БИОАКТИВНЫЕ ПОЛИПЕПТИДЫ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ЗАЩИТЫ, РОСТА И ПРОДУКТИВНОСТИ РАСТЕНИЯ

1. Полипептид для биоактивного примирования растения или части растения, при этом указанное биоактивное примирование включает улучшение роста, урожайности, состояния здоровья, увеличение продолжительности жизни, продуктивности и/или жизненной силы растения или части растения, и/или уменьшение абиотического стресса у указанного растения или части указанного растения, и/или защиту указанного растения или части указанного растения от заболевания, насекомых и/или нематод, и/или усиление врожденного иммунного ответа указанного растения или части указанного растения, и/или изменение архитектуры растения, при этом указанный полипептид включает поли пептид-стимулятор корневых колосков (RHPP) или ретро-инверсный полипептид-стимулятор корневых волосков (RI RHPP).
2. Полипептид по п. 1, отличающийся тем, что указанный полипептид RHPP или RI RHPP содержит химическую модификацию или представляет собой вариант, характеризующийся заменой аминокислоты в последовательности аминокислот, где указанная замена аминокислоты в последовательности аминокислот указанного варианта включает замену на β-аминокислоту, D-аминокислоту или не встречающуюся в природе аминокислоту; либо представляет собой часть слитого белка; либо содержит последовательность распознавания протеазой.
3. Полипептид по п. 2, отличающийся тем, что
указанная химическая модификация включает С-концеовое амидирование, N-концевое ацетилирование, добавление кислоты, ацилирование, АДФ-рибозилирование, добавление альдегида, добавление алкиламида, амидирование, аминирование, биотинилирование, добавление карбамата, добавление хлорметилкетона, ковалентное присоединение нуклеотида или производного нуклеотида, перекрестное связывание, циклизацию, образование дисульфидных связей, деметилирование, добавление сложного эфира, образование ковалентных перекрестных связей, образование цистеин-цистеиновых дисульфидных связей, образование пироглутамата, формилирование, гамма-карбоксилирование, гликозилирование, образование ГФИ-якоря, добавление гидразида, добавление гидроксамовой кислоты, гидроксилирование, иодирование, добавление липида, метилирование, миристиолирование, окисление, пегилирование, протеолитический процессинг, фосфорилирование, пренилирование, пальмитоилирование, добавление метки для очистки, добавление пироглутамила, рацемизацию, селеноилирование, добавление сульфонамида, сульфатирование, опосредованное транспортной РНК добавление аминокислот к белкам, убиквитинирование, добавление мочевины, или N-концевую модификацию, или С-концевую модификацию; или
замена аминокислоты в последовательности аминокислот указанного варианта включает замену на β-аминокислоту, D-аминокислоту или не встречающуюся в природе аминокислоту.
4. Полипептид по п. 3, отличающийся тем, что указанная химическая модификация включает N-концевое ацетилирование или С-концевое амидирование.
5. Полипептид по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что последовательность аминокислот указанного полипептида RHPP содержит любую из SEQ ID NO: 600, 603 и 604.
6. Полипептид по п. 5, отличающийся тем, что последовательность аминокислот указанного полипептида RHPP содержит SEQ ID NO: 600.
7. Полипептид по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что последовательность аминокислот указанного полипептида RI RHPP содержит любую из SEQ ID NO: 601, 605 и 606.
8. Полипептид по п. 1, отличающийся тем, что указанный полипептид RHPP или RI RHPP содержит вспомогательный полипептид.
9. Полипептид по п. 8, отличающийся тем, что указанный вспомогательный полипептид содержит:
сигнатурный полипептид, при этом последовательность аминокислот указанного сигнатурного полипептида содержит любую из SEQ ID NO: 542-548, или любую их комбинацию; или
сигнальный якорный сортирующий полипептид, и последовательность аминокислот указанного сигнального якорного сортирующего полипептида содержит любую из SEQ ID NO: 549-562, или любую их комбинацию; или
сигнатурный полипептид, и последовательность аминокислот указанного сигнатурного полипептида содержит SEQ ID NO: 542; или
сигнальный якорный сортирующий полипептид, при этом последовательность аминокислот указанного сигнального якорного сортирующего полипептида содержит SEQ ID NO: 549.
