, Synechocystis sp., Azotobacter vinelandii, Thermus thermophilus, Arabidopsis thaliana, Brassica napus, Glycine max, Oryza sativa, Physcomitrella patens, o Zea mays, resultantes en cada caso de una fusión "en marco" de la secuencia de direccionamiento de FNR con los ORF.
Ejemplo 1d) Construcción de vectores binarios para la expresión dirigida a mitocondrias de las proteínas.
Amplificación de la secuencia dirigida a mitocondrias del gen IVD de Arabidopsis thaliana y la construcción de vectores para la expresión dirigida a mitocondrias con preferencia en tejidos verdes o con preferencia en semillas.
Para amplificar la secuencia de direccionamiento del gen IVD de A. thaliana, se extrajo ADN de hojas de plantas de A.thaliana (DNeasy Plant Mini Kit, Qiagen, Hilden). El gADN se usó como templado para PCR.
Para permitir la clonación de la secuencia de tránsito en los vectores VC-MME489-1QCZ y VC-MME301-1QCZ se agregó una secuencia de reconocimiento de enzima de restricción EcoRI a los cebadores directo e inverso, mientras que para la clonación en los vectores VC-MME220-1 qcz, VC-MME221-1qcz y VC-MME289-1qcz se agregó una secuencia de reconocimiento de enzima de restricción Pmel al cebador directo y un sitio Ncol al cebador inverso.
IVD5EcoResgen ATA GAA TTC ATG CAG AGG TTT TTC TCC GC SEC ID NO: 57 IVD3EcoResgen ATAg AAT TCC gAA gAA CgA gAA gAg AAA g SEC ID NO: 58 IVD5PmeColic ATA GTT TAA ACA TGC AGA GGT TTT TCT CCG C SEC ID NO: 59 IVD3NcoColic ATA CCA TGG AAG AGC AAA GGA GAG ACG AAG AAC GAG SEC ID NO: 60 La secuencia resultante (SEC ID NO: 61) amplificada del ADN genómico de A.thaliana con IVD5EcoResgen y IVD3EcoResgen está compuesta de 81 pb: atgcagaggtttttctccgccagatcgattctcggttacgccgtcaagacgcggaggaggtctttctcttctcgttcttcg SEC ID NO: 61 La secuencia resultante (SEC ID NO: 62) amplificada del ADN genómico de A.thaliana con IVD5PmeColic y IVD3NcoColic está compuesta de 89 pb: atgcagaggtttttctccgccagatcgattctcggttacgccgtcaagacgcggaggaggtctttctcttctcgttcttcgtctctcct SEC ID NO: 62 El fragmento de PCR derivado de los cebadores IVD5EcoResgen e IVD3EcoResgen se digirió con EcoRI y se ligó en los vectores VC-MME489-1 QCZ y VC- E301-1QCZ que se habían digerido con EcoRI. La orientación correcta de la secuencia dirigida a IVD se analizó por secuenciación. Los vectores generados en este paso de ligamiento fueron VC-MME356-1 QCZ y VC-MME462-1 QCZ, respectivamente.
El fragmento de PCR derivado de los cebadores IVD5PmeCol¡c e IVD3NcoColic se digirió con Pmel y Ncol y se ligó en los vectores VC-M E220-1qcz, VC-MME221-1qcz y VC-MME289-1qcz que se habían digerido con Smal y Ncol. Los vectores generados en este paso de ligamiento fueron VC-MME431-1qcz, VC-MME465-1qcz y VC-MME445-1qcz, respectivamente.
Para la expresión constitutiva dirigida a mitocondrias con preferencia en tejido verde se usó un promotor artificial A(ocs)3AmasPmas (Super promotor) (Ni et al,. Plant Journal 7, 661 (1995), WO 95/14098) en el contexto del vector VC-MME356-1 QCZ para las ORF de Saccharomyces cerevisiae y en el contexto del vector VC-MME431-1qcz para las ORF de Escherichia coli, resultantes en cada caso de una fusión "en marco" de la secuencia de direccionamiento de IVD con los ORF.
Para la expresión constitutiva dirigida a mitocondrias con preferencia en semillas se usó el promotor USP (Báumlein et al., Mol Gen Genet. 225(3):459-67 (1991)) en el contexto del vector VC-MME462-1QCZ para las ORF de Saccharomyces cerevisiae y en el contexto del vector VC-MME465-1qcz para las ORF de Escherichia coli, resultantes en cada caso de una fusión "en marco" de la secuencia de direccionamiento de IVD con los ORF.
Para la expresión constitutiva dirigida a mitocondrias con preferencia en tejido verde y semillas se usó el promotor PcUbi en el contexto del vector VC-MME445-1qcz para las ORF de Saccharomyces cerevisiae, Escherichia coli, Synechocystis sp., Azotobacter vinelandii, Thermus thermophilus, Arabidopsis thaliana, Brassica napus, Glycine max, Oryza sativa, Physcomitrella patens, o Zea mays, resultantes en cada caso de una fusión "en marco" de la secuencia de direccionamiento de IVD con los ORF.
Oros vectores binarios útiles son conocidos por los profesionales expertos; un panorama general de vectores binarios y su uso se puede hallar en Hellens R., Mullineaux P. y Klee H., (Trends in Plant Science, 5 (10), 446 (2000)). Dichos vectores deben estar igualmente equipados con promotores y secuencias de direccionamiento apropiadas.
Ejemplo 1e) Clonación de secuencias de la invención como se muestra en la Tabla I, columna 5 en los diferentes vectores de expresión.
Para la clonación de los ORF de la SEC ID NO: 2416, de S. cerevisiae en vectores que contienen la secuencia del adaptador Reegen se trató el ADN del vector respectivo con la enzima de restricción Ncol. Para la clonación de los ORF de Saccharomyces cerevisiae en los vectores que contienen la secuencia del adaptador Colic, se trató el ADN del vector con las enzimas de restricción Pací y Ncol siguiendo el protocolo estándar (MBI Fermentas). Para la clonación de los ORF de Escherichia coli .Synechocystis sp., Azotobacter vinelandii, Thermus thermophilus, Arabidopsis thaliana, Brassica napus, Glycine max, Oryza sativa, Physcomitrella patens, Populus trichocarpa, o Zea mays se trató el ADN del vector con las enzimas de restricción Pací y Ncol siguiendo el protocolo estándar (MBI Fermentas). En todos los casos la reacción se detuvo por la inactivación a 70 °C durante 20 minutos y se purificó en las columnas QIAquick o NucleoSpin Extract II siguiendo el protocolo estándar (Qiagen o Macherey-Nagel).
Luego el producto de PCR que representa el ORF amplificado con las secuencias del adaptador respectivas y el ADN del vector se trataron con ADN polimerasa T4 de acuerdo con el protocolo estándar (MBI Fermentas) para producir las proyecciones monocatenarias con los parámetros de 1 unidad de ADN polimerasa T4 a 37 °C durante 2-10 minutos para el vector y 1-2 u de ADN polimerasa T4 a 15-17 °C durante 10-60 minutos para el producto de PCR que representa la NO: 2416.
La reacción se detuvo por la adición del buffer de alta concentración de sal y se purificó en columnas de QIAquick QIAquick o NucleoSpin Extract II siguiendo el protocolo estándar (Qiagen o Macherey-Nagel).
De acuerdo con este ejemplo los expertos en la técnica pueden clonar todas las secuencias descriptas en la Tabla I, con preferencia la columna 5.
Aproximadamente 30-60 ng de vector preparado y una cantidad definida de amplificado preparado se mezclaron e hibridaron a 65 °C durante 15 minutos seguido por 37 °C 0,1 °C/1 segundo, seguido por 37°C 10 minutos, seguido por 0,1 °C/1 segundos, luego 4-10 °C.
Los constructos ligados se transformaron en el mismo recipiente de reacción por la adición de células de E. coli competentes (cepa DH5alpha) y la incubación durante 20 minutos a 1°C seguido por shock térmico durante 90 segundos a 42 °C y enfriamiento a ?-? °C. Luego, se agregó el medio completo (SOC) y la mezcla se incubó durante 45 minutos a 37 °C. La mezcla completa posteriormente se sembró en una placa de agar con 0,05 mg/ml de canamicina y se incubó toda la noche a 37 °C.
El resultado de la clonación se verificó por la amplificación con ayuda de los cebadores que se unen corriente arriba y corriente debajo del sitio de integración, que de este modo permiten la amplificación de la inserción. Las amplificaciones se llevaron a cabo como se describe en el protocolo de Taq ADN polimerasa (Gibco-BRL). Los ciclos de amplificación fueron los siguientes: 1 ciclo de 1-5 minutos a 94°C, seguido por 35 ciclos de en cada caso 15-60 segundos a 94°C, 15-60 segundos a 50-66°C y 5-15 minutos a 72°C, seguido por 1 ciclo de 10 minutos a 72°C, luego 4-16°C.
Se examinaron varias colonias, pero se usó solo una colonia en la que se detectó un producto de PCR del tamaño esperado en las siguientes etapas.
Se transfirió una porción de esta colonia positiva en un recipiente de reacción lleno con medio completo (LB) suplementado con canamicina y se incubó toda la noche a 37 °C.
La preparación del plásmido se llevó a cabo como se especifica en el protocolo estándar Qiaprep o NucleoSpin Multi-96 Plus (Qiagen o Macherey-Nagel).
Generación de plantas transgénicas que expresan SEC ID NO: 2416 o cualquier otra secuencia descripta en la tabla I, con preferencia columna 5 Se transformaron 1-5 ng del ADN del plásmido por electroporación o transformación en células competentes de Agrobacterium tumefaciens, de la cepa GV 3101 pMP90 (Koncz y Schell, Mol. Gen. Gent. 204, 383, (1986)). A partir de este momento, se agregó medio completo (YEP) y la mezcla se transfirió en un recipiente de reacción fresco durante 3 horas a 28 °C. A partir de este momento, toda la mezcla de reacción se sembró en placas de agar YEP suplementadas con los respectivos antibióticos, por ejemplo rifampicina (0,1 mg/ml), gentamicina (0,025 mg/ml y canamicina (0,05 mg/ml) y se incubó durante 48 horas a 28 °C.
Las agrobacterias que contienen el constructo del plásmido se usaron luego para la transformación de las plantas.
Se levantó una colonia del agar con la ayuda de una punta de pipeta y se tomó en 3 mi de medio TB líquido, que también contenía antibióticos adecuados como se describió anteriormente. El precultivo se incubó durante 48 horas a 28 °C y 120 rpm.
Se usaron 400 mi de medio LB que contienen los mismos antibióticos anteriores para el cultivo principal. El precultivo se transfirió en el cultivo principal. Se incubó durante 18 horas a 28 °C y 120 rpm. Después de la centrifugación a 4.000 rpm, el pellet se resuspendió en el medio de infiltración (medio MS, 10% de sacarosa).
Con el fin de cultivar las plantas para la transformación, se llenaron a la mitad las placas (Piki Saat 80, verde, provistas con un filtro en el extremo inferior, 30 x 20 x 4,5 cm, de Wiesauplast, Kunststofftechnik, Alemania) con sustrato GS 90 (tierra estándar, Werkverband E.V., Alemania). Las placas se regaron toda la noche con 0,05% de solución Proplant (Chimac-Apriphar, Bélgica). Se dispersaron las semillas de A. thaliana C24 (Nottingham Arabidopsis Stock Centre, UK; NASC patrón N906) en al placa, aproximadamente 1000 semillas por placa. Las placas se cubrieron con una campana y se colocaron en la instalación de estratificación (8 h, 110 pmol/m2s, 22 °C; 16 h, oscuridad, 6 °C). Después de 5 días, se colocaron las placas en una cámara de ambiente controlado de día corto (8 h, 130 Mmol/m2s1 , 22 °C; 16 h, oscuridad, 20 °C), donde permanecieron durante aproximadamente 10 días hasta se formaron las primeras hojas reales.
Las plántulas se transfirieron a macetas que contienen el mismo sustrato (macetas Teku, 7 cm, LC series, fabricado por Poppelmann GmbH & Co, Alemania). Se seleccionaron cinco plantas de cada maceta. Las macetas luego volvieron a la cámara de ambiente controlado de día corto para que la planta continúe creciendo.
Después de 10 días, las plantas se transfirieron a un gabinete de invernadero (iluminación complementaria, 16 h, 340 pE/m2s, 22 °C; 8 h, oscuridad, 20 °C), donde se dejaron crecer durante 17 días adicionales.
En la transformación, las plantas de Arabidopsis de 6 semanas, que habían iniciado la floración se sumergieron durante 10 segundos en la suspensión de agrobacterias descripta anteriormente que había sido previamente tratada con 10 µ? de Silwett L77 (Crompton S.A., Osi Specialties, Suiza). El método en cuestión se describe en Clough J.C. y Bent A.F. (Plant J. 16, 735 (1998)).
Las plantas se colocaron posteriormente durante 18 horas en una cámara húmeda.
Luego las macetas volvieron al invernadero para que las plantas continúen creciendo. Las plantas permanecieron en el invernadero durante otras 10 semanas hasta que las semillas estuvieron listas para la recolección.
De acuerdo con el marcador de tolerancia usado para la selección de las plantas transformadas, las semillas recolectadas se plantaron en el invernadero y se sometieron a una selección por pulverización o primero se esterilizaron y luego se cultivaron en placas de agar suplementadas con el agente de selección respectivo. Debido a que el vector contenía el gen bar como marcador de tolerancia, las plantas se rociaron cuatro veces en un intervalo de 2 a 3 días con 0,02% de BASTA® y las plantas transformadas se dejaron para formar semillas.
Las semillas de las plantas transgénica A. thaliana se almacenaron en el congelador (a -20°C).
Prueba de planta (Arabidopsis) para crecimiento con suministro de nitrógeno limitado Se utilizaron tres procedimientos diferentes para la selección: Procedimiento 1): Se analizaron 4 líneas transgénicas independientes por constructo transgénico (=eventos) (22-28 plantas por constructo). Las semillas de Arabidopsis thaliana se siembran en macetas que contienen una mezcla 1 :1 reducida en nutrientes ("Einheitserde Typ 0", 30% de arcilla, Tantau, Wansdorf, Alemania) y arena. La germinación es inducida por un período de cuatro días a 4°C, en la oscuridad. Posteriormente las plantas se cultivan en condiciones de crecimiento estándares (fotoperíodo de 16 h de luz y 8 h de oscuridad, 20 °C, 60% de humedad relativa, y una densidad de flujo de fotones de 200 µ?). Las plantas crecen y se cultivan, entre otros se riegan cada dos días con una solución de nutrientes de N reducido. La solución de nutrientes de N reducido por ejemplo, contiene agua baja Después de 9 a 10 días se individualizan las plantas. Después de un período total de 28 a 31 días se cosechan las plantas y se califican según el peso húmedo de las partes aéreas de las plantas. El incremento de biomasa se ha medido como la relación del peso húmedo de las partes aéreas de las respectivas planta transgénica y planta tipo silvestre no transgénica.
Se analizaron 4 líneas transgénicas independientes por constructo transgénico (=eventos) (21-28 plantas por constructo). Las semillas de Arabidopsis thaliana se siembran en macetas que contienen una mezcla 1 :0,45:0,45 (v:v:v) reducida en nutrientes ("Einheitserde Typ 0", 30% de arcilla, Tantau, Wansdorf, Alemania), arena y vermiculita. Dependiendo del contenido de nutrientes de cada lote de suelo empobrecido de nutrientes, macronutrientes, salvo nitrógeno, se agregaron a la mezcla de suelo para obtener un contenido de nutrientes en el suelo pre-fertilizado comparable al suelo totalmente fertilizado. Se agregó nitrógeno a un contenido de aproximadamente 15% en comparación al suelo totalmente fertilizado. La concentración media de macronutrientes en el suelo totalmente fertilizado y el suelo empobrecido de nitrógeno se establece en la siguiente tabla.
La germinación es inducida por un periodo de cuatro días a 4°C, en la oscuridad. Posteriormente las plantas se cultivan en condiciones de crecimiento estándares (fotoperíodo de 16 h de luz y 8 h de oscuridad, 20 °C, 60% de humedad relativa, y una densidad de flujo de fotones de 200 µ?). Las plantas crecen y se cultivan, entre otros se riegan con agua deionizada cada dos días. Después de 9 a 10 días se individualizan las plantas. Después de un período total de 28 a 31 días se cosechan las plantas y se califican según el peso húmedo de las partes aéreas de las plantas. El incremento de biomasa se ha medido como la relación del peso húmedo de las partes aéreas de las respectivas planta transgénica y planta tipo silvestre no transgénica.
-Procedimiento 3. Para selección de plantas transgénicas se utilizó una instalación específica de cultivo. A los fines del rendimiento las plantas se seleccionaron para producción de biomasa sobre placas agar con suministro limitado de nitrógeno (adaptado de Estelle & Somerville, 1987). Esta tubería de selección consiste de dos niveles. Las líneas transgénicas se someterían al nivel subsiguiente si la producción de biomasa fuese significativamente mejorada en comparación con las plantas de tipo silvestre. Con cada nivel se incrementa el número de replicados y rigurosidad estadística.
Para la siembra, las semillas se removieron de los tubos Eppendorf con la ayuda de un palillo y se transfirieron sobre las placas agar antes mencionadas, con suministro limitado de nitrógeno (0,05 mM KN03). En total, aproximadamente 15-30 semillas se distribuyeron en forma horizontal sobre cada placa (12 x 12 cm).
Después de haberse sembrado las semillas, las placas se someten a estratificación durante 2 a 4 días en la oscuridad a 4°C. Después de la estratificación, las plantas de ensayo se desarrollaron durante 22 a 25 días a un ritmo de 16 horas de luz, 8 horas de oscuridad a 20°C, una humedad atmosférica de 60% y una concentración de C02 de aproximadamente 400 ppm. Las Fuentes de luz utilizadas generan una luz que se asemeja al espectro de color solar con una intensidad de luz de aproximadamente 100 E/m2s. Después de 9 a 11 días se individualizan las plantas. El desarrollo mejorado en condiciones limitadas de nitrógeno se evaluó por la producción de biomasa de brotes y raíces de plantas transgénicas en comparación con las plantas control de tipo silvestre después de 20 a 25 días de desarrollo.
Las líneas transgénicas que muestran una producción de biomasa mejorada significativa en comparación con las plantas de tipo silvestre se someten al siguiente experimento del nivel subsiguiente sobre el suelo como se describe en el procedimiento 1 , sin embargo, 3 a 6 líneas por construcción se ensayaron (hasta 60 plantas por construcción).
La producción de biomasa de Arabidopsis thaliana transgénica con suministro de nitrógeno limitado se muestra en la Tabla Villa: La producción de biomasa se midió mediante el pesado de las rosetas de la planta. El incremento de biomasa se calculó como la relación del peso promedio de las plantas transgénicas en comparación con el peso promedio de las plantas control de tipo silvestre del mismo experimento. Se san el incremento de biomasa medio de los constructos transgénicos (valor de significancia < 0,3 e incremento de biomasa > 10% (relación > 1 ,1)).
