MX2012015045A - Plantas que tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento y un metodo para producirlas. - Google Patents

Abstract

Un método para mejorar, en plantas, varios rasgos relacionados con el rendimiento de importancia económica. Más específicamente, un método para mejorar los rasgos relacionados con el rendimiento en plantas mediante la modulación de la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM o una proteína relacionada con el crecimiento (GRP) que tiene al menos 25% de identidad de secuencia de aminoácidos con SEQ ID NO: 251 o un polipéptido ZPR. También plantas que tienen expresión modulada de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM o un polipéptido relacionado con el crecimiento, como se define en la presente, o un polipéptido ZPR, en donde dichas plantas tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control. Además ácidos nucleicos que codifican OsRSZ33 RRM o ácidos nucleicos que codifican GRP o un polipéptido ZPR desconocidos hasta el momento, y constructos que los comprenden, útiles para realizar los métodos de la invención.

Description

PLANTAS QUE TIENEN MEJORES RASGOS RELACIONADOS CON EL RENDIMIENTO Y UN MÉTODO PARA PRODUCIRLAS La presente invención se refieren, en general, al campo de la biología molecular y se relaciona con un método para mejorar, en plantas, varios rasgos relacionados con el rendimiento de importancia económica, mediante la modulación de la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica i) un polipéptido OsRSZ33 RRM, un ortólogo de atRSZ33 o ii) una proteína relacionada con el crecimiento (GRP) que tiene al menos 25% de identidad de secuencia de aminoácidos con SEQ ID NO: 251 o iii) un polipéptido con cierre pequeño (ZPR). La presente invención también se relaciona con plantas que tienen expresión modulada de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM o una proteína relacionada con el crecimiento (GRP) que tienen al menos 25% de identidad de secuencia de aminoácidos con SEQ ID NO: 251 o un polipéptido ZPR, en donde dichas plantas tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento en relación a las correspondientes plantas de tipo silvestre u otras plantas de control. La invención también provee constructos útiles en los métodos de la invención o ácidos nucleicos que codifican GRP o ácidos nucleicos que codifican ZPR desconocidos hasta el momento, y constructos que los comprenden, útiles para la realización de los métodos de la invención.

La población mundial en constante crecimiento y la disminución del suministro de tierras arables disponibles para la agricultura estimulan la investigación tendiente a incrementar la eficacia de la agricultura. Los medios convencionales para mejorar los cultivos y la horticultura utilizan técnicas de reproducción selectivas a fin de identificar plantas que tengan características deseables. Sin embargo, dichas técnicas de reproducción selectivas tienen varios inconvenientes, a saber, que estas técnicas generalmente son laboriosas y dan como resultado plantas que, a menudo, contienen componentes genéticos heterogéneos que no siempre resultarán en que el rasgo deseable sea heredado de las plantas progenitoras. Los avances en biología molecular han permitido que el hombre modifique el germoplasma de animales y plantas. La manipulación genética de plantas implica el aislamiento y la manipulación del material genético (típicamente en la forma de ADN o ARN) y la posterior introducción de ese material genético en una planta. Dicha tecnología tiene la capacidad de producir cultivos o plantas que tengan varios rasgos mejorados desde el punto de vista económico, agronómico u hortícola.

Un rasgo de particular interés económico es el aumento del rendimiento. Normalmente, el rendimiento se define como el producto medible de valor económico de un cultivo. Esto se puede definir en términos de cantidad y/o calidad. El rendimiento depende directamente de diversos factores, por ejemplo, la cantidad y el tamaño de los órganos, la arquitectura de la planta (por ejemplo, la cantidad de ramas), la producción de semillas, la senectud de las hojas y otros. El desarrollo de la raíz, la absorción de nutrientes, la tolerancia al estrés y el vigor temprano también pueden ser factores importantes para determinar el rendimiento. En consecuencia, la optimización de los factores antes mencionados puede contribuir a aumentar el rendimiento del cultivo.

El rendimiento de las semillas es un rasgo particularmente importante debido a que las semillas de muchas plantas son importantes para la nutrición de humanos y animales. Los cultivos tales como maíz, arroz, trigo, cañóla y soja representan más de la mitad de la ingesta calórica total de los humanos, ya sea por consumo directo de las semillas mismas o por consumo de productos cárnicos obtenidos de semillas procesadas. También son fuente de azúcares, aceites y muchos tipos de metabolitos que se utilizan en procesos industriales. Las semillas contienen un embrión (fuente de nuevos brotes y raíces) y un endosperma (fuente de nutrientes para el crecimiento del embrión durante la germinación y durante el crecimiento temprano de las plántulas). El desarrollo de una semilla incluye muchos genes y requiere la transferencia de metabolitos desde raíces, hojas y tallos hasta la semilla en crecimiento. El endosperma, en particular, asimila los precursores metabólicos de hidratos de carbono, aceites y proteínas y los sintetiza en macromoléculas de almacenamiento para llenar el grano.

Otro rasgo importante para muchos cultivos es el vigor temprano. Mejorar el vigor temprano es un objetivo importante de los programas modernos de reproducción de arroz en cultivares de arroz templados y tropicales. Las raíces largas son importantes para un adecuado anclaje al suelo en el caso del arroz sembrado en agua. Cuando el arroz se siembra directamente en campos inundados y cuando las plantas deben emerger rápidamente del agua, los brotes más largos se asocian con el vigor. Cuando se practica la siembra mecánica, los mesocotilos y coleoptilos más largos son importantes para el buen surgimiento de las plántulas. La capacidad de manipular por ingeniería genética el vigor temprano en las plantas sería de gran importancia en agricultura. Por ejemplo, el escaso vigor temprano ha sido una limitación a la introducción de híbridos de maíz (Zea mays L.) basados en el germoplasma del cinturón maizero en el Atlántico Europeo.

Otro rasgo importante es una mejor tolerancia al estrés abiótico. El estrés abiótico es una causa principal de la pérdida de cultivos a nivel mundial, lo cual reduce en más del 50% el rendimiento promedio de la mayoría de las plantas de cultivo importantes (Wang et al., Planta 218, 1-14, 2003). El estrés abiótico puede ser causado por estrés por sequía, salinidad, temperaturas extremas, toxicidad química y estrés oxidativo. La capacidad de mejorar la tolerancia de las plantas al estrés abiótico sería de gran ventaja económica para los agricultores en todo el mundo y permitiría la plantación de cultivos en condiciones adversas y en territorios en los cuales la plantación de cultivos no puede ser posible de otra manera.

En consecuencia, se puede aumentar el rendimiento de los cultivos mediante la optimización de uno de los factores antes mencionados.

Según el uso final, se puede favorecer la modificación de ciertos rasgos del rendimiento con respecto a otros. Por ejemplo, para aplicaciones tales como producción de forraje o madera, o recursos de biocombustibles, puede ser deseable un aumento de las partes vegetativas de una planta y, para aplicaciones tales como producción de harina, almidón o aceite, puede ser particularmente deseable un aumento en los parámetros de la semilla. Aun entre los parámetros de semilla, se pueden favorecer algunos con respecto a otros, según la aplicación. Diversos mecanismos pueden contribuir a aumentar el rendimiento de las semillas, ya sea aumentando el tamaño de las semillas o aumentado la cantidad de semillas.

Un enfoque para aumentar el rendimiento (biomasa y/o rendimiento de semilla) en plantas puede ser mediante la modificación de los mecanismos de crecimiento inherentes de una planta, tales como el ciclo celular o varias vías de señalización involucradas en el crecimiento de las plantas o en los mecanismos de defensa.

Ahora se ha descubierto que se pueden mejorar varios rasgos relacionados con el rendimiento en plantas medíante la modulación de la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM como se define en la presente o un polipéptido relacionado con el crecimiento como se define en la presente o un polipéptido ZPR como se define en la presente.

Antecedentes El procesamiento de pre-mARN en mARN requiere, además del splíceosoma, la actividad de un gran número de proteínas. Muchas de estas proteínas, conocidas como proteínas SR y proteínas relacionadas con SR, contienen los llamados dominios RS ricos en residuos de Arg y Ser alternantes. Algunas de estas proteínas están implicadas en el empalme del ARN, otras se necesitan para la formación final 3' de mARN o para exportar. El empalme (y el empalme alternativo) es una etapa común en la formación del mARN y permite la regulación de la expresión génica por selección de sitios de empalme alternativo en el pre-mARN, generando así múltiples isoformas o variantes de proteína. Se brinda una resumen de las proteínas SR y sus actividades en plantas en Barta et al. (Curr. Top. Microbiol. Immunol. 326, 83-102, 2008).

Algunas de las proteínas SR son exclusivas de plantas, por ejemplo, varias de las 19 proteínas SR codificadas en el genoma de Arabidopsis no tiene ortólogos en metazoos (Kalina et al., Nucleic Acids Res. 34, 4395-4405, 2006). Uno de ellos, atRSZ33, actúa como un factor de empalme para atSRp30 y atSRp34/SR1 (Kalina et al., Mol Biol. Cell, 14, 3565-3577, 2003). atRSZ33 comprende un motivo de reconocimiento de ARN (RRM), dos nudillos de zinc embutidos en una región básica de RS y un dominio C-terminal ácido (Lopato et al., J. Biol. Chem. 277, 39989-39998, 2002). Se postuló que su actividad principal es un conjunto de spliceosomas y que ambos nudillos de zinc y parte del dominio RS y RRM se necesitan para la interacción de proteína-proteína (Lopato et al. 2002).

La expresión de cADN de atRSZ33 bajo control del promotor 35S en Arabidopsis causó cambios pleiotrótricos en el desarrollo de las plantas lo cual dio como resultado una mayor expansión celular y una polarización cambiada de la elongación celular y la división, dando como resultado plantas anormales y estériles. La expresión de las proteínas RS de arroz según se informa no influye en el arroz el crecimiento de las plantas en general (Isshiki et al., Plant Cell 18, 146-148, 2006).

De acuerdo con la presente invención, se halló que la modulación de la expresión de genes que están implicados en respuestas al estrés puede llevar a plantas con mayores rasgos relacionados con el rendimiento, en particular a plantas con mayor rendimiento como, pero sin limitación, mayor rendimiento de semilla y mayor biomasa, respecto de las plantas de control.

Las condiciones de estrés disparan un amplio rango de respuestas de plantas incluyendo una expresión génica alterada y cambios del metabolismo celular. Una respuesta al estrés se inicia usualmente cuando las plantas reconocen el estrés en el nivel celular. El reconocimiento del estrés activa las vías de transducción de señales que transmiten información dentro de la célula individual y en toda la planta.

Chakrabarti et al. (2009, Chemosphere 74: 688-702) describen, por ejemplo, análisis comparativo de transcriptoma de estreses de arsenato y arsenito en plántulas de arroz. Los autores estudiaron el efecto de la exposición a arsénico (As) sobre la amplia expresión genómica en arroz (Oryza sativa L., ssp. Indica). Un grupo de genes de defensa y de respuesta al estrés, transportadores, proteínas de choque térmico, metalotioneínas, proteínas metabolizantes de sulfato y genes reguladores mostraron expresión diferencial en plántulas de arroz estimuladas con arsenato (AsV) y arsenito (Asi II). El estrés a AsV llevó a una regulación hacia arriba o hacia debajo de un grupo de genes adicionales en comparación con Aslll.

Las especies de oxígeno reactivo (ROS) juegan un papel importante en la regulación del desarrollo de las plantas, respuestas a estrés y muerte celular programada. Estudios previos indicaron que, según el tipo de ROS (peróxido de hidrógeno, superóxido u oxígeno simple) o su sitio de producción subcelular (plastídico, citosólico, peroxisomal o apoplásico), se provoca una respuesta fisiológica, bioquímica y molecular diferente. Las plantas son especialmente susceptibles al daño oxidativo, dado que la producción de ROS está incrementada durante los estreses impuestos por el medio ambiente, como temperaturas extremas, disponibilidad subóptima de agua y polución. En consecuencia, las plantas han desarrollado una red dinámica de defensas antioxidantes que sirven para reducir la acumulación de ROS, para detoxificar ROS y para detoxificar y reparar moléculas oxidadas. Están en curso estudios acerca del papel de la señalización de ROS en respuestas al estrés y respuestas de las plantas a ella.

Por ejemplo, Gadjev et al. (2006, Plant Physiology, 141 :436-445) usaron datos de transcriptomas generados de experimentos de microseries relacionadas con ROS para evaluar la especificidad de la expresión del transcripto manejada por ROS. Se compararon grupos de datos obtenidos por aplicación exógena agentes causantes de estrés oxidativo (viológeno de metilo, toxina de Alternaría alternata, 3-aminotriazol y ozono) y de un mutante (fluorescente) y plantas transgénicas en donde se perturbó la actividad de una enzima antioxidante individual (catalasa, ascorbato peroxidasa citosólico y superóxido de cobre/zinc dismutasa). En total, se controló la abundancia de casi 26.000 transcriptos de Arabidopsis (Arabidopsis thaliana) en respuesta a diferentes ROS. Los transcriptos de marcadores que se regularon específicamente por peróxido de hidrógeno, superóxido u oxígeno simple, varios transcriptos fueron identificados como marcadores de la respuesta al estrés oxidativo general porque sus niveles en estado estable estaban elevado al menos 5 veces en la mayoría de los experimentos. Por ejemplo, un transcripto, que codifica una proteína de función desconocida (At2g21640), estaba elevada al menos 5 veces en todos los experimentos, excepto en las plantas de KO-Apx1. Los autores también infirieron nuevos transcriptos candidatos de regulación que podrían ser responsables de orquestar las firmas transcriptómicas específicas por diferentes ROS.

Sweetlove et al. (2002; Plant Journal, 32:891 :904) estudiaron el impacto del estrés oxidativo sobre mitocondrias de Arabidopsis y concluyen que las diferencias entre los tratamientos contra el estrés tienen implicaciones por la naturaleza de la integración de las respuestas al estrés entre los compartimientos celulares de plantas. Los autores presentan un estudio del impacto del estrés oxidativo sobre la composición y la función de la proteína de los mitocondrias vegetales. Mostraron que el estrés tiene un efecto significativo sobre el proteoma mitocondrial lo que lleva a la degradación de una cantidad de proteínas clave. Usando electroforesis en gel 2D en combinación con MS/MS, los autores también eran capaces de identificar nuevos componentes inducibles del sistema antioxidante mitocondrial, entre los genes de respuesta al estrés, At2g21640. También demostraron que la función mitocondrial se ve afectada negativamente por el estrés oxidativo de forma tal que tendrán implicaciones a través de la célula y que las mitocondrias de las plantas utilizan una cantidad de enzimas antioxidantes para depurar y detoxificar ROS para mejorar su daño oxidativo.

Ho et al. (Plant Physiology, 147:1858-1873, 2008) estudiaron la abundancia de transcriptos y promotores de genes que codifican proteínas mitocondriales para identificar las vías de señalización que regulan la expresión génica inducida por estrés. En su estudio, usaron oxidasa AOX1a alternativa de Arabidopsis, NADP H-deshidrogenasa externa NDB2 y dos genes adicionales con alta respuesta al estrés, At2g21640 y BCS1. El análisis de la abundancia de transcriptos de estos genes en una variedad de mutantes de señalización de defensa confirmó que la expresión de BCS1 está regulada de una manera diferente en comparación con AOX1a, NDB2 y At2g21640. De acuerdo con los autores, al menos tres distintas vías regulan la respuesta al estrés mitocondrial en un nivel transcripcional, una vía dependiente de SA representada por BCS1 , una segunda vía que representa un punto de convergencia para señales generadas por H(2)0(2) y rotenona en múltiples CAREs y una tercera vía que actúa a través de EDS1 y PAD4 regulando sólo a AOX1a.

En Arabidopsis, de acuerdo con Jun et al. (Plant Signaling & Behavior 3:9, 615-617; 2008), se identificaron proteínas ZPR con dos grupos independientes, como un grupo de genes que codifica las proteínas con menores tamaños moleculares que se componen de 67-100 residuos en Arabidopsis (Wenkel et al. The Plant Cell, Vol. 19: 3379-3390, 2007; y Kim et al. The Plant Cell, Vol. 20: 920-933, 2008).

Wenkel et al. (2007) describieron esta pequeña familia de genes LITTLE ZIPPER (ZPR) específicos de plantas que codifican pequeñas proteínas (de 67 a 105 aminoácidos de largo) y que incluyen un tramo de motivos de cierre de leucina. Este tramo de cierre de leucina tiene un largo aproximado de héptadas y es similar al cierre de leucina hallado en las proteínas de cierre del homeodominio de clase III (HD-ZIPIII). Las proteínas de cierre del homeodominio de clase III (HD-ZIPIII) son proteínas vegetales conservadas que actúan como potentes reguladores de polaridad ad/abaxial en Arabidosis. La actividad de la proteína HD-ZIPIII promueve el desarrollo de los destinos adaxiales de las hojas y la formación de los meristemas; en su ausencia, se desarrollan los destinos de las hojas abaxiales inferiores y los meristemas fracasan en su formación.

Wenkel et al. (2007) informaron que los genes LITTLE ZIPPER (ZPR) se regulan transcripcionalmente hacia arriba por medio de la actividad de HD-ZIPIII. Wenkel et al. (2007) también describieron que las características estructurales de las proteínas ZPR y su inducción por actividad de HD-ZIPIII sugieren un modelo para la acción de los genes ZPR como parte de un circuito de realimentación negativo en la función de HD-ZIPIII. En el módulo de regulación propuesto por Wenkel et al. (2007), las proteínas HD-ZIPIII activan la transcripción de los genes ZPR. Las proteínas ZPR forman entonces heterodímeros con las proteínas HD-ZIPIII, previniendo o alterando su unión con ADN.

Kim et al. (2008) demostraron que una pequeña proteína ZIP, ZPR3 y su homólogo funcionalmente redundante, ZPR4, regulan negativamente la actividad de HD-ZIP III en el desarrollo meristemático apical de brotes (SAM). ZPR3 interactúa directamente con PHABULOSA (PHB) y otras proteínas HD-ZIP III a través de los motivos ZIP y forma heterodímeros no funcionales. En vista de ello, Kim et al. (2008) propusieron que la actividad de HD-ZIPIII en la regulación de SAM se modula, entre otras cosas, por un circuito de realimentación que incluye los inhibidores competitivos ZPR3 y ZPR4.

Las plantas transgénicas de Arabidopsis que sobreexpresan genes de ZPR se describieron en la literatura (ver, por ejemplo, Wenkel et al. 2007; Kim et al. 2008). Por ejemplo, Wenkel et al. (2007) describieron plantas transgénicas de Arabidopsis que sobreexpresan el gen ZPR1 de Arabidopsis o el gen ZPR3 de Arabidopsis. Los autores de este documento mostraron que, cuando se sobreexpresan, las proteínas ZPR1 y ZPR3 causan una abaxialización consistente con la inhibición de la función de HD-ZIPIII. ZPR3 causa un fenotipo más fuerte, en algunos casos dando como resultado la producción de una hoja en forma de barra que termina con el meristema apical del brote.

Análisis filogenéticos revelaron que las proteínas ZPR se pueden clasificar en dos grupos distintos: uno que incluye ZPR1 y ZPR2 y el otro que incluye ZPR3 y ZPR4 (Wenkel et al., 2007). Los dos grupos son distintos en sus tamaños moleculares y la ubicación de los motivos de ZIP dentro de las proteínas. ZPR1 y ZPR2 (residuos 93 y 105, respectivamente) son más grandes que ZPR3 y ZPR4 (residuos 67 y 72, respectivamente) principalmente porque ZPR1 y ZPR2 tienen extensiones N-terminales. Kim et al. (2008) describieron que esta distinción estructural, junto con los fenotipos de las plantas mutantes y transgénicas de Arabidopsis con expresiones alteradas de ZPR (Wenkel et al., 2007; Kim et al. 2008), sustentan la idea de que, mientras ZPR3 y ZPR4 desempeñan un papel principalmente en el desarrollo de SAM, ZPR1 y ZPR2 están unidas más cerca de la plantilla de la polaridad de las hojas.

Síntesis Sorprendentemente, se halló ahora que la modulación de la expresión de un ácido nucleico que codifica OsRSZ33 RRM, un ortólogo de atRSZ33 (proteína de nudillo de zinc con contenido de RS de Arabidopsis thaliana con una masa molecular de 33 kDa, Lopato et al. 2002) y también conocido como RSZ36 (Isshiki et al., 2006) o polipéptido relacionado con el crecimiento (GRP) o un polipéptido de ZPR tal como se define en la presente, da plantas con rasgos mejorados relacionados con el rendimiento, en particular mayor rendimiento respecto de las plantas de control, tales como, pero sin limitación, mayor rendimiento de semillas y mayor biomasa respecto de las plantas de control.

De acuerdo con una forma de realización, se proporciona un método para mejorar los rasgos relacionados con el rendimiento en plantas respecto de las plantas de control, en particular el rendimiento y más en particular, rendimiento de semillas en plantas respecto de plantas de control, que comprende la modulación de la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM o un polipéptido relacionado con el crecimiento (GRP) o ZPR tal como se define en la presente.

Los títulos y encabezamientos de la sección en esta memoria descriptiva son sólo por conveniencia y referencia y no han de afectar de modo alguno el significado o la interpretación de esta memoria descriptiva.

Definiciones Las siguientes definiciones se usarán a lo largo de la presente memoria descriptiva.

Polipéptido sVProteína(s) Los términos "polipéptido" y "proteína" se usan en forma indistinta en la presente y se refieren a los aminoácidos en una forma polimérica de cualquier longitud, ligados por enlaces peptídicos.

Polinucleótido(sVÁcido(s) nucleico(s)/Secuencia(s) de ácidos nucleicos/Secuencia(s) de nucleotidos Los términos "polinucleótido(s)", "secuencia(s) de ácidos nucleicos", "secuencia(s) de nucleotidos", "ácido(s) nucleico(s)", "molécula de ácido nucleico" se usan en forma indistinta en la presente y se refieren a nucleotidos, sean ribonucleótidos o desoxirribonucleótidos o una combinación de ambos, en una forma polimérica no ramificada de cualquier longitud.

HomóloQo(s) Los "homólogos" de una proteína abarcan los péptidos, oligopéptidos, polipéptidos, proteínas y enzimas que tienen sustituciones, eliminaciones y/o inserciones de aminoácidos con respecto a la proteína en cuestión no modificada y que tienen actividad biológica y funcional similar a la proteína no modificada de la cual derivan.

Una eliminación se refiere a la supresión de uno o más aminoácidos de una proteína. Una inserción se refiere a la introducción de uno o más residuos de aminoácidos en un sitio predeterminado de una proteína. Las inserciones pueden comprender fusiones N-terminal y/o C-terminal y también inserciones intrasecuencia de aminoácidos únicos o múltiples. Generalmente, las inserciones en la secuencia de aminoácidos serán más pequeñas que las fusiones N- o C-terminal, en el orden de alrededor de 1 a 10 residuos. Los ejemplos de péptidos o proteínas de fusión N- o C-terminal incluyen el dominio de unión o dominio de activación de un activador de la transcripción como se usa en el sistema de dos híbridos de levadura, proteínas de recubrimiento de fagos, (histidina)-6-tag, glutatión S-transferasa-tag, proteína A, proteína de unión a maltosa, dihidrofolato reductasa, epitopo Tag»100, epitopo c-myc, epitopo FLAG® , lacZ, CMP (péptido de unión a calmodulina), epitopo HA, epitopo de proteína C y epitopo VSV.

Una sustitución se refiere al reemplazo de aminoácidos de la proteína con otros aminoácidos que tienen propiedades similares (tales como hidrofobicidad, hidrofilicidad, antigenicidad, propensión similar a formar o romper estructuras helicoidales a o estructuras de hoja ß). Las sustituciones de aminoácidos son típicamente de residuos únicos, pero se pueden agrupar según las restricciones funcionales del polipéptido y pueden variar de 1 a 10 aminoácidos; generalmente, las inserciones serán del orden de alrededor de 1 a 10 residuos de aminoácidos. Preferentemente, las sustituciones de aminoácidos son sustituciones conservadoras de aminoácidos. Las tablas de sustituciones conservadoras son conocidas en el arte (véase, por ejemplo , Creighton (1984) Proteins. W.H. Freeman and Company (Eds) y la siguiente Tabla 1 ).

Tabla 1 : Ejemplos de sustituciones conservadoras de aminoácidos Las sustituciones, eliminaciones y/o inserciones de aminoácidos se pueden realizar fácilmente mediante las técnicas de síntesis de péptidos conocidas en el arte, tales como síntesis de péptidos en fase sólida y similares, o mediante la manipulación de ADN recombinante. Los métodos para la manipulación de secuencias de ADN para producir sustitución, inserción o eliminación de variantes de una proteína son muy conocidos en el arte. Por ejemplo, las técnicas para realizar mutaciones por sustitución en sitios predeterminados del ADN son muy conocidas por los expertos en el arte e incluyen mutagénesis M13, mutagénesis de T7-Gen in vitro (USB, Cleveland, OH), mutagénesis dirigida al sitio QuickChange (Stratagene, San Diego, CA), mutagénesis dirigida al sitio mediada por PCR u otros protocolos de mutagénesis dirigida al sitio.

Derivados Los "derivados" incluyen péptidos, oligopéptidos, polipéptidos que pueden comprender, en comparación con la secuencia de aminoácidos de la forma natural de la proteína tal como la proteína de interés, sustituciones de aminoácidos por residuos de aminoácidos no naturales o adiciones de residuos de aminoácidos no naturales. J_os "derivados" de una proteína también abarcan péptidos, oligopéptidos, polipéptidos que comprenden residuos de aminoácidos alterados de forma natural (glucosilados, acilados, prenilados, fosforilados, miristoilados, sulfatados, etc.) o alterados de forma no natural, en comparación con la secuencia de aminoácidos de una forma natural del polipéptido. Un derivado también puede comprender uno o más sustituyentes o adiciones de no aminoácidos, en comparación con la secuencia de aminoácidos de la cual deriva, por ejemplo una molécula informadora u otro ligando, unido de forma covalente o no covalente a la secuencia de aminoácidos, tal como una molécula indicadora que se liga para facilitar su detección y residuos de aminoácidos no naturales, con respecto a la secuencia de aminoácidos de una proteína natural. Además, los "derivados" también incluyen fusiones de la forma natural de la proteína con péptidos rotuladores tales como FLAG, HIS6 o tiorredoxina (para una reseña sobre péptidos rotuladores, véase Terpe, Appl. Microbiol. Biotechnol. 60, 523-533, 2003).

Ortóloqo(s)/Parálogo(s) Los ortólogos y parálogos abarcan conceptos evolutivos que se utilizan para describir las relaciones ancestrales de los genes. Los parálogos son genes dentro de la misma especie que han sido originados por duplicación de un gen ancestral; los ortólogos son genes que provienen de diferentes organismos que han sido originados por especiación y también derivan de un gen ancestral común.

Dominio. Motivo/Secuencia de consenso/Característica El término "dominio" se refiere a un conjunto de aminoácidos conservados en posiciones específicas a lo largo de un alineamiento de secuencias de proteínas relacionadas en la evolución. Mientras que los aminoácidos en otras posiciones pueden variar entre homólogos, los aminoácidos altamente conservados en posiciones específicas indican aminoácidos que probablemente son esenciales para la estructura, estabilidad o función de una proteína. Si se los identifica por su alto grado de conservación en secuencias alineadas de una familia de homólogos de proteínas, se los puede utilizar como identificadores para determinar si cualquier polipéptido en cuestión pertenece a una familia de polipéptidos previamente identificada.

El término "motivo" o "secuencia de consenso" o "característica" se refiere a una región corta conservada en la secuencia de proteínas relacionadas en la evolución. Con frecuencia, los motivos son partes altamente conservadas de dominios, pero también pueden incluir sólo parte del dominio, o pueden estar ubicados fuera del dominio conservado (si todos los aminoácidos del motivo están fuera de un dominio definido).

Existen bases de datos especializadas para la identificación de dominios, por ejemplo, SMART (Schultz et al. (1998) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95, 5857-5864; Letunic et al. (2002) Nucleic Acids Res 30, 242-244), InterPro (Mulder et al., (2003) Nucí. Acids. Res. 31 , 315-318), Prosite (Bucher and Bairoch (1994), A generalized profile syntax for biomolecular sequences motifs and its function in automatic sequence interpretaron. (In) ISMB-94; Proceedings 2nd International Conference on Intelligent Systems for Molecular Biology. Altman R., Brutlag D., Karp P., Lathrop R., Searls D., Eds., pp53-61 , AAAI Press, Menlo Park; Hulo et al., Nucí. Acids. Res. 32:D134-D137, (2004)) o Pfam (Bateman et al., Nucleic Acids Research 30(1 ): 276-280 (2002)). Un conjunto de herramientas para el análisis in silico de secuencias proteicas se encuentra disponible en el servidor proteómico ExPASy (Swiss Institute of Bioinformatics (Gasteiger et al., ExPASy: the proteomics server for in-depth protein knowledge and analysis, Nucleic Acids Res. 31 :3784-3788(2003)). También se pueden identificar dominios o motivos mediante técnicas de rutina, tales como alineamiento de secuencias.

Los métodos para el alineamiento de secuencias para la comparación son muy conocidos en el arte, dichos métodos incluyen GAP, BESTFIT, BLAST, FASTA y TFASTA. GAP usa el algoritmo de Needleman y Wunsch ((1970) J Mol Biol 48: 443-453) para hallar el alineamiento global (es decir, que abarca las secuencias completas) de dos secuencias que maximiza la cantidad de coincidencias y minimiza la cantidad de brechas. El algoritmo BLAST (Altschul et al. (1990) J Mol Biol 215: 403-10) calcula el porcentaje de identidad de secuencia y realiza un análisis estadístico de la similitud entre las dos secuencias. El software para realizar el análisis BLAST está disponible al público mediante National Centre for Biotechnology Information (NCBI). Se pueden identificar fácilmente homólogos mediante, por ejemplo, el algoritmo ClustalW de alineamiento de secuencia múltiple (versión 1.83), con los parámetros predeterminados de alineamiento de a pares y un método de calificación en porcentaje. Los porcentajes globales de similitud e identidad también se pueden determinar mediante uno de los métodos disponibles en el paquete de software MatGAT (Campanella et al., BMC Bioinformatics. 2003 Jul 10;4:29. MatGAT: an application that generates similarity/identity matrices using protein or DNA sequences.). Se puede realizar edición manual menor para optimizar el alineamiento entre motivos conservados, como sería evidente para un experto en el arte. Además, en lugar de utilizar secuencias de longitud total para la identificación de homólogos, también se pueden utilizar dominios específicos. Los valores de identidad de secuencia se pueden determinar con respecto a la secuencia completa de ácidos nucleicos o aminoácidos, o con respecto a motivo(s) conservado(s) o dominios seleccionados, utilizando los programas antes mencionados con los parámetros predeterminados. Para los alineamientos locales, el algoritmo de Smith-Waterman es particularmente útil (Smith TF, Waterman MS (1981 ) J. Mol. Biol 147(1 ); 195-7).

BLAST recíproco En general, esto incluye un primer BLAST que implica someter a BLAST una secuencia incógnita (por ejemplo, usando cualquiera de las secuencias enumeradas en las Tablas A, F o J de las sección de Ejemplos) con respecto a cualquier base de datos, tal como la base de datos disponible al público NCBI. Generalmente, se utiliza BLASTN o TBLASTX (con valores predeterminados estándar) cuando se comienza desde una secuencia de nucleótidos y BLASTP o TBLASTN (con valores predeterminados estándar) cuando se comienza desde una secuencia de proteínas. Los resultados de BLAST se pueden filtrar opcionalmente. Las secuencias de longitud total de los resultados filtrados o de los resultados no filtrados luego se someten de nuevo a BLAST (segundo BLAST) con respecto a secuencias provenientes del organismo del cual deriva la secuencia incógnita Luego se comparan los resultados del primer y segundo BLAST. Se identifica un parálogo si una coincidencia de alto rango del primer blast proviene de la misma especie de la cual deriva la secuencia incógnita, entonces un nuevo blast idealmente daría como resultado que la secuencia incógnita se encuentre entre las mayores coincidencias; se identifica un ortólogo si una coincidencia de alto rango en el primer BLAST no proviene de la misma especie de la cual deriva la secuencia incógnita y preferentemente, daría como resultado que el nuevo BLAST en la secuencia incógnita se encuentre entre las mayores coincidencias.

Las coincidencias de alto rango son aquellas que tienen bajo valor E. Cuanto más bajo es el valor E, más importante es la calificación (o, en otras palabras, menor es la probabilidad de hallar la coincidencia por azar). El cálculo del valor E es bien conocido en el arte. Además de los valores E, las comparaciones también se calificaron por porcentaje de identidad. El porcentaje de identidad se refiere a la cantidad de nucleótidos (o aminoácidos) idénticos entre las dos secuencias de ácidos nucleicos (o polipéptidos) comparadas a lo largo de una longitud particular. En el caso de grandes familias, se puede utilizar ClustalW, seguido por un árbol de unión cercana, para contribuir a visualizar la agrupación de genes relacionados e identificar ortólogos y parálogos.

Hibridación El término "hibridación", como se define en la presente, es un proceso en el cual las secuencias de nucleótidos complementarias sustancialmente homologas se aparean entre sí. El proceso de hibridación se puede producir por completo en solución, es decir, ambos ácidos nucleicos complementarios están en solución. El proceso de hibridación también se puede producir con uno de los ácidos nucleicos complementarios inmovilizados en una matriz tal como esferas magnéticas, esferas de sefarosa o cualquier otra resina. El proceso de hibridación también se puede producir con uno de los ácidos nucleicos complementarios inmovilizados en un soporte sólido tal como una membrana de nitrocelulosa o nylon o inmovilizado, por ejemplo, por fotolitografía, por ejemplo, en un soporte de vidrio silíceo (este último se conoce como arreglos o microarreglos de ácido nucleico o como chips de ácido nucleico). Con el fin de permitir que se produzca la hibridación, las moléculas de ácido nucleico generalmente se desnaturalizan en forma térmica o química para fundir una doble cadena en dos cadenas simples y/o eliminar las horquillas u otras estructuras secundarias de los ácidos nucleicos monocatenarios.

El término "rigurosidad" se refiere a las condiciones en las cuales tiene lugar la hibridación. La rigurosidad de hibridación está influenciada por condiciones tales como temperatura, concentración salina, fuerza iónica y composición del buffer de hibridación. Generalmente, las condiciones de baja rigurosidad se seleccionan para que sean de alrededor de 30 °C por debajo del punto de fusión térmico (Tm) de la secuencia específica con una fuerza iónica y pH definidos. Las condiciones de rigurosidad media son aquellas en que la temperatura es 20 °C por debajo de Tm y las condiciones de rigurosidad alta son aquellas en que la temperatura es 10 °C por debajo de Tm. Las condiciones de rigurosidad alta se utilizan típicamente para aislar secuencias de hibridación que tienen mucha similitud de secuencia con la secuencia de ácidos nucleicos blanco. Sin embargo, los ácidos nucleicos se pueden desviar en secuencia y aún así codificar un polipéptido sustancialmente idéntico, debido a la degeneración del código genético. En consecuencia, algunas veces las condiciones de hibridación de rigurosidad media pueden ser necesarias para identificar dichas moléculas de ácido nucleico.

La Tm es la temperatura con una fuerza iónica y pH definidos, a la cual el 50% de la secuencia blanco se híbrida a una sonda perfectamente apareada. La Tm depende de las condiciones de la solución y la composición base y la longitud de la sonda. Por ejemplo, las secuencias más largas se híbridan específicamente a temperaturas más elevadas. La tasa máxima de hibridación se obtiene de alrededor de 16 °C a 32 °C por debajo de Tm. La presencia de cationes monovalentes en la solución de hibridación reduce la repulsión electroestática entre las dos cadenas de ácido nucleico, promoviendo de este modo la formación de híbridos; este efecto es visible para las concentraciones de sodio de hasta 0,4 (para mayores concentraciones, este efecto se puede ignorar). La formamida reduce la temperatura de fusión de los dúplex de ADN-ADN y ADN-ARN con 0,6 a 0,7°C para cada porcentaje de formamida, y la adición de 50% de formamida permite que la hibridación se realice de 30 a 45 °C, si bien se reducirá la tasa de hibridación. Los errores de apareamiento de los pares de bases reducen la tasa de hibridación y la estabilidad térmica de los dúplex. En promedio y para sondas grandes, la Tm disminuye alrededor de 1 °C por % de errores de apareamiento de las bases. La Tm se puede calcular con las siguientes ecuaciones, según los tipos de híbridos: 1 ) Híbridos de ADN-ADN (Meinkoth and Wahl, Anal. Biochem., 138: 267-284, 1984): Tm= 81 ,5°C + 16,6xlog10[NaT + 0,41x%[G/C*| - 500x[L°]-1 - 0,61x% de formamida 2) Híbridos de ADN-ARN o ARN -ARN: Tm= 79,8 + 18,5 (log10[NaT) + 0,58 (%G/Cb) + 11 ,8 (%G/Cb)2 - 820/L6 3) Híbridos de oligo-ADN u oligo-ARNd: Para <20 nucleótidos: Tm= 2 (ln) Para 20-35 nucleótidos: Tm= 22 + 1 ,46 (ln) a o para otro catión monovalente, pero sólo exacto en el rango 0,01-0,4 M. b sólo exacto para el % de GC en el rango de 30% a 75%. c L = longitud del dúplex en pares de bases. 6 oligo, oligonucleótidos; ln, = longitud efectiva del cebador = 2?(??. de G/C)+(No. de A/T).

La unión no específica se puede controlar mediante cualquiera de las numerosas técnicas conocidas tales como, por ejemplo, bloqueo de la membrana con soluciones que contienen proteínas, adiciones de ARN, ADN y SDS heterólogos al buffer de hibridación y tratamiento con Rnasa. En las sondas no homologas, se puede realizar una serie de hibridaciones mediante la variación de uno de las siguientes (i) reducir progresivamente la temperatura de apareamiento (por ejemplo, de 68°C a 42°C) o (ii) reducir progresivamente la concentración de formamida (por ejemplo, de 50% a 0%). El experto en el arte conoce varios parámetros que se pueden alterar durante la hibridación y que mantendrán o cambiarán las condiciones de rigurosidad.

Además de las condiciones de hibridación, la especificidad de la hibridación generalmente también depende de la función de los lavados posteriores a la hibridación. Para retirar el fondo que resulta de la hibridación no específica, las muestras se lavan con soluciones salinas diluidas. Los factores críticos de dichos lavados incluyen la fuerza iónica y la temperatura de la solución de lavado final: a menor concentración salina y mayor temperatura del lavado, mayor rigurosidad del lavado. Las condiciones de lavado se realizan típicamente con la rigurosidad de la hibridación o con una rigurosidad inferior a ésta. Una hibridación positiva produce una señal que es por lo menos el doble de la del fondo. Generalmente, las condiciones de rigurosidad adecuadas para los ensayos de hibridación de ácido nucleico o procedimientos de detección de amplificación génica son como se indicaron anteriormente. También se pueden seleccionar condiciones más o menos rigurosas. El experto en el arte conoce varios parámetros que se pueden alterar durante el lavado y que mantendrán o cambiarán las condiciones de rigurosidad.

Por ejemplo, las condiciones de hibridación de alta rigurosidad típicas para los híbridos de ADN mayores de 50 nucleótidos comprenden hibridación a 65°C en 1x SSC o a 42°C en 1x SSC y 50% de formamida, seguida de lavados a 65°C en 0,3x SSC. Los ejemplos de condiciones de hibridación de rigurosidad media para híbridos de ADN mayores de 50 nucleótidos comprenden hibridación a 50°C en 4x SSC o a 40°C en 6x SSC y 50% de formamida, seguida de lavados a 50°C en 2x SSC. La longitud del híbrido es la longitud prevista para el ácido nucleico de hibridación. Cuando los ácidos nucleicos de secuencia conocida se hibridan, se puede determinar la longitud del híbrido mediante el alineamiento de las secuencias y la identificación de las regiones conservadas descritas en la presente. 1 *SSC es NaCI 0,15 M y citrato de sodio 15 mM; la solución de hibridación y las soluciones de lavado también pueden incluir reactivo de Denhardt 5x, 0,5-1 ,0% de SDS, 100 pg/ml de ADN de esperma de salmón fragmentado, desnaturalizado, 0,5% de pirofosfato de sodio.

A fin de definir el nivel de rigurosidad, se puede hacer referencia a Sambrook et al. (2001 ) Molecular Cloning: a laboratory manual, 3rd Edition, Cold Spring Harbor Laboratory Press, CSH, New York o a Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, N.Y. (1989 y las actualizaciones anuales).

Variante de empalme Como se usa en la presente, el término "variante de empalme" abarca variantes de una secuencia de ácidos nucleicos en la cual se escindieron, reemplazaron, desplazaron o agregaron intrones y/o exones seleccionados, o en la cual se acortaron o alargaron intrones. Dichas variantes serán aquellas en las que la actividad biológica de la proteína es sustancialmente retenida; esto se puede obtener mediante la retención selectiva de segmentos funcionales de la proteína. Dichas variantes de empalme se pueden hallar en la naturaleza o pueden ser fabricadas por el hombre. Los métodos para predecir y aislar dichas variantes de empalme son muy conocidos en el arte (véase, por ejemplo, Foissac and Schiex (2005) BMC Bioinformatics 6: 25).

Variante alélica Los alelos o las variantes alélicas son formas alternativas de un gen determinado, ubicado en la misma posición del cromosoma. Las variantes alélicas abarcan polimorfismos de nucleótido único (SNP) y también polimorfismos de inserción/eliminación pequeña (INDEL). Usualmente, el tamaño de los INDEL es menor de 100 pb. Los SNP e INDEL forman el mayor conjunto de variantes de secuencia en las cepas polimórficas naturales de la mayoría de los organismos.

Gen endógeno La referencia en la presente a un gen "endógeno" no sólo se refiere al gen en cuestión como se encuentra en una planta en su forma natural (es decir, sin que medie intervención humana), sino que también se refiere a ese mismo gen (o a un gen/ácido nucleico sustancialmente homólogo) en forma aislada que es (re)introducido posteriormente en una planta (un transgén). Por ejemplo, una planta transgénica que contiene dicho transgén puede presentar una reducción sustancial de la expresión del transgén y/o una reducción sustancial de la expresión del gen endógeno. El gen aislado se puede aislar de un organismo o puede ser preparado por el hombre, por ejemplo, mediante síntesis química.

Transposición qénica/Evolución dirigida El transposición génica o la evolución dirigida consiste en iteraciones de transposición de ADN seguido del barrido y/o selección adecuada para generar variantes de ácidos nucleicos o porciones de éstos que codifican proteínas que tienen actividad biológica modificada (Castle et al., (2004) Science 304(5674): 1151-4; patentes estadounidenses 5.811.238 y 6.395.547).

Constructo Otros elementos reguladores pueden incluir mejoradores de la transcripción y de la traducción. Los expertos en el arte conocen las secuencias terminadoras y mejoradoras que pueden ser adecuadas para utilizar en la realización de la invención. También se puede agregar una secuencia intrónica a la región 5' no traducida (UTR) o en la secuencia codificante para aumentar la cantidad de mensaje maduro que se acumula en el citosol, como se describe en la sección de definiciones. Otras secuencias de control (además de las secuencias promotoras, mejoradoras, silenciadoras, intrónicas, regiones 3'UTR y/o 5'UTR) pueden ser elementos estabilizadores de ARN y/o proteína. El experto en el arte conoce dichas secuencias o las puede obtener fácilmente.

Los constructos genéticos de la invención también pueden incluir una secuencia de origen de replicación que es necesaria para el mantenimiento y/o la replicación en un tipo de célula específica. Un ejemplo es cuando es necesario mantener un constructo genético en una célula bacteriana como elemento genético episomal (por ejemplo, una molécula de cósmido o plásmido) Los orígenes de replicación preferidos incluyen, pero no se limitan a, f1-ori y colE1.

Para detectar la transferencia exitosa de las secuencias de ácidos nucleicos como se usan en los métodos de la invención y/o la selección de plantas transgénicas que comprenden estos ácidos nucleicos, es ventajoso usar genes marcadores (o genes indicadores). Por lo tanto, el constructo genético puede comprender, opcionalmente, un gen marcador seleccionable. Los marcadores seleccionares se describen en mayor detalle en la sección "definiciones" de la presente. Los genes marcadores se pueden retirar o eliminar de la célula transgénica cuando dejan de ser necesarios. Las técnicas para retirar marcadores son conocidas en el arte, se describieron técnicas útiles en la sección de definiciones.

Elemento regulador/Secuencia de control/Promotor Los términos "elemento regulador", "secuencia de control" y "promotor" se utilizan en forma indistinta en la presente y se deben interpretar en un contexto amplio para referirse a secuencias de ácidos nucleicos reguladoras capaces de efectuar la expresión de las secuencias a las cuales están ligadas. El término "promotor" típicamente se refiere a una secuencia de ácidos nucleicos de control ubicada corriente arriba del inicio de la transcripción de un gen y que participa en el reconocimiento y la unión de ARN polimerasa y otras proteínas, dirigiendo de este modo la transcripción de un ácido nucleico ligado operativamente. Los términos antes mencionados abarcan las secuencias reguladoras transcripcionales derivadas de un gen genómico eucariótico clásico (incluso la caja TATA que es necesaria para la iniciación precisa de la transcripción, con o sin una secuencia de la caja CCAAT) y elementos reguladores adicionales (es decir, secuencias de activación corriente arriba, potenciadores y silenciadores) que alteran la expresión génica en respuesta a los estímulos del desarrollo y/o externos, o de manera específica de tejido. El término también incluye una secuencia reguladora transcripcional de un gen procariótico clásico, en cuyo caso puede incluir una secuencia de la caja -35 y/o secuencias reguladoras transcripcionales de la caja -10. El término "elemento regulador" también abarca una molécula de fusión sintética o derivado que confiere, activa o mejora la expresión de una molécula de ácido nucleico en una célula, un tejido u un órgano.

Un "promotor de planta" comprende elementos reguladores que median la expresión de un segmento de una secuencia codificante en las células de las plantas. En consecuencia, un promotor de planta no necesita ser de origen vegetal, pero se puede originar a partir de virus o microorganismos, por ejemplo de virus que atacan las células de las plantas. El "promotor de planta" también se puede originar a partir de una célula de planta, por ejemplo, de la planta que se transforma con la secuencia de ácidos nucleicos expresada en el proceso de la invención y que se describe en la presente. Esto también se aplica a otras señales reguladoras de "planta", tales como terminadores de "planta". Los promotores corriente arriba de las secuencias de nucleótidos útiles en los métodos de la presente invención se pueden modificar mediante una o más sustituciones, inserciones y/o supresiones de nucleótidos sin interferir con la funcionalidad o actividad de cualquiera de los promotores, el marco de lectura abierto (ORF) o la región reguladora 3' tal como terminadores u otras regiones reguladoras 3' que se localizan fuera del ORF. Además, es posible que la actividad de los promotores aumente mediante la modificación de su secuencia o que sean reemplazados por completo por promotores más activos, incluso promotores de organismos heterólogos. Para la expresión en plantas, la molécula de ácido nucleico, como se describió anteriormente, debe estar ligada operativamente o comprender un promotor adecuado que exprese el gen en el punto temporal correcto y con el patrón de expresión espacial requerido.

Para la identificación de promotores funcionalmente equivalentes, la potencia del promotor y/o el patrón de expresión de un promotor candidato se pueden analizar, por ejemplo, mediante la unión operativa del promotor a un gen indicador y el análisis del nivel de expresión y patrón del gen indicador en varios tejidos de la planta. Los genes indicadores conocidos y adecuados incluyen, por ejemplo, beta-glucuronidasa o beta-galactosidasa. La actividad del promotor se analiza al medir la actividad enzimática de la beta-glucuronidasa o beta-galactosidasa. La potencia del promotor y/o el patrón de expresión luego se pueden comparar con los de un promotor de referencia (tal como el que se utiliza en los métodos de la presente invención). Alternativamente, la potencia del promotor se puede analizar mediante la cuantificación de los niveles de mARN o mediante la comparación de los niveles de mARN del ácido nucleico utilizado en los métodos de la presente invención, con niveles de mARN de genes housekeeping tales como rARN 18S, con los métodos conocidos en el arte, tales como Northern blotting con análisis densitométrico de autorradiogramas, PCR cuantitativo en tiempo real o RT-PCR (Heid et al., 1996 Genome Methods 6: 986-994). Generalmente, por "promotor débil" se entiende un promotor que dirige la expresión de una secuencia codificante a un nivel bajo. Por "nivel bajo" se entienden niveles de alrededor de 1/10.000 transcriptos a alrededor de 1/100.000 transcriptos, a alrededor de 1/500.0000 transcriptos por célula. Por el contrario, un "promotor fuerte" dirige la expresión de una secuencia codificante a un nivel alto o de alrededor de 1/10 transcriptos a alrededor de 1/100 transcriptos a alrededor de 1/1000 transcriptos por célula. En general, por "promotor de potencia media" se entiende un promotor que dirige la expresión de una secuencia codificante a un nivel más bajo que un promotor fuerte, en particular a un nivel que es, en todos los casos, inferior al obtenido bajo el control de un promotor 35S CaMV.

Ligado operativamente Como se usa en la presente, el término "ligado operativamente" se refiere a un enlace funcional entre la secuencia del promotor y el gen de interés, de modo que la secuencia del promotor puede iniciar la transcripción del gen de interés.

Promotor constitutivo Un "promotor constitutivo" se refiere a un promotor que es activo en la transcripción durante la mayoría, pero no necesariamente todas, las fases de crecimiento y desarrollo y en la mayoría de las condiciones ambientales, en al menos una célula, un tejido o un órgano. La siguiente Tabla 2a provee ejemplos de promotores constitutivos.

Tabla 2a: Ejemplos de promotores constitutivos Promotor ubicuo Un promotor ubicuo es activo en casi todos los tejidos o células de un organismo.

Promotor regulado por el desarrollo Un promotor regulado por el desarrollo es activo durante ciertas etapas del desarrollo o en partes de la planta que experimentan cambios del desarrollo.

Promotor inducible Un promotor inducible ha inducido o aumentado la iniciación de la transcripción en respuesta a un estímulo químico (para una reseña, véase Gatz 1997, Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol., 48:89-108), ambiental o físico, o puede ser "inducible por estrés", es decir, que se activa cuando una planta se expone a diversas condiciones de estrés, o "inducible por patógeno" es decir, que se activa cuando una planta se expone a diversos patógenos.

Promotor específico de órgano/específico de tejido Un promotor específico de órgano o específico de tejido es un promotor capaz de iniciar preferentemente, la transcripción en ciertos órganos o tejidos, tales como hojas, raíces, tejido de semilla, etc. Por ejemplo, un "promotor específico de raíz" es un promotor activo durante la transcripción predominantemente en las raíces de las plantas, excluyendo en gran medida cualquier otra parte de una planta, aun mientras permite cualquier expresión con pérdida en estas otras partes de la planta. Los promotores capaces de iniciar la transcripción sólo en ciertas células se denominan en la presente "específicos de célula".

