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調(diào)控植物生長基因的克隆及其在提高作物產(chǎn)量中的應(yīng)用的制作方法

文檔序號:259583閱讀:709來源:國知局
調(diào)控植物生長基因的克隆及其在提高作物產(chǎn)量中的應(yīng)用的制作方法【專利摘要】本發(fā)明提供了增加植物生長和產(chǎn)量的組合物及方法。組合物包括用于提高目標(biāo)植物中TEL基因表達(dá)水平的高產(chǎn)基因[Terminal?ear1-Like(TEL)]、啟動(dòng)子和增強(qiáng)子。本發(fā)明發(fā)現(xiàn)通過提高植物中至少一個(gè)TEL基因的表達(dá)可以提高植物的生長和產(chǎn)量。在田間種植此植物時(shí)能增加作物的產(chǎn)量。本發(fā)明包括一切提高植物體內(nèi)TEL基因表達(dá)的方法。可以將能在植物中驅(qū)動(dòng)基因表達(dá)的啟動(dòng)子和TEL編碼序列功能性連接的DNA構(gòu)建體轉(zhuǎn)入目標(biāo)植物中??蛇x的,在DNA構(gòu)建體中加入一個(gè)或多個(gè)增強(qiáng)子可以增加TEL編碼序列的表達(dá)水平。在另一種實(shí)施方法中,可以將啟動(dòng)子或增強(qiáng)子序列插入目標(biāo)植物基因組的適當(dāng)位置,來提高植物體內(nèi)內(nèi)源TEL基因的表達(dá)水平?!緦@f明】調(diào)控植物生長基因的克隆及其在提高作物產(chǎn)量中的應(yīng)用【
技術(shù)領(lǐng)域
】[0001]本發(fā)明屬于基因工程領(lǐng)域,具體涉及一種可以調(diào)控植物生長的基因及其在轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物改良中的應(yīng)用。在植物中表達(dá)此基因可以使植物生物量增加、種子增大,從而顯著提高農(nóng)作物產(chǎn)量?!?br>背景技術(shù)
】[0002]隨著世界人口的持續(xù)增長,提高作物產(chǎn)量已成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的首要目標(biāo)。作物及園藝植物傳統(tǒng)改良方法采用人工雜交的技術(shù)來篩選出含有理想性狀的植株。但是人工雜交的方法有幾個(gè)明顯的缺陷,尤其是工作量大以及人工雜交后代植株常從親本中繼承控制目標(biāo)性狀之外的其他異源遺傳物質(zhì)。多年研究表明作物產(chǎn)量是一個(gè)多基因控制的性狀。通過作物不同個(gè)體雜交獲得含有目標(biāo)性狀的品種或株系,傳統(tǒng)作物育種的方法在提高作物產(chǎn)量方面取得了一定的進(jìn)展。但這仍不能滿足日益增長的人口數(shù)量的糧食要求。植物生物技術(shù)可以將抗蟲、抗病等基因轉(zhuǎn)入植物中表達(dá)使植物具有抗蟲、抗病的性狀,從而提高作物的產(chǎn)量。另外轉(zhuǎn)基因抗除草劑植物也有利于提高作物的產(chǎn)量。[0003]植物的馴化明顯增加植物產(chǎn)量。在自然種群中,大多數(shù)表型的進(jìn)化是連續(xù)的而且受多個(gè)基因的影響。如今在馴化植物中挖掘使產(chǎn)量明顯增加的特異性基因已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)研究的熱點(diǎn)之一。種子產(chǎn)量是一個(gè)非常重要的性狀因?yàn)榉N子是人類及動(dòng)物的主要營養(yǎng)來源。通過食用種子本身或者種子加工品,人類攝入卡路里一半以上的來源于玉米、水稻、小麥、油菜和大豆。種子也是工業(yè)流程中糖類、油類及其他代謝物的重要來源。種子由胚胎(芽和根的來源)和胚乳(發(fā)芽及幼苗生長初期的營養(yǎng)來源)組成。種子的發(fā)育受多基因控制,需要能量從根、莖和葉到種子的轉(zhuǎn)運(yùn)。尤其是胚乳吸收碳水化合物、油脂和蛋白的前體并將之合成為存儲(chǔ)大分子從而灌滿籽粒。植物產(chǎn)量的增加將廣泛的應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、園藝和林業(yè)中。同時(shí)植物產(chǎn)量的增加也可以應(yīng)用于作為生物反應(yīng)器(應(yīng)用于藥品、抗體或疫苗的生物合成或應(yīng)用于工業(yè)廢物的生物轉(zhuǎn)化)的藻類生產(chǎn)及其他領(lǐng)域。[0004]Mei2是控制酵母(Schizosaccharomycespombe)減數(shù)分裂的一個(gè)重要的基因。Mei2蛋白包含三個(gè)RNA識(shí)別基序,能與RNA結(jié)合。在植物中,mei2類似基因首先發(fā)現(xiàn)于擬南芥中,并命名為Arabidopsis-mei2-Likel(AML1)。AML1在擬南芥葉片、根、花和豆莢多個(gè)器官中表達(dá)。在玉米中也發(fā)現(xiàn)了一個(gè)mei2類似基因TERMINALEARl(TEl)。TE1通過改變?nèi)~原基的數(shù)量和位置來影響分生組織中葉原基形成間隔期及葉芽的形成。研究表明mei2類似基因在植物中廣泛存在并根據(jù)序列相似性分為不同的組群。