Tabla VII l-A (eficiencia de uso de nitrógeno) SecID Blanco Locus Incremento de biomasa 63 citoplásmico B0567 1.79 81 plastídico B0953 1.22 138 citoplásmico B1088 1.54 200 citoplásmico B1289 1.25 289 citoplásmico B2904 1.45 820 plastídico B3389 1.15 1295 plastídico B3526 1.29 1365 citoplásmico B3611 1.46 1453 plastídico B3744 1.23 1557 plastídico B3869 1.25 1748 citoplásmico B4266 1.79 2146 citoplásmico SLL0892 1.72 2416 citoplásmico YJL087C 1.44 2450 citoplásmico YJR053W 1.14 2469 citoplásmico YLR357W 1.14 2501 citoplásmico YLR361C 1.48 2523 citoplásmico YML086C 1.46 2567 citoplásmico YML091C 1.29 2593 citoplásmico YML096W 1.46 2619 citoplásmico YMR236W 1.2 2678 citoplásmico YNL137C 1.23 2701 citoplásmico YOR196C 1.14 3310 citoplásmico YPL119C 1.11 3668 citoplásmico B2617 1.11 3690 citoplásmico SLL1280 1.10 4705 citoplásmico YLR443W 1.13 4717 citoplásmico YOR259C 1.14 3769 citoplásmico AT2G19580.1 1.18 4009 citoplásmico AT2G20370.1 1.31 4077 citoplásmico AT4G33070.1 1.23 4337 citoplásmico AT5G07340.1 1.22 4619 citoplásmico AT5G62460.1 1.32 6310 citoplásmico AVINDRAFT 2950 1.17 5807 citoplásmico AVINDRAFT 0943 1.23 7540 citoplásmico SLL1797 1.1 1 7974 citoplásmico YIL043C 1.51 7534 plastídico B2940 1.23 5257 citoplásmico AT2G 19490 1.11 6332 citoplásmico B0951 1.1 1 7592 citoplásmico YER023W 1.16 6436 plastídico B1 189 1.44 6723 plastídico B2592 1.13 8090 citoplásmico AT1G07400.1 1.407 8673 citoplásmico AT1G52560.1 1.446 8721 citoplásmico AT1G63940.1 1.422 8912 citoplásmico AT1G63940.2 1.248 9109 citoplásmico AT3G46230.1 1.302 9727 citoplásmico AT4G37930.1 1.348 10737 citoplásmico AT5G06290.1 1.298 11061 citoplásmico CDS5399 1.249 1 1138 citoplásmico CDS5402 1.208 11305 citoplásmico CDS5423 1.140 11496 citoplásmico YKL130C 1.232 1 1513 citoplásmico YLR357W 2 1.14 Prueba de planta para crecimiento en condiciones de temperatura baja En un experimento estándar, la tierra se preparó como una mezcla 3.5:1 (v/v) de tierra rica en nutrientes (GS90, Tantau, Wansdorf, Alemania) y arena. Las macetas se cargaron con mezcla de tierra y se colocaron en placas. Se agregó agua a las placas para dejar que la tierra absorba una cantidad de agua apropiada para el procedimiento de siembra. Las semillas para las plantas transgénicas de A thaliana se sembraron en macetas (6 cm de diámetro). Se estableció la estratificación durante un período de 3-4 días en la oscuridad a 4 °C-5 °C. La germinación de las semillas y el cultivo comenzaron en condiciones de crecimiento de 20 °C, aprox. 60% de humedad relativa, 16 horas de fotoperíodo e iluminación con luz fluorescente a aproximadamente 150 - 200 pmol/m2s. Los eventos transgénicos y las plantas control de tipo silvestre se distribuyeron al azar sobre la cámara. La selección BASTA se realizó el día 9 después de sembrar rociando potes con plántulas desde la parte superior Las plantas control tipo silvestre se rociaron solo con agua corriente (en vez de rociar con BASTA disuelto en agua corriente) pero por otra parte se trataron en forma idéntica. Por consiguiente, una solución al 0,07% (v/v) de concentrado BASTA (183 g/l de glufosinato-amonio) en agua potable se roció. Se realizó el riego cada dos días después de retirar las cubiertas de las placas. Las plantas se individualizaron 12-13 días después de la siembra por la eliminación del excedente de plántulas y se deja una plántula por maceta. Se aplicó frío (enfriamiento a 11 °C-12 °C) 14 a 16 días después de la siembra hasta finalizar el experimentó. Para medir el desempeño de biomasas, se determinó el peso húmedo en el momento de la cosecha (35-37 días después de la siembra) por corte de los brotes y pesado de ellos. Las plantas estaban en la etapa previa a la floración y antes del crecimiento de la inflorescencia cuando se recolectaron. Las plantas transgénicas se compararon con las plantas control, tipo silvestre no transgénicas cosechadas el mismo día. Se calcularon los valores de significancia para la significancia estadística de los cambios de biomasa masa por medio de la aplicación de la prueba t de 'student' (parámetros: dos colas, varianza desigual).
Se analizaron por constructo transgénico, 3-4 líneas transgénicas independientes (=eventos) (22-30 plantas por constructo) y se evaluó el desempeño de biomasa como se describió anteriormente.
Tabla Vlll-B (LT): Producción de biomasa de A. thaliana transgénica después de la imposición del estrés por frío.
La producción de biomasa se midió mediante el pesado de las rosetas de la planta. Se calculó el aumento de la biomasa como la relación de peso promedio para las plantas transgénicas en comparación con el peso promedio de las plantas control de tipo del mismo experimento. Se san el incremento de biomasa medio de los constructos transgénicos (valor de significancia < 0,3 e incremento de biomasa > 5% (relación > 1.05)).
SecID Blanco Locus Incremento de biomasa 2146 citoplásmico SLL0892 1.145 2501 plastídico YLR361 C 1.108 2593 citoplásmico YML096W 1.266 3668 citoplásmico B2617 1.105 3690 citoplásmico SLL1280 1.080 4009 citoplásmico AT2G20370.1 1.115 4077 citoplásmico AT4G33070.1 1.154 4619 citoplásmico AT5G62460.1 1.089 6310 citoplásmico AVINDRAFT 2950 1.144 5807 citoplásmico AVINDRAFT 0943 1.148 7540 citoplásmico SLL1797 1.086 7974 citoplásmico YIL043C 1.076 7534 plastídico B2940 1.251 8090 citoplásmico AT1G07400.1 1.151 8673 citoplásmico AT1G52560.1 1.536 8721 c'itoplásmico AT1G63940.1 1.192 9109 citoplásmico AT3G46230.1 1.257 9727 citoplásmico AT4G37930.1 1.176 11061 citoplásmico CDS5399 1.376 11138 citoplásmico CDS5402 1.359 11305 citoplásmico CDS5423 1.147 11496 citoplásmico YKL130C 1.154 Prueba de planta para crecimiento en condiciones de sequía cíclica En un ensayo de sequía cíclica se puede aplicar estrés repetitivo a las plantas sin llevar a la desecación. En un experimento estándar la tierra se preparó como una mezcla 1 :1 (v/v) de tierra rica en nutrientes (GS90, Tantau, Wansdorf, Alemania) y arena de cuarzo. Las macetas (6 cm de diámetro) se cargaron con esta mezcla y se colocaron en placas. Se agregó agua a las placas para dejar que la tierra absorba una cantidad de agua apropiada para el procedimiento de siembra (día 1) y posteriormente las semillas para las plantas transgénicas de A thaliana y sus controles tipo silvestre se sembraron en macetas. Luego la placa cargada se cubrió con una tapa transparente y se transfirió a una cámara de crecimiento preenfriada (4°C-5°C) oscurecida. Se estableció la estratificación durante un período de 3 días en la oscuridad a 4 °C - 5 °C o, en forma alternativa, durante 4 días en la oscuridad a 4°C. La germinación de las semillas y el cultivo comenzaron en condiciones de crecimiento de 20 °C, 60% de humedad relativa, 16 horas de fotoperíodo e iluminación con luz fluorescente a aproximadamente 200Mmol/m2s. Las tapas se retiraron 7-8 días después de la siembra. La selección de BASTA se realizó en el día 10 o día (9 o 10 días después de la siembra) por rociado de las macetas con plántulas desde la parte superior. En el experimento estándar, se roció una solución de 0,07% (v/v) de concentrado de BASTA (183 g/l de glufosinato de amonio) en agua corriente una vez o en forma alternativa, se podría rociar una solución de 0,02% (v/v) de BASTA tres veces. Las plantas control tipo silvestre se rociaron solo con agua corriente (en vez de rociar con BASTA disuelto en agua corriente) pero por otra parte se trataron en forma idéntica. Las plantas se individualizaron 13-14 después de la siembra por la eliminación del excedente de plántulas y se deja solo una plántula en el suelo. Los eventos transgénicos y las plantas control tipo silvestre se distribuyeron uniformemente en la cámara.
El tratamiento de suministro de agua a lo largo del experimento fue limitado y las plantas se sometieron a ciclos de sequía y re-riego. El riego se podría llevar a cabo el día 1 (antes de la siembra), día 14 o día 15, día 21 o día 22, y, finalmente, el día 27 o día 28. Para medir la producción de biomasa, se determinó el peso húmedo un día después del riego final (día 28 o día 29) por corte de los brotes y pesado de ellos. Además de pesarlos, se añadió la información fenotípica en caso de que las plantas difirieran del control tipo silvestre. Las plantas estaban en la etapa previa a la floración y antes del crecimiento de la inflorescencia cuando se recolectaron. Se calcularon los valores de significancia para la significancia estadística de los cambios de biomasa masa por medio de la aplicación de la prueba t de 'student' (parámetros: dos colas, varianza desigual).
Hasta cinco líneas (eventos) por construcción transgénica se ensayó en niveles experimentales sucesivos (hasta 4). Solo los constructos que exhibieron desempeño positivo se sometieron al siguiente nivel experimental. Usualmente en el primer nivel se ensayaron cinco plantas por construcción y en los niveles subsiguientes se ensayaron 30 a 60 plantas.
Se puede evaluar el desempeño de biomasa como se describió anteriormente.
La producción de biomasa se puede medir mediante el pesado de las rosetas de la planta. El incremento de biomasa se puede calcular como la relación del peso promedio de las plantas transgénicas en comparación con el peso promedio de las plantas control de tipo silvestre del mismo experimento. Se puede dar el incremento de biomasa medio de los constructos transgénicos, por ej. valor de significancia < 0,3 e incremento de biomasa > 5% (relación > 1 ,05).
Prueba de planta para aumento de rendimiento en condiciones de crecimiento estándares En este experimento, se realizó una prueba de planta para el aumento de rendimiento (en este caso: aumento de rendimiento de biomasa) en condiciones de crecimiento estándares en ausencia de sustancial estrés abiótico. En un experimento estándar la tierra se preparó como una mezcla 3,5:1 (v/v) de tierra rica en nutrientes (GS90, Tantau, Wansdorf, Alemania) y arena de cuarzo. Alternativamente, las plantas se sembraron en suelo rico en nutrientes (GS90, Tantau, Alemania). Las macetas se cargaron con mezcla de tierra y se colocaron en placas. Se agregó agua a las placas para dejar que la tierra absorba una cantidad de agua apropiada para el procedimiento de siembra. Las semillas para las plantas transgénicas de A thaliana y sus controles tipo silvestre se sembraron en macetas (6 cm de diámetro). Luego la placa cargada se cubrió con una tapa transparente y se transfirió a una cámara de crecimiento preenfriada (4°C-5°C) oscurecida. Se estableció la estratificación durante un período de 3-4 días en la oscuridad a 4 °C-5 °C. La germinación de las semillas y el cultivo comenzaron en condiciones de crecimiento de 20 °C, 60% de humedad relativa, 16 horas de fotoperíodo e iluminación con luz fluorescente a aproximadamente 170 pmol/m2s. Las tapas se retiraron 7-8 días después de la siembra. La selección de BASTA se realizó en el día 10 o día 11 (9 o 10 días después de la siembra) por rociado de las macetas con plántulas desde la parte superior. En el experimento estándar, se roció una solución de 0,07% (v/v) de concentrado de BASTA (183 g/l de glufosinato de amonio) en agua corriente una vez o en forma alternativa, se roció una solución de 0,02% (v/v) de BASTA tres veces. Las plantas control tipo silvestre se rociaron solo con agua corriente (en vez de rociar con BASTA disuelto en agua corriente) pero por otra parte se trataron en forma idéntica. Las plantas se individualizaron 13-14 después de la siembra por la eliminación del excedente de plántulas y se deja solo una plántula en el suelo. Los eventos transgénicos y las plantas control tipo silvestre se distribuyeron uniformemente en la cámara.
El riego se llevó a cabo cada dos días después de retirar las tapas en un experimento estándar o, alternativamente, todos los días. Para medir el desempeño de biomasas, se determinó el peso húmedo en el momento de la cosecha (28-29 días después de la siembra) por corte de los brotes y pesado de ellos. Las plantas estaban en la etapa previa a la floración y antes del crecimiento de la inflorescencia cuando se recolectaron. Las plantas transgénicas se compararon con las plantas control, tipo silvestre no transgénicas cosechadas el mismo día. Se calcularon los valores de significancia para la significancia estadística de los cambios de biomasa masa por medio de la aplicación de la prueba t de 'student' (parámetros: dos colas, varianza desigual).
Se analizaron por constructo transgénico hasta 4 líneas transgénicas independientes (=eventos) y se evaluó el desempeño de biomasa como se describió anteriormente.
Tabla Vlll-D (BM): Producción de biomasa de A. thaliana transgénica cultivada en condiciones de crecimiento estandarizadas La producción de biomasa se midió mediante el pesado de las rosetas de la planta.
Se calculó el aumento de la biomasa como la relación de peso promedio para las plantas transgénicas en comparación con el peso promedio de las plantas control de tipo del mismo experimento. Se san el incremento de biomasa medio de los constructos transgénicos (valor de significancia < 0,3 e incremento de biomasa > 5% (relación > 1 ,05)).
SeclD Blanco Locus Incremento de biomasa 63 citoplásmico B0567 1.120 1295 plastídico B3526 1.208 1365 citoplásmico B361 1 1.208 2416 citoplásmico YJL087C 1.323 2501 plastídico YLR361C 1.165 2593 citoplásmico YML096W 1.130 3769 citoplásmico AT2G 19580.1 1.232 4009 citoplásmico AT2G20370.1 1.273 4337 citoplásmico AT5G07340.1 1.223 4619 citoplásmico AT5G62460.1 1.115 5807 citoplásmico AVINDRAFT 0943 1.129 7974 citoplásmico YIL043C 1.365 7534 plastídico B2940 1.119 7592 citoplásmico YER023W 1.1 16 8090 citoplásmico AT1G07400.1 1.069 8673 citoplásmico AT1 G52560.1 1.194 8721 citoplásmico AT1G63940.1 1.080 8912 citoplásmico AT1 G63940.2 1.164 10737 citoplásmico AT5G06290.1 1.059 1 305 citoplásmico CDS5423 1.074 Selección del rasgo maduro de Arabidopsis (peso total de la semilla) Fuentes y tratamiento de las semillas A continuación de la transformación en Arabidopsis, cuatro eventos por construcción se asignan para seleccionar con códigos de barra impresos por tubos de semilla. 40 semillas por evento se alicuotaron en tubos para la esterilización de gas de cloro. Las semillas esterilizadas se plaquearon sobre placas cuadradas de 100X100X15 MM que contienen 50 mi de medio de desarrollo (1/2X MS sales, 0,5g/l de MES, 1% de sacarosa, pH hasta 5,7 con KOH y 6g/L Phytoagar) Después de la autoclave, las soluciones esterilizadas filtradas de 500 µg/ml de Cefotaxmina (antibiótico), 2 µg/ml de Benomil (fungicida), y 10 g/ml de Fosfinotricina (PPT o Basta) se agregaron al medio para semillas transgénicas pero no al medio para semillas control que carecen del marcador de resistencia BASTA.
Las placas de semillas se incubaron a 4°C durante cuatro días para estratificación. Las placas se transfirieron en un cámara de desarrollo Percival (22°C; 16 horas de luz) para germinación y desarrollo durante ocho días. Las plántulas que segregan para el gen de selección transgénica se desarrollaron activamente y de color verde en comparación con las que carecen del gene de selección transgénica, las cuales fueron pequeñas, blancas y no viables que indican sensibilidad al herbicida de selección. Las plántulas verdes saludables se seleccionaron a continuación de placas sin tomar en cuenta el tamaño para el transplante.
Condiciones de desarrollo Se prepararon macetas ("4.5 SVD Top International", X pulgadas cuadradas por 5 pulgadas de profundidad) un día antes del transplante de la siguiente forma. Las macetas se rellenaron con arcilla cosida y suelo (Sungro Redi Earth mezclado con 1% de pesticida maratón) en un modelo en capas de 250 mi de suelo, a continuación 250 mi de arcilla cosida seguido de más suelo sobre la parte superior de las macetas. A continuación las macetas se saturaron con agua. Las plántulas se transplantaron cuidadosamente en las macetas marcadas conPlantID impreso y la ID se ingresó en un LIMS. Después del transplante, las macetas se empaparon con una solución de fertilizante que consiste de 50 mi de 160g/l de solución de reserva de fertilizante Peters (20/20/20) agregada a 16 1 de agua. A continuación, las plantas se regaron según fue necesario para asegurar ninguna tensión acuática a través del ensayo.
Recolección de datos y análisis El tiempo de floración se estimó registrando el día cuando se produjo el cernido para cada vasija de la siguiente forma. Partiendo veinte días después de la transferencia a la cámara de desarrollo Percival, todas las plantas se evaluaron para presencia de yemas florales y al menos un cm de desarrollo del tallo para cernido. Estos datos se recolectaron diariamente durante una semana hasta que todas las plantas completaron el cernido. Los datos se recolectaron utilizando un escáner manual Palm y se cargaron en LIMS. El tiempo de floración se calculó sustrayendo la fecha de plantación cuando las plántulas se transfirieron a la cámara de desarrollo Percival de la fecha de cernido registrada.
Una semana después de la floración, un soporte de anillo de aluminio de cuatro pulgadas se cargó a cada vasija para ayudar a soportar las plantas en una estatura vertical. El día 48 posterior al transplante, la porción completa por encima del suelo de las plantas se cosechó en sobres de papel cristal. Las plantas cosechadas se secaron durante al menos 2 semanas a temperatura ambiente. Las semillas cosechadas se colocaron en tubos mate de malla de 1 ,4 mi Termo Scientific pre-pesados que se mantuvieron en bastidores moldeados de 96 pocilios. Cada tubo que contiene las semillas se pesaron utilizando un robot Bohdan ajustado con una balanza Mettler Toledo para evaluar el peso de las semillas por planta.