Los ejemplos de promotores específicos de raíz se enumeran en la siguiente Tabla 2b: Tabla 2b: Ejemplos de promotores específicos de raíz Un promotor específico de semilla es activo durante la transcripción predominantemente en el tejido de semillas, pero no necesariamente en forma exclusiva en el tejido de las semillas (en casos de expresión con pérdida). El promotor específico de semilla puede ser activo durante el desarrollo de la semilla y/o durante la germinación. El promotor específico de semilla puede ser específico de endosperma/aleurona/embrión. Los ejemplos de promotores específicos de semilla (específicos de endosperma/aleurona/embrión) se indican en las siguientes Tabla 2c a Tabla 2f. Otros ejemplos de promotores específicos de semilla se proveen en Qing Qu and Takaiwa (Plant Biotechnol. J. 2, 113-125, 2004), cuya descripción se incorpora a la presente por referencia como si se indicara en su totalidad.

Tabla 2c: Ejemplos de promotores específicos de semilla Tabla 2d: Ejemplos de promotores específicos de endosperma Tabla 2e: Ejemplos de promotores específicos de embrión: Tabla 2f: Ejemplos de promotores específicos de aleurona: Un promotor específico de tejido verde, como se define en la presente, es un promotor que es activo durante la transcripción predominantemente en el tejido verde, excluyendo en gran medida cualquier otra parte de una planta, aun mientras permite cualquier expresión con pérdida en estas otras partes de la planta.

Los ejemplos de promotores específicos de tejido verde que se pueden utilizar para llevar a cabo los métodos de la invención se indican en la siguiente Tabla 2g.

Tabla 2g: Ejemplos de promotores específicos de tejido verde Otro ejemplo de un promotor específico de tejido es un promotor específico de meristema, que es activo durante la transcripción predominantemente en tejido meristemático, excluyendo en gran medida cualquier otra parte de una planta, aun mientras permite cualquier expresión con pérdida en estas otras partes de la planta. Los ejemplos de promotores específicos de meristema verde que se pueden utilizar para llevar a cabo los métodos de la invención se indican en la siguiente Tabla 2h.

Tabla 2h: Ejemplos de promotores específicos de meristema Terminador El término "terminador" abarca una secuencia de control que es una secuencia de ADN en el extremo de una unidad de transcripción que señala el procesamiento 3' y la poliadenilación de un transcripto primario y la terminación de la transcripción. El terminador puede derivar del gen natural, de una variedad de otros genes de planta o de T-ADN. El terminador a agregar puede derivar, por ejemplo, de los genes de nopalina sintasa u octopina sintasa o, alternativamente, de otro gen de planta o, con menor preferencia, de cualquier otro gen eucariótico.

(Gen) marcador seleccionable/ Gen indicador "Marcador seleccionable", "gen marcador seleccionable" o "gen indicador" incluyen cualquier gen que confiere un fenotipo a una célula en la cual se expresa para facilitar la identificación y/o selección de las células que son transfectadas o transformadas con un constructo de ácido nucleico de la invención. Estos genes marcadores permiten la identificación de una transferencia exitosa de las moléculas de ácido nucleico mediante una serie de diferentes principios. Los marcadores adecuados se pueden seleccionar a partir de marcadores que confieren resistencia a antibióticos o herbicidas, que introducen un nuevo rasgo metabólico o que permiten la selección visual. Los ejemplos de genes marcadores seleccionares incluyen los genes que confieren resistencia a antibióticos (tales como nptll que fosforila neomicina y canamicina, o hpt que fosforila higromicina, o genes que confieren resistencia, por ejemplo, a bleomicina, estreptomicina, tetraciclina, cloramfenicol, ampicilina, gentamicina, geneticina (G418), espectinomicina o blasticidina), a herbicidas (por ejemplo, bar que provee resistencia a Basta®; aroA o gox que provee resistencia al glifosato o los genes que confieren resistencia, por ejemplo, a imidazolinona, fosfinotricina o sulfonilurea), o genes que proveen un rasgo metabólico (tales como manA que le permite a las plantas utilizar mañosa como única fuente de carbono o xilosa isomerasa para la utilización de xilosa o marcadores antinutritivos tales como la resistencia a 2-desoxiglucosa). La expresión de genes marcadores visuales da como resultado la formación de color (por ejemplo, ß-glucuronidasa, GUS o ß-galactosidasa con sus sustratos con color, por ejemplo X-Gal), luminiscencia (tales como el sistema de luciferina/luciferasa) o fluorescencia (proteína fluorescente verde, GFP, y sus derivados). Esta lista representa sólo una pequeña cantidad de posibles marcadores. El trabajador experto está familiarizado con dichos marcadores. Se prefieren diferentes marcadores según el organismo y el método de selección.

Se sabe que luego de la integración estable o transitoria de los ácidos nucleicos en las células vegetales, sólo una minoría de las células absorbe el ADN extraño y, si se desea, lo integra en su genoma, dependiendo del vector de expresión y la técnica de transfeccíón utilizados. Para identificar y seleccionar estos integrantes, usualmente se introduce un gen que codifica un marcador seleccionare (tales como aquellos descritos anteriormente) en las células huésped junto con el gen de interés. Estos marcadores pueden usarse, por ejemplo, en mutantes en los cuales estos genes no sean funcionales mediante, por ejemplo, eliminación por métodos convencionales. Asimismo, las moléculas de secuencia de ácidos nucleicos que codifican un marcador seleccionare se pueden introducir en una célula huésped en el mismo vector que comprende la secuencia que codifica los polipéptidos de la invención o usados en los métodos de la invención, o de otro modo en un vector separado. Se pueden identificar las células que fueron transfectadas de forma estable con el ácido nucleico introducido, por ejemplo, mediante selección (por ejemplo, las células que integraron el marcador seleccionare sobreviven, mientras que las otras células mueren).

Debido a que los genes marcadores, en particular los genes de resistencia a antibióticos y herbicidas, ya no son necesarios o son indeseados en la célula huésped transgénica, una vez que los ácidos nucleicos han sido introducidos con éxito, el proceso de acuerdo con la invención para introducir los ácidos nucleicos utiliza en forma ventajosa técnicas que permiten la eliminación o escisión de estos genes marcadores. Uno de dichos métodos es conocido como cotransformación. El método de cotransformación usa dos vectores simultáneamente para la transformación, en donde un vector tiene el ácido nucleico de acuerdo con la invención y un segundo vector tiene el/los gen(es) marcador(es). Una gran proporción de transformantes recibe o, en el caso de las plantas, comprende (hasta 40% o más de los transformantes), ambos vectores. En el caso de la transformación con Agrobacterias, los transformantes usualmente reciben sólo una parte del vector, es decir, la secuencia flanqueada por el T-ADN, que usualmente representa el cásete de expresión. Los genes marcadores luego se pueden eliminar de la planta transformada mediante la realización de cruzas. En otro método, los genes marcadores integrados en un transposón se utilizan para la transformación junto con el ácido nucleico deseado (conocido como tecnología Ac/Ds). Los transformantes se pueden cruzar con una fuente de transposasa o los transformantes se transforman con un constructo de ácido nucleico que confiere expresión de una transposasa, en forma transitoria o estable. En algunos casos (aprox. 10%), el transposón sale del genoma de la célula huésped una vez que se produce con éxito la transformación, y se pierde. En otros casos, el transposón salta a una ubicación diferente. En estos casos, el gen marcador se debe eliminar mediante la realización de cruzas. En microbiología, se desarrollaron técnicas que posibilitan o facilitan la detección de dichos eventos. Otro método ventajoso es lo que se conoce como sistemas de recombinación, cuya ventaja es que se puede prescindir de la eliminación por cruza. El sistema más conocido de este tipo es el denominado sistema Cre/lox. Creí es una recombinasa que elimina las secuencias ubicadas entre las secuencias loxP. Si el gen marcador se integra entre las secuencias loxP, se lo elimina una vez que se ha producido con éxito la transformación mediante la expresión de la recombinasa. Otros sistemas de recombinación son los sistemas HIN/HIX, FLP/FRT y REP/STB (Tribble et al., J. Biol. Chem., 275, 2000: 22255-22267; Velmurugan et al., J. Cell Biol., 149, 2000: 553-566). Es posible una integración específica de sitio en el genoma de la planta de las secuencias de ácidos nucleicos de acuerdo con la invención. Obviamente, estos métodos también se pueden aplicar a microorganismos tales como levadura, hongos o bacterias.

Transqénico/Transqén /Recombinante A los fines de la invención, "transgénico", "transgén" o "recombinante" significa, en relación por ejemplo a una secuencia de ácidos nucleicos, un cásete de expresión, constructo génico o un vector que comprende la secuencia de ácidos nucleicos o un organismo transformado con las secuencias de ácidos nucleicos, casetes de expresión o vectores de acuerdo con la invención, todas aquellas construcciones obtenidas por métodos recombinantes en los cuales (a) las secuencias de ácidos nucleicos que codifican proteínas útiles en los métodos de la invención, o (b) secuencia(s) de control genético que está ligada operativamente a la secuencia de ácidos nucleicos de acuerdo con la invención, por ejemplo un promotor, o (c) a) y b) no se encuentran en su ambiente genético natural o fueron modificadas por métodos recombinantes, en donde es posible que la modificación sea, por ejemplo, una sustitución, adición, eliminación, inversión o inserción de uno o más residuos de nucleótidos. Ambiente genético natural significa el locus cromosómico o genómico natural en la planta original o la presencia en una biblioteca genómica. En el caso de una biblioteca genómica, preferentemente, se retiene, al menos en parte, el ambiente genético natural de la secuencia de ácidos nucleicos. El ambiente flanquea la secuencia de ácidos nucleicos al menos en un lado y tiene una longitud de secuencia de al menos 50 bp, preferentemente, al menos 500 bp, preferentemente, en especial al menos 1000 bp, con máxima preferencia, al menos 5000 bp. Un cásete de expresión natural - por ejemplo la combinación natural del promotor natural de las secuencias de ácidos nucleicos con la correspondiente secuencia de ácidos nucleicos que codifica un polipéptido útil en los métodos de la presente invención, como se definió anteriormente - se convierte en un cásete de expresión transgénica cuando este cásete de expresión es modificado por métodos de síntesis no naturales ("artificiales") tales como, por ejemplo, tratamiento mutagénico. Los métodos adecuados se describen, por ejemplo, en US 5565350 o WO 00/15815.

Por lo tanto, a los fines de la invención, una planta transgénica significa, como se indicó anteriormente, que los ácidos nucleicos usados en el método de la invención no están presentes o se originan del genoma de dicha planta o están presentes en el genoma de dicha planta, pero no en su locus natural en el genoma de dicha planta, y es posible que los ácidos nucleicos se expresen de manera homologa o heteróloga. Sin embargo, como se mencionó, transgénico también significa que, mientras que los ácidos nucleicos de acuerdo con la invención o utilizados en el método de la invención se encuentran en su posición natural en el genoma de una planta, la secuencia fue modificada con respecto a la secuencia natural y/o que las secuencias reguladoras de las secuencias naturales fueron modificadas. Preferentemente, transgénico significa la expresión de los ácidos nucleicos de acuerdo con la invención en un locus no natural en el genoma, es decir que tiene lugar la expresión homologa o, preferentemente, heteróloga de los ácidos nucleicos. Las plantas transgénicas preferidas se mencionan en la presente.

También se debe tener en cuenta en el contexto de la presente invención que el término "ácido nucleico aislado" o "polipéptido aislado" se puede considerar, en algunos casos, sinónimo de un "ácido nucleico recombinante" o de un "polipéptido recombinante", respectivamente, y se refiere a un ácido nucleico o polipéptido que no se encuentra en su ambiente genético natural y/o que fue modificado por métodos recombinantes.

Modulación El término "modulación" significa, con respecto a la expresión o expresión génica, un proceso en el que el nivel de expresión es cambiado por dicha expresión génica en comparación con la planta de control, el nivel de expresión se puede aumentar o disminuir. La expresión original no modulada puede ser de cualquier tipo de expresión de un ARN (rARN, tARN) o mARN estructural con la posterior traducción. A los fines de la presente invención, la expresión original no modulada también puede ser ausencia de cualquier expresión. El término "modulación de la actividad" significará cualquier cambio de expresión de las secuencias de ácidos nucleicos de la invención o proteínas codificadas, que conduce a mayor rendimiento y/o mayor crecimiento de las plantas. La expresión puede aumentar desde cero (ausencia de expresión o expresión no medible) hasta una cierta cantidad, o puede disminuir desde una cierta cantidad hasta cantidades pequeñas no medibles o hasta cero.

Expresión El término "expresión" o "expresión génica" significa la transcripción de un gen específico o genes específicos o constructo genético específico. El término "expresión" o "expresión génica" significa, en particular, la transcripción de un gen o genes o constructo genético en ARN (rARN, tARN) o mARN estructural con o sin la posterior traducción de la última en una proteína. El proceso incluye la transcripción de ADN y el procesamiento del producto de mARN resultante.

Mayor expresión/sobreexpresión Como se usa en la presente, el término "mayor expresión" o "sobreexpresion" significa cualquier forma de expresión que es adicional al nivel de expresión original del tipo silvestre. A los fines de la presente invención, el nivel de expresión original del tipo silvestre también puede ser cero (ausencia de expresión o expresión no medible).

Los métodos para aumentar la expresión de los genes o productos génicos están documentados en el arte e incluyen, por ejemplo, la sobreexpresion dirigida por promotores adecuados, el uso de mejoradores de la transcripción o mejoradores de la traducción. Los ácidos nucleicos aislados que actúan como elementos promotores o mejoradores se pueden introducir en una posición adecuada (típicamente corriente arriba) de una forma no heteróloga de un polinucleótido a fin de regular en forma ascendente la expresión de un ácido nucleico que codifica el polipéptido de interés. Por ejemplo, los promotores endógenos se pueden alterar in vivo mediante mutación, eliminación y/o sustitución (véase, Kmiec, US 5.565.350; Zarling et al., W09322443) o se pueden introducir promotores aislados en una célula de planta en la orientación y distancia adecuadas de un gen de la presente invención a fin de controlar la expresión del gen.

Si se desea la expresión de un polipéptido, generalmente es deseable incluir una región de poliadenilación en el extremo 3' de una región codificante de polinucleótidos. La región de poliadenilación puede derivar del gen natural, de una variedad de otros genes de planta o de T-ADN. La secuencia del extremo 3' a agregar puede derivar, por ejemplo, de los genes de nopalina sintasa u octopina sintasa o, alternativamente, de otro gen de planta o, con menor preferencia, de cualquier otro gen eucariótico.

También se puede agregar una secuencia intrónica a la región 5* no traducida (UTR) o la secuencia codificante de la secuencia codificante parcial para aumentar la cantidad de mensaje maduro que se acumula en el citosol. Se ha demostrado que la inclusión de un intrón empalmable en la unidad de transcripción tanto en los constructos de expresión vegetales y animales aumenta la expresión génica a nivel del ARNm y de las proteínas hasta 1000 veces (Buchman and Berg (1988) Mol. Cell biol. 8: 4395-4405; Callis et al. (1987) Genes Dev 1 :1183-1200). Dicha mejora intrónica de la expresión génica es típicamente mayor cuando se coloca cerca del extremo 5' de la unidad de transcripción. El uso de los intrones del maíz intrón Adh1-S 1, 2 y 6, el intrón Bronze-1 es conocido en el arte. Para información general véase: The Maize Handbook, Chapter 116, Freeling and Walbot, Eds., Springer, N.Y. (1994).

Menor expresión La referencia en la presente a "menor expresión" o "reducción o eliminación sustancial" de la expresión significa una disminución en la expresión de un gen endógeno y/o en los niveles de polipéptidos y/o en la actividad de polipéptidos con respecto a las plantas de control. La reducción o sustancial eliminación es, en orden creciente de preferencia, al menos 10%, 20%, 30%, 40% o 50%, 60%, 70%, 80%, 85%, 90% ó 95%, 96%, 97%, 98%, 99% o más de reducción en comparación con las plantas de control.

Para la reducción o sustancial eliminación de la expresión de un gen endógeno en una planta, es necesario que los nucleótidos sustancialmente contiguos de una secuencia de ácidos nucleicos tengan una longitud suficiente. A fin de realizar el silenciamiento génico, ésta puede tener tan pocos como 20, 19, 18, 17, 16, 15, 14, 13, 12, 11 , 10 o menos nucleótidos, alternativamente ésta puede ser igual al gen entero (incluso UTR 5' y/o 3', ya sea total o parcialmente). La porción de nucleótidos sustancialmente contiguos puede derivar del ácido nucleico que codifica la proteína de interés (gen blanco) o de cualquier ácido nucleico capaz de codificar un ortólogo, parálogo u homólogo de la proteína de interés. Preferentemente, la porción de nucleótidos sustancialmente contiguos es capaz de formar uniones de hidrógeno con el gen blanco (ya sea cadena sentido o antisentido), con mayor preferencia, la porción de nucleótidos sustancialmente contiguos tiene, en orden creciente de preferencia, 50%, 60%, 70%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 100% de identidad de secuencia con el gen blanco (ya sea cadena sentido o antisentido). Una secuencia de ácidos nucleicos que codifica un polipéptido (funcional) no es un requisito de los diversos métodos analizados en la presente para la reducción o sustancial eliminación de la expresión de un gen endógeno.

Esta reducción o eliminación sustancial de la expresión se puede lograr mediante herramientas y técnicas de rutina. Un método preferido para la reducción o eliminación sustancial de la expresión del gen endógeno es mediante la introducción y expresión en una planta de un constructo genético en el cual el ácido nucleico (en este caso una porción de nucleótidos sustancialmente contiguo derivados del gen de interés o de cualquier ácido nucleico capaz de codificar un ortólogo, parálogo u homólogo de cualquiera de las proteínas de interés) se clona como una repetición invertida (total o parcialmente), separada por un espaciador (ADN no codificante).

En dicho método preferido, la expresión del gen endógeno se reduce o elimina sustancialmente mediante el silenciamiento mediado por ARN con el uso de una repetición invertida de un ácido nucleico o una parte de éste (en este caso, una porción de nucleótidos sustancialmente contiguos derivada del gen de interés o de cualquier ácido nucleico capaz de codificar un ortólogo, parálogo u homólogo de la proteína de interés), preferentemente, capaz de formar una estructura de horquilla. La repetición invertida se clona en un vector de expresión que comprende secuencias de control. Una secuencia de ácidos nucleicos de ADN no codificante (un separador, por ejemplo un fragmento de la región de unión a la matriz (MAR), un intrón, un poliligador, etc.) se ubica entre los dos ácidos nucleicos invertidos que forman la repetición invertida. Luego de la transcripción de la repetición invertida, se forma un ARN quimérico con una estructura autocomplementaria (total o parcialmente). Esta estructura de ARN bicatenario se denomina ARN horquilla (hpARN). El hpARN es procesado por la planta en siARN que se incorpora en un complejo de silenciamiento inducido por ARN (RISC). El RISC además diva los transcriptos de mARN, reduciendo sustancialmente de este modo la cantidad de transcriptos de mARN a ser traducidos en polipéptidos. Para más detalles generales, véase, por ejemplo, Grierson et al. (1998) WO 98/53083; Waterhouse et al. (1999) WO 99/53050).

La realización de los métodos de la invención no depende de la introducción y expresión en una planta de un constructo genético en el cual el ácido nucleico se clona como una repetición invertida, sino que se pueden utilizar uno o más de los diversos métodos de "silenciamiento génico" conocidos para lograr los mismos efectos.

Uno de dichos métodos para reducir la expresión del gen endógeno es el silenciamiento de la expresión génica mediado por ARN (regulación descendente). En este caso, el silenciamiento es activado en una planta por una secuencia de ARN bicatenario (dsARN) que es sustancialmente similar al gen endógeno blanco. Este dsARN es procesado adicionalmente por la planta en alrededor de 20 a alrededor de 26 nucleótidos denominados ARN cortos de interferencia (siARN). Los siARN se incorporan en un complejo silenciador inducido por ARN (RISC) que diva los transcriptos de mARN del gen blanco endógeno, reduciendo sustancialmente de esta manera la cantidad de transcriptos de mARN que se deben traducir en un polipéptido. Preferentemente, la secuencia de ARN bicatenario corresponde al gen blanco.

Otro ejemplo de un método de silenciamiento de ARN incluye la introducción de secuencias de ácidos nucleicos o partes de éstas (en este caso, una porción de nucleótidos sustanciaimente contiguos derivados del gen de interés o de cualquier ácido nucleico capaz de codificar un ortólogo, parálogo u homólogo de la proteína de interés) en orientación sentido en una planta. "Orientación sentido" se refiere a una secuencia de ADN que es homologa de uno de sus transcripto de mARN. Por lo tanto, en una planta se habrá introducido al menos una copia de la secuencia de ácidos nucleicos. La secuencia adicional de ácidos nucleicos reducirá la expresión del gen endógeno, originando un fenómeno conocido como cosupresión. La reducción de la expresión génica será más pronunciada si se introducen varias copias adicionales de una secuencia de ácidos nucleicos en la planta, ya que existe una correlación positiva entre los niveles altos de transcriptos y la activación de la cosupresión.

Otro ejemplo de un método de silenciamiento de ARN involucra el uso de secuencias de ácidos nucleicos antisentido. Una secuencia de ácidos nucleicos "antisentido" comprende una secuencia de nucleótidos que es complementaria de una secuencia de ácidos nucleicos "sentido" que codifica una proteína, es decir, complementaria de la cadena codificante de una molécula de cADN bicatenario o complementaria de una secuencia de transcriptos de mARN. Preferentemente, la secuencia de ácidos nucleicos antisentido es complementaria del gen endógeno a silenciar. La complementariedad puede estar ubicada en la "región codificante" y/o en la "región no codificante" de un gen. El término "región codificante" se refiere a la región de la secuencia de nucleótidos que comprende codones que se traducen en residuos de aminoácidos. El término "región no codificante" se refiere a secuencias de 5' y 3' que flanquean la región codificante que se transcriben pero no se traducen en aminoácidos (también denominadas regiones 5' y 3' no traducidas).

Las secuencias de ácidos nucleicos antisentido se pueden diseñar de acuerdo con las reglas de formación de pares de bases de Watson y Crick. La secuencia de ácidos nucleicos antisentido puede ser complementaria de la secuencia entera de ácidos nucleicos (en este caso, una porción de nucleótidos sustanciaimente contiguos derivados del gen de interés o de cualquier ácido nucleico capaz de codificar un ortólogo, parálogo u homólogo de la proteína de interés), pero también puede ser un oligonucleótido que es antisentido con respecto a sólo una parte de la secuencia de ácidos nucleicos (incluso UTR 5' y 3' de mARN). Por ejemplo, la secuencia de oligonucleótidos antisentido puede ser complementaria de la región que rodea al sitio de inicio de la traducción de un transcripto de mARN que codifica un polipéptido. La longitud de una secuencia de oligonucleótidos antisentido adecuada es conocida en el arte y puede comenzar desde alrededor de 50, 45, 40, 35, 30, 25, 20, 15 o 10 nucleótidos de longitud o menos. Una secuencia de ácidos nucleicos antisentido de acuerdo con la invención se puede construir mediante síntesis química y reacciones de ligadura enzimática utilizando los métodos conocidos en el arte. Por ejemplo, una secuencia de ácidos nucleicos antisentido (por ejemplo, una secuencia de oligonucleótidos antisentido) se puede sintetizar químicamente con nucleótidos naturales o nucleótidos modificados de distintas maneras diseñados para aumentar la estabilidad biológica de las moléculas o para aumentar la estabilidad física del dúplex formado entre las secuencias de ácidos nucleicos sentido y antisentido, por ejemplo, se pueden utilizar derivados de fosforotioato y nucleótidos sustituidos por acridina. Los ejemplos de nucleótidos modificados que se pueden utilizar para generar las secuencias de ácidos nucleicos antisentido son muy conocidos en el arte. Las modificaciones conocidas de nucleótidos incluyen metilación, delación y "caps" y sustitución de uno o más de los nucleótidos naturales por un análogo, tal como inosina. Otras modificaciones de nucleótido son conocidas en el arte.

La secuencia de ácidos nucleicos antisentido se puede producir de forma biológica usando un vector de expresión en el cual se ha subclonado una secuencia de ácidos nucleicos en orientación antisentido (es decir, el ARN transcripto desde el ácido nucleico insertado tendrá orientación antisentido con respecto al ácido nucleico blanco de interés). Preferentemente, la producción de secuencias de ácidos nucleicos antisentido en plantas ocurre por medio de un constructo de ácidos nucleicos integrado de forma estable que comprende un promotor, un oligonucleótido antisentido ligado operativamente y un terminador.

Las moléculas de ácido nucleico utilizadas para el silenciamiento en los métodos de la invención (ya sea introducidas en una planta o generadas ¡n situ) se hibridan o se unen a transcriptos de mARN y/o ADN genómico que codifica un polipéptido para inhibir de este modo la expresión de la proteína, por ejemplo, mediante la inhibición de la transcripción y/o traducción. La hibridación puede ocurrir mediante complementariedad de nucleótidos convencional para formar un dúplex estable o, por ejemplo, en el caso de una secuencia de ácidos nucleicos antisentido que se une a dúplex de ADN, mediante interacciones específicas en la cavidad principal de la hélice doble. Se pueden introducir secuencias de ácidos nucleicos antisentido en una planta mediante transformación o inyección directa en un sitio específico de tejido. Alternativamente, las secuencias de ácidos nucleicos antisentido se pueden modificar para que se dirijan a células seleccionadas y luego administrarlas de forma sistémica. Por ejemplo, para la administración sistémica, las secuencias de ácidos nucleicos antisentido pueden modificarse de manera tal que se unen específicamente a receptores o antígenos que se expresan en la superficie celular seleccionada, por ejemplo, mediante la unión de la secuencia de ácidos nucleicos antisentido a los péptidos o anticuerpos que se unen a los antígenos o receptores de la superficie celular. Las secuencias de ácidos nucleicos antisentido también se pueden dirigir a células utilizando los vectores descritos en la presente.

De acuerdo con otro aspecto, la secuencia de ácidos nucleicos antisentido es una secuencia de ácidos nucleicos a-anomérica. Una secuencia de ácidos nucleicos a-anomérica forma híbridos bicatenarios específicos con ARN complementario donde, a diferencia de las unidades b habituales, las cadenas son paralelas entre sí (Gaultier et al. (1987) Nucí Ac Res 15: 6625-6641 ). La secuencia de ácidos nucleicos antisentido también puede comprender 2'-o-metilrribonucleótido (Inoue et al. (1987) Nucí Ac Res 15, 6131-6148) o un análogo de ARN-ADN quimérico (Inoue et al. (1987) FEBS Lett. 215, 327-330).

La reducción o sustancial eliminación de la expresión del gen endógeno también se puede realizar mediante el uso de ribozimas. Las ribozimas son moléculas de ARN catalítico con actividad de ribonucleasa que son capaces de clivar una secuencia de ácidos nucleicos monocatenarios, tal como un mARN, con la cual tienen una región complementaria. De este modo, las ribozimas (por ejemplo, las ribozimas hammerhead (descritas en Haselhoff and Gerlach (1988) Nature 334, 585-591 ) se pueden usar para clivar de modo catalítico transcriptos de mARN que codifican un polipéptido, reduciendo sustancialmente, de este modo, la cantidad de transcriptos de mARN a traducir en un polipéptido. Se puede diseñar una ribozima que tiene especificidad para una secuencia de ácidos nucleicos (véase por ejemplo: Cech et al. patente estadounidense No. 4.987.071 ; y Cech et al. patente estadounidense No. 5.116.742). Alternativamente, se pueden usar transcriptos de mARN que corresponden a una secuencia de ácidos nucleicos para seleccionar un ARN catalítico que tenga actividad de ribonucleasa específica a partir de un pool de moléculas de ARN (Bartel and Szostak (1993) Science 261 , 1411-1418). El uso de ribozimas para el silenciamiento génico en plantas es conocido en el arte (por ejemplo, Atkins et al. (1994) WO 94/00012; Lenne et al. (1995) WO 95/03404; Lutziger et al. (2000) WO 00/00619; Prinsen et al. (1997) WO 97/13865 and Scott et al. (1997) WO 97/38116).

El silenciamiento génico también se puede lograr mediante mutagénesis de inserción (por ejemplo, inserción de T-ADN o inserción de transposón) o mediante estrategias como las descritas, entre otros, en Angelí and Baulcombe ((1999) Plant J 20(3): 357-62), (Amplicon VIGS WO 98/36083) o Baulcombe (WO 99/15682).

El silenciamiento génico también puede ocurrir si hay una mutación en un gen endógeno y/o una mutación en un ácido nucleico/gen aislado que se introduce posteriormente en una planta. La reducción o sustancial eliminación puede ser causada por un polipéptido no funcional. Por ejemplo, el polipéptido se puede unir a varias proteínas que interactúan; por lo tanto, una o más mutaciones y/o truncamientos pueden generar un polipéptido que aún es capaz de unirse a proteínas que interactúan (tales como proteínas receptoras) pero que no puede exhibir su función normal (tal como un ligando de señalización).

Otro enfoque al silenciamiento génico es mediante el direccionamiento de secuencias de ácidos nucleicos complementarias de la región reguladora del gen (por ejemplo, el promotor y/o mejoradores) para formar estructuras helicoidales triples que evitan la transcripción del gen en las células blanco. Véase Helene, C, Anticancer Drug Res. 6, 569-84, 1991 ; Helene et al., Ann. N.Y. Acad. Sci. 660, 27-36 1992; y Maher, L.J. Bioassays 14, 807-15, 1992.

Otros métodos, tales como el uso de anticuerpos dirigidos a un polipéptido endógeno para inhibir su función en la planta, o interferencia en la vía de señalización en la cual se encuentra involucrado el polipéptido, serán bien conocidos por el experto en el arte. En particular, se puede prever que las moléculas fabricadas por el hombre pueden ser útiles para inhibir la función biológica de un polipéptido blanco o para interferir con la vía de señalización en la cual está involucrado el polipéptido blanco.

De modo alternativo, se puede preparar un programa de barrido para identificar, en una población de plantas, las variantes naturales de un gen, en donde dichas variantes codifican polipéptidos con actividad reducida. Dichas variantes naturales también se pueden usar para realizar, por ejemplo, recombinación homologa.

Se puede usar microARN (miARN) artificial y/o natural para kñock out la expresión génica y/o la traducción de mARN. Los miARN endógenos son ARN pequeños monocatenarios que generalmente tienen 19-24 nucleótidos de longitud. Funcionan principalmente para regular la expresión génica y/o la traducción de mARN. La mayoría de los microARN (miARN) de plantas tienen complementariedad perfecta o casi perfecta con sus secuencias blanco. Sin embargo, existen blancos naturales con hasta cinco faltas de coincidencia. Se los procesa a partir de ARN no codificantes más largos con estructuras características de replegamiento mediante RNasas bicatenarias específicas de la familia Dicer. Luego del procesamiento, se incorporan en el complejo de silenciamiento inducido por ARN (RISC) mediante la unión a su componente principal, una proteína Argonauta. Los miARN sirven como componentes de especificidad de RISC, ya que forman pares de base para dirigirse a ácidos nucleicos, principalmente mARN, en el citoplasma. Los posteriores eventos reguladores incluyen el clivaje de mARN blanco y la destrucción y/o inhibición de la traducción. De este modo, a menudo se reflejan los efectos de la sobreexpresión de miARN en menores niveles de genes blanco.

Los microARN (amiARN) artificiales, que típicamente tienen 21 nucleótidos de longitud, se pueden modificar mediante ingeniería genética específicamente para regular de forma negativa la expresión génica de un solo gen o de múltiples genes de interés. Los determinantes de la selección de microARN vegetal blanco son muy conocidos en el arte. Se han definido los parámetros empíricos para el reconocimiento del blanco y se pueden usar para ayudar en el diseño de amiARN específicos (Schwab et al., Dev. Cell 8, 517-527, 2005) . Las herramientas convenientes para el diseño y la generación de amiARN y sus precursores también están disponibles al público {Schwab et al., Plant Cell 18, 1121-1 133, 2006) .

Para una performance óptima, las técnicas de silenciamiento génico usadas para reducir la expresión en una planta de un gen endógeno requieren el uso de secuencias de ácidos nucleicos de plantas monocotiledóneas para la transformación de plantas monocotiledóneas, y de plantas dicotiledóneas para la transformación de plantas dicotiledóneas. Preferentemente, se introduce una secuencia de ácidos nucleicos de cualquier especie de planta determinada en esa misma especie. Por ejemplo, se transforma una secuencia de ácidos nucleicos del arroz en una planta de arroz. Sin embargo, no es un requisito indispensable que la secuencia de ácidos nucleicos a ser introducida se origine a partir de la misma especie vegetal que la planta en la cual será introducida. Es suficiente que haya homología sustancial entre el gen endógeno blanco y el ácido nucleico a ser introducido.

Se describieron con anteriormente ejemplos de varios métodos para la reducción o sustancial eliminación de la expresión en una planta de un gen endógeno. Un experto en el arte podrá fácilmente adaptar los métodos de silenciamiento antes mencionados a fin de lograr la reducción de expresión de un gen endógeno en una planta entera o en sus partes, por ejemplo, mediante el uso de un promotor adecuado.

Transformación El término "introducción" o "transformación", como se indica en la presente, abarca la transferencia de un polinucleótido exógeno a una célula huésped, independientemente del método utilizado para la transferencia. El tejido de planta capaz de propagación clonal posterior, sea por organogénesis o por embriogénesis, se puede transformar con un constructo genético de la presente invención y regenerar una planta completa a partir de ella. El tejido particular elegido variará según los sistemas de propagación clonal disponibles y más adecuados para la especie particular a transformar. Los ejemplos de tejidos blanco incluyen discos de hoja, polen, embriones, cotiledones, hipocotilos, megagametofitos, tejido de callo, tejido meristemático existente (por ejemplo, meristema apical, brotes axilares y meristemas de raíz) y tejido del meristema inducido (por ejemplo, meristema de cotiledón y meristema de hipocotilo). El polinucleótido se puede introducir en forma transitoria o estable en una célula huésped y se puede mantener no integrado, por ejemplo, como un plásmido. Alternativamente, se lo puede integrar en el genoma del huésped. La célula vegetal transformada resultante luego se puede utilizar para regenerar una planta transformada en una forma conocida por los expertos en el arte.

La transferencia de genes extraños al genoma de una planta se denomina transformación. La transformación de especies de plantas es actualmente una técnica bastante rutinaria. Ventajosamente, se puede utilizar cualquiera de los diversos métodos de transformación para introducir el gen de interés en una célula ancestral adecuada. Los métodos descritos para la transformación y regeneración de las plantas a partir de tejidos de planta o células de planta se pueden utilizar para la transformación transitoria o estable. Los métodos de transformación incluyen el uso de liposomas, electroporación, productos químicos que aumentan la absorción de ADN libre, inyección del ADN directamente en la planta, bombardeo con pistola de partículas, transformación con virus o polen y microproyección. Los métodos se pueden seleccionar del método dé calcio/polietilenglicol para protoplastos (Krens, F.A. et al., (1982) Nature 296, 72-74; Negrutiu I et al. (1987) Plant Mol Biol 8: 363-373); electroporación de protoplastos (Shillito R.D. et al. (1985) Bio Technol 3, 1099-1102); microinyección en material de planta (Crossway A et al., (1986) Mol. Gen Genet 202: 179-185); bombardeo de partículas recubiertas con ADN o ARN (Klein TM et al., (1987) Nature 327: 70) infección con virus (no integrativos) y similares. Las plantas transgénicas, incluso plantas de cultivo transgénicas, se producen preferentemente mediante transformación mediada por Agrobacterium. Un método de transformación ventajoso es la transformación en la planta. Con este fin, es posible, por ejemplo, permitir que las agrobacterias actúen en las semillas de la planta o inocular el meristema de la planta con agrobacterias. Se ha demostrado que es particularmente oportuno de acuerdo con la invención permitir que una suspensión de agrobacterias transformadas actúe en la planta intacta o al menos en los primordios de la flor. La planta se cultiva posteriormente hasta que se obtienen las semillas de la planta tratada (Clough and Bent, Plant J. (1998) 16, 735-743). Los métodos para la transformación de arroz mediada por Agrobacterium incluyen métodos muy conocidos para la transformación del arroz, tales como los descritos en cualquiera de los siguientes: solicitud de patente europea EP 1 198985 A1 , Aldemita and Hodges (Planta 199: 612-617, 1996); Chan et al. (Plant Mol Biol 22 (3): 491-506, 1993), Hiei et al. (Plant J 6 (2): 271-282, 1994), cuyas descripciones se incorporan a la presente por referencia como si se indicaran en su totalidad. En el caso de la transformación del maíz, el método preferido es como se describe en Ishida et al. (Nat. Biotechnol 14(6): 745-50, 1996) o Frame et al. (Plant Physiol 129(1 ): 13-22, 2002), cuyas descripciones se incorporan a la presente por referencia como si se indicaran en su totalidad. Dichos métodos se describen también a modo de ejemplo en B. Jenes et al., Techniques for Gene Transfer, en: Transgenic Plants, Vol. 1 , Engineering and Utilization, eds. S.D. Kung and R. Wu, Academic Press (1993) 128-143 y en Potrykus Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Molec. Biol. 42 (1991 ) 205-225). Los ácidos nucleicos o el constructo que se desea expresar se clonan, preferentemente, en un vector que es adecuado para la transformación de Agrobacterium tumefaciens, por ejemplo pBin19 (Bevan et al., Nucí. Acids Res. 12 (1984) 8711 ). Las agrobacterias transformadas por dicho vector luego se pueden utilizar de la manera conocida para la transformación de plantas, tales como plantas utilizadas como modelo, como Arabidopsis (dentro del alcance de la presente invención, Arabidopsis thaliana no se considera una planta de cultivo) o plantas de cultivo tales como, por ejemplo, las plantas de tabaco, por ejemplo mediante la inmersión de hojas machacadas u hojas picadas en una solución de agrobacterias y luego el cultivo en un medio adecuado. La transformación de plantas por medio de Agrobacterium tumefaciens se describe, por ejemplo, en Hófgen and Willmitzer en Nucí. Acid Res. (1988) 16, 9877 o se conoce, entre otros, de F.F. White, Vectors for Gene Transfer in Higher Plants; en Transgenic Plants, Vol. 1 , Engineering and Utilization, eds. S.D. Kung and R. Wu, Academic Press, 1993, pp. 15-38.

Además de la transformación de células somáticas, que luego se deben regenerar en plantas intactas, también es posible transformar las células de meristemas de plantas y, en particular, las células que se desarrollan en gametos. En este caso, los gametos transformados siguen el desarrollo natural de la planta, produciendo las plantas transgénicas. De este modo, por ejemplo, las semillas de Arabidopsis se tratan con agrobacterias y las semillas se obtienen a partir de las plantas en desarrollo, de las cuales cierta proporción es transformada y, por lo tanto, transgénica [Feldman, KA and Marks MD (1987). Mol Gen Genet 208:274-289; Mol Gen Genet 208:1-9; Feldmann K (1992). In: C Koncz, N-H Chua and J Shell, eds, Methods in Arabidopsis Research. Word Scientific, Singapore, pp. 274-289]. Los métodos alternativos se basan en la eliminación reiterada de las inflorescencias y la incubación del sitio de escisión en el centro de la roseta con las agrobacterias transformadas, por la cual las semillas transformadas también se pueden obtener en un momento posterior (Chang (1994). Plant J. 5: 551-558; Katavic (1994). Mol Gen Genet, 245: 363-370). Sin embargo, un método especialmente eficaz es el método de infiltración con vacío con sus modificaciones, tal como el método de "inmersión floral". En el caso de infiltración con vacío de Arabidopsis, las plantas intactas bajo presión reducida se tratan con una suspensión de agrobacterias [Bechthold, N (1993). C R Acad Sci París Life Scí, 316: 1 194-1199], mientras que en el caso del método de "inmersión floral" el tejido floral en desarrollo se incuba por poco tiempo con una suspensión de agrobacterias tratada con tensoactivos [Clough, SJ and Bent AF (1998) The Plant J. 16, 735-743]. En ambos casos se cosecha una cierta proporción de semillas transgénicas y estas semillas se pueden distinguir de las semillas no transgénicas por el cultivo en las condiciones selectivas antes descritas. Además, la transformación estable de los plástidos es ventajosa porque los plástídos se heredan por vía materna en la mayoría de los cultivos, lo cual reduce o elimina el riesgo de flujo de transgenes mediante polen. La transformación del genoma del cloroplasto generalmente se obtiene mediante un proceso que se representa en forma esquemática en Klaus et al., 2004 [Nature Biotechnology 22 (2), 225-229]. En síntesis, las secuencias a transformar se clonan junto con un gen marcador seleccionable entre las secuencias flanqueadoras homologas del genoma del cloroplasto. Estas secuencias flanqueadoras homologas dirigen la integración específica de sitio en el plastoma. La transformación de los plástidos ha sido descrita para diferentes especies de plantas y se provee una reseña en Bock (2001 ) Transgenic plastids in basic research and plant biotechnology. J Mol Biol. 2001 Sep 21 ; 312 (3):425-38 o Maliga, P (2003) Progress towards commercialization of plastid transformation technology. Trends Biotechnol. 21 , 20-28. Recientemente se ha informado otro progreso biotecnológico en forma de transformantes de plástidos libres de marcadores, que se pueden producir mediante un gen marcador cointegrado transitorio (Klaus et al., 2004, Nature Biotechnology 22(2), 225-229).

Las células vegetales modificadas genéticamente se pueden regenerar mediante todos los métodos conocidos por el experto en el arte. Se pueden encontrar métodos adecuados en las publicaciones antes mencionadas de S.D. Kung and R. Wu, Potrykus o Hófgen and Willmitzer.

Generalmente, después de la transformación, las células vegetales o los agrupamientos de células se seleccionan para determinar la presencia de uno o más marcadores que son codificados por genes expresables en plantas cotransferidos con el gen de interés, luego de lo cual el material transformado se regenera en una planta entera. Para seleccionar las plantas transformadas, el material de planta obtenido en la transformación es, como regla, sometido a condiciones selectivas a fin de que las plantas transformadas se puedan distinguir de las plantas no transformadas. Por ejemplo, las semillas obtenidas del modo antes descrito se pueden plantar y, luego de un período de crecimiento inicial, se pueden someter a una selección adecuada mediante pulverización. Otra posibilidad consiste en cultivar las semillas, en caso de ser adecuado, luego de su esterilización, en placas de agar mediante el uso de un agente de selección adecuado a fin de que sólo las semillas transformadas puedan crecer hasta ser plantas. De modo alternativo, las plantas transformadas se controlan para detectar la presencia de un marcador seleccionable, tales como aquellos descritos anteriormente.

Luego de la regeneración y transferencia de ADN, las plantas posiblemente transformadas también se pueden evaluar, por ejemplo, mediante el uso de análisis Southern, para determinar la presencia del gen de interés, la cantidad de copias y/o la organización genómica. De modo alternativo o adicional, se pueden controlar los niveles de expresión del nuevo ADN introducido mediante el uso de análisis Northern y/o Western, ambas técnicas son bien conocidas por los expertos en el arte.

Las plantas transformadas generadas se pueden propagar mediante diversos medios, tales como mediante propagación clonal o técnicas de reproducción clásicas. Por ejemplo, se puede autocruzar una planta transformada de primera generación (o T1 ) y seleccionar transformantes homocigotas de segunda generación (o T2), y las plantas T2 se pueden propagar además mediante técnicas de reproducción clásicas. Los organismos transformados generados pueden adoptar diversas formas. Por ejemplo, pueden ser quimeras de células transformadas y células no transformadas; transformantes clónales (por ejemplo, todas las células transformadas para contener el cásete de expresión); injertos de tejidos transformados y no transformados (por ejemplo, en plantas, un rizoma transformado injertado en un acodo no transformado).

Marcación por activación de T-ADN La marcación por activación de T-ADN (Hayashi et al. Science (1992) 1350-1353), incluye la inserción de T-ADN, que usualmente contiene un promotor (también puede ser un mejorador de la traducción o un intrón), en la región genómica del gen de interés o 10 kb corriente arriba o corriente abajo de la región codificante de un gen en una configuración tal que el promotor dirige la expresión del gen blanco. En general, la regulación de la expresión del gen blanco por su promotor natural se altera y el gen cae bajo el control del promotor recién introducido. El promotor está típicamente incluido en un T-ADN. Este T-ADN se inserta en forma aleatoria en el genoma de la planta, por ejemplo, mediante infección con Agrobacterium, y conduce a la expresión modificada de los genes cerca del T-ADN insertado. Las plantas transgénicas resultantes muestran fenotipos dominantes debido a la expresión modificada de los genes cercanos al promotor introducido.

TILLING El término "TILLING" es la abreviatura de "Targeted Induced Local Lesions In Genomes" (Lesiones locales inducidas dirigidas en genomas) y se refiere a una tecnología de mutagénesis útil para generar y/o identificar ácidos nucleicos que codifican proteínas con expresión y/o actividad modificada. TILLING también permite la selección de plantas que portan dichos variantes mutantes. Estas variantes mutantes pueden exhibir expresión modificada, ya sea en potencia o ubicación o duración (por ejemplo, si las mutaciones afectan al promotor). Estas variantes mutantes pueden exhibir mayor actividad que la exhibida por el gen en su forma natural. TILLING combina mutagénesis de alta densidad con métodos de barrido de alto rendimiento. Las etapas que habitualmente se siguen en TILLING son: (a) mutagénesis EMS (Redei GP and Koncz C (1992) In Methods in Arabidopsis Research, Koncz C, Chua NH, Schell J, eds. Singapore, World Scientific Publishing Co, pp. 16-82; Feldmann et al., (1994) In Meyerowitz EM, Somerville CR, eds, Arabidopsis. Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY, pp 137-172; Lightner J and Caspar T (1998) ?? J artinez-Zapater, J Salinas, eds, Methods on Molecular Biology, Vol. 82. Humana Press, Totowa, NJ, pp 91-104); (b) preparación de ADN y agrupamiento de individuos; (c) amplificación por PCR de una región de interés; (d) desnaturalización y apareamiento para permitir la formación de heterodúplex; (e) DHPLC, cuando se detecta la presencia de un heterodúplex en un pool como un pico extra en el cromatograma; (f) identificación del individuo mutante; y (g) secuenciación del producto de PCR muíante. Los métodos para TILLING son muy conocidos en el arte (McCallum et al., (2000) Nat Biotechnol 8: 455-457; reseñado por Stemple (2004) Nat Rev Genet 5(2): 145-50).

Recombinación homologa La recombinación homóloga permite la introducción en un genoma de un ácido nucleico seleccionado en una posición seleccionada definida. La recombinación homóloga es una tecnología estándar que se utiliza en forma rutinaria en las ciencias biológicas para organismos inferiores tales como levadura o musgo Physcomitrella.. Los métodos para realizar la recombinación homóloga en las plantas han sido descritos no sólo para las plantas modelo (Offringa et al. (1990) EMBO J 9(10): 3077-84) sino también para las plantas de cultivo, por ejemplo, arroz (Terada et al. (2002) Nat Biotech 20(10): 1030-4; lida and Terada (2004) Curr Opin Biotech 15(2): 132-8) y hay enfoques que son aplicables en general, independientemente del organismo blanco (Miller et al, Nature Biotechnol. 25, 778-785, 2007).

Rasgos relacionados con el rendimiento Los rasgos relacionados con el rendimiento son rasgos o características que se relacionan con el rendimiento de la planta. Los rasgos relacionados con el rendimiento pueden comprender uno o más de la siguiente lista no limitativa de características: tiempo de floración temprano, rendimiento, biomasa, rendimiento de semilla, vigor temprano, índice de verdor, mayor tasa de crecimiento, mejores rasgos agronómicos (tales como, mayor tolerancia a la inmersión (que conduce al mayor rendimiento en el arroz), mejor eficacia en el uso del agua (WUE), mejor eficacia en el uso de nitrógeno (NUE), etc.).

Rendimiento En general, término "rendimiento" significa un producto mensurable de valor económico, típicamente relacionado con un cultivo, área y período de tiempo específicos.

Las partes individuales de las plantas contribuyen directamente al rendimiento sobre la base de su cantidad, tamaño y/o peso, o el rendimiento real es el rendimiento por metro cuadrado para un cultivo y año, el cual se determina dividiendo la producción total (incluye tanto la producción cosechada como la producción calculada) por metro cuadrado plantado.

En la presente, los términos "rendimiento" de una planta o "rendimiento vegetal" se usan de manera indistinta y pueden referirse a la biomasa vegetal (biomasa de raíz y/o brote), a los órganos reproductivos, y/o a los propágulos (tales como semillas), de esa planta.

Si se toma el maíz como ejemplo, el aumento del rendimiento se puede manifestar como uno o más de los siguientes: aumento de la cantidad de plantas establecidas por metro cuadrado, aumento de la cantidad de mazorcas por planta, aumento de la cantidad de hileras, cantidad de granos por hilera, peso del grano, peso de mil granos, longitud/diámetro de la mazorca, aumento de la tasa de llenado de semillas (que es la cantidad de semillas llenas dividido por la cantidad total de semillas y multiplicado por 100), entre otros Si se toma el arroz como ejemplo, el aumento del rendimiento se puede manifestar como el aumento de uno o más de los siguientes: cantidad de plantas por metro cuadrado, cantidad de panículas por planta, longitud de la panícula, cantidad.de espículas por panícula, cantidad de flores (florcillas) por panícula, aumento de la tasa de llenado de semillas (que es la cantidad de semillas llenas dividido por la cantidad total de semillas y multiplicado por 100), aumento del peso de mil granos, entre otros. En el arroz, la tolerancia a la inmersión también puede dar como resultado mayor rendimiento.

Las flores en el maíz son unisexuales; las inflorescencias masculinas (panojas) se originan en el tallo apical y las inflorescencias femeninas (mazorcas) surgen de los ápices de yemas axilares. La inflorescencia femenina produce pares de espículas en la superficie de un eje central (mazorca). Cada una de estas espículas femeninas encierra dos florcillas fértiles, una de elllas generalmente madura en un grano de maíz luego de ser fertilizada. Por lo tanto, el aumento del rendimiento se puede manifestar como uno o más de los siguientes: aumento de la cantidad de plantas establecidas por metro cuadrado, aumento de la cantidad de mazorcas por planta, aumento de la cantidad de hileras, cantidad de granos por hilera, peso del grano, peso de mil granos, longitud/diámetro de la mazorca, aumento de la tasa de llenado de semillas, que es la cantidad de florcillas llenas (es decir, florcillas que contienen semillas) dividido por la cantidad total de florcillas y multiplicado por 100), entre otros.