[0005]增加作物的產(chǎn)量在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上有舉足輕重的作用。培育高產(chǎn)作物品種是不同作物品種開發(fā)的首要目標(biāo)。盡管傳統(tǒng)育種在作物增產(chǎn)方面取得了一定的進(jìn)展,仍需要新的方法來進(jìn)一步增加作物的產(chǎn)量?!?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0006]本發(fā)明提供了增加植物生長和產(chǎn)量的組合物及方法。組合物包括用于提高目標(biāo)植物中TEL基因表達(dá)水平的高產(chǎn)基因[Terminalearl-Like(TEL)]、啟動(dòng)子和增強(qiáng)子。本發(fā)明發(fā)現(xiàn)通過提高植物中至少一個(gè)TEL基因的表達(dá)可以提高植物的生長和產(chǎn)量。在田間種植此植物時(shí)能增加作物的產(chǎn)量。本發(fā)明包括一切提高植物體內(nèi)TEL基因表達(dá)的方法??梢詫⒛茉谥参镏序?qū)動(dòng)基因表達(dá)的啟動(dòng)子和TEL編碼序列功能性連接的DNA構(gòu)建體轉(zhuǎn)入目標(biāo)植物中??蛇x的,在DNA構(gòu)建體中加入一個(gè)或多個(gè)增強(qiáng)子可以增加TEL編碼序列的表達(dá)水平。在另一種實(shí)施方法中,可以將啟動(dòng)子或增強(qiáng)子序列插入目標(biāo)植物基因組的適當(dāng)位置,來提高植物體內(nèi)內(nèi)源TEL基因的表達(dá)水平。[0007]本發(fā)明包括編碼TEL蛋白的核苷酸序列、啟動(dòng)子序列、和/或增強(qiáng)子序列、含有上述核苷酸分子的載體以及含有上述載體的宿主細(xì)胞。還包括TEL多肽序列和這些多肽的抗體。核苷酸序列可以用于DNA構(gòu)建體或者表達(dá)框以用于對目標(biāo)植物的轉(zhuǎn)化并在其中進(jìn)行表達(dá)。核苷酸和氨基酸序列可以為在特定植物中表達(dá)而設(shè)計(jì)的人工合成序列。本發(fā)明還包括轉(zhuǎn)化的植物體、植物細(xì)胞、組織和種子。[0008]因此,本發(fā)明屬于分子生物學(xué)領(lǐng)域且是涉及一種增加植物產(chǎn)量的方法。具體而言,本發(fā)明涉及一種調(diào)控植物體內(nèi)TEL基因及TEL同源基因表達(dá)從而提高作物產(chǎn)量的方法。本發(fā)明還涉及TEL及TEL同源基因表達(dá)提高的植株,此植株較對照植株產(chǎn)量提高。本發(fā)明還提供了在發(fā)明方法中有用的構(gòu)建體。[0009]特別的,本發(fā)明提供了提高目標(biāo)植物中TEL編碼序列表達(dá)水平的方法。這種表達(dá)水平的增強(qiáng)了植物的生長、增加了種子的生長并最終提高了產(chǎn)量。本發(fā)明還包含了檢測樣品中TEL核苷酸和多肽的方法和試劑盒。[0010]本發(fā)明包括如下實(shí)施方案:[0011]1.一種促進(jìn)目標(biāo)植物生長和/或增加目標(biāo)植株產(chǎn)量的方法,所述方法包括提高所述植物體內(nèi)TEL基因的表達(dá)水平。[0012]2.實(shí)施方案1中的方法,所述方法包含將由能在植物中啟動(dòng)表達(dá)的啟動(dòng)子和TEL序列功能性連接組成的DNA構(gòu)建體轉(zhuǎn)化到所述植物中。其中上述TEL序列至少包含如下之一的特征:[0013]i)編碼的氨基酸序列與SEQID:4至少有58%的序列一致性;[0014]ii)編碼的氨基酸序列與SEQID:4至少有70%的序列一致性;[0015]iii)編碼的氨基酸序列與SEQID:4至少有80%的序列一致性;[0016]iv)編碼的氨基酸序列與SEQID:4至少有90%的序列一致性;[0017]v)含有一個(gè)TELRNA識(shí)別基序(RRM3),其中4氨基酸殘基Asn-His-Cys-Ile中至少有3個(gè)氨基酸在上述植物中是保守的;[0018]Vi)在C-端RRM3結(jié)構(gòu)域之外含有一個(gè)TEL特異性保守基序,其中多氨基酸殘基Lys/Arg-Phe-Pro/Ala-Cys-Asp/Glu-N-Asp/Glu-N-Tyr-Leu-Pro-Leu/Val(N表不任何氨基酸)中10個(gè)氨基酸中至少有7個(gè)是保守的;與[0019]vii)C_端RRM3之外的保守序列含有至少60%或以上的相似性。[0020]3.實(shí)施方案2中的方法,其中所述DNA構(gòu)建體中另外可以含有至少一個(gè)增強(qiáng)子從而提高含有上述啟動(dòng)子和TEL基因的植物體內(nèi)TEL基因的表達(dá)水平。[0021]4.實(shí)施方案3中的方法,其中所述含有至少一個(gè)增強(qiáng)子是來源于花椰菜花葉病毒(CaMV)的35S增強(qiáng)子。[0022]5.實(shí)施方案1-4的方法,其中所述TEL序列是一個(gè)人工合成的序列。[0023]6.實(shí)施方案2-5的方法,其中所述啟動(dòng)子是一個(gè)TEL基因啟動(dòng)子。[0024]7.實(shí)施方案2-6的方法,其中上述TEL序列與SEQIDN0:4至少有58%的序列相似性,且含有至少一個(gè)TEL保守基序。[0025]8.實(shí)施方案1-7的方法,其中TEL序列表達(dá)水平至少增加2倍至50倍。[0026]9.