Exactamente 100 semillas de todos los eventos de una construcción que probablemente sean un derivación basado en las diferencias del peso de las semillas por planta entre las líneas transgénicas y control se removieron de cada tubo y se colocaron en placas de 6 pocilios Falcn con código de barra (35-3934) para procesar por imágenes en el Sistema C1990 LemnaTec. Los datos de imagen se analizaron utilizando software personalizado de Definiens.
Diseño experimental e información de análisis Cada construcción se representó en un ensayo mediante cuatro eventos independientes con 10 plantas por evento que se distribuyeron aleatoriamente a través del medio de desarrollo. Las plantas no transgénicas y un grupo transgénico de Arabidopsis thaliana C24 se incluyeron para evaluar condiciones experimentales como controles. A los fines analíticos, el promedio experimental de todas las construcciones que se ensayaron juntas también se utilizó como control. Todos los análisis se condujeron en el nivel de construcción que trata los eventos como replicados. La media del peso total de las semillas por planta se calculó para las construcciones y controles no transgénicos. Se realizó un ensayo t-Student para calcular la probabilidad de una diferencia aleatoria entre las medias de cada construcción y el promedio experimental. Las construcciones que muestran un mínimo del 10% o más de diferencia positiva entre la media de construcción y el mayor valor o bien del promedio experimental o el control no transgénico a una significancia de P= 0,05 se eligieron como guías.
Tabla IX: Aumento de producción del peso total de las semillas de A. thaliana transgénica cultivada en condiciones de crecimiento estandarizadas La diferencia de cernido compara la diferencia relativa en días con el cernido entre los controles transgénicos versus los no transgénicos y muestra que las líneas transgénicas están floreciendo antes. El peso total de las semillas por incremento de la planta se calculó como la relación de peso promedio de las semillas totales producidas por las plantas transgénicas en comparación con el peso promedio del total de semillas producidas por plantas control no transgénicas del mismo experimento (ambos datos tiene un valor de significancia < 0,05).
SecID Blanco Locus Diferencia de Peso total de las semillas cernido por incremento de la planta 8673 citoplásmico AT1G52560.1 -2.9 1.236 Este producto génico cuando se expresa en plantas genera este efecto de floración temprano beneficioso y una mejora en el peso total de las semillas por planta, aportando un conjunto muy útil de rasgos hacia rendimientos mejorados.
Ejemplo 2 Manipulación genética de plantas de Arabidopsis con aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado por la sobreexpresión de proteína de aumento de rendimiento, por ejemplo YRP, por ejemplo, genes que codifican proteína relacionada con la resistencia y/o tolerancia a la temperatura baja de Saccharomyces cereviesae o Synechocystis o E. coli o Azotobacter vinelandii usando promotores específicos de tejido y/o promotores inducibles por estrés.
Las plantas de Arabidopsis transgénicas se pueden crear como en el ejemplo 1 para expresar la YRP, por ejemplo, para el aumento de rendimiento por ejemplo, transgenes que codifican proteínas relacionadas resistencia y/o tolerancia a la temperatura baja bajo el control de un promotor específico de tejido y/o inducible por estrés.
Se producen las plantas de generación T2 y se cultivan en condiciones de estrés, con preferencia en condiciones de temperatura baja. La producción de biomasa se determina después de un tiempo total de 29 a 30 días comenzando con la siembra. La planta de Arabidopsis transgénica produce más biomasa que las plantas control no transgénicas.
Ejemplo 3: Sobreexpresión de la proteína de aumento de rendimiento, por ejemplo YRP, por ejemplo, proteína relacionada con la resistencia y/o tolerancia a la temperatura baja, por ejemplo, genes relacionados con el estrés de Saccharomyces cereviesae o Synechocystis o E. coli o pAzotobacter vinelandii proporcionan tolerancia a múltiples estrés abióticos Las plantas que exhiben tolerancia de un estrés abiótico con frecuencia exhiben tolerancia de otro estrés ambiental. Este fenómeno de tolerancia cruzada no se entiende a un nivel mecanístico (McKersie y Leshem, 1994). No obstante, es razonable esperar que las plantas que exhiben aumento de tolerancia a temperatura baja, por ejemplo, temperaturas de enfriamiento y/o temperaturas de congelamiento, debido a la expresión de un transgen también podría exhibir tolerancia a los estrés por sequía o sal y/u otros estrés abióticos. En apoyo de esta hipótesis, la expresión de varios genes está regulada por aumento o disminución por múltiples factores de estrés abióticos que incluyen temperatura baja, sequía, sal, osmótico, ABA, etc. (por ejemplo, Hong et al., Plant Mol Biol 18, 663 (1992); Jagendorf y Takabe, Plant Physiol 127, 1827 (2001)); Mizoguchi et al., Proc Nati Acad Sci U S A 93, 765 (1996); Zhu, Curr Opin Plant Biol 4, 401 (2001)).
Para determinar la tolerancia a la sal, se pueden esterilizar semillas de A. thaliana (100% de lavandina, 0,1 % de TritonX durante cinco minutos dos veces y se lavaron cinco veces con ddH20). Las semillas se incubaron con medio de no selección (1/2 MS, 0,6% de phytagar, 0,5 g/L de MES, 1% de sacarosa, 2 pg/ml de benamilo). Las semillas se dejan germinar durante aproximadamente diez días. En la etapa de hoja 4-5, las plantas transgénícas se colocaron en macetas de 5,5 cm de diámetro y se dejaron crecer (22 °C, luz continua) durante aproximadamente siete días, riego según se necesite. Para comenzar el ensayo, se agregan do litros de 100 mM de NaCI y 1/8 MS en la placa bajo las macetas. A la placa que contiene las plantas control, se agregan tres litros de 1/8 de MS. Las concentraciones de suplemento de NaCI se aumentan en forma escalonada con 50 mM cada 4 días hasta alcanzar 200 mM. Después del tratamiento de sal con 200 mM, se determina la producción de biomasa fresca y supervivencia de las plantas.
Para determinar la tolerancia a la sequía, las semillas de las líneas transgénícas y de temperatura baja pueden germinar y crecer durante aproximadamente 10 días hasta la etapa de hojas 4-5 como antes. Luego las plantas se transfieren a las condiciones de sequía y se pueden cultivar hasta las etapas de desarrollo de floración y establecimiento de semilla. La fotosíntesis se puede medir usando fluorescencia de clorofila como indicador de la aptitud fotosintética e integridad de los fotosistemas. Se determinan la supervivencia y producción de biomasa de la planta como indicadores de rendimiento de semilla.
Las plantas que tienen tolerancia a la salinidad o baja temperatura tienen mayores tasas de supervivencia producción de biomasa que incluye rendimiento de semilla y producción de materia seca que las plantas susceptibles.
Ejemplo 4: Manipulación genética de plantas de alfalfa con un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado, por ejemplo, aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico y/o aumento de producción de biomasa por la sobreexpresión de gen codificador de la proteína relacionada con el aumento de rendimiento, por ejemplo YRP, por ejemplo, genes relacionados con la resistencia y/o tolerancia a la temperatura baja de Saccharomyces cerevisiae o Synechocystis o E. coli Un clon de regeneración de alfalfa (Medicago sativa) se puede transformar mediante los métodos del estado de la técnica (por ejemplo, McKersie et al., Plant Physiol 1 19, 839(1999)). La regeneración y transformación de la alfalfa es dependiente del genotipo y en consecuencia se requiere una planta regeneradora. Se han descripto métodos para obtener plantas regeneradoras. Por ejemplo, estos se pueden seleccionar del cultivar Rangelander (Agriculture Canadá) o cualquier otra variedad de alfalfa comercial como se describe en Brown DCW y A Atanassov (Plant Cell Tissue Organ Culture 4, 1 11 (1985)). Alternativamente, se ha seleccionado la variedad RA3 (University of Wisconsin) para usar el cultivo de tejido (Walker et al., Am. J. Bot. 65, 654 (1978)).
Los explantes de pecíolo se cocultivan . en un cultivo durante toda la noche de Agrobacterium tumefaciens C58C1 pMP90 (McKersie et al., Plant Physiol 119, 839(1999)) o LBA4404 que contiene el vector de expresión. Se han descripto muchos sistemas de vectores binarios diferentes para la transformación de plantas (por ejemplo An, G. in Agrobacterium Protocols. Methods in Molecular Biology vol 44, pp 47-62, Gartland KMA y MR Davey eds. Humana Press, Totowa, New Jersey). Muchos se basan en el vector pBIN19 descripto por Bevan (Nucleic Acid Research. 12, 8711 (1984)) que incluye un cásete de expresión de gen de planta flanqueado por las secuencias límite izquierda y derecha del plásmido Ti de Agrobacterium tumefaciens. Un cásete de expresión de gen de planta de al menos dos genes - un gel del marcador de selección y promotor de planta que regula la transcripción del ADNc o el ADN genómico del gen del rasgo. Se pueden usar varios genes del marcador de selección que incluye el gen de Arabidopsis que codifica una enzima acetohidroxiácido sintasa mutada (AHAS) (patentes US 57673666 y 6225105). De modo similar, se pueden usar varios promotores para regular el gen del rasgo que proporciona la relación constitutiva, de desarrollo, tejido o ambiental de la transcripción del gen. En este ejemplo, se usa el promotor 34S (números de acceso GenBank M59930 y X16673) para proporcionar la expresión constitutiva del gen del rasgo.
Los explantes se cocultivan durante 3 días en la oscuridad en el medio de inducción SH que contiene 288 mg/ I de Pro, 53 mg/l de tioprolina, 4,35 g/l de K2SO4, y 100 pm de acetosiringinona. Los explantes se lavan en un medio Murashige-Skoog de concentración media (Murashige y Skoog, 1962) y se incuban en el mismo medio de inducción SH sin acetosiringinona pero con un agente de selección adecuado y un antibiótico adecuado para inhibir el crecimiento de Agrobacterium. Después de varias semanas, los embriones somáticos se transfieren al medio de desarrollo BOÍ2Y que no contiene los reguladores de crecimiento, no antibióticos y 50 g/l de sacarosa. Los embriones somáticos se germinan posteriormente en el medio de Murashige-Skoog de concentración media. Las plántulas enraizadas se trasplantan en macetas y se cultivan en un invernadero.
Se producen plantas de la generación T1 o 12 y se someten a experimentos de temperatura baja, por ejemplo, como se describió anteriormente en el ejemplo 1. Para la evaluación del aumento de rendimiento, por ejemplo, tolerancia a la temperatura baja, producción de biomasa, rendimiento intrínseco y/o producción de materia seca y/o rendimiento de semilla se compara con las plantas que carecen del transgen , por ejemplo, correspondientes plantas de tipo silvestre no transgénicas.
Ejemplo 5: Manipulación genética de plantas de ryegrass con un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado por ejemplo, aumento de tolerancia al estrés, con preferencia tolerancia a la temperatura baja, y/o aumento de producción de biomasa por la sobreexpresión de gen codificador de la proteína relacionada con el aumento de rendimiento, por ejemplo YRP, por ejemplo, genes relacionados con la tolerancia a la temperatura baja de Saccharomyces cereviesae o Synechocystis o E. coli Se pueden usar semillas de diversas variedades diferentes de ryegrass como fuentes de explante para la transformación, incluso la variedad comercial Gunne disponible de Svalof Weybull Seed company o la variedad Affinity. Las semillas se esterilizaron en superficie secuencialmente con 1% de Tween-20 durante 1 minuto, 100 % de blanqueador durante 60 minutos, 3 enjuagues de 5 minutos cada uno con agua desionizada y destilada, y luego se germinaron durante 3-4 días en papel de filtro estéril húmedo en oscuridad. Las semillas germinadas se esterilizaron durante 1 minuto con 1 % de Tween-20, 5 minutos con 75% de blanqueador, y se enjuagaron 3 veces con ddH20, 5 min cada uno.
Las semillas esterilizadas en superficie se colocaron en medio de inducción de callo que contenía sales básales y vitaminas de Murashige y Skoog, 20 g/l de sacarosa, 150 mg/l de asparagina, 500 mg/l de hidrolizado de caseína, 3 g/l de fitagel, 0 mg/l de BAP, y 5 mg/l de dicamba. Las placas se incubaron en oscuridad a 25 °C durante 4 semanas para la germinación de las semillas y la inducción de callos embriogénicos.
Después de 4 semanas en el medio de inducción de callo, se recortan los brotes y las raíces de las semillas germinadas, el callo se transfiere a medio nuevo, se mantienen en cultivo durante otras 4 semanas, y luego se transfieren a medio MSO a la luz durante 2 semanas. Varias piezas de callo (1 1-17 semanas) se forzaron a través de un tamiz de malla 10 y se colocaron en medio de inducción de callo, o se cultivaron en 100 mi de medio líquido de inducción de callo de ryegrass (el mismo medio que para la inducción de callo con agar) en un frasco de 250 mi. El frasco se envuelve en folio y se agita a 175 rpm en oscuridad a 23 °C durante 1 semana. Por tamizado del cultivo líquido con un tamiz de malla 40 se recolectaron las células. La fracción recolectada en el tamiz se plaquea y se cultiva en medio sólido de inducción de callo de ryegrass durante 1 semana en oscuridad a 25 °C. El callo luego es transferido y cultivado en medio MS que contiene 1% de sacarosa durante 2 semanas.
La transformación se puede lograr con métodos con Agrobacterium o con bombardeo de partículas. Se crea un vector de expresión que contiene un promotor constitutivo vegetal y el ADNc del gen en un vector pUC. El ADN del plásmido se prepara de células de E. coli mediante un Qiagen kit de acuerdo con las instrucciones del fabricante. Aproximadamente 2 g de callo embriogénico se dispersan en el centro de un papel de filtro estéril en una placa de Petri. Se añade una alícuota de MSO líquido con 10 g/l de sacarosa al papel de filtro. Se recubre partículas de oro (1 ,0 pm de tamaño) con ADN plásmido de acuerdo con el método de Sanford et al., 1993 y se provee al callo embriogénico con los siguientes parámetros: 500 ig de partículas y 2 pg de ADN por prueba, 1300 psi y una distancia de blanco de 8,5 cm desde la placa de detención a la placa de callo y 1 prueba por placa de callo.
Después del bombardeo se transfieren los callos de vuelta a medio de desarrollo de callo nuevo y se mantienen en oscuridad a temperatura ambiente durante 1 semana. El callo se transfiere entonces a condiciones de crecimiento en luz a 25 °C a fin de iniciar la diferenciación del embrión con el adecuado agente de selección, por ejemplo 250 nM de Arsenal, 5 mg/l de PPT o 50 mg/L de canamicina. Aparecen los brotes resistentes al agente de selección y una vez que forman raíz se transfieren a tierra.
Las muestras de las plantas transgénicas primarias (T0) se analizan por PCR para confirmar la presencia de T-ADN. Estos resultados son confirmados por hibridación Southern en donde el ADN se somete a electroforesis en 1 % de gel de agarosa y se transfiere a una membrana de nylon con carga positiva (Roche Diagnostics). SE usa el kit de PCR DIG Probé Synthesis (Roche Diagnostics) para preparar una sonda con rótulo de digoxigenina por PCR, y se usa según las recomendaciones del fabricante.
Las plantas transgénicas de ryegrass TO se pueden propagar vegetativamente por acodos recortados. Los acodos trasplantados se mantienen en invernadero durante 2 meses hasta que estén bien establecidos. Los brotes se desfolian y se dejan crecer durante 2 semanas.
Se producen plantas de la generación T1 o T2 y se someten a experimentos de temperatura baja, por ejemplo, como se describió anteriormente en el ejemplo 1. Para la evaluación del aumento de rendimiento, por ejemplo, tolerancia a la temperatura baja, producción de biomasa, rendimiento intrínseco y/o producción de materia seca y/o rendimiento de semilla se compara con las plantas que carecen del transgen , por ejemplo, correspondientes plantas de tipo silvestre no transgénicas.
Ejemplo 6: Manipulación genética de plantas de soja con un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado por ejemplo, aumento de tolerancia al estrés, con preferencia tolerancia a la temperatura baja, y/o aumento de producción de biomasa por la sobreexpresión de gen codificador de la proteína relacionada con el aumento de rendimiento, por ejemplo YRP, por ejemplo, genes relacionados con la tolerancia a la temperatura baja de Saccharomyces cereviesae o Synechocystis o E. coli La soja se puede transformar de acuerdo con una modificación del método descripto en Texas A&M patente US 5.164.310. Varias variedades de soja comerciales se pueden transformar por este método. El cultivar Jack (disponible en la fundación de semilla Illinois) se usa comúnmente para la transformación. Las semillas de soja se esterilizan por la inmersión en 70% (v/v) de etanol durante 6 min y en 25% de lavandina comercial (NaOCI) suplementado con 0,1% (v/v) de Tween durante 20 min, seguido por lavado 4 veces con agua destilada doble estéril. Las plántulas de siete días se propagan por la eliminación de la radícula, hipocotilo y un cotiledón de cada plántula. Luego el epicotilo con un cotiledón se transfiere a un medio de germinación fresco en placas de petri y se incuban a 25 °C bajo un fotoperíodo de 16 horas (aproximadamente 100 pE-m-2s-1) durante tres semanas. Los nudos axilares (aproximadamente 4 mm de longitud) se cortan de plantas de 3 - 4 semanas. Estos nudos axilares se escinden e incuban en cultivo de Agrobacterium LBA4404.
Se han descripto muchos sistemas de vectores binarios diferentes para la transformación de plantas (por ejemplo An G., in Agrobacterium Protocols. Methods in Molecular Biology Vol. 44, p. 47-62, Gartland K.M.A. y Davey M.R. eds. Humana Press, Totowa, New Jersey) Muchos se basan en el vector pBIN19 descripto por Bevan (Nucleic Acid Research. 12, 8711 (1984)) que incluye un cásete de expresión de gen de planta flanqueado por las secuencias límite izquierda y derecha del plásmido Ti de Agrobacterium tumefaciens. Un cásete de expresión de gen de planta de al menos dos genes - un gel del marcador de selección y promotor de planta que regula la transcripción del ADNc o el ADN genómico del gen del rasgo. Se pueden usar varios genes del marcador de selección que incluye el gen de Arabidopsis que codifica una enzima acetohidroxiácido sintasa mutada (AHAS) (patentes US 57673666 y 6225105). De modo similar, se pueden usar varios promotores para regular el gen del rasgo que proporciona la relación constitutiva, de desarrollo, tejido o ambiental de la transcripción del gen. En este ejemplo, se usa el promotor 34S (números de acceso GenBank M59930 y X16673) para proporcionar la expresión constitutiva del gen del rasgo.
Después del tratamiento de cocultivo se lavan los explantes y transfieren al medio del agente de selección suplementado con 500 mg/L de timentina. Los brotes se escinden y colocan en un medio de elongación del brote. Los brotes de no más de 1 cm se colocan en un medio de enraizamiento durante dos a cuatro semanas antes de trasplantarse al suelo.