Las inflorescencias en las plantas de arroz se denominan panículas. Las panículas tienen espículas, que son la unidad básica de las panículas y consiste en un pedículo y en una florcilla. La florcilla se origina en el pedículo e incluye una flor cubierta por dos glumas protectoras: una gluma más grande (lema) y una gluma más corta (pálea). Por lo tanto, si se toma el arroz como ejemplo, el aumento del rendimiento se puede manifestar como el aumento de uno o más de los siguientes: cantidad de plantas por metro cuadrado, cantidad de panículas por planta, longitud de la panícula, cantidad de espículas por panícula, cantidad de flores (o florcillas) por panícula; un aumento de la tasa de llenado de semillas, que es la cantidad de florcillas llenas (es decir, florcillas que contienen semillas dividido por la cantidad total de florcillas y multiplicado por 100); aumento del peso de mil granos, entre otros.

Tiempo de floración temprano Como se usa en la presente, las plantas que tienen un "tiempo de floración temprano" son plantas que comienzan a florecer antes que las plantas de control. Por lo tanto, este término se refiere a plantas que muestran un inicio de floración más temprano. El tiempo de floración de las plantas se puede evaluar al contar la cantidad de días ("tiempo que tardan en florecer") entre la siembra y el surgimiento de la primera inflorescencia. Por ejemplo, el "tiempo de floración" de una planta se puede determinar con el método descrito en WO 2007/093444.

Vigor temprano "Vigor temprano" se refiere al crecimiento activo, sano y equilibrado, especialmente durante las etapas tempranas del crecimiento de la planta, y puede ser el resultado de un mejor estado físico de la planta debido, por ejemplo, a que las plantas se adaptan mejor a su medio ambiente (es decir, optimizan el uso de recursos de energía y los reparten entre los brotes y las raíces). Las plantas que tienen vigor temprano también muestran mayor supervivencia de las plántulas y mejor establecimiento del cultivo, lo que habitualmente da como resultado campos muy uniformes (en donde el cultivo crece de manera uniforme, es decir, la mayoría de las plantas alcanza los diversos estadios del desarrollo sustancialmente al mismo tiempo), y a menudo mejor y mayor rendimiento. Por lo tanto, el vigor temprano se puede determinar al medir varios factores, tales como peso de mil granos, porcentaje de germinación, porcentaje de plantas que emergen, crecimiento de las plántulas, altura de las plántulas, longitud de las raíces, biomasa de las raíces y de los brotes y muchos otros.

Aumento de la tasa de crecimiento El aumento de la tasa de crecimiento puede ser específico de una o más partes de una planta (incluso semillas) o puede ser de casi la totalidad de la planta. Las plantas con mayor tasa de crecimiento pueden tener un ciclo de vida más corto. El ciclo de vida de una planta puede significar el tiempo necesario para que se desarrolle desde la semilla madura seca hasta la etapa en la cual la planta produjo semillas maduras secas, similares al material de inicio. Este ciclo de vida puede estar influenciado por factores tales como velocidad de germinación, vigor temprano, tasa de crecimiento, índice de verdor, tiempo de floración y velocidad de maduración de la semilla. El aumento de tasa de crecimiento puede ocurrir en una o más etapas del ciclo de vida de una planta o durante sustancialmente todo el ciclo de vida de la planta. El aumento de la tasa de crecimiento durante las etapas tempranas del ciclo de vida de una planta puede reflejar mejor vigor. El aumento de la tasa de crecimiento puede alterar el ciclo de cosecha de una planta, lo cual permite sembrar las plantas más tarde y/o cosecharlas antes de lo que sería posible de otro modo (se puede obtener un efecto similar con tiempo de floración más temprano). Si se aumenta lo suficiente la tasa de crecimiento, esto puede permitir la siembra adicional de semillas de la misma especie de planta (por ejemplo, sembrar y cosechar plantas de arroz seguido de la siembra y cosecha de otras plantas de arroz, todo dentro de un período de crecimiento convencional). De modo similar, si se aumenta lo suficiente la tasa de crecimiento, esto puede permitir la siembra adicional de semillas de distintas especies de plantas (por ejemplo, sembrar y cosechar plantas de maíz seguido, por ejemplo, de la siembra y cosecha opcional de soja, papa o cualquier otra planta adecuada). También pueden ser posibles cosechas adicionales de los mismos rizomas, en el caso de algunas plantas de cultivo. La alteración del ciclo de cosecha de una planta puede conducir a un aumento de la producción de biomasa anual por metro cuadrado (debido a un aumento de la cantidad de veces (por ejemplo, por año) que se puede cultivar y cosechar cualquier planta particular). Un aumento de la tasa de crecimiento también puede permitir el cultivo de plantas transgénicas en un área geográfica más amplia que la de sus contrapartes de tipo silvestre, debido a que las limitaciones territoriales para el desarrollo de un cultivo con frecuencia están determinadas por condiciones ambientales adversas al momento de la plantación (estación temprana) o al momento de la cosecha (estación tardía). Dichas condiciones adversas se pueden evitar si se acorta el ciclo de cosecha. La tasa de crecimiento se puede determinar al derivar varios parámetros de las curvas de crecimiento, dichos parámetros pueden ser: T-Mid (el tiempo que tardan las plantas en alcanzar el 50% de su tamaño máximo) y T-90 (el tiempo que tardan las plantas en alcanzar el 90% de su tamaño máximo), entre otros.

Resistencia al estrés El aumento de la tasa de rendimiento y/o de crecimiento ocurre si la planta se encuentre en condiciones sin estrés o si la planta está expuesta a varios tipos de estrés, en comparación con las plantas de control. Las plantas típicamente responden a la exposición al estrés mediante un crecimiento más lento. En condiciones de estrés severo, la planta puede incluso detener su crecimiento por completo. Por otra parte, el estrés leve se define en la presente como cualquier estrés al que está expuesta una planta que no causa el cese por completo del crecimiento de una planta sin la capacidad de reiniciar el crecimiento. El estrés leve, en el sentido de la invención, conduce a una reducción del crecimiento de las plantas estresadas de menos de 40%, 35% ó 25%, con mayor preferencia, menos de 20% ó 15% en comparación con la planta de control en condiciones sin estrés. Debido a los adelantos en las prácticas agrícolas (irrigación, fertilización, tratamientos con plaguicidas), no es frecuente encontrar distintos tipos de estrés severo en plantas de cultivo cultivadas. En consecuencia, el crecimiento comprometido inducido por estrés leve es a menudo una característica indeseable en la agricultura. El estrés leve es el estrés biótico y/o abiótico (ambiental) cotidiano al cual está expuesta una planta. El estrés abiótico se puede deber a sequía o exceso de agua, estrés anaeróbico, estrés salino, toxicidad química, estrés oxidativo y temperaturas cálidas, frías o de congelación.

El "estrés biótico" típicamente es el estrés causado por patógenos, tales como bacterias, virus, hongos, nemátodos e insectos.

El estrés abiótico puede ser estrés osmótico causado por estrés hídrico (en particular, debido a sequía), estrés salino, estrés oxidativo, estrés iónico o estrés por congelación. El estrés abiótico también puede ser estrés oxidativo o estrés por frío. "Estrés por congelación" se refiere a estrés debido a las temperaturas de congelación, es decir, temperaturas en las cuales las moléculas de agua disponibles se congelan y se convierten en hielo. "Estrés por frío", también denominado "estrés por heladas", se refiere a temperaturas frías, por ejemplo, temperaturas menores de 10° o, preferentemente, menores de 5°C, pero a las cuales las moléculas de agua no se congelan. El estrés biótico típicamente es el estrés causado por patógenos, tales como bacterias, virus, hongos, nemátodos e insectos.

Como se informó en Wang et al. (Planta (2003) 218: 1-14), el estrés abiótico conduce a una serie de cambios morfológicos, fisiológicos, bioquímicos y moleculares que afectan de manera adversa el crecimiento y la productividad de la planta. Se sabe que el estrés por sequía, salinidad, temperaturas extremas y el estrés oxidativo están interconectados y pueden inducir el crecimiento y daño celular mediante mecanismos similares. Rabbani et al. (Plant Physiol (2003) 133: 1755-1767) describe un grado particularmente alto de "comunicación cruzada" entre estrés por sequía y estrés por alta salinidad. Por ejemplo, la sequía y/o la salinización se manifiestan principalmente como estrés osmótico, lo cual da como resultado la interrupción de la homeóstasis y la distribución iónica en la célula. El estrés oxidativo, que frecuentemente acompaña al estrés por alta o baja temperatura, por salinidad o por sequía, puede causar la desnaturalización de proteínas funcionales y estructurales. Como consecuencia, estos diversos tipos de estrés ambientales a menudo activan vías de señalización celular y respuestas celulares similares, tales como la producción de proteínas por estrés, la regulación en forma ascendente de antioxidantes, la acumulación de solutos compatibles y la detención del crecimiento. Como se usa en la presente, el término condiciones "sin estrés" son las condiciones ambientales que permiten el crecimiento óptimo de las plantas. Los expertos en el arte conocen las condiciones normales del suelo y climáticas para una ubicación determinada. Las plantas en condiciones óptimas de crecimiento (que crecen en condiciones sin estrés) usualmente rinden, en orden creciente de preferencia, al menos 97%, 95%, 92%, 90%, 87%, 85%, 83%, 80%, 77% o 75% de la producción promedio de dicha planta en un ambiente determinado. La producción promedio se puede calcular sobre la base de una cosecha y/o estación. Los expertos en el arte conocen el rendimiento promedio de la producción de un cultivo.

En particular, los métodos de la presente invención se pueden realizar en condiciones sin estrés. Por ejemplo, los métodos de la presente invención se pueden realizar en condiciones sin estrés, tales como sequía leve, para obtener plantas con mayor rendimiento, con respecto a plantas de control.

En otra forma de realización, los métodos de la presente invención se pueden realizar en condiciones con estrés.

Por ejemplo, los métodos de la presente invención se pueden realizar en condiciones con estrés, tales como sequía, para obtener plantas con mayor rendimiento, con respecto a plantas de control.

En otro ejemplo, los métodos de la presente invención se pueden realizar en condiciones con estrés, tales como deficiencia de nutrientes, para obtener plantas con mayor rendimiento, con respecto a plantas de control.

La deficiencia de nutrientes puede ser el resultado de la falta de nutrientes tales como nitrógeno, fosfatos y otros compuestos que contienen fósforo, potasio, calcio, magnesio, manganeso, hierro y boro, entre otros.

Aun en otro ejemplo, los métodos de la presente invención se pueden realizar en condiciones con estrés, tales como estrés salino, para obtener plantas con mayor rendimiento, con respecto a plantas de control. El término "estrés salino" no está restringido a la sal común (NaCI), sino que puede ser uno o más de los siguientes: NaCI, KCI, LiCI, MgCI2, CaCI2, entre otros.

Aun en otro ejemplo, los métodos de la presente invención se pueden realizar en condiciones con estrés, tales como estrés por frío o estrés por congelación, para obtener plantas con mayor rendimiento, con respecto a plantas de control.

Incremento/Meiora/Aumento Los términos "incremento", "mejora" o "aumento" son indistintos y significan, en el sentido de la solicitud, al menos 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9% ó 10%, preferentemente, al menos 15% ó 20%, con mayor preferencia, 25%, 30%, 35% ó 40% más de rendimiento y/o crecimiento en comparación con las plantas de control como se definen en la presente.

Rendimiento de las semillas Un aumento del rendimiento de las semillas se puede manifestar como uno o más de los siguientes: a) mayor biomasa de semillas (peso total de semillas) que puede ser por semilla y/o por planta y/o por metro cuadrado; b) mayor cantidad de flores por planta; c) mayor cantidad de semillas y/o mayor cantidad de semillas (llenas); d) mayor tasa de llenado de semillas (que se expresa como la proporción entre la cantidad de semillas llenas dividido por la cantidad total de semillas); e) mayor índice de cosecha, que se expresa como una proporción entre el rendimiento de las partes cosechables, tales como semillas, dividido por la biomasa total ; y f) mayor peso de mil granos (TKW), que se extrapola de la cantidad de semillas llenas contadas y su peso total. Un mayor TKW puede ser el resultado de un mayor tamaño de las semillas y/o peso de las semillas, y también puede ser el resultado de un mayor tamaño del embrión y/o endosperma.

Los términos "florcillas llenas" y "semillas llenas" se pueden considerar sinónimos.

Un mayor rendimiento de las semillas también se puede manifestar como un mayor tamaño de las semillas y/o volumen de las semillas. Asimismo, un mayor rendimiento de las semillas también se puede manifestar como una mayor área de la semilla y/o longitud de la semilla y/o ancho de la semilla y/o perímetro de la semilla. Un mayor rendimiento también puede dar como resultado una arquitectura modificada o puede ocurrir debido a una arquitectura modificada. índice de verdor Como se usa en la presente, el "índice de verdor" se calcula de imágenes digitales de plantas. Para cada píxel que pertenece a la planta objeto de la imagen, se calcula la proporción del valor de verde con respecto al valor de rojo (en el modelo RGB para la codificación de color). El índice de verdor se expresa como el porcentaje de píxeles para los cuales la proporción verde-rojo excede un umbral determinado. En condiciones normales de crecimiento, en condiciones de crecimiento con estrés salino y en condiciones de crecimiento con disponibilidad reducida de nutrientes, el índice de verdor de las plantas se mide en la última formación de imágenes antes de la floración. Por el contrario, en condiciones de crecimiento con estrés por sequía, el índice de verdor de las plantas se mide en la primera formación de imágenes después de la sequía.

Biomasa Como se usa en la presente, el término "biomasa" se refiere al peso total de una planta. Dentro de la definición de biomasa, se puede hacer una distinción entre la biomasa de una o más partes de una planta, que pueden incluir uno o más de: - partes aéreas (cosechables), tales como, pero sin limitarse a, biomasa de brotes, biomasa de semillas, biomasa de hojas, etc.; partes subterráneas (cosechables), tales como, pero sin limitarse a, biomasa de raíces, tubérculos, bulbos, etc.; biomasa vegetativa, tal como biomasa de raíces, biomasa de brotes, etc.; - órganos reproductivos; propágulos, tales como semillas.

Reproducción asistida por marcador Dichos programas de reproducción algunas veces requieren la introducción de variaciones aléitcas mediante el tratamiento mutagénico de las plantas, utilizando, por ejemplo, mutagénesis EMS; alternativamente, el programa puede comenzar con una colección de variantes alélicas del denominado origen "natural" causado de manera no intencional. Luego se realiza la identificación de variantes alélicas, por ejemplo, mediante PCR. Luego sigue una etapa de selección de variantes alélicas superiores de la secuencia en cuestión y que produce mayor rendimiento. Generalmente, la selección se realiza mediante el control del crecimiento de las plantas que contienen diferentes variantes alélicas de la secuencia en cuestión. El crecimiento se puede controlar en un invernadero o en el campo. Otras etapas opcionales incluyen la cruza de plantas en las cuales la variante alélica superior se identificó con otra planta. Esto se puede usar, por ejemplo, para realizar una combinación de características fenotípicas de interés.

Uso como sondas en (mapeo genético) El uso de ácidos nucleicos que codifican la proteína de interés para el mapeo genético y físico de genes requiere solamente una secuencia de ácidos nucleicos de al menos 15 nucleótidos de longitud. Estos ácidos nucleicos se pueden utilizar como marcadores de polimorfismos de longitud del fragmento de restricción (RFLP). Los Southern blots (Sambrook J, Fritsch EF and Maniatis T (1989) Molecular Cloning, A Laboratory Manual) de ADN genómico vegetal digerido por restricción se pueden sondear con los ácidos nucleicos que codifican la proteína de interés. Los patrones de banda resultantes luego se pueden someter a análisis genéticos mediante el uso de programas de computación tales como MapMaker (Lander et al. (1987) Genomics 1 : 174-181 ) a fin de construir un mapa genético. Además, los ácidos nucleicos se pueden usar para sondear Southern blots que contienen ADN genómico tratado con endonucleasa de restricción de un conjunto de individuos que representan los progenitores y la progenie de una cruza genética definida Se observa la segregación de los polimorfismos de ADN y se usa para calcular la posición del ácido nucleico que codifica la proteína de interés en el mapa genético que se obtuvo previamente con esta población (Botstein et al. (1980) Am. J. Hum. Genet. 32:314-331 ).

La producción y el uso de sondas derivadas de genes vegetales para usar en el mapeo genético se describen en Bernatzky and Tanksley (1986) Plant Mol. Biol. Repórter 4: 37-41. Numerosas publicaciones describen el mapeo genético de clones de cADN específicos mediante la metodología descrita anteriormente o sus variaciones Por ejemplo, para el mapeo se pueden usar poblaciones de intercruza F2, poblaciones de retrocruza, poblaciones apareadas al azar, líneas isogénicas cercanas y otros conjuntos de individuos. Tales metodologías son muy conocidas por los expertos en el arte.

Las sondas de ácidos nucleicos también se pueden usar para el mapeo físico (es decir, la ubicación de secuencias en mapas físicos; véase Hoheisel et al. In: Non-mammalian Genomic Analysis: A Practical Guide, Academic press 1996, pp. 319-346, y las referencias allí citadas).

En otra forma de realización, las sondas de ácidos nucleicos se pueden usar en el mapeo de hibridación in situ por fluorescencia directa (FISH) (Trask (1991 ) Trends Genet. 7:149-154). Si bien los métodos actuales de mapeo FISH favorecen el uso de clones grandes (varios kb a varios cientos de kb; véase Laan et al. (1995) Genome Res. 5: 13-20), las mejoras en la sensibilidad pueden permitir la realización del mapeo FISH con sondas más cortas.

Se pueden realizar diversos métodos basados en la amplificación de ácidos nucleicos para el mapeo genético y físico mediante el uso de ácidos nucleicos. Los ejemplos incluyen la amplificación específica de alelos (Kazazian (1998) J. Lab. Clin. Med 1 1 :95-96), polimorfismo de fragmentos amplificados por PCR (CAPS; Sheffield et al. (1993) Genomics 16:325-332), ligadura específica de alelos (Landegren et al. (1988) Science 241 :1077-1080), reacciones de extensión de nucleótidos (Sokolov (1990) Nucleic Acid Res. 18:3671 ), mapeo de híbrido por radiación (Walter et al. ( 997) Nat. Genet. 7:22-28) y mapeo Happy (Dear and Cook (1989) Nucleic Acid Res. 17:6795-6807). Para estos métodos, se utiliza la secuencia de un ácido nucleico para diseñar y producir pares de cebadores para utilizar en la reacción de amplificación o en las reacciones de extensión de cebadores. El diseño de dichos cebadores es muy conocido por los expertos en el arte. En los métodos que utilizan mapeo genético basado en PCR, puede ser necesario identificar diferencias de secuencias de ADN entre los progenitores de la cruza por mapeo en la región correspondiente con la secuencia de ácidos nucleicos de la presente. Sin embargo, esto generalmente no es necesario para los métodos de mapeo.

Planta Como se usa en la presente, el término "planta" abarca plantas enteras, antecesores y progenie de las plantas y partes de plantas, incluso semillas, brotes, tallos, hojas, raíces (incluso tubérculos), flores y tejidos y órganos, en donde cada uno de los antes mencionados comprende el gen/ácido nucleico de interés. El término "planta" también abarca células de plantas, cultivos en suspensión, tejidos de callos, embriones, regiones meristemáticas, gametofitos, esporofitas, polen y microesporas, en donde cada uno de los antes mencionados comprende el gen/ácido nucleico de interés.

Las plantas que son particularmente útiles en los métodos de la invención incluyen todas las plantas que pertenecen a la superfamilia Viridiplantae, en particular, plantas monocotiledóneas y dicotiledóneas, incluso forraje o legumbres forrajeras, plantas ornamentales, cultivos para alimentación, árboles o arbustos seleccionados de la lista que comprende Acer spp., Actinidia spp., Abelmoschus spp., Agave sisalana, Agropyron spp., Agrostis stolonifera, Allium spp., Amaranthus spp., Ammophila arenaría, Ananas comosus, Annona spp., Apium graveolens, Arachis spp, Artocarpus spp., Asparagus officinalis, Avena spp. Cpor ejemplo, Avena sativa, Avena fatua, Avena byzantina, Avena fatua var. sativa, Avena hybrida), Averrhoa carambola, Bambusa sp., Benincasa hispida, Bertholletia excelsea, Beta vulgaris, Brassica spp. fpor ejemplo, Brassica napus, Brassica rapa ssp. [cañóla, colza oleaginosa, nabo]), Cadaba farinosa, Camellia sinensis, Canna indica, Cannabis sativa, Capsicum spp., Carex elata, Carica papaya, Carissa macrocarpa, Carya spp., Carthamus tinctorius, Castanea spp., Ceiba pentandra, Cichorium endivia, Cinnamomum spp., Citrullus lanatus, Citrus spp., Cocos spp., Coffea spp., Colocasia esculenta, Cola spp., Corchorus sp., Coriandrum sativum, Corylus spp., Crataegus spp., Crocus sativus, Cucúrbita spp., Cucumis spp., Cynara spp., Daucus carota, Desmodium spp., Dimocarpus longan, Dioscorea spp., Diospyros spp., Echinochloa spp., Elaeis (por ejemplo, Elaeis guineensis, Elaeis oleífera), Eleusine coracana, Eragrostis tef, Erianthus sp., Eriobotrya japónica, Eucalyptus sp., Eugenia uniflora, Fagopyrum spp., Fagus spp., Festuca arundinacea, Ficus carica, Fortunella spp., Fragaria spp., Ginkgo biloba, Glycine spp. fpor ejemplo, Glycine max, Soja hispida o Soja max), Gossypium hirsutum, Helianthus spp. Cpor ejemplo, Helianthus annuus), Hemerocallis fulva, Hibiscus spp., Hordeum spp. (por ejemplo, Hordeum vulgare), Ipomoea batatas, Juglans spp., Lactuca sativa, Lathyrus spp., Lens culinaris, Linum usitatissimum, Litchi chinensis, Lotus spp., Luffa acutangula, Lupinus spp., Luzula sylvatica, Lycopersicon spp. fpor ejemplo, Lycopersicon esculentum, Lycopersicon lycopersicum, Lycopersicon pyriforme), Macrotyloma spp., Malus spp., Malpighia emarginata, Mammea americana, Mangifera indica, Manihot spp., Manilkara zapota, Medicago sativa, Melilotus spp., Mehtha spp., Miscanthus sinensis, Momordica spp., Morus nigra, Musa spp., Nicotiana spp., Olea spp., Opuntia spp., Ornithopus spp., Oryza spp. ("por ejemplo, Oryza sativa, Oryza lati folia), Panicum miliaceum, Panicum virgatum, Passiflora edulis, Pastinaca sativa, Pennisetum sp., Persea spp., Petroselinum críspum, Phalarís arundinacea, Phaseolus spp., Phieum pratense, Phoenix spp., Phragmites australis, Physalis spp., Pinus spp., Pistacia vera, Pisum spp., Poa spp., Populus spp., Prosopis spp., Prunus spp., Psidium spp., Púnica granatum, Pyrus communis, Quercus spp., Raphanus sativus, Rheum rhabarbarum, Ribes spp., Ricinus communis, Rubus spp., Saccharum spp., Salix sp., Sambucus spp., Sécale cereale, Sesamum spp., Sinapis sp., Solanum spp. Cpor ejemplo, Solanum tuberosum, Solanum integrifolium o Solanum lycopersicum), Sorghum bicolor, Spinacia spp., Syzygium spp., Tagetes spp., Tamarindus indica, Theobroma cacao, Trifolium spp., Tripsacum dactyloides, Triticosecale rimpaui, Triticum spp. Cpor ejemplo, Triticum aestivum, Triticum durum, Triticum turgidum, Triticum hybernum, Triticum macha, Triticum sativum, Triticum monococcum o Triticum vulgare), Tropaeolum minus, Tropaeolum majus, Vaccinium spp., Vicia spp., Vigna spp., Viola odorata, Vitis spp., Zea mays, Zizania palustris, Ziziphus spp., entre otros.

Planta(s) de control La elección de plantas de control adecuadas es una parte rutinaria en la preparación experimental y puede incluir las correspondientes plantas de tipo silvestre o las correspondientes plantas sin el gen de interés. Generalmente, la planta de control es de la misma especie de planta o incluso de la misma variedad que la planta a evaluar. La planta de control también puede ser un nulicigota de la planta a evaluar. Los nulicigotas son individuos que carecen del transgén por segregación. Como se usa en la presente, una "planta de control" se refiere no sólo a las plantas completas, sino también a las partes de las plantas, incluso semillas y partes de semillas.

Descripción detallada de la invención Sorprendentemente, ahora se ha descubierto que modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM o un polipéptido relacionado con el crecimiento o un polipéptido ZPR como se describe por la presente produce plantas que tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento, en particular, mayor rendimiento, con más preferencia, mayor rendimiento de semillas, con respecto a las plantas de control.

De acuerdo con una primera forma de realización, la presente invención provee un método para mejorar rasgos relacionados con el rendimiento en plantas con respecto a plantas de control, que comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM o un polipéptido relacionado con el crecimiento como se define en la presente o un polipéptido ZPR y opcionalmente seleccionar plantas que tienen rasgos mejorados relacionados con el rendimiento.

De acuerdo con otra forma de realización, la presente invención provee un método para producir plantas que tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento con respecto a plantas de control, en donde dicho método comprende las etapas de modular la expresión en dicha planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM o un polipéptido relacionado con el crecimiento o un polipéptido ZPR como se describe en la presente y opcionalmente seleccionar plantas que tienen rasgos mejorados relacionados con el rendimiento.

Un método preferido para modular, preferentemente, aumentar, la expresión de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM o un polipéptido relacionado con el crecimiento como se describe en la presente o un polipéptido ZPR es mediante la introducción y expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM o un polipéptido relacionado con el crecimiento como se provee en la presente o un polipéptido ZPR, respectivamente.

Con respecto a los "polipéptidos OsRSZ33 RRM", cualquier referencia de aquí en adelante a una "proteína útil en los métodos de la invención" significa un polipéptido OsRSZ33 RRM, como se define en la presente. Cualquier referencia de aquí en adelante a un "ácido nucleico útil en los métodos de la invención" significa un ácido nucleico capaz de codificar dicho polipéptido OsRSZ33 RRM. El ácido nucleico aislado a introducir en una planta (y, por lo tanto, útil para realizar los métodos de la invención) es cualquier ácido nucleico que codifica el tipo de proteína que se describirá a continuación, en adelante también denominado "ácido nucleico OsRSZ33 RRM" o "gen OsRSZ33 RRM". Preferentemente, el ácido nucleico aislado OsRSZ33 RRM a introducir en una planta o célula huésped es sustancialmente similar a al gen endógeno OsRSZ33 RRM de esa célula huésped o planta huésped. En una forma de realización preferida, el ácido nucleico que codifica el polipéptido OsRSZ33 RRM es una secuencia genómica, en otra forma de realización, el ácido nucleico que codifica el polipéptido OsRSZ33 RRM es una secuencia de cADN.

Con respecto a las "proteínas relacionadas con el crecimiento", también denominado como GRP, cualquier referencia de aquí en adelante a una "proteína útil en los métodos de la invención" significa un polipéptido relacionado con el crecimiento, como se define en la presente. Cualquier referencia de aquí en adelante a un "ácido nucleico útil en los métodos de la invención" significa un ácido nucleico capaz de codificar un polipéptido relacionado con el crecimiento como se define en la presente. El ácido nucleico a introducir en una planta, y por lo tanto, útil para realizar los métodos de la invención, es cualquier ácido nucleico que codifica el tipo de proteína que se describirá a continuación, en adelante también denominado "ácido nucleico relacionado con el crecimiento" o "gen relacionado con el crecimiento".

Con respecto a los polipéptidos ZPR, cualquier referencia de aquí en adelante a una "proteína útil en los métodos de la invención" significa un "polipéptido ZPR", también denominado "proteína ZPR" como se define en la presente. ZPR significa "proteína con cierre pequeño". Cualquier referencia de aquí en adelante a un "ácido nucleico útil en los métodos de la invención" significa un ácido nucleico capaz de codificar dicho polipéptido ZPR. El ácido nucleico a introducir en una planta (y, por lo tanto, útil para realizar los métodos de la invención) es cualquier ácido nucleico que codifica el tipo de proteína que se describirá a continuación, en adelante también denominado "ácido nucleico ZPR' o "gen ZPR.

Un "polipéptido OsRSZ33 RRM" como se define en la presente se refiere a cualquier polipéptido que comprende desde el terminal-N al -C un dominio RRM, dos nudillos de zinc y un dominio RS (Figura 1). Preferentemente, el dominio RRM corresponde al dominio RRM_1 de la entrada Pfam PF00076 (SMART SM00360, ProfileScan PS50102) y los nudillos de Zn al dominio zf-CCHC de la entrada Pfam PF00098 (SMART SM00343, ProfileScan PS50158, FPrintScan PR00939). Con preferencia, el dominio C-terminal comienza desde el último residuo Cys conservado del segundo dominio del dedo de Znc (cuyo dominio C-terminal comprende el dominio RS), tiene un contenido Arg+Ser de más de 13%, con preferencia de al menos 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20%, con mayor preferencia de al menos 21 , 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29%, con máxima preferencia tiene 30%, 31%, 32, 33%, 34%, 35% o más de los ácidos nucleicos que son Arg y/o Ser.

De manera adicional y/o alternativa, el polipéptido OsRSZ33 RRM comprende uno o más de los siguientes motivos: Motivo 1 (SEQ ID NO: 241): PPPG[ST]GRCFNCG[IL]DGHWARDCKAG DWKNKCYRCGERGHIERNC[QK]NSP[KR][KN]L Motivo 2 (SEQ ID NO: 242): [AHL]F[SG][RK]YGR[VI]R{GDE]V[DE][ML]K[NRH] D[YF]AF[VI][DE]FSDPRDA[DE][DE]ARY[NS]L[DN]GRD[VF]DGSRI[ILV]VEFA Motivo 3 (SEQ ID NO: 243): YG[NGS]TRLYVG[RH]L[SA]SRTR[ST]RDLE Los motivos 1 a 3 se derivaron con el algoritmo MEME (Bailey and Elkan, Proceedings of the Second International Conference on Intelligent Systems for Molecular Biology, pp. 28-36, AAAI Press, Menlo Park, California, 1994.), En cada posición dentro de un motivo MEME, se muestran los residuos que están presentes en el conjunto de incógnitas de secuencias con una frecuencia mayor de 0,2. Los residuos entre corchetes representan alternativas.

De manera adicional y/o alternativa, los polipéptidos OsRSZ33 RRM comprenden uno o más de las siguientes secuencias características: Motivo 4 (SEQ ID NO: 244): RLYVGRL Motivo 5 (SEQ ID NO: 245): RDYAFIE Motivo 6 (SEQ ID NO: 246): RSYSRS Los motivos 4 y 5 se relacionan con los submotivos RNP 2 y RNP1 respectivamente en el dominio RRM (Lopato et al., 2002).

Con mayor preferencia, el polipéptido OsRSZ33 RRM comprende, en orden creciente de preferencia, al menos 2, al menos 3, al menos 4, al menos 5 o los 6 motivos.

De manera adicional o alternativa, el homólogo de una proteína OsRSZ33 RRM tiene, en orden creciente de preferencia, al menos 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41 %, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51 %, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%. 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71 %, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%. 79%, 80%, 81 %, 82%. 83%. 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%. 91%, 92%. 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia total con el aminoácido representado por SEQ ID NO: 2, siempre que la proteína homologa comprenda uno o más de los motivos conservados, como se indicó anteriormente. La identidad de secuencia total se determina con un algoritmo de alineamiento global, tal como el algoritmo de Needleman Wunsch en el programa GAP (GCG Wisconsin Package, Accelrys), preferentemente, con parámetros predeterminados y, preferentemente, con secuencias de proteínas maduras (es decir, sin considerar las señales de secreción o los péptidos de tránsito). En comparación con la identidad de secuencia total, la identidad de secuencia generalmente será mayor cuando sólo se consideren dominios o motivos conservados. Preferentemente, los motivos en un polipéptido OsRSZ33 RRM tienen, en orden creciente de preferencia, al menos 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con uno o más de los motivos representados por SEQ ID NO: 221 a SEQ ID NO: 246 (Motivos 1 a 6).

Los términos "dominio", "característica" y "motivo" se definen en la sección "definiciones" de la presente.

Preferentemente, la secuencia de polipéptidos que, cuando se usa en la construcción de un árbol filogenético, tal como el que se representa en la Figura 3, se agrupa con el grupo de proteína SR con dos nudillos de zinc, polipéptidos que comprende la secuencia de aminoácidos representada por SEQ ID NO: 2 (OsRSZ36) en lugar de con cualquier otro grupo.

Asimismo, los polipéptidos OsRSZ33 RRM (al menos en su forma nativa) actúan normalmente con otros factores de empalme (Lopato et al., 2002). Las herramientas y técnicas para la medición de las interacciones proteina-proteína, tales como los barridos de dos híbridos de levadura, son muy conocidas en el arte. Se proveen más detalles en el Ejemplo 6.

Además, los polipéptidos OsRSZ33 RRM. cuando se expresan en el arroz de acuerdo con los métodos de la presente invención como se indica en los Ejemplos 7 y 8, producen plantas que tienen rasgos aumentados relacionados con el rendimiento, en particular uno o más de mayor biomasa, mayor rendimiento de semilla y/o mayor vigor témprano.

La presente invención se ilustra mediante la transformación de plantas con la secuencia de ácidos nucleicos representada por SEQ ID NO: 1 que codifica la secuencia de polipéptidos de SEQ ID NO: 2. Sin embargo, la realización de la invención no se encuentra restringida a estas secuencias; los métodos de la invención pueden llevarse a cabo ventajosamente mediante el uso de cualquier ácido nucleico que codifica OsRSZ33 RRM o polipéptido OsRSZ33 RRM como se define en la presente.

En la Tabla A de la sección de Ejemplos de la presente, se brindan ejemplos de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos OsRSZ33 RRM. Dichos ácidos nucleicos son útiles en la realización de los métodos de la invención. Las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla A de la sección de Ejemplos son secuencias ejemplares de ortólogos y parálogos del polipéptido OsRSZ33 RRM representado por SEQ ID NO: 2, los términos "ortólogos" y "parálogos" son como se definen en la presente. Otros ortólogos y parálogos se pueden identificar fácilmente mediante la realización de la denominada búsqueda blast recíproca, como se describe en la sección de definiciones; en donde la secuencia incógnita es SEQ ID NO: 1 o SEQ ID NO: 2, el segundo BLAST (retro-BLAST) sería contra secuencias de arroz.

La invención también provee ácidos nucleicos que codifican OsRSZ33 RRM y polipéptidos OsRSZ33 RRM desconocidos hasta el momento, útiles para conferir mejores rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, con respecto a las plantas de control.

De acuerdo con otra forma de realización de la presente invención, se provee una molécula de ácido nucleico aislada seleccionada de: (i) un ácido nucleico representado por cualquiera de SEQ ID NO: 109, 135, 221 , 115, 165, 225, 197, 21 1 , or 237 (B.napus_BN06MC04617_42261920@4606#1 ; G. max_GM06MC33050_sl61 g01 @32287#1 ; H. vulgare_c62741371 hv270303@6248#1 ; V.vinifera_GSVIVT00023097001#1 ; V.vinifera_GSVIVT00029498001#1 ; Z.mays_c6726 82 gm030403@1 1244#1 ; Z.mays_c6851 1709gm030403@1 1445#1 ; Z.mays_ZM07MC13041_BFb0138E15@13012#1 ; Z.mays_ZM07MC35249_BFb0381121 @35142#1 ); (ii) el complemento de cualquier ácido nucleico representado por cualquiera de SEQ ID NO: 109, 135. 221 , 115, 165. 225. 197, 211 , o 237; (iii) un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM que tiene, en orden creciente de preferencia, al menos 50%, 51%, 52%, 53%. 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%. 63%. 64%, 65%, 66%. 67%, 68%, 69%, 70%, 71%. 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%. 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%. 89%, 90%, 91%. 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada por SEQ ID NO: 1 10, 136, 222, 116, 166, 226. 198, 212, o 238 (B.napus_BN06MC04617_42261920@4606#1 ; >G.max_GM06MC33050_sl61g01@32287#1 ; >H.vulgare_c6274 371hv270303@6248#1 ; >V.vinifera_GSVIVT00023097001#1 ; >V.vinifera_GSVIVT00029498001#1 ; >Z.mays_c67261821gm030403@11244#1 ; >Z.mays_c68511709gm030403@11445#1 ; >Z.mays_ZM07MC13041_BFb0138E15@13012#1 ; >Z.mays_ZM07 C35249_BFb0381 l21@35142#1 ), y, de manera adicional o alternativa, que comprende uno o más de los motivos que tienen, en orden creciente de preferencia, al menos 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% o más de identidad de secuencia con uno o más de los motivos indicados en SEQ ID NO: 221 a SEQ ID NO: 246 y, con mayor preferencia, confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control; una molécula de ácido nucleico que se híbrida con una molécula de ácido nucleico de (i) a (iii) en condiciones de hibridación muy rigurosa y, preferentemente, confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control.

De acuerdo con otra forma de realización de la presente invención, también se provee polipéptido aislado seleccionado de: una secuencia de aminoácidos representada por cualquiera de SEQ ID NO: 110, 136, 222, 116, 166, 226, 198, 212, o 238 (B.napus_BN06MC04617_42261920@4606#1 ; >G.max_GM06MC33050_sl61 g01 @32287#1 ; >H.vulgare_c62741371 hv270303@6248#1 ; >V.vinifera_GSVIVT00023097001#1 ; >V.vinifera_GSVIVT00029498001#1 ; >Z.mays_c6726182ígm030403@11244#1 ; >Z.mays_c68511709gm030403@11445#1 ; >Z.mays_Z 07MC13041 _BFb0138E15@13012#1 ; >Z.mays_Z 07MC35249_BFb0381121 @35142#1 ); una secuencia de aminoácidos que tiene, en orden creciente de preferencia, al menos 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61 %, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71 %, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81 %, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada por cualquiera de SEQ ID NO: 110, 136, 222, 116, 166, 226, 198, 212, o 238 (B.napus_BN06MC04617_42261920@4606#1 ; >G.max_GM06MC33050_sl61g01@32287#1 ; >H.vulgare_c62741371hv270303@6248#1 ; >V.vinifera_GSVIVT00023097001#1 ; >V.vinifera_GSVIVT00029498001#1 ; >Z.mays_c67261821gm030403@1 1244#1 ; >Z.mays_c68511709gm030403@11445#1 ; >Z.mays_ZM07MC13041_BFb0138E15@13012#1 ; >Z.mays_ZM07MC35249_BFb0381 l21 @35142#1 ), y, de manera adicional o alternativa, que comprende uno o más de los motivos que tienen, en orden creciente de preferencia, al menos 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% o más de identidad de secuencia con uno o más de los motivos indicados en SEQ ID NO: 241 a SEQ ID NO: 246 y, con mayor preferencia, confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control; (iii) derivados de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en (i) o (ii) anteriores.

Las variantes de ácidos nucleicos también pueden ser útiles para poner en práctica los métodos de la invención. Los ejemplos de dichas variantes incluyen ácidos nucleicos que codifican homólogos y derivados de cualquiera de las secuencias de aminoácidos de las Tabla A de la sección de Ejemplos, en donde los términos "homólogo" y "derivado" son como se definen en la presente. También son útiles en los métodos de la invención los ácidos nucleicos que codifican homólogos y derivados de ortólogos o parálogos de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla A de la sección de Ejemplos. Los homólogos y derivados útiles en los métodos de la presente invención tienen sustancialmente la misma actividad biológica y funcional que la proteína no modificada de la cual derivan. Otras variantes útiles para poner en práctica los métodos de la invención son las variantes en las cuales se optimiza el uso del codón o en las cuales se retiran los sitios blanco de miARN.

Otras variantes de ácidos nucleicos útiles para poner en práctica los métodos de la invención incluyen porciones de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos OsRSZ33 RRM, ácidos nucleicos que se hibridan con ácidos nucleicos que codifican polipéptidos OsRSZ33 RRM, variantes de empalme de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos OsRSZ33 RRM, variantes alélicas de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos OsRSZ33 RRM y variantes de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos OsRSZ33 RRM obtenidos por transposición génica. Los términos secuencia de hibridación, variante de empalme, variante alélica y transposición génica son como se describen en la presente.

Los ácidos nucleicos que codifican polipéptidos OsRSZ33 RRM no necesitan ser ácidos nucleicos de longitud completa, ya que la realización de los métodos de la invención no depende del uso de secuencias de ácidos nucleicos de longitud completa. De acuerdo con la presente invención, se provee un método para mejorar rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, que comprende introducir y expresar en una planta una porción de cualquiera de las secuencias de ácidos nucleicos indicadas en la Tabla A de la sección de Ejemplos, o una porción de un ácido nucleico que codifica un ortólogo, parálogo u homólogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla A de la sección de Ejemplos.

Se puede preparar una porción de un ácido nucleico, por ejemplo, realizando una o más eliminaciones en el ácido nucleico. Las porciones se pueden utilizar en forma aislada o se pueden fusionar con otras secuencias codificantes (o no codificantes) a fin de producir, por ejemplo, una proteína que combine varias actividades. Cuando se fusiona con otras secuencias codificantes, el polipéptido resultante producido luego de la traducción puede ser más grande que el previsto para la porción de proteína.

Las porciones útiles en los métodos de la invención, codifican un polipéptido OsRSZ33 RRM como se define en la presente y tienen sustancialmente la misma actividad biológica que las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla A de la sección de Ejemplos. Preferentemente, la porción es una porción de cualquiera de los ácidos nucleicos indicados en la Tabla A de la sección de Ejemplos, o es una porción de un ácido nucleico que codifica un ortólogo o parálogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla A de la sección de Ejemplos. Preferentemente, la porción tiene al menos 400, 450, 500, 550, 600, 650, 700, 750, 800, 850, 900, 950, 1000, 1050, 1 100 nucleótidos consecutivos de longitud, en donde los nucleótidos consecutivos son cualquiera de las secuencias de ácidos nucleicos indicadas en la Tabla A de la sección de Ejemplos, o de un ácido nucleico que codifica un ortólogo o parálogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla A de la sección de Ejemplos. Con máxima preferencia, la porción es una porción del ácido nucleico de SEQ ID NO: 1. Preferentemente, la porción codifica un fragmento de una secuencia de aminoácidos que, cuando se usa en la construcción de un árbol filogenético, tal como el que se representa en la Figura 3, se agrupa con el grupo de proteínas SR con dos nudillos de zinc, polipéptidos que comprende la secuencia de aminoácidos representada por SEQ ID NO: 2 (OsRSZ36), en lugar de con cualquier otro grupo y/o comprende un dominio RRM, dos dominios de nudillos de zinc y con preferencia también uno o más de los motivos 1 a 6.

Otra variante de ácido nucleico útil en los métodos de la invención es un ácido nucleico capaz de hibridarse, en condiciones de rigurosidad reducida, preferentemente en condiciones de rigurosidad, con un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM, como se define en la presente, o con una porción como se define en la presente.

De acuerdo con la presente invención, se provee un método para mejorar los rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, que comprende introducir y expresar en una planta un ácido nucleico capaz de hibridarse con cualquiera de los ácidos nucleicos indicados en la Tabla A de la sección de Ejemplos, o que comprende introducir y expresar en una planta un ácido nucleico capaz de hibridarse con un ácido nucleico que codifica un ortólogo, parálogo u homólogo de cualquiera de las secuencias de ácidos nucleicos indicadas en la Tabla A de la sección de Ejemplos.

Las secuencias de hibridación útiles en los métodos de la invención codifican un polipéptido OSRSZ33 RRM, como se define en la presente, que tienen sustancialmente la misma actividad biológica que las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla A de la sección de Ejemplos. Preferentemente, la secuencia de hibridación es capaz de hibridarse con el complemento de cualquiera de los ácidos nucleicos indicados en la Tabla A de la sección de Ejemplos, o con una porción de cualquiera de estas secuencias, en donde una porción es como se definió con anterioridad, o la secuencia de hibridación es capaz de hibridarse con el complemento de un ácido nucleico que codifica un ortólogo o parálogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla A de la sección de Ejemplos. Con máxima preferencia, la secuencia de hibridación es capaz de hibridarse con el complemento de un ácido nucleico representado por SEQ ID NO: 1 o con una porción de éste.

Preferentemente, la secuencia de hibridación codifica un polipéptido con una secuencia de aminoácidos que, cuando tiene longitud total y se usa en la construcción de un árbol filogenético, tal como el que se representa en la Figura 3, se agrupa con el grupo de proteínas SR con dos nudillos de zinc, polipéptidos que comprenden la secuencia de aminoácidos representada por SEQ ID NO: 2 (OsRSZ36), en lugar de con cualquier otro grupo y/o comprende un dominio RRM, dos dominios de nudillos de zinc y con preferencia también uno o más de los motivos 1 a 6.

Otra variante de ácido nucleico útil en los métodos de la invención es una variante de empalme que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM, como se definió con anterioridad en la presente; una variante de empalme es como se define en la presente.

De acuerdo con la presente invención, se provee un método para mejorar rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, que comprende introducir y expresar en una planta una variante de empalme de cualquiera de las secuencias de ácidos nucleicos indicadas en la Tabla A de la sección de Ejemplos, o una variante de empalme de un ácido nucleico que codifica un ortólogo, parálogo u homólogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla A de la sección de Ejemplos.

Las variantes de empalme preferidas son las variantes de empalme de un ácido nucleico representado por SEQ ID NO: 1, o una variante de empalme de un ácido nucleico que codifica un ortólogo o parálogo de SEQ ID NO: 2. Preferentemente, la secuencia de aminoácidos codificada por la variante de empalme, cuando se usa en la construcción de un árbol filogenético, tal como el que se representa en la Figura 3, se agrupa con el grupo de proteínas SR con dos nudillos de zinc, polipéptidos que comprenden la secuencia de aminoácidos representada por SEQ ID NO: 2 (OsRSZ36), en lugar de con cualquier otro grupo y/o comprende un dominio RRM, dos dominios de nudillos de zinc y con preferencia también uno o más de los motivos 1 a 6.

Otra variante de ácido nucleico útil para realizar los métodos de la invención es una variante alélica de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM, como se definió anteriormente en la presente; una variante de alélica es como se define en la presente.

De acuerdo con la presente invención, se provee un método para mejorar los rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, que comprende introducir y expresar en una planta una variante alélica de cualquiera de los ácidos nucleicos indicados en la Tabla A de la sección de Ejemplos, o que comprende introducir y expresar en una planta una variante alélica de un ácido nucleico que codifica un ortólogo, parálogo u homólogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla A de la sección de Ejemplos.

Los polipéptidos codificados por las variantes alélicas útiles en los métodos de la presente invención tienen sustancialmente la misma actividad biológica que el polipéptido OsRSZ33 RRM de SEQ ID NO: 2 y cualquiera de los aminoácidos representados en la Tabla A de la sección de Ejemplos. Las variantes alélicas existen en la naturaleza, y el uso de estos alelos naturales está comprendido en los métodos de la presente invención. Preferentemente, la variante alélica es una variante alélica de SEQ ID NO: 1 , o una variante alélica de un ácido nucleico que codifica un ortólogo o parálogo de SEQ ID NO: 2. Preferentemente, la secuencia de aminoácidos codificada por la variante alélica, cuando se usa en la construcción de un árbol filogenético, tal como el que se representa en la Figura 3, se agrupa con el grupo de proteínas SR con dos nudillos de zinc, polipéptidos que comprenden la secuencia de aminoácidos representada por SEQ ID NO: 2 (OsRSZ36), en lugar de con cualquier otro grupo y/o comprende un dominio RRM, dos dominios de nudillos de zinc y con preferencia también uno o más de los motivos 1 a 6.

También se puede usar transposición génica o evolución dirigida para generar variantes de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos OsRSZ33 RRM, como se definieron anteriormente; el término "transposición génica" es como se define en la presente.

De acuerdo con la presente invención, se provee un método para mejorar los rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, que comprende introducir y expresar en una planta una variante de cualquiera de las secuencias de ácidos nucleicos indicadas en la Tabla A de la sección de Ejemplos, o que comprende introducir y expresar en una planta una variante de un ácido nucleico que codifica un ortólogo, parálogo u homólogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla A de la sección de Ejemplos, en donde la variante de ácido nucleico se obtiene mediante transposición génica.

Preferentemente, la secuencia de aminoácidos codificada por la variante de ácido nucleico que se obtiene por transposición génica, cuando se usa en la construcción de un árbol filogenético, tal como el que se representa en la Figura 3, se agrupa con el grupo de proteínas SR con dos nudillos de zinc, polipéptidos que comprende la secuencia de aminoácidos representada por SEQ ID NO: 2 (OsRSZ36), en lugar de con cualquier otro grupo y/o comprende un dominio RRM, dos dominios de nudillos de zinc y con preferencia también uno o más de los motivos 1 a 6.

Además, las variantes de ácidos nucleicos también se pueden obtener mediante mutagénesis dirigida a sitio. Hay varios métodos disponibles para lograr la mutagénesis dirigida a sitio, en donde los más comunes son los métodos basados en PCR (Current Protocols in Molecular Biology. Wiley Eds.).

Los ácidos nucleicos que codifican polipéptidos OsRSZ33 RRM pueden derivar de cualquier fuente natural o artificial. El ácido nucleico se puede modificar de su forma nativa en composición y/o ambiente genómico mediante manipulación humana deliberada. Preferentemente, el ácido nucleico que codifica el polipéptido OsRSZ33 RRM es de una planta, más preferentemente, de una planta monocotiledónea, con mayor preferencia, de la familia Poaceae, con máxima preferencia, el ácido nucleico es de Oryza Sativa.

La realización de los métodos de la invención genera plantas que tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento. En particular, la realización de los métodos de la invención genera plantas que tienen mayor vigor temprano y/o mayor rendimiento, en especial, mayor rendimiento de semilla y/o mayor biomasa, con respecto a las plantas de control. Los términos "vigor temprano", "rendimiento" y "rendimiento de semilla" se describen en mayor detalle en la sección "definiciones" de la presente.

La referencia en la presente a mejores rasgos relacionados con el rendimiento significa un aumento de vigor temprano y/o biomasa (peso) de una o más partes de una planta, que pueden incluir partes aéreas (cosechables) y/o partes subterráneas (cosechables). En particular, dichas partes cosechables son biomasa vegetal (raíces y/o brotes) y semillas, y la realización de los métodos de la invención da como resultado plantas que tienen mayor rendimiento (mayor biomasa y/o rendimiento de semilla) y/o mayor vigor temprano, con respecto al rendimiento de las plantas de control.

La presente invención provee un método para aumentar los rasgos relacionados con el rendimiento, en especial, vigor temprano, biomasa y/o rendimiento de semilla de las plantas, con respecto a las plantas de control, en donde el método comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM, como se define en la presente.

Debido a que las plantas transgénicas de acuerdo con la presente invención tienen rasgos aumentados relacionados con el rendimiento, es probable que estas plantas exhiban una mayor tasa de crecimiento (durante al menos parte de su ciclo de vida), con respecto a la tasa de crecimiento de las plantas de control, en una etapa correspondiente de su ciclo de vida.

De acuerdo con una característica preferida de la presente invención, la realización de los métodos de la invención genera plantas que tienen una mayor tasa de crecimiento con respecto a las plantas de control. Por lo tanto, de acuerdo con la presente invención, se provee un método para aumentar la tasa de crecimiento de las plantas, cuyo método comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM, como se define en la presente.