-個(gè)表達(dá)框組成的DNA載體,上述載體包含一個(gè)能在植物中啟動(dòng)基因表達(dá)的啟動(dòng)子,此啟動(dòng)子與TEL基因功能性連接,并進(jìn)一步功能性連接至少一個(gè)增強(qiáng)子來提高植物中基因表達(dá)水平,其中上述TEL序列至少含有如下之一的特征:[0027]i)編碼的氨基酸序列與SEQID:4至少有58%的序列一致性;[0028]ii)編碼的氨基酸序列與SEQID:4至少有70%的序列一致性;[0029]iii)編碼的氨基酸序列與SEQID:4至少有80%的序列一致性;[0030]iv)編碼的氨基酸序列與SEQID:4至少有90%的序列相似性;[0031]v)含有一個(gè)TELRNA識(shí)別基序(RRM3),其中4氨基酸殘基Asn-His-Cys-Ile中至少有3個(gè)氨基酸在上述植物中是保守的;[0032]vi)在C-端RRM3結(jié)構(gòu)域之外含有一個(gè)TEL特異性保守基序,其中多氨基酸殘基Lys/Arg-Phe-Pro/Ala-Cys-Asp/Glu-N-Asp/Glu-N-Tyr-Leu-Pro-Leu/Val(N表不任何氨基酸)中10個(gè)氨基酸中至少有7個(gè)是保守的。[0033]10.實(shí)施方案9中的表達(dá)框,其中上述增強(qiáng)子是來源于花椰菜花葉病毒的35S增強(qiáng)子。[0034]11.實(shí)施方案9-10中的表達(dá)框,其中上述TEL基因是一個(gè)人工合成的基因。[0035]12.實(shí)施方案9-10中的表達(dá)框,其中上述啟動(dòng)子是一個(gè)TEL基因啟動(dòng)子。[0036]13.-個(gè)作為實(shí)施方案9-12的表達(dá)框的轉(zhuǎn)化受體的植物。[0037]14.實(shí)施方案13中受體植物的轉(zhuǎn)化種子。[0038]15.實(shí)施方案1中的方法,其中上述TEL序列是一個(gè)內(nèi)源序列。[0039]16.實(shí)施方案15中的方法,其中上述目標(biāo)植物含有至少一個(gè)增強(qiáng)子插入到植物基因組內(nèi)源TEL基因附近30Kb范圍內(nèi)。[0040]17.實(shí)施方案16中的方法,其中上述增強(qiáng)子是來源于花椰菜花葉病毒的35S增強(qiáng)子。[0041]18.實(shí)施方案15-17中的方法,其中上述TEL序列表達(dá)水平提高至少2倍至50倍。[0042]19.TEL基因表達(dá)水平較對照植物提高的轉(zhuǎn)化植株。[0043]20.實(shí)施方案19中的轉(zhuǎn)化植株,其中含有穩(wěn)定插入到所述植物的基因組中的能在植物中啟動(dòng)基因表達(dá)的啟動(dòng)子和TEL序列的DNA構(gòu)建體。所述TEL序列至少包含如下之一的特征:[0044]i)編碼的氨基酸序列與SEQID:4至少有58%的序列一致性;[0045]ii)編碼的氨基酸序列與SEQID:4至少有70%的序列一致性;[0046]iii)編碼的氨基酸序列與SEQID:4至少有80%的序列一致性;[0047]iv)編碼的氨基酸序列與SEQID:4至少有90%的序列一致性;[0048]v)含有一個(gè)TELRNA識(shí)別基序(RRM3),其中4氨基酸殘基Asn-His-Cys-Ile中至少有3個(gè)氨基酸在上述植物中是保守的;[0049]vi)在C-端RRM3結(jié)構(gòu)域之外含有一個(gè)TEL特異性保守基序,其中多氨基酸殘基(Lys/Arg-Phe-Pro/Ala-Cys-Asp/Glu-N-Asp/Glu-N-Tyr-Leu-Pro-Leu/Val,N表不任何氨基酸)中10個(gè)氨基酸中至少有7個(gè)是保守的;與[0050]vii)C_端RRM3之外的保守序列含有至少60%或以上的相似性。[0051]21.實(shí)施方案20中的轉(zhuǎn)化植株,其中所述DNA構(gòu)建體進(jìn)一步含有至少一個(gè)增強(qiáng)子來提高植物體內(nèi)與上述TEL序列功能性連接的基因的表達(dá)水平。[0052]22.實(shí)施方案21中的轉(zhuǎn)化植株,其中所述至少一個(gè)的增強(qiáng)子是來源于花椰菜花葉病毒的35S增強(qiáng)子。[0053]23.實(shí)施方案20-22中的轉(zhuǎn)化植株,其中所述TEL序列是一個(gè)人工合成的序列。[0054]24.實(shí)施方案20-23中的轉(zhuǎn)化植株,其中所述啟動(dòng)子是一個(gè)TEL啟動(dòng)子。[0055]25.實(shí)施方案24中的轉(zhuǎn)化植株,其中所述TEL啟動(dòng)子與所述TEL序列同源。[0056]26.實(shí)施方案19-25中的轉(zhuǎn)化植株,其中植株體內(nèi)TEL基因的表達(dá)水平提高至少2倍至至少50倍。[0057]27.實(shí)施方案19中的轉(zhuǎn)化植株,其中所述TEL基因是一個(gè)植物內(nèi)源基因。[0058]28.權(quán)利要求17中的轉(zhuǎn)化植株,其中上述目標(biāo)植物含有至少一個(gè)增強(qiáng)子插入到植物基因組TEL基因附近30Kb的范圍內(nèi)。[0059]29.實(shí)施方案28中的轉(zhuǎn)化植株,其中所述至少一個(gè)的增強(qiáng)子是來源于花椰菜花葉病毒的35S增強(qiáng)子。[0060]30.