Las plantas transgénicas primarias (T0) se analizan por PCR para confirmar la presencia de T-ADN. Estos resultados son confirmados por hibridación Southern en donde el ADN se somete a electroforesis en 1 % de gel de agarosa y se transfiere a una membrana de nylon con carga positiva (Roche Diagnostics). SE usa el kit de PCR DIG Probé Synthesis (Roche Diagnostics) para preparar una sonda con rótulo de digoxigenina por PCR, y se usa según las recomendaciones del fabricante.
Se producen plantas de la generación T1 o T2 y se someten a experimentos de temperatura baja, por ejemplo, como se describió anteriormente en el ejemplo 1. Para la evaluación del aumento de rendimiento, por ejemplo, tolerancia a la temperatura baja, producción de biomasa, rendimiento intrínseco y/o producción de materia seca y/o rendimiento de semilla se compara con las plantas que carecen del transgen , por ejemplo, correspondientes plantas de tipo silvestre no transgénicas.
Ejemplo 7: Manipulación genética de plantas de colza/canola con un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado, por ejemplo, aumento de tolerancia al estrés, con preferencia tolerancia a la temperatura baja, y/o aumento de producción de biomasa por la sobreexpresión de gen codificador de la proteína relacionada con el aumento de rendimiento, por ejemplo YRP, por ejemplo, genes relacionados con la tolerancia a la temperatura baja de Saccharomyces cereviesae o Synechocystis o E. coli Los pecíolos cotiledonarios e hipocotilos de plántulas jóvenes de.5-6 días se pueden utilizar como explantes para el cultivo de tejidos y se transforman de acuerdo con Babic et al. (Plant Cell Rep 17, 183 (1998)). El cultivar Westar comercial (Agriculture Canadá) es la variedad estándar usada para la transformación, pero también se pueden otras variedades.
Se puede usar Agrobacterium tumefaciens LBA4404 que contiene un vector binario para la transformación de cañóla. Se han descripto muchos sistemas de vectores binarios diferentes para la transformación de plantas (por ejemplo An G., in Agrobacterium Protocols. Methods in Molecular Biology Vol. 44, p. 47-62, Gartland K.M.A. y Davey M.R. eds. Humana Press, Totowa, New Jersey) Muchos se basan en el vector pBIN19 descripto por Bevan (Nucleic Acid Research. 12, 8711 (1984)) que incluye un cásete de expresión de gen de planta flanqueado por las secuencias límite izquierda y derecha del plásmido Ti de Agrobacterium tumefaciens. Un cásete de expresión de gen de planta de al menos dos genes - un gel del marcador de selección y promotor de planta que regula la transcripción del ADNc o el ADN genómico del gen del rasgo. Se pueden usar varios genes del marcador de selección que incluye el gen de Arabidopsis que codifica una enzima acetohidroxiácido sintasa mutada (AHAS) (patentes US 57673666 y 6225105). De modo similar, se pueden usar varios promotores para regular el gen del rasgo que proporciona la relación constitutiva, de desarrollo, tejido o ambiental de la transcripción del gen. En este ejemplo, se usa el promotor 34S (números de acceso GenBank M59930 y X16673) para proporcionar la expresión constitutiva del gen del rasgo.
Las semillas de cañóla se esterilizan por superficie en 70% de etanol durante 2 min., y luego en 30% de Clorox con una gota de Tween-20 durante 10 min, seguido por tres lavados con agua destilada. Las semillas luego se germinan in vitro 5 días en medio MS de concentración media sin hormonas, 1% de sacarosa, 0,7% de Phytagar a 23 °C, 16 horas de luz. Los explantes de pecíolos del cotiledón con el cotiledón unido se escinden de las plántula in vitro y se inoculan con el Agrobacterium por inmersión del extremo cortado del explante del pecíolo en la suspensión bacteriana. Los explantes luego se cultivan durante 2 días en el medio MSBAP-3 que contiene 3 mg/l de BAP, 3 % de sacarosa, 0,7 de % Phytagar a 23 °C, durante 16 horas de luz. Después de dos días de co-cultivo con el Agrobacterium, los explantes de pecíolos se transfieren al medio MSBAP-3 que contiene 3 mg/l de BAP, cefotaxima, carbenicilina o timentina (300 mg/l) durante 7 días y luego se cultiva en el medio MSBAP-3 con cefotaxima, carbenicilina o timentina y el agente de selección hasta la regeneración del brote. Cuando los brotes son de 5 - 10 mm de longitud, se cortan y transfieren al medio de elongación de brote (MSBAP-0,5, que contiene 0,5 mg/l de BAP). Los brotes de aproximadamente 2 cm de longitud se transfieren al medio de enraizamiento (MSO) para la inducción de la raíz.
Las muestras de las plantas transgénicas primarias (T0) se analizan por PCR para confirmar la presencia de T-ADN. Estos resultados son confirmados por hibridación Southern en donde el ADN se somete a electroforesis en 1 % de gel de agarosa y se transfiere a una membrana de nylon con carga positiva (Roche Diagnostics). SE usa el kit de PCR DIG Probé Synthesis (Roche Diagnostics) para preparar una sonda con rótulo de digoxigenina por PCR, y se usa según las recomendaciones del fabricante.
Se producen plantas de la generación T1 o T2 y se someten a experimentos de temperatura baja, por ejemplo, como se describió anteriormente en el ejemplo 1. Para la evaluación del aumento de rendimiento, por ejemplo, tolerancia a la temperatura baja, producción de biomasa, rendimiento intrínseco y/o producción de materia seca y/o rendimiento de semilla se compara con las plantas que carecen del transgen , por ejemplo, correspondientes plantas de tipo silvestre no transgénicas.
Ejemplo 8: Manipulación genética planta de maíz con un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado, por ejemplo, aumento de tolerancia al estrés, con preferencia tolerancia a la temperatura baja, y/o aumento de producción de biomasa por la sobreexpresión de gen codificador de la proteína relacionada con el aumento de rendimiento, por ejemplo YRP, por ejemplo, resistencia y/o genes relacionados con la tolerancia a la temperatura baja de Saccharomyces cereviesae o Synechocystis o E. coli La transformación del maíz (Zea mays) se puede realizar con una modificación del método descripto por Ishida et al. (Nature Biotech 14745 (1996)). La transformación en el maíz es dependiente del genotipo y solo genotipos específicos son pasibles de la transformación y regeneración. La línea endogámica A188 (University of Minnesota) o híbridos con A188 como progenitores son buenas fuentes de material dador para la transformación (Fromm et al. Biotech 8, 833 (1990)), pero además se pueden usar con éxito otros genotipos. Se recolectan las mazorcas de una planta de maíz aproximadamente 11 días después de la polinización (DAP) cuando la longitud del embrión inmaduro es aproximadamente 1 a 1 ,2 mm. Los embriones inmaduros se cocultivan con el Agrobacteríum tumefaciens que portan los vectores "superbinarios" y las plantas transgénicas se recuperan a través de la organogénesis. El sistema de vector superbinario de Japan Tobacco se describe en las patentes WO 94/00977 y WO95/06722. Los vectores se construyen tal como se describió. Se pueden usar varios genes marcadores de selección que incluyen que incluye el gen del maíz que codifica una enzima acetohidroxiácido sintasa mutada (AHAS) (patente US 6.025.541). De modo similar, se pueden usar varios promotores para regular el gen del rasgo que proporciona la relación constitutiva, de desarrollo, tejido o ambiental de la transcripción del gen. En este ejemplo, se usa el promotor 34S (números de acceso GenBank M59930 y X16673) para proporcionar la expresión constitutiva del gen del rasgo.
Los embriones escindidos se cultivan en medio de inducción del callo luego en medio de regeneración del maíz que contiene imidazolinona como agente de selección. Las placas de Petri se incuban a la luz a 25 °C durante 2-3 semanas o hasta que se desarrollen los brotes. Los brotes verdes se transfieren de cada embrión al medio de enraizamiento del maíz y se incuban a 25 °C durante 2-3 semanas, hasta que se desarrollan las raíces. Los brotes con raíz se trasplantan al suelo en el invernadero. Las semillas T1 se obtienen de las plantas que presentan tolerancia a los herbicidas de imidazolinona y que son PCR positivos para los transgen , Las plantas transgénicas T1 luego se evalúan para determinar su aumento de tolerancia al estrés, como tolerancia a temperatura baja, y/o aumento de producción de biomasa de acuerdo con el método descripto en el Ejemplo 1. La generación T1 de las inserciones de locus único del ADN segregarán el transgen en una relación 3:1. Estas progenies que contienen una o más copias del transgen son tolerantes al herbicida de imidazolinona y exhiben un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo un aumento de tolerancia al estrés, como tolerancia a la temperatura baja, y/o aumento de producción de biomasa que la progenie que carece de los transgenes.
Se producen plantas de la generación T1 o T2 y se someten a experimentos de temperatura baja, por ejemplo, as que se describió anteriormente en el ejemplo 2. Para la evaluación del aumento de rendimiento, por ejemplo, se compara la tolerancia a la temperatura baja, producción de biomasa, rendimiento intrínseco y/o producción de materia seca y/o rendimiento de semilla con por ejemplo, correspondientes plantas de tipo silvestre no transgénicas.
Las plantas homocigotas T2 exhibieron fenotipos similares, las plantas híbridas (progenie F1) de las plantas transgénicas homocigotas y las plantas no transgénicas también exhibieron aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado, por ejemplo, aumento de tolerancia a la temperatura baja.
Ejemplo 9: Manipulación genética plantas de trigo con un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo aumento de tolerancia al estrés ambiental abiótico, por ejemplo un aumento de tolerancia a la sequía y/o tolerancia a temperaturas bajas y/o un aumento de eficiencia de uso de nutrientes, y/u otro rasgo relacionado con el rendimiento mencionado, por ejemplo, aumento de tolerancia al estrés, con preferencia tolerancia a la temperatura baja, y/o aumento de producción de biomasa por la sobreexpresión de gen codificador de la proteína relacionada con el aumento de rendimiento, por ejemplo YRP, por ejemplo, resistencia y/o genes relacionados con la tolerancia a la temperatura baja de Saccharomyces cereviesae o Synechocystis o E. coli La transformación del trigo se puede realizar con el método descripto por Ishida et al. (Nature Biotech. 14745 (1996)). El cultivar Bobwhite (disponible en CIMMYT, México) se usa comúnmente en la transformación. Los embriones inmaduros se co-cultivan con el Agrobacteríum tumefaciens que porta los vectores "superbinarios" y las plantas transgénicas se recuperan mediante la organogénesis. El sistema de vector superbinario de Japan Tobacco se describe en las patentes WO 94/00977 y WO95/06722. Los vectores se construyen tal como se describió. Se pueden usar varios genes marcadores de selección que incluyen que incluye el gen del maíz que codifica una enzima acetohidroxiácido sintasa mutada (AHAS) (patente US 6.025.541 ). De modo similar, se pueden usar varios promotores para regular el gen del rasgo que proporciona la relación constitutiva, de desarrollo, tejido o ambiental de la transcripción del gen. En este ejemplo, se usa el promotor 34S (números de acceso GenBank M59930 y X16673) para proporcionar la expresión constitutiva del gen del rasgo.
Después de la incubación con el Agrobacterium, los embriones se cultivan en el medio de inducción del callo, luego en el medio de regeneración que contiene imidazolina como agente de selección. Las placas de Petri se incuban a la luz a 25 °C durante 2-3 semanas o hasta que se desarrollen los brotes. Los brotes verdes se transfieren de cada embrión en el medio de enraizamiento y se incuban a 25 °C durante 2-3 semanas, hasta que se desarrollan las raíces. Los brotes con raíz se trasplantan al suelo en el invernadero. Las semillas T1 se obtienen de las plantas que presentan tolerancia a los herbicidas de imidazolinona y que son PCR positivos para los transgen , Luego las plantas transgénicas T1 se evalúan para determinar su aumento de tolerancia a temperatura baja y/o aumento de producción de biomasa de acuerdo con el método descripto en el ejemplo 2. La generación de T1 de las inserciones de locus único de ADN-T segregarán para el transgen en una relación 3:1. Estas progenies que contienen una o más copias del transgen son tolerantes al herbicida de imidazolinona y exhiben aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo un aumento de tolerancia a la temperatura baja y/o aumento de producción de biomasa en comparación con la progenie que carece de los transgenes. Las plantas homocigotas T2 exhibieron fenotipos similares.
Para la evaluación del aumento de rendimiento, por ejemplo, se puede comparar la tolerancia a la temperatura baja, producción de biomasa, rendimiento intrínseco y/o producción de materia seca y/o rendimiento de semilla con por ejemplo, las correspondientes plantas de tipo silvestre no transgénicas. Por ejemplo, las plantas con un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo, mayor tolerancia al stress, por ejemplo, con un aumento de eficiencia de uso de nutrientes o un aumento de rendimiento intrínseco, y por ejemplo, con mayor tolerancia a la temperatura baja pueden mostrar aumento de producción de biomasa y/o producción de materia seca y/o rendimiento de semilla a temperatura baja cuando de las compara las plantas que carecen del transgen , por ejemplo, con las correspondientes plantas de tipo silvestre no transgénicas.
Ejemplo 10: Identificación de genes idénticos y heterólogos Las secuencias génicas se pueden usar para identificar genes idénticos y heterólogos provenientes de bibliotecas de ADNc o genómicas. Los genes idénticos (por ejemplo los clones de ADNc de longitud total) se pueden aislar por hibridación de ácido nucleico usando por ejemplo bibliotecas de ADNc. Según la abundancia del gen de interés, se siembran 100.000 a 1.000.000 bacteriófagos recombinantes y se transfieren a membranas de nylon.
Después de la desnaturalización con álcali, el ADN se inmoviliza en la membrana por ejemplo por formación de enlaces cruzados UV. La hibridación se realiza con condiciones de alta rigurosidad. En solución acuosa, se realiza la hibridación y el lavado con fuerza iónica de 1 M de NaCI y temperatura de 68 °C. Las sondas de hibridación se generan por ejemplo por rótulos radioactivos (32P) transcripción nick (High Prime, Roche, Mannheim, Alemania). Las señales se detectan por autorradiografia.
Los genes parcialmente idénticos o heterólogos relacionados pero no idénticos se pueden identificar de manera análoga al procedimiento antes descripto mediante el uso de condiciones de hibridación y lavado de baja rigurosidad. Para la hibridación acuosa, la fuerza iónica normalmente se mantiene en 1 M de NaCI mientras que la temperatura se reduce progresivamente de 68 a 42 °C.
El aislamiento de secuencias génicas con homología (o identidad/similitud de secuencia) sólo en un dominio diferenciado (por ejemplo 10-20 aminoácidos) se puede llevar a cabo mediante el uso de sondas de oligonucleótido sintéticas con marca radiactiva. Los oligonucleótidos con marca radiactiva se preparan por fosforilación del extremo 5' de dos oligonucleótidos complementarios con T4 polinucleotidoquinasa. Los oligonucleótidos complementarios se fusionan y se ligan para formar concatómeros. Los concatómeros bicatenarios luego se marcan radiactivamente, por ejemplo, por transcripción nick. La hibridación normalmente se realiza en condiciones de baja rigurosidad usando concentraciones elevadas de oligonucleótido.
Solución de hibridación de oligonucleótido: 6 x SSC 0,01 M de fosfato de sodio 1 mM de EDTA (pH 8) 0,5 % de SDS 100 pg/ml de ADN de esperma de salmón desnaturalizado 0,1 % leche descremada en polvo Durante la hibridación, se reduce la temperatura gradualmente hasta 5-10 °C por debajo de la Tm estimada del oligonucleótido o hasta temperatura ambiente, seguido de las etapas de lavado y autorradiografia. El lavado se realiza con baja rigurosidad tal como 3 etapas de lavado con 4 x SSC. Mayores detalles se describen en Sambrook, J. et al., 1989, "Molecular Cloning: A Laboratory Manual", Cold Spring Harbor Laboratory Press o Ausubel, F.M. et al., 1994, "Current Protocols ¡n Molecular Biology", John Wiley & Sons.
Ejemplo 1 1 : Identificación de genes idénticos por análisis de bibliotecas de expresión con anticuerpos Se pueden usar clones de ADNc para producir polipéptidos recombinantes por ejemplo en E. coli (por ejemplo el sistema Qiagen QIAexpress pQE). Los polipéptidos recombinantes luego se purifican normalmente por afinidad mediante cromatografía por afinidad Ni-NTA (Qiagen). Los polipéptidos recombinantes luego se usan para producir anticuerpos específicos por ejemplo mediante el uso de técnicas estándar para inmunización de conejos. Los anticuerpos se purifican por afinidad en columna Ni-NTA saturada con el antígeno recombinante tal como se describe en Gu et al., 1994,BioTechniques 17, 257 ( 994). El anticuerpo se puede usar entonces para analizar las bibliotecas de expresión de ADNc para identificar genes idénticos o heterólogos mediante análisis inmunológico (Sambrook, J. et al., 1989, "Molecular Cloning: A Laboratory Manual", Cold Spring Harbor Laboratory Press o Ausubel, F.M. et al., 1994, "Current Protocols en Molecular Biology", John Wiley & Sons).
Ejemplo 12: Mutagénesis in vivo La mutagénesis in vivo de microorganismos se puede realizar por pasaje de ADN de plásmido (u otro vector) por E. coli u otro microorganismo (por ejemplo Bacillus spp. o levaduras tales como Saccharomyces cerevisiae) deteriorados en su capacidad para mantener la integridad de su información genética. Las cepas mutadoras típicas tienen mutaciones en los genes del sistema de reparación de ADN (por ejemplo, mutHLS, mutD, mutT, etc.; por referencia, ver Rupp W.D., ADN repair mechanisms, en: E. coli y Salmonella, p. 2277-2294, ASM, 1996, Washington.) Dichas cepas son bien conocidas por los expertos en la técnica. El uso de dichas sépase ilustra, por ejemplo, en Greener, A. y Callahan, M., Strategies 7, 32 (1994). La transferencia de moléculas de ADN mutadas en plantas de preferencia se realiza después de la selección y prueba en microorganismos. Las plantas transgénicas se generan de acuerdo con diversos ejemplos dentro de los ejemplos del presente documento.
