РАСТЕНИЯ, ИМЕЮЩИЕ УСИЛЕННЫЕ ПРИЗНАКИ, СВЯЗАННЫЕ С УРОЖАЙНОСТЬЮ, И СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ

1. Способ усиления признаков, связанных с урожайностью, в растениях по сравнению с контрольными растениями, предусматривающий модуляцию экспрессии в растении последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей полипептид, выбранный из группы, состоящей из:
- полипептида фактора, регулирующего рост (GRF),
- RAA1-подобного полипептида,
- полипептида SYR,
- полипептида ARKL
и
- полипептида YTP,
и при необходимости отбор растений, имеющих усиленные признаки, связанные с урожайностью.
2. Способ по п.1, где:
- указанный полипептид GRF содержит:
(i) домен, имеющий по меньшей мере 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 99% или более аминокислотной идентичности с доменом QLQ, как представлено SEQ ID NO:115; и
(ii) домен, имеющий по меньшей мере 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 99% или более аминокислотной идентичности с доменом WRC, как представлено SEQ ID NO:116,
- указанный RAA1-подобный полипептид содержит два или более из следующих мотивов:
(iii) мотив 1: GVW(V/L)F (SEQ ID NO:162),
(iv) мотив 2: LGW(E/S)RY(Y/F) (SEQ ID NO:163),
(v) мотив 3: (D/H)L(L/I)S(I/V/L)P(R/K/A)(S/D)F (SEQ ID NO:164),
(vi) мотив 4: (H/Y)(F/M)YD(V/I)WK(N/T)(R/P) (SEQ ID NO:165),
- указанный полипептид SYR содержит обогащенный лейцином домен, перед которым находится консервативный трипептидный мотив 1 (один из SEQ ID NO:173, 174, 175 или 176), и за которым следует консервативный мотив 2 (SEQ ID NO:177),
- указанный полипептид ARKL содержит один или более из следующих доменов:
(vii) домен ZfC3H2C3, как представлено SEQ ID NO:400, или домен, имеющий в возрастающем порядке предпочтения по меньшей мере 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95% или более идентичности последовательности с одним или более из доменов ZTC3H2C3, как представлено SEQ ID NO:306 - SEQ ID NO:351; и
(viii) домен DAR1, имеющий в возрастающем порядке предпочтения по меньшей мере 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95% или более идентичности последовательности с одним или более из доменов PfamB2828, как представлено SEQ ID NO:352 - SEQ ID NO:398,
и
- указанный полипептид YTP содержит
(ix) по меньшей мере один трансмембранный домен и
(x) по меньшей мере часть домена DUF221.
9
10
2
3. Способ по п.1, где указанный полипептид GRF содержит: (i) домен QLQ с регистрационным номером IPR014978 в InterPro (рег. номер PF08880 в PFAM); (ii) домен WRC с рег. номером IPR014977 в InterPro (рег. номер PF08879 в PFAM); и (iii) домен эффектора транскрипции (ЕТ), содержащий три Cys и один His остатки в консервативном участке (СХСХСХН).
4. Способ по п.1, где указанный полипептид GRF имеет в увеличивающемся порядке предпочтения по меньшей мере 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 99% или более идентичности аминокислотной последовательности с полипептидом GRF, как представлено SEQ ID NO:2, или с любой из полипептидных последовательностей, приведенных здесь в Таблице А.
5. Способ по п.1, где указанная последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующая полипептид GRF, представлена любой из последовательностей нуклеиновых кислот SEQ ID NO, приведенных в Таблице А, или их частью, или последовательностью, способной гибридизоваться с любой из последовательностей нуклеиновых кислот SEQ ID NO, приведенных в Таблице А.
6. Способ по п.1, где указанная последовательность нуклеиновой кислоты кодирует ортолог или паралог любой из полипептидных последовательностей SEQ ID NO, приведенных в Таблице А.
7. Способ по п.1, где на указанный усиленный признак, связанный с урожайностью, влияют одним или более из: активационное мечение Т-ДНК, TILLING или гомологичная рекомбинация.
8. Способ по п.1, где на указанный усиленный признак, связанный с урожайностью, влияют введением и экспрессией в растении последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей полипептид GRF.
9. Способ по п.1, где указанный усиленный признак, связанный с урожайностью, представляет собой один или более из: (i) увеличенная ранняя мощность, (ii) увеличенная надземная биомасса, (iii) увеличенная общая урожайность семян на растение, (iv) увеличенный уровень наполнения семян, (v) увеличенный индекс урожайности или (vi) увеличенная масса тысячи зерен (TKW).
10. Способ по п.1, где указанная последовательность нуклеиновой кислоты функционально связана с конститутивным промотором, предпочтительно с растительным конститутивным промотором, более предпочтительно с промотором GOS2, наиболее предпочтительно с промотором GOS2 из риса, как представлено SEQ ID NO:117.