實(shí)施方案27-29中的轉(zhuǎn)化植株,其中TEL基因表達(dá)水平提高至少2倍至至少50倍。[0061]31.實(shí)施方案19-30中受體植株的轉(zhuǎn)化種子。[0062]32.實(shí)施方案19-30中的轉(zhuǎn)基因植物,其中上述植物包括玉米、高粱、小麥、十字花科植物、棉花、水稻、大豆、大麥、太陽花、甘蔗、針葉樹、芒草、柳枝稷和油菜。[0063]33.實(shí)施方案2中的TEL序列,其中所述序列從SEQIDNOs:1、5、7、9、11和13中選擇?!緦@綀D】【附圖說明】[0064]圖1:植物Mei2類似蛋白系統(tǒng)發(fā)育樹。蛋白序列比對及系統(tǒng)發(fā)育樹構(gòu)建采用VectorNTI。單細(xì)胞綠藻(Ostreococcustauri)的Mei2類似蛋白(SEQID:44)作為根序列。AtML-2和AtML-4是來源于擬南芥(Arabidopsisthalinan)的AML同源蛋白;6禮1^-2、611111^-4、611111^-5、611111^-6和611111^-7是來源于大豆(617(^11611^1)的41^同源蛋白;0sML-2、0sML-3和0sML-5(GenP印tAP005651.3)是來源于水稻(Oryzasativa)的AML同源蛋白。PhyscomitrellaTE1和PhyscomitrellaTE2是來源于小立碗蘚(Physcomitrellapatens)的TEL同源蛋白(SEQIDN0:42);GlycineTE1(SEQIDN0:14)和GlycineTE2(SEQIDN0:16)是來源于大豆的TEL同源蛋白;RicinusTE(SEQIDN0:30)是來源于菌麻(Ricinuscommunis)的TEL同源蛋白;PopulusTE1(SEQIDN0:32)是來源于毛果楊(Populustrichocarpa)的TEL同源蛋白;PopulusTE2(SEQIDN0:34)是來源于歐洲大葉楊(Populuscanescens)的TEL同源蛋白;BrassicaTE1(SEQIDN0:46)是來源于油菜的TEL同源蛋白;ArabidopsisTE1(SEQIDN0:22)和ArabidopsisTE2是來源于擬南芥的兩個(gè)TEL同源蛋白;SelaginellaTE1(SEQIDN0:36)和SelaginellaTE2是來源于江南卷柏(Selaginellamoellendorffii)的TEL同源蛋白;SorguhumTE(EES01930,SEQIDN0:8)是來源于高粱(Sorghumbicolor)的TEL同源蛋白;ZeaTE(AF047852,SEQIDN0:6)是來源于玉米(Zeamays)的TEL同源蛋白;OryzaTE(SEQIDN0:2)是來源于水稻(Oryzasativa)的TEL同源蛋白;VitisTE(XP_002271386,SEQIDN0:40)是來源于葡萄(Vitisvinifera)的TEL同源蛋白;BrachypodiumTE(SEQIDN0:12)是來源于短柄草屬(Brachypodiumssp.)的TEL同源蛋白;TriticumTE(SEQIDN0:10)是來源于小麥(Triticumaestivum)的TEL同源蛋白;GossypiumTE(SEQIDN0:18)是來源于棉花(Gossypiumhirsutum)的TEL同源蛋白。[0065]圖二:Mei2類似蛋白保守區(qū)域氨基酸序列比對。氨基酸序列比對使用VectorNTI進(jìn)行。OsTE:水稻(Oryzasativa)的TEL同源蛋白(SEQIDN0:2);GmTELl:大豆(Glycinemax)的TEL同源蛋白(SEQIDNO:14);GmTEL2:大豆(Glycinemax)的TEL同源蛋白(SEQIDN0:16);AtTEL2:擬南芥(Arabidopsisthaliana)的TEL同源蛋白(SEQIDN0:22);AtTEL2:擬南芥(Arabidopsisthaliana)的TEL同源蛋白(SEQIDN0:24);PtaTELl:PopulustremulaxPopulusalba的TEL同源蛋白(SEQIDN0:32);PtaTEL2:PopulustremulaxPopulusalba的TEL同源蛋白(SEQIDN0:34);VvTELl:葡萄(Vitisvinifera)的TEL同源蛋白(SEQIDN0:40);VvTEL2:葡萄(Vitisvinifera)的TEL(SEQIDNO:38);ZmTEL:玉米(Zeamays)的TEL同源蛋白(SEQIDNO:6);SbTEL:高粱(Sorghumbicolor)的TEL同源蛋白(SEQIDNO:8);SmTEL:江南卷柏(Selaginellamoellendorffii)的TEL同源蛋白(SEQIDNO:36);RcTE:菌麻(Ricinuscommunis)的TEL同源蛋白(SEQIDN0:30);0tMei2L:海洋真核微藻(Ostreococcustauri)的Mei2類似蛋白(SEQIDNO:44);A1TEL1:琴葉擬南芥(Arabidopsislyrata)的TEL同源蛋白(SEQIDNO:26);BrTEL:油菜(Brassicarapa)的TEL同源蛋白(SEQIDNO:46);GhTELl:棉花(Gossypiumhirsutum)的TEL同源蛋白(SEQIDNO:18)。[0066]圖3:轉(zhuǎn)基因插入突變株"HSA-20"T-DNA插入位點(diǎn)基因組結(jié)構(gòu)示意圖。T-DNA插入位點(diǎn)大約位于OsTEL基因下游5Kb處。