Ejemplo 13: Manipulación genética de plantas de Arabidopsis con rendimiento aumentado, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo, un aumento de tolerancia al estrés, con preferencia tolerancia a la temperatura baja, y/o aumento de producción de biomasa por la sobreexpresion de genes que codifican la YRP por ejemplo de A. thaliana, Brassica napus, Giycine max, Zea mays Populus tnchocarpa u Oryza sativa usando promotores específicos de tejido o inducibles por estrés Las plantas transgénicas de Arabidopsis que sobreexpresan genes de YRP, por ejemplo, genes que codifican una proteína relacionada con la resistencia y/o tolerancia a la temperatura baja, de por ejemplo A. thaliana, Brassica napus, Glycine max, Zea mays, Populus trichocarpa y Oryza sativa se pueden crear como se describe en el ejemplo 1 para expresar los transgenes que codifican la proteína de YRP bajo el control de un promotor específico de tejido o inducible por estrés. Se producen plantas de la generación T2 y se cultivan en condiciones de stress o no estrés, por ejemplo, condiciones de temperatura baja. Las plantas con un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo, mayor tolerancia al stress, por ejemplo, temperatura baja, o con un aumento de eficiencia de uso de nutrientes o un aumento de rendimiento intrínseco, muestran aumento de producción de biomasa y/o producción de materia seca y/o rendimiento de semilla en condiciones de temperatura baja cuando se comparan con las plantas que carecen del transgen , por ejemplo, con las correspondientes plantas de tipo silvestre no transgénicas.
Ejemplo 14: Manipulación genética de plantas de alfalfa con rendimiento aumentado, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo un aumento de tolerancia al estrés, con preferencia tolerancia a la temperatura baja, y/o aumento de producción de biomasa por la sobreexpresión de genes de YRP, por ejemplo, genes relacionados con la resistencia y/o tolerancia a la temperatura baja por ejemplo de A. thaliaha, Brassica napus, Glycine max, Zea mays, Populus trichocarpa u Oryza sativa por ejemplo Un clon de regeneración de alfalfa (Medicago sativa) se puede transformar mediante los métodos del estado de la técnica (por ejemplo, McKersie et al., Plant Physiol 119, 839(1999)). 119, 839 (1999)). La regeneración y transformación de la alfalfa es dependiente del genotipo y en consecuencia se requiere una planta regeneradora. Se han descripto métodos para obtener plantas regeneradoras. Por ejemplo, estos se pueden seleccionar del cultivar Rangelander (Agriculture Canadá) o cualquier otra variedad de alfalfa comercial como se describe en Brown DCW y A Atanassov (Plant Cell Tissue Organ Culture 4, 1 11 (1985)). Alternativamente, se ha seleccionado la variedad RA3 (University of Wisconsin) para usar el cultivo de tejido (Walker et al., Am. J. Bot. 65, 654 (1978)).
Los explantes de pecíolo se cocultivan en un cultivo durante toda la noche de Agrobacterium tumefaciens C58C1 pMP90 (McKersie et al., Plant Physiol 119, 839(1999)) o LBA4404 que contiene el vector de expresión. Se han descripto muchos sistemas de vectores binarios diferentes para la transformación de plantas (por ejemplo An G., in Agrobacterium Protocols. Methods in Molecular Biology Vol. 44, p. 47-62, Gartland K.M.A. y Davey M.R. eds. Humana Press, Totowa, New Jersey) Muchos se basan en el vector pBIN19 descripto por Bevan (Nucleic Acid Research. 12, 8711 (1984)) que incluye un cásete de expresión de gen de planta flanqueado por las secuencias límite izquierda y derecha del plásmido Ti de Agrobacterium tumefaciens. Un cásete de expresión de gen de planta de al menos dos genes - un gel del marcador de selección y promotor de planta que regula la transcripción del ADNc o el ADN genómico del gen del rasgo. Se pueden usar varios genes del marcador de selección que incluye el gen de Arabidopsis que codifica una enzima acetohidroxiácido sintasa mutada (AHAS) (patentes US 57673666 y 6225105). De modo similar, se pueden usar varios promotores para regular el gen del rasgo que proporciona la relación constitutiva, de desarrollo, tejido o ambiental de la transcripción del gen. En este ejemplo, se usa el promotor 34S (números de acceso GenBank M59930 y X16673) para proporcionar la expresión constitutiva del gen del rasgo.
Los explantes se cocultivan durante 3 días en la oscuridad en el medio de inducción SH que contiene 288 mg/ I de Pro, 53 mg/l de tioprolina, 4,35 g/l de K2S04, y 100 m de acetosiringinona. Los explantes se lavan en un medio Murashige-Skoog de concentración media (Murashige y Skoog, 1962) y se incuban en el mismo medio de inducción SH sin acetosiringinona pero con un agente de selección adecuado y un antibiótico adecuado para inhibir el crecimiento de Agrobacterium. Después de varias semanas, los embriones somáticos se transfieren al medio de desarrollo BOÍ2Y que no contiene los reguladores de crecimiento, no antibióticos y 50 g/l de sacarosa. Los embriones somáticos se germinan posteriormente en el medio de Murashige-Skoog de concentración media. Las plántulas enraizadas se trasplantan en macetas y se cultivan en un invernadero.
Las plantas transgénicas T0 se propagan por cortes de nudo y se enraizan en medio de crecimiento Turface. Se producen plantas de la generación T1 o T2 y se someten a experimentos que comprenden condiciones de estrés o no estrés, por ejemplo, condiciones de temperatura baja como se describió en los ejemplos previos.
Para la evaluación del aumento de rendimiento, por ejemplo, se compara la tolerancia a la temperatura baja, producción de biomasa, rendimiento intrínseco y/o producción de materia seca y/o rendimiento de semilla con por ejemplo, las correspondientes plantas de tipo silvestre no transgénicas.
Por ejemplo, las plantas con un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo, mayor tolerancia al stress, por ejemplo, con un aumento de eficiencia de uso de nutrientes o un aumento de rendimiento intrínseco, y por ejemplo, con mayor tolerancia a la temperatura baja pueden mostrar aumento de producción de biomasa y/o producción de materia seca y/o rendimiento de semilla a temperatura baja cuando de las compara las plantas que carecen del transgen , por ejemplo, con las correspondientes plantas de tipo silvestre no transgénicas.
Ejemplo 15: Manipulación genética de plantas de ryegrass con rendimiento aumentado, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo un aumento de tolerancia al estrés, con preferencia tolerancia a la temperatura baja, y/o aumento de producción de biomasa por la sobreexpresión de genes de YRP, por ejemplo, genes relacionados con la resistencia y/o tolerancia a la temperatura baja por ejemplo de A. thaliana, Brassica napus, Glycine max, Zea mays Populus trichocarpa u Oryza sativa Se pueden usar semillas de diversas variedades diferentes de ryegrass como fuentes de explante para la transformación, incluso la variedad comercial Gunne disponible de Svalof Weybull Seed company o la variedad Affinity. Las semillas se esterilizaron en superficie secuencialmente con 1% de Tween-20 durante 1 minuto, 100 % de blanqueador durante 60 minutos, 3 enjuagues de 5 minutos cada uno con agua desionizada y destilada, y luego se germinaron durante 3-4 días en papel de filtro estéril húmedo en oscuridad. Las semillas germinadas se esterilizaron durante 1 minuto con 1% de Tween-20, 5 minutos con 75% de blanqueador, y se enjuagaron 3 veces con ddH20, 5 min cada uno.
Las semillas esterilizadas en superficie se colocaron en medio de inducción de callo que contenía sales básales y vitaminas de Murashige y Skoog, 20 g/l de sacarosa, 150 mg/l de asparagina, 500 mg/l de hidrolizado de caseína, 3 g/l de fitagel, 10 mg/l de BAP, y 5 mg/l de dicamba. Las placas se incubaron en oscuridad a 25 °C durante 4 semanas para la germinación de las semillas y la inducción de callos embriogénicos.
Después de 4 semanas en el medio de inducción de callo, se recortan los brotes y las raíces de las semillas germinadas, el callo se transfiere a medio nuevo, se mantienen en cultivo durante otras 4 semanas, y luego se transfieren a medio MSO a la luz durante 2 semanas. Varias piezas de callo (11-17 semanas) se forzaron a través de un tamiz de malla 10 y se colocaron en medio de inducción de callo, o se cultivaron en 100 mi de medio líquido de inducción de callo de ryegrass (el mismo medio que para la inducción de callo con agar) en un frasco de 250 mi. El frasco se envuelve en folio y se agita a 175 rpm en oscuridad a 23 °C durante 1 semana. Por tamizado del cultivo líquido con un tamiz de malla 40 se recolectaron las células. La fracción recolectada en el tamiz se plaquea y se cultiva en medio sólido de inducción de callo de ryegrass durante 1 semana en oscuridad a 25 °C. El callo luego es transferido y cultivado en medio MS que contiene 1 % de sacarosa durante 2 semanas.
La transformación se puede lograr con métodos con Agrobacterium o con bombardeo de partículas. Se crea un vector de expresión que contiene un promotor constitutivo vegetal y el ADNc del gen en un vector pUC. El ADN del plásmido se prepara de células de E. coli mediante un Qiagen kit de acuerdo con las instrucciones del fabricante. Aproximadamente 2 g de callo embriogénico se dispersan en el centro de un papel de filtro estéril en una placa de Petri. Se añade una alícuota de MSO liquido con 10 g/l de sacarosa al papel de filtro. Se recubre partículas de oro (1 ,0 pm de tamaño) con ADN plásmido de acuerdo con el método de Sanford et al., 1993 y se provee al callo embriogénico con los siguientes parámetros: 500 pg de partículas y 2 pg de ADN por prueba, 1300 psi y una distancia de blanco de 8,5 cm desde la placa de detención a la placa de callo y 1 prueba por placa de callo.
Después del bombardeo se transfieren los callos de vuelta a medio de desarrollo de callo nuevo y se mantienen en oscuridad a temperatura ambiente durante 1 semana. El callo se transfiere entonces a condiciones de crecimiento en luz a 25 °C a fin de iniciar la diferenciación del embrión con el adecuado agente de selección, por ejemplo 250 nM de Arsenal, 5 mg/l de PPT o 50 mg/L de canamicina. Aparecen los brotes resistentes al agente de selección y una vez que forman raíz se transfieren a tierra.
Las muestras de las plantas transgénicas primarias (T0) se analizan por PCR para confirmar la presencia de T-ADN. Estos resultados son confirmados por hibridación Southern en donde el ADN se somete a electroforesis en 1% de gel de agarosa y se transfiere a una membrana de nylon con carga positiva (Roche Diagnostics). SE usa el kit de PCR DIG Probé Synthesis (Roche Diagnostics) para preparar una sonda con rótulo de digoxigenina por PCR, y se usa según las recomendaciones del fabricante.
Las plantas transgénicas de ryegrass T0 se propagan vegetativamente por acodos recortados. Los acodos trasplantados se mantienen en invernadero durante 2 meses hasta que estén bien establecidos. Se producen plantas de la generación T1 o T2 y se someten a experimentos en condiciones de estrés o no estrés, por ejemplo, temperatura baja, por ejemplo, como se describió anteriormente en el ejemplo 1.
Para la evaluación del aumento de rendimiento, por ejemplo, se compara la tolerancia a la temperatura baja, producción de biomasa, rendimiento intrínseco y/o producción de materia seca y/o rendimiento de semilla con por ejemplo, las correspondientes plantas de tipo silvestre no transgénicas. Por ejemplo, las plantas con un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo, mayor tolerancia al stress, por ejemplo, con un aumento de eficiencia de uso de nutrientes o un aumento de rendimiento intrínseco, y por ejemplo, con mayor tolerancia a la temperatura baja pueden mostrar aumento de producción de biomasa y/o producción de materia seca y/o rendimiento de semilla a temperatura baja cuando de las compara las plantas que carecen del transgen , por ejemplo, con las correspondientes plantas de tipo silvestre no transgénicas.
Ejemplo 16: Manipulación genética de plantas de soja con rendimiento aumentado, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo un aumento de tolerancia al estrés, con preferencia tolerancia a la temperatura baja, y/o aumento de producción de biomasa por la sobreexpresión de genes de YRP, por ejemplo, genes relacionados con la resistencia y/o tolerancia a la temperatura baja por ejemplo de A. thaliana, Brassica napus, Glycine max, Zea mays Populus trichocarpa u Oryza sativa La soja se puede transformar de acuerdo con una modificación del método descripto en Texas A&M patente US 5.164.310. Varias variedades de soja comerciales se pueden transformar por este método. El cultivar Jack (disponible en la fundación de semilla Illinois) se usa comúnmente para la transformación. Las semillas de soja se esterilizan por la inmersión en 70% (v/v) de etanol durante 6 min y en 25% de lavandina comercial (NaOCI) suplementado con 0,1% (v/v) de Tween durante 20 min, seguido por lavado 4 veces con agua destilada doble estéril. Las plántulas de siete días se propagan por la eliminación de la radícula, hipocotilo y un cotiledón de cada plántula. Luego el epicotilo con un cotiledón se transfiere a un medio de germinación fresco en placas de petri y se incuban a 25 °C bajo un fotoperíodo de 16 horas (aproximadamente 100 µ?-?t?-28-1) durante tres semanas. Los nudos axilares (aproximadamente 4 mm de longitud) se cortan de plantas de 3 - 4 semanas. Estos nudos axilares se escinden e incuban en cultivo de Agrobacterium LBA4404.
Se han descripto muchos sistemas de vectores binarios diferentes para la transformación de plantas (por ejemplo An G., in Agrobacterium Protocols. Methods in Molecular Biology vol 44, pp 47-62, Gartland KMA y MR Davey eds. Humana Press, Totowa, New Jersey). Muchos se basan en el vector pBIN19 descripto por Bevan (Nucleic Acid Research. 12, 871 1 (1984)) que incluye un cásete de expresión de gen de planta flanqueado por las secuencias límite izquierda y derecha del plásmido Ti de Agrobacterium tumefaciens.
Un cásete de expresión de gen de planta de al menos dos genes - un gel del marcador de selección y promotor de planta que regula la transcripción del ADNc o el ADN genómico del gen del rasgo. Se pueden usar varios genes del marcador de selección que incluye el gen de Arabidopsis que codifica una enzima acetohidroxiácido sintasa mutada (AHAS) (patentes US 57673666 y 6225105). De modo similar, se pueden usar varios promotores para regular el gen del rasgo que proporciona la relación constitutiva, de desarrollo, tejido o ambiental de la transcripción del gen. En este ejemplo, se usa el promotor 34S (números de acceso GenBank M59930 y X16673) para proporcionar la expresión constitutiva del gen del rasgo.
Después del tratamiento de cocultivo se lavan los explantes y transfieren al medio del agente de selección suplementado con 500 mg/L de timentina. Los brotes se escinden y colocan en un medio de elongación del brote. Los brotes de no más de 1 cm se colocan en un medio de enraizamiento durante dos a cuatro semanas antes de trasplantarse al suelo.
Las plantas transgénicas primarias (T0) se analizan por PCR para confirmar la presencia de T-ADN. Estos resultados son confirmados por hibridación Southern en donde el ADN se somete a electroforesis en 1 % de gel de agarosa y se transfiere a una membrana de nylon con carga positiva (Roche Diagnostics). SE usa el kit de PCR DIG Probé Synthesis (Roche Diagnostics) para preparar una sonda con rótulo de digoxigenina por PCR, y se usa según las recomendaciones del fabricante.
Las plantas de soja que sobreexpresan genes de YRP, por ejemplo, genes relacionados con la resistencia y/o la tolerancia a la temperatura baja de A. thaliana, Brassica napus, Glycine max, Zea mays, Populus trichocarpa u Oryza sativa, muestran rendimiento aumentado, por ejemplo, tienen mayor rendimiento de semillas.
Se producen plantas de la generación T1 o T2 y se someten a experimentos en condiciones de estrés y no estrés, por ejemplo, temperatura baja, por ejemplo, as que se describió anteriormente en el ejemplo 1.
Para la evaluación del aumento de rendimiento, por ejemplo, se compara la tolerancia a la temperatura baja, producción de biomasa, rendimiento intrínseco y/o producción de materia seca y/o rendimiento de semilla con por ejemplo, las correspondientes plantas de tipo silvestre no transgénicas. Por ejemplo, las plantas con un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo, mayor tolerancia al stress, por ejemplo, con un aumento de eficiencia de uso de nutrientes o un aumento de rendimiento intrínseco, y por ejemplo, con mayor tolerancia a la temperatura baja pueden mostrar aumento de producción de biomasa y/o producción de materia seca y/o rendimiento de semilla a temperatura baja cuando de las compara las plantas que carecen del transgen , por ejemplo, con las correspondientes plantas de tipo silvestre no transgénicas.
Ejemplo 17: Manipulación genética de plantas de colza/canola con rendimiento aumentado, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo un aumento de tolerancia al estrés, con preferencia tolerancia a la temperatura baja, y/o aumento de producción de biomasa por la sobreexpresión de genes de YRP, por ejemplo, genes relacionados con la resistencia y/o tolerancia a la temperatura baja por ejemplo de A. thaliana, Brassica napus, Glycine max, Zea mays Populus tríchocarpa u Oryza sativa Los pecíolos cotiledonarios e hipocotilos de plántulas jóvenes de.5-6 días se pueden utilizar como explantes para el cultivo de tejidos y se transforman de acuerdo con Babic et al. (Plant Cell Rep 17, 183 (1998)). El cultivar Westar comercial (Agriculture Canadá) es la variedad estándar usada para la transformación, pero también se pueden otras variedades.
Se puede usar Agrobacterium tumefaciens LBA4404 que contiene un vector binario para la transformación de cañóla. Se han descripto muchos sistemas de vectores binarios diferentes para la transformación de plantas (por ejemplo An G., in Agrobacterium Protocols. Methods in Molecular Biology Vol. 44, p. 47-62, Gartland K.M.A. y Davey M.R. eds. Humana Press, Totowa, New Jersey) Muchos se basan en el vector pBIN19 descripto por Bevan (Nucleic Acid Research. 12, 8711 (1984)) que incluye un cásete de expresión de gen de planta flanqueado por las secuencias límite izquierda y derecha del plásmido Ti de Agrobacterium tumefaciens. Un cásete de expresión de gen de planta de al menos dos genes - un gel del marcador de selección y promotor de planta que regula la transcripción del ADNc o el ADN genómico del gen del rasgo. Se pueden usar varios genes del marcador de selección que incluye el gen de Arabidopsis que codifica una enzima acetohidroxiácido sintasa mutada (AHAS) (patentes US 57673666 y 6225105). De modo similar, se pueden usar varios promotores para regular el gen del rasgo que proporciona la relación constitutiva, de desarrollo, tejido o ambiental de la transcripción del gen. En este ejemplo, se usa el promotor 34S (números de acceso GenBank M59930 y X16673) para proporcionar la expresión constitutiva del gen del rasgo.