La realización de los métodos de la invención le brinda a las plantas cultivadas en condiciones sin estrés o en condiciones de sequía leve mayor rendimiento con respecto a las plantas de control cultivadas en condiciones comparables. Por lo tanto, de acuerdo con la presente invención, se provee un método para aumentar el rendimiento en las plantas cultivadas en condiciones sin estrés o en condiciones de sequía leve, cuyo método comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM.

La realización de los métodos de la invención le brinda a las plantas cultivadas en condiciones de deficiencia de nutrientes, en particular en condiciones de deficiencia de nitrógeno, mayor rendimiento con respecto a las plantas de control cultivadas en condiciones comparables. Por lo tanto, de acuerdo con la presente invención, se provee un método para aumentar el rendimiento en las plantas cultivadas en condiciones de deficiencia de nutrientes, cuyo método comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM.

La realización de los métodos de la invención le brinda a las plantas cultivadas en condiciones de estrés salino mayor rendimiento con respecto a las plantas de control cultivadas en condiciones comparables. Por lo tanto, de acuerdo con la presente invención, se provee un método para aumentar el rendimiento en las plantas cultivadas en condiciones de estrés salino, cuyo método comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM.

La invención también provee constructos genéticos y vectores para facilitar la introducción y/o expresión en plantas de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos OsRSZ33 RRM. Los constructos génicos se pueden insertar en vectores, que pueden estar disponibles en el comercio, adecuados para la transformación en plantas y para la expresión del gen de interés en las células trasformadas. La invención también provee el uso de un constructo génico, como se define en la presente en los métodos de la invención.

Más específicamente, la presente invención provee un constructo que comprende: (a) un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM, como se definió anteriormente; (b) una o más secuencias de control capaces de dirigir la expresión de la secuencia de ácidos nucleicos de (a); y opcionalmente (c) una secuencia de terminación de la transcripción.

Preferentemente, el ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM es como se definió anteriormente. Los términos "secuencia de control" y "secuencia de terminación" son como se definen en la presente.

La invención además provee plantas transformadas con un constructo tal como se define anteriormente. En particular, la invención provee plantas transformadas con un constructo tal como se definió anteriormente, cuyas plantas tienen rasgos aumentados relacionados con el rendimiento como se definió en la presente.

Las plantas se transforman con un vector que comprende cualquiera de los ácidos nucleicos descritos anteriormente. El experto en el arte conoce los elementos genéticos que deben estar presentes en el vector a fin de transformar, seleccionar y propagar exitosamente las células huésped que contienen la secuencia de interés. La secuencia de interés está ligada operativamente a una o más secuencias de control (al menos a un promotor).

De forma ventajosa, se puede utilizar cualquier tipo de promotor, ya sea natural o sintético, para dirigir la expresión de la secuencia de ácidos nucleicos, pero preferentemente, el promotor es de origen vegetal. Un promotor constitutivo es particularmente útil en los métodos. Preferentemente, el promotor constitutivo es un promotor constitutivo ubicuo de intensidad media. Véase la sección "Definiciones" de la presente para las definiciones de los diversos tipos de promotores.

Debe quedar claro que la aplicabilidad de la presente invención no se restringe al ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM, representado por SEQ ID NO: 1 , ni a la expresión de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM cuando es dirigido por un promotor constitutivo.

Preferentemente, el promotor constitutivo es un promotor de intensidad media. Con mayor preferencia, es un promotor derivado de plantas, tal como un promotor GOS2 o un promotor que tiene sustancialmente la misma intensidad y el mismo patrón de expresión (un promotor funcionalmente equivalente), con mayor preferencia, el promotor es el promotor GOS2 del arroz. Con mayor preferencia, el promotor constitutivo es representado por una secuencia de ácidos nucleicos sustancialmente similar a SEQ ID NO: 247, con máxima preferencia, el promotor constitutivo es representado por SEQ ID NO: 247. Véase la sección "Definiciones" de la presente para más ejemplos de promotores constitutivos.

Opcionalmente, se pueden utilizar una o más secuencias terminadoras en el constructo introducido en una planta. Preferentemente, el constructo comprende un cásete de expresión que comprende un promotor GOS2, sustancialmente similar a SEQ ID NO: 247, y el ácido nucleico que codifica el polipéptido OsRSZ33 RRM. Además, puede haber una o más secuencias que codifican marcadores seleccionares en el constructo introducido en una planta.

De acuerdo con una característica preferida de la invención, la expresión modulada es mayor expresión. Los métodos para aumentar la expresión de ácidos nucleicos o genes, o productos génicos, están documentados en el arte y se proporcionan ejemplos en la sección de definiciones.

Como se mencionó anteriormente, un método preferido para modular la expresión de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM es mediante la introducción y expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM; sin embargo, los efectos de realizar el método, es decir, mejorar los rasgos relacionados con el rendimiento, también se pueden lograr mediante otras técnicas conocidas, que incluyen, pero sin limitación, rotulado por activación de T-ADN, TILLING, recombinación homologa. En la sección de definiciones se provee una descripción de estas técnicas.

La invención también provee un método para la producción de plantas transgénicas que tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control, que comprende la introducción y expresión en una planta de cualquier ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM, como se definió anteriormente en la presente.

Más específicamente, la presente invención provee un método para la producción de plantas transgénicas que tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento, en particular, mayor rendimiento y/o mayor vigor temprano, en donde el método comprende: (i) introducir y expresar en una planta o célula vegetal un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM o un constructo genético que comprende un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM; y (ii) cultivar la célula vegetal en condiciones que promuevan el desarrollo y el crecimiento de la planta.

El ácido nucleico de (i) puede ser cualquiera de los ácidos nucleicos capaces de codificar un polipéptido OsRSZ33 RRM, como se define en la presente.

El ácido nucleico se puede introducir directamente en una célula vegetal o en la planta misma (incluso introducirlo en un tejido, órgano o cualquier otra parte de la planta). De acuerdo con una característica preferida de la presente invención, el ácido nucleico se introduce, preferentemente, en una planta mediante transformación. El término "transformación" se describe en mayor detalle en la sección "definiciones" de la presente.

La presente invención se extiende claramente a cualquier célula vegetal o planta producida mediante cualquiera de los métodos descritos en la presente y a todas las partes de la planta y sus propágulos. La presente invención abarca plantas o sus partes (incluso semillas) que se pueden obtener mediante los métodos de acuerdo con la presente invención. Las plantas o las partes de éstas comprenden un transgén de ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM, como se definió anteriormente. La presente invención también abarca la progenie de una célula, tejido, órgano o planta entera primaria transformada o transfectada que fue producida mediante cualquiera de los métodos antes mencionados, en donde el único requisito es que la progenie exhiba la(s) misma(s) característica(s) genotípica(s) y/o fenotípica(s) que la(s) producida(s) por el progenitor en los métodos de acuerdo con la invención.

La invención también incluye células huésped que contienen un ácido nucleico aislado que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM, como se definió anteriormente en la presente. Las células huésped preferidas de acuerdo con la invención son células vegetales. Las plantas huésped para los ácidos nucleicos o el vector usado en el método de acuerdo con la invención, el cásete de expresión o constructo o vector son, en principio, ventajosamente, todas las plantas que son capaces de sintetizar los polipéptidos usados en el método de la invención.

Los métodos de la invención se pueden aplicar de forma ventajosa a cualquier planta. Las plantas que son particularmente útiles en los métodos de la invención incluyen todas las plantas que pertenecen a la superfamilia Viridiplantae, en particular plantas monocotiledóneas y dicotiledóneas que incluyen forraje o legumbres forrajeras, plantas ornamentales, cultivos alimenticios, árboles o arbustos De acuerdo con una forma de realización preferida de la presente invención, la planta es una planta de cultivo. Los ejemplos de plantas de cultivo incluyen soja, achicoria, zanahoria, mandioca, trébol, remolacha, remolacha azucarera, girasol, cañóla, alfalfa, colza, linaza, algodón, tomate, papa y tabaco. Con mayor preferencia, la planta es una planta monocotiledónea. Los ejemplos de plantas monocotiledóneas incluyen caña de azúcar. Con mayor preferencia, la planta es un cereal. Los ejemplos de cereales incluyen arroz, maíz, trigo, cebada, mijo, centeno, triticale, sorgo, emmer, espelta, sécale, trigo einkorn, teff, sorgo milo y avena.

La invención también se extiende a las partes cosechables de una planta tales como, pero sin limitación, semillas, hojas, frutos, flores, tallos, raíces, rizomas, tubérculos y bulbos, cuyas partes cosechables comprenden un ácido nucleico recombinante que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM. La invención además se refiere a productos derivados, con preferencia derivados directamente, de una parte cosechable de dicha planta, tal como pellets secos o polvos, aceite, grasa y ácidos grasos, almidón o proteínas.

La presente invención también abarca el uso de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos OsRSZ33 RRM, como se describen en la presente, y el uso de estos polipéptidos OsRSZ33 RRM para mejorar cualquiera de los rasgos relacionados con el rendimiento antes mencionados en plantas. Por ejemplo, los ácidos nucleicos que codifican un polipéptido OsRSZ33 RRM, como se describe en la presente, o los mismos polipéptidos OsRSZ33 RRM, se pueden usar en programas de reproducción, en donde se identifica un marcador de ADN que se puede ligar genéticamente a un gen que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM. Para definir un marcador molecular se pueden usar ácidos nucleicos/genes o los mismos polipéptidos OsRSZ33 RRM. Este marcador de ADN o proteína luego se puede usar en programas de reproducción para seleccionar plantas que tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento, como se definió anteriormente en los métodos de la invención Además, las variantes alélicas de un ácido nucleico/gen que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM pueden ser útiles en los programas de reproducción asistidos por marcador. Los ácidos nucleicos que codifican polipéptidos OsRSZ33 RRM también se pueden usar como sondas para mapear de forma genética y física los genes de los cuales son parte, y como marcadores para los rasgos ligados a esos genes. Dicha información puede ser útil para la reproducción de plantas a fin de desarrollar líneas con los fenotipos deseados.

Los términos"polipéptido relacionado con el crecimiento", "proteína relacionada con el crecimiento" o "GRP", como se indican en la presente, tienen el propósito de incluir un polipéptido representado por SEQ ID NO: 251 y sus homólogos. En una forma de realización, un homólogo de GRP tiene, en orden creciente de preferencia, al menos 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51 %, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71 %, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia total con el aminoácido representado por SEQ ID NO: 251.

En una forma de realización de la invención, se presenta un método, como se provee en la presente, en donde dicho método comprende la modulación de la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica una proteína relacionada con el crecimiento (GRP) que tiene al menos 25% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada por SEQ ID NO: 251. En otra forma de realización, el presente método comprende la modulación de la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica una proteína relacionada con el crecimiento (GRP) que tiene al menos 25%, y por ejemplo, al menos 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31 %, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41 %, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51 %, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61 %, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71 %, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81 %, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91 %, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia total con el aminoácido representado por SEQ ID NO: 251.

En otra forma de realización, un polipéptido relacionado con el crecimiento de acuerdo con la presente invención comprende un motivo conservado. Los términos "dominio", "característica" y "motivo" se definen en la sección "definiciones" de la presente.

En particular, en una forma de realización preferida, un polipéptido relacionado con el crecimiento de acuerdo con la presente invención comprende un motivo que tiene al menos 70% de identidad de secuencia con el motivo 7: [???8][50][0?][ ?]?[??]G 3?][??][?0][???][8 ?[ ?][5?]0?[??]0?[??][?0]???[??]?8[? SM]DEH[MRK][TH]CF TK][ N]T[IL][KQ][KR]MF[GD]MS[KM][TAV]V[AT] (SEQ ID NO: 742). El motivo 7 se deriva con el algoritmo MEME (Bailey and Elkan, Proceedings of the Second International Conference on Intelligent Systems for Molecular Biology, pp. 28-36, AAAI Press, Menlo Park, California, 1994). En cada posición dentro de un motivo MEME, se muestran los residuos que están presentes en el conjunto de incógnitas de secuencias con una frecuencia mayor de 0,2. Los residuos entre corchetes representan alternativas. En una forma de realización preferida, un polipéptido relacionado con el crecimiento de acuerdo con la presente invención comrpende un motivo que tiene, en orden creciente de preferencia, al menos 71 %, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81 %, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91 %, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con el motivo representado por SEQ ID NO: 742 (Motivo 7).

De manera adicional o alternativa, el homólogo de GRP tiene, en orden creciente de preferencia, al menos 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31 %, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41 %, 42%. 43%, 44%, 45%, 46%, 47%. 48%, 49%, 50%, 51 %, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61 %, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71 %, 72%, 73%. 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81 %, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91 %, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% O 99% de identidad de secuencia total con el aminoácido representado por SEQ ID NO: 251 , siempre que la proteína homologa comprenda un motivo que tiene al menos 70% de identidad de secuencia con el motivo 7 conservado tal como se indicó anteriormente. La identidad de secuencia total se determina con un algoritmo de alineamiento global, tal como el algoritmo de Needleman Wunsch en el programa GAP (GCG Wisconsin Package, Accelrys), preferentemente, con parámetros predeterminados y, preferentemente, con secuencias de proteínas maduras (es decir, sin considerar las señales de secreción o los péptidos de tránsito). En comparación con la identidad de secuencia total, la identidad de secuencia generalmente será mayor cuando sólo se consideren dominios o motivos conservados. Preferentemente, el motivo en una GRP tiene al menos 70%, y por ejemplo, al menos 71 %, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con el motivo representado por SEQ ID NO: 742 (Motivo 7).

En un ejemplo, un polipéptido relacionado con el crecimiento de acuerdo con la presente invención tiene un motivo que tiene al menos 70%, y por ejemplo, al menos 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con el motivo X, o corresponde al motivo X, en donde el motivo X está representado por: SCRKKKSDDATFLEDLKDHIDEFIHASMDEHKHCFK NTIQKMFGMSKWA (SEQ ID NO: 743).

En otras palabras, en otra forma de realización se provee un método en donde dicha GRP comprende un motivo que tiene al menos 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, o 99% de identidad de secuencia con, o corresponde a un dominio conservado de las coordenadas de aminoácidos 23 a 72 de SEQ ID NO:251.

Además, los polipéptidos relacionados con el crecimiento de acuerdo con la invención, cuando se expresan en plantas transgénicas tales como por ej. arroz de acuerdo con los métodos de la presente invención, como se indicó en la sección ejemplos, producen plantas que tienen rasgos aumentados relacionados con el rendimiento, y con preferenca mayor rendimiento con respecto a las plantas de control, y aún con mayor preferencia, en donde dichos rasgos aumentados relacionados con el rendimiento se seleccionan del grupo que comrpende o consiste en mayor rendimiento de semilla, mayor biomasa y vigor temprano.

La presente invención se ilustra mediante la transformación de plantas con la secuencia de ácidos nucleicos representada por SEQ ID NO: 250 que codifica la secuencia de polipéptidos de SEQ ID NO: 251. Sin embargo, la realización de la invención no se encuentra restringida a estas secuencias; los métodos de la invención pueden llevarse a cabo ventajosamente mediante el uso de cualquier ácido nucleico que codifica GRP o un polipéptido GRP como se define en la presente.

En la Tabla F de la sección de Ejemplos, se brindan ejemplos de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos GRP. Cualquiera de las secuencias enumeradas en la Tabla F son adecuadas para llevar a cabo los métodos de acuerdo con la invención. Las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla F de la sección de Ejemplos son secuencias ejemplares de ortólogos y parálogos del polipéptido representado por SEQ ID NO: 251 , los términos "ortólogos" y "parálogos" son como se definen en la presente. Otros ortólogos y parálogos se pueden identificar fácilmente mediante la realización de la denominada búsqueda blast recíproca, como se describe en la sección de definiciones; en donde la secuencia incógnita es SEQ ID NO: 250 o SEQ ID NO: 251 , el segundo BLAST (retro-BLAST) sería contra secuencias de arroz.

La invención también provee ácidos nucleicos que codifican GRP y proteínas relacionadas con el crecimiento desconocidos hasta el momento, útiles para conferir mejores rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, con respecto a las plantas de control.

De acuerdo con una forma de realización de la presente invención, se provee, por lo tanto, un ácido nucleico aislado seleccionado de: (i) un ácido nucleico representado por cualquiera de SEQ ID NO: 266, 286, 316, 374, 376, 380, 424, 456, 458, 460, 462, 648, 650, 670, y 736; (ii) el complemento de un ácido nucleico representado por cualquiera de SEQ ID NO: 266, 286, 316, 374, 376, 380, 424, 456, 458, 460, 462, 648, 650, 670, y 736; (iii) un ácido nucleico que codifica el polipéptido representado por cualquiera de SEQ ID NO: 267, 287, 317, 375, 377, 381 , 425, 457, 459, 461 , 463, 649, 651 , 671 y 737, preferentemente, como resultado de la degeneración del código genético, dicho ácido nucleico aislado se puede derivar de una secuencia de polipéptidos representada por cualquiera de SEQ ID NO: 267, 287, 317, 375, 377 , 381 , 425, 457, 459, 461 , 463, 649, 651 , 671 y 737 y, con más preferencia, confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control; (iv) un ácido nucleico que tiene, en orden creciente de preferencia, al menos 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%. 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51 %, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61 %, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81 %, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con cualquiera de las secuencias de ácidos nucleicos representadas por cualquiera de SEQ ID NO: 266, 286, 316, 374, 376, 380, 424, 456, 458, 460, 462, 648, 650, 670, y 736; y cualquiera de las otras secuencias de ácidos nucleicos de la Tabla F y, más preferentemente, que confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control; una molécula de ácido nucleico que se híbrida con una molécula de ácido nucleico de (i) a (iv) en condiciones de hibridación rigurosa y, preferentemente, confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control; i un ácido nucleico que codifica un polipéptido que tiene, en orden creciente de preferencia, al menos 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31 %, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%. 44%, 45%, 46%, 47%. 48%. 49%. 50%. 51 %, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%. 60%, 61 %, 62%, 63%. 64%. 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%. 72%, 73%. 74%. 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%. 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91 %, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada por cualquiera de SEQ ID NO: 267, 287. 317, 375, 377, 381 , 425, 457, 459, 461 , 463, 649, 651 , 671 y 737 y cualquiera de las otras secuencias de aminoácidos de la Tabla F y, preferentemente, que confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control.

De acuerdo con otra forma de realización de la presente invención, también se provee polipéptido aislado seleccionado de: una secuencia de aminoácidos representada por cualquiera de SEQ ID NO: 267, 287, 317. 375, 377, 381 , 425, 457, 459, 461 , 463, 649, 651 , 671 y 737; una secuencia de aminoácidos que tiene, en orden creciente de preferencia, al menos 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%. 33%, 34%, 35%. 36%, 37%. 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%. 46%, 47%, 48%, 49%. 50%. 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71 %, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91 %, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada por cualquiera de SEQ ID NO: 267, 287, 317, 375, 377, 381 , 425, 457, 459, 461 , 463, 649, 651 , 671 y 737, y cualquiera de las otras secuencias de aminoácidos de la Tabla F y, preferentemente, que confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control, (iii) derivados de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en (i) o (ii) anteriores.

Por lo tanto, la invención también se refiere al uso de un ácido nucleico aislado como se proporcionó anteriormente, o de un polipéptido aislado cmo se proporcionó anteriormente, para mejorar los los rasgos relacionados con el rendimiento en las plantas, y preferentemente, donde dichos rasgos relacionados con el rendimiento son como se definieron en la presente, en relación con plantas de control. Preferentemente dichos rasgos relacionados con el rendimiento son como se definieron en la presente, en relación con las plantas de control. Con más preferencia, dicho uso incluye una etapa de introducir en una planta, parte de planta o célula de planta de dicho ácido nucleico aislado o dicho polipéptido aislado tal como se definió en la presente.

Las variantes de ácidos nucleicos también pueden ser útiles para poner en práctica los métodos de la invención. Los ejemplos de dichas variantes incluyen ácidos nucleicos que codifican homólogos y derivados de cualquiera de las secuencias de aminoácidos de las Tabla F de la sección de Ejemplos, en donde los términos "homólogo" y "derivado" son como se definen en la presente. También son útiles en los métodos de la invención los ácidos nucleicos que codifican homólogos y derivados de ortólogos o parálogos de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla F de la sección de Ejemplos. Los homólogos y derivados útiles en los métodos de la presente invención tienen sustancialmente la misma actividad biológica y funcional que la proteína no modificada de la cual derivan. Otras variantes útiles para poner en práctica los métodos de la invención son las variantes en las cuales se optimiza el uso del codón o en las cuales se retiran los sitios blanco de miARN.

Otras variantes de ácidos nucleicos útiles para poner en práctica los métodos de la invención incluyen porciones de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos relacionados con el crecimiento, ácidos nucleicos que se hibridan con ácidos nucleicos que codifican polipéptidos relacionados con el crecimiento, variantes de empalme de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos relacionados con el rendimiento, variantes alélicas de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos relacionados con el crecimiento y variantes de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos relacionados con el crecimiento obtenidos por transposición génica. Los términos secuencia de hibridación, variante de empalme, variante alélica y transposición génica son como se describen en la presente.

Los ácidos nucleicos que codifican polipéptidos relacionados con el crecimiento no necesitan ser ácidos nucleicos de longitud completa, ya que la realización de los métodos de la invención no depende del uso de secuencias de ácidos nucleicos de longitud completa. De acuerdo con la presente invención, se provee un método para mejorar rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, que comprende introducir y expresar en una planta una porción de cualquiera de las secuencias de ácidos nucleicos indicadas en la Tabla F de la sección de Ejemplos, o una porción de un ácido nucleico que codifica un ortólogo, parálogo u homólogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla F de la sección de Ejemplos.

Se puede preparar una porción de un ácido nucleico, por ejemplo, realizando una o más eliminaciones en el ácido nucleico. Las porciones se pueden utilizar en forma aislada o se pueden fusionar con otras secuencias codificantes (o no codificantes) a fin de producir, por ejemplo, una proteína que combine varias actividades. Cuando se fusiona con otras secuencias codificantes, el polipéptido resultante producido luego de la traducción puede ser más grande que el previsto para la porción de proteína.

Las porciones útiles en los métodos de la invención, codifican un polipéptido relacionado con el crecimiento tal como se define en la presente. Preferentemente, la porción es una porción de cualquiera de los ácidos nucleicos indicados en la Tabla F de la sección de Ejemplos, o es una porción de un ácido nucleico que codifica un ortólogo o parálogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla F de la sección de Ejemplos. Preferentemente, la porción tiene al menos 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 550, 600, 650, 700, nucleótidos consecutivos de longitud, en donde los nucleótidos consecutivos son cualquiera de las secuencias de ácidos nucleicos indicadas en la Tabla F de la sección de Ejemplos, o de un ácido nucleico que codifica un ortólogo o parálogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla F de la sección de Ejemplos. Con máxima preferencia, la porción es una porción del ácido nucleico de SEQ ID NO: 250. Preferentemente, la porción codifica un fragmento de una secuencia de aminoácidos que tiene un motivo con al menos 70%, 71 %, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con el motivo 7 y/o que tiene al menos 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30 %, 31 %, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41 %, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51 %, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%. 58%. 59%, 60%, 61 %. 62%. 63%. 64%, 65%. 66%. 67%, 68%, 69%, 70%, 71 %, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81 %, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91 %, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con SEQ ID NO: 251.

Otra variante de ácido nucleico útil en los métodos de la invención es un ácido nucleico capaz de hibridarse, en condiciones de rigurosidad reducida, preferentemente en condiciones de rigurosidad, con un ácido nucleico que codifica GRP, como se define en la presente, o con una porción como se define en la presente.

De acuerdo con la presente invención, se provee un método para mejorar los rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, que comprende introducir y expresar en una planta un ácido nucleico capaz de hibridarse con cualquiera de los ácidos nucleicos indicados en la Tabla F de la sección de Ejemplos, o que comprende introducir y expresar en una planta un ácido nucleico capaz de hibridarse con un ácido nucleico que codifica un ortólogo, parálogo u homólogo de cualquiera de las secuencias de ácidos nucleicos indicadas en la Tabla F de la sección de Ejemplos.

Las secuencias de hibridación útiles en los métodos de la invención codifican GRP, como se define en la presente, y tienen sustancialmente la misma actividad biológica que las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla F de la sección de Ejemplos. Preferentemente, la secuencia de hibridación es capaz de hibridarse con el complemento de cualquiera de los ácidos nucleicos indicados en la Tabla F de la sección de Ejemplos, o con una porción de cualquiera de estas secuencias, en donde una porción es como se definió con anterioridad, o la secuencia de hibridación es capaz de hibridarse con el complemento de un ácido nucleico que codifica un ortólogo o parálogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla F de la sección de Ejemplos. Con máxima preferencia, la secuencia de hibridación es capaz de hibridarse con el complemento de un ácido nucleico representado por SEQ ID NO: 250 o con una porción de éste.

Preferentemente, la secuencia de hibridación codifica un polipéptido con una secuencia de aminoácidos que tiene un motivo con al menos 70%, y por ejemplo, al menos 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, o 99% de identidad de secuencia con el motivo 7 como se define en la presente y/o que tiene al menos 25%, y por ejemplo, al menos 50%, 75%, 90%, o 95% de identidad de secuencia con SEQ ID NO: 251.

Otra variante de ácido nucleico útil en los métodos de la invención es una variante de empalme que codifica GRP, como se definió con anterioridad en la presente; una variante de empalme es como se define en la presente.

De acuerdo con la presente invención, se provee un método para mejorar rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, que comprende introducir y expresar en una planta una variante de empalme de cualquiera de las secuencias de ácidos nucleicos indicadas en la Tabla F de la sección de Ejemplos, o una variante de empalme de un ácido nucleico que codifica un ortólogo, parálogo u homólogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla F de la sección de Ejemplos.

Las variantes de empalme preferidas son las variantes de empalme de un ácido nucleico representado por SEQ ID NO: 250, o una variante de empalme de un ácido nucleico que codifica un ortólogo o parálogo de SEQ ID NO: 251. Preferentemente, la secuencia de aminoácidos codificada por la variante de empalme tiene un motivo con al menos 70%. y por ejemplo, al menos 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, o 99% de identidad de secuencia con el motivo 7 como se define en la presente y/o que tiene al menos 25%, y por ejemplo, al menos 50%, 75%, 90%, o 95% de identidad de secuencia con SEQ ID NO: 251.

Otra variante de ácido nucleico útil para realizar los métodos de la invención es una variante alélica de un ácido nucleico que codifica GRP, como se definió anteriormente en la presente; una variante de alélica es como se define en la presente.

De acuerdo con la presente invención, se provee un método para mejorar los rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, que comprende introducir y expresar en una planta una variante alélica de cualquiera de los ácidos nucleicos indicados en la Tabla F de la sección de Ejemplos, o que comprende introducir y expresar en una planta una variante alélica de un ácido nucleico que codifica un ortólogo, parálogo u homólogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla F de la sección de Ejemplos.

Los polipéptidos codificados por las variantes alélicas útiles en los métodos de la presente invención tienen sustancialmente la misma actividad biológica que el GRP de SEQ ID NO: 251 y cualquiera de los aminoácidos representados en la Tabla F de la sección de Ejemplos. Las variantes alélicas existen en la naturaleza, y el uso de estos alelos naturales está comprendido en los métodos de la presente invención. Preferentemente, la variante alélica es una variante alélica de SEQ ID NO: 250, o una variante alélica de un ácido nucleico que codifica un ortólogo o parálogo de SEQ ID NO: 251. Preferentemente, la secuencia de aminoácidos codificada por la variante alélica tiene un motivo con al menos 70%, y por ejemplo, al menos 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, o 99% de identidad de secuencia con el motivo 7 como se define en la presente y/o que tiene al menos 25%, y por ejemplo, al menos 50%, 75%, 90%, o 95% de identidad de secuencia con SEQ ID NO: 251.

También se puede usar transposición génica o evolución dirigida para generar variantes de ácidos nucleicos que codifican GRP, como se definieron anteriormente; el término "transposición génica" es como se define en la presente.

De acuerdo con la presente invención, se provee un método para mejorar los rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, que comprende introducir y expresar en una planta una variante de cualquiera de las secuencias de ácidos nucleicos indicadas en la Tabla F de la sección de Ejemplos, o que comprende introducir y expresar en una planta una variante de un ácido nucleico que codifica un ortólogo, parálogo u homólogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla F de la sección de Ejemplos, en donde la variante de ácido nucleico se obtiene mediante transposición génica.

Preferentemente, la secuencia de aminoácidos codificada por la variante de ácido nucleico obtenida por transposición génica tiene un motivo con al menos 70%, y por ejemplo, al menos 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, o 99% de identidad de secuencia con el motivo 7 como se define en la presente y/o que tiene al menos 25%, y por ejemplo, al menos 50%, 75%, 90%, o 95% de identidad de secuencia con SEQ ID NO: 251.

Además, las variantes de ácidos nucleicos también se pueden obtener mediante mutagénesis dirigida a sitio. Hay varios métodos disponibles para lograr la mutagénesis dirigida a sitio, en donde los más comunes son los métodos basados en PCR (Current Protocols in Molecular Biology. Wiley Eds.).

Los ácidos nucleicos que codifican GRP pueden derivar de cualquier fuente natural o artificial. El ácido nucleico se puede modificar de su forma nativa en composición y/o ambiente genómico mediante manipulación humana deliberada.

En una forma de realización, el ácido nucleico que codifica GRP es de una planta, con más preferencia, de una planta monocotiledónea, con mayor preferencia, de la familia Poaceae, con máxima preferencia, el ácido nucleico es de Oryza sativa. En una forma de realización preferida, dicho ácido nucleico que codifica GRP codifica el polipéptido representado por SEQ ID NO: 251.

En otra forma de realización, el ácido nucleico que codifica GRP es de una planta, con más preferencia, de una planta dicotiledónea, con mayor preferencia, de la familia Brassicaceae, con máxima preferencia, el ácido nucleico es de Arabidopsis thaliana. En otra forma de realización preferida, dicho ácido nucleico que codifica GRP codifica un polipéptido representado por cualquiera de SEQ ID NO: 275, 277 o 279, y con preferencia, representado por SEQ ID NO: 275.

La realización de los métodos de la invención genera plantas que tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento. En una forma de realización, la referencia en la presente a mejores rasgos relacionados con el rendimiento significa un aumento en el vigor temprano. Por lo tanto, en una forma de realización, la realización de los métodos de la invención genera plantas que tienen vigor temprano, en relación con plantas de control.

En otra forma de realización, la referencia en la presente a mejores rasgos relacionados con el rendimiento significa un aumento de biomasa (peso) de una o más partes de una planta, que pueden incluir partes aéreas (cosechables) y/o partes subterráneas (cosechables). En particular, dichas partes cosechables son semillas y la realización de los métodos de la invención da como resultado plantas que tienen mayor rendimiento de semillas con respecto al rendimiento de semillas de las plantas de control.

En otra forma de realización, la referencia en la presente a mejores rasgos relacionados con el rendimiento significa un aumento en el rendimiento, en especial, mayor rendimiento de semillas en relación con plantas de control. Los términos "rendimiento" y "rendimiento de semilla" se describen en mayor detalle en la sección "definiciones" de la presente. En una forma de realización preferida, dicho mayor rendimiento de semillas se selecciona de entre uno o más de: (i) mayor índice de cosecha; (¡i) mayor peso total de semilla; (iii) mayor cantidad de semillas llenas; (iv) cantidad de flores por panícula; y (V) mayor peso de mil granos La presente invención provee un método para aumentar el rendimiento, en especial, el rendimiento de semillas de las plantas, con respecto a las plantas de control, en donde el método comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido GRP, como se define en la presente. En otra forma de realización, la presente invención también provee un método para aumentar la biomasa de las plantas, con respecto a las plantas de control, en donde el método comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido GRP, como se define en la presente. Incluso en otra forma de realización, la presente invención también provee un método para aumentar el vigor temprano de las plantas, con respecto a las plantas de control, en donde el método comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido GRP, como se define en la presente. En otra forma de realización, de acuerdo con la presente invención, también se provee un método para aumentar la tasa de crecimiento de las plantas, cuyo método comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido GRP, como se define en la presente.

La realización de los métodos de la invención le brinda a las plantas cultivadas en condiciones sin estrés o en condiciones de sequía leve mayor rendimiento con respecto a las plantas de control cultivadas en condiciones comparables. Por lo tanto, de acuerdo con la presente invención, se provee un método para aumentar el rendimiento en las plantas cultivadas en condiciones sin estrés o en condiciones de sequía leve, cuyo método comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica una GRP como se define en la presente.

La realización de los métodos de la invención le brinda a las plantas cultivadas en condiciones de deficiencia de nutrientes, en particular en condiciones de deficiencia de nitrógeno, mayor rendimiento con respecto a las plantas de control cultivadas en condiciones comparables. Por lo tanto, de acuerdo con la presente invención, se provee un método para aumentar el rendimiento en las plantas cultivadas en condiciones de deficiencia de nutrientes, cuyo método comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica GRP, como se define en la presente.

La realización de los métodos de la invención le brinda a las plantas cultivadas en condiciones de estrés salino mayor rendimiento con respecto a las plantas de control cultivadas en condiciones comparables. Por lo tanto, de acuerdo con la presente invención, se provee un método para aumentar el rendimiento en las plantas cultivadas en condiciones de estrés salino, cuyo método comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica GRP, como se define en la presente.

La invención también provee constructos genéticos y vectores para facilitar la introducción y/o expresión en plantas de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos relacionados con el crecimiento. Los constructos génicos se pueden insertar en vectores, que pueden estar disponibles en el comercio, adecuados para la transformación en plantas y para la expresión del gen de interés en las células trasformadas. La invención también provee el uso de un constructo génico, como se define en la presente en los métodos de la invención.

Más específicamente, la presente invención provee un constructo que comprende: (a) un ácido nucleico que codifica GRP, como se definió anteriormente; (b) una o más secuencias de control capaces de dirigir la expresión de la secuencia de ácidos nucleicos de (a); y opcionalmente (c) una secuencia de terminación de la transcripción.

Preferentemente, el ácido nucleico que codifica GRP es como se definió anteriormente; Los términos "secuencia de control" y "secuencia de terminación" son como se definen en la presente.

La invención además provee plantas transformadas con un constructo tal como se define anteriormente. En particular, la invención provee plantas transformadas con un constructo tal como se definió anteriormente, cuyas plantas tienen rasgos aumentados relacionados con el rendimiento como se definió en la presente.

En otra forma de realización, la invención también se refiere al uso de un constructo como se indica en la presente en un método para producir plantas que tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con preferencia, rasgos relacionados con el rendimiento como se definen en la presente, con respecto a plantas de control. Preferentemente dicho uso incluye una etapa para introducir en una planta, parte de planta o célula de planta, un constructo como se indicó anteriormente.

Las plantas se transforman con un vector que comprende cualquiera de los ácidos nucleicos descritos anteriormente. El experto en el arte conoce los elementos genéticos que deben estar presentes en el vector a fin de transformar, seleccionar y propagar exitosamente las células huésped que contienen la secuencia de interés. La secuencia de interés está ligada operativamente a una o más secuencias de control, por ej. al menos a un promotor.

De forma ventajosa, se puede utilizar cualquier tipo de promotor, ya sea natural o sintético, para dirigir la expresión de la secuencia de ácidos nucleicos, pero preferentemente, el promotor es de origen vegetal. Un promotor constitutivo es particularmente útil en los métodos. Preferentemente, el promotor constitutivo es un promotor constitutivo ubicuo de intensidad media. Véase la sección "Definiciones" de la presente para las definiciones de los diversos tipos de promotores.

Debe quedar claro que la aplicabilidad de la presente invención no se restringe al ácido nucleico que codifica GRP, representado por SEQ ID NO: 250, ni a la expresión de un ácido nucleico que codifica GRP cuando es dirigido por un promotor constitutivo.

Preferentemente, el promotor constitutivo es un promotor de intensidad media. Con mayor preferencia, es un promotor derivado de plantas, tal como un promotor GOS2 o un promotor que tiene sustancialmente la misma intensidad y el mismo patrón de expresión (un promotor funcionalmente equivalente). Con mayor preferencia, el promotor es el promotor GOS2 del arroz. Con mayor preferencia, el promotor constitutivo es representado por una secuencia de ácidos nucleicos sustancialmente similar a SEQ ID NO: 744, con máxima preferencia, el promotor constitutivo es representado por SEQ ID NO: 744. Véase la sección "Definiciones" de la presente para más ejemplos de promotores constitutivos.

Opcionalmente, se pueden utilizar una o más secuencias terminadoras en el constructo introducido en una planta. Preferentemente, el constructo comprende un cásete de expresión que comprende un promotor GOS2, sustancialmente similar a SEQ ID NO: 744, y el ácido nucleico que codifica la GRP. Con mayor preferencia, el cásete de expresión comprende la secuencia representada por SEQ ID NO: 745 (pGOS2::GRP::terminador). Además, puede haber una o más secuencias que codifican marcadores seleccionares en el constructo introducido en una planta.

De acuerdo con una característica preferida de la invención, la expresión modulada es mayor expresión. Los métodos para aumentar la expresión de ácidos nucleicos o genes, o productos génicos, están documentados en el arte y se proporcionan ejemplos en la sección de definiciones.

Como se mencionó anteriormente, un método preferido para modular la expresión de un ácido nucleico que codifica una GRP como se indica en la presente, es mediante la introducción y expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica una GRP como se indica en la presente; sin embargo, los efectos de realizar el método, es decir, mejorar los rasgos relacionados con el rendimiento, también se pueden lograr mediante otras técnicas conocidas, que incluyen, pero sin limitación, rotulado por activación de T-ADN, TILLING, recombinación homologa. En la sección de definiciones se provee una descripción de estas técnicas.

La invención también provee un método para la producción de plantas transgénicas que tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control, que comprende la introducción y expresión en una planta de cualquier ácido nucleico que codifica una GRP como se definió anteriormente en la presente.

Más específicamente, la presente invención provee un método para la producción de plantas transgénicas que tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento, preferentemente tal como aquellos anteriormente mencionados, cuyo método comprende: (i) introducir y expresar en una planta o célula vegetal un ácido nucleico que codifica GRP o un constructo genético que comprende un ácido nucleico que codifica GRP; y (ii) cultivar la célula vegetal en condiciones que promuevan el desarrollo y el crecimiento de la planta.

Cultivar la célula de planta en condiciones que promuevan el desarrollo y crecimiento de la planta, puede o no incluir la regeneración y o crecimiento hasta la madurez.

El ácido nucleico de (i) puede ser cualquiera de los ácidos nucleicos capaces de codificar GRP, como se define en la presente.

El ácido nucleico se puede introducir directamente en una célula vegetal o en la planta misma (incluso introducirlo en un tejido, órgano o cualquier otra parte de la planta). De acuerdo con una característica preferida de la presente invención, el ácido nucleico se introduce, preferentemente, en una planta mediante transformación. El término "transformación" se describe en mayor detalle en la sección "definiciones" de la presente.

La presente invención se extiende claramente a cualquier célula vegetal o planta producida mediante cualquiera de los métodos descritos en la presente y a todas las partes de la planta y sus propágulos. La presente invención abarca plantas o sus partes que incluye semillas que se pueden obtener mediante los métodos de acuerdo con la presente invención. Las plantas o las partes de éstas comprenden un transgén de ácido nucleico que codifica GRP, como se definió anteriormente. La presente invención también abarca la progenie de una célula, tejido, órgano o planta entera primaria transformada o transfectada que fue producida mediante cualquiera de los métodos antes mencionados, en donde el único requisito es que la progenie exhiba la(s) misma(s) característica(s) genotípica(s) y/o fenotípica(s) que la(s) producida(s) por el progenitor en los métodos de acuerdo con la invención.

La invención también incluye células huésped que contienen un ácido nucleico aislado que codifica GRP, como se definió anteriormente en la presente. Las células huésped preferidas de acuerdo con la invención son células vegetales. Las plantas huésped para los ácidos nucleicos o el vector usado en el método de acuerdo con la invención, el cásete de expresión o constructo o vector son, en principio, ventajosamente, todas las plantas que son capaces de sintetizar los polipéptidos usados en el método de la invención.

En una forma de realización preferida un polipéptido relacionado con el crecimiento codificado por un ácido nucleico de acuerdo con la invención que ha sido introducido y expresado en una célula vegetal, parte de la planta o planta transgénica al aplicar los métodos como se describieron anteriormente, puede estar presente en todos los compartimientos de la célula vegetal que incluye al citosol. En una forma de realización preferida, dicho polipéptido relacionado con el crecimiento se ubica en la mitocondria o en el cloroplasto.

Los métodos de la invención se aplican de manera ventajosa a cualquier planta, en particular, a cualquier planta como se define en la presente. Las plantas que son particularmente útiles en los métodos de la invención incluyen todas las plantas que pertenecen a la superfamilia Viridiplantae, en particular plantas monocotiledóneas y dicotiledóneas que incluyen forraje o legumbres forrajeras, plantas ornamentales, cultivos alimenticios, árboles o arbustos De acuerdo con una forma de realización de la presente invención, la planta es una planta de cultivo. Los ejemplos de plantas de cultivo incluyen, pero no se limitan a, achicoria, zanahoria, mandioca, trébol, soja, remolacha, remolacha azucarera, girasol, cañóla, alfalfa, colza, linaza, algodón, tomate, papa y tabaco.

De acuerdo con otra forma de realización de la presente invención, la planta es una planta monocotiledónea. Los ejemplos de plantas monocotiledóneas incluyen caña de azúcar.

De acuerdo con otra forma de realización de la presente invención, la planta es un cereal. Los ejemplos de cereales incluyen arroz, maíz, trigo, cebada, mijo, centeno, triticale, sorgo, emmer, espelta, sécale, trigo einkorn, teff, sorgo milo y avena.

La invención también se extiende a las partes cosechables de una planta tales como, pero sin limitación, semillas, hojas, frutos, flores, tallos, raíces, rizomas, tubérculos y bulbos, cuyas partes cosechables comprenden un ácido nucleico recombinante que codifica GRP. La invención además se refiere a productos derivados, con preferencia derivados directamente, de una parte cosechable de dicha planta, tal como pellets secos o polvos, aceite, grasa y ácidos grasos, almidón o proteínas.

La presente invención también abarca el uso de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos relacionados con el crecimiento, como se describen en la presente, y el uso de estos polipéptidos para mejorar cualquiera de los rasgos relacionados con el rendimiento antes mencionados en plantas. Por ejemplo, los ácidos nucleicos que codifican GRP, como se describe en la presente, o los mismos GRP, se pueden usar en programas de reproducción, en donde se identifica un marcador de ADN que se puede ligar genéticamente a un gen que codifica un polipéptido GRP. Para definir un marcador molecular se pueden usar ácidos nucleicos/genes o los mismos polipéptidos GRP. Este marcador de ADN o proteína luego se puede usar en programas de reproducción para seleccionar plantas que tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento, como se definió anteriormente en los métodos de la invención Además, las variantes alélicas de un ácido nucleico/gen que codifica GRP pueden ser útiles en los programas de reproducción asistidos por marcador. Los ácidos nucleicos que codifican GRP también se pueden usar como sondas para mapear de forma genética y física los genes de los cuales son parte, y como marcadores para los rasgos ligados a esos genes. Dicha información puede ser útil para la reproducción de plantas a fin de desarrollar líneas con los fenotipos deseados.

En otra forma de realización, la invención se refiere al uso de un ácido nucleico que codifica un polipéptido como se define en la presente para mejorar los rasgos relacionados con el rendimiento en las plantas y preferentemente, donde dichos rasgos relacionados con el rendimiento son como se definieron en la presente, en relación con plantas de control. Preferentemente dicho uso incluye una etapa para introducir en una planta, parte de planta o célula de planta dicho ácido nucleico como se definió en la presente.

Un "polipéptido ZPR" como se define en la presente se refiere a cualquier polipéptido que comprende un dominio con cierre de leucina (ZIP), y preferentemente comrpende un dominio con cierre de leucina (ZIP) que tiene 6 héptadas de longitud.

Los términos "dominio", "característica" y "motivo" se definen en la sección "definiciones" de la presente.

Las proteínas ZPR tienen muchas similitudes de secuencias de aminoácidos con los factores de transcripción del cierre de leucina del homeodominio de clase III (HD-ZIP III). Sin embargo, las pequeñas proteínas, denominadas pequeños cierres (ZPR), son estructuralmente únicos de los HD-ZIP III y otros factores de transcripción porque solo tienen el motivo ZIP que media las interacciones entre proteínas, pero carece de la región de secuencia básica de unión a ADN y el dominio de activación del terminal C (Wenkel et al. 2007). Por lo tanto, es improbable que las proteínas ZPR sean factores de transcripción funcionales que pertenezcan a la subfamilia HD-ZIP III.

En particular, en una forma de realización, una proteína ZPR como se define en la presente comprende un dominio de cierre de leucina, también denominada motivo ZIP o L-ZIP, similar al dominio del cierre de leucina presente en las proteínas HD-ZIPIII (Wenkel et al. 2007). De acuerdo con otra forma de realización, una proteína ZPR, como se define en la presente, comprende un dominio de cierre de leucina (ZIP) que tiene seis heptados de longitud.

Un cierre de leucina es un motivo estructural tridimensional común en proteínas. El cierre de leucina es una estructura supersecundaria que funciona como un dominio de dimerización y su presencia genera fuerzas de adhesión en hélices alfa paralelas. (Landschulz et al., 1988, Science 240: 1759-1764). Los dominios con cierre de leucina son dominios de bobina en espiral que consisten en repeticiones héptadas con un residuo Leu en la posición "d" (Landschulz et al., 1988). Un cierre de leucina único consiste en múltiples residuos de leucina en aproximadamente 7 intervalos de residuos, que forman una hélice alfa antipática con una región hidrófoba que corre a lo largo de un lado. Esta región hidrófoba provee un área de dimerización, que permite que los motivos se "cierren" juntos. La característica principal del dominio de cierre de leucina es el predominio del aminoácido leucina común en la posición d de la repetición héptadas. Cada mitad de un cierre de leucina consiste en una hélice alfa corta con un residuo de leucina en cada séptima posición. La estructura estándar de 3,6 residues por giro de hélice alfa cambia levemente para convertirse en 3,5 residuos por giro de hélice alfa. También conocida como repetición de héptadas, una leucina entra en contacto directo con otra leucina en la otra cadena cada segundo giro.

Como se usan en la presente, los términos "héptada" y "repetición de héptada" son sinónimos y ambos se refieren a un motivo estructural que consiste en un patrón de repetición de 7 aminoácidos. Una repetición de héptadas se puede representar esquemáticamente de la siguiente manera: HPPHCPC, cuando H representa residuos hidrófobos, C representa, en general, residuos cargados, y P representa residuos polares y, por lo tanto, hidrófilos. En general, las posiciones de la repetición en héptadas se indican con letras en minúscula de a a g. Como se indicó anteriormente, los motivos de cierre de leucina tienen, predominantemente, leucina en la posición d de la repetición en héptadas (Landschulz et al., 1988).

En otra forma de realización, dicho dominio con cierre de leucina comprende una secuencia de aminoácidos que tiene, al menos 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61 %, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91 %, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 100% de identidad de secuencia total con la secuencia de aminoácidos representada por SEQ ID NO: 936. En otras palabras, en otra forma de realización se provee un método en donde dicho polipéptido ZPR comprende un dominio conservado (o motivo) con al menos 50%, 51 %, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61 %, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71 %, 72%, 73%, 74%, 75%. 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 100% de identidad de secuencia con el dominio conservado que comienza con el aminoácido 59 hasta y que incluye el aminoácido 100 en SEQ ID NO: Las proteínas ZPR son estructuralmente similares porque tienen un dominio de cierre de leucina, como se describió anteriormente. Sin embargo, las proteínas ZPR varían en la ubicación del dominio de cierre de leucina en la proteína. Por ejemplo, en Arabidopsis, el análisis filogenético (véase la Figura 11 de Wenkel et al. 2007) indica que las proteínas ZPR se pueden clasificar en dos grupos distintos. Las proteínas de clase A son proteínas tipo ZPR1/2 y contienen el dominio de cierre de leucina desde la posición central hasta la posición del terminal C. Este grupo incluye ZPR1 y ZPR2. Las proteínas de clase B son proteínas tipo ZPR3/4 e incluyen ZPR3 y ZPR4; comprenden el domino de cierre de leucina ubicado en las regiones del terminal N de ZPR3 y ZPR4 (véase la Figura 10 de Wenkel et al. 2007). Además, ambos tipos de proteínas ZPR, tipos ZPR1/ZPR2 y tipos ZPR3/ZPR4, están presentes en el arroz y maíz, así como en Arabidopsis, lo cual indica que los dos tipos de genes ZPR divergen antes de separarse entre monocotiledóneas y dicotiledóneas (Wenkel et al. 2007).

En una forma de realización preferida, la secuencia de polipéptidos ZPR que se usa en la construcción de un árbol filogenético tal como el que se muestra en la Figura 11 , se agrupa con el grupo de tipos ZPR1/ZPR2 de los polipéptidos ZPR que comprende dicho dominio con cierre de leucina en in the central to C-terminal región de dicho polipéptidos ZPR. Además, con preferencia dicha secuencia de polipéptidos ZPR se agrupa con el grupo de polipéptidos ZPR que comprende la secuencia de aminoácidos representada por SEQ ID NO: 747, en lugar de con cualquier otro grupo.

En una forma de realización, un polipéptido ZPR de acuerdo con la invención comprende uno o más de los siguientes motivos: (i) Motivo 8: ll[EK]ENE[KR]LR[KE][KR]A[LS][LA]L[HR][QR]EN (SEQ ID NO: 929). (ii) Motivo 9: [EI]M[EK][MI]KNLKLY[EML]EN[KQ][SCI] (SEQ ID NO: 930). (iii) Motivo 10: [QKL][AD]L[LF][ST][QE][LI][QI][KQ][KQ][LI]SxPx (SEQ ID NO: 931 ) Los Motivos 8 a 10 se pueden hallar en polipéptidos ZPR que pertenecen a los dos grupos filogenéticos antes mencionados.

En otra forma de realización, un polipéptido ZPR de acuerdo con la invención además comprende uno o más de los siguientes motivos: (i) Motivo 11 : K[VL][KA]K[EI]M[EK]MKNLKLY[MEL]EN[QKR][SIC]I [IL]EENE[KR]LR[KE][KRQ]A[LS][LA]L[HR][QR]EN[LKQ][AD]L[LF][STQ][QI][LI] [QI][KQN][KQ][IF]S (SEQ ID NO: 932). (ii) Motivo 12: MC[HS][AG][SI]Sx[HS][LS][ES]S (SEQ ID NO: 933). (iii) Motivo 13: [VI][HS][RV]L[NK][LR]RR (SEQ ID NO:934) Los Motivos 11 a 13 se puede hallar en polipéptidos ZPR que pertenecen al grupo filogenético antes mencionado de los tipos ZPR1/ZPR2 del polipéptido ZPR.