[0067]圖4:水稻轉(zhuǎn)化T-DNA示意圖。水稻OsTEL基因表達(dá)框包含啟動(dòng)子(pOsTEL)、OsTEL蛋白編碼序列及終止子(OsTEL-ter)。多核苷酸序列為SEQIDNO:1。具體而言,p35S表示CaMV35S啟動(dòng)子;pUbi表示玉米泛素啟動(dòng)子;EPSPS-ter表示草甘膦抗性基因GlOevo(EPSPS)及其終止子。(A):pCambial300-35S-G10-0sTEL;(B):pCambial300-G10-OsTEL;(C):pCambial300-G10-p35S-0sTEL〇載體pCambial300-35s-G10和載體pCambial300-G10的多核苷酸序列分別為SEQIDN0:47andSEQIDN0:49。[0068]圖5:玉米轉(zhuǎn)化載體pCambial300-35S-G10-ZmTLET-DNA結(jié)構(gòu)示意圖。玉米ZmTEL基因表達(dá)框包含啟動(dòng)子(pZmTEL)、蛋白編碼序列和終止子(ZmTEL-ter)。多核苷酸序列為SEQIDN0:5。[0069]圖6:棉花轉(zhuǎn)化T-DNA載體結(jié)構(gòu)示意圖。A:pCambial300-35S-G10-GhTLEl;B:pCambial300-35S-G10-GhTEL2。GhTELl和GhTEL2基因表達(dá)框包含啟動(dòng)子(pGhTELl和pGhTEL2)、蛋白編碼序列和終止子(GhTELl-ter和GhTEL2-ter)。A表達(dá)框和B表達(dá)框的多核苷酸序列分別為SEQIDN0:17和SEQIDN0:19。[0070]圖7:油菜轉(zhuǎn)化載體pCambial300-35S-G10-AtTLEl(A)和pCambial300-35S-G10-AtTEL2(B)T-DNA結(jié)構(gòu)示意圖。擬南芥AtTELl和AtTEL2基因表達(dá)框包含啟動(dòng)子(pAtTELl和pAtTEL2)、蛋白編碼序列和終止子(AtTELl-ter和AtTEL2-ter)。多核苷酸序列分別為SEQIDN0:21和SEQIDN0:23。[0071]圖8:油菜轉(zhuǎn)化載體pCambial300-35S-G10-BrTELT-DNA結(jié)構(gòu)示意圖。BrTEL表達(dá)框包含啟動(dòng)子(pBrTEL)、蛋白編碼序列和終止子(BrTEL-ter)。多核苷酸序列為SEQIDNO:45〇[0072]圖9:小麥轉(zhuǎn)化載體pCambial300-35S-G10_TaTELT-DNA結(jié)構(gòu)示意圖。TaTEL表達(dá)框包括啟動(dòng)子(pTaTEL)、蛋白編碼序列和終止子(TaTEL-ter)。多核苷酸序列SEQIDNO:9〇[0073]圖10:大豆轉(zhuǎn)化載體pCambial300-35S-G10_GmTELl(A)和pCambial300-35S-G10-GmTEL2(B)T-DNA結(jié)構(gòu)示意圖。GmTELl和GmTEL2表達(dá)框包括啟動(dòng)子pGmTELl和pGmTEL2)、蛋白編碼序列和終止子(GmTELl-terandGmTEL2_ter)。多核苷酸序列分別為SEQIDNO:13和SEQIDNO:15。[0074]圖11:轉(zhuǎn)OSTEL-1基因水稻⑴與非轉(zhuǎn)基因親本"秀水134"(CK)表型比較。與對照植株相比,轉(zhuǎn)基因株植株高度明顯增加(A),籽粒增大(B),穗也變大(C)。[0075]圖12:轉(zhuǎn)ZmTEL基因玉米⑴與非轉(zhuǎn)基因親本表型比較。與對照植物相比(CK),轉(zhuǎn)基因株植株高度明顯增加(B),籽粒和玉米棒芯明顯變大(A)?!揪唧w實(shí)施方式】[0076]本發(fā)明主要涉及提高植物或植物細(xì)胞中TEL基因或TEL編碼序列的表達(dá)水平的方法。通過提高植物或植物細(xì)胞中TEL基因或TEL編碼序列的表達(dá)水平,改善植物的生長并隨之提高植物的產(chǎn)量。"TEL編碼序列"指至少含有如下特征之一的核苷酸序列:編碼的氨基酸與SEQIDN0:4至少有58%的序列一致性;含有TELRNA識(shí)別基序(RRM3),其中4氨基酸殘基Asn-His-Cys-Ile中至少有3個(gè)是保守的;含有C-端RRM3結(jié)構(gòu)域之外的TEL特異保守基序,其中多氨基酸殘基"Lys/Arg-Phe-Pro/Ala-Cys-Asp/Glu-N-Asp/Glu-N-Tyr-Leu-Pro-Leu/Val(N指任意氨基酸)"中10個(gè)氨基酸至少有7個(gè)是保守的;與C-端RRM3結(jié)構(gòu)域之外的保守區(qū)含有至少60%的同源性。C-端RRM(RRM3)是Mei2類似蛋白特有的,且在Mei2類似蛋白的3個(gè)RRM中是最保守的。另外RRM3在其C-端還含有一保守序列,此保守序列在其他RRM結(jié)構(gòu)域中缺少。詳見Jeffaresetal.(2004)DevGenesEvol.214(3):149-58。[0077]TEL編碼序列表達(dá)水平的升高在改善植物的生長、生長勢和產(chǎn)量的同時(shí)不降低植物的收獲指數(shù)。轉(zhuǎn)TEL編碼序列植物植株變高、莖桿變粗、生長加快、生長勢增強(qiáng)、生物量增加同時(shí)種子產(chǎn)量增加。另外轉(zhuǎn)化植株根系更長更壯。田間種植本發(fā)明中的轉(zhuǎn)化植株能提高植物產(chǎn)量。