Las semillas de cañóla se esterilizan por superficie en 70% de etanol durante 2 min., y luego en 30% de Clorox con una gota de Tween-20 durante 10 min, seguido por tres lavados con agua destilada. Las semillas luego se germinan in vitro 5 días en medio MS de concentración media sin hormonas, 1 % de sacarosa, 0,7% de Phytagar a 23 °C, 16 horas de luz. Los explantes de pecíolos del cotiledón con el cotiledón unido se escinden de las plántula ¡n vitro y se inoculan con el Agrobacterium por inmersión del extremo cortado del explante del pecíolo en la suspensión bacteriana. Los explantes luego se cultivan durante 2 días en el medio MSBAP-3 que contiene 3 mg/l de BAP, 3 % de sacarosa, 0,7 de % Phytagar a 23 °C, durante 16 horas de luz. Después de dos días, de co-cultivo con el Agrobacterium, los explantes de pecíolos se transfieren al medio MSBAP-3 que contiene 3 mg/l de BAP, cefotaxima, carbenicilina o timentina (300 mg/l) durante 7 días y luego se cultiva en el medio MSBAP-3 con cefotaxima, carbenicilina o timentina y el agente de selección hasta la regeneración del brote. Cuando los brotes son de 5 - 10 mm de longitud, se cortan y transfieren al medio de elongación de brote (MSBAP-0,5, que contiene 0,5 mg/l de BAP). Los brotes de aproximadamente 2 cm de longitud se transfieren al medio de enraizamiento (MS0) para la inducción de la raíz.
Las muestras de las plantas transgénicas primarias (T0) se analizan por PCR para confirmar la presencia de T-ADN. Estos resultados son confirmados por hibridación Southern en donde el ADN se somete a electroforesis en 1 % de gel de agarosa y se transfiere a una membrana de nylon con carga positiva (Roche Diagnostics). SE usa el kit de PCR DIG Probé Synthesis (Roche Diagnostics) para preparar una sonda con rótulo de digoxigenina por PCR, y se usa según las recomendaciones del fabricante.
Las plantas transgénicas luego se pueden evaluar en cuanto a su aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo, mayor tolerancia al estrés, por ejemplo, aumento de tolerancia a la temperatura baja y/o aumento de producción de biomasa de acuerdo con el método descripto en el Ejemplo 2. Se halla que los genes de colza/canola transgénicas que sobreexpresan la YRP, por ejemplo, genes relacionados con la resistencia y/o tolerancia a la temperatura baja, de A. thaliana, Brassica napus, Glycine max, Zea mays, Populus tríchocarpa u Oryza sativa muestran rendimiento aumentado, por ejemplo muestra un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo, mayor tolerancia al estrés, por ejemplo, con aumento de tolerancia a la temperatura baja y/o aumento de producción de biomasa en comparación con las plantas sin el transgen, por ejemplo, que corresponde a las plantas control no transgénicas.
Ejemplo 18: Manipulación genética planta de maíz con rendimiento aumentado, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo un aumento de tolerancia al estrés, con preferencia tolerancia a la temperatura baja, y/o aumento de producción de biomasa por la sobreexpresión de genes de YRP, por ejemplo, genes relacionados con la tolerancia a la temperatura baja por ejemplo de A. thaliana, Brassica napus, Glycine max, Zea mays, Populus trichocarpa u Oryza sativa La transformación del maíz (Zea mays) se puede realizar con una modificación del método descripto por Ishida et al. (Nature Biotech 14745 (1996)). La transformación en el maíz es dependiente del genotipo y solo genotipos específicos son pasibles de la transformación y regeneración. La línea endogámica A188 (University of Minnesota) o híbridos con A188 como progenitores son buenas fuentes de material dador para la transformación (Fromm et al. Biotech 8, 833 (1990), pero además se pueden usar con éxito otros genotipos. Se recolectan las mazorcas de una planta de maíz aproximadamente 11 días después de la polinización (DAP) cuando la longitud del embrión inmaduro es aproximadamente 1 a 1 ,2 mm. Los embriones inmaduros se pueden cocultivar con el Agrobacterium tumefaciens que portan los vectores "superbinarios" y las plantas transgénicas se recuperan a través de la organogénesis. El sistema de vector superbinario de Japan Tobacco se describe en las patentes WO94/00977 y WO95/06722. Los vectores se construyen tal como se describió. Se pueden usar varios genes marcadores de selección que incluyen que incluye el gen del maíz que codifica una enzima acetohidroxiácido sintasa mutada (AHAS) (patente US 6025541). De modo similar, se pueden usar varios promotores para regular el gen del rasgo que proporciona la relación constitutiva, de desarrollo, tejido o ambiental de la transcripción del gen. En este ejemplo, se usa el promotor 34S (números de acceso GenBank M59930 y X16673) para proporcionar la expresión constitutiva del gen del rasgo.
Los embriones escindidos se cultivan en medio de inducción del callo luego en medio de regeneración del maíz que contiene ¡midazolinona como agente de selección. Las placas de Petri se incuban a la luz a 25 °C durante 2-3 semanas o hasta que se desarrollen los brotes. Los brotes verdes se transfieren de cada embrión al medio de enraizamiento del maíz y se incuban a 25 °C durante 2-3 semanas, hasta que se desarrollan las raíces. Los brotes con raíz se trasplantan al suelo en el invernadero. Las semillas T1 se obtienen de las plantas que presentan tolerancia a los herbicidas de ¡midazolinona y que son PCR positivos para los transgenes.
Las plantas transgénicas T1 luego se pueden evaluar en cuanto ai aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo, mayor tolerancia al estrés, por ejemplo, con aumento de tolerancia a la temperatura baja y/o aumento de producción de biomasa de acuerdo con el métodos descripto en el ejemplo 2. La generación de T1 de las inserciones de locus único de ADN-T segregarán para el transgen en una relación 1 :2:1 Estas progenies que contienen una o dos copias del transgen (3/4 de la progenie) son tolerantes al herbicida de imidazolinona y exhiben aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo, mayor tolerancia al estrés, por ejemplo, con aumento de tolerancia a la temperatura baja y/o aumento de producción de biomasa en comparación con la progenie que carece de los transgenes. Las plantas tolerantes tienen mayor rendimiento de semillas. Las plantas homocigotas T2 exhibieron fenotipos similares. Las plantas híbridas (progenie F1) de las plantas transgénicas homocigotas y las plantas no transgénicas también exhibieron un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo, mayor tolerancia al estrés, por ejemplo, con aumento de tolerancia a la temperatura baja y/o aumento de producción de biomasa.
Ejemplo 19: Manipulación genética de plantas de trigo con rendimiento aumentado, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo un aumento de tolerancia al estrés, con preferencia tolerancia a la temperatura baja, y/o aumento de producción de biomasa por la sobreexpresión de genes de YRP, por ejemplo, genes relacionados con la resistencia y/o tolerancia a la temperatura baja por ejemplo de A. thaliana, Brassica napus, Glycine max, Zea mays Populus trichocarpa u Oryza sativa La transformación del trigo se puede realizar con el método descripto por Ishida et al. (Nature Biotech. 14745 (1996)). El cultivar Bobwhite (disponible en CIMMYT, México) se usa comúnmente en la transformación. Los embriones inmaduros se ce— cultivan con el Agrobacterium tumefaciens que porta los vectores "superbinarios" y las plantas transgénicas se recuperan mediante la organogénesis. El sistema de vector superbinario de Japan Tobacco se describe en las patentes WO94/00977 y WO95/06722. Los vectores se construyen tal como se describió. Se pueden usar varios genes marcadores de selección que incluyen que incluye el gen del maíz que codifica una enzima acetohidroxiácido sintasa mutada (AHAS) (patente US 6.025.541 ). De modo similar, se pueden usar varios promotores para regular el gen del rasgo que proporciona la relación constitutiva, de desarrollo, tejido o ambiental de la transcripción del gen. En este ejemplo, se usa el promotor 34S (números de acceso GenBank M59930 y X16673) para proporcionar la expresión constitutiva del gen del rasgo.
Después de la incubación con el Agrobacterium, los embriones se cultivan en el medio de inducción del callo, luego en el medio de regeneración que contiene imidazolina como agente de selección. Las placas de Petri se incuban a la luz a 25? durante 2-3 semanas o hasta que se desarrollen los brotes. Los brotes verdes se transfieren de cada embrión en el medio de enraizamiento y se incuban a 25D durante 2-3 semanas, hasta que se desarrollan las raíces. Los brotes con raíz se trasplantan al suelo en el invernadero. Las semillas T1 se obtienen de las plantas que presentan tolerancia a los herbicidas de imidazolinona y que son PCR positivos para los transgén, Luego las plantas transgénicas T1 se pueden evaluar en cuanto a su rendimiento aumentado, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo, mayor tolerancia al estrés, por ejemplo, con aumento de tolerancia a la temperatura baja y/o aumento de producción de biomasa de acuerdo con el método descripto en el ejemplo 2. La generación de T1 de las inserciones de locus único de ADN-T segregarán para el transgen en una relación 1 :2:1. Estas progenies que contienen una o dos copias del transgen (3/4 de la progenie) son tolerantes al herbicida de imidazolinona y exhiben aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo, mayor tolerancia al estrés, por ejemplo, con aumento de tolerancia a la temperatura baja y/o aumento de producción de biomasa en comparación con la progenie que carece de los transgenes.
Para la evaluación del aumento de rendimiento, por ejemplo, se puede comparar la tolerancia a la temperatura baja, producción de biomasa, rendimiento intrínseco y/o producción de materia seca y/o rendimiento de semilla con por ejemplo, las correspondientes plantas de tipo silvestre no transgénicas. Por ejemplo, las plantas con un aumento de rendimiento, por ejemplo, un aumento del rasgo relacionado con el rendimiento, por ejemplo, mayor tolerancia al estrés, por ejemplo, con un aumento de eficiencia de uso de nutrientes o un aumento de rendimiento intrínseco, y por ejemplo, con mayor tolerancia a la temperatura baja pueden mostrar aumento de producción de biomasa y/o producción de materia seca y/o rendimiento de semilla a temperatura baja cuando se comparan las plantas que carecen del transgen, por ejemplo, con las correspondientes plantas de tipo silvestre no transgénicas.
Ejemplo 20: Manipulación genética de plantas de arroz con rendimiento aumentado en condiciones de estrés abiótico transitorio y repetitivo por la sobreexpresión de genes relacionados con el estrés de Saccharomyces cerevisiae o E. coli o Azotobacter vinelandii o Synechocystis Transformación de arroz El Agrobacterium que contiene el vector de la invención se puede utilizar para transformar las plantas de Oryza sativa. Se quitaron las vainas de las semillas secas maduras del cultivar japónica de arroz Nipponbare. La esterilización se llevó a cabo por la incubación durante un minuto en 70% de etanol, seguido por 30 minutos de 0,2% de HgCI2, seguido por 6 lavados de 15 minutos con agua destilada estéril. Las semillas estériles luego germinaron en un medio que contiene 2,4-D (medio de inducción del callo). Después de la incubación en la oscuridad durante cuatro semanas, se escindieron los callos derivados del escutelo embriogénicos y se propagaron en el mismo medio. Después de dos semanas los callos se multiplicaron o propagaron por subcultivo en el mismo medio durante otras 2 semanas. Los trozos de callo embriogénico se subcultivaron en medio fresco 3 días antes del co-cultivo (para reforzar la actividad de división celular), La cepa LBA4404 de Agrobacterium que contiene el vector de expresión se usó para el co-cultivo. Se inoculó Agrobacterium en un medio AB con los antibióticos apropiados y se cultivó durante 3 días a 28°C. Luego se recolectaron las bacterias y resuspendieron en un medio de co-cultivo líquido a una densidad (D06oo) de aproximadamente 1. Luego la suspensión se transfirió a una placa de Petri y los callos se sumergieron en la suspensión durante 15 minutos. Los tejidos del callo luego se transfirieron a un papel de filtro seco y se transfirieron a un medio de cocultivo solidificado y se incubaron durante 3 días en la oscuridad a 25°C. Los callos co-cultivados crecieron en un medio que contiene 2,4-D durante 4 semanas en al oscuridad a 28°C en presencia de un agente de selección. Durante este período, se desarrollaron islas de callos resistentes al crecimiento rápido. Después de la transferencia de este material a un medio de regeneración e incubación a la luz, se liberó el potencial embriogénico y se desarrollaron los brotes en las siguientes cuatro a cinco semanas. Los brotes se escindieron de los callos y se incubaron durante 2 a 3 semanas en un medio que contiene auxina del cual se transfirieron a la tierra. Los brotes endurecidos se cultivaron en humedad alta y días cortos en un invernadero.
Se generaron aproximadamente 35 transformantes independientes T0 para un constructo. Los transformantes primarios luego de transfirieron de una cámara de cultivo de tejido a un invernadero. Después de un análisis de PCR cuantitativo para verificar el número de copias del inserto de ADN-T, solos las copias únicas de plantas transgénicas que exhiben tolerancia al agente de selección se guardaron para la recolección de semillas T1. Luego las semillas se recolectaron tres a cinco meses después del trasplante. El método produjo transformantes de locus único a una tasas de más de 50 % (Aldemita y Hodges1996, Chan et al. 1993, Hiei er a/. 1994).
Para el ensayo de sequía cíclica se aplica estrés repetitivo a las plantas sin llevar a la desecación. El suministro de agua a lo largo del experimento es limitado y las plantas se someten a ciclos de sequía y re-riego. Para medir la producción de biomasa, se determina el peso húmedo de la planta un día después del riego final por el corte y pesado de los brotes.
Ejemplo 21 : Manipulación genética de plantas de arroz con rendimiento aumentado en condiciones de estrés abiótico transitorio y repetitivo por la sobreexpresión de por la sobreexpresión de genes relacionados con el rendimiento y estrés por ejemplo de A. thaliana, Brassica napus, Qlycine max, Zea mays, Populus trichocarpa u Oryza sativa por ejemplo Transformación de arroz El Agrobacteríum que contiene el vector de la invención se puede utilizar para transformar las plantas de Oryza sativa. Se quitaron las vainas de las semillas secas maduras del cultivar japónica de arroz Nipponbare. La esterilización se llevó a cabo por la incubación durante un minuto en 70% de etanol, seguido por 30 minutos de 0,2% de HgCI2, seguido por 6 lavados de 15 minutos con agua destilada estéril. Las semillas estériles luego germinaron en un medio que contiene 2,4-D (medio de inducción del callo). Después de la incubación en la oscuridad durante cuatro semanas, se escindieron los callos derivados del escutelo embriogénicos y se propagaron en el mismo medio. Después de dos semanas los callos se multiplicaron o propagaron por subcultivo en el mismo medio durante otras 2 semanas. Los trozos de callo embriogénico se subcultivaron en medio fresco 3 días antes del co-cultivo (para reforzar la actividad de división celular), La cepa LBA4404 de Agrobacteríum que contiene el vector de expresión se usó para el co-cultivo. Se inoculó Agrobacteríum en un medio AB con los antibióticos apropiados y se cultivó durante 3 días a 28°C. Luego se recolectaron las bacterias y resuspendieron en un medio de co-cultivo líquido a una densidad (DO600) de aproximadamente 1. Luego la suspensión se transfirió a una placa de Petri y los callos se sumergieron en la suspensión durante 15 minutos. Los tejidos del callo luego se transfirieron a un papel de filtro seco y se transfirieron a un medio de cocultivo solidificado y se incubaron durante 3 días en la oscuridad a 25°C. Los callos co-cultivados crecieron en un medio que contiene 2,4-D durante 4 semanas en al oscuridad a 28°C en presencia de un agente de selección. Durante este período, se desarrollaron islas de callos resistentes al crecimiento rápido. Después de la transferencia de este material a un medio de regeneración e incubación a la luz, se liberó el potencial embriogénico y se desarrollaron los brotes en las siguientes cuatro a cinco semanas. Los brotes se escindieron de los callos y se incubaron durante 2 a 3 semanas en un medio que contiene auxina del cual se transfirieron a la tierra. Los brotes endurecidos se cultivaron en humedad alta y días cortos en un invernadero.
Se generaron aproximadamente 35 transformantes independientes TO para un constructo. Los transformantes primarios luego de transfirieron de una cámara de cultivo de tejido a un invernadero. Después de un análisis de PCR cuantitativo para verificar el número de copias del inserto de ADN-T, solos las copias únicas de plantas transgénicas que exhiben tolerancia al agente de selección se guardaron para la recolección de semillas T1. Luego las semillas se recolectaron tres a cinco meses después del trasplante. El método produjo transformantes de locus único a una tasas de más de 50 % (Aldemita y Hodges1996, Chan er a/. 1993, Hiei er a/. 1994).
Para el ensayo de sequía cíclica se aplica estrés repetitivo a las plantas sin llevar a la desecación. El suministro de agua a lo largo del experimento es limitado y las plantas se someten a ciclos de sequía y re-riego. Para medir la producción de biomasa, se determina el peso húmedo de la planta un día después del riego final por el corte y pesado de los brotes. A un grado de estrés por sequía equivalente, las plantas tolerantes pueden reanudar el crecimiento normal mientras que las plantas sensibles murieron o sufrieron lesión que da como resultado hojas más cortas y menos materia seca.
Figuras: Fig. 1. Vector VC-MME220-1qcz (SEC ID NO: 41) usado para clonar el gen de interés para la expresión no dirigida.
Fig. 2. Vector VC-MME221-1qcz (SEC ID NO: 46) usado para clonar el gen de interés para la expresión no dirigida.
Fig. 3. Vector VC-M E354-1 QCZ (SEC ID NO: 32) usado para clonar el gen de interés para la expresión dirigida al plástido.
Fíg. 4. Vector VC-M E432-1qcz (SEC ID NO: 42) usado para clonar el gen de interés para la expresión dirigida al plástido.
Fig. 5. Vector VC-MME489-1 QCZ (SEC ID NO: 56) usado para clonar el gen de interés para la expresión no dirigida y clonar la secuencia de direccionamiento.
Fig. 6. Vector pMTX0270p (SEC ID NO: 9) usado para clonar la secuencia de direccionamiento.
Fig.7. Vector p TX155 (SEC ID NO: 31) usado para usado para clonar el gen de interés para la expresión no dirigida.
Fig. 8. Vector VC-MME356-1 QCZ (SEC ID NO: 34) usado para expresión dirigida a la mitocondria.
Fig. 9. Vector VC-MME301 -1 QCZ (SEC ID NO: 36) usado para la expresión no dirigida con preferencia en semillas.
Fig. 10. Vector pMTX461korrp (SEC ID NO: 37) usado para la expresión dirigida al plástido con preferencia en semillas.
Fig. 1 1. Vector VC-MME462-1 QCZ (SEC ID NO: 39) usado para expresión dirigida a mitocondria con preferencia en semillas.
Fig. 12. Vector VC-MME431-1qcz (SEC ID NO: 44) usado para expresión dirigida a la mitocondria.
Fig. 13. Vector pMTX447korr (SEC ID NO: 47) usado para la expresión dirigida al plástido.
Fig. 14. Vector VC-MME445-1qcz (SEC ID NO: 49) usado para expresión dirigida a la mitocondria.
Fig. 15. Vector VC-MME289-1qcz (SEC ID NO: 51) usado para la expresión no dirigida con preferencia en semillas.
Fig. 6. Vector VC-M E464-1qcz (SEC ID NO: 52) usado para la expresión dirigida al plástido con preferencia en semillas.
Fig. 17. Vector VC- E465-1qcz (SEC ID NO: 54) usado para expresión dirigida a mitocondria con preferencia en semillas.