10. Полипептид по любому из пп. 1-9, отличающийся тем, что указанный полипептид выделен, концентрирован из продукта ферментации и/или частично очищен, необязательно, путем фильтрации, хроматографии, или из рекомбинантного микроорганизма.
11. Композиция для биоактивного примирования растения или части растения, для улучшения роста, урожайности, состояния здоровья, увеличения продолжительности жизни, продуктивности и/или жизненной силы растения или части растения, и/или уменьшения абиотического стресса у указанного растения или части указанного растения, и/или защиты указанного растения или части указанного растения от заболевания, насекомых и/или нематод, и/или усиления врожденного иммунного ответа указанного растения или части указанного растения, и/или изменения архитектуры растения, причем указанная композиция содержит что-либо из следующего:
эффективное количество полипептида по любому из пп. 1-10 или любой комбинации указанных пептидов, и агрохимикат или носитель; или эффективное количество любой комбинации полипептидов по любому из пп. 1-10.
12. Композиция по п. 11, отличающаяся тем, что указанная композиция дополнительно содержит эффективное количество флагеллина или флагеллин-ассоциированного полипептида.
13. Композиция по п. 12, отличающаяся тем, что указанный флагеллин или флагеллин-ассоциированный полипептид содержит аминокислотную последовательность согласно любой из SEQ ID NO: 1-525, 532, 534, 536, 538, 540, 571-586 и 751-752.
14. Композиция по п. 13, отличающаяся тем, что указанный флагеллин или флагеллин-ассоциированный полипептид содержит аминокислотную последовательность согласно любой из SEQ ID NO: 226, 571 и 752.
15. Композиция по п. 14, отличающаяся тем, что указанный полипептид RHPP содержит аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 600 и указанный флагеллин или флагеллин-ассоциированный полипептид содержит аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 226.
16. Рекомбинантный микроорганизм, который экспрессирует или сверхэкспрессирует полипептид, причем указанный полипептид содержит полипептид по любому из пп. 1-10 или любую их комбинацию.
17. Рекомбинантный микроорганизм по п. 16, отличающийся тем, что указанный микроорганизм сверхэкспрессирует указанный полипептид, и указанный полипептид получен с сигналом секреции.
18. Композиция по любому из пп. 11-15, дополнительно содержащая агрохимикат или носитель, который ассоциирован с указанным полипептидом в природе.
19. Композиция по любому из пп. 11-15 и 18, отличающаяся тем, что указанный агрохимикат содержит антибиотик, биопестицид, консервант, буферный агент, смачивающий агент, поверхностно-активное вещество, агент для покрытия, моносахарид, полисахарид, абразивный агент, пестицид, инсектицид, гербицид, нематоцид, бактериоцид, фунгицид, майтицид, удобрение, биостимулятор, осмопротектор, окрашивающее средство, увлажнитель, аминокислоту, агент для биологического контроля, соляную кислоту, уксусную кислоту и/или трифторуксусную кислоту или комбинацию перечисленного.
20. Композиция по п. 19, отличающаяся тем, что указанный фунгицид содержит стробилурин, коназол, пираклостробин, метконазол, азоксистробин,трифлоксистробин, протиоконазол или их комбинацию.