作物產(chǎn)量指單位面積種植的作物收獲的產(chǎn)量。作物產(chǎn)量多用于禾本類、谷類、豆類的植物產(chǎn)量測定,單位為噸/公頃(或千克/公頃)。作物產(chǎn)量也涉及到植物種子的生長。植物生長指植株大小、高度、粗細(xì)、生長勢、生物量、種子個(gè)數(shù)及其他類似參數(shù)。[0078]本發(fā)明中的方法為了提高目標(biāo)植物體內(nèi)TEL基因的表達(dá)水平。任何提高植物體內(nèi)TEL表達(dá)水平的方法都包含在本發(fā)明中。目標(biāo)植物可以作為受體轉(zhuǎn)化含有在植物中有功能的啟動(dòng)子和TEL編碼序列的DNA載體。同時(shí),此DNA載體可以含有至少一個(gè)增強(qiáng)子來提高TEL編碼序列的表達(dá)水平。在另外一個(gè)實(shí)施案例中,啟動(dòng)子或增強(qiáng)子可以插入到目標(biāo)植物基因組適當(dāng)位置來提高植物內(nèi)源TEL編碼序列的表達(dá)水平。[0079]增強(qiáng)或提高植物體內(nèi)TEL編碼序列的表達(dá)水平,植物生長、種子產(chǎn)量及總產(chǎn)量普遍增高。"增強(qiáng)或提高植物體內(nèi)TEL編碼序列表達(dá)水平"指與對照植物相比,植物體內(nèi)TEL編碼序列mRNA量或TEL蛋白量增加至少約10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90^^100%或提高。"對照植株"指TEL編碼序列表達(dá)水平未被人為增強(qiáng)的植株。因此,本發(fā)明中基因改造植物TEL基因mRNA和/或TEL蛋白表達(dá)增強(qiáng)。[0080]通過或增強(qiáng)提高植物體內(nèi)TEL編碼序列的表達(dá)水平,植物生長、種子產(chǎn)量及總產(chǎn)量普遍增高。"增強(qiáng)或提高植物體內(nèi)TEL編碼序列表達(dá)水平"指與對照植物相比,植物體內(nèi)mRNA量或TEL蛋白量增加至少約2倍、5倍、10倍、20倍、30倍、40倍、50倍、60倍、80倍或提高。"對照植株"指TEL編碼序列表達(dá)水平未被人為增強(qiáng)的植株。因此,本發(fā)明中基因改造植物TEL基因mRNA和/或TEL蛋白表達(dá)增強(qiáng)。[0081]即使沒有任何理論支持,TEL蛋白的過量表達(dá)會(huì)導(dǎo)致植物出現(xiàn)非理想的表型。因此,可以通過選擇不同的啟動(dòng)子來控制轉(zhuǎn)化植株中TEL編碼序列的表達(dá)水平。選擇合適啟動(dòng)子可以使重組TEL基因在轉(zhuǎn)化株中的表達(dá)維持在一個(gè)理想的水平上。如下討論中,任何啟動(dòng)子,包括強(qiáng)的組成型啟動(dòng)子,都可以用于TEL基因的表達(dá)。在使用強(qiáng)組成型啟動(dòng)子的案例中,可以通過理想的表型來選擇目標(biāo)植株。因此,本發(fā)明的方法包括具理想表型轉(zhuǎn)化株的選擇。理想轉(zhuǎn)化株生長和生長勢增強(qiáng)、根和莖生長增強(qiáng)或籽粒產(chǎn)量和生物量增加。理想轉(zhuǎn)化株TEL表達(dá)水平增強(qiáng)至少2倍至60倍、至少10倍至50倍,或至少20倍的增加、至少30倍的增加或至少40倍的增加。[0082]理想植株可以種植并與合適植物雜交來生產(chǎn)具有理想表型的種子。這樣,導(dǎo)入的重組TEL基因或通過插入至少一個(gè)增強(qiáng)子來提高表達(dá)水平的內(nèi)源TEL基因可以通過雜交導(dǎo)入目標(biāo)植株中。此植株可以用于田間種植并提高作物產(chǎn)量。[0083]用于轉(zhuǎn)化目標(biāo)植物的TEL基因可以是此植物同源的也可以是異源的。迄今為止已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了多種TEL基因,其中任何一個(gè)都可以用于本發(fā)明的實(shí)踐中。另外TEL基因片段及TEL基因突變體也可用于本發(fā)明的實(shí)踐中,只要基因片段及突變體保留了TEL基因促進(jìn)植物生長和增加產(chǎn)量的活性。TEL基因是來源于植物和真菌的一系列基因,它們編碼蛋白質(zhì)的氨基酸序列與酵母的Mei2相似(WatanabeandYamamotol994,Cell78:487-498)。植物含有大量Mei2類似基因。根據(jù)序列相似性,Mei2類似基因可以分為兩個(gè)不同的組(Jeffaresetal.2004,Dev.Genes.Evol214:149-158)。一個(gè)是AML組,它們與首次發(fā)現(xiàn)于擬南芥的AML基因相似(Hirayamaetal.1997,FEBSLett.413:16-20)。[0084]另外一組Mei2類似基因?qū)儆赥EL組,它們與發(fā)現(xiàn)于玉米的TerminalEarl(TE1)基因相似(Veitetal.1998,Nature393:166-168)。一個(gè)植物Mei2類似基因?qū)儆赥EL組或AML組可用通過分析此基因編碼蛋白的氨基酸序列確定。例如,圖1顯示了VectorNTI構(gòu)建的不同植物Mei2類似基因的系統(tǒng)進(jìn)化樹。在此系統(tǒng)進(jìn)化樹中,植物Mei2類似基因明顯分為兩個(gè)不同的組群:AML組和TEL組。