Los Motivos 8 a 13 como se proveen en la presentes se basan en y se derivaron con el algoritmo MEME (Bailey and Elkan, Proceedings of the Second International Conference on Intelligent Systems for Molecular Biology, pp. 28-36, AAAI Press, Menlo Park, California, 1994.), En cada posición dentro de un motivo MEME, se muestran los residuos que están presentes en el conjunto de incógnitas de secuencias con una frecuencia mayor de 0,2. Los residuos entre corchetes representan alternativas.

Con mayor preferencia, el polipéptido ZPR comprende, en orden creciente de preferencia, al menos 2, al menos 3, al menos 4, al menos 5 o los 6 motivos.

Como se usa en la presente, el término "ZPR" o "polipéptido ZPR" o "proteína ZPR" también pretende incluir homólogos, como se definen en la presente, de "polipéptido ZPR".

De manera adicional o alternativa, el homólogo de una proteína ZPR tiene, en orden creciente de preferencia, al menos 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia total con el aminoácido representado por SEQ ID NO: 747, siempre que la proteína homologa comprenda uno o más de los motivos conservados, como se indicó anteriormente. La identidad de secuencia total se determina con un algoritmo de alineamiento global, tal como el algoritmo de Needleman Wunsch en el programa GAP (GCG Wisconsin Package, Accelrys), preferentemente, con parámetros predeterminados y, preferentemente, con secuencias de proteínas maduras (es decir, sin considerar las señales de secreción o los péptidos de tránsito). En comparación con la identidad de secuencia total, la identidad de secuencia generalmente será mayor cuando sólo se consideren dominios o motivos conservados. Preferentemente, los motivos en un polipéptido ZPR tienen, en orden creciente de preferencia, al menos 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con uno o más de los motivos representados por SEQ ID NO: 929 a SEQ ID NO: 934 (Motivos 8 a 13).

Las proteínas del cierre de leucina del homeodominio (HD-ZIPIII) activan la transcripción de los genes ZPR. Luego las proteínas ZPR forman heterodímeros con las proteínas HD-ZIPIII (Wenkel et al. 2007). Las herramientas y técnicas para la medición o determinación de la activación de la transcripción ZPR son muy conocidas en el arte. Se proveen más detalles en el Ejemplo 26.

Además, los polipéptidos ZPR, cuando se expresan en el arroz de acuerdo con los métodos de la presente invención como se indica en los Ejemplos 27 y 28, producen plantas que tienen rasgos aumentados relacionados con el rendimiento, en particular mayor rendimiento, y más particularmente mayor rendimiento de semilla. En una forma de realización, dicho aumento de rendimiento de semilla en relación con plantas de control comprende uno o más de mayor tasa de llenado, mayor peso total de semilla, mayor índice de cosecha y mayor cantidad de semillas llenas.

La presente invención se ilustra mediante la transformación de plantas con la secuencia de ácidos nucleicos representada por SEQ ID NO: 746 que codifica la secuencia de polipéptidos de SEQ ID NO: 747. Sin embargo, la realización de la invención no se encuentra restringida a estas secuencias; los métodos de la invención pueden llevarse a cabo ventajosamente mediante el uso de cualquier ácido nucleico que codifica ZPR o un polipéptido ZPR como se define en la presente.

En la Tabla J de la sección de Ejemplos de la presente, se brindan ejemplos de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos ZPR. Dichos ácidos nucleicos son útiles en la realización de los métodos de la invención. Las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla J de la sección de Ejemplos incluyen secuencias ejemplares de ortólogos y parálogos del polipéptido ZPR representado por SEQ ID NO: 747, los términos "ortólogos" y "parálogos" son como se definen en la presente. Otros ortólogos y parálogos se pueden identificar fácilmente mediante la realización de la denominada búsqueda blast recíproca, como se describe en la sección de definiciones; en donde la secuencia incógnita es SEQ ID NO: 746 o SEQ ID NO: 747, el segundo BLAST (retro-BLAST) sería contra secuencias de tomate.

La invención también provee ácidos nucleicos que codifican ZPR y polipéptidos ZPR desconocidos hasta el momento, útiles para conferir mejores rasgos relacionados con el rendimiento en plantas como se definen en la presente, con respecto a las plantas de control.

De acuerdo con otra forma de realización de la presente invención, se provee una molécula aislada de ácido nucleico seleccionada de: (i) un ácido nucleico representado por cualquiera de SEQ ID NO: 748, 790, 792, 862, 864, 870, 878, 902, 912, y 918; (ii) el complemento de un ácido nucleico representado por cualquiera de SEQ ID NO: 748, 790, 792, 862, 864, 870, 878, 902, 912, y 918; (iii) un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR que tiene, én orden creciente de preferencia, al menos 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada por cualquiera de SEQ ID NO: 749, 791 , 793, 863, 865, 871 , 879, 903, 913 y 919; y, de manera adicional o alternativa, que comprende uno o más de los motivos que tienen, en orden creciente de preferencia, al menos 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% o más de identidad de secuencia con uno o más de los motivos 8 a 13 como se indican en SEQ ID NO: 929 a SEQ ID NO: 934 y, con mayor preferencia, confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control; (iv) un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR que tiene, en orden creciente de preferencia, al menos 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61 %, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81 %, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91 %, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada por cualquiera de SEQ ID NO: 878, 902, 912 y 918; y, de manera adicional o alternativa, que comprende uno o más de los motivos que tienen, en orden creciente de preferencia, al menos 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%. 96%, 97%, 98%, 99% o más de identidad de secuencia con uno o más de los motivos 8 a 10 como se indican en SEQ ID NO: 929 a SEQ ID NO: 931 y, con mayor preferencia, confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control; una molécula de ácido nucleico que se híbrida con una molécula de ácido nucleico de (i) a (iv) en condiciones de hibridación muy rigurosa y, preferentemente, confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control.

De acuerdo con otra forma de realización de la presente invención, también se provee polipéptido aislado seleccionado de: una secuencia de aminoácidos representada por cualquiera de SEQ ID NO: 749, 791 , 793, 863, 865, 871 , 879, 903, 913, y 919; una secuencia de aminoácidos que tiene, en orden creciente de preferencia, al menos 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41 %, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61 %, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71 %, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada por SEQ ID NO: 749, 791 , 793, 863, 865, y 871 ; y, de manera adicional o alternativa, que comprende uno o más de los motivos que tienen, en orden creciente de preferencia, al menos 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% o más de identidad de secuencia con uno o más de los motivos 8 a 13 indicados en SEQ ID NO: 929 a SEQ ID NO: 934 y, con mayor preferencia, confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control; una secuencia de aminoácidos que tiene, en orden creciente de preferencia, al menos 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31 %, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51 %, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61 %, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71 %, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81 %, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91 %, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada por SEQ ID NO: 879, 903, 913 y 919; y, de manera adicional o alternativa, que comprende uno o más de los motivos que tienen, en orden creciente de preferencia, al menos 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% o más de identidad de secuencia con uno o más de los motivos 8 a 10 indicados en SEQ ID NO: 929 a SEQ ID NO: 931 y, con mayor preferencia, confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control; derivados de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en (i) o (iii) anteriores.

Las variantes de ácidos nucleicos también pueden ser útiles para poner en práctica los métodos de la invención. Los ejemplos de dichas variantes incluyen ácidos nucleicos que codifican homólogos y derivados de cualquiera de las secuencias de aminoácidos de las Tabla J de la sección de Ejemplos, en donde los términos "homólogo" y "derivado" son como se definen en la presente. También son útiles en los métodos de la invención los ácidos nucleicos que codifican homólogos y derivados de ortólogos o parálogos de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla J de la sección de Ejemplos. Los homólogos y derivados útiles en los métodos de la presente invención tienen sustancialmente la misma actividad biológica y funcional que la proteína no modificada de la cual derivan. Otras variantes útiles para poner en práctica los métodos de la invención son las variantes en las cuales se optimiza el uso del codón o en las cuales se retiran los sitios blanco de miARN.

Otras variantes de ácidos nucleicos útiles para poner en práctica los métodos de la invención incluyen porciones de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos ZPR, ácidos nucleicos que se hibridan con ácidos nucleicos que codifican polipéptidos ZPR, variantes de empalme de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos ZPR, variantes alélicas de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos ZPR y variantes de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos ZPR obtenidos por transposición génica. Los términos secuencia de hibridación, variante de empalme, variante alélica y transposición génica son como se describen en la presente.

Los ácidos nucleicos que codifican polipéptidos ZPR no necesitan ser ácidos nucleicos de longitud completa, ya que la realización de los métodos de la invención no depende del uso de secuencias de ácidos nucleicos de longitud completa. De acuerdo con la presente invención, se provee un método para mejorar rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, que comprende introducir y expresar en una planta una porción de cualquiera de las secuencias de ácidos nucleicos indicadas en la Tabla J de la sección de Ejemplos, o una porción de un ácido nucleico que codifica un ortólogo, parálogo u homólogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla J de la sección de Ejemplos.

Se puede preparar una porción de un ácido nucleico, por ejemplo, realizando una o más eliminaciones en el ácido nucleico. Las porciones se pueden utilizar en forma aislada o se pueden fusionar con otras secuencias codificantes (o no codificantes) a fin de producir, por ejemplo, una proteína que combine varias actividades. Cuando se fusiona con otras secuencias codificantes, el polipéptido resultante producido luego de la traducción puede ser más grande que el previsto para la porción de proteína.

Las porciones útiles en los métodos de la invención codifican un polipéptido ZPR como se define en la presente y tienen sustancialmente la misma actividad biológica que las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla J de la sección de Ejemplos. Preferentemente, la porción es una porción de cualquiera de los ácidos nucleicos indicados en la Tabla J de la sección de Ejemplos, o es una porción de un ácido nucleico que codifica un ortólogo o parálogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla J de la sección de Ejemplos. Preferentemente, la porción tiene al menos 150, 175, 200, 225, 250, 275, 300, 325, 350, 375, 400, 425, 450, 475, 500, 525, 530 o 537 nucleótidos consecutivos de longitud, en donde los nucleótidos consecutivos son de cualquiera de las secuencias de ácidos nucleicos indicadas en la Tabla J de la sección de Ejemplos, o de un ácido nucleico que codifica un ortólogo o parálogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla J de la sección de Ejemplos. Con máxima preferencia, la porción es una porción del ácido nucleico de SEQ ID NO: 746.

Preferentemente, la porción codifica un fragmento de una secuencia de aminoácidos que tiene una o más de las siguientes características: cuando se usa en la construcción de un árbol filogenético, tal como el que se representa en la Figura 11, se agrupa con el grupo de polipéptidos tipo ZPR1/2 que comprende la secuencia de aminoácidos representada por SEQ ID NO: 747, en lugar de con cualquier otro grupo. - comprende un o más de los Motivos 8 a 13, como se provee en la presente, tiene actividad supresora de HD-ZIPIII, y tiene al menos 25% de identidad de secuencia con SEQ ID NO: 747.

Otra variante de ácido nucleico útil en los métodos de la invención es un ácido nucleico capaz de hibridarse, en condiciones de rigurosidad reducida, preferentemente en condiciones de rigurosidad, con un ácido nucleico que codifica un polipéptido POI, como se define en la presente, o con una porción como se define en la presente.

De acuerdo con la presente invención, se provee un método para mejorar los rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, que comprende introducir y expresar en una planta un ácido nucleico capaz de hibridarse con cualquiera de los ácidos nucleicos indicados en la Tabla J de la sección de Ejemplos, o que comprende introducir y expresar en una planta un ácido nucleico capaz de hibridarse con un ácido nucleico que codifica un ortólogo, parálogo u homólogo de cualquiera de las secuencias de ácidos nucleicos indicadas en la Tabla J de la sección de Ejemplos.

Las secuencias de hibridación útiles en los métodos de la invención codifican un polipéptido ZPR, como se define en la presente, y tienen sustancialmente la misma actividad biológica que las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla J de la sección de Ejemplos. Preferentemente, la secuencia de hibridación es capaz de hibridarse con el complemento de cualquiera de los ácidos nucleicos indicados en la Tabla J de la sección de Ejemplos, o con una porción de cualquiera de estas secuencias, en donde una porción es como se definió con anterioridad, o la secuencia de hibridación es capaz de hibridarse con el complemento de un ácido nucleico que codifica un ortólogo o parálogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla J de la sección de Ejemplos. Con máxima preferencia, la secuencia de hibridación es capaz de hibridarse con el complemento de un ácido nucleico representado por SEQ ID NO: 746 o con una porción de éste.

Preferentemente, la secuencia de hibridación codifica un polipéptido con una secuencia de aminoácidos que tiene uno o más de las siguientes características. cuando se usa en la construcción de un árbol filogenético, tal como el que se representa en la Figura 11, se agrupa con el grupo de polipéptidos tipo ZPR1/2 que comprende la secuencia de aminoácidos representada por SEQ ID NO: 747, en lugar de con cualquier otro grupo. - comprende un o más de los motivos 8 a 13, como se provee en la presente, tiene actividad supresora de HD-ZIPIII, y tiene al menos 25% de identidad de secuencia con SEQ ID NO: 747.

Otra variante de ácido nucleico útil en los métodos de la invención es una variante de empalme que codifica un polipéptido ZPRI, como se definió con anterioridad en la presente; una variante de empalme es como se define en la presente.

De acuerdo con la presente invención, se provee un método para mejorar rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, que comprende introducir y expresar en una planta una variante de empalme de cualquiera de las secuencias de ácidos nucleicos indicadas en la Tabla j de la sección de Ejemplos, o una variante de empalme de un ácido nucleico que codifica un ortólogo, parálogo u homólogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla j de la sección de Ejemplos.

Las variantes de empalme preferidas son las variantes de empalme de un ácido nucleico representado por SEQ ID NO: 746, o una variante de empalme de un ácido nucleico que codifica un ortólogo o parálogo de SEQ ID NO: 747. Preferentemente, la secuencia de aminoácidos codificada por la variante de empalme, tiene una o más de las siguientes características: cuando se usa en la construcción de un árbol filogenético, tal como el que se representa en la Figura 11 , se agrupa con el grupo de polipéptidos tipo ZPR1/2 que comprende la secuencia de aminoácidos representada por SEQ ID NO: 747, en lugar de con cualquier otro grupo. comprende un o más de los motivos 8 a 13, como se provee en la presente, tiene actividad supresora de HD-ZIPIII, y tiene al menos 25% de identidad de secuencia con SEQ ID NO: 747.

Otra variante de ácido nucleico útil para realizar los métodos de la invención es una variante alélica de un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR, como se definió anteriormente en la presente; una variante de alélica es como se define en la presente.

De acuerdo con la presente invención, se provee un método para mejorar los rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, que comprende introducir y expresar en una planta una variante alélica de cualquiera de los ácidos nucleicos indicados en la Tabla J de la sección de Ejemplos, o que comprende introducir y expresar en una planta una variante alélica de un ácido nucleico que codifica un ortólogo, parálogo u homólogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla J de la sección de Ejemplos.

Los polipéptidos codificados por las variantes alélicas útiles en los métodos de la presente invención tienen sustancialmente la misma actividad biológica que el polipéptido ZPR de SEQ ID NO: 747 y cualquiera de los aminoácidos representados en la Tabla J de la sección de Ejemplos. Las variantes alélicas existen en la naturaleza, y el uso de estos alelos naturales está comprendido en los métodos de la presente invención. Preferentemente, la variante alélica es una variante alélica de SEQ ID NO: 746, o una variante alélica de un ácido nucleico que codifica un ortólogo o parálogo de SEQ ID NO: 747. Preferentemente, la secuencia de aminoácidos codificada por la variante alélica, tiene una o más de las siguientes características: cuando se usa en la construcción de un árbol filogenético, tal como el que se representa en la Figura 11 , se agrupa con el grupo de polipéptidos tipo ZPR1/2 que comprende la secuencia de aminoácidos representada por SEQ ID NO: 747, en lugar de con cualquier otro grupo. comprende un o más de los motivos 8 a 13, como se provee en la presente, tiene actividad supresora de HD-ZIPIII, y tiene al menos 25% de identidad de secuencia con SEQ ID NO: 747.

También se puede usar transposición génica o evolución dirigida para generar variantes de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos ZPR, como se definieron anteriormente; el término "transposición génica" es como se define en la presente.

De acuerdo con la presente invención, se provee un método para mejorar los rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, que comprende introducir y expresar en una planta una variante de cualquiera de las secuencias de ácidos nucleicos indicadas en la Tabla J de la sección de Ejemplos, o que comprende introducir y expresar en una planta una variante de un ácido nucleico que codifica un ortólogo, parálogo u homólogo de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en la Tabla J de la sección de Ejemplos, en donde la variante de ácido nucleico se obtiene mediante transposición génica.

Preferentemente, la secuencia de aminoácidos codificada por la variante de ácido nucleico se obtiene por transposición génica, tiene una o más de las siguientes características: cuando se usa en la construcción de un árbol filogenético, tal como el que se representa en la Figura 1 1 , se agrupa con el grupo de polipéptidos tipo ZPR1/2 que comprende la secuencia de aminoácidos representada por SEQ ID NO: 747, en lugar de con cualquier otro grupo. comprende un o más de los motivos 8 a 13, como se provee en la presente, tiene actividad supresora de HD-ZIPIII, y tiene al menos 25% de identidad de secuencia con SEQ ID NO: 747.

Además, las variantes de ácidos nucleicos también se pueden obtener mediante mutagénesis dirigida a sitio. Hay varios métodos disponibles para lograr la mutagénesis dirigida a sitio, en donde los más comunes son los métodos basados en PCR (Current Protocols in Molecular Biology. Wiley Eds.).

Los ácidos nucleicos que codifican polipéptidos ZPR pueden derivar de cualquier fuente natural o artificial. El ácido nucleico se puede modificar de su forma nativa en composición y/o ambiente genómico mediante manipulación humana deliberada.

Preferentemente, el ácido nucleico que codifica el polipéptido ZPR es de una planta, con más preferencia de una planta dicotiledónea, con mayor preferencia de la familia Solanaceae. En una forma de realización de particular preferencia, dicho ácido nucleico que codifica el polipéptido ZPR es del género Solanum, con máxima preferencia de Solanum lycopersicum (synonym: Lycopersicum esculentum).

En otra forma de realización preferida, dicho ácido nucleico que codifica el polipéptido ZPR es de una planta, con más preferencia de una planta dicotiledónea, con mayor preferencia de la familia Salicaceae, preferentemente del género Populus, con máxima preferencia de Populus trichocarpa.

La realización de los métodos de la invención genera plantas que tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento. En particular, la realización de los métodos de la invención genera plantas que tienen mayor rendimiento, en especial mayor rendimiento de semillas en relación con las plantas de control. Los términos "rendimiento" y "rendimiento de semilla" se describen en mayor detalle en la sección "definiciones" de la presente.

La referencia en la presente a mejores rasgos relacionados con el rendimiento significa un aumento de biomasa (peso) de una o más partes de una planta, que pueden incluir i) partes aéreas (partes y preferentemente aéreas cosechables) y/o (ii) partes subterráneas y preferentemente subterráneas cosechables. En particular, dichas partes cosechables son semillas y la realización de los métodos de la invención da como resultado plantas que tienen mayor rendimiento de semillas con respecto al rendimiento de semillas de las plantas de control.

La presente invención provee un método para aumentar los rasgos relacionados con el rendimiento, en particular el rendimiento, más particularmente el rendimiento de semilla de las plantas, con respecto a las plantas de control, en donde el método comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR, como se define en la presente.

De acuerdo con una característica preferida de la presente invención, la realización de los métodos de la invención genera plantas que tienen una mayor tasa de crecimiento con respecto a las plantas de control. Por lo tanto, de acuerdo con la presente invención, se provee un método para aumentar la tasa de crecimiento de las plantas, cuyo método comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR, como se define en la presente.

Los métodos de la presente invención se pueden llevar a cabo en condiciones sin estrés o en condiciones con estrés, como se definieron anteriormente.

En una forma de realización, los métodos de la presente invención se llevan a cabo en condiciones sin estrés.

Por ejemplo, la realización de los métodos de la invención le brinda a las plantas cultivadas en condiciones sin estrés o en condiciones de sequía leve mayor rendimiento con respecto a las plantas de control cultivadas en condiciones comparables. Por lo tanto, de acuerdo con la presente invención, se provee un método para aumentar el rendimiento, preferentemente, el rendimiento de semilla, en las plantas cultivadas en condiciones sin estrés o en condiciones de sequía leve, cuyo método comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR.

En otra forma de realización, los métodos de la presente invención se llevan a cabo en condiciones con estrés.

En un ejemplo, los métodos de la presente invención se llevan a cabo en condiciones con estrés tal como sequía. La realización de los métodos de la invención le brinda a las plantas que se cultivan en condiciones de sequía rasgos aumentados relacionados con el rendimiento como se proveen en la presente, con respecto a las plantas de control cultivadas en condiciones comparables. Por lo tanto, de acuerdo con la presente invención, se provee un método para aumentar rasgos relacionados con el rendimiento en las plantas cultivadas en condiciones con estrés, y en particular cultivadas en condiciones de sequía, cuyo método comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR como se define en la presente .

En otro ejemplo, la realización de los métodos de la invención le brinda a las plantas cultivadas en condiciones de deficiencia de nutrientes, en particular en condiciones de deficiencia de nitrógeno, rasgos aumentados relacionados con el rendimiento como se proveen en la presente, con respecto a las plantas de control cultivadas en condiciones comparables. Por lo tanto, de acuerdo con la presente invención, se provee un método para aumentar los rasgos relacionados con el rendimiento, como se provee en la presente, en las plantas cultivadas en condiciones de deficiencia de nutrientes, cuyo método comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR.

Incluso en otro ejemplo, la realización de los métodos de la invención le brinda a las plantas cultivadas en condiciones de estrés salino, rasgos aumentados relacionados con el rendimiento como se proveen en la presente, con respecto a las plantas de control cultivadas en condiciones comparables. Por lo tanto, de acuerdo con la presente invención, se provee un método para aumentar los rasgos relacionados con el rendimiento, como se provee en la presente, en las plantas cultivadas en condiciones de estrés salino, cuyo método comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR.

La invención también provee constructos genéticos y vectores para facilitar la introducción y/o expresión en plantas de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos ZPR. Los constructos génicos se pueden insertar en vectores, que pueden estar disponibles en el comercio, adecuados para la transformación en plantas y para la expresión del gen de interés en las células trasformadas. La invención también provee el uso de un constructo génico, como se define en la presente en los métodos de la invención.

Más específicamente, la presente invención provee un constructo que comprende: (a) un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR, como se definió anteriormente; una o más secuencias de control capaces de dirigir la expresión de la secuencia de ácidos nucleicos de (a); y opcionalmente una secuencia de terminación de la transcripción.

Preferentemente, el ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR es como se definió anteriormente; Los términos "secuencia de control" y "secuencia de terminación" son como se definen en la presente.

La invención además provee plantas transformadas con un constructo tal como se define anteriormente. En particular, la invención provee plantas transformadas con un constructo tal como se definió anteriormente, cuyas plantas tienen rasgos aumentados relacionados con el rendimiento como se definió en la presente.

Las plantas se transforman con un vector que comprende cualquiera de los ácidos nucleicos descritos anteriormente. El experto en el arte conoce los elementos genéticos que deben estar presentes en el vector a fin de transformar, seleccionar y propagar exitosamente las células huésped que contienen la secuencia de interés. La secuencia de interés está ligada operativamente a una o más secuencias de control (al menos a un promotor).

De forma ventajosa, se puede utilizar cualquier tipo de promotor, ya sea natural o sintético, para dirigir la expresión de la secuencia de ácidos nucleicos, pero preferentemente, el promotor es de origen vegetal. Un promotor constitutivo es particularmente útil en los métodos. Preferentemente, el promotor constitutivo es un promotor constitutivo ubicuo de intensidad media. Véase la sección "Definiciones" de la presente para las definiciones de los diversos tipos de promotores.

Debe quedar claro que la aplicabilidad de la presente invención no se restringe al ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR, representado por SEQ ID NO: 746, ni a la expresión de un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR cuando es dirigido por un promotor constitutivo.

En una forma de realización preferida, el promotor constitutivo es con preferencia un promotor de intensidad media. Preferentemente, es un promotor derivado de plantas, con mayor preferencia es un promotor GOS2 o un promotor que tiene sustancialmente la misma intensidad y el mismo patrón de expresión (un promotor funcionalmente equivalente). Aún con mayor preferencia, el promotor es el promotor GOS2 del arroz. Con mayor preferencia, el promotor constitutivo es representado por una secuencia de ácidos nucleicos sustancialmente similar a SEQ ID NO: 928, con máxima preferencia, el promotor constitutivo es representado por SEQ ID NO: 928. Véase la sección "Definiciones" de la presente para más ejemplos de promotores constitutivos.

Opcionalmente, se pueden utilizar una o más secuencias terminadoras en el constructo introducido en una planta. Preferentemente, el constructo comprende un cásete de expresión que comprende un promotor GOS2, sustancialmente similar a SEQ ID NO: 928, que se liga operativamente al ácido nucleico que codifica el polipéptido ZPR. En un ejemplo, el cásete de expresión comprende la secuencia que es al menos 95% y, por ejemplo, 96, 97, 98, 99 o 100% idéntica a la secuencia representada por SEQ ID NO: 935 (pGOS2::ZPR::secuencia de t-zeína). En otro ejemplo, el cásete de expresión comprende una secuencia que es al menos 95% y, por ejemplo, 96, 97, 98, 99 o 100% idéntica a la secuencia representada por SEQ ID NO: 937 (pGOS2::ZPR::terminador). Además, puede haber una o más secuencias que codifican marcadores seleccionabas en el constructo introducido en una planta.

De acuerdo con una característica preferida de la invención, la expresión modulada es mayor expresión. Los métodos para aumentar la expresión de ácidos nucleicos o genes, o productos génicos, están documentados en el arte y se proporcionan ejemplos en la sección de definiciones.

Como se mencionó anteriormente, un método preferido para modular la expresión de un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR es mediante la introducción y expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR; sin embargo, los efectos de realizar el método, es decir, mejorar los rasgos relacionados con el rendimiento, también se pueden lograr mediante otras técnicas conocidas, que incluyen, pero sin limitación, rotulado por activación de T-ADN, TILLING, recombinación homologa. En la sección de definiciones se provee una descripción de estas técnicas.

La invención también provee un método para la producción de plantas transgénicas que tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento como se provee en la presente, con respecto a las plantas de control, que comprende la introducción y expresión en una planta de cualquier ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR, como se definió anteriormente en la presente.

Más especialmente, la presente invención provee un método para la producción de plantas transgénicas que tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control, preferentemente, mayor rendimiento con respecto a las plantas de control y, con mayor preferencia, mayor rendimiento de semillas, con respecto a plantas de control, cuyo método comprende: introducir y expresar en una planta o célula vegetal un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR o un constructo genético que comprende un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR; y cultivar la célula vegetal en condiciones que promuevan el desarrollo y el crecimiento de la planta.

Cultivar la célula de planta en condiciones que promuevan el desarrollo y crecimiento de la planta, puede o no incluir la regeneración y o crecimiento hasta la madurez.

El ácido nucleico de (i) puede ser cualquiera de los ácidos nucleicos capaces de codificar un polipéptido ZPR, como se define en la presente.

El ácido nucleico se puede introducir directamente en una célula vegetal o en la planta misma (incluso introducirlo en un tejido, órgano o cualquier otra parte de la planta). De acuerdo con una característica preferida de la presente invención, el ácido nucleico se introduce, preferentemente, en una planta mediante transformación. El término "transformación" se describe en mayor detalle en la sección "definiciones" de la presente.

La presente invención se extiende claramente a cualquier célula vegetal o planta producida mediante cualquiera de los métodos descritos en la presente y a todas las partes de la planta y sus propágulos. La presente invención abarca plantas o sus partes (incluso semillas) que se pueden obtener mediante los métodos de acuerdo con la presente invención. Las plantas o las partes de éstas comprenden un transgén de ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR, como se definió anteriormente. La presente invención también abarca la progenie de una célula, tejido, órgano o planta entera primaria transformada o transfectada que fue producida mediante cualquiera de los métodos antes mencionados, en donde el único requisito es que la progenie exhiba la(s) misma(s) característica(s) genotípica(s) y/o fenotípica(s) que la(s) producida(s) por el progenitor en los métodos de acuerdo con la invención.

La invención también incluye células huésped que contienen un ácido nucleico aislado que codifica un polipéptido ZPR, como se definió anteriormente en la presente. Las células huésped preferidas de acuerdo con la invención son células vegetales. Las plantas huésped para los ácidos nucleicos o el vector usado en el método de acuerdo con la invención, el cásete de expresión o constructo o vector son, en principio, ventajosamente, todas las plantas que son capaces de sintetizar los polipéptidos usados en el método de la invención.

Los métodos de la invención se aplican de manera ventajosa a cualquier planta, en particular, a cualquier planta como se define en la presente. Las plantas que son particularmente útiles en los métodos de la invención incluyen todas las plantas que pertenecen a la superfamilia Viridiplantae, en particular plantas monocotiledóneas y dicotiledóneas que incluyen forraje o legumbres forrajeras, plantas ornamentales, cultivos alimenticios, árboles o arbustos Los cultivos alimenticios pueden incluir, por ejemplo, plantas de cultivo o cereales como los que se indican en la presente.

De acuerdo con una forma de realización de la presente invención, la planta es una planta de cultivo. Los ejemplos de plantas de cultivo incluyen, pero no se limitan a, achicoria, zanahoria, mandioca, trébol, soja, remolacha, remolacha azucarera, girasol, cañóla, alfalfa, colza, linaza, algodón, tomate, papa y tabaco.

De acuerdo con otra forma de realización de la presente invención, la planta es una planta monocotiledónea. Los ejemplos de plantas monocotiledóneas incluyen caña de azúcar.

De acuerdo con otra forma de realización de la presente invención, la planta es un cereal. Los ejemplos de cereales incluyen arroz, maíz, trigo, cebada, mijo, centeno, triticale, sorgo, emmer, espelta, sécale, trigo einkorn, teff, sorgo milo y avena.

La invención también se extiende a las partes cosechables de una planta tales como, pero sin limitación, semillas, hojas, frutos, flores, tallos, raíces, rizomas, tubérculos y bulbos, cuyas partes cosechables comprenden un ácido nucleico recombinante que codifica un polipéptido ZPR. La invención además se refiere a productos derivados, con preferencia derivados directamente, de una parte cosechable de dicha planta, tal como pellets secos o polvos, aceite, grasa y ácidos grasos, almidón o proteínas.

La presente invención también abarca el uso de ácidos nucleicos que codifican polipéptidos ZPRI, como se describen en la presente, y el uso de estos polipéptidos ZPR para mejorar cualquiera de los rasgos relacionados con el rendimiento antes mencionados en plantas. Por ejemplo, los ácidos nucleicos que codifican un polipéptido ZPR, como se describe en la presente, o los mismos polipéptidos ZPR, se pueden usar en programas de reproducción, en donde se identifica un marcador de ADN que se puede ligar genéticamente a un gen que codifica un polipéptido ZPR. Para definir un marcador molecular se pueden usar ácidos nucleicos/genes o los mismos polipéptidos ZPR. Este marcador de ADN o proteína luego se puede usar en programas de reproducción para seleccionar plantas que tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento, como se definió anteriormente en los métodos de la invención Además, las variantes alélicas de un ácido nucleico/gen que codifica un polipéptido ZPR pueden ser útiles en los programas de reproducción asistidos por marcador. Los ácidos nucleicos que codifican polipéptidos ZPR también se pueden usar como sondas para mapear de forma genética y física los genes de los cuales son parte, y como marcadores para los rasgos ligados a esos genes. Dicha información puede ser útil para la reproducción de plantas a fin de desarrollar líneas con los fenotipos deseados. ítems La invención se caracteriza además por uno o más de los siguientes ítems. 1. Un método para mejorar los rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, con respecto a las plantas de control, que comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM, en donde dicho polipéptido OsRSZ33 RRM comprende desde el terminal-N al -C un dominio RRM, dos nudillos de zinc. 2. Método de acuerdo con el ítem 1 , en donde dicho polipéptido OsRSZ33 RRM comprende uno o más de los motivos 1 a 3 (SEQ ID NO: 241 a 246). 3. Método de acuerdo con el ítem 1 o 2, en donde dicha expresión modulada se realiza mediante la introducción y expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM. 4. Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 1 a 3, en donde dicho ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM codifica cualquiera de las proteínas enumeradas en la Tabla A o es una porción de dicho ácido nucleico, o un ácido nucleico capaz de hibridarse con dicho ácido nucleico. 5. Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 1 a 4, en donde dicha secuencia de ácidos nucleicos codifica un ortólogo o parálogo de cualquiera de las proteínas indicadas en la Tabla A. 6. Método de acuerdo con cualquier ítem anterior, en donde dichos mejores rasgos relacionados con el rendimiento comprenden mayor rendimiento y/o vigor temprano, en relación con las plantas de control. 7. Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 1 a 6, en donde dichos mejores rasgos relacionados con el rendimiento se obtienen en condiciones sin estrés. 8. Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 3 a 7, en donde dicho ácido nucleico se liga operativamente a un promotor constitutivo, preferentemente, a un promotor GOS2, con máxima preferencia, a un promotor GOS2 del arroz.

Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 1 a 8, en donde el ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM es de origen vegetal, preferentemente, de una planta dicotiledónea, con más preferencia, de la familia Poaceae, con mayor preferencia, del género Oryza, con máxima preferencia, de Oryza sativa.

Planta o parte de ésta, incluso semillas, que se puede obtener mediante un método de acuerdo con cualquiera de los ítems 1 a 9, en donde dicha planta o parte de ésta comprende un ácido nucleico recombinante que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM.

Constructo que comprende: (i) ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM como se define en los ítems 1 o 2; (ii) una o más secuencias de control capaces de dirigir la expresión de la secuencia de ácidos nucleicos de (a); y opcionalmente (iii) una secuencia de terminación de la transcripción.

Constructo de acuerdo con el ítem 11 , en donde una de dichas secuencias de control es un promotor constitutivo, preferentemente, un promotor GOS2, con máxima preferencia, un promotor GOS2 del arroz.

Uso de un constructo de acuerdo con el ítem 11 o 12 en un método para producir plantas que tienen mayor rendimiento, en particular, mayor biomasa y/o mayor rendimiento de semillas, con respecto a las plantas de control.

Planta, parte de planta o célula vegetal transformada con un constructo de acuerdo con el ítem 11 o 12.

Método para la producción de una planta transgénica que tiene mayor rendimiento, en particular, mayor biomasa y/o mayor rendimiento de semillas, con respecto a las plantas de control, que comprende: (i) introducir y expresar en una planta un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM como se define en el ítem 1 o 2; y (ii) cultivar la célula vegetal en condiciones que promuevan el desarrollo y el crecimiento de la planta.

Planta transgénica que tiene mayor rendimiento, en particular mayor biomasa y/o mayor rendimiento de semilla, en relación con las plantas de control, que es el resultado de la expresión modulada de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM como se define en el ítem 1 o 2, o una célula vegetal transgénica derivada de dicha planta transgénica.

Planta transgénica de acuerdo con el ítem 10, 14 o 16, o una célula vegetal transgénica derivada de esta, en donde dicha planta es una planta de cultivo, tal como remolacha, remolacha azucarera o alfalfa, o una monocotiledónea, tal como caña de azúcar, o un cereal, tal como arroz, maíz, trigo, cebada, mijo, centeno, triticale, sorgo, emmer, espelta, sécale, trigo einkorn, teff, sorgo milo y avena.

Partes cosechables de una planta de acuerdo con el ítem 17, en donde dichas partes cosechables son, preferentemente, biomasa de brote y/o semillas.

Productos derivados de una planta de acuerdo con el ítem 17 y/o de partes cosechables de una planta de acuerdo con el ítem 18.

Uso de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM para aumentar el rendimiento, en particular, aumentar el rendimiento de semillas y/o la biomasa de brotes en plantas, con respecto a las plantas de control.

Un método para mejorar los rasgos relacionados con el rendimiento en plantas en relación con las plantas de control, que comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica una proteína relacionada con el crecimiento (GRP) que tiene al menos 25% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada por SEQ ID NO: 251.

Método de acuerdo con el ítem 21 , en donde dicha expresión modulada se realiza mediante la introducción y expresión de dicho ácido nucleico en una planta.

Método de acuerdo con el ítem 21 o 22, en donde dicho mejor rasgo relacionados con el rendimiento comprende mayor rendimiento, con respecto a las plantas de control. Método de acuerdo con el ítem 23, en donde dicho mayor rendimiento comprende mayor rendimiento de semillas, con respecto a las plantas de control, y preferentemente, el mayor rendimiento de semillas se selecciona de uno o más de los siguientes: (i) mayor índice de cosecha: (ii) mayor peso total de semilla; (iii) mayor cantidad de semillas llenas; y (iv) mayor peso de mil granos.

Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 21 a 24, en donde dichos mejores rasgos relacionados con el rendimiento comprenden mayor biomasa, y preferentemente, mayor biomasa aérea, con respecto a las plantas de control.

Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 21 a 25, en donde dichos mejores rasgos relacionados con el rendimiento se obtienen en condiciones sin estrés.

Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 21 a 25, en donde dichos mejores rasgos relacionados con el rendimiento se obtienen en condiciones de estrés por sequía, estrés salino o deficiencia de nitrógeno.

Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 21 a 27, en donde dicha proteína relacionada con el rendimiento tiene un motivo que tiene al menos 70% de identidad de secuencia con el Motivo 7: [NHPS][SC][CR][RK]K[NK] [ e?[?0][00][?? ][8??[??][8?]??[??]0?[??][?0]???[??]?8[?5?]0??[???][??] CF[TK][KN]T[IL][KQ][KR]MF[GD]MS[KM][TAV]V^ (SEQ ID NO: 742).

Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 21 a 28, en donde dicho ácido nucleico que codifica el polipéptido es de origen vegetal, preferentemente, de una planta monocotiledónea, con mayor preferencia, de la familia Poaceae, con mayor preferencia, del género Oryza, con máxima preferencia, de Oryza sativa.

Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 21 a 29, en donde dicho ácido nucleico codifica cualquiera de los polipéptidos enumerados en la Tabla F o es una porción del ácido nucleico, o un ácido nucleico capaz de hibridarse con el ácido nucleico.

Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 21 a 30, en donde dicho ácido nucleico codifica un ortólogo o parálogo de cualquiera de los polipéptidos indicados en la Tabla F.

Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 21 a 31 , en donde dicho ácido nucleico codifica el polipéptido representado por SEQ ID NO: 251 Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 21 a 32, en donde dicho ácido nucleico se liga operativamente a un promotor constitutivo, preferentemente, a un promotor constitutivo de intensidad media, preferentemente, a un promotor vegetal, con mayor preferencia, a un promotor GOS2, con máxima preferencia, a un promotor GOS2 del arroz.

Planta, parte de planta, incluso semillas, o célula vegetal qué se puede obtener mediante un método de acuerdo con cualquiera de los ítems 21 a 33, en donde dicha planta, parte de planta o célula vegetal comprende un ácido nucleico recombinante que codifica un polipéptido, como se define en cualquiera de los ítems 21 y 28 a 32. Constructo que comprende: (i) ácido nucleico que codifica un polipéptido como se define en cualquiera de los ítems 21 y 28 a 32; (ii) una o más secuencias de control capaces de dirigir la expresión de la secuencia de ácidos nucleicos de (i); y opcionalmente (iii) una secuencia de la terminación de la transcripción.

Constructo de acuerdo con el ítem 35, en donde una de dichas secuencias de control es un promotor constitutivo, preferentemente, un promotor constitutivo de intensidad media, preferentemente, un promotor vegetal, con mayor preferencia, un promotor GOS2, con máxima preferencia, un promotor GOS2 del arroz.

Uso de un constructo de acuerdo con el ítem 35 o 36 en un método para producir plantas que tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento.

Planta, parte de planta o célula vegetal transformada con un constructo de acuerdo con el ítem 35 o 36.

Método para la producción de plantas transgénicas que tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento con respecto a las plantas de control, que comprende: (i) introducir y expresar en una célula vegetal o planta un ácido nucleico que codifica un polipéptido como se define en cualquiera de los ítems 21 y 28 a 32; y (ii) cultivar la célula vegetal, o planta en condiciones que promuevan el desarrollo y el crecimiento de la planta.

Método de acuerdo con el ítem 39, en donde dichos mejores rasgos relacionados con el rendimiento son como se define en cualquiera de los ítems 23 a 27.

Planta transgénica que tiene mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control, preferentemente, como se define en cualquiera de los ítems 23 a 25, que es el resultado de la expresión modulada de un ácido nucleico que codifica un polipéptido, como se define en cualquiera de los ítems 21 y 28 a 32, o una célula vegetal transgénica derivada de dicha planta transgénica.

Planta transgénica de acuerdo con el ítem 34, 38 o 41 , o una célula vegetal transgénica derivada de ésta, en donde dicha planta es una planta de cultivo, tal como remolacha, remolacha azucarera o alfalfa, o una monocotiledónea, tal como caña de azúcar, o un cereal, tal como arroz, maíz, trigo, cebada, mijo, centeno, triticale, sorgo, emmer, espelta, sécale, trigo einkorn, teff, sorgo milo o avena.

Partes cosechables de una planta de acuerdo con el ítem 41 o 42, en donde las partes cosechables son, preferentemente, biomasa de brote y/o semillas.

Productos derivados de una planta de acuerdo con el ítem 41 o 42 y/o de partes cosechables de una planta de acuerdo con el ítem 43.

Uso de un ácido nucleico que codifica un polipéptido como se define en cualquiera de los ítems 21 y 28 a 32 para mejorar rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, y preferentemente, cuando dichos rasgos relacionados con el rendimiento son como se definen en cualquiera de los ítems 23 a 27, con respecto a las plantas de control.

Un ácido nucleico aislado seleccionado de: (i) un ácido nucleico representado por cualquiera de SEQ ID NO: 266, 286, 316, 374, 376, 380, 424, 456, 458, 460, 462, 648, 650, 670 y 736; (ii) el complemento de un ácido nucleico representado por cualquiera de SEQ ID NO: 266, 286, 316, 374, 376, 380, 424, 456, 458, 460, 462, 648, 650, 670 y 736; (iii) un ácido nucleico que codifica el polipéptido representado por cualquiera de SEQ ID NO: 267, 287, 317, 375, 377, 381, 425, 457, 459, 461 , 463, 649, 651 , 671 y 737, preferentemente, como resultado de la degeneración del código genético, dicho ácido nucleico aislado se puede derivar de una secuencia de polipéptidos representada por cualquiera de SEQ ID NO: 267, 287, 317, 375, 377 , 381 , 425, 457, 459, 461 , 463, 649, 651 , 671 y 737 y, con más preferencia, confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control; (iv) un ácido nucleico que tiene, en orden creciente de preferencia, al menos 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%. 31 %, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41 %, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%. 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con cualquiera de las secuencias de ácidos nucleicos representadas por cualquiera de SEQ ID NO: 266, 286, 316, 374, 376, 380, 424, 456, 458, 460, 462, 648, 650, 670 y 736; y cualquiera de las otras secuencias de ácidos nucleicos de la Tabla F y, más preferentemente, que confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control; (v) una molécula de ácido nucleico que se híbrida con una molécula de ácido nucleico de (i) a (iv) en condiciones de hibridación rigurosa y, preferentemente, confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control; (vi) un ácido nucleico que codifica un polipéptido que tiene, en orden creciente de preferencia, al menos 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31 %, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41 %, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51 %, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61 %, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71 %, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%; 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91 %, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% O 99% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada por cualquiera de SEQ ID NO: 267, 287, 317, 375, 377, 381 , 425, 457, 549, 461 , 463, 649, 651 , 671 y 737 y cualquiera de las otras secuencias de aminoácidos de la Tabla F y, preferentemente, que confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control.

Un polipéptido aislado seleccionado de: (i) una secuencia de aminoácidos representada por cualquiera de SEQ ID NO: 267, 287, 317, 375, 377, 381 , 425, 457, 459, 461 , 463, 649, 651 , 671 y 737; (ii) una secuencia de aminoácidos que tiene, en orden creciente de preferencia, al menos 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33%. 34%, 35%, 36%, 37%, 38%. 39%, 40%, 41 %, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51 %. 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61 %, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%. 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%. 78%, 79%, 80%, 81 %, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91 %, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada por cualquiera de SEQ ID NO: 267, 287, 317, 375, 377, 381 , 425, 457, 459, 461 , 463, 649, 651 , 671 y 737, y cualquiera de las otras secuencias de aminoácidos de la Tabla F y, preferentemente, que confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control, (iii) derivados de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en (i) o (ii) anteriores.

Uso de un ácido nucleico aislado de acuerdo con el ítem 46 o de un polipéptido aislado de acuerdo con el ítem 47 para mejorar rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, y preferentemente, cuando dichos rasgos relacionados con el rendimiento son como se definen en cualquiera de los ítems 23 a 27, con respecto a las plantas de control.

Un método para mejorar los rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, con respecto a las plantas de control, que comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR, en donde dicho polipéptido ZPR comprende un dominio de cierre de leucina (ZIP) que tiene seis héptadas de longitud.

Método de acuerdo con el ítem 49, en donde dicho polipéptido ZPR comprende uno o más de los siguientes motivos: (i) Motivo 8: ll[EK]ENE[KR]LR[KE][KR]A[LS][LA]L[HR][QR]EN (SEQ ID NO: 929). (ii) Motivo 9: [EI]M[EK][MI]KNLKLY[EML]EN[KQ][SCI] (SEQ ID NO: 930). (iii) Motivo 10: [QKL][AD]L[LF][ST][QE][LI][QI][KQ][KQ][LI]SxPx (SEQ ID NO: 931 ) Método de acuerdo con el ítem 49 o 50, en donde dicho dominio de cierre de leucina se ubica en la región central a terminal C de dicho polipéptido ZPR.

Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 49 a 51 , en donde dicho polipéptido ZPR también comprende uno o más de los siguientes motivos: (i) Motivo 1 1 : K[VL][KA]K[EI]M[EK]MKNLKLY[MEL]EN[QKR][SIC]I[IL]EENE[KR]LR[KE] [KRQ]A[LS][LA]L[HR][QR]EN[LKQ][AD]L[LF][STQ][QI][LI][QI][KQN][KQ][IF]S (SEQ ID NO: 932). (ii) Motivo 12: MC[HS][AG][SI]Sx[HS][LS][ES]S (SEQ ID NO: 933). (iii) Motivo 13: [VI][HS][RV]L[NK][LR]RR (SEQ ID NO: 934) Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 49 a 52, en donde dicho ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR es de origen vegetal, preferentemente, de una planta dicotiledónea.

Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 49 a 53, en donde dicho ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR es de la familia Solanaceae, con mayor preferencia, del género Solanum, con máxima preferencia, de Solanum lycopersicum. Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 49 a 54, en donde dicho ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR codifica cualquiera de los polipéptidos enumerados en la Tabla J o es una porción de dicho ácido nucleico, o un ácido nucleico capaz de hibridarse con dicho ácido nucleico.

Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 49 a 55, en donde dicha secuencia de ácidos nucleicos que codifica un polipéptido ZPR codifica un ortólogo o parálogo de cualquiera de los polipéptidos indicados en la Tabla J.

Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 49 a 56, en donde dicho ácido nucleico codifica el polipéptido representado por SEQ ID NO: 747 o un homólogo de este.

Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 49 a 57, en donde dicha expresión modulada se realiza mediante la Introducción y expresión en una planta de dicho ácido nucleico que codifica el polipéptido ZPR.

Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 49 a 58, en donde dichos mejores rasgos relacionados con el rendimiento comprenden mayor rendimiento, con respecto a las plantas de control, y preferentemente, mayor rendimiento de semillas, con respecto a las plantas de control.

Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 49 a 59, en donde dichos mejores rasgos relacionados con el rendimiento se obtienen en condiciones sin estrés.

Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 49 a 59, en donde dichos mejores rasgos relacionados con el rendimiento se obtienen en condiciones de estrés por sequía, estrés salino o deficiencia de nitrógeno.

Método de acuerdo con cualquiera de los ítems 49 a 61 , en donde dicho ácido nucleico se liga operativamente a un promotor constitutivo, preferentemente, a un promotor constitutivo de intensidad media, preferentemente, a un promotor vegetal, con mayor preferencia, a un promotor GOS2, con máxima preferencia, a un promotor GOS2 del arroz.

Planta, parte de planta, incluso semillas, o célula vegetal que se puede obtener mediante un método de acuerdo con cualquiera de los ítems 49 a 62, en donde dicha planta, parte de planta o célula vegetal comprende un ácido nucleico recombinante que codifica un polipéptido ZPR, como se define en cualquiera de los ítems 49 a 57. Constructo que comprende: (i) ácido nucleico que codifica un ZPR como se define en cualquiera de los ítems 49 a 57; (ii) una o más secuencias de control capaces de dirigir la expresión de la secuencia de ácidos nucleicos de (i); y opcionalmente (iii) una secuencia de terminación de la transcripción.

Constructo de acuerdo con el ítem 64, en donde una de dichas secuencias de control es un promotor constitutivo, preferentemente, un promotor constitutivo de intensidad media, con mayor preferencia, un promotor vegetal.

Constructo de acuerdo con el ítem 64 o 65, en donde una de dichas secuencias de control es un promotor GOS2, preferentemente, un promotor GOS2 del arroz.

Uso de un constructo de acuerdo con los ítems 64 a 66 en un método para producir plantas que tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento, preferentemente, mayor rendimiento con respecto a las plantas de control y, con mayor preferencia, mayor rendimiento de semillas, con respecto a las plantas de control.

Planta, parte de planta o célula vegetal transformada con un constructo de acuerdo con cualquiera de los ítems 64 a 66.

Método para la producción de una planta transgénica que tiene mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control, preferentemente, mayor rendimiento con respecto a las plantas de control y, con mayor preferencia, mayor rendimiento de semillas, con respecto a las plantas de control, que comprende: (i) introducir y expresar en una célula vegetal o planta un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR, como se define en cualquiera de los ítems 49 a 57; o un constructo genético que comprende un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR, como se define en cualquiera de los ítems 64 a 66; y (ii) cultivar la célula vegetal en condiciones que promuevan el desarrollo y el crecimiento de la planta.

Planta transgénica que tiene mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control, preferentemente, mayor rendimiento con respecto a las plantas de control y, con mayor preferencia, mayor rendimiento de semillas con respecto a las plantas de control, que es el resultado de la expresión modulada de un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR, como se define en cualquiera de los ítems 49 a 57, o una célula vegetal transgénica derivada de dicha planta transgénica. Planta transgénica de acuerdo con el ítem 63, 68 o 70, o una célula vegetal transgénica derivada de ésta, en donde dicha planta es una planta de cultivo, tal como remolacha, remolacha azucarera o alfalfa, o una monocotiledonea, tal como caña de azúcar, o un cereal, tal como arroz, maíz, trigo, cebada, mijo, centeno, triticale, sorgo, emmer, espelta, sécale, trigo einkorn. teff, sorgo milo o avena.