21. Композиция по любому из пп. 11-15 и 18-20, отличающаяся тем, что указанная композиция содержит:
от приблизительно 0,00001 мас.% до приблизительно 95 мас.% указанного полипептида или полипептидов, от приблизительно 0,01% до приблизительно 80 мас.% указанного агрохимиката, и от приблизительно 5 мас.% до приблизительно 50 мас.% носителя от общей массы композиции; или
от приблизительно 0,01 мас.% до приблизительно 5 мас.% указанных полипептидов, от приблизительно 0,2% до приблизительно 70 мас.% указанного агрохимиката, и от приблизительно 10 мас.% до приблизительно 30 мас.% носителя от общей массы композиции; или
от приблизительно 0,05 мас.% до приблизительно 1 мас.% указанных полипептидов, от приблизительно 30 мас.% до приблизительно 60 мас.% указанного агрохимиката, и от приблизительно 40 мас.% до приблизительно 69 мас.% носителя от общей массы композиции.
22. Композиция по п. 21, отличающаяся тем, что указанный агрохимикат содержит:
соляную кислоту, уксусную кислоту и/или трифторуксусную кислоту; или
от приблизительно 0,001 мас.% до приблизительно 30 мас.%, от приблизительно 0,01 мас.% до приблизительно 20 мас.%, или от 0,1 мас.% до приблизительно 5 мас.% соляной кислоты, уксусной кислоты и/или трифторуксусной кислоты от общей массы указанной композиции.
23. Применение полипептида по любому из пп. 1-10 или любой их комбинации для покрытия семени, при этом указанное покрытие предназначено для улучшения роста, урожайности, состояния здоровья, увеличения продолжительности жизни, продуктивности и/или жизненной силы растения или части растения, и/или уменьшения абиотического стресса у указанного растения или части указанного растения, и/или защиты указанного растения или части указанного растения от заболевания, насекомых и/или нематод, и/или усиления врожденного иммунного ответа указанного растения или части указанного растения, и/или изменения архитектуры растения.
24. Применение композиции по любому из пп. 11-15 и 18-22 для покрытия семени, при этом указанное покрытие предназначено для улучшения роста, урожайности, состояния здоровья, увеличения продолжительности жизни, продуктивности и/или жизненной силы растения или части растения, и/или уменьшения абиотического стресса у указанного растения или части указанного растения, и/или защиты указанного растения или части указанного растения от заболевания, насекомых и/или нематод, и/или усиления врожденного иммунного ответа указанного растения или части указанного растения, и/или изменения архитектуры растения.
25. Применение рекомбинантного микроорганизма по п. 16 или 17 для покрытия семени, при этом указанное покрытие предназначено для улучшения роста, урожайности, состояния здоровья, увеличения продолжительности жизни, продуктивности и/или жизненной силы растения или части растения, и/или уменьшения абиотического стресса у указанного растения или части указанного растения, и/или защиты указанного растения или части указанного растения от заболевания, насекомых и/или нематод, и/или усиления врожденного иммунного ответа указанного растения или части указанного растения, и/или изменения архитектуры растения.
26. Способ улучшения роста, урожайности, состояния здоровья, увеличения продолжительности жизни, продуктивности и/или жизненной силы растения или части растения, и/или уменьшения абиотического стресса у указанного растения или части указанного растения, и/или защиты указанного растения или части указанного растения от заболевания, насекомых и/или нематод, и/или усиления врожденного иммунного ответа указанного растения или части указанного растения, и/или изменения архитектуры растения, при этом указанный способ включает что-либо из следующего:
(а) применение полипептида по любому из пп. 1-10 или композиции по любому из пп. 11-15 или 18-22 на растении, на части растения или в ростовой среде для растений, или в ризосфере в области, окружающей указанное растение или часть указанного растения, для улучшения роста, урожайности, состояния здоровья, увеличения продолжительности жизни, продуктивности и/или жизненной силы указанного растения или части указанного растения, и/или уменьшения абиотического стресса у указанного растения или части указанного растения; и/или защиты указанного растения или части указанного растения от заболевания, насекомых и/или нематод, и/или усиления врожденного иммунного ответа указанного растения или части указанного растения, и/или изменения архитектуры растения; или
(b) применение рекомбинантного микроорганизма по любому из п. 16 или 17 на растении, на части растения или в ростовой среде для растений, или в ризосфере в области, окружающей указанное растение или часть указанного растения, для улучшения роста, урожайности, состояния здоровья, увеличения продолжительности жизни, продуктивности и/или жизненной силы указанного растения или части указанного растения и/или уменьшения абиотического стресса у указанного растения или части указанного растения; и/или защиты указанного растения или части указанного растения от заболевания, насекомых и/или нематод, и/или усиления врожденного иммунного ответа указанного растения или части указанного растения, и/или изменения архитектуры указанного растения, при этом указанный рекомбинантный микроорганизм экспрессирует полипептид, и экспрессия полипептида увеличена по сравнению с уровнем экспрессии указанного полипептида в микроорганизме дикого типа того же вида в таких же условиях.