11. Способ по п.1, где указанная последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующая полипептид GRF, имеет растительное происхождение, предпочтительно из двудольного растения, также предпочтительно из семейства Brassicaceae, наиболее предпочтительно из Arabidopsis thaliana.
12. Растения, их части (включая семена) или растительные клетки, получаемые способом по любому из пп.1-11, где указанное растение, его часть или клетка содержат выделенный трансген нуклеиновой кислоты, кодирующий полипептид, выбранный из группы, состоящей из:
- полипептида фактора, регулирующего рост (GRF),
- RAA1-подобного полипептида,
- полипептида SYR,
- полипептида ARKL
и
- полипептида YTP,
функционально связанный с растительным конститутивным промотором.
13. Конструкция, содержащая:
(d) последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующую полипептид, выбранный из группы, состоящей из: полипептида GRF, RAA1-подобного полипептида, полипептида SYR, полипептида ARKL и полипептида YTP, как определено в любом из пп.1-6;
(e) одну или более контрольных последовательностей, способных управлять экспрессией последовательности нуклеиновой кислоты (а); и при необходимости
(f) последовательность терминации транскрипции.
14. Конструкция по п.13, где указанная контрольная последовательность представляет собой растительный конститутивный промотор, предпочтительно промотор GOS2, более предпочтительно промотор GOS2, как представлено SEQ ID NO:117.
15. Применение конструкции по п.13 или 14 в способе получения растений, имеющих усиленные признаки, связанные с урожайностью, по сравнению с контрольными растениями, при этом усиленные признаки, связанные с урожайностью, представляют собой один или более из: (i) увеличенная ранняя мощность, (ii) увеличенная биомасса, предпочтительно увеличенная надземная биомасса, (iii) увеличенная общая урожайность семян на растение, (iv) увеличенный уровень наполнения семян, (v) увеличенный индекс урожайности, (vi) увеличенная масса тысячи зерен (TKW), (vii) увеличенная устойчивость к абиотическому стрессу, предпочтительно увеличенная толерантность к стрессу, вызванному засухой, или (viii) увеличенная эффективность поглощения питательных веществ.
16. Растение, часть растения или растительная клетка, трансформированные конструкцией по п.13 или 14.
17. Способ получения трансгенных растений, имеющих усиленные признаки, связанные с урожайностью, по сравнению с контрольными растениями, предусматривающий:
(i) введение и экспрессию в растении, части растения или растительной клетке последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей полипептид, выбранный из группы, состоящей из: полипептида GRF, RAA1-подобного полипептида, полипептида SYR, полипептида ARKL и YTP, как определено в любом из пп.1-6, под контролем растительного конститутивного промотора; и
(ii) культивирование растительной клетки, части растения или растения в условиях, способствующих росту и развитию растений.
18. Трансгенное растение, имеющее усиленные признаки, связанные с урожайностью, по сравнению с контрольными растениями, являющиеся результатом увеличенной экспрессии последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей полипептид, выбранный из группы, состоящей из: полипептида GRF, RAA1-подобного полипептида, полипептида SYR, полипептида ARKL и полипептида YTP, как определено в любом из пп.1-6, функционально связанной с растительным конститутивным промотором, или клетка трансгенного растения, или часть трансгенного растения, полученные из указанного трансгенного растения.
19. Трансгенное растение по пп.12, 16 или 18, где указанное растение представляет собой сельскохозяйственную культуру, или однодольное растение, или зерновую культуру, такую как рис, кукуруза, пшеница, ячмень, просо, рожь, тритикале, сорго и овес, или клетка трансгенного растения, полученная из указанного трансгенного растения.
20. Заготавливаемые части, содержащие выделенную последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующую полипептид, выбранный из группы, состоящей из: полипептида GRF, RAA1-подобного полипептида, полипептида SYR, полипептида ARKL и полипептида YTP, растения по п.18, где указанные заготавливаемые части являются предпочтительно семенами.
21. Продукты, полученные из растения по п.18 и/или из заготавливаемых частей растения по п.20.
22. Применение последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей полипептид, выбранный из группы, состоящей из: полипептида GRF, RAA1-подобного полипептида, полипептида SYR, полипептида ARKL и полипептида YTP, как определено в любом из пп.1-6, в усилении признаков, связанных с урожайностью, содержащих один или более из: (i) увеличенная ранняя мощность, (ii) увеличенная надземная биомасса, (iii) увеличенная общая урожайность семян на растение, (iv) увеличенный уровень наполнения семян, (v) увеличенный индекс урожайности или (vi) увеличенная масса тысячи зерен (TKW), (vii) увеличенная устойчивость к абиотическому стрессу, предпочтительно увеличенная толерантность к стрессу, вызванному засухой, или (viii) увеличенная эффективность поглощения питательных веществ.