Partes cosechables de una planta de acuerdo con cualquiera de los ítems 63, 68, 70 y 71 en donde dichas partes cosechables son semillas.

Productos derivados de una planta de acuerdo con los ítems 63, 68, 70 y 71 y/o de partes cosechables de una planta de acuerdo con el ítem 72.

Una molécula de ácido nucleico aislada seleccionada de: (i) un ácido nucleico representado por cualquiera de SEQ ID NO: 748, 790, 792, 862, 864, 870, 878, 902, 912, y 918; (ii) el complemento de un ácido nucleico representado por cualquiera de SEQ ID NO: 748, 790, 792, 862, 864, 870, 878, 902, 912, y 918; (iii) un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR que tiene, en orden creciente de preferencia, al menos 50%, 51 %, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81 %, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada por cualquiera de SEQ ID NO: 749, 791 , 793, 863, 865 y 871 ; y, de manera adicional o alternativa, que comprende uno o más de los motivos que tienen, en orden creciente de preferencia, al menos 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% o más de identidad de secuencia con uno o más de los motivos 1 a 6 indicados en SEQ ID NO: 929 a SEQ ID NO: 934 y, con mayor preferencia, confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control; (iv) un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR que tiene, en orden creciente de preferencia, al menos 50%, 51 %, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81 %, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91 %, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada por cualquiera de SEQ ID NO: 878, 902, 912 y 918; y, de manera adicional o alternativa, que comprende uno o más de los motivos que tienen, en orden creciente de preferencia, al menos 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% o más de identidad de secuencia con uno o más de los motivos 8 a 10 como se indican en SEQ ID NO: 929 a SEQ ID NO: 931 y, con mayor preferencia, confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control; (v) una molécula de ácido nucleico que se híbrida con una molécula de ácido nucleico de (i) a (iv) en condiciones de hibridación muy rigurosa y, preferentemente, confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control.

Un polipéptido aislado seleccionado de: (i) una secuencia de aminoácidos representada por cualquiera de SEQ ID NO: 749, 791 , 793, 863, 865, 871 , 879, 903, 913 y 919; (¡i) una secuencia de aminoácidos que tiene, en orden creciente de preferencia, al menos 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31 %, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41 %, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51 %, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61 %, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71 %, 72%. 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81 %, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada por SEQ ID NO: 749, 791 , 793, 863, 865 y 871 ; y, de manera adicional o alternativa, que comprende uno o más de los motivos que tienen, en orden creciente de preferencia, al menos 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% o más de identidad de secuencia con uno o más de los motivos 8 a 13 indicados en SEQ ID NO: 929 a SEQ ID NO: 934 y, con mayor preferencia, confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control; (iii) una secuencia de aminoácidos que tiene, en orden creciente de preferencia, al menos 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31 %, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61 %, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71 %, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81 %, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91 %, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% o 99% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada por SEQ ID NO: 879, 903, 913 y 919; y, de manera adicional o alternativa, que comprende uno o más de los motivos que tienen, en orden creciente de preferencia, al menos 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% o más de identidad de secuencia con uno o más de los motivos 8 a 10 indicados en SEQ ID NO: 929 a SEQ ID NO: 931 y, con mayor preferencia, confiere mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control; (¡v) derivados de cualquiera de las secuencias de aminoácidos indicadas en (i) o (iii) anteriores.

Uso de un ácido nucleico como se define en cualquiera de los ítems 49 a 57 y 74 o de un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR, como se define en cualquiera de los ítems 49 a 57 y 75 para mejorar los rasgos relacionados con el rendimiento en plantas, con respecto a las plantas de control, preferentemente, para aumentar el rendimiento en plantas, con respecto a las plantas de control, y con mayor preferencia, para aumentar el rendimiento de semillas en plantas, con respecto a las plantas de control.

Descripción de las figuras La presente invención se describirá a continuación con referencia a las siguientes figuras en las cuales: La Figura 1 (a) representa una perspectiva gráfica de una proteína OsRSZ33 RRM (Isshiki et al., 2006); la Figura 1 (b) representa la estructura de dominio de SEQ ID NO: 2 con el dominio RRM en negrita y los dos dominios del nudillo de zinc en cursiva. Los con motivos conservados 1 a 3 están subrayados y numerados. La posición de las secuencias características se indica con una línea punteada.

La Figura 2 representa un alineamiento múltiple de varios polipéptidos OsRSZ33 RRM. Los asteriscos indican aminoácidos idénticos entre las diversas secuencias proteicas, los dos puntos indican sustituciones de aminoácidos altamente conservados y los puntos representan sustituciones de aminoácidos menos conservados; en otras posiciones no hay conservación de secuencia. Estos alineamientos se pueden usar para definir otros motivos, cuando se usan aminoácidos conservados.

La Figura 3 muestra un árbol filogenético de polipéptidos OsRSZ33 RRM y otras proteínas SR (Isshiki et al., 2006, figura complementaria 2).

Las secuencias de aminoácidos de las proteínas SR de arroz, Arabidopsis y humanas se alinean con el software ClustalW. Los números de acceso de las proteínas SR que se indican son los siguientes: At SRp34/SR1 , 022315; At SRp30, NP_172386; At SRp34a, NP_567235; At SRp34b, NP_190512; At RSp31 , P92964; At RSp40, P92965; At RSp41 , P92966; At RSZp21 , NP_973901 ; At RSZp22, NP_194886; At RSZp22a, NP_180035; At RSZ32, NP_190918 At RSZ33, NP_973620; At SC35, NP_201225; At SCL33, NP_564685; At SCL30, NP_567021 ; At SCL30a, NP_187966; At SCL28, NPJ97382; Hs ASF/SF2, Q07955; Hs SC35, Q01130 y Hs 9G8, Q16629.

La Figura 4 representa el vector binario que se usa para una mayor expresión en Oryza sativa de un ácido nucleico que codifica OsRSZ33 RRM bajo el control de un promotor GOS2 (pGOS2) del arroz.

La Figura 5 detalla la secuencia de consenso del dominio para SM00360 y SM00340 como se indica en SMART.

La Figura 6 representa SEQ ID NO: 251 donde se indica el Motivo 7 (subrayado). La Figura 7 representa un alineamiento múltiple de una lista representativa de polipéptidos relacionados con el crecimiento de acuerdo con la invención. Los asteriscos indican aminoácidos idénticos entre las diversas secuencias proteicas, los dos puntos indican sustituciones de aminoácidos altamente conservados y los puntos representan sustituciones de aminoácidos menos conservados; en otras posiciones no hay conservación de secuencia. Estos alineamientos se pueden usar para definir otros motivos, cuando se usan aminoácidos conservados.

La Figura 8 muestra la tabla de MATGAT para una lista representativa de polipéptidos relacionados con el crecimiento de acuerdo con la invención (Ejemplo 4).

La Figura 9 representa el vector binario que se usa para una mayor expresión en Oryza sativa de un ácido nucleico que codifica un polipéptido de acuerdo con la invención bajo el control de un promotor GOS2 (pGOS2) del arroz.

La Figura 10 corresponde a la Figura 12(A) provista en Wenkel et al. (2007) y muestra la ubicación del dominio de cierre de leucina (zona gris) en cada una de las cuatro proteínas ZPR de Arabidopsis.

La Figura 11 corresponde a la Figura 12(D) provista en Wenkel et al. (2007) y muestra un árbol filogenético de las cuatro proteínas ZPR de Arabidopsis, cinco del arroz y dos del maíz. El alineamiento de las proteínas ZPR se realizó con el algoritmo ClustalW. El análisis filogenético de Bayes se realizó en el conjunto de datos de proteínas alineadas con la versión 3.1.2 de MrBayes (Huelsenbeck and Ronquist, 2001 Bioinformatics 17: 754-755.). Se usaron parámetros predeterminados, y el programa se ejecutó para 100.000 generaciones. Los árboles se resumieron luego de descartar las primeras 25.000 generaciones. El número sobre cada rama corresponde a la probabilidad posterior para ese nodulo.

La Figura 12 representa la estructura de dominio de SEQ ID NÓ: 747 con los motivos conservados 8 a 13 y con indicación del dominio de cierre de leucina.

La Figura 13 representa un alineamiento múltiple de una cantidad representativa de polipéptidos ZPR. En particular, los polipéptidos ZPR representados se caracterizan porque el dominio de cierre de leucina se ubica en la región central a terminal C de dicho polipéptido ZPR. El polipéptido ZPR representado por SEQ ID NO:747 se indica con un recuadro. El dominio de cierre de leucina se ubica entre los aminoácidos en las posiciones 59 y 100 en esta proteína y se indica con un recuadro. Las seis héptadas diferentes están separadas por líneas negras punteadas. Estos alineamientos se pueden usar para definir otros motivos, cuando se usan aminoácidos conservados.

La Figura 14 muestra la tabla de MATGAT del Ejemplo 23 para una cantidad representativa de polipéptidos ZPR. Los polipéptidos ZPR representados se indican con la siguiente numeración: 1. S.lycopersicum_TC205388, 2. A.hypogaea_EG373732, 3.

A.lyrata_322199, 4. A.lyrata_899056, 5. A.thaliana_AT2G45450.1 , 6.

A.thaliana_AT3G60890.1 , 7. A.trichopoda_CK765457, 8. B.napus_CD822359, 9.

C.annuum_TC13916, 10. C.intybus_EH709619, 11. C.melo_EB715099, 12.

C.sinensis_TC13047, 13. C.tinctorius_EL400918, 14. E.tef_DN482990, 15. E.tirucalli_BP956571 , 16. G.hirsutum_DW501389, 17. G.hirsutum_DW518216, 18.

G.hirsutum_TC163217, 19. G.hybrid_AJ765000, 20. G.max_Glyma01g34620.1 , 21.

G.max_Glyma09g40450.1 , 22. G.max_GM06 C39606_50673886@38431 , 23.

G.max_GM06MSsu40h07.r_46819511 ©70598, 24. G.max_TC281725, 25.

G.max_TC286014, 26. G.max_TC305219, 27. L.perennis_TA2167_43195, 28.

L.sativa_TC25720, 29. L.serriola_DW114794, 30. L.serriola_DW 122307, 31.

L.virosa_DW156764, 32. M.domestica_TC51427, 33. N.tabacum_TC60414, 34.

O.sativa_LOC_Os09g34890.1 , 35. Os_ZPRa_Os09g0520500, 36. P.abies_AM172974, 37. P.deltoides_TA3399_3696, 38. P.sitchensis_TA14065_3332, 39.

P.tremula_TA8085_113636, 40. P.trichocarpa_554264, 41. P.trichocarpa_823907, 42.

P.vulgaris_FE900059, 43. Pt_ZPR_small_Lzipper, 44. R.chinensis_BI978399. 45.

S.bicolor_Sb02g030180.1 , 46. S.hybrid_CF573336, 47. S.hybrid_CF575621 , 48.

S.lycopersicum_TC207895, 49. S.propinquum_TA5427_13271 1 , 50. S.tuberosum_EG011 112, 51. S.tuberosum_TC176950, 52. T.cacao_CU522069, 53.

T.cacao_TC3649, 54. T.cryptomerioides_DN975845, 55. Triphysaria_sp_TC4136, 56.

V.vinifera_GSVIVT00001026001 , 57. V.vinifera_GSVIVT00026366001 , 58.

Z.mays_BG842570, 59. Z. mays_c62174110gm030403@ 15401 , 60.

Z.mays_c62219732gm030403@9841 , 61. Z.mays_TC477977, 62. Z.mays_TC529546. 63. Z.mays_ZM07MC28025_BFb0123H02@27941 , 64. Zeama_ZmPC0129214_ZPRB La Figura 15 representa el vector binario que se usa para una mayor expresión en Oryza sativa de un ácido nucleico que codifica ZPR bajo el control de un promotor GOS2 (pGOS2) del arroz.

Ejemplos La presente invención se describirá a continuación con referencia a los siguientes ejemplos, que se proveen solamente a modo ilustrativo. Los siguientes ejemplos no pretenden definir completamente o, de otro modo, limitar el alcance de lá invención.

Manipulación de ADN: a menos que se indique de otro modo, las técnicas de ADN recombinante se realizan de acuerdo con los protocolos estándar descritos en (Sambrook (2001 ) Molecular Cloning: a laboratory manual, 3rd Edition Coid Spring Harbor Laboratory Press, CSH, New York) o en los Volúmenes 1 y 2 de Ausubel et al. (1994), Current Protocols in Molecular Biology, Current Protocols. Los materiales y métodos estándar para el trabajo molecular en plantas se describen en Plant Molecular Biology Labfax (1993) de R.D.D. Croy, publicado por BIOS Scientific Publications Ltd (UK) y Blackwell Scientific Publications (UK).

Ejemplo 1 : Identificación de secuencias relacionadas con SEQ ID NO: 1 y SEQ ID NO: 2 Se identificaron secuencias (de cADN de longitud completa, EST o genómicas) relacionadas con SEQ ID NO: 1 y SEQ ID NO: 2 entre aquellas que se mantienen en la base de datos Entrez Nucleotides en el National Center for Biotechnology Information (NCBI) mediante el uso de herramientas de búsqueda de secuencias en base de datos, tales como Basic Local Alignment Tool (BLAST) (Altschul et al. (1990) J. Mol. Biol. 215:403-410; y Altschul et al. (1997) Nucleic Acids Res. 25:3389-3402). El programa se usa para encontrar regiones de similitud local entre secuencias mediante la comparación de secuencias de ácidos nucleicos o polipéptidos con bases de datos de secuencias y mediante el cálculo de la importancia estadística de las coincidencias. Por ejemplo, el polipéptido codificado por el ácido nucleico de SEQ ID NO: 1 se usó para el algoritmo TBLASTN, con parámetros predeterminados, y se activó el filtro para ignorar las secuencias de baja complejidad. El resultado del análisis se examinó mediante comparación de a pares y se lo calificó de acuerdo con el puntaje de probabilidad (valor E), donde el puntaje refleja la probabilidad de que un alineamiento en particular se produzca al azar (cuanto menor es el valor E, más importante es la coincidencia). Además de los valores E, las comparaciones también se calificaron por porcentaje de identidad. El porcentaje de identidad se refiere a la cantidad de nucleótidos (o aminoácidos) idénticos entre las dos secuencias de ácidos nucleicos (o polipéptidos) comparadas a lo largo de una longitud particular. En algunos casos, los parámetros predeterminados se pueden ajusfar para modificar la rigurosidad de la búsqueda. Por ejemplo, se puede aumentar el valor E para mostrar coincidencias menos rigurosas. De este modo, se pueden identificar coincidencias cortas casi exactas.

La Tabla A provee una lista de secuencias de ácidos nucleicos relacionadas con SEQ ID NO: 1 y SEQ ID NO: 2.

Tabla A: Ejemplos de polipéptidos y ácidos nucleicos OsRSZ33 RRM: Las secuencias se unieron tentativamente y se revelaron al público mediante institutos de investigación, tales como The Institute for Genomic Research (TIGR; comenzando con TA). La base de datos Eukaryotic Gene Orthologs (EGO) se puede usar para identificar dichas secuencias relacionadas, ya sea por búsqueda de palabra clave o usando el algoritmo BLAST con la secuencia de ácidos nucleicos o secuencia de polipéptidos de interés. Se crearon bases de datos especiales de secuencias de ácidos nucleicos para organismos particulares, como por ejemplo, mediante el Joint Genome Institute. Asimismo, el acceso a bases de datos registradas permite la identificación de nuevas secuencias de polipéptidos y ácidos nucleicos.

Ejemplo 2: Alineamiento de secuencias de polipéptidos OsRSZ33 RRM Un alineamiento de secuencias de polipéptidos (Figura 2) se realizó con el algoritmo de alineamiento progresivo ClustalW 2.0 (Thompson et al. (1997) Nucleic Acids Res 25:4876-4882; Chenna et al. (2003). Nucleic Acids Res 31:3497-3500) con parámetros estándar (alineamiento lento, matriz de similitud: Gonnet, penalidad por apertura de brecha 10, penalidad por extensión de brecha: 0,2). Se realizó edición manual menor para optimizar adicionalmente el alineamiento. El alineamiento muestra la mitad del terminal N, hasta el final del dominio del nudillo de Zn, es altamente conservado.

La combinación de la información de los dominios de la Figura 1 y el alineamiento se pueden usar para identificar los diversos motivos en los homólogos de SEQ ID NO: 2.

Se construyó un árbol filogenético de varios polipéptidos SR (Figura 3) con un alineamiento de ClustalW (Isshiki et al., 2006). Los polipéptidos OsRSZ33 RRM útiles en los métodos de la presente invención pertenecen al agrupamiento con dos dominios del nudillo de Zn.

Ejemplo 3: Cálculo del porcentaje de identidad global entre las secuencias de polipéptidos Los porcentajes globales de similitud e identidad entre secuencias de polipéptidos de longitud completa útiles para realizar los métodos de la invención se determinaron mediante uno de los métodos disponibles en el arte, el software MatGAT (Matrix Global Alignment Tool) (BMC Bioinformatics. 2003 4:29. MatGAT: an application that generates similarity/identity matrices using protein o DNA sequences. Campanella JJ, Bitincka L, Smalley J; software albergado por Ledion Bitincka). El software MatGAT genera matrices de similitud/identidad para las secuencias de ADN o proteínas sin que se necesario el prealineamiento de datos. El programa realiza una serie de alineamientos de a pares usando el algoritmo de alineamiento global de Myers y Miller (con una penalidad por apertura de brecha de 12 y una penalidad por extensión de brecha de 2), calcula la similitud e identidad usando, por ejemplo, Blosum 62 (para polipéptidos) y luego ingresa los resultados en una matriz de distancia. La similitud de secuencia se muestra en la mitad inferior de la línea divisoria y la identidad de secuencia se muestra en la mitad superior de la línea diagonal divisoria.

Los parámetros que se usaron en la comparación fueron: Matriz de calificación: Blosum62, Primera brecha: 12, Brecha de extensión: 2.

Los resultados del análisis de software se muestran en la Tabla B para la similitud e identidad global de las secuencias de longitud completa de varios polipéptidos OsRSZ33 RRM de plantas monocotiledóneas. La identidad de secuencia (en %) entre las secuencias de polipéptidos OsRSZ33 RRM útiles para realizar los métodos de la invención puede ser tan baja como 41 %, pero, en general, mayor de 50%, en comparación con SEQ ID NO: 2.

Tabla B: Resultados MatGAT de la similitud e identidad global de las secuencias de polipéptidos de longitud completa.

Ejemplo 4: Identificación de dominios comprendidos en secuencias de polipéptidos útiles para la realización de los métodos de la invención La base de datos Integrated Resource of Protein Families, Domains and Sites (InterPro) es una interfaz integrada para las bases de datos de firmas que se utilizan habitualmente para búsquedas basadas en texto y en secuencias. La base de datos InterPro combina estas bases de datos, que utilizan diferentes metodologías y diversos grados de información biológica sobre proteínas bien caracterizadas, para derivar firmas de proteínas Las bases de datos que colaboran incluyen SWISS-PROT, PROSITE, TrEMBL, PRINTS, ProDom y Pfam, Smart y TIGRFA . Pfam es una gran colección de alineamientos de secuencias múltiples y modelos Markov ocultos que abarcan muchos dominios y familias de proteínas comunes. Pfam se encuentra en el servidor de Sanger Institute en el Reino Unido. InterPro se encuentra en el European Bioinformatics Institute en el Reino Unido.

Los resultados de la búsqueda por InterPro de la secuencia de polipéptidos representada por SEQ ID NO: 2 se indican en la Tabla C.

Tabla C: Resultados de la búsqueda por InterPro (números de acceso principales) de la secuencia de polipéptidos representada por SEQ ID NO: 2.

Ejemplo 5: Predicción de topología de las secuencias de polipéptidos OsRSZ33 RRM TargetP 1.1 predice la ubicación subcelular de proteínas eucarióticas. La asignación de la ubicación se basa en la presencia prevista de cualquiera de las presecuencias N-terminal: péptido de transito a cloroplasto (cTP), péptido de direccionamiento a mitocondria (mTP) o péptido de señal de la vía secretora (SP). Los puntajes sobre los cuales se basa la predicción final no son realmente probabilidades y no necesariamente suman uno. Sin embargo, la ubicación con el puntaje más alto es la más probable de acuerdo con TargetP, y la relación entre los puntajes (la clase de confiabilidad) puede indicar el nivel de certeza de la predicción. La clase de confianza (RC) está en el rango de 1 a 5, donde 1 indica la predicción más factible. TargetP se conserva en el servidor de la Universidad Técnica de Dinamarca.

Para las secuencias que se prevé que contienen una presecuencia N-terminal, también se puede predecir un posible sitio de clivaje.

Se seleccionaron varios parámetros, tales como grupo de organismo (no planta o planta), conjuntos de límites (ninguno, conjunto de límites predefinidos o conjunto de límites especificados por el usuario) y el cálculo de predicción de sitios de clivaje (sí o no).

Los resultados del análisis TargetP 1.1 de la secuencia de polipéptidos representada por SEQ ID NO: 2 se presentan en la Tabla D. Se seleccionó el grupo de organismos "planta", no se definieron límites y se solicitó la longitud prevista del péptido de tránsito. Probablemente, la localización subcelular de la secuencia de polipéptidos representada por SEQ ID NO: 2 puede ser la mitocondria, no se predice ningún péptido de tránsito.

Tabla D: Análisis TargetP 1.1 de la secuencia de polipéptidos representada por SEQ ID NO: 2. Abreviaturas: Len, Longitud; cTP, Péptido de tránsito a cloroplasto; mTP, Péptido de tránsito a mitocondria, SP, Péptido de señal de la vía secretora, otro, otros direccionamientos subcelulares, Loe, Ubicación prevista; RC, Clase de Confiabilidad; TPIen, Longitud prevista del péptido de tránsito.

Nombre Len cTP mTP SP other Loe RC , TPIen OSRSZ33 323 0.020 0.914 0.012 0.270 M 2 46 limite 0,000 0,000 0,000 0,000 Se pueden usar muchos otros algoritmos para realizar dichos análisis, incluso: • ChloroP 1 ,1 alojado en el servidor de la Universidad Técnica de Dinamarca; · Protein Prowler Subcellular Localisation Predictor versión 1.2 alojado en el servidor del Institute for Molecular Bioscience, Universidad de Queensland, Brisbane, Australia; • PENCE Proteome Analyst PA-GOSUB 2,5 alojado en el servidor de la Universidad de Alberta, Edmonton, Alberta, Canadá; · TMHMM, alojado en el servidor de la Universidad Técnica de Dinamarca • PSORT (URL: psort.org) • PLOC (Park and Kanehisa, Bioinformatics, 19, 1656-1663, 2003).

Ejemplo 6: Ensayo funcional para el polipéptido OsRSZ33 RRM Se presupone que las proteínas OsRSZ33 RRM interactúan con otras proteínas SR.

Se hace referencia al ensayo de dos híbridos en levadura con atRSZ33 como se describe en Lopato et al. 2002 y al ensayo pull-down descrito por Lorkovic et al. (Exp. Cell Res. 314, 3175-3186, 2008).

Ejemplo 7: Clonación de las secuencias de ácidos nucleicos que codifican OsRSZ33 RRM La secuencia de ácidos nucleicos se amplificó por PCR usando como molde una biblioteca de cADN de plántulas de Oryza sativa personalizada (en pCMV Sport 6.0; Invitrogen, Paisley, UK). Se realizó PCR con ADN polimerasa Hifi Taq en condiciones estándar, con 200 ng de molde en 50 µ? de mezcla PCR. Los cebadores utilizados fueron prm15077 (SEQ ID NO: 248; sentido, codón de inicio en negrita): 5'-ggggacaagtttgtacaaaaaagcaggcttaaacaatgccgcgctatgatga-3' y prm15078 (SEQ ID NO: 249; inverso, complementario): 5'-ggggaccactttgtacaagaaagctgggtactgcgattaa atttcaggct-3', que incluye los sitios AttB para la recombinación Gateway. El fragmento de PCR amplificado se purificó también mediante métodos estándar. Luego se realizó la primera etapa del procedimiento Gateway, la reacción BP, durante la cual el fragmento PCR se recombinó in vivo con el plásmido pDONR201 para producir, de acuerdo con la terminología de Gateway, un "clon de entrada", pOsRSZ33 RRM. El plásmido pDONR201 se compró a Invitrogen, como parte de la tecnología Gateway®.

El clon de entrada que comprendía SEQ ID NO: 1 luego se usó en una reacción LR con un vector de destino usado para la transformación de Oryza sativa. Este vector contenía como elementos funcionales dentro de los límites de T-ADN: un marcador seleccionable vegetal; un cásete de expresión del marcador controlable; y un cásete Gateway para la recombinación LR in vivo con la secuencia de ácidos nucleicos de interés ya clonada en el clon de entrada Un promotor GOS2 del arroz (SEQ ID NO: 247) para la expresión constitutiva se ubicó corriente arriba de este cásete de Gateway.

Después de la etapa de recombinación LR, el vector de expresión resultante pGOS2::OsRSZ33 RRM (Figura 4) se transformó en la cepa Agrobacterium LBA4044 de acuerdo con los métodos conocidos en el arte.

Ejemplo 8: Transformación de plantas Transformación de arroz El Agrobacterium que contiene el vector de expresión se utilizó para transformar plantas de Oryza sativa. Se quitaron las cáscaras de las semillas secas maduras del cultivar de arroz japonés Nipponbare. Se realizó la esterilización mediante la incubación durante un minuto en 70% de etanol, seguido por 30 minutos en 0,2% de HgCI2, seguido por 6 lavados de 15 minutos con agua destilada estéril. Las semillas estériles luego se germinaron en un medio que contenía 2,4-D (medio de inducción de callos). Después de la incubación en la oscuridad durante cuatro semanas, se extrajeron callos embriogénicos, derivados de escutelo, y se propagaron en el mismo medio. Después de dos semanas, los callos se multiplicaron o se propagaron por subcultivo en el mismo medio durante otras 2 semanas. Las piezas de callos embriogénicos se subcultivaron en medio fresco 3 días antes del cocultivo (para estimular la actividad de división celular).

La cepa LBA4404 de Agrobacterium que contiene el vector de expresión se utilizó para el cocultivo. Se inoculó Agrobacterium en un medio AB con los antibióticos apropiados y se cultivó durante 3 días a 28°C. Luego se recogieron las bacterias y se suspendieron en un medio de cocultivo líquido a una densidad (OD60o) de alrededor de 1. La suspensión luego se transfirió a una placa de Petri y se sumergen los callos en la suspensión durante 15 minutos. Los tejidos de los callos luego se secaron en un papel de filtro y se transfirieron a un medio de cocultivo solidificado, y se incubaron durante 3 días en la oscuridad a 25 °C. Los callos cocultivados se cultivaron en un medio que contiene 2,4-D durante 4 semanas en la oscuridad a 28 °C en presencia de un agente de selección. Durante este período, se desarrollan islas de callos resistentes que crecen rápidamente. Después de transferir este material a un medio de regeneración e incubación a la luz, se liberó el potencial embriogénico y se desarrollaron brotes en las siguientes cuatro a cinco semanas. Se retiraron los brotes de los callos y se incubaron durante 2 a 3 semanas en un medio que contenía auxina, desde el cual se transfirieron al suelo. Los brotes endurecidos se cultivaron en condiciones de alta humedad y días cortos en un invernadero.

Se generaron aproximadamente 35 transformantes de arroz T0 independientes para una construcción. Los transformantes primarios se transfirieron de una cámara de cultivo de tejidos a un invernadero. Después de un análisis de PCR cuantitativo para verificar la cantidad de copias del inserto de T-ADN, sólo se conservaron las plantas transgénicas de única copia que presentan tolerancia al agente de selección para cosechar la semilla T1. Las semillas luego se cosecharon de tres a cinco meses después del trasplante. El método produjo transformantes de único locus en una proporción de más de 50 % (Aldemita and Hodges1996, Chan et al. 1993, Hiei et al. 994).

Ejemplo 9: Transformación de otros cultivos Transformación de maíz La transformación del maíz (Zea mays) se realiza con una modificación del método descrito por Ishida et al. (1996) Nature Biotech 14(6): 745-50. La transformación depende del genotipo en el maíz y sólo genotipos específicos pueden ser transformados y regenerados. La línea endogámica A188 (Universidad de Minnesota) o los híbridos con A188 como progenitor son una buena fuente de material donante para la transformación, pero también se pueden utilizar exitosamente otros genotipos. Las espigas se cosechan de la planta de maíz aproximadamente 11 días después de la polinización (DAP) cuando el embrión inmaduro tiene una longitud de alrededor de 1 a 1 ,2 mm. Los embriones inmaduros se cocultivan con Agrobacterium tumefaciens que contiene el vector de expresión, y las plantas transgénicas se recuperan por medio de organogénesis. Los embriones extraídos se cultivan en medio de inducción de callos, luego en medio de regeneración de maíz, que contiene el agente de selección (por ejemplo, imidazolinona, pero se pueden utilizar varios marcadores de selección). Las placas de Petri se incuban a la luz a 25 °C durante 2-3 semanas o hasta que se desarrollan los brotes. Los brotes verdes se transfieren de cada embrión al medio de enraizamiento de maíz y se incuban a 25 °C durante 2-3 semanas, hasta que se desarrollan las raíces. Los brotes con raíces se trasplantan al suelo en el invernadero. Las semillas T1 se producen a partir de plantas que exhiben tolerancia al agente de selección y que contienen una única copia del inserto de T-ADN.

Transformación de trigo La transformación del trigo se realiza con el método descrito por Ishida et al. (1996) Nature Biotech 14(6): 745-50. Habitualmente, se usa el cultivar Bobwhite (disponible de CIMMYT, Méjico) para la transformación. Los embriones inmaduros se cocultivan con Agrobacterium tumefaciens que contiene el vector de expresión y las plantas transgénicas se recuperan por medio de organogénesis. Después de la incubación con Agrobacterium, los embriones se cultivan in vitro en medio de inducción de callos, luego en medio de regeneración, que contiene el agente de selección (por ejemplo, imidazolinona, pero se pueden utilizar varios marcadores de selección). Las placas de Petri se incuban a la luz a 25 °C durante 2-3 semanas o hasta que se desarrollan los brotes. Los brotes verdes se transfieren de cada embrión al medio de enraizamiento y se incuban a 25 °C durante 2-3 semanas, hasta que se desarrollan las raíces. Los brotes con raíces se trasplantan al suelo en el invernadero. Las semillas T1 se producen a partir de plantas que exhiben tolerancia al agente de selección y que contienen una única copia del inserto de T-ADN.

Transformación de soja La soja se transforma de acuerdo con una modificación del método descrito en la patente US 5.164.310 de Texas A&M. Diversas variedades de soja comercial son susceptibles de transformación con este método. Habitualmente, se usa el cultivar Jack (disponible de Illinois Seed foundation) para la transformación. Las semillas de soja se esterilizan para la siembra in vitro. Se extraen el hipocotilo, la radícula y un cotiledón de plántulas jóvenes de siete días. El epicotilo y el cotiledón restante se cultivan adicionalmente para que desarrollen nodulos axilares. Estos nodulos axilares se extraen y se incuban con Agrobacterium tumefaciens que contiene el vector de expresión. Después del tratamiento de cocultivo, los explantes se lavan y se transfieren al medio de selección. Los brotes regenerados se extraen y se colocan en un medio de alargamiento de brotes. Los brotes cuya longitud no excede 1 cm se colocan en medio de enraizamiento hasta que se desarrollan las raíces. Los brotes con raíces se trasplantan al suelo en el invernadero. Las semillas T1 se producen a partir de plantas que exhiben tolerancia al agente de selección y que contienen una única copia del inserto de T-ADN.

Transformación de colza/canola Los pecíolos cotiledonarios y los hipocotilos de plántulas jóvenes de 5-6 días se utilizan como explantes para el cultivo de tejido y se transforman de acuerdo con Babic et al. (1998, Plant Cell Rep 17: 183-188). El cultivar comercial Westar (Agriculture Canadá) es la variedad estándar que se utiliza para la transformación, pero también se pueden utilizar otras variedades. Las semillas de cañóla se esterilizan en superficie para la siembra in vitro. Los explantes de pecíolos cotiledonarios con el cotiledón unido se extraen de las plántulas in vitro y se inoculan con Agrobacterium (que contiene el vector de expresión) sumergiendo el extremo cortado del explante del pecíolo en la suspensión bacteriana. Los explantes luego se cultivan durante 2 días en medio MSBAP-3 que contiene 3 mg/l de BAP, 3 % de sacarosa, 0,7 % de Phytagar a 23 °C, 16 horas de luz. Después de dos días de cocultivo con Agrobacterium, los explantes de pecíolos se transfieren a medio MSBAP-3 que contiene 3 mg/l de BAP, cefotaxima, carbenicilina o timentina (300 mg/l) durante 7 días, y luego se cultivan en medio MSBAP-3 con cefotaxima, carbenicilina o timentina y agente de selección hasta la regeneración de los brotes. Cuando los brotes tienen 5 - 10 mm de longitud, se los corta y transfiere a medio de alargamiento de brotes (MSBAP-0,5, que contiene 0,5 mg/l de BAP). Los brotes de alrededor de 2 cm de longitud se transfieren al medio de enraizamiento (MS0) para la inducción de raíces. Los brotes con raíces se trasplantan al suelo en el invernadero. Las semillas T1 se producen a partir de plantas que exhiben tolerancia al agente de selección y que contienen una única copia del inserto de T-ADN.

Transformación de alfalfa Se transforma un clon regenerador de alfalfa (Medicago sativa) con el método de (McKersie et al., 1999 Plant Physiol 1 19: 839-847). La regeneración y transformación de alfalfa dependen del genotipo y, por lo tanto, se requiere una planta regeneradora. Se han descrito métodos para obtener plantas regeneradoras. Por ejemplo, éstas se pueden seleccionar del cultivar Rangelander (Agriculture Canadá) o de cualquier otra variedad de alfalfa comercial como se describe en Brown DCW y A Atanassov (1985. Plant Cell Tissue Organ Culture 4: 11-112). Alternativamente, se seleccionó la variedad RA3 (Universidad de Wisconsin) para usar en el cultivo de tejidos (Waiker et al., 1978 Am J Bot 65:654-659). Los explantes de pecíolos se cocultivan, durante la noche, con un cultivo de C58C1 pMP90 de Agrobacterium tumefaciens (McKersie et al., 1999 Plant Physiol 119: 839-847) o LBA4404 que contiene el vector de expresión. Los explantes se cocultivan durante 3 días en la oscuridad en medio de inducción SH que contiene 288 mg/L de Pro, 53 mg/L de tioprolina, 4,35 g/L de K2S04 y 100 µ?t? de acetosiringinona. Los explantes se lavan en medio Murashige-Skoog de concentración media (Murashige and Skoog, 1962) y se colocan en placas en el mismo medio de inducción SH sin acetosiringinona pero con un agente de selección adecuado y antibiótico adecuado para inhibir el crecimiento de Agrobacterium. Después de varias semanas, los embriones somáticos se transfieren a medio de desarrollo BOÍ2Y que no contiene reguladores del crecimiento, ni antibióticos y 50 g/L de sacarosa. Posteriormente, los embriones somáticos se germinan en medio Murashige-Skoog de concentración media. Las plántulas con raíces se trasplantan a macetas y se cultivan en un invernadero. Las semillas T1 se producen a partir de plantas que exhiben tolerancia al agente de selección y que contienen una única copia del inserto de T-ADN.

Transformación de algodón El algodón se transforma con Agrobacterium tumefaciens de acuerdo con el método descrito en US 5.159.135. Las semillas de algodón se esterilizan en superficie en 3% de solución de hipoclorito de sodio durante 20 minutos y se lavan en agua destilada con 500 pg/ml de cefotaxima. Luego se transfieren las semillas al medio SH con 50 pg/ml de benomilo para la germinación. Se extraen los hipocotilos de las plántulas que tienen de 4 a 6 días, se los corta en trozos de 0,5 cm y se los coloca en 0,8% de agar. Se usa una suspensión de Agrobacterium (aprox. 108 células por mi, diluidas de un cultivo de toda la noche transformado con el gen de interés y marcadores de selección adecuados) para la inoculación de los explantes de hipocotilos. Luego de 3 días a temperatura ambiente y luz, los tejidos se transfieren a un medio sólido (1 ,6 g/l de Gelrite) con sales Murashige y Skoog con vitaminas B5 (Gamborg et al., Exp. Cell Res. 50:151 -158 (1968)), 0,1 mg/l de 2,4-D, 0,1 mg/l de 6-furfurilaminopurina y 750 pg/ml de MgCL2, y con 50 a 100 pg/ml de cefotaxima y 400-500 pg/ml de carbenicilina para eliminar las bacterias residuales. Se aislan las líneas celulares individuales luego de dos a tres meses (con subcultivos cada cuatro a seis semanas) y se cultivan adicionalmente en un medio selectivo para la amplificación del tejido (30°C, fotoperíodo de 16 horas). Posteriormente, los tejidos transformados se cultivan adicionalmente en medio no selectivo durante 2 a 3 meses para que se generen embriones somáticos. Los embriones de aspecto saludable de al menos 4 mm de longitud se transfieren a tubos con medio SH en vermiculita fina, suplementado con 0,1 mg/l de ácido indol acético, 6 furfuriiaminopurina y ácido giberélico. Los embriones se cultivan a 30°C con un fotoperíodo de 16 horas, y los plantines en la etapa de 2 a 3 hojas se transfieren a macetas con vermiculita y nutrientes. Las plantas se vuelven más resistentes y posteriormente se las transfiere al invernadero para continuar el cultivo.

Transformación de la remolacha azucarera Las semillas de la remolacha azucarera (Beta vulgaris L.) se esterilizan en 70% de etanol durante un minuto, seguido de 20 min. con agitación en 20% de lejía de hipoclorito, por ejemplo, lejía regular Clorox® (disponible en el comercio de Clorox, 1221 Broadway, Oakland, CA 94612, EEUU). Las semillas se enjuagan con agua estéril y se secan con aire, seguido de la colocación en placas en un medio de germinación (medio basado en Murashige and Skoog (MS)) (Murashige, T., and Skoog, ., 1962. Physiol. Plant, vol. 15, 473-497) que incluye vitaminas B5 (Gamborg et al.; Exp. Cell Res., vol. 50, 151-8.) suplementado con 10 g/l de sacarosa y 0,8% de agar). Básicamente, el tejido de los hipocotilos se usa para la iniciación de cultivos de brotes de acuerdo con Hussey and Hepher (Hussey, G., and Hepher, A., 1978. Annals of Botany, 42, 477-9) y se mantienen en un medio basado en MS suplementado con 30g/l de sacarosa más 0,25mg/l de becilamino purína y 0,75% de agar, pH 5,8 a 23-25°C, con un fotoperíodo de 16 horas. La cepa de Agrobacterium tumefaciens que tiene un plásmido binario que alberga un gen del marcador seleccionable, por ejemplo, nptll, se usa en los experimentos de transformación. Un día antes de la transformación, se desarrolla un cultivo líquido de LB, que incluye antibióticos, en un agitador (28°C, 150 rpm) hasta alcanzar una densidad óptica (O.D.) a 600 nm de ~1. Los cultivos bacterianos desarrollados durante la noche se centrifugan y resuspenden en un medio de inoculación (O.D. ~1) que incluye Acetosyringone, pH 5,5. El tejido a base de brotes se corta en rodajas (1 ,0 cm x 1 ,0 cm x 2,0 mm aproximadamente). El tejido se sumerge durante 30 segundos en un medio líquido de inoculación bacteriana. El exceso de líquido se retira mediante secado con papel de filtro. El cocultivo ocurre durante 24-72 horas en un medio basado en MS, que incluye 30g/l de sacarosa, seguido de un período no selectivo, que incluye el medio basado en MS, 30g/l de sacarosa con 1 mg/l de BAP para inducir el desarrollo de brotes y cefotaxim para eliminar Agrobacterium. Luego de 3-10 días, los explantes se transfieren a un medio selectivo similar que alberga, por ejemplo, canamicina o G418 (50-100 mg/l dependiente de genotipo). Los tejidos se transfieren a un nuevo medio cada 2-3 semanas para mantener la presión de selección. La muy rápida iniciación de los brotes (luego de 3-4 días) indica la regeneración de meristemas existentes, en lugar de la organogénesis de meristemas transgénicos recién desarrollados. Los brotes pequeños se transfieren luego de varias rondas de subcultivo al medio de inducción de raíces que contiene 5 mg/l de NAA y canamicina o G418. Se realizan etapas adicionales para reducir el potencial de generar plantas transformadas que sean quiméricas (parcialmente transgénicas). Las muestras de tejido de los brotes regenerados se usan para el análisis de ADN. Otros métodos de transformación de la remolacha azucarera se conocen en el arte, por ejemplo, los de Linsey & Gallois(Linsey, K., and Gallois, P., 1990. Journal of Experimental Botany; vol. 41 , No. 226; 529-36) o los métodos publicados en la solicitud internacional publicada como W09623891 A.

Transformación de la caña de azúcar Los husos se aislan de plantas de caña de azúcar de 6 meses cultivadas en el campo (véase Arencibia et al., 1998. Transgenic Research, vol. 7, 213-22; Enriquez-Obregon et al., 1998. Planta, vol. 206, 20-27). El material se esteriliza por inmersión en 20% de lejía de hipoclorito, por ejemplo, lejía regular Clorox® (disponible en el comercio de Clorox, 1221 Broadway, Oakland, CA 94612, EEUU) durante 20 minutos. Las secciones transversales de alrededor de 0,5 cm se colocan en el medio en la dirección de relleno. El material vegetal se cultiva durante 4 semanas en un medio basado en MS (Murashige, T., and Skoog, ., 1962. Physiol. Plant, vol. 15, 473-497), que incluye vitaminas B5 (Gamborg, O., et al., 1968. Exp.

Cell Res., vol. 50, 151-8) suplementado con 20g/l de sacarosa, 500 mg/l de hidrolisato de caseína, 0,8% de agar y 5mg/l de 2,4-D a 23°C en la oscuridad. Los cultivos se transfieren luego de 4 semanas a un nuevo medio idéntico. La cepa de Agrobacterium tumefaciens que tiene un plásmido binario que alberga un gen del marcador seleccionable, por ejemplo, hpt, se usa en los experimentos de transformación. Un día antes de la transformación, se desarrolla un cultivo líquido de LB, que incluye antibióticos, en un agitador (28°C, 150 rpm) hasta alcanzar una densidad óptica (O.D.) a 600 nm de -0,6. Los cultivos bacterianos desarrollados durante la noche se centrifugan y resuspenden en un medio de inoculación basado en MS (O.D. -0,4) que incluye acetosyringone, pH 5,5. Los trozos de callos embriogénicos de caña de azúcar (2-4 mm) se aislan sobre la base de las características morfológicas como estructura compacta y color amarillo, y se secan durante 20 minutos en la campana de flujo, seguido de inmersión en un medio líquido de inoculación bacteriana durante 10-20 minutos. El exceso de líquido se retira mediante secado con papel de filtro. El cocultivo ocurre durante 3-5 días en la oscuridad sobre papel de filtro, que se coloca en la parte superior del medio basado en MS, que incluye vitaminas B5, que contiene 1 mg/l de 2,4-D. Luego del cocultivo, los callos se lavan con agua estéril, seguido de un período de cultivo no selectivo en un medio similar que contiene 500 mg/l de cefotaxime para eliminar las células de Agrobacterium restantes. Luego de 3-10 días, los explantes se transfieren al medio selectivo basado en MS, que incluye vitaminas B5, que contiene 1 mg/l de 2,4-D, durante otras 3 semanas y que alberga 25 mg/l de higromicina (dependiente de genotipo). Todos los tratamientos se realizan a 23°C en condiciones de oscuridad. Los callos resistentes también se cultivan en un medio que carece de 2,4-D, que incluye 1 mg/l de BA y 25 mg/l de higromicina, en un fotoperíodo de 16 h de luz; esto genera el desarrollo de estructuras de brotes. Los brotes se aislan y cultivan en un medio selectivo de enraizamiento (basado en MS, que incluye 20g/l de sacarosa, 20 mg/l de higromicina y 500 mg/l de cefotaxime). Las muestras de tejido de los brotes regenerados se usan para el análisis de ADN. Otros métodos de transformación de la caña de azúcar se conocen en el arte, por ejemplo, de la solicitud internacional publicada como WO2010/151634A y la patente europea concedida EP1831378.

Ejemplo 10: Procedimiento de evaluación fenotípica 10.1 Preparación de la evaluación Se generaron aproximadamente 35 transformantes de arroz T0 independientes. Los transformantes primarios se transfirieron de una cámara de cultivo de tejidos a un invernadero para el cultivo y la cosecha de la semilla T1. Se retuvieron seis eventos, de los cuales la progenie de T1 segregó 3:1 para la presencia/ausencia del transgén. Para cada uno de estos eventos, se seleccionaron aproximadamente 10 plántulas T1 que contenían el transgén (heterocigotas y homocigotas) y aproximadamente 10 plántulas T1 que no tenían el transgén (nulicigotas) mediante el control de la expresión del marcador visual. Las plantas transgénicas y los correspondientes nulicigotas se cultivaron lado a lado en posiciones al azar. Las condiciones del invernadero fueron de días cortos (12 horas de luz), 28°C a la luz y 22°C en la oscuridad y humedad relativa de 70%. Las plantas cultivadas en condiciones sin estrés se regaron en intervalos regulares para asegurar que el agua y los nutrientes no fueran limitantes y para satisfacer las necesidades de las plantas a fin de que completaran su crecimiento y desarrollo.

Desde la etapa de siembra hasta la etapa de madurez, las plantas se pasaron varias veces a través de un gabinete de formación de imágenes digitales. En cada punto de tiempo, se tomaron imágenes digitales (2048x1536 píxeles, 16 millones de colores) de cada planta desde al menos 6 ángulos diferentes.

Control de sequía Se cultivan plantas de semillas T2 en tierra para maceta en condiciones normales hasta que alcanzan la etapa de espigazón. Luego se las transfiere a una sección "seca" donde dejan de recibir irrigación. Se insertan sondas de humedad en macetas elegidas al azar para controlar el contenido de agua en el suelo (SWC). Cuando el SWC es inferior a ciertos umbrales, las plantas se riegan nuevamente de forma automática y continua hasta alcanzar de nuevo un nivel normal. A continuación, las plantas se transfieren nuevamente a condiciones normales. El resto del proceso de cultivo (maduración de la planta, cosecha de semillas) es igual que para las plantas no cultivadas en condiciones de estrés abiótico. Los parámetros de crecimiento y rendimiento se registran como se detalla para el crecimiento en condiciones normales.

Control de la eficacia en el uso de nitrógeno Se cultivan plantas de arroz de semillas T2 en tierra para maceta en condiciones normales excepto por la solución de nutrientes. Las macetas se riegan, desde que son transplantadas hasta su maduración, con una solución de nutrientes específica con contenido reducido de nitrógeno N (N), usualmente de 7 a 8 veces menos. El resto del proceso de cultivo (maduración de la planta, cosecha de semillas) es igual que para las plantas no cultivadas en condiciones de estrés abiótico. Los parámetros de crecimiento y rendimiento se registran como se detalla para el crecimiento en condiciones normales.

Control de estrés salino Las plantas se cultivan en un substrato hecho de fibras de coco y argex (proporción 3 a 1 ). Se usa una solución normal de nutrientes durante las primeras dos semanas luego de trasplantar los plantines al invernadero. Luego de las dos primeras semanas, se agregan 25 mM de sal (NaCI) a la solución de nutrientes hasta que se cosechan las plantas. Luego se miden los parámetros relacionados con las semillas. 10.2 Análisis estadístico: Prueba F Se utilizó ANOVA (análisis de variantes) de dos factores como modelo estadístico para la evaluación total de las características fenotípicas de la planta. Se realizó una prueba F en todos los parámetros medidos de todas las plantas de todos los eventos transformados con el gen de la presente invención. La prueba F se realizó para controlar el efecto del gen en todos los eventos de transformación y para verificar el efecto total del gen, también conocido como efecto global del gen. El umbral de significancia para un efecto global y verdadero del gen se fijó en un nivel de probabilidad de 5% para la prueba F. Un valor significativo de la prueba F indica un efecto del gen, es decir que no es sólo la mera presencia o posición del gen lo que causa las diferencias en el fenotipo. 10.3 Parámetros medidos Medición de parámetros relacionados con la biomasa Desde la etapa de siembra hasta la etapa de madurez, las plantas se pasaron varias veces a través de un gabinete de formación de imágenes digitales. En cada punto de tiempo, se tomaron imágenes digitales (2048x1536 píxeles, 16 millones de colores) de cada planta desde al menos 6 ángulos diferentes.

Se determinó el área aérea de la planta (o biomasa del follaje) al contar la cantidad total de píxeles en las imágenes digitales de las partes aéreas de las plantas diferenciadas del fondo. Este valor se promedió para las fotos tomadas en el mismo punto de tiempo desde los diferentes ángulos y se convirtió a un valor de superficie física expresado en mm cuadrados por calibración. Los experimentos muestran que el área aérea de la planta medida de este modo se correlaciona con la biomasa de las partes aéreas de la planta. El área aérea es el área medida en el punto de tiempo en el cual la planta ha alcanzado su máxima biomasa de follaje. El vigor temprano es el área aérea de la planta (plántula) tres semanas posteriores a la germinación. El aumento en la biomasa de la raíz se expresa como un aumento en la biomasa total de la raíz (medida como la biomasa máxima de las raíces observada durante el ciclo de vida de una planta); o como un aumento en el índice de raíz/brote (medido como la relación entre la masa de la raíz y la masa del brote durante el período de crecimiento activo de la raíz y del brote).

El vigor temprano se determinó al contar la cantidad total de píxeles de las partes aéreas de las plantas diferenciadas del fondo. Este valor se promedió para las fotos tomadas en el mismo punto de tiempo desde los diferentes ángulos y se convirtió a un valor de superficie física expresado en mm cuadrados por calibración. Los resultados descritos más adelante son para plantas tres semanas después de la germinación.

Medición de parámetros relacionados con las semillas Las panículas primarias maduras se cosecharon, se contaron, se embolsaron, se rotularon con códigos de barras y luego se secaron durante tres días en un horno a 37°C. Luego se trillaron las. panículas, y se recogieron y contaron todas las semillas. Las cáscaras llenas se separaron de las vacías con un dispositivo de soplado de aire. Las cáscaras vacías se descartaron y la fracción restante se contó nuevamente. Las cáscaras llenas se pesaron en una balanza analítica. La cantidad de semillas llenas se determinó al contar la cantidad de cáscaras llenas que permanecieron después de la etapa de separación. El rendimiento total de las semillas se midió pesando todas las cáscaras llenas cosechadas de una planta. La cantidad total de semillas por planta se midió al contar la cantidad de cáscaras cosechadas de una planta. El peso de mil granos (TKW) se extrapola a partir de la cantidad de semillas llenas contadas y su peso total. El índice de cosecha (Hl) en la presente invención se define como la relación entre el rendimiento total de la semilla y el área aérea (mm2), multiplicado por un factor 106. La cantidad total de flores por panícula, como se define en la presente invención, es la relación entre la cantidad total de semillas y la cantidad de panículas primarias maduras. La tasa de llenado de semillas, como se define en la presente invención, es la proporción (expresada como %) de la cantidad de semillas llenas con respecto a la cantidad total de semillas (o florcillas).