Tabla ??: Números de ID de Secuencias de ácidos nucleicos Coin ApliOrgaSEQ ID ciden Proyecto Locus Blanco SEQ ID de homólogos de ácidos nucleicos cación nismo guia cia 8994 8996, 8998, 9000, 9002, 9004 9006, 9008, 901 9014 9016, 9018, 9020, 9022, 9024 9026, 9028, 903 9034 9036, 9038, 9040, 9042, 9044 9046, 9048, 905 9111 9113, 9115, 9117, 9119, 9121 9123, 9125, 91 9131 9133, 9135, 9137, 9139, 9141 9143, 9145, 91 9151 9153, 9155, 9157, 9159, 9161 9163, 9165, 91 9171 9173, 9175, 9177, 9179, 9181 9183, 9185, 91 9191 9193, 9195, 9197, 9199, 9201 9203, 9205, 92 9211 9213, 9215, 9217, 9219, 9221 9223, 9225, 92 9231 9233, 9235, 9237, 9239, 9241 9243, 9245, 92 9251 9253, 9255, 9257, 9259, 9261 9263, 9265, 92 9271 9273, 9275, 9277, 9279, 9281 9283, 9285, 92 9291 9293, 9295, 9297, 9299, 9301 9303, 9305, 93 NUE_OE AT3G4623 47 A. th. 9109 citoplásmico 9311 9313, 9315, 9317, 9319, 9321 9323, 9325, 93 X2 1 0.1 9331 9333, 9335, 9337, 9339, 9341 9343, 9345, 93 9351 9353, 9355, 9357, 9359, 9361 9363, 9365, 93 9371 9373, 9375, 9377, 9379, 9381 9383, 9385, 93 9391 9393, 9395, 9397, 9399, 9401 9403, 9405, 94 941 9413, 9415, 9417, 9419, 9421 9423, 9425, 94 9431 9433, 9435, 9437, 9439, 9441 9443, 9445, 94 9451 9453, 9455, 9457, 9459, 9461 9463, 9465, 94 9471 9473, 9475, 9477, 9479, 9481 9483, 9485, 94 9491 9493, 9495, 9497, 9499, 9501 9503, 9505, 95 9511 9513, 9515, 9517, 9519, 9521 9523, 9525, 95 Tabla IB: Números de ID de secuencias de ácidos nucleicos Tabla IIA: Números de ID de secuencias de aminoácidos Coinc ApliOrga- SEQ ID idenc Proyecto Locus Blanco SEQ ID de homólogos de polipéptidos cación guía ia 7875, 7877 7879, 7881 , 7883, 7885, 7887, 788g, 7891 7895, 7897 7899, 7901 , 7903, 7905, 7907, 7909, 7911 7915, 7gi7 7919, 7921 , 7923, 7g25, 7927, 7929, 7931 7g35, 7 37 7939, 7941 , 7g43, 7g45, 7 47 7949, 7951 7 55, 7957 7959, 7961 6439, 6441 6443, 6445, 6447, 6449, 6451 6453, 645 6459, 6461 6463, 6465, 6467, 6469, 6471 6473, 647 6479, 6481 6483, 6485, 6487, 648g, 64gi 6493, 649 6499, 6501 6503, 6505, 6507, 6509, 6511 6513, 651 6519, 6521 6523, 6525, 6527, 6529, 6531 6533, 653 6539, 6541 6543, 6545, 6547, 6549, 6551 6553, 655 6559, 6561 6563, 6565, 6567, 6569, 6571 6573, 657 41 B1189 E. coli 6437 plastídico X2 1 6579, 6581 6583, 6585, 6587, 6589, 6591 6593, 659 65 g, 6601 6603, 6605, 6607, 6609, 6611 6613, 661 661 , 6621 6623, 6625, 6627, 6629, 6631 6633, 663 663g, 6641 6643, 6645, 6647, 6649, 6651 6653, 665 665g, 6661 6663, 6665, 6667, 6669, 6671 6673, 667 667g, 6681 6683, 6685, 6687, 6689, 6691 6693, 669 66 g, 6701 6703, 6705, 6707, 6709, 6711 6713 6726, 6728 6730, 6732, 6734, 6736, 6738 6740, 674 6746, 6748 6750, 6752, 6754, 6756, 6758 6760, 676 42 B2592 E. coli 6724 plastídico X2 1 6766, 6768 6770, 6772, 6774, 6776, 6778 6780, 678 6786, 6788 67g0, 67g2, 67g4, 67g6, 6798 6800, 680 Coinc mm SÍCiJS ApliOrga- SEQ ID idenc Proyecto Locus Blanco SEQ ID de homólogos de polipéptidos cación nism guia ia 7286, 7288, 7290 7292, 7294 7296, 7298, 7300, 730 7306, 7308, 7310 7312, 7314 7316, 7318, 7320, 732 7326, 7328, 7330 7332, 7334 7336, 7338, 7340, 734 7346, 7348, 7350 7352, 7354 7356, 7358, 7360, 736 7366, 7368, 7370 7372, 7374 7376, 7378, 7380, 738 7386, 7388, 7390 7392, 7394 7396, 7398, 7400, 740 7406, 7408, 7410 7412, 7414 7416, 7418, 7420, 742 7426, 7428, 7430 7432, 7434 7436, 7438, 7440, 744 7446, 7448, 7450 7452, 7454 7456, 7458, 7460, 746 7466, 7468, 7470 7472, 7474 7476, 7478, 7480, 748 7486, 7488, 7490 7492, 7494 7496 8093, 8095, 8097 8099, 8101 8103, 8105, 8107, 810 8113, 8115, 8117 8119, 8121 8123, 8125, 8127, 812 8133, 8135, 8137 8139, 8141 8143, 8145, 8147, 814 8153, 8155, 8157 8159, 8161 8163, 8165, 8167, 816 8173, 8175, 8177 8179, 8181 8183, 8185, 8187, 818 8193, 8195, 8197 8199, 8201 8203, 8205, 8207, 820 NUE_OE AT1G0740 43 A. th. 8091 citoplásmico 8213, 8215, 8217 8219, 8221 8223, 8225, 8227, 822 X2 1 0.1 8233, 8235, 8237 8239, 8241 8243, 8245, 8247, 824 8253, 8255, 8257 8259, 8261 8263, 8265, 8267, 826 8273, 8275, 8277 8279, 8281 8283, 8285, 8287, 828 8293, 8295, 8297 8299, 8301 8303, 8305, 8307, 830 8313, 8315, 8317 8319, 8321 8323, 8325, 8327, 832 8333, 8335, 8337 8339, 8341 8343, 8345, 8347, 834 Coinc ApliOrga- SEQ ID idenc Proyecto Locus Blanco SEQ ID de homólogos de polipéptidos cación nism guía ¡a 10104, 10106 10108 10110 10112 10114 10116 1 10120, 10122 10124 10126 10128 10130 10132 1 10136, 10138 10140 10142 10144 10146 10148 1 10152, 10154 10156 10158 10160 10162 10164 1 10168, 10170 10172 10174 10176 10178 10180 1 10184, 10186 10188 10190 10192 10194 10196 1 10200, 10202 10204 0206 10208 10210 10212 1 10216, 10218 10220 10222 10224 10226 10228 1 10232, 10234 10236 10238 10240 10242 10244 1 10248, 10250 10252 10254 10256 10258 10260, 1 10264, 10266 10268 10270 10272 10274 10276 1 10280, 10282 10284 10286 10288 10290 10292 1 10296, 10298 10300 10302 10304 10306 10308 1 10312, 10314 10316 10318 10320 10322 10324 1 10328, 10330 10332 10334 10336 10338 10340 1 10344, 10346 10348 10350 10352 10354 10356 1 10360, 10362 10364 10366 10368 10370 10372 1 10376, 10378 10380 10382 10384 10386 10388 1 10392, 10394 10396 10398 10400 10402 10404 1 10408, 10410 10412 10414 10416 10418 10420 1 10424, 10426 10428 10430 10432 10434 10436 1 10440, 10442 10444 10446 10448 10450 10452 1 10456, 10458 10460 10462 10464 10466 10468 1 10472, 10474 10476 10478 10480 10482 10484 1 Coinc ApliOrga- SEQ ID idenc Proyecto Locus Blanco SEQ ID de homólogos de polipéptídos cación nism guía ia 10488 10490 10492, 10494 10496 10498 10500 10 10504 10506 10508, 10510 10512 10514 10516 10 10520 10522 10524, 10526 10528 10530 10532 10 10536 10538 10540, 10542 10544 10546 10548 10 10552 10554 10556, 10558 10560 10562 10564 10 10568 10570 10572, 10574 10576 10578 10580 10 10584 10586 10588, 10590 10592 10594 10596 10 10600 10602 10604, 10606 10608 10610 10612 10 10616 10618 10620, 10622 10624 10626 10628 10 10632 10634 10636, 10638 10640 10642 10644 10 10648 10650 10652, 10654 10656 10658 10660 10 10664 10666 10668, 10670 10672 10674 10676 10 10680 10682 10684, 10686 10740 10742 10744, 10746 10748 10750 10752 10 10756 10758 10760, 10762 10764 10766 10768 10 10772 10774 10776, 10778 10780 10782 10784 10 10788 10790 10792, 10794 10796 10798 10800 10 10804 10806 10808, 10810 10812 10814 10816 10 AT5G0629 49 A. th. 10738 citoplásmico 10820 10822 10824, 10826 10828 10830 10832 10 X2 1 0.1 10836 10838 10840, 10842 10844 10846 10848 10 10852 10854 10856, 10858 10860 10862 10864 10 10868 10870 10872, 10874 10876 10878 10880 10 10884 10886 10888, 10890 10892 10894 10896 10 10900 10902 10904, 10906 10908 10910 10912 10 Tabla II B: Números de ID de secuencias de aminoácidos Coinc ApliOrga- SEQ ID idenc Proyecto Locus Blanco SEQ ID de homólogos de polipéptidos cación nism guía ia 9690, 9692, 9694, 9696, 9698, 9700, 9702, 9704, 970 9710, 9712, 9714, 9716, 9718, 9720 10688, 10690, 10692, 10694, 10696, 10698, 10700, 1 NUE_OE AT4G3793 1 48 A. th. 9728 citoplásmico 10704, 10706, 10708, 10710, 10712, 10714, 10716, 1 X2_1 0.1 10720, 10722, 10724, 10726 NUE_OE AT5G0629 1 49 A. th. 10738 citoplásmico 11044, 11046, 11048, 11050, 11052, 11054 X2_1 0.1 P.
NUE_OE 1 50 CDS5399 trichoc 11062 citoplásmico 11124, 11126, 11128, 11130, 11132 X2_1 arpa P.
NUE_OE 1 51 CDS5402 trichoc 11139 citoplásmico 11297, 11299 X2_1 arpa P.
NUE_OE 11456, 11458, 11460, 11462, 11464, 11466, 11468, 1 1 52 CDS5423 trichoc 11306 citoplásmico X2_1 11472, 11474, 11476, 11478, 11480, 11482, 11484, 1 arpa S.
NUE_OE 1 53 YKL130C cerevis 11497 citoplásmico 11505 X2_1 iae S.
NUE_OE YLR357W_ 1 54 cerevis 11514 citoplásmico - X2_1 2 iae Tabla III: Números de ID de secuencias de cebadores de ácido nucleico Tabla IV: Números de ID de secuencias de consenso de aminoácidos

Claims (38)

REIVINDICACIONES
1. Un método para producir una planta con rendimiento aumentado en comparación con una correspondiente planta de tipo silvestre caracterizado porque el método comprende al menos la siguiente etapa: aumentar o generar en una planta o parte de ella una o más actividades seleccionadas del grupo que consiste en la actividad de proteína de choque térmico clase I 17,6 kDa, proteína de choque térmico pequeña clase I 26,5 kDa, subunidad 26S proteasa, 2-Cis peroiredoxina, 3-dehidroquinasa sintasa, 5-ceto-D-gluconato-5- reductasa, asparagina sintetasa A, precursor aspartato-1-decarboxilasa, ARN helicasa ATP- dependiente, proteína B0567, proteína B1088, proteína B1289, proteína B2940, homólogo calnexina, proteína CDS5399, proteína complejo estructura de cromatina-remodelado, D- aminoácido dehidrogenasa, D-arabinono-1 ,4-lactona oxidasa, delta 1-pirrolin-5-carboxilato reductasa, lipoilproteína complejo de escisión de glicina, cetodeoxigluconoquinasa, lipoil sintasa, proteína de choque térmico de bajo peso molecular, citocromo microsomal b reductasa, proteína ribosomal mitocondrial, proteína del punto de control mitótico, monodehidroascorbato reductasa, proteína B inducible por paraquat, fosfatasa, fosfogiucosamina mutasa, proteína chaperona de disgregación, proteína quinasa, piruvato decarboxilasa, proteína de la familia recA, sulfurtransferasa relacionada con rhodanese, componente proteína P ribonucleasa, factor de modulación del ribosoma, histidina quinasa sensorial, serina hidroximetiltransferasa, proteína SLL1280, proteína SLL1797, lipoproteína de membrana pequeña, subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña, sulfatasa, subunidad del factor de iniciación de transcripción, tretraspanina, tARN ligasa, xiloglucan galactosiltransferasa, proteína YKL130C, proteína YLR443W, proteína YML096W, y proteína de la familia con dedos de zinc.
2. Un método para producir una planta con rendimiento aumentado en comparación con una correspondiente planta de tipo silvestre caracterizado porque el método comprende al menos una de etapas seleccionadas del grupo que consiste en: (i) aumentar o generar la actividad de un polipéptido que comprende un polipéptido, una secuencia de consenso o al menos un motivo de polipéptido representado en la columna 5 o 7 de la tabla II o de la tabla IV, respectivamente; (ii) aumentar o generar la actividad de un producto de expresión codificado por una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 o 7 de la tabla I, y (iii) aumentar o generar la actividad de un equivalente funcional de (i) o (ii).
3. El método de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque comprende (i) aumentar o generar la expresión de al menos una molécula de ácido nucleico; y/o (ii) aumentar o generar la expresión de un producto de expresión codificado por al menos una molécula de ácido nucleico; y/o (iii) aumentar o generar una o más actividades de un producto de expresión codificado por al menos una molécula de ácido nucleico; en donde la molécula de ácido nucleico, al menos una, comprende una molécula de ácido nucleico seleccionada del grupo que consiste en: (a) una molécula de ácido nucleico que codifica el polipéptido que se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla II; (b) una molécula de ácido nucleico que se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla I; (c) una molécula de ácido nucleico, que como resultado de la degeneración del código genético, se puede derivar de una secuencia de polipéptidos representada en la columna 5 o 7 de la tabla II y confiere un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente célula de planta tipo silvestre no transformada, una planta transgénica o una parte de ella; (d) una molécula de ácido nucleico que tiene alrededor de 80 % o más de identidad con la secuencia de moléculas de ácido nucleico de un polinucleótido que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla I y confiere un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente célula de planta tipo silvestre no transformada, una planta transgénica o una parte de ella; (e) una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que tiene alrededor de 95% o más de identidad con la secuencia de aminoácidos del polipéptido codificado por la molécula de ácido nucleico de (a) a (c) y que tiene la actividad representada por una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla I y confiere un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente célula de planta tipo silvestre no transformada, una planta transgénica o una parte de ella; (0 una molécula de ácido nucleico que se híbrida con una molécula de ácido nucleico de (a) a (c) en condiciones de hibridación rigurosas y confiere un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente célula de planta tipo silvestre no transformada, una planta transgénica o una parte de ella; (g) una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que se puede aislar con la ayuda de anticuerpos monoclonales o policlonales preparados contra un polipéptido codificado por una de las moléculas de ácido nucleico de (a) a (e) y que tiene la actividad representada por la molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla I; (h) una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que comprende la secuencia de consenso o uno o más motivos de polipéptidos como se muestra en la columna 7 de la tabla IV y con preferencia que tiene la actividad representada por una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla II o IV; (i) una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que tiene la actividad representada por una proteína representada en la columna 5 de la tabla II y que confiere aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente célula de planta tipo silvestre no transformada, una planta transgénica o una parte de ella; 0) molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido, que se obtiene por la amplificación de una biblioteca de ADNc o una biblioteca genómica usando los cebadores de la columna 7 de la tabla III y con preferencia que tiene la actividad representada por una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla II o IV; y k) una molécula de ácido nucleico que se puede obtener por la identificación de una biblioteca de ácidos nucleicos adecuados en condiciones de hibridación rigurosas con una sonda que comprende una secuencia complementaria de una molécula de ácido nucleico de (a) o (b) o con uno de sus fragmentos, que tiene alrededor de 50 nt o más de una molécula de ácido nucleico complementaria con una secuencia de moléculas de ácido nucleico caracterizada en (a) a (e) y que codifica un polipéptido que tiene la actividad representada por una proteína que comprende un polipéptido representado en la columna 5 de la tabla II.
4. Un método para producir una planta transgénica con rendimiento aumentado en comparación con una correspondiente planta tipo silvestre no transformada caracterizado porque comprende transformar una célula de planta o un núcleo de la célula de planta o un tejido de planta con una molécula de ácido nucleico que comprende una molécula de ácido nucleico seleccionada del grupo que consiste en: una molécula de ácido nucleico que codifica el polipéptido que se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla II; una molécula de ácido nucleico que se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla I; una molécula de ácido nucleico, que, como resultado de la degeneración del código genético, se puede derivar de una secuencia de polipéptidos representada en la columna 5 o 7 de la tabla II y confiere un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente célula de planta tipo silvestre no transformada, una planta transgénica o una parte de ella; una molécula de ácido nucleico que tiene al menos alrededor de 95 % de identidad con la secuencia de moléculas de ácido nucleico de un polinucleótido que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla I y confiere un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente célula de planta tipo silvestre no transformada, una planta transgénica o una parte de ella; una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que tiene al menos alrededor de 95 % de identidad con la secuencia de aminoácidos del polipéptido codificado por la molécula de ácido nucleico de (a) a (c) y que tiene la actividad representada por una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla I y confiere un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente célula de planta tipo silvestre no transformada, una planta transgénica o una parte de ella; una molécula de ácido nucleico que se híbrida con una molécula de ácido nucleico de (a) a (c) en condiciones de hibridación rigurosas y confiere un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente célula de planta tipo silvestre no transformada, una planta transgénica o una parte de ella; una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que se puede aislar con la ayuda de anticuerpos monoclonales o policlonales obtenidos contra un polipéptido codificado por una de las moléculas de ácido nucleico de (a) a (e) y que tiene la actividad representada por la molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla I; una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que comprende la secuencia de consenso o uno o más motivos de polipéptidos como se muestra en la columna 7 de la tabla IV y con preferencia que tiene la actividad representada por una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla II o IV; (i) una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que tiene la actividad representada por una proteína representada en la columna 5 de la tabla II y que confiere aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente célula de planta tipo silvestre no transformada, una planta transgénica o una parte de ella; (j) molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido, que se obtiene por la amplificación de una biblioteca de ADNc o a biblioteca genómica usando los cebadores de la columna 7 de la tabla III y con preferencia que tiene la actividad representada por una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla II o IV; y k) una molécula de ácido nucleico que se puede obtener por la identificación de una biblioteca de ácidos nucleicos adecuados en condiciones de hibridación rigurosas con una sonda que comprende una secuencia complementaria de una molécula de ácido nucleico de (a) o (b) o con uno de sus fragmentos, que tiene al menos alrededor de 400 nt de una molécula de ácido nucleico complementaria a una secuencia de moléculas de ácido nucleico caracterizada en (a) a (e) y que codifica un polipéptido que tiene la actividad representada por una proteína que comprende un polipéptido representado en la columna 5 de la tabla II, y regenerar una planta transgénica del núcleo de célula de planta, célula de planta o tejido de planta transformados con rendimiento aumentado.
5. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque una o más de las actividades aumentadas o generadas es un actividad de proteína de choque térmico clase I 17,6 kDa, proteína de choque térmico pequeña clase l 26,5 kDa, subunidad 26S proteasa, 2-Cis peroiredoxina, 3-dehidroquinasa sintasa, 5-ceto-D-gluconato-5-reductasa, asparagina sintetasa A, precursor aspartato-1-decarboxilasa, ARN helicasa ATP-dependiente, proteína B0567, proteína B1088, proteína B1289, proteína B2940, homólogo calnexina, proteína CDS5399, proteína complejo estructura de cromatina-remodelado, D-aminoácido dehidrogenasa, D-arabinono-1 ,4-lactona oxidasa, delta 1-pírrolin-5-carboxilato reductasa, lipoilproteína complejo de escisión de glicina, cetodeoxigluconoquinasa, lipoil sintasa, proteína de choque térmico de bajo peso molecular, citocromo microsomal b reductasa, proteína ribosomal mitocondrial, proteína del punto de control mitótico, monodehidroascorbato reductasa, proteína B inducible por paraquat, fosfatasa, fosfoglucosamina mutasa, proteína chaperona de disgregación, proteína quinasa, piruvato decarboxilasa, proteína de la familia recA, sulfurtransferasa relacionada con rhodanese, componente proteína P ribonucleasa, factor de modulación del ribosoma, histidina quinasa sensorial, serina hidroximetiltransferasa, proteína SLL1280, proteína SLL1797, lipoproteína de membrana pequeña, subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña, sulfatasa, subunidad del factor de iniciación de transcripción, tretraspanina, tARN ligasa, xiloglucan galactosiltransferasa, proteína YKL130C, proteína YLR443W, proteína YML096W, y proteína de la familia con dedos de zinc.
6. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 caracterizado porque produce el aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente planta de tipo silvestre en condiciones de crecimiento estándar, condiciones de temperatura baja, sequía o estrés abiótico.
7. Una molécula de ácido nucleico aislado caracterizado porque comprende una molécula de ácido nucleico seleccionada del grupo que consiste en: (a) una molécula de ácido nucleico que codifica el polipéptido que se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla I IB; (b) una molécula de ácido nucleico que se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla IB; (c) una molécula de ácido nucleico, que, como resultado de la degeneración del código genético, se puede derivar de una secuencia de polipéptidos representada en la columna 5 o 7 de la tabla II y confiere rendimiento aumentado en comparación con una correspondiente célula de planta tipo silvestre no transformada, una planta transgénica o una parte de ella; (d) una molécula de ácido nucleico que tiene al menos aproximadamente 95 % de identidad con la secuencia de moléculas de ácido nucleico de un polinucleótido que comprende la molécula de ácido nucleico que se muestra en la columna 5 o 7 de la tabla I y que confiere aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente célula de planta tipo silvestre no transformada, una planta transgénica o una parte de ella; (e) una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que tiene al menos aproximadamente 95 % de identidad con la secuencia de aminoácidos del polipéptido codificado por la molécula de ácido nucleico de (a) a (c) y que tiene la actividad representada por una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla I y confiere rendimiento aumentado en comparación con una correspondiente célula de planta tipo silvestre no transformada, una planta transgénica o una parte de ella; molécula de ácido nucleico que se híbrida con una molécula de ácido nucleico de (a) a (c) en condiciones de hibridación rigurosas y confiere rendimiento aumentado en comparación con una correspondiente célula de planta tipo silvestre no transformada, una planta transgénica o una parte de ella; una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que se puede aislar con la ayuda de anticuerpos monoclonales o policlonales preparado contra un polipéptido codificado por una de las moléculas de ácido nucleico de (a) a (e) y que tiene la actividad representada por la molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla I; una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que comprende la secuencia de consenso o uno o más motivos de polipéptidos como se muestra en la columna 7 de la tabla IV y con preferencia que tiene la actividad representada por una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla II o IV; una molécula de ácido nucleico que codifica un polipéptido que tiene la actividad representada por una proteína representada en la columna 5 de la tabla II y confiere un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente célula de planta tipo silvestre no transformada, una planta transgénica o una parte de ella; molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido, que se obtiene por la amplificación de una biblioteca de ADNc o una biblioteca genómica usando los cebadores de la columna 7 de la tabla III y con preferencia que tiene la actividad representada por una molécula de ácido nucleico que comprende un polinucleótido representado en la columna 5 de la tabla II o IV; y una molécula de ácido nucleico que se puede obtener por la identificación de una biblioteca de ácidos nucleicos adecuados en condiciones de hibridación rigurosas con una sonda que comprende una secuencia complementaria de una molécula de ácido nucleico de (a) o (b) o con uno de sus fragmentos, que tiene al menos 400 nt, de una molécula de ácido nucleico complementaria con una secuencia de moléculas de ácido nucleico caracterizada en (a) a (e) y que codifica un polipéptido que tiene la actividad representada por una proteína que comprende un polipéptido representado en la columna 5 de la tabla II.
8. La molécula de ácido nucleico de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque la molécula de ácido nucleico de acuerdo con (a) a (k) es al menos en uno o más nucleótidos diferentes de la secuencia representada en la columna 5 o 7 de la tabla IA y con preferencia codifica una proteína que difiere al menos en uno o más aminoácidos de las secuencias de proteínas representadas en la columna 5 o 7 de la tabla NA.
9. Un constructo de ácido nucleico que confiere la expresión de dicha molécula de ácido nucleico de acuerdo con la reivindicación 7 u 8, caracterizado porque comprende uno o más elementos reguladores.
10. Un vector caracterizado porque comprende la molécula de ácido nucleico de acuerdo con la reivindicación 7 u 8 o el constructo de ácido nucleico de acuerdo con la reivindicación 9.
11. Un proceso para producir un polipéptido, caracterizado porque el polipéptido se expresa en el núcleo huésped o la célula huésped de acuerdo con la reivindicación 11.
12. Un polipéptido producido por el proceso de acuerdo con la reivindicación 12 o codificado por la molécula de ácido nucleico de acuerdo con la reivindicación 7 u 8 o como se representa en la tabla II B, caracterizado porque el polipéptido se distingue respecto de la secuencia que se muestra en la tabla HA en uno o más aminoácidos.
13. Un anticuerpo, caracterizado porque se une específicamente al polipéptido de acuerdo con la reivindicación 13.
14. Un núcleo de la célula de planta, célula de planta, tejido de planta, material de propagación, polen, progenie, material cosechado o una planta caracterizado porque comprende la molécula de ácido nucleico de acuerdo con la reivindicación 7 u 8 o el núcleo huésped o la célula huésped de acuerdo con la reivindicación 11.
15. Un núcleo de la célula de planta, una célula de planta, un tejido de planta, material de propagación, semilla, polen, progenie, o una parte de planta, caracterizado porque produce una planta con aumento de rendimiento después de la regeneración; o una planta con rendimiento aumentado; o una parte de ella; con dicho aumento de rendimiento en comparación con un tipo silvestre correspondiente producido por un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 o que se transforma con la molécula de ácido nucleico de acuerdo con la reivindicación 7 u 8 o el constructo de ácido nucleico de acuerdo con la reivindicación 9.
16. El núcleo de la célula de planta transgénica, célula de planta transgénica, planta transgénica o parte de ella de acuerdo con la reivindicación 15 caracterizado porque deriva de una planta monocotiledónea.
17. El núcleo de la célula de planta transgénica, célula de planta transgénica, planta transgénica o parte de ella de acuerdo con la reivindicación 15 caracterizado porque deriva de una planta dicotiledónea.
18. El núcleo de la célula de planta transgénica, célula de planta transgénica, planta transgénica o parte de ella de acuerdo con la reivindicación 15, caracterizado porque las plantas correspondiente se selecciona del grupo que consiste en maíz (maíz), trigo, centeno, avena, tritical, arroz, cebada, soja, maní, algodón, colza oleaginosa, que incluyen cañóla y colza oleaginosa de invierno, mandioca, pimienta, girasol, lino, borraja, cártamo, semilla de lino, prímula, colza, nabo, clavel, plantas solanáceas que comprenden papa, tabaco, berenjena, tomate; especies de Vicia, arveja, alfalfa, café, cacao, té, especies de Salix, palma oleaginosa, coco, pastos perennes, cultivos forrajeros y Arabidopsis thaliana.
19. El núcleo de la célula de planta transgénica, célula de planta transgénica, planta transgénica o parte de ella de acuerdo con la reivindicación 15, caracterizado porque las plantas se seleccionan del grupo que consiste en maíz, soja, colza oleaginosa (que incluye cañóla y colza oleaginosa de invierno), algodón, trigo y arroz.
20. Una planta transgénica caracterizada porque comprende uno o más de los núcleos de células de plantas o células de plantas, progenie, semilla o polen o producido por una planta transgénica de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 14 a 19.
21. Una planta transgénica, núcleo de la célula de planta transgénica, célula de planta transgénica, planta caracterizada porque comprende uno o más de dichos núcleos de la célula de planta transgénica o células de planta, progenie, semilla o polen derivado de o producido por una planta transgénica de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 9, en donde dicha planta transgénica, núcleo de la célula de planta transgénica, célula de planta transgénica, planta que comprende uno o más de dichos núcleos de la célula de planta transgénica o células de planta, progenie, semilla o polen es genéticamente homocigota para un transgén que confiere aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente célula de planta tipo silvestre no transformada, una planta transgénica o una parte de ella.
22. Un proceso para la identificación de un compuesto que confiere aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente célula de planta tipo silvestre no transformada, una planta transgénica o una parte de ella en una célula de planta, una planta transgénica o una parte de ella, una planta transgénica o una parte de ella, caracterizado porque que comprende las etapas de: (a) cultivar una célula de planta; una planta transgénica o una parte de ella que expresa el polipéptido de acuerdo con la reivindicación 12 y un sistema de lectura capaz de interactuar con el polipéptido en condiciones adecuadas que permiten la interacción del polipéptido con dicho sistema de lectura en presencia de un compuesto o una muestra que comprende una pluralidad de compuestos y capaces de proporcionar una señal detectable en respuesta a la unión de un compuesto a dicho polipéptido en condiciones que permiten la expresión de dicho sistema de lectura y del polipéptido codificado por la molécula de ácido nucleico de acuerdo con la reivindicación 12; (b) identificar si el compuesto es un agonista efectivo por la detección de la presencia o ausencia o aumento de una señal producida por dicho sistema de lectura.
23. Un método para la producción de una composición agrícola caracterizado porque comprende las etapas del método de acuerdo con la reivindicación 22 y la formulación del compuesto identificado de acuerdo con la reivindicación 22 en una forma aceptable para una aplicación en la agricultura.
24. Una composición caracterizada porque comprende la molécula de ácido nucleico de acuerdo con la reivindicación 7 u 8, el constructo de ácido nucleico de acuerdo con la reivindicación 9, el vector de acuerdo con la reivindicación 10, el polipéptido de acuerdo con la reivindicación 12, el compuesto de acuerdo con la reivindicación 22, y/o el anticuerpo de acuerdo con la reivindicación 13; y opcionalmente un portador aceptable para uso agrícola.
25. El polipéptido de acuerdo con la reivindicación 12 o la molécula de ácido nucleico caracterizado porque se selecciona de las levaduras o E. coli.
26. Uso de los ácidos nucleicos de acuerdo con la reivindicación 7 u 8 para preparar una planta con un aumento de rendimiento en comparación con una correspondiente planta tipo silvestre no transformada.
27. Uso de los ácidos nucleicos de acuerdo con la reivindicación 7 u 8 como marcadores para la identificación o la selección de una planta con rendimiento aumentado en comparación con una correspondiente planta tipo silvestre no transformada.
28. Uso de los ácidos nucleicos de acuerdo con la reivindicación 17 o partes de estos como marcadores para la detección del aumento de rendimiento en las plantas o células de plantas.
29. Método para la identificación de una planta con un aumento de rendimiento caracterizado porque comprende identificar una población de uno o más núcleos de las células de plantas, células de planta, tejidos de planta o plantas o partes de esta para una actividad seleccionada del grupo que consiste en la actividad de proteína de choque térmico clase I 17,6 kDa, proteína de choque térmico pequeña clase I 26,5 kDa, subunidad 26S proteasa, 2-Cis peroiredoxina, 3-dehidroquinasa sintasa, 5-ceto-D-gluconato-5-reductasa, asparagina sintetasa A, precursor aspartato-1-decarboxilasa, ARN helicasa ATP-dependiente, proteína B0567, proteína B1088, proteína B1289, proteína B2940, homólogo calnexina, proteína CDS5399, proteína complejo estructura de cromatina-remodelado, D-aminoácido dehidrogenasa, D-arabinono-1 ,4-lactona oxidasa, delta 1-pirrolin-5-carbox¡lato reductasa, lipoilproteína complejo de escisión de glicina, cetodeoxigluconoquinasa, lipoil sintasa, proteína de choque térmico de bajo peso molecular, citocromo microsomal b reductasa, proteína ribosomal mitocondrial, proteína del punto de control mitótico, monodehidroascorbato reductasa, proteína B inducible por paraquat, fosfatasa, fosfoglucosamina mutasa, proteína chaperona de disgregación, proteína quinasa, piruvato decarboxilasa, proteína de la familia recA, sulfurtransferasa relacionada con rhodanese, componente proteína P ribonucleasa, factor de modulación del ribosoma, histidina quinasa sensorial, serina hidroximetiltransferasa, proteína SLL1280, proteína SLL 797, lipoproteína de membrana pequeña, subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña, sulfatasa, subunidad del factor de iniciación de transcripción, tretraspanina, tARN ligasa, xiloglucan galactosiltransferasa, proteína YKL 30C, proteína YLR443W, proteína YML096W, y proteína de la familia con dedos de zinc, que compara el nivel de actividad con el nivel de actividad de referencia; que identifica uno o más núcleos de las células de planta, células de planta, tejidos de planta o plantas o partes de estas con la actividad aumentada en comparación con la referencia, que opcionalmente produce una planta a partir de los núcleos de las células, células o tejido de planta identificados.
30. Método para la identificación de una planta con un aumento de rendimiento caracterizado porque comprende identificar una población de uno o más núcleos de las células de planta, células de planta, tejidos de planta o plantas o partes de estas para el nivel de expresión de un ácido nucleico que codifica un polipéptido que confiere una actividad seleccionada del grupo que consiste en la actividad de proteína de choque térmico clase I 17,6 kDa, proteína de choque térmico pequeña clase I 26,5 kDa, subunidad 26S proteasa, 2-Cis peroiredoxina, 3-dehidroquinasa sintasa, 5-ceto-D-gluconato-5-reductasa, asparagina sintetasa A, precursor aspartato-1-decarboxilasa, ARN helicasa ATP-dependiente, proteína B0567, proteína B1088, proteína B1289, proteína B2940, homólogo calnexína, proteína CDS5399, proteína complejo estructura de cromatina-remodelado, D-aminoác¡do dehidrogenasa, D-arabinono-1 ,4-lactona oxidasa, delta 1-pirrolin-5-carboxilato reductasa, lipoilproteína complejo de escisión de glicina, cetodeoxigluconoquinasa, lipoil sintasa, proteína de choque térmico de bajo peso molecular, citocromo microsomal b reductasa, proteína ribosomal mitocondrial, proteína del punto de control mitótico, monodehidroascorbato reductasa, proteina B inducible por paraquat, fosfatasa, fosfoglucosamina mutasa, proteína chaperona de disgregación, proteína quinasa, piruvato decarboxilasa, proteína de la familia recA, sulfurtransferasa relacionada con rhodanese, componente proteína P ribonucleasa, factor de modulación del ribosoma, histidina quinasa sensorial, serina hidroximetiltransferasa, proteina SLL1280, proteína SLL1797, lipoproteína de membrana pequeña, subunidad del complejo de ribonucleoproteína nucleolar pequeña, sulfatasa, subunidad del factor de iniciación de transcripción, tretraspanina, tARN ligasa, xiloglucan galactosiltransferasa, proteína YKL130C, proteína YLR443W, proteína YML096W, y proteína de la familia con dedos de zinc, que compara el nivel de expresión con una referencia; que identifica uno o más núcleos de las células de planta, células de planta, tejidos de planta o plantas o partes de estas con el nivel de expresión aumentado en comparación con la referencia, que opcionalmente produce una planta a partir de los núcleos de las células, células o tejido de planta identificados.
31. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 o la planta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 14 a 20, caracterizado porque dicha planta muestra un rasgo mejorado relacionado con rendimiento.
32. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 o la planta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 14 o 15, caracterizado porque dicha planta muestra una mejor eficiencia de uso de nutrientes y/o tolerancia al estrés abiótico.
33. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 o la planta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 14 a 20, caracterizado porque dicha planta muestra una mejor tolerancia a la temperatura baja.
34. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 o la planta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 14 a 20, caracterizado porque las plantas muestran un incremento del rendimiento de la cosecha.
35 El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 o la planta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 14 a 20, caracterizado porque las plantas muestran una mejora en donde el aumento de rendimiento se calcula sobre la base del rendimiento por planta o en relación con un área arable específica.
36. Un método para aumentar el rendimiento de una población de plantas, caracterizado porque comprende revisar la temperatura de cultivo en el área para la plantación, comparar las temperaturas con la temperatura de cultivo óptimo de una especie de planta o una variedad considerada para una plantación, plantación y cultivo de las plantas de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 14 a 20 o 31 a 35 si la temperatura de cultivo no es óptimo para las plantación y de cultivo de las especies de plantas o la variedad considerada para las plantación.
37. El método de las reivindicaciones previas, caracterizado porque comprende cosechar la planta o una parte de la planta producida o plantada para producir combustible con o de la planta cosechada o parte de esta.
38. El método de las reivindicaciones previas, caracterizado porque la planta es útil para la producción de almidón, que comprende cosechar partes de planta útiles para el aislamiento de almidón y aislar almidón de esta parte de planta.
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