TEL蛋白常常在N端含有兩個(gè)RNA識(shí)別基序(RRMs),同時(shí)在C端含有一個(gè)RNA識(shí)別基序(RRM3)。其中C端RRM3在不同植物中高度保守,可能在TEL蛋白的功能中有重要的作用。與AML蛋白相比,TEL蛋白有一個(gè)顯著的特點(diǎn)是在其RRM3基序中含有一段TEL特異的保守肽段。所有的AML蛋白都沒有此特異性的肽段(圖2)。本發(fā)明的TEL序列至少與此保守區(qū)含有約60%、70%、80%、90%或更高的相似性。[0085]因此,本發(fā)明中的TEL或TEL類似蛋白包括至少含有一個(gè)TEL基序的蛋白。本發(fā)明中的TEL或TEL類似蛋白包含與C端RRM3之外的保守區(qū)序列相似性至少達(dá)60%、70%、80%、90%或更高的蛋白。為了確定TEL序列含有此保守區(qū),可以使用水稻的保守基序序列在NCBI數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行檢索。檢索設(shè)置按照默認(rèn)參數(shù)進(jìn)行。當(dāng)使用水稻序列時(shí),不同序列會(huì)進(jìn)行比較,TEL序列與水稻序列含有60%及以上的相似性。類似的,TEL或TEL類似蛋白包含那些含有至少一個(gè)TEL基序和與本發(fā)明中TEL蛋白序列相似性至少達(dá)50%、58%、60%、70%、80%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%的蛋白。TEL或TEL類似蛋白包含那些與TEL保守區(qū)序列相似性至少達(dá)60%和與本發(fā)明中TEL蛋白序列相似性至少達(dá)50%、58%、60%、70%、80%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%的蛋白。本發(fā)明中的TEL序列含有至少一個(gè)以下特征:編碼蛋白的氨基酸序列與SEQIDN0:4序列相似性至少達(dá)58%;含有一個(gè)TELRNA識(shí)別基序(RRM3),其中在上述植物中4氨基酸殘基Asn-His-Cys-Ile至少有3個(gè)是保守的;含有C端RRM3結(jié)構(gòu)域之外的TEL特異保守基序且其中Lys/Arg-Phe-Pro/Ala-Cys-Asp/Glu-N-Asp/Glu-N-Tyr-Leu-Pro-Leu/Val(N指任意氨基酸)肽段中10個(gè)氨基酸殘基中至少有7個(gè)是保守的;同時(shí)與C端RRM3之外的保守區(qū)相似性達(dá)60%或以上。[0086]在此展示了大量的TEL基因,其中任何一個(gè)都可以用于目標(biāo)植物。如下所討論的,在此的序列可用于挖掘其他的可以用于本發(fā)明的TEL基因。編碼本發(fā)明中TEL蛋白的核苷酸的序列包含SEQIDNOs:1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23、25、27、31、33、37、39、41、43、45及由這些序列衍生的突變序列、片段及互補(bǔ)序列。其他文獻(xiàn)中闡述的且可以用于本發(fā)明的序列包括:擬南芥(e.g.,NP_189242.1、BAB01438.1,NP_176943.1、BAA22374.1、NP_568946.1、NP_174902.1、NP_196346.1、ABE65689.1、BAF02107.1、AAG51742.1);玉米(e.g.,NP_001104903.1、DAA56253.1、NP_001151419.1、DAA40614.1、NP_001132246.1、AFW58118.1、ACN26476.1、AFW86252.1、NP_001169543.1、AFW75193.1);葡萄(e.g,XP_002282117.1、XP_002271386.1、CBI17716.3、CBI16829.3、XP_003634410.1、CBI19075.3、CBI31752.3、CBI38012.3、XP_002279792.2);大豆(e.g.,XP_003552800.1、XP_003537555.1、XP_003532096.1、XP_003551918.1、XP_003522450.1、XP_003546575.1);苜蓿(Medicagotruncatula)(e.g.,XP_003601878.1、XP_003595582.1、XP_003595581.1、AAT38998.1、XP_003602750.1、XP_003630595.1);毛果楊(e.g.,XP_002311749.1、XP_002314579.1、XP_002301014.1、XP_002328959.1、XP_002334130.1、XP_002297875.1);小立碗蘚(e.g.,XP_001778423.1、AEN71547.1、XP_001764176.1、AEN71548.1、ΧΡ_001780082·1、ΧΡ_001765627·1);琴葉擬南芥(e.g.,ΧΡ_002875310·1、ΧΡ_002887144·1、ΧΡ_002866463·1、ΧΡ_002871262·1、ΧΡ_002893925·1);蓖麻(e.g.,ΧΡ_002515045·1、ΧΡ_002512974·1、ΧΡ_002513823·1、ΧΡ_002534743·1、ΧΡ_002511091·1);江南卷柏(e.g.,ΧΡ_002960552·1、ΧΡ_002969195·1、ΧΡ_002969607