Ejemplo 1 1 : Resultados de la evaluación fenotípica de las plantas transgénicas La evaluación de las plantas transgénicas de arroz T1 que expresan el ácido nucleico que codifica la proteína OsRSZ33 RRM de SEQ ID NO: 2 bajo el control del promotor GOS2 del arroz y cultivado en condiciones normales, demostró que estas plantas tuvieron un mejor vigor temprano y mayor rendimiento. En particular, las plantas mostraron mayor biomasa y tuvieron un mayor rendimiento de semillas. Los detalles se indican en la Tabla E. Área máx. es un parámetro que refleja la biomasa aérea, mientras que Gravedad máx. indica la altura de la planta, Vigor de surgimiento es vigor temprano; la biomasa de raíz es reflejada por los parámetros Raíz máx., índice de raíz-brote y Grosor máx. de raíz; el rendimiento de semillas es reflejdao por el peso total de semillas, cant. total de semillas, índice de cosecha y cant. de semillas llenas. El parámetro de primeras panículas representa la cantidad de panículas en el primer brote.

Tabla E: Síntesis de datos de las plantas transgénicas de arroz; para cada parámetro, se muestra el porcentaje de aumento total; para cada parámetro el valor p es <0,05 y el aumento es mayor de 5%.

Ejemplo 12: Identificación de secuencias relacionadas con SEQ ID NO: 250 y SEQ ID NO: 251 Se identificaron secuencias (de cADN de longitud completa, EST o genómicas) relacionadas con SEQ ID NO: 250 y SEQ ID NO: 251 entre aquellas que se mantienen en la base de datos Entrez Nucleotídes en el National Center for Biotechnology Information (NCBI) mediante el uso de herramientas de búsqueda de secuencias en base de datos, tales como Basic Local Alignment Tool (BLAST) (AltschuI et al. (1990) J. Mol. Biol. 215:403-410; y AltschuI et al. (1997) Nucleic Acids Res. 25:3389-3402). El programa se usa para encontrar regiones de similitud local entre secuencias mediante la comparación de secuencias de ácidos nucleicos o polipéptidos con bases de datos de secuencias y mediante el cálculo de la importancia estadística de las coincidencias. Por ejemplo, el polipéptido codificado por el ácido nucleico de SEQ ID NO: 250 se usó para el algoritmo TBLASTN, con parámetros predeterminados, y se activó el filtro para ignorar las secuencias de baja complejidad. El resultado del análisis se examinó mediante comparación de a pares y se lo calificó de acuerdo con el puntaje de probabilidad (valor E), donde el puntaje refleja la probabilidad de que un alineamiento en particular se produzca al azar (cuanto menor es el valor E, más importante es la coincidencia). Además de los valores E, las comparaciones también se calificaron por porcentaje de identidad. El porcentaje de identidad se refiere a la cantidad de nucleótidos (o aminoácidos) idénticos entre las dos secuencias de ácidos nucleicos (o polipéptidos) comparadas a lo largo de una longitud particular. En algunos casos, los parámetros predeterminados se pueden ajusfar para modificar la rigurosidad de la búsqueda. Por ejemplo, se puede aumentar el valor E para mostrar coincidencias menos rigurosas. De este modo, se pueden identificar coincidencias cortas casi exactas.

La Tabla F provee SEQ ID NO: 250 y SEQ ID NO: 251 y una lista de secuencias de ácidos nucleicos relacionadas con SEQ ID NO: 250 y SEQ ID NO: 251.

Tabla F: Las secuencias se unieron tentativamente y se revelaron al público mediante institutos de investigación, tales como The Institute for Genomic Research (TIGR; comenzando con TA). Por ejemplo, la base de datos Eukaryotic Gene Orthologs (EGO) se puede usar para identificar dichas secuencias relacionadas, ya sea por búsqueda de palabra clave o usando el algoritmo BLAST con la secuencia de ácidos nucleicos o secuencia de polipéptidos de interés. Se crearon bases de datos especiales de secuencias de ácidos nucleicos para organismos particulares, por ejemplo, para ciertos organismos procarióticos, tal como mediante el Joint Genome Institute. Asimismo, el acceso a bases de datos registradas permite la identificación de nuevas secuencias de polipéptidos y ácidos nucleicos.

Ejemplo 13: Alineamiento de secuencias de polipéptidos GRP El alineamiento de varias secuencias de polipéptidos se realizó con el algoritmo de alineamiento progresivo ClustalW 1.8 (Thompson et al. (1997) Nucleic Acids Res 25:4876-4882; Chenna et al. (2003). Nucleic Acids Res 31 :3497-3500) con parámetros estándar (alineamiento lento, matriz de similitud: Gonnet, penalidad por apertura de brecha 10, penalidad por extensión de brecha: 0,2). Se realizó edición manual menor para optimizar adicionalmente el alineamiento. Estos polipéptidos se alinean en la Figura 7.

Ejemplo 14: Cálculo del porcentaje de identidad global entre las secuencias de polipéptidos Los porcentajes globales de similitud e identidad entre secuencias de polipéptidos de longitud completa útiles para realizar los métodos de la invención se determinaron mediante uno de los métodos disponibles en el arte, el software MatGAT (Matrix Global Alignment Tool) (BMC Bioinformatics. 2003 4:29. MatGAT: an application that generates similarity/identity matrices using protein o DNA sequences. Campanella JJ, Bitincka L, Smalley J; software albergado por Ledion Bitincka). El software MatGAT genera matrices de similitud/identidad para las secuencias de ADN o proteínas sin que se necesario el prealineamiento de datos. El programa realiza una serie de alineamientos de a pares usando el algoritmo de alineamiento global de Myers y Miller (con una penalidad por apertura de brecha de 12 y una penalidad por extensión de brecha de 2), calcula la similitud e identidad usando, por ejemplo, Blosum 62 (para polipéptidos) y luego ingresa los resultados en una matriz de distancia.

Los resultados del análisis con software se indican en la Figura 8 para la similitud e identidad global de una lista representativa de secuencias de polipéptidos de longitud completa. La similitud de secuencia se muestra en la mitad inferior de la línea divisoria y la identidad de secuencia se muestra en la mitad superior de la línea diagonal divisoria. Los parámetros que se usaron en la comparación fueron: Matriz de calificación: Blosum62, Primera brecha: 12, Brecha de extensión: 2. En general, la identidad de secuencia (en %) entre las secuencias de poíipéptidos útiles para realizar los métodos de la invención es mayor de 20%, en comparación con SEQ ID NO: 251.

Ejemplo 15: Predicción de topología de una secuencia de poíipéptidos de acuerdo con la invención TargetP 1.1 predice la ubicación subcelular de proteínas eucarióticas. La asignación de la ubicación se basa en la presencia prevista de cualquiera de las presecuencias N-terminal: péptido de transito a cloroplasto (cTP), péptido de direccionamiento a mitocondria (mTP) o péptido de señal de la vía secretora (SP). Los puntajes sobre los cuales se basa la predicción final no son realmente probabilidades y no necesariamente suman uno. Sin embargo, la ubicación con el puntaje más alto es la más probable de acuerdo con TargetP, y la relación entre los puntajes (la clase de confiabilidad) puede indicar el nivel de certeza de la predicción. La clase de confianza (RC) está en el rango de 1 a 5, donde 1 indica la predicción más factible. TargetP se conserva en el servidor de la Universidad Técnica de Dinamarca.

Para las secuencias que se prevé que contienen una presecuencia N-terminal, también se puede predecir un posible sitio de clivaje.

Se pueden seleccionar varios parámetros, tales como grupo de organismo (no planta o planta), conjuntos de límites (ninguno, conjunto de límites predefinidos o conjunto de límites especificados por el usuario) y el cálculo de predicción de sitios de clivaje (sí o no). En este caso, se seleccionó el grupo de organismos "planta", no se definieron límites y se solicitó la longitud prevista del péptido de tránsito. Los resultados del análisis TargetP 1.1 de la secuencia de poíipéptidos representada por SEQ ID NO: 251 se indican en la Tabla G.

Tabla G: Análisis TargetP 1.1 de la secuencia de poíipéptidos representada por SEQ ID NO: 2. Abreviaturas: Len, Longitud; cTP, Péptido de tránsito a cloroplasto; mTP, Péptido de tránsito a mitocondria, SP, Péptido de señal de la vía secretora, otro, otros direccionamientos subcelulares, Loe, Ubicación prevista; RC, Clase de Confiabilidad; TPIen, Longitud prevista del péptido de tránsito.

Nombre Len cTP mTP SP otro Loe RC TPIen Secuencia 95 0,549 0,095 0,116 0,519 C 5 23 limite 0,000 0,000 0,000 0,000 Se pueden usar muchos otros algoritmos para realizar dichos análisis, incluso: • ChloroP 1 ,1 alojado en el servidor de la Universidad Técnica de Dinamarca; • Protein Prowler Subcellular Localisation Predictor versión 1.2 alojado en el servidor del Institute for Molecular Bioscience, Universidad de Queensland, Brisbane, Australia; • PENCE Proteome Analyst PA-GOSUB 2,5 alojado en el servidor de la Universidad de Alberta, Edmonton, Alberta, Canadá; • TMHMM, alojado en el servidor de la Universidad Técnica de Dinamarca PSORT (URL: psort.org) • PLOC (Park and Kanehisa, Bioinformatics, 19, 1656-1663, 2003).

Los resultados del algoritmo PSORT indicados en la Tabla H indican, por ejemplo, lo siguiente: Tabla H: Ejemplo 16: Clonación de una secuencia de ácidos nucleicos que codifica una GRP de acuerdo con la invención La secuencia de ácidos nucleicos se amplificó mediante PCR usando como molde una biblioteca de cADN de plántulas de Oryza sativa personalizada. Se realizó PCR con ADN polimerasa Hifi Taq en condiciones estándar, con 200 ng de molde en 50 µ? de mezcla PCR. Los cebadores utilizados fueron prm14300 (SEQ ID NO: 740; sentido): 5'-ggggacaagtttgtacaaaaaagcaggcttaaacaatggaat ccattaagacacaa-3'; y prm14301 (SEQ ID NO: 741 ; inverso, complementario): 5'-ggggaccactttgtacaagaaagctgggtcagaaggcaaacaagctg-3', que incluye los sitios AttB para la recombinación Gateway. El fragmento de PCR amplificado se purificó también mediante métodos estándar. Luego se realizó la primera etapa del procedimiento Gateway, la reacción BP, durante la cual el fragmento PCR se recombinó in vivo con el plásmido pDONR201 para producir, de acuerdo con la terminología de Gateway, un "clon de entrada", pGRP. El plásmido pDONR201 se compró a Invitrogen, como parte de la tecnología Gateway®. El clon de entrada que comprendía SEQ ID NO: 250 luego se usó en una reacción LR con un vector de destino usado para la transformación de Oryza sativa. Este vector contenía como elementos funcionales dentro de los límites de T-ADN: un marcador seleccionable vegetal; un cásete de expresión del marcador controlable; y un cásete Gateway para la recombinación LR in vivo con la secuencia de ácidos nucleicos de interés ya clonada en el clon de entrada Un promotor GOS2 del arroz (SEQ ID NO: 744) para la expresión constitutiva especifica se ubicó corriente arriba de este cásete de Gateway. Después de la etapa de recombinación LR, el vector de expresión resultante pGOS2::GRP (Figura 9) se transformó en la cepa LBA4044 de Agrobacterium de acuerdo con los métodos conocidos en el arte.

Ejemplo 17 Transformación de plantas Transformación de arroz El Agrobacterium que contiene el vector de expresión se utilizó para transformar plantas de Oryza sativa. Se quitaron las cáscaras de las semillas secas maduras del cultivar de arroz japonés Nipponbare. Se realizó la esterilización mediante la incubación durante un minuto en 70% de etanol, seguido por 30 minutos en 0,2% de HgCI2, seguido por 6 lavados de 15 minutos con agua destilada estéril. Las semillas estériles luego se germinaron en un medio que contenía 2,4-D (medio de inducción de callos). Después de la incubación en la oscuridad durante cuatro semanas, se extrajeron callos embriogénicos, derivados de escutelo, y se propagaron en el mismo medio. Después de dos semanas, los callos se multiplicaron o se propagaron por subcultivo en el mismo medio durante otras 2 semanas. Las piezas de callos embriogénicos se subcultivaron en medio fresco 3 días antes del cocultivo (para estimular la actividad de división celular).

La cepa LBA4404 de Agrobacterium que contiene el vector de expresión se utilizó para el cocultivo. Se inoculó Agrobacterium en un medio AB con los antibióticos apropiados y se cultivó durante 3 días a 28°C. Luego se recogieron las bacterias y se suspendieron en un medio de cocultivo líquido a una densidad (??ß??) de alrededor de 1. La suspensión luego se transfirió a una placa de Petri y se sumergen los callos en la suspensión durante 15 minutos. Los tejidos de los callos luego se secaron en un papel de filtro y se transfirieron a un medio de cocultivo solidificado, y se incubaron durante 3 días en la oscuridad a 25 eC. Los callos cocultivados se cultivaron en un medio que contiene 2,4-D durante 4 semanas en la oscuridad a 28 °C en presencia de un agente de selección. Durante este período, se desarrollan islas de callos resistentes que crecen rápidamente. Después de transferir este material a un medio de regeneración e incubación a la luz, se liberó el potencial embriogénico y se desarrollaron brotes en las siguientes cuatro a cinco semanas. Se retiraron los brotes de los callos y se incubaron durante 2 a 3 semanas en un medio que contenía auxina, desde el cual se transfirieron al suelo. Los brotes endurecidos se cultivaron en condiciones de alta humedad y días cortos en un invernadero.

Se generaron aproximadamente 35 transformantes de arroz TO independientes para una construcción. Los transformantes primarios se transfirieron de una cámara de cultivo de tejidos a un invernadero. Después de un análisis de PCR cuantitativo para verificar la cantidad de copias del inserto de T-ADN, sólo se conservaron las plantas transgénicas de única copia que presentan tolerancia al agente de selección para cosechar la semilla T1. Las semillas luego se cosecharon de tres a cinco meses después del trasplante. El método produjo transformantes de único locus en una proporción de más de 50 % (Aldemita and Hodgesl 996, Chan et al. 1993, Hiei et al. 1994).

Ejemplo 18: Transformación de otros cultivos Transformación de maíz La transformación del maíz (Zea mays) se realiza con una modificación del método descrito por Ishida et al. (1996) Nature Biotech 14(6): 745-50. La transformación depende del genotipo en el maíz y sólo genotipos específicos pueden ser transformados y regenerados. La línea endogámica A188 (Universidad de Minnesota) o los híbridos con A188 como progenitor son una buena fuente de material donante para la transformación, pero también se pueden utilizar exitosamente otros genotipos. Las espigas se cosechan de la planta de maíz aproximadamente 11 días después de la polinización (DAP) cuando el embrión inmaduro tiene una longitud de alrededor de 1 a 1 ,2 mm. Los embriones inmaduros se cocultivan con Agrobacterium tumefaciens que contiene el vector de expresión, y las plantas transgénicas se recuperan por medio de organogénesis. Los embriones extraídos se cultivan en medio de inducción de callos, luego en medio de regeneración de maíz, que contiene el agente de selección (por ejemplo, imidazolinona, pero se pueden utilizar varios marcadores de selección). Las placas de Petri se incuban a la luz a 25 eC durante 2-3 semanas o hasta que se desarrollan los brotes. Los brotes verdes se transfieren de cada embrión al medio de enraizamiento de maíz y se incuban a 25 °C durante 2-3 semanas, hasta que se desarrollan las raíces. Los brotes con raíces se trasplantan al suelo en el invernadero. Las semillas T1 se producen a partir de plantas que exhiben tolerancia al agente de selección y que contienen una única copia del inserto de T-ADN.

Transformación de trigo La transformación del trigo se realiza con el método descrito por Ishida et al. (1996) Nature Biotech 14(6): 745-50. Habitualmente, se usa el cultivar Bobwhite (disponible de CIMMYT, Méjico) para la transformación. Los embriones inmaduros se cocultivan con Agrobacterium tumefaciens que contiene el vector de expresión y las plantas transgénicas se recuperan por medio de organogénesis. Después de la incubación con Agrobacterium, los embriones se cultivan in vitro en medio de inducción de callos, luego en medio de regeneración, que contiene el agente de selección (por ejemplo, imidazolinona, pero se pueden utilizar varios marcadores de selección). Las placas de Petri se incuban a la luz a 25 °C durante 2-3 semanas o hasta que se desarrollan los brotes. Los brotes verdes se transfieren de cada embrión al medio de enraizamiento y se incuban a 25 °C durante 2-3 semanas, hasta que se desarrollan las raíces. Los brotes con raíces se trasplantan al suelo en el invernadero. Las semillas T1 se producen a partir de plantas que exhiben tolerancia al agente de selección y que contienen una única copia del inserto de T-ADN.

Transformación de soja La soja se transforma de acuerdo con una modificación del método descrito en la patente US 5.164.310 de Texas A&M. Diversas variedades de soja comercial son susceptibles de transformación con este método. Habitualmente, se usa el cultivar Jack (disponible de Illinois Seed foundation) para la transformación. Las semillas de soja se esterilizan para la siembra in vitro. Se extraen el hipocotilo, la radícula y un cotiledón de plántulas jóvenes de siete días. El epicotilo y el cotiledón restante se cultivan adicionalmente para que desarrollen nodulos axilares. Estos nodulos axilares se extraen y se incuban con Agrobacterium tumefaciens que contiene el vector de expresión. Después del tratamiento de cocultivo, los explantes se lavan y se transfieren al medio de selección. Los brotes regenerados se extraen y se colocan en un medio de alargamiento de brotes. Los brotes cuya longitud no excede 1 cm se colocan en medio de enraizamiento hasta que se desarrollan las raíces. Los brotes con raíces se trasplantan al suelo en el invernadero. Las semillas T1 se producen a partir de plantas que exhiben tolerancia al agente de selección y que contienen una única copia del inserto de T-ADN.

Transformación de colza/canola Los pecíolos cotiledonarios y los hipocotilos de plántulas jóvenes de 5-6 días se utilizan como explantes para el cultivo de tejido y se transforman de acuerdo con Babic et al. (1998, Plant Cell Rep 17: 183-188). El cultivar comercial Westar (Agriculture Canadá) es la variedad estándar que se utiliza para la transformación, pero también se pueden utilizar otras variedades. Las semillas de cañóla se esterilizan en superficie para la siembra in vitro. Los explantes de pecíolos cotiledonarios con el cotiledón unido se extraen de las plántulas in vitro y se inoculan con Agrobacterium (que contiene el vector de expresión) sumergiendo el extremo cortado del explante del pecíolo en la suspensión bacteriana. Los explantes luego se cultivan durante 2 días en medio MSBAP-3 que contiene 3 mg/l de BAP, 3 % de sacarosa, 0,7 % de Phytagar a 23 °C, 16 horas de luz. Después de dos días de cocultivo con Agrobacterium, los explantes de pecíolos se transfieren a medio MSBAP-3 que contiene 3 mg/l de BAP, cefotaxima, carbenicilina o timentina (300 mg/l) durante 7 días, y luego se cultivan en medio MSBAP-3 con cefotaxima, carbenicilina o timentina y agente de selección hasta la regeneración de los brotes. Cuando los brotes tienen 5 - 10 mm de longitud, se los corta y transfiere a medio de alargamiento de brotes (MSBAP-0,5, que contiene 0,5 mg/l de BAP). Los brotes de alrededor de 2 cm de longitud se transfieren al medio de enraizamiento (MS0) para la inducción de raíces. Los brotes con raíces se trasplantan al suelo en el invernadero. Las semillas T1 se producen a partir de plantas que exhiben tolerancia al agente de selección y que contienen una única copia del inserto de T-ADN.

Transformación de alfalfa Se transforma un clon regenerador de alfalfa (Medicago sativa) con el método de (McKersie et al., 1999 Plant Physiol 119: 839-847). La regeneración y transformación de alfalfa dependen del genotipo y, por lo tanto, se requiere una planta regeneradora. Se han descrito métodos para obtener plantas regeneradoras. Por ejemplo, éstas se pueden seleccionar del cultivar Rangelander (Agriculture Canadá) o de cualquier otra variedad de alfalfa comercial como se describe en Brown DCW y A Atanassov (1985. Plant Cell Tissue Organ Culture 4: 111-112). Alternativamente, se seleccionó la variedad RA3 (Universidad de Wisconsin) para usar en el cultivo de tejidos (Walker et al., 1978 Am J Bot 65:654-659). Los explantes de pecíolos se cocultivan, durante la noche, con un cultivo de C58C1 pMP90 de Agrobacterium tumefaciens (McKersie et al., 1999 Plant Physiol 119: 839-847) o LBA4404 que contiene el vector de expresión. Los explantes se cocultivan durante 3 días en la oscuridad en medio de inducción SH que contiene 288 mg/L de Pro, 53 mg/L de tioprolina, 4,35 g/L de K2S04 y 100 pm de acetosiringinona. Los explantes se lavan en medio Murashige-Skoog de concentración media (Murashige and Skoog, 1962) y se colocan en placas en el mismo medio de inducción SH sin acetosiringinona pero con un agente de selección adecuado y antibiótico adecuado para inhibir el crecimiento de Agrobacterium. Después de varias semanas, los embriones somáticos se transfieren a medio de desarrollo BOi2Y que no contiene reguladores del crecimiento, ni antibióticos y 50 g/L de sacarosa. Posteriormente, los embriones somáticos se germinan en medio Murashige-Skoog de concentración media. Las plántulas con raíces se trasplantan a macetas y se cultivan en un invernadero. Las semillas T1 se producen a partir de plantas que exhiben tolerancia al agente de selección y que contienen una única copia del inserto de T-ADN.

Transformación de algodón El algodón se transforma con Agrobacterium tumefaciens de acuerdo con el método descrito en US 5. 59.135. Las semillas de algodón se esterilizan en superficie en 3% de solución de hipoclorito de sodio durante 20 minutos y se lavan en agua destilada con 500 pg/ml de cefotaxima. Luego se transfieren las semillas al medio SH con 50 pg/ml de benomilo para la germinación. Se extraen los hipocotilos de las plántulas que tienen de 4 a 6 días, se los corta en trozos de 0,5 cm y se los coloca en 0,8% de agar. Se usa una suspensión de Agrobacterium (aprox. 108 células por mi, diluidas de ún cultivo de toda la noche transformado con el gen de interés y marcadores de selección adecuados) para la inoculación de los explantes de hipocotilos. Luego de 3 días a temperatura ambiente y luz, los tejidos se transfieren a un medio sólido (1 ,6 g/l de Gelrite) con sales Murashige y Skoog con vitaminas B5 (Gamborg et al., Exp. Cell Res. 50:151-158 (1968)), 0,1 mg/l de 2,4-D, 0,1 mg/l de 6-furfurilaminopurina y 750 pg/ml de MgCL2, y con 50 a 100 pg/ml de cefotaxima y 400-500 pg/ml de carbenicilina para eliminar las bacterias residuales. Se aislan las líneas celulares individuales luego de dos a tres meses (con subcultivos cada cuatro a seis semanas) y se cultivan adicionalmente en un medio selectivo para la amplificación del tejido (30°C, fotoperíodo de 16 horas). Posteriormente, los tejidos transformados se cultivan adicionalmente en medio no selectivo durante 2 a 3 meses para que se generen embriones somáticos. Los embriones de aspecto saludable de al menos 4 mm de longitud se transfieren a tubos con medio SH en vermiculita fina, supiementado con 0,1 mg/l de ácido indol acético, 6 furfurilaminopurina y ácido giberélico. Los embriones se cultivan a 30°C con un fotoperíodo de 16 horas, y los plantines en la etapa de 2 a 3 hojas se transfieren a macetas con vermiculita y nutrientes. Las plantas se vuelven más resistentes y posteriormente se las transfiere al invernadero para continuar el cultivo.

Transformación de la remolacha azucarera Las semillas de la remolacha azucarera (Beta vulgaris L.) se esterilizan en 70% de etanol durante un minuto, seguido de 20 min. con agitación en 20% de lejía de hipoclorito, por ejemplo, lejía regular Clorox® (disponible en el comercio de Clorox, 1221 Broadway, Oakland, CA 94612, EEUU). Las semillas se enjuagan con agua estéril y se secan con aire, seguido de la colocación en placas en un medio de germinación (medio basado en Murashige and Skoog (MS)) (Murashige, T., and Skoog, ., 1962. Physiol. Plant, vol. 15, 473-497) que incluye vitaminas B5 (Gamborg et al.; Exp. Cell Res., vol. 50, 151-8.) supiementado con 10 g/l de sacarosa y 0,8% de agar). Básicamente, el tejido de los hipocotilos se usa para la iniciación de cultivos de brotes de acuerdo con Hussey and Hepher (Hussey, G., and Hepher, A., 1978. Annals of Botany, 42, 477-9) y se mantienen en un medio basado en MS supiementado con 30g/l de sacarosa más 0,25mg/l de becilamino purina y 0,75% de agar, pH 5,8 a 23-25°C, con un fotoperíodo de 16 horas. La cepa de Agrobacterium tumefaciens que tiene un plásmido binario que alberga un gen del marcador seleccionable, por ejemplo, nptll, se usa en los experimentos de transformación. Un día antes de la transformación, se desarrolla un cultivo líquido de LB, que incluye antibióticos, en un agitador (28°C, 150 rpm) hasta alcanzar una densidad óptica (O.D.) a 600 nm de -1. Los cultivos bacterianos desarrollados durante la noche se centrifugan y resuspenden en un medio de inoculación (O.D. -1 ) que incluye Acetosyringpne, pH 5,5. El tejido a base de brotes se corta en rodajas (1 ,0 cm x 1 ,0 cm x 2,0 mm aproximadamente). El tejido se sumerge durante 30 segundos en un medio líquido de inoculación bacteriana. El exceso de líquido se retira mediante secado con papel de filtro. El cocultivo ocurre durante 24-72 horas en un medio basado en MS, que incluye 30g/l de sacarosa, seguido de un período no selectivo, que incluye el medio basado en MS, 30g/l de sacarosa con 1 mg/l de BAP para inducir el desarrollo de brotes y cefotaxim para eliminar Agrobacterium. Luego de 3-10 días, los explantes se transfieren a un medio selectivo similar que alberga, por ejemplo, canamicina o G418 (50-100 mg/l dependiente de genotipo). Los tejidos se transfieren a un nuevo medio cada 2-3 semanas para mantener la presión de selección. La muy rápida iniciación de los brotes (luego de 3-4 días) indica la regeneración de meristemas existentes, en lugar de la organogénesis de meristemas transgénicos recién desarrollados. Los brotes pequeños se transfieren luego de varias rondas de subcultivo al medio de inducción de raíces que contiene 5 mg/l de NAA y canamicina o G418. Se realizan etapas adicionales para reducir el potencial de generar plantas transformadas que sean quiméricas (parcialmente transgénicas). Las muestras de tejido de los brotes regenerados se usan para el análisis de ADN. Otros métodos de transformación de la remolacha azucarera se conocen en el arte, por ejemplo, los de Linsey & Gallois(Linsey, K., and Gallois, P., 1990. Journal of Experimental Botany; vol. 41 , No. 226; 529-36) o los métodos publicados en la solicitud internacional publicada como W09623891A.

Transformación de la caña de azúcar Los husos se aislan de plantas de caña de azúcar de 6 meses cultivadas en el campo (véase Arencibia et al., 1998. Transgenic Research, vol. 7, 213-22; Enriquez-Obregon et al., 1998. Planta, vol. 206, 20-27). El material se esteriliza por inmersión en 20% de lejía de hipoclorito, por ejemplo, lejía regular Clorox® (disponible en el comércio de Clorox, 1221 Broadway, Oakland, CA 94612, EEUU) durante 20 minutos. Las secciones transversales de alrededor de 0,5 cm se colocan en el medio en la dirección de relleno. El material vegetal se cultiva durante 4 semanas en un medio basado en MS (Murashige, T., and Skoog, ., 1962. Physiol. Plant, vol. 15, 473-497), que incluye vitaminas B5 (Gamborg, O., et al., 1968. Exp. Cell Res., vol. 50, 151-8) suplementado con 20g/l de sacarosa, 500 mg/l de hidrolisato de caseína, 0,8% de agar y 5mg/l de 2,4-D a 23°C en la oscuridad. Los cultivos se transfieren luego de 4 semanas a un nuevo medio idéntico. La cepa de Agrobacterium tumefaciens que tiene un plásmido binario que alberga un gen del marcador seleccionable, por ejemplo, hpt, se usa en los experimentos de transformación. Un día antes de la transformación, se desarrolla un cultivo líquido de LB, que incluye antibióticos, en un agitador (28°C, 150 rpm) hasta alcanzar una densidad óptica (O.D.) a 600 nm de -0,6. Los cultivos bacterianos desarrollados durante la noche se centrifugan y resuspenden en un medio de inoculación basado en MS (O.D. -0,4) que incluye acetosyringone, pH 5,5. Los trozos de callos embriogénicos de caña de azúcar (2-4 mm) se aislan sobre la base de las características morfológicas como estructura compacta y color amarillo, y se secan durante 20 minutos en la campana de flujo, seguido de inmersión en un medio líquido de inoculación bacteriana durante 10-20 minutos. El exceso de líquido se retira mediante secado con papel de filtro. El cocultivo ocurre durante 3-5 días en la oscuridad sobre papel de filtro, que se coloca en la parte superior del medio basado en MS, que incluye vitaminas B5, que contiene 1 mg/l de 2,4-D. Luego del cocultivo, los callos se lavan con agua estéril, seguido de un período de cultivo no selectivo en un medio similar que contiene 500 mg/l de cefotaxime para eliminar las células de Agrobacterium restantes. Luego de 3-10 días, los explantes se transfieren al medio selectivo basado en MS, que incluye vitaminas B5, que contiene 1 mg/l de 2,4-D, durante otras 3 semanas y que alberga 25 mg/l de higromicina (dependiente de genotipo). Todos los tratamientos se realizan a 23°C en condiciones de oscuridad. Los callos resistentes también se cultivan en un medio que carece de 2,4-D, que incluye 1 mg/l de BA y 25 mg/l de higromicina, en un fotoperíodo de 16 h de luz; esto genera el desarrollo de estructuras de brotes. Los brotes se aislan y cultivan en un medio selectivo de enraizamiento (basado en MS, que incluye 20g/l de sacarosa, 20 mg/l de higromicina y 500 mg/l de cefotaxime). Las muestras de tejido de los brotes regenerados se usan para el análisis de ADN. Otros métodos de transformación de la caña de azúcar se conocen en el arte, por ejemplo, de la solicitud internacional publicada como WO2010/151634A y la patente europea concedida EP1831378.

Ejemplo 19: Procedimiento de evaluación fenotípica 19.1 Preparación de la evaluación Se generaron aproximadamente 35 transformantes de arroz T0 independientes. Los transformantes primarios se transfirieron de una cámara de cultivo de tejidos a un invernadero para el cultivo y la cosecha de la semilla T1. Se retuvieron seis eventos, de los cuales la progenie de T1 segregó 3:1 para la presencia/ausencia del transgén. Para cada uno de estos eventos, se seleccionaron aproximadamente 10 plántulas T1 que contenían el transgén (heterocigotas y homocigotas) y aproximadamente 10 plántulas T1 que no tenían el transgén (nulicigotas) mediante el control de la expresión del marcador visual. Las plantas transgénicas y los correspondientes nulicigotas se cultivaron lado a lado en posiciones al azar. Las condiciones del invernadero fueron de días cortos (12 horas de luz), 28°C a la luz y 22°C en la oscuridad y humedad relativa de 70%. Las plantas cultivadas en condiciones sin estrés se regaron en intervalos regulares para asegurar que el agua y los nutrientes no fueran limitantes y para satisfacer las necesidades de las plantas a fin de que completaran su crecimiento y desarrollo.

Desde la etapa de siembra hasta la etapa de madurez, las plantas se pasaron varias veces a través de un gabinete de formación de imágenes digitales. En cada punto de tiempo, se tomaron imágenes digitales (2048x1536 píxeles, 16 millones de colores) de cada planta desde al menos 6 ángulos diferentes.

También se evaluaron eventos T1 en la generación 12 de acuerdo con el mismo procedimiento de evaluación que para la generación T1 , por ejemplo, con menos eventos y/o con más individuos por evento.

Control de sequía Se cultivan plantas de semillas T2 en tierra para maceta en condiciones normales hasta que alcanzan la etapa de espigazón. Luego se las transfiere a una sección "seca" donde dejan de recibir irrigación. Se insertan sondas de humedad en macetas elegidas al azar para controlar el contenido de agua en el suelo (SWC). Cuando el SWC es inferior a ciertos umbrales, las plantas se riegan nuevamente de forma automática y continua hasta alcanzar de nuevo un nivel normal. A continuación, las plantas se transfieren nuevamente a condiciones normales. El resto del proceso de cultivo (maduración de la planta, cosecha de semillas) es igual que para las plantas no cultivadas en condiciones de estrés abiótico. Los parámetros de crecimiento y rendimiento se registran como se detalla para el crecimiento en condiciones normales.

Control de la eficacia en el uso de nitrógeno Se cultivan plantas de arroz de semillas T2 en tierra para maceta en condiciones normales excepto por la solución de nutrientes. Las macetas se riegan, desde que son transplantadas hasta su maduración, con una solución de nutrientes específica con contenido reducido de nitrógeno N (N), usualmente de 7 a 8 veces menos. El resto del proceso de cultivo (maduración de la planta, cosecha de semillas) es igual que para las plantas no cultivadas en condiciones de estrés abiótico. Los parámetros de crecimiento y rendimiento se registran como se detalla para el crecimiento en condiciones normales.

Control de estrés salino Las plantas se cultivan en un substrato hecho de fibras de coco y argex (proporción 3 a 1 ). Se usa una solución normal de nutrientes durante las primeras dos semanas luego de trasplantar los plantines al invernadero. Luego de las dos primeras semanas, se agregan 25 mM de sal (NaCI) a la solución de nutrientes hasta que se cosechan las plantas. Luego se miden los parámetros relacionados con las semillas. 19.2 Análisis estadístico: Prueba F Se utilizó ANOVA (análisis de variantes) de dos factores como modelo estadístico para la evaluación total de las características fenotipicas de la planta. Se realizó una prueba F en todos los parámetros medidos de todas las plantas de todos los eventos transformados con el gen de la presente invención. La prueba F se realizó para controlar el efecto del gen en todos los eventos de transformación y para verificar el efecto total del gen, también conocido como efecto global del gen. El umbral de significancia para un efecto global y verdadero del gen se fijó en un nivel de probabilidad de 5% para la prueba F. Un valor significativo de la prueba F indica un efecto del gen, es decir que no es sólo la mera presencia o posición del gen lo que causa las diferencias en el fenotipo. 19.3 Parámetros medidos Desde la etapa de siembra hasta la etapa de madurez, las plantas se pasaron varias veces a través de un gabinete de formación de imágenes digitales. En cada punto de tiempo, se tomaron imágenes digitales (2048x1536 píxeles, 16 millones de colores) de cada planta desde al menos 6 ángulos diferentes, como se describe en WO2010/031780. Se usan estas mediciones para determinar parámetros diferentes.

Medición de parámetros relacionados con la biomasa Se determinó el área aérea de la planta, también denominada biomasa del follaje, al contar la cantidad total de píxeles en las imágenes digitales de las partes aéreas de las plantas diferenciadas del fondo. Este valor se promedió para las fotos tomadas en el mismo punto de tiempo desde los diferentes ángulos y se convirtió a un valor de superficie física expresado en mm cuadrados por calibración. Los experimentos muestran que el área aérea de la planta medida de este modo se correlaciona con la biomasa de las partes aéreas de la planta. El área aérea es el área medida en el punto de tiempo en el cual la planta ha alcanzado su máxima biomasa de follaje.

El aumento en la biomasa de la raíz se puede expresar como un aumento en la biomasa total de la raíz (medida como la biomasa máxima de las raíces observada durante el ciclo de vida de una planta); o como un aumento en el índice de raíz/brote (medido como la relación entre la masa de la raíz y la masa del brote durante el período de crecimiento activo de la raíz y del brote). La biomasa de raíz se puede determinar con el método descrito en WO 2006/029987.

Parámetros relacionados con el tiempo de desarrollo El vigor temprano es el área aérea de la planta (plántula) tres semanas posteriores a la germinación. El vigor temprano se determinó al contar la cantidad total de píxeles de las partes aéreas de las plantas diferenciadas del fondo. Este valor se promedió para las fotos tomadas en el mismo punto de tiempo desde los diferentes ángulos y se convirtió a un valor de superficie física expresado en mm cuadrados por calibración.

El "tiempo de floración" de una planta se puede determinar con el método descrito en WO 2007/093444.

Medición de parámetros relacionados con las semillas Las panículas primarias maduras se cosecharon, se contaron, se embolsaron, se rotularon con códigos de barras y luego se secaron durante tres días en un horno a 37°C. Luego se trillaron las panículas, y se recogieron y contaron todas las semillas. Las cáscaras llenas se separaron de las vacías con un dispositivo de soplado de aire. Las cáscaras vacías se descartaron y la fracción restante se contó nuevamente. Las cáscaras llenas se pesaron en una balanza analítica. La cantidad de semillas llenas se determinó al contar la cantidad de cáscaras llenas que permanecieron después de la etapa de separación: El rendimiento total de las semillas se midió pesando todas las cáscaras llenas cosechadas de una planta. La cantidad total de semillas por planta se midió al contar la cantidad de cáscaras cosechadas de una planta. El peso de mil granos (TKW) se extrapola a partir de la cantidad de semillas llenas contadas y su peso total. El índice de cosecha (Hl) en la presente invención se define como la relación entre el rendimiento total de la semilla y el área aérea (mm2), multiplicado por un factor 106. La cantidad total de flores por panícula, como se define en la presente invención, es la relación entre la cantidad total de semillas y la cantidad de panículas primarias maduras. La tasa de llenado de semillas, como se define en la presente invención, es la proporción (expresada como %) de la cantidad de semillas llenas con respecto a la cantidad total de semillas (o florcillas).

Ejemplo 20: Resultados de la evaluación fenotípica de las plantas transgénicas Los resultados de la evaluación de las plantas transgénicas de arroz en la generación T1 que expresan un ácido nucleico que codifica el polipéptido de SEQ ID NO: 251 en condiciones sin estrés se presentan a continuación en la Tabla I. Cuando se cultivan en condiciones sin estrés, se observa un aumento del 5% o más en los parámetros relacionados con el aumento de la biomasa aérea.

Además, cuando se cultivan en condiciones sin estrés, también se observó un aumento del 5% o más en los parámetros relacionados con el rendimiento de semilla que incluye el peso total de las semillas, peso de mil granos (TKW), cantidad de semillas llenas, cantidad de flores por panícula, e índice de cosecha.

Tabla I: Síntesis de datos de las plantas transgénicas de arroz; para cada parámetro, se muestra el porcentaje de aumento total para la generación T1 de las plantas, para cada parámetro el valor p es <0,05.

Ejemplo 21: Identificación de secuencias relacionadas con SEQ ID NO: 746 v SEQ ID NO: 747 Se identificaron secuencias (de cADN de longitud completa, EST o genómicas) relacionadas con SEQ ID NO: 746 y SEQ ID NO: 747 entre aquellas que se mantienen en la base de datos Entrez Nucleotides en el National Center for Biotechnology Information (NCBI) mediante el uso de herramientas de búsqueda de secuencias en base de datos, tales como Basic Local Alignment Tool (BLAST) (Altschul et al. (1990) J. Mol. Biol. 215:403-410; y Altschul et al. (1997) Nucleic Acids Res. 25:3389-3402). El programa se usa para encontrar regiones de similitud local entre secuencias mediante la comparación de secuencias de ácidos nucleicos o polipéptidos con bases de datos de secuencias y mediante el cálculo de la importancia estadística de las coincidencias. Por ejemplo, el polipéptido codificado por el ácido nucleico de SEQ ID NO: 746 se usó para el algoritmo TBLASTN, con parámetros predeterminados, y se activó el filtro para ignorar las secuencias de baja complejidad. El resultado del análisis se examinó mediante comparación de a pares y se lo calificó de acuerdo con el puntaje de probabilidad (valor E), donde el puntaje refleja la probabilidad de que un alineamiento en particular se produzca al azar (cuanto menor es el valor E, más importante es la coincidencia). Además de los valores E, las comparaciones también se calificaron por porcentaje de identidad. El porcentaje de identidad se refiere a la cantidad de nucleótidos (o aminoácidos) idénticos entre las dos secuencias de ácidos nucleicos (o polipéptidos) comparadas a lo largo de una longitud particular. En algunos casos, los parámetros predeterminados se pueden ajustar para modificar la rigurosidad de la búsqueda. Por ejemplo, se puede aumentar el valor E para mostrar coincidencias menos rigurosas. De este modo, se pueden identificar coincidencias cortas casi exactas.

Tabla J se refiere a SEQ ID NO: 746 y SEQ ID NO: 747 y provee una lista de secuencias de ácidos nucleicos relacionadas con SEQ ID NO: 746 y SEQ ID NO: 747.

Tabla J: Ejemplos de polipéptidos y ácidos nucleicos ZPR Las secuencias se unieron tentativamente y se revelaron al público mediante institutos de investigación, tales como The Institute for Genomic Research (TIGR; comenzando con TA). Por ejemplo, la base de datos Eukaryotic Gene Orthologs (EGO) se puede usar para identificar dichas secuencias relacionadas, ya sea por búsqueda de palabra clave o usando el algoritmo BLAST con la secuencia de ácidos nucleicos o secuencia de polipéptidos de interés. Se crearon bases de datos especiales de secuencias de ácidos nucleicos para organismos particulares, por ejemplo, para ciertos organismos procarióticos, tal como mediante el Joint Genome Institute. Asimismo, el acceso a bases de datos registradas permite la identificación de nuevas secuencias de polipéptidos y ácidos nucleicos.

Ejemplo 22: Alineamiento de secuencias de polipéptidos ZPR Se realizó el alineamiento de secuencias de polipéptidos con MAFFT (versión 6.624, L-INS-I method - Katoh y Toh (2008) - Briefings in Bioinformatics 9:286-298). Se realizó edición manual menor para optimizar adicionalmente el alineamiento. Una cantidad representativa de los polipéptidos ZPR se alinean en la Figura 13. Los polipéptidos ZPR representados se caracterizan proque el dominio de cierre de leucina se ubican en la región central a terminal C de dicho polipéptido ZPR.

Ejemplo 23: Cálculo del porcentaje de identidad global entre las secuencias de polipéptidos Los porcentajes globales de similitud e identidad entre secuencias de polipéptidos de longitud completa útiles para realizar los métodos de la invención se determinaron mediante uno de los métodos disponibles en el arte, el software MatGAT (Matrix Global Alignment Tool) (BMC Bioinformatics. 2003 4:29. MatGAT: an application that generates similarity/identity matrices using prote'in o DNA sequences. Campanella JJ, Bitincka L, Smalley J; software albergado por Ledion Bitincka). El software MatGAT genera matrices de similitud/identidad para las secuencias de ADN o proteínas sin que se necesario el prealineamiento de datos. El programa realiza una serie de alineamientos de a pares usando el algoritmo de alineamiento global de Myers y Miller (con una penalidad por apertura de brecha de 12 y una penalidad por extensión de brecha de 2), calcula la similitud e identidad usando, por ejemplo, Blosum 62 (para polipéptidos) y luego ingresa los resultados en una matriz de distancia.

Los resultados del análisis se indican en la Figura 14 para la similitud e identidad global de una cantidad representativa de las secuencias de polipéptidos de longitud completa. La similitud de secuencia se muestra en la mitad inferior de la línea divisoria y la identidad de secuencia se muestra en la mitad superior de la línea diagonal divisoria. Los parámetros que se usaron en la comparación fueron: Matriz de calificación: Blosum62, Primera brecha: 12, Brecha de extensión: 2. En general, la identidad de secuencia (en %) entre las secuencias de polipéptidos ZPR útiles para realizar los métodos de la invención es mayor de 20%, en comparación con SEQ ID NO: 747.

Ejemplo 24: Identificación de dominios comprendidos en secuencias dé polipéptidos útiles para la realización de los métodos de la invención La base de datos Integrated Resource of Protein Families, Domains and Sites (InterPro) es una ¡nterfaz integrada para las bases de datos de firmas que se utilizan habitualmente para búsquedas basadas en texto y en secuencias. La base de datos InterPro combina estas bases de datos, que utilizan diferentes metodologías y diversos grados de información biológica sobre proteínas bien caracterizadas, para derivar firmas de proteínas Las bases de datos que colaboran incluyen SWISS-PROT, PROSITE, TrEMBL, PRINTS, ProDom y Pfam, Smart y TIGRFAM. Pfam es una gran colección de alineamientos de secuencias múltiples y modelos Markov ocultos que abarcan muchos dominios y familias de proteínas comunes. Pfam se encuentra en el servidor de Sanger Institute en el Reino Unido. InterPro se encuentra en el European Bioinformatics Institute en el Reino Unido.

Ejemplo 25: Predicción de topología de las secuencias de polipéptidos ZPR TargetP 1.1 predice la ubicación subcelular de proteínas eucarióticas. La asignación de la ubicación se basa en la presencia prevista de cualquiera de las presecuencias N-terminal: péptido de transito a cloroplasto (cTP), péptido de direccionamiento a mitocondria (mTP) o péptido de señal de la vía secretora (SP). Los puntajes sobre los cuales se basa la predicción final no son realmente probabilidades y no necesariamente suman uno. Sin embargo, la ubicación con el puntaje más alto es la más probable de acuerdo con TargetP, y la relación entre los puntajes (la clase de confíabilidad) puede indicar el nivel de certeza de la predicción. La clase de confianza (RC) está en el rango de 1 a 5, donde 1 indica la predicción más factible. TargetP se conserva en el servidor de la Universidad Técnica de Dinamarca.

Para las secuencias que se prevé que contienen una présecuencia N-terminal, también se puede predecir un posible sitio de clivaje.

Se pueden seleccionar varios parámetros, tales como grupo de organismo (no planta o planta), conjuntos de límites (ninguno, conjunto de límites predefinidos o conjunto de límites especificados por el usuario) y el cálculo de predicción de sitios de clivaje (sí o no).

Se pueden usar muchos otros algoritmos para realizar dichos análisis, incluso: • ChloroP 1 ,1 alojado en el servidor de la Universidad Técnica de Dinamarca; • Protein Prowler Subcellular Localisation Predictor versión 1.2 alojado en el servidor del Institute for Molecular Bioscience, Universidad de Queensland, Brisbane, Australia; • PENCE Proteome Analyst PA-GOSUB 2,5 alojado en el servidor de la Universidad de Alberta, Edmonton, Alberta, Canadá; • TMHMM, alojado en el servidor de la Universidad Técnica de Dinamarca · PSORT (URL: psort.org) • PLOC (Park and Kanehisa, Bioinformatics, 19, 1656-1663, 2003).

Ejemplo 26: Ensayo funcional para el polipéptido ZPR Los genes con cierre pequeños (ZPR) tienen actividad supresora de HD-ZIPIII y son regulados transcripcionalmente en forma ascendente mediante la actividad de HD-ZIPIII (véase Wenkel et al. (2007). Wenkel et al. (2007) describieron que las características estructurales de las proteínas ZPR y su inducción mediante la actividad de HD-ZIPIII sugieren un modelo para la acción de los genes ZPR como parte de un bucle de retroalimentación negativo en la función de HD-ZIPIII. En el módulo regulador propuesto por Wenkel et al. (2007), las proteínas HD-ZIPIII activan la transcripción de los genes ZPR. Luego las proteínas ZPR forman heterodímeros con las proteínas HD-ZIPIII, que previenen o alteran su unión a ADN.

Kim et al. (2008) demostraron que una pequeña proteína ZIP, ZPR3, y su homólogo funcionalmente redundante, ZPR4, regulan en forma negativa la actividad de HD-ZIP III en el desarrollo del meristema apical del brote (SAM). ZPR3 interactúa directamente con PHABULOSA (PHB) y otras proteínas HD-ZIP III mediante los motivos ZIP y forma heterodímeros no funcionales. Por ello, Kim et al. (2008) propusieron que la actividad de HD-ZIPIII para regular SAM es modulada, entre otros, por un bucle de retroalimentación que incluye los inhibidores competitivos ZPR3 y ZPR4.

Ejemplo 27: Clonación de las secuencias de ácidos nucleicos que codifican ZPR La secuencia de ácidos nucleicos se amplificó mediante PCR usando como molde una biblioteca de cADN de plántulas de Solanum lycopersicum personalizada. Se realizó PCR con ADN polimerasa Taq disponible en el mercado en condiciones estándar, con 200 ng de molde en 50 µ? de mezcla PCR. Los cebadores utilizados fueron prm15860 (SEQ ID NO: 926; sentido): prm15860: 5' ggggacaagtttgtacaaaaaagcaggcttaaacaatgtgtcatgcaatttcagatcat 3' y prm 15859 (SEQ ID NO: 927; inverso, complementario): 5'-ggggaccactttgtacaaga aagctgggtctaattgtgattattagagggttgagaa 3', que incluyen los sitios AttB para la recombinación Gateway. El fragmento de PCR amplificado se purificó también mediante métodos estándar. Luego se realizó la primera etapa del procedimiento Gateway, la reacción BP, durante la cual el fragmento PCR se recombinó in vivo con el plásmido pDONR201 para producir, de acuerdo con la terminología de Gateway, un "clon de entrada", pZPR. El plásmido pDONR201 se compró a Invitrogen, como parte de la tecnología Gateway®.

El clon de entrada que comprendía SEQ ID NO: 746 luego se usó en una reacción LR con un vector de destino usado para la transformación de Oryza sativa. Éste vector contenía como elementos funcionales dentro de los límites de T-ADN: un marcador seleccionarle vegetal; un cásete de expresión del marcador controlable; y un cásete Gateway para la recombinación LR in vivo con la secuencia de ácidos nucleicos de interés ya clonada en el clon de entrada Un promotor GOS2 del arroz (SEQ ID NO: 928) para la expresión constitutiva se ubicó corriente arriba de este cásete de Gateway Después de la etapa de recombinación LR, el vector de expresión resultante pGOS2::ZPR (Figura 15) se transformó en la cepa Agrobacterium LBA4044 de acuerdo con los métodos conocidos en el arte.