27. Способ по п. 26, отличающийся тем, что указанное заболевание включает азиатскую ржавчину сои.
28. Способ по п. 26 или 27, отличающийся тем, что защита указанного растения или части указанного растения от заболевания включает профилактическое лечение, лечение, предотвращение и уменьшение прогрессирования заболевания на растении, или в растении, или в части растения.
29. Способ по любому из пп. 26-28, отличающийся тем, что указанный полипептид, указанную композицию или указанный рекомбинантный микроорганизм применяют экзогенно на указанном растении, на части указанного растения или в ростовой среде для указанного растения, или применяют эндогенно в указанном растении или части указанного растения.
30. Способ по любому из пп. 26-29, отличающийся тем, что указанная часть растения содержит клетку, лист, ветвь, стебель, цветок, листву, цветочный орган, плод, пыльцу, овощ, клубень, ветвь, луковицу, ложнолуковицу, стручок, корень, корневой ком, подвой, привой или семя; и/или
указанный полипептид, указанную композицию или указанный рекомбинантный микроорганизм применяют на поверхности указанного растения, листвы указанного растения или поверхности семени указанного растения; и/или
указанный полипептид, указанную композицию или указанный рекомбинантный микроорганизм применяют на поверхности семени указанного растения, и указанное растение или указанную часть растения выращивают из указанного семени; и/или
указанный полипептид, указанную композицию или указанный рекомбинантный микроорганизм применяют в качестве средства для внекорневого внесения; и/или
указанное растение представляет собой плодовое растение или овощное растение, и указанный способ обеспечивает повышенную урожайность плодов или овощей.
31. Способ получения слитого белка путем ферментации, где указанный слитой белок содержит полипептид по любому из пп. 1-10 и сайт расщепления энтерокиназой (ЕК), где указанный сайт расщепления энтерокиназой повышает активность и стабильность указанного полипептида.
32. Способ по п. 31, отличающийся тем, что указанный способ дополнительно включает воздействие энтерокиназой на полученный слитый белок для расщепления сайта расщепления энтерокиназой и выделения указанного полипептида.
33. Способ по п. 31 или 32, отличающийся тем, что указанный сайт расщепления энтерокиназой содержит SEQ ID NO: 772.
34. Способ по любому из пп. 31-33, отличающийся тем, что указанный слитый белок дополнительно содержит белковую метку; или
указанный слитый белок дополнительно содержит белковую метку, и указанная белковая метка содержит глутатион-S-трансферазу (GST); или
указанный слитый белок дополнительно содержит белковую метку и сигнал секреции; или
указанный слитый белок дополнительно содержит белковую метку и сигнал секреции, и указанная белковая метка содержит глутатион-Э-трансферазу (GST); или
указанный слитый белок дополнительно содержит белковую метку и сигнал секреции, и указанный сигнал секреции содержит последовательность аминокислот, содержащую любую из SEQ ID NO: 563-570 или 769, или любую их комбинацию; или
указанный слитый белок дополнительно содержит белковую метку и сигнал секреции, и указанная белковая метка содержит глутатион-S-трансферазу (GST), а указанный сигнал секреции содержит последовательность аминокислот, содержащую любую из SEQ ID NO: 563-570 или 769, или любую их комбинацию.