·1、ΧΡ_002965317·1、ΧΡ_002982799·1);大豆(e.g.,ΧΡ_002456810·1、ΧΡ_002462714·1、ΧΡ_002437661·1、ΧΡ_002452169·1);二穗短柄草(e.g.,ΧΡ_003567374·1、ΧΡ_003576762·1、ΧΡ_003579645·1、ΧΡ_003569150·1);水稻粳稻(e.g.,NP_001045139.1、EAZ14552.1、NP_001063754.1、NP_001172988.1);PopulustremulaxPopulusalba(e.g.,ABR19818.1>ABR19817.1);大麥(Hordeumvulgaresubsp.vulgare)(e.g.,BAJ85875.1、AAL85701.1);水稻秈稻(e.g.,A2WY46.1,EEC84932.1);番茄(Solanumlycopersicum)(e.g.,ΝΡ_001234547·1),小麥(e.g.,ΑΑΤ39003·1);擬斯脾爾脫山羊草(Aegilopsspeltoides)(e.g.,ΑΑΤ39000·1);草履蟲(Parameciumtetraurelia)(e.g.,ΧΡ_001432620·1、ΧΡ_001436478·1);溫州蜜桔(Citrusunshiu)(e.g.,ΑΑΤ39004·1);火炬松(Pinustaeda)(e.g.,ΑΑΤ38996·1);團(tuán)藻(Volvoxcarterif.nagariensis)(e.g.,XP_002957664.1);萊茵衣藻(Chlamydomonasreinhardtii)(e.g.,XP_0017〇0〇78·1);海洋真核微藻(e.g.,ΧΡ_0〇3〇79264·1);綠藻(OstreococcuslucimarinusCCE9901)(e.g.,XP_001417970.1);小球藻(Chlorellavariabilis)(e.g.,EFN52088.1);北美云杉(Piceasitchensis)(e.g.,ABR16149.1);阿米巴鞭毛體(Naegleriagruberi)(e.g.,XP_002670292.1);四膜蟲(Tetrahymenathermophila)(e.g.,XP_001032018.1)和卵菌(Albugolaibachii)(e.g.,CCA21771.1)。所有在此的序列可以作為參考。互補(bǔ)序列指與給定核苷酸序列互補(bǔ)以至于可以與給定核苷酸序列雜交形成穩(wěn)定的二聚體。[0087]本發(fā)明還包含編碼TEL蛋白的核苷酸序列的片段。片段指編碼TEL蛋白的核苷酸序列的一部分。核苷酸片段可以編碼TEL蛋白的活性部分,或者可以作為雜交探針或作為PCR引物來克隆其他TEL類似序列。通常的,本發(fā)明中的核苷酸片段編碼的TEL蛋白片段保留了蛋白的生物活性,因此也保留TEL活性。"保留TEL活性"指編碼的蛋白片段保留至少50%、至少70%、80%、90%、95%及以上的TEL蛋白的TEL活性。TEL活性指提高作物生長或產(chǎn)量。測量TEL活性的方法包括檢測TEL蛋白或mRNA水平以及種植改造植株觀測增加的生長表型。[0088]TEL核苷酸的變體可以通過多種方法獲得。這些操縱可以導(dǎo)致DNA序列編碼與本發(fā)明中TEL蛋白氨基酸序列不同的蛋白。蛋白可以通過氨基酸替換、刪除、切斷以及插入一個(gè)或多個(gè)氨基酸改變。這些突變操作的方法是文獻(xiàn)中公知的方法。例如,TEL蛋白氨基酸序列突變體可以通過DNA的突變得到。這也可以通過其他形式的突變和/或定向進(jìn)化實(shí)現(xiàn)。在某些情況下,氨基酸的改變在實(shí)質(zhì)上不會(huì)影響蛋白的功能。突變方法包括DNA復(fù)制時(shí)堿基錯(cuò)誤滲入,如XL_lRed(Stratagene,LaJolla,CA);DNA改組技術(shù)(Stemmer(1994)Proc·Natl.Acad.Sci.USA91:10747-10751;Stemmer(1994)Nature370:389-391;Cramerietal.(1997)NatureBiotech.15:436-438;Mooreetal.(1997)J.Mol.Biol.272:336-347;Zhangetal.(1997)Proc.Natl.Acad.Sci.USA94:4504-4509;Cramerietal.(1998)Nature391:288-291;U.S.PatentNos.5,605,793and5,837,4580);以及其他類似技術(shù)。另外也可以通過分子生物學(xué)方法,如PCR、點(diǎn)突變、重組等引起所編碼蛋白序列氨基酸的插入、刪除。這些變體可能仍具有期望的TEL活性。此外可以通過蛋白改造技術(shù)改善本發(fā)明中TEL蛋白的TEL活性。[0089]本發(fā)明的TEL蛋白最宜由在此列舉的或包含在序列表中的核苷酸序列相同或類似的核苷酸編碼。本發(fā)明包括與參考TEL序列含有至少50%、60%或65%的序列一致性,70%或75%的序列一致性,80%或85%的序列一致性,90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或更高的一致性的氨基酸或核苷酸序列變體,核苷酸或氨基酸序列比對使用在此描述的序列比對程序進(jìn)行,程序參數(shù)使用默認(rèn)參數(shù)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以通