Ejemplo 28: Transformación de plantas Transformación de arroz El Agrobacterium que contiene el vector de expresión se utilizó para transformar plantas de Oryza sativa. Se quitaron las cáscaras de las semillas secas maduras del cultivar de arroz japonés Nipponbare. Se realizó la esterilización mediante la incubación durante un minuto en 70% de etanol, seguido por 30 minutos en 0,2% de HgCI2, seguido por 6 lavados de 15 minutos con agua destilada estéril. Las semillas estériles luego se germinaron en un medio que contenía 2,4-D (medio de inducción de callos). Después de la incubación en la oscuridad durante cuatro semanas, se extrajeron callos embriogénicos, derivados de escutelo, y se propagaron en el mismo medio. Después de dos semanas, los callos se multiplicaron o se propagaron por subcultivo en el mismo medio durante otras 2 semanas. Las piezas de callos embriogénicos se subcultivaron en medio fresco 3 días antes del cocultivo (para estimular la actividad de división celular).

La cepa LBA4404 de Agrobacterium que contiene el vector de expresión se utilizó para el cocultivo. Se inoculó Agrobacterium en un medio AB con los antibióticos apropiados y se cultivó durante 3 días a 28°C. Luego se recogieron las bacterias y se suspendieron en un medio de cocultivo líquido a una densidad (OD6oo) de alrededor de 1. La suspensión luego se transfirió a una placa de Petri y se sumergen los callos en la suspensión durante 15 minutos. Los tejidos de los callos luego se secaron en un papel de filtro y se transfirieron a un medio de cocultivo solidificado, y se incubaron durante 3 días en la oscuridad a 25 °C. Los callos cocultivados se cultivaron en un medio que contiene 2,4-D durante 4 semanas en la oscuridad a 28 °C en presencia de un agente de selección. Durante este período, se desarrollan islas de callos resistentes que crecen rápidamente. Después de transferir este material a un medio de regeneración e incubación a la luz, se liberó el potencial embriogénico y se desarrollaron brotes en las siguientes cuatro a cinco semanas. Se retiraron los brotes de los callos y se incubaron durante 2 a 3 semanas en un medio que contenía auxina, desde el cual se transfirieron al suelo. Los brotes endurecidos se cultivaron en condiciones de alta humedad y días cortos en un invernadero.

Se generaron aproximadamente 35 transformantes de arroz TO independientes para una construcción. Los transformantes primarios se transfirieron de una cámara de cultivo de tejidos a un invernadero. Después de un análisis de PCR cuantitativo para verificar la cantidad de copias del inserto de T-ADN, sólo se conservaron las plantas transgénicas de única copia que presentan tolerancia al agente de selección para cosechar la semilla T1. Las semillas luego se cosecharon de tres a cinco meses después del trasplante. El método produjo transformantes de único locus en una proporción de más de 50 % (Aldemita and Hodgesl 996, Chan et al. 1993, Hiei et al. 1994).

Ejemplo 29: Transformación de otros cultivos Transformación de maíz La transformación del maíz (Zea mays) se realiza con una modificación del método descrito por Ishida et al. (1996) Nature Biotech 14(6): 745-50. La transformación depende del genotipo en el maíz y sólo genotipos específicos pueden ser transformados y regenerados. La línea endogámica A188 (Universidad de Minnesota) o los híbridos con A188 como progenitor son una buena fuente de material donante para la transformación, pero también se pueden utilizar exitosamente otros genotipos. Las espigas se cosechan de la planta de maíz aproximadamente 1 1 días después de la polinización (DAP) cuando el embrión inmaduro tiene una longitud de alrededor de 1 a 1 ,2 mm. Los embriones inmaduros se cocultivan con Agrobacterium tumefaciens que contiene el vector de expresión, y las plantas transgénicas se recuperan por medio de organogénesis. Los embriones extraídos se cultivan en medio de inducción de callos, luego en medio de regeneración de maíz, que contiene el agente de selección (por ejemplo, ¡midazolinona, pero se pueden utilizar varios marcadores de selección). Las placas de Petri se incuban a la luz a 25 °C durante 2-3 semanas o hasta que se desarrollan los brotes. Los brotes verdes se transfieren de cada embrión al medio de enraizamiento de maíz y se incuban a 25 °C durante 2-3 semanas, hasta que se desarrollan las raíces. Los brotes con raíces se trasplantan al suelo en el invernadero. Las semillas T1 se producen a partir de plantas que exhiben tolerancia al agente de selección y que contienen una única copia del inserto de T-ADN.

Transformación de trigo La transformación del trigo se realiza con el método descrito por Ishida et al. (1996) Nature Biotech 14(6): 745-50. Habitualmente, se usa el cultivar Bobwhite (disponible de CIMMYT, Méjico) para la transformación. Los embriones inmaduros se cocultivan con Agrobacterium tumefaciens que contiene el vector de expresión y las plantas transgénicas se recuperan por medio de organogénesis. Después de la incubación con Agrobacterium, los embriones se cultivan in vitro en medio de inducción de callos, luego en medio de regeneración, que contiene el agente de selección (por ejemplo, imidazolinona, pero se pueden utilizar varios marcadores de selección). Las placas de Petri se incuban a la luz a 25 °C durante 2-3 semanas . o hasta que se desarrollan los brotes. Los brotes verdes se transfieren de cada embrión al medio de enraizamiento y se incuban a 25 °C durante 2-3 semanas, hasta que se desarrollan las raíces. Los brotes con raíces se trasplantan al suelo en el invernadero. Las semillas T1 se producen a partir de plantas que exhiben tolerancia al agente de selección y que contienen una única copia del inserto de T-ADN.

Transformación de soja La soja se transforma de acuerdo con una modificación del método descrito en la patente US 5.164.310 de Texas A&M. Diversas variedades de soja comercial son susceptibles de transformación con este método. Habitualmente, se usa el cultivar Jack (disponible de Illinois Seed foundation) para la transformación. Las semillas de soja se esterilizan para la siembra in vitro. Se extraen el hipocotilo, la radícula y un cotiledón de plántulas jóvenes de siete días. El epicotilo y el cotiledón restante se cultivan adicionalmente para que desarrollen nodulos axilares. Estos nodulos axilares se extraen y se incuban con Agrobacterium tumefaciens que contiene el vector de expresión. Después del tratamiento de cocultivo, los explantes se lavan y se transfieren al medio de selección. Los brotes regenerados se extraen y se colocan en un medio de alargamiento de brotes. Los brotes cuya longitud no excede 1 cm se colocan en medio de enraizamiento hasta que se desarrollan las raíces. Los brotes con raíces se trasplantan al suelo en el invernadero. Las semillas T1 se producen a partir de plantas que exhiben tolerancia al agente de selección y que contienen una única copia del inserto de T-ADN.

Transformación de colza/canola Los pecíolos cotiledonarios y los hipocotilos de plántulas jóvenes de 5-6 días se utilizan como explantes para el cultivo de tejido y se transforman de acuerdo con Babic et al. (1998, Plant Cell Rep 17: 183-188). El cultivar comercial Westar (Agriculture Canadá) es la variedad estándar que se utiliza para la transformación, pero también se pueden utilizar otras variedades. Las semillas de cañóla se esterilizan en superficie para la siembra in vitro. Los explantes de pecíolos cotiledonarios con el cotiledón unido se extraen de las plántulas in vitro y se inoculan con Agrobacterium (que contiene el vector de expresión) sumergiendo el extremo cortado del explante del pecíolo en la suspensión bacteriana. Los explantes luego se cultivan durante 2 días en medio MSBAP-3 que contiene 3 mg/l de BAP, 3 % de sacarosa, 0,7 % de Phytagar a 23 °C, 16 horas de luz. Después de dos días de cocultivo con Agrobacterium, los explantes de pecíolos se transfieren a medio MSBAP-3 que contiene 3 mg/l de BAP, cefotaxima, carbenicilina o timentina (300 mg/l) durante 7 días, y luego se cultivan en medio MSBAP-3 con cefotaxima, carbenicilina o timentina y agente de selección hasta la regeneración de los brotes. Cuando los brotes tienen 5 - 10 mm de longitud, se los corta y transfiere a medio de alargamiento de brotes (MSBAP-0,5, que contiene 0,5 mg/l de BAP). Los brotes de alrededor de 2 cm de longitud se transfieren al medio de enraizamiento (MS0) para la inducción de raíces. Los brotes con raíces se trasplantan al suelo en el invernadero. Las semillas T1 se producen a partir de plantas que exhiben tolerancia al agente de selección y que contienen una única copia del inserto de T-ADN.

Transformación de alfalfa Se transforma un clon regenerador de alfalfa (Medicago sativa) con el método de (McKersie et al., 1999 Plant Physiol 1 19: 839-847). La regeneración y transformación de alfalfa dependen del genotipo y, por lo tanto, se requiere una planta regeneradora. Se han descrito métodos para obtener plantas regeneradoras. Por ejemplo, éstas se pueden seleccionar del cultivar Rangelander (Agriculture Canadá) o de cualquier otra variedad de alfalfa comercial como se describe en Brown DCW y A Atanassov (1985. Plant Cell Tissue Organ Culture 4: 11-112). Alternativamente, se seleccionó la variedad RA3 (Universidad de Wisconsin) para usar en el cultivo de tejidos (Walker et al., 1978 Am J Bot 65:654-659). Los explantes de pecíolos se cocultivan, durante la noche, con un cultivo de C58C1 pMP90 de Agrobacterium tumefaciens (McKersie et al., 1999 Plant Physiol 119: 839-847) o LBA4404 que contiene el vector de expresión. Los explantes se cocultivan durante 3 días en la oscuridad en medio de inducción SH que contiene 288 mg/L de Pro, 53 mg/L de tioprolina, 4,35 g/L de K2S04 y 100 pm de acetosiringinona. Los explantes se lavan en medio Murashige-Skoog de concentración media (Murashige and Skoog, 1962) y se colocan en placas en el mismo medio de inducción SH sin acetosiringinona pero con un agente de selección adecuado y antibiótico adecuado para inhibir el crecimiento de Agrobacterium. Después de varias semanas, los embriones somáticos se transfieren a medio de desarrollo BOÍ2Y que no contiene reguladores del crecimiento, ni antibióticos y 50 g/L de sacarosa. Posteriormente, los embriones somáticos se germinan en medio Murashige-Skoog de concentración media. Las plántulas con raíces se trasplantan a macetas y se cultivan en un invernadero. Las semillas T1 se producen a partir de plantas que exhiben tolerancia al agente de selección y que contienen una única copia del inserto de T-ÁDN.

Transformación de algodón El algodón se transforma con Agrobacterium tumefaciens de acuerdo con el método descrito en US 5.159.135. Las semillas de algodón se esterilizan en superficie en 3% de solución de hipoclorito de sodio durante 20 minutos y se lavan en agua destilada con 500 pg/ml de cefotaxima. Luego se transfieren las semillas al medio SH con 50 pg/ml de benomilo para la germinación. Se extraen los hipocotilos de las plántulas que tienen de 4 a 6 días, se los corta en trozos de 0,5 cm y se los coloca en 0,8% de agar. Se usa una suspensión de Agrobacterium (aprox. 108 células por mi, diluidas de un cultivo de toda la noche transformado con el gen de interés y marcadores de selección adecuados) para la inoculación de los explantes de hipocotilos. Luego de 3 días a temperatura ambiente y luz, los tejidos se transfieren a un medio sólido (1 ,6 g/l de Gelrite) con sales Murashige y Skoog con vitaminas B5 (Gamborg et al., Exp. Cell Res. 50:151-158 (1968)), 0,1 mg/l de 2,4-D, 0,1 mg/l de 6-furfurilaminopurina y 750 pg/ml de MgCL2, y con 50 a 100 pg/ml de cefotaxima y 400-500 pg/ml de carbenicilina para eliminar las bacterias residuales. Se aislan las líneas celulares individuales luego de dos a tres meses (con subcultivos cada cuatro a seis semanas) y se cultivan adicionalmente en un medio selectivo para la amplificación del tejido (30°C, fotoperíodo de 16 horas). Posteriormente, los tejidos transformados se cultivan adicionalmente en medio no selectivo durante 2 a 3 meses para que se generen embriones somáticos. Los embriones de aspecto saludable de al menos 4 mm de longitud se transfieren a tubos con medio SH en vermiculita fina, suplementado con 0,1 mg/l de ácido indol acético, 6 furfurilaminopurina y ácido giberélico. Los embriones se cultivan a 30°C con un fotoperíodo de 16 horas, y los plantínes en la etapa de 2 a 3 hojas se transfieren a macetas con vermiculita y nutrientes. Las plantas se vuelven más resistentes y posteriormente se las transfiere al invernadero para continuar el cultivo.

Transformación de la remolacha azucarera Las semillas de la remolacha azucarera (Beta vulgaris L.) se esterilizan en 70% de etanol durante un minuto, seguido de 20 min. con agitación en 20% de lejía de hipoclorito, por ejemplo, lejía regular Clorox® (disponible en el comercio de Clorox, 1221 Broadway, Oakland, CA 94612, EEUU). Las semillas se enjuagan con agua estéril y se secan con aire, seguido de la colocación en placas en un medio de germinación (medio basado en Murashige and Skoog (MS)) (Murashige, T., and Skoog, ., 1962. Physiol. Plant, vol. 15, 473-497) que incluye vitaminas B5 (Gamborg et al.; Exp. Cell Res., vol. 50, 151-8.) suplementado con 10 g/l de sacarosa y 0,8% de agar). Básicamente, el tejido de los hipocotilos se usa para la iniciación de cultivos de brotes de acuerdo con Hussey and Hepher (Hussey, G., and Hepher, A., 1978. Annals of Botany, 42, 477-9) y se mantienen en un medio basado en MS suplementado con 30g/l de sacarosa más 0,25mg/l de becilamino purina y 0,75% de agar, pH 5,8 a 23-25°C, con un fotoperíodo de 16 horas. La cepa de Agrobacterium tumefaciens que tiene un plásmido binario que alberga un gen del marcador seleccionable, por ejemplo, nptll, se usa en los experimentos de transformación. Un día antes de la transformación, se desarrolla un cultivo líquido de LB, que incluye antibióticos, en un agitador (28°C, 150 rpm) hasta alcanzar una densidad óptica (O.D.) a 600 nm de ~1. Los cultivos bacterianos desarrollados durante la noche se centrifugan y resuspenden en un medio de inoculación (O.D. ~1 ) que incluye Acetosyringone, pH 5,5. El tejido a base de brotes se corta en rodajas (1 ,0 cm x 1 ,0 cm x 2,0 mm aproximadamente). El tejido se sumerge durante 30 segundos en un medio líquido de inoculación bacteriana. El exceso de líquido se retira mediante secado con papel de filtro. El cocultivo ocurre durante 24-72 horas en un medio basado en MS, que incluye 30g/l de sacarosa, seguido de un período no selectivo, que incluye el medio basado en MS, 30g/l de sacarosa con 1 mg/l de BAP para inducir el desarrollo de brotes y cefotaxim para eliminar Agrobacterium. Luego de 3-10 días, los explantes se transfieren a un medio selectivo similar que alberga, por ejemplo, canamicina o G418 (50-100 mg/l dependiente de genotipo). Los tejidos se transfieren a un nuevo medio cada 2-3 semanas para mantener la presión de selección. La muy rápida iniciación de los brotes (luego dé 3-4 días) indica la regeneración de meristemas existentes, en lugar de la organogénesis de meristemas transgénicos recién desarrollados. Los brotes pequeños se transfieren luego de varias rondas de subcultivo al medio de inducción de raíces que contiene 5 mg/l de NAA y canamicina o G418. Se realizan etapas adicionales para reducir el potencial de generar plantas transformadas que sean quiméricas (parcialmente transgénicas). Las muestras de tejido de los brotes regenerados se usan para el análisis de ADN. Otros métodos de transformación de la remolacha azucarera se conocen en el arte, por ejemplo, los de Linsey & Gallois(Linsey, K., and Gallois, P., 1990. Journal of Experimental Botany; vol. 41 , No. 226; 529-36) o los métodos publicados en la solicitud internacional publicada como W09623891A.

Transformación de la caña de azúcar Los husos se aislan de plantas de caña de azúcar de 6 meses cultivadas en el campo (véase Arencibia et al., 1998. Transgenic Research, vol. 7, 213-22; Enriquez-Obregon et al., 1998. Planta, vol. 206, 20-27). El material se esteriliza por inmersión en 20% de lejía de hipoclorito, por ejemplo, lejía regular Clorox® (disponible en el comercio de Clorox, 1221 Broadway, Oakland, CA 94612, EEUU) durante 20 minutos. Las secciones transversales de alrededor de 0,5 cm se colocan en el medio en la dirección de relleno. El material vegetal se cultiva durante 4 semanas en un medio basado en MS (Murashige, T., and Skoog, ., 1962. Physiol. Plant, vol. 15, 473-497), que incluye vitaminas B5 (Gamborg, O., et al., 1968. Exp. Cell Res., vol. 50, 151-8) suplementado con 20g/l de sacarosa, 500 mg/l de hidrolisato de caseína, 0,8% de agar y 5mg/l de 2,4-D a 23°C en la oscuridad. Los cultivos se transfieren luego de 4 semanas a un nuevo medio idéntico. La cepa de Agrobacterium tumefaciens que tiene un plásmido binario que alberga un gen del marcador seleccionable, por ejemplo, hpt, se usa en los experimentos de transformación. Un día antes de la transformación, se desarrolla un cultivo líquido de LB, que incluye antibióticos, en un agitador (28°C, 150 rpm) hasta alcanzar una densidad óptica (O.D.) a 600 nm de ~0,6. Los cultivos bacterianos desarrollados durante la noche se centrifugan y resuspenden en un medio de inoculación basado en MS (O.D. -0,4) que incluye acetosyringone, pH 5,5. Los trozos de callos embriogénicos de caña de azúcar (2-4 mm) se aislan sobre la base de las características morfológicas como estructura compacta y color amarillo, y se secan durante 20 minutos en la campana de flujo, seguido de inmersión en un medio líquido de inoculación bacteriana durante 10-20 minutos. El exceso de líquido se retira mediante secado con papel de filtro. El cocultivo ocurre durante 3-5 días en la oscuridad sobre papel de filtro, que se coloca en la parte superior del medio basado en MS, que incluye vitaminas B5, que contiene 1 mg/l de 2,4-D. Luego del cocultivo, los callos se lavan con agua estéril, seguido de un período de cultivo no selectivo en un medio similar que contiene 500 mg/l de cefotaxime para eliminar las células de Agrobacterium restantes. Luego de 3-10 días, los explantes se transfieren al medio selectivo basado en MS, que incluye vitaminas B5, que contiene 1 mg/l de 2,4-D, durante otras 3 semanas y que alberga 25 mg/l de higromicina (dependiente de genotipo). Todos los tratamientos se realizan a 23°C en condiciones de oscuridad. Los callos resistentes también se cultivan en un medio que carece de 2,4-D, que incluye 1 mg/l de BA y 25 mg/l de higromicina, en un fotoperíodo de 16 h de luz; esto genera el desarrollo de estructuras de brotes. Los brotes se aislan y cultivan en un medio selectivo de enraizamiento (basado en MS, que incluye 20g/l de sacarosa, 20 mg/l de higromicina y 500 mg/l de cefotaxime). Las muestras de tejido de los brotes regenerados se usan para el análisis de ADN. Otros métodos de transformación de la caña de azúcar se conocen en el arte, por ejemplo, de la solicitud internacional publicada como WO2010/151634A y la patente europea concedida EP1831378.

Ejemplo 30: Procedimiento de evaluación fenotípica 30.1 Preparación de la evaluación Se generaron aproximadamente 35 transformantes de arroz T0 independientes. Los transformantes primarios se transfirieron de una cámara de cultivo de tejidos a un invernadero para el cultivo y la cosecha de la semilla T Se retuvieron seis eventos, de los cuales la progenie de T1 segregó 3:1 para la presencia/ausencia del transgén. Para cada uno de estos eventos, se seleccionaron aproximadamente 10 plántulas TI que contenían el transgén (heterocígotas y homocigotas) y aproximadamente 10 plántulas T1 que no tenían el transgén (nulicigotas) mediante el control de la expresión del marcador visual. Las plantas transgénicas y los correspondientes nulicigotas se cultivaron lado a lado en posiciones al azar. Las condiciones del invernadero fueron de días cortos (12 horas de luz), 28°C a la luz y 22°C en la oscuridad y humedad relativa de 70%. Las plantas cultivadas en condiciones sin estrés se regaron en intervalos regulares para asegurar que el agua y los nutrientes no fueran limitantes y para satisfacer las necesidades de las plantas a fin de que completaran su crecimiento y desarrollo, a menos que se hayan usado en un ensayo de estrés.

Desde la etapa de siembra hasta la etapa de madurez, las plantas se pasaron varias veces a través de un gabinete de formación de imágenes digitales. En cada punto de tiempo, se tomaron imágenes digitales (2048x1536 píxeles, 16 millones de colores) de cada planta desde al menos 6 ángulos diferentes.

También se evaluaron eventos T1 en la generación T2 de acuerdo con el mismo procedimiento de evaluación que para la generación T1 , por ejemplo, con menos eventos y/o con más individuos por evento.

Control de sequía Se cultivan plantas T1 o T2 en tierra para maceta en condiciones normales hasta que alcanzan la etapa de espigazón. Luego se las transfiere a una sección "seca" donde dejan de recibir irrigación. Se insertan sondas de humedad en el suelo en macetas elegidas al azar para controlar el contenido de agua en el suelo (SWC). Cuando el SWC es inferior a ciertos umbrales, las plantas se riegan nuevamente de forma automática y continua hasta alcanzar de nuevo un nivel normal. A continuación, las plantas se transfieren nuevamente a condiciones normales. El resto del proceso de cultivo (maduración de la planta, cosecha de semillas) es igual que para las plantas no cultivadas en condiciones de estrés abiótico. Los parámetros de crecimiento y rendimiento se registran como se detalla para el crecimiento en condiciones normales.

Control de la eficacia en el uso de nitrógeno Se cultivan plantas T1 o T2 en tierra para maceta en condiciones normales excepto por la solución de nutrientes. Las macetas se riegan, desde que son transplantadas hasta su maduración, con una solución de nutrientes específica con contenido reducido de nitrógeno N (N), usualmente de 7 a 8 veces menos. El resto del proceso de cultivo (maduración de la planta, cosecha de semillas) es igual que para las plantas no cultivadas en condiciones de estrés abiótico. Los parámetros de crecimiento y rendimiento se registran como se detalla para el crecimiento en condiciones normales.

Control de estrés salino Las plantas T1 o T2 se cultivan en un substrato hecho de fibras de coco y partículas de arcilla cocida (Argex) (proporción 3 a 1 ). Se usa una solución normal de nutrientes durante las primeras dos semanas luego de trasplantar los plantines al invernadero. Luego de las dos primeras semanas, se agregan 25 mM de sal (NaCI) a la solución de nutrientes hasta que se cosechan las plantas. Los parámetros de crecimiento y rendimiento se registran como se detalla para el crecimiento en condiciones normales. 30.2 Análisis estadístico: Prueba F Se utilizó ANOVA (análisis de variantes) de dos factores como modelo estadístico para la evaluación total de las características fenotípicas de la planta. Se realizó una prueba F en todos los parámetros medidos de todas las plantas de todos los eventos transformados con el gen de la presente invención. La prueba F se realizó para controlar el efecto del gen en todos los eventos de transformación y para verificar el efecto total del gen, también conocido como efecto global del gen. El umbral de significancia para un efecto global y verdadero del gen se fijó en un nivel de probabilidad de 5% para la prueba F. Un valor significativo de la prueba F indica un efecto del gen, es decir que no es sólo la mera presencia o posición del gen lo que causa las diferencias en el fenotipo. 30.3 Parámetros medidos Desde la etapa de siembra hasta la etapa de madurez, las plantas se pasaron varias veces a través de un gabinete de formación de imágenes digitales. En cada punto de tiempo, se tomaron imágenes digitales (2048x1536 píxeles, 16 millones de colores) de cada planta desde al menos 6 ángulos diferentes, como se describe en WO2010/031780. Se usan estas mediciones para determinar parámetros diferentes.

Medición de parámetros relacionados con la biomasa Se determinó el área aérea de la planta (o biomasa del follaje) al contar la cantidad total de píxeles en las imágenes digitales de las partes aéreas de las plantas diferenciadas del fondo. Este valor se promedió para las fotos tomadas en el mismo punto de tiempo desde los diferentes ángulos y se convirtió a un valor de superficie física expresado en mm cuadrados por calibración. Los experimentos muestran que el área aérea de la planta medida de este modo se correlaciona con la biomasa de las partes aéreas de la planta. El área aérea es el área medida en el punto de tiempo en el cual la planta ha alcanzado su máxima biomasa de follaje.

El aumento en la biomasa de la raíz se expresa como un aumento en la biomasa total de la raíz (medida como la biomasa máxima de las raíces observada durante el ciclo de vida de una planta); o como un aumento en el índice de raíz/brote, medido como la relación entre la masa de la raíz y la masa del brote durante el período de crecimiento activo de la raíz y del brote. En otras palabras, se define el índice de raíz brote como la relación de la rapidez del crecimiento de la raíz con la rapidez del crecimeinto del brote en el periodo del crecimiento activo de la raíz y el brote. La biomasa de raíz se puede determinar con el método descrito en WO 2006/029987.

Parámetros relacionados con el tiempo de desarrollo El vigor temprano es el área aérea de la planta tres semanas posteriores a la germinación. El vigor temprano se determinó al contar la cantidad total de píxeles de las partes aéreas de las plantas diferenciadas del fondo. Este valor se promedió para las fotos tomadas en el mismo punto de tiempo desde los diferentes ángulos y se convirtió a un valor de superficie física expresado en mm cuadrados por calibración. Área de surgimiento indica el rápido desarrollo temprano cuando este valor disminuye en comparación con las plantas de control. Es la relación (expresada en %) entre el tiempo que necesita una planta para alcanzar el 30 % de la biomasa final y el tiempo que necesita para alcanzar el 90 % de su biomasa final.

El "tiempo en florecer" o el "tiempo de floración" de la planta se puede determinar con el método descrito en WO 2007/093444.

Medición de parámetros relacionados con las semillas Las panículas primarias maduras se cosecharon, se contaron, se embolsaron, se rotularon con códigos de barras y luego se secaron durante tres días en un horno a 37"C. Luego se trillaron las panículas, y se recogieron y contaron todas las semillas. En general, las semillas se cubren con una cubierta externa seca, la cáscara. Las cáscaras llenas (también denominado en la presente florcillas llenas) se separaron de las vacías con un dispositivo de soplado de aire. Las cáscaras vacías se descartaron y la fracción restante se contó nuevamente. Las cáscaras llenas se pesaron en una balanza analítica.

La cantidad total de semillas se determinó al contar la cantidad de cáscaras llenas que permanecieron después de la etapa de separación. El peso total de las semillas se midió pesando todas las cáscaras llenas cosechadas de una planta.

Se determinó la cantidad total de semillas (o florcillas) por planta al contar la cantidad de cáscaras {ya sean llenas o no) cosechadas de una planta.

El peso de mil granos (TKW) se extrapola a partir de la cantidad de semillas contadas y su peso total.

El índice de cosecha (Hl) en la presente invención se define como la relación entre el peso total de la semilla y el área aérea (mm2), multiplicado por un factor 1Ó6.

La cantidad de flores por panícula, como se define en la presente invención, es la relación entre la cantidad total de semillas y la cantidad de panículas primarias maduras.

La "tasa de llenado de semillas" o "tasa de llenado de semillas" como se define en la presente invención, es la proporción (expresada como %) de la cantidad de semillas llenas (es decir, florcillas que contienen semillas) con respecto a la cantidad total de semillas (es decir, cantidad total de florcillas). En otras palabras, la tas de llenado de semillas es el porcentaje de florcillas que se llenan con semillas.

Ejemplo 31 : Resultados de la evaluación fenotípica de las plantas transgénicas Los resultados de la evaluación de las plantas transgénicas de arroz en la generación T1 y que expresan un ácido nucleico que codifica el polipéptido ZPR de SEQ ID NO: 747 en condiciones sin estrés se indican a continuación en la Tabla C. Cuando se cultivan en condiciones sin estrés, se observa un aumento de al menos 5 % del rendimiento de semillas, incluso el peso total de semillas, la tasa de llenado, la cantidad de semillas llenas, el índice de cosecha y la cantidad de flores por panícula.

Tabla K: Síntesis de datos de las plantas transgénicas de arroz; para cada parámetro, se muestra el porcentaje de aumento total para la confirmación (generación 12), para cada parámetro el valor p es <0,05.

Claims (27)

REIVINDICACIONES:

1. - Un método para mejorar características relacionadas con rendimiento en relación a las plantas con referencia a las plantas de control, que comprende modular la expresión en una planta de un ácido nucleico seleccionado de entre el grupo que consiste de: a. un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM, en donde dicho polipéptido comprende OsRSZ33 RRM N- a C-terminal de un dominio RRM, dos nudillos de zinc; o b. un ácido nucleico que codifica una proteína relacionáda con el crecimiento (GRP) que tiene por lo menos 25% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada por SEC ID NO: 251 ; o c. un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR, en donde dicho polipéptido ZPR comprende una cremallera de leucina (ZIP) de dominio que es de seis heptadas de longitud.

2. - El método de acuerdo con la reivindicación 1(a), en donde dicho polipéptido OsRSZ33 RRM comprende uno o más de los motivos 1 a 3 (SEC ID NO: 241 a 246).

3. - El método de acuerdo con la reivindicación 1 (b), en donde dicha proteína relacionada con crecimiento tiene un motivo que tiene por lo menos 70% de identidad de secuencia con el motivo 7: [NHPS][SC][CR][RK]K[NK] [VS?[PD][GD][TAV][S?F[VL][SE]DL[RK]DH[IM][HD]EFI[NH]AS[ASM]DEH[MRK][TH]CF[TK][ KN]T[IL][KQ][KR]MF[GD]MS[KM][TAV]V^ (SEC ID NO: 742).

4. - El método de acuerdo con la reivindicación 1(c), en donde dicho polipéptido ZPR comprende uno o más de los siguientes motivos: (i) Motivo 8: I l[EK]EN E[KR]I_R[KE][KR]A[LS] [LA]L[HR][QR]EN (SEC ID NO: 929), (ii) Motivo 9: [EI]M[EK][MI]KNLKLY[EML]EN[KQ][SCI] (SEC ID NO: 930), (iii) Motivo 10: [QKL][AD]L[LF][ST][QE][LI][QI] [KQ][KQ][LI]SxPx (SEC ID NO: 931 ); y/o en donde dicho dominio de cremallera de leucina se encuentra en el centro de la región C-terminal de dicho polipéptido ZPR y/o en donde dicho polipéptido ZPR comprende además uno o más de los siguientes motivos: (i) motivo 1 1 : K[VL][KA]K[EI]M[EK]MKNLKLY[MEL]EN[QKR][SIC]I[IL] EENE[KR]LR[KE][ RQ]A[LS][LA]L[HR][QR]EN[LKQ][AD]L[LF][STQ] [QI][LI][QI][KQ ][KQ][IF]S (SEC ID NO: 932), (ii) Motivo 12: MC[HS][AG][SI]Sx[HS][LS][ES]S (SEC ID NO: 933), (iii) Motivo 13: [VI][HS][RV]L[NK][LR]RR (SEC ID NO: 934).

5. - El método de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde dicha expresión modulada se efectúa introduciendo y expresando en una planta un ácido nucleico que codifica un poiipéptido RRM OsRSZ33; o en donde dicha expresión modulada se efectúa introduciendo y expresando dicho ácido nucleico que codifica una proteína relacionada con el crecimiento en una planta, o en donde dicha expresión modulada se efectúa introduciendo y expresando en una planta dicho ácido nucleico que codifica dicho poiipéptido ZPR.

6. - El método de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde dicho ácido nucleico que codifica un poiipéptido RRM OsRSZ33 codifica cualquiera de las proteínas listadas en la Tabla A o es una parte de dicho ácido nucleico, o un ácido nucleico capaz de hibridarse con un ácido nucleico; o en donde dicho ácido nucleico que codifica un GRP codifica cualquiera de los polipéptidos listados en la Tabla F o es una parte de dicho ácido nucleico, o un ácido nucleico capaz de hibridarse con un ácido nucleico, o en donde dicho ácido nucleico que codifica un poiipéptido ZPR codifica cualquiera de los polipéptidos listados en la Tabla J o es una parte de dicho ácido nucleico, o un ácido nucleico capaz de hibridarse con un ácido nucleico.

7. - El método de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde dicha secuencia de ácido nucleico que codifica un poiipéptido RRM OsRSZ33 codifica un ortólogo o parálogo de cualquiera de las proteínas en la Tabla A; o en donde dicho ácido nucleico que codifica un GRP codifica un ortólogo o parálogo de cualquiera de los polipéptidos indicados en la Tabla F; o en donde dicha secuencia de ácido nucleico que codifica un poiipéptido ZPR codifica un ortólogo o parálogo de cualquiera de los polipéptidos indicados en la Tabla J.

8. - El método de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde dicho ácido nucleico que codifica un GRP codifica el poiipéptido representado por SEC ID NO: 251 , o en donde dicho ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR codifica el polipéptido representado por SEC ID NO: 747 o un homólogo del mismo.

9.- El método de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde dichas características relacionadas con rendimiento mejoradas obtenidas por modulación de expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido RRM OsRSZ33 comprenden mayor rendimiento y/o vigor temprano, en relación con las plantas de control; o en donde dichas características relacionadas con rendimiento mejoradas obtenidas por modulación de expresión de un ácido nucleico que codifica una proteína relacionada con el crecimiento (GRP) comprende rendimiento incrementado en relación con las plantas de control; o en donde características relacionadas con rendimiento mejoradas obtenidas por modulación de expresión de un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR comprende incrementar el rendimiento con relación a las plantas de control y preferiblemente rendimiento de semillas incrementado con relación a las plantas de control.

10.- El método de acuerdo con la reivindicación 8 o 9, en donde las características relacionadas con rendimiento mejoradas obtenidas por modulación de expresión de un ácido nucleico que codifica una proteína relacionada con el crecimiento (GRP) comprende aumento de la biomasa y preferiblemente la biomasa incrementada sobre el suelo, con relación a las plantas de control y/o en donde el rendimiento incrementado obtenido por modulación de la expresión de un ácido nucleico que codifica una proteína relacionada con el crecimiento (GRP) comprende la semilla de mayor rendimiento con relación a las plantas de control, y preferiblemente el mayor rendimiento de semillas se selecciona de alguno o más de: (i) índice de cosecha incrementado; (ii) peso total de semilla incrementado; (iii) número de semillas rellenas incrementado; y (iv) peso de bulbo incrementado por mil.

11.- El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en donde se obtienen características relacionadas con rendimiento mejorado bajo condiciones sin estrés, o en donde dichas características relacionadas con rendimiento mejorado se obtienen por modulación de la expresión en una planta dé un ácido nucléico que codifica un proteína relacionada con crecimiento (GRP) que se obtiene bajo condiciones de estrés por sequía, estrés por salinidad o deficiencia de nitrógeno; o en donde dichas características relacionadas con rendimiento mejorado se obtienen por modulación de la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR el cual se obtienen bajo condiciones de estrés por sequía, estrés por salinidad o deficiencia de nitrógeno.

12.- El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 1 1 , en donde dicho ácido nucleico que codifica un polipéptido RRM OsRSZ33 está unido operativamente a un promotor constitutivo, preferiblemente a un promotor GOS2, lo más preferiblemente a un promotor GOS2 de arroz; o en donde dicho ácido nucleico que codifica una proteína relacionada con el crecimiento (GRP) está unido operativamente a un promotor constitutivo, preferiblemente a un promotor de fuerza constitutiva media, preferiblemente a un promotor vegetal, más preferiblemente a un promotor GOS2, lo más preferiblemente a un promotor GOS2 de arroz; o en donde dicho ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR está unido operativamente a un promotor constitutivo, preferiblemente a un promotor de fuerza constitutiva media, preferiblemente a un promotor vegetal, más preferiblemente a un promotor GOS2, lo más preferiblemente a un promotor GOS2 de arroz.

13. - El método de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde dicho ácido nucleico que codifica un polipéptido RRM OsRSZ33 es de origen vegetal, preferiblemente de una planta monocotiledónea, más preferiblemente de la familia Poaceae, más preferiblemente del género Oryza, todavía más preferiblemente de Oryza sativa; o en donde dicho ácido nucleico que codifica GRP es de origen vegetal, preferiblemente de una planta monocotiledónea, más preferiblemente de la familia Poaceae, más preferiblemente del género Oryza, más preferiblemente de Oryza sativa, o en donde dicho ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR es de origen vegetal y preferiblemente de una planta dicotiledónea, preferiblemente en donde dicho ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR es de la familia Solanaceae, más preferiblemente del género Solanum, todavía más preferiblemente de Solanum lycopersicum.

14. - La planta o parte de la misma, incluyendo semillas, que se puede obtener por un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en donde dicha planta o parte de la misma comprende un ácido nucleico recombinahte que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM; o planta, parte de la planta, incluidas las semillas, o células de la planta, que pueden obtenerse por un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en donde dicha célula vegetal, planta o parte de plantas comprende un ácido nucleico recombinante que codifica un GRP como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1(b), 3 ó 6 a 8; o planta, parte de la planta, incluidas las semillas, o célula de la planta, que pueden obtenerse por un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en donde dicha célula vegetal, planta o partes de la planta comprende un de ácido nucleico recombinante que codifica un polipéptido ZPR como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1(c), 4 o 6 a 8.

15. - La construcción que comprende: (i) un ácido nucleico que codifica un polipéptido RRM OsRSZ33 como se define en las reivindicaciones 1(a) ó 2; o (ii) un ácido nucleico que codifica un GRP como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1(b), 3 ó 6 al 8; o (i¡¡) un ácido nucleico que codifica un ZPR como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1(c), 4 ó 6 a 8; y opcionalmente (iv) una o más secuencias de control capaces de conducir la expresión de la secuencia de ácidos nucleicos de secuencias (i) o (ii) o (iii)}; y (v) una secuencia de terminación de transcripción.

16. - La construcción de acuerdo con la reivindicación 15, en donde una de las secuencias de control capaces de conducir la expresión de la secuencia de ácido nucleico de (i) es un promotor constitutivo, preferiblemente un promotor GOS2, más preferiblemente un promotor GOS2 de arroz; o en donde una de las secuencias de control capaces de conducir la expresión de la secuencia de ácido nucleico de (ii) es un promotor constitutivo, preferiblemente un promotor constitutivo de fuerza media, preferiblemente un promotor vegetal, más preferiblemente un promotor GOS2, más preferiblemente un promotor GOS2 de arroz; o en donde una de dichas secuencias de control capaces de conducir la expresión de la secuencia de ácidos nucleicos de (iii) es un promotor constitutivo- preferiblemente un promotor constitutivo de fuerza media, más preferiblemente un promotor de la planta, preferiblemente en donde una de dichas secuencias de control es un promotor GOS2, preferiblemente un promotor GOS2 de arroz.

17. - El uso de una construcción de acuerdo con la reivindicación 15 ó 16, que comprende la secuencia de ácido nucleico de (i) en un método para la producción de las plantas que tienen mayor rendimiento, particularmente mayor biomasa y/o mayor rendimiento de semilla con relación a las plantas de control; o el uso de una construcción de acuerdo con la reivindicación 15 ó 16, que comprende la secuencia de ácidos nucleicos de (ii) en un método para la fabricación de plantas que tienen características relacionadas con rendimiento mejorado; o el uso de una construcción de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 15 ó 16, que comprende la secuencia de ácido nucleico de la parte (iii) en un método para la fabricación de plantas que tienen características relacionadas con rendimiento mejorado, preferiblemente mayor rendimiento relativo a las plantas de control, y más preferiblemente rendimiento de semillas incrementado con relación plantas de control.

18. - El método para la producción de una planta transgénica que tiene características relacionadas con rendimiento mejorado o rendimiento incrementado, en particular el aumento de biomasa y/o rendimiento de semillas incrementado con relación a las plantas de control, que comprende: (i) introducir y expresar en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido RRM OsRSZ33 como se define en la reivindicación 1 ó 2; o (ii) introducir y expresar en una célula vegetal p planta de un ácido nucleico que codifica un GRP como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1(b), 3 ó 6 a 8; (iii) introducir y expresar en una célula vegetal o plantajde un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1(c), 4 o 6 a 8; o una construcción genética que comprende una ZPR que codifica el polipéptido de ácido nucleico tal como se define en la reivindicación 16 ó 17; y (iv) cultivar la célula de la planta bajo condiciones que promuevan el crecimiento y desarrollo de plantas.

19. - El método de acuerdo con la reivindicación 18, en donde las características relacionadas con rendimiento mejorado obtenidas por modulación de expresión en una planta de un ácido nucleico de (ii) que codifica un GRP son como se define en cualquiera de las reivindicaciones 9 a 1 .

20. - Planta transgénica que tiene mayor rendimiento, particularmente mayor biomasa y/o mayor rendimiento de semilla, en relación con las plantas de control, resulta de la expresión modulada de un ácido nucleico que codifica un polipéptido RRM OsRSZ33 como se define en la reivindicación 1 ó 2, o una célula de planta transgénica derivada de dicha planta transgénica; o una planta transgénica que tiene características relacionadas con rendimiento mejorado con respecto a plantas de control, preferiblemente como se define en cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11 que resultan de la expresión modulada de un ácido nucleico que codifica un polipéptido como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1(b), 3 ó 6 a 8, o una célula de planta transgénica derivada de dicha planta transgénica; o una planta transgénica que tiene características relacionadas con rendimiento mejorado con respecto a las plantas de control, preferiblemente rendimiento incrementado con relación a las plantas de control y más preferiblemente mayor rendimiento de semillas en relación con las plantas de control, resulta de la expresión modulada de un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR como se define en cualquiera de reivindicaciones 1(c), 4 ó 6 a 8, o una célula de planta transgénica derivada de dicha planta transgénica; o planta, parte de planta o célula de planta, transformada con una construcción de acuerdo con la reivindicación 15 ó 16.

21. - Planta transgénica de acuerdo con la reivindicación 20, o una célula de planta transgénica derivada de la misma, en donde dicha planta es una planta de cultivo, tal como remolacha o remolacha azucarera o alfalfa, o una monocotiledónea tal como caña de azúcar, o un cereal, tal como arroz, maíz, trigo, cebada, mijo, centeno, triticale, sorgo emergente, espelta, Sécale, escanda, el teff, sorgo milo y avena

22. - Las partes cosechables de una planta de acuerdó con la reivindicación 14, 20 ó 21 , en donde dichas partes cosechables son preferiblemente brotes de biomasa y/o semillas y/o productos derivados de dicha planta y/o de partes cosechables de dicha planta.

23. - El uso de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM con incremento del rendimiento, en particular con rendimiento de semilla incrementado y/o biomasa de los brotes en las plantas, en relación con las plantas de control; o uso de un ácido nucleico que codifica un GRP como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1(b), 3 ó 6 a 8 para características relacionadas con rendimiento mejorado en plantas y preferiblemente en donde dichas características relacionadas con rendimiento son como se define en cualquiera de las reivindicaciones 12 a 16, en relación con las plantas de control; o uso de un ácido nucleico que codifica un polipéptido ZPR como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1(c), 4 ó 6 a 8 ó 26 para características relacionadas con rendimiento mejorado en las plantas con relación a plantas de control, preferiblemente para incrementar el rendimiento en plantas en relación con las plantas de control y más preferiblemente para incrementar el rendimiento de semillas en las plantas con relación a plantas de control.

24.- Un ácido nucleico aislado seleccionado de: (i) un ácido nucleico representado por cualquiera de las SEC ID NO: 266, 286, 316, 374, 376, 380, 424, 456, 458, 460, 462, 648, 650, 670 y 736; (ii) el complemento de un ácido nucleico representado por cualquiera de las SEC ID NO: 266, 286, 316, 374, 376, 380, 424, 456, 458, 460, 462, 648, 650, 670 y 736; (iii) un ácido nucleico que codifica el polipéptido como se representa por cualquiera de las SEC ID NO: 267, 287, 317, 375, 377, 381 , 425, 457, 459, 461 , 463, 649, 651 , 671 y 737, preferiblemente como resultado de la degeneración del código genético, dicho ácido nucleico aislado se puede derivar de una secuencia polipeptídica como se representa por cualquiera de las SEC ID NO: 267, 287, 317, 375, 377, 381 , 425, 457, 459, 461 , 463, 649, 651 , 671 y 737 y, además, preferiblemente confiere características relacionadas con rendimiento mejorado de las plantas de control; (iv) un ácido nucleico que tiene, en orden creciente de preferencia por lo menos 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31 %, 32%, 33%, 34%, 35%, 36% , 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51 %, 52%, 53 %, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61 %, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86% , 87%. 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, ó 99% de identidad de secuencia con cualquiera de las secuencias de ácidos nucleicos representados por cualquiera de las SEC ID NO: 266, 286, 316, 374, 376, 380, 424, 456, 458, 460, 462, 648, 650, 670, y 736 y cualquiera de las otras secuencias de ácidos nucleicos en la Tabla F y aún más preferiblemente confiere características relacionadas con rendimiento incrementado en relación con las plantas de control; (v) una molécula de ácido nucleico que se híbrida con una molécula de ácido nucleico de (i) a (iv) en condiciones de hibridación rigurosas y preferiblemente confiere características mejoradas relacionadas con rendimiento en relación! con las plantas de control; (vi) un ácido nucleico que codifica un polipéptido que tiene, en orden creciente de preferencia, por lo menos 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41 %, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51 %, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, ¿64%, 65%, 66%, 67%, 68% , 69%, 70%, 71 %, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%. 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%. 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, ó 99% de identidad de secuencia con el aminoácido secuencia representada por cualquiera de las SEC ID NO: 267, 287, 317, 375, 377, 381 , 425, 457, 549, 461 , 463, 649, 651 , 671 y 737 y cualquiera de las secuencias de otro aminoácido en la Tabla F y preferiblemente confiere características mejoradas relacionadas con rendimiento en relación con las plantas de control. 25.- Un polipéptido aislado seleccionado de: (i) una secuencia de aminoácidos representada por cualquiera de SEC ID NO: 267, 287, 317, 375, 377, 381 , 425, 457, 459, 461 , 463, 649, 651 , 671 y 737; (ii) una secuencia de aminoácidos que tiene, en orden creciente de preferencia, por lo menos 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41 %, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%. 83%, 84%, 85%. 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91 %, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, ó 99% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada por cualquiera de las SEC ID NO: 267, 287, 317, 375, 377, 381 , 4

25. 457, 459, 461 , 463, 649, 651 , 671 y 737, y cualquiera de otras secuencias de aminoácido en la Tabla F y preferiblemente confiere características relacionadas con rendimiento mejoradas con relación a las plantas de control; y (iii) derivados de cualquiera de las secuencias de aminoácidos dadas en (i) o (ii) anteriores.

26.- Una molécula aislada nucleico seleccionado de: (i) un ácido nucleico representado por cualquiera de las SEC ID NO: 748, 790, 792, 862, 864, 870, 878, 902, 912 y 918; (¡i) el complemento de un ácido nucleico representado por cualquiera de las SEC ID NO: 748. 790, 792, 862, 864, 870, 878, 902, 912 y 918; (iii) un ácido nucleico que codifica un polipéptido que tiene ZPR en orden creciente de preferencia con por lo menos 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60% . 61 %, 62%, 63%, 64%. 65%, 66%, 67%. 68%, 69%, 70%, 71%. 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91 %, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, ó 99% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada cualquiera de las SEC ID NO: 749, 791 , 793, 863, 865 y 871 , y adicional o alternativamente comprendiendo uno o más motivos que tienen en orden creciente de preferencia por lo menos 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% o más de identidad de secuencia con cualquiera o más de los motivos 1 a 6 como en la SEC DE ID No.: 929 a SEC ID No.: 934, y aún más preferiblemente conferir mejoradas de rendimiento relacionados con rasgos relativos a las plantas de control; (iv) un ácido nucleico que codifica un polipéptido qué tiene ZPR en orden creciente de preferencia por lo menos 50%, 51 %, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61 %, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71 %, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77 %, 78%, 79%, 80%, 81 %, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, ó 99% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada cualquiera de las SEC ID NO: 878, 902, 912, y 918, y adicional o alternativamente, que comprende uno o más motivos que tienen en orden creciente de preferencia por lo menos 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% o más de identidad de secuencia con cualquiera o más de los motivos de 8 a 10 como se indica en SEC ID NO: 929 a SEC ID No.: 93, y aún más preferiblemente confiere características mejoradas relacionadas con rendimiento en relación con las plantas de control; (v) una molécula de ácido nucleico que se híbrida con una molécula de ácido nucleico de (i) a (iv) en condiciones de alta astringencia de hibridación y de preferencia confiere características mejoradas relacionadas con rendimiento en relación con las plantas de control.

27.- Un polipéptido aislado seleccionado de: (i) una secuencia de aminoácidos representada por uno cualquiera de SEC ID NO: 749, 791 , 793, 863, 865, 871 , 879, 903, 913, y 919; (ii) una secuencia de aminoácidos que tiene, en orden creciente de preferencia, por lo menos 25%, 26%, 27%. 28%, 29%, 30%, 31 %, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61 %, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81 %, 82%. 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, ó 99% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada por la SEC ID NO: 749, 791 , 793, 863, 865 y 871 , y adicional o alternativamente que comprende uno o más motivos que tienen en orden creciente de preferencia por lo menos 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% o más de identidad de secuencia con cualquiera o más de los motivos de 8 a 13 dados en la SEC ID NO: 929 a SEC ID NO: 934 y aún más preferiblemente confiere características relacionadas con rendimiento mejoradas en relación con las plantas de control; (iii) una secuencia de aminoácidos que tiene, en orden creciente de preferencia, por lo menos 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51 %, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91 %, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, ó 99% de identidad de secuencia con la secuencia de aminoácidos representada por SEC ID NO: 879, 903, 913, y 919, y adicional o alternativamente comprendiendo uno o más motivos que tienen en orden creciente de preferencia por lo menos 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% ó más de identidad de secuencia con cualquiera o más de los motivos de 8 a 10 en la SEC DE ID No.: 929 a SEC ID No.: 931 y aún más preferiblemente confiere características relacionadas con rendimiento mejorado en relación con las plantas de control; (iv) derivados de cualquiera de las secuencias de aminoácidos dadas en (i) a (iii) anteriores. RESUMEN Un método para mejorar, en plantas, varios rasgos relacionados con el rendimiento de importancia económica. Más específicamente, un método para mejorar los rasgos relacionados con el rendimiento en plantas mediante la modulación de la expresión en una planta de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM o una proteína relacionada con el crecimiento (GRP) que tiene al menos 25% de identidad de secuencia de aminoácidos con SEQ ID NO: 251 o un polipéptido ZPR. También plantas que tienen expresión modulada de un ácido nucleico que codifica un polipéptido OsRSZ33 RRM o un polipéptido relacionado con el crecimiento, como se define en la presente, o un polipéptido ZPR, en donde dichas plantas tienen mejores rasgos relacionados con el rendimiento, con respecto a las plantas de control. Además ácidos nucleicos que codifican OsRSZ33 RRM o ácidos nucleicos que codifican GRP o un polipéptido ZPR desconocidos hasta el momento, y constructos que los comprenden, útiles para realizar los métodos de la invención.