RU2006138576A - Растения с улучшенными характеристиками роста и способ их получения - Google Patents

Claims (28)

1. Способ улучшения характеристик роста растения по сравнению с соответствующими растениями дикого вида, включающий ввод генетической модификации в упомянутое растение и выбор для модулированной экспрессии в упомянутом растении последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей NAP1-подобный протеин.

2. Способ по п.1, в котором упомянутая модулированная экспрессия представляет повышенную экспрессию.

3. Способ по п.1, в котором упомянутая генетическая модификация осуществляется одним из факторов: местно направленным мутагенезом, гомологичной рекомбинацией, TILLING, активацией Т-ДНК и перемешиванием ДНК.

4. Способ по п.1, в котором упомянутая генетическая модификация включает ввод изолированной последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей NAP1-подобный протеин, в растение.

5. Способ по п.4, в котором упомянутая нуклеиновая кислота производится из растения, предпочтительно из дикотиледонового растения, еще предпочтительнее из семейства Brassicaceae, наиболее предпочтительно из Arabidopsis thaliana.

6. Способ по п.4, в котором упомянутая последовательность нуклеиновой кислоты и упомянутые протеины включают варианты, выбранные из

(i) нуклеиновой кислоты, кодирующей NAP1-подобный протеин, в которой NAP1-подобный протеин предпочтителен как представленный SEQ ID NO:1, или кодирует NAP1-подобный протеин, как представленный SEQ ID NO:2;

(ii) альтернативного сращенного варианта последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей NAP1-подобный протеин, или в которой упомянутый NAP1-подобный протеин кодирован сращенным вариантом;

(iii) аллельного варианта последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей NAP1-подобный протеин, или в которой упомянутый NAP1 -подобный протеин кодирован аллельным вариантом;

(iv) последовательности, способной к гибридизации нуклеиновой кислоты, кодирующей NAP1-подобный протеин, предпочтительно в строгих условиях;

(v) NAP1-подобного протеина;

(vi) NAP1-подобного протеина как представленного SEQ ID NO:2;

(vii) гомологов и производных NAP1-подобного протеина, предпочтительно NAP1-подобного протеина, представленного в SEQ ID NO:2;

и в которых упомянутый NAP1-подобный протеин содержит NAP-домен и кислотный С-терминал и имеет ингибирующую активность РР2А фосфатазы.

7. Способ по п.1, в котором упомянутая улучшенная характеристика роста представляет повышенную урожайность, предпочтительно повышенный выход семян.

8. Способ по п.7, в котором упомянутый повышенный выход семян включает один или более факторов: повышенное количество полных семян, повышенный общий вес семян или повышенный индекс урожайности, каждый относительно соответствующих растений дикого вида.

9. Способ по одному из пп.4-8, в котором упомянутая нуклеиновая кислота, кодирующая NAP1-подобный протеин, операбельно связана с конститутивным промотором, предпочтительно с промотором GOS2.

10. Способ производства трансгенного растения, имеющего повышенную урожайность, причем указанный способ включает

(i) ввод в растительную клетку последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей NAP1-подобный протеин;

(ii) регенерацию и/или выращивание растения из трансгенной растительной клетки.

11. Генная конструкция для экспрессии в растении, содержащая

(i) последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующую NAP1-подобный протеин;

(ii) одну или более управляющих последовательностей, способных направлять в растении экспрессию последовательности нуклеиновой кислоты (i); и необязательно

(iii) последовательность окончания транскрипции.

12. Конструкция по п.11, в которой упомянутая нуклеиновая кислота, кодирующая NAP1-подобный протеин, выбирается из группы, содержащей

(i) последовательность нуклеиновой кислоты, представленную SEQ ID NO:1, или ее дополняющий стренд;

(ii) последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующую последовательность аминокислот, представленной SEQ ID NO:2, или ее гомологи, производные или активные фрагменты;

(iii) последовательность нуклеиновой кислоты, способную к гибридизации (предпочтительно в строгих условиях) с последовательностью нуклеиновой кислоты по вышеприведенным позициям (i) или (ii), причем гибридизирующая последовательность предпочтительно кодирует протеин, обладающий активностью NAP1-подобного протеина;

(iv) последовательность нуклеиновой кислоты согласно вышеперечисленным позициям (i)-(iii), которая дегенерирует в результате генетического кода;

(v) последовательность нуклеиновой кислоты, которая является аллельным вариантом последовательности нуклеиновой кислоты согласно позициям (i)-(iii);

(vi) последовательность нуклеиновой кислоты, которая является альтернативным сращенным вариантом последовательности нуклеиновой кислоты согласно позициям (i)-(iii),

и в которой упомянутый NAP1-подобный протеин содержит NAP-домен и кислотный С-терминал и имеет ингибирующую активность РР2А фосфатазы.

13. Конструкция по п.13, в которой упомянутые управляющие последовательности содержат, по крайней мере, коститутивный промотор, предпочтительно промотор GOS2.

14. Конструкция по любому из пп.11-13, в которой упомянутая последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующая NAP1-подобный протеин, ориентирована в разумном направлении относительно упомянутой управляющей последовательности.

15. Конструкция, содержащая кассету экспрессии, в значительной степени подобную SEQ ID NO:3.

16. Трансгенное растение, содержащее изолированную последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующую NAP1-подобный протеин, отличающееся тем, что упомянутое растение было выбрано как обладающее повышенной урожайностью.

17. Трансгенное растение по п.16, выбранное для повышения экспрессии последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей NAP1-подобный протеин.

18. Трансгенное растение по п.16, в котором упомянутая изолированная последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующая NAP1-подобный протеин, кодирует протеин, как представлено в SEQ ID NO:2.

19. Трансгенное растение по любому из пп.16-18, в котором упомянутое растение является зерновым растением, включая соевые бобы, подсолнечник, канолу (вид рапса), люцерну, рапсовые семена или семена хлопчатника, предпочтительно, чтобы растение было монокотиледоновым растением, таким как сахарный тростник, наиболее предпочтительно, чтобы было злаковым, таким как рис, кукуруза, пшеница, просо, ячмень, овес, сорго.

20. Трансгенные растительные клетки, трансгенные растения или трансгенные части растений, включающие части, собираемые для урожая, черенки, семена или трансгенное потомство и продукты, производимые непосредственно из них, из растений по любому из пп.16-18.

21. Использование последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей NAP1-подобный протеин, или ее части, или последовательности, гибридизирующей с ней, для повышения урожайности растения.

22. Использование NAP1-подобного протеина и/или его гомологов, производных или активных фрагментов для повышения урожайности растения.

23. Использование п.21, в котором упомянутая повышенная урожайность является повышенным выходом семян.

24. Использование п.23, в котором упомянутый повышенный выход семян включает один или более факторов: общий вес семян, количество полных семян и индекс урожайности.

25. Использование любого из пп.21-24, в котором последовательность упомянутой нуклеиновой кислоты, кодирующей NAP1-подобный протеин, или самого NAP1-подобного протеина является представленной в SEQ ID NO:1 или 2.

26. Состав для повышения урожайности растения, включающий NAP1-подобный протеин и/или нуклеиновую кислоту, кодирующую NAP1-подобный протеин.

27. Состав для повышения урожайности растения, включающий протеин, представленный SEQ ID NO:2, или его гомолог, производную или активный фрагмент.

28. Состав для повышения урожайности растения, включающий нуклеиновую кислоту, как представлено SEQ ID NO:1, или ее часть, или последовательность, гибридизирующую с ней, или кодирующую протеин, как представлено в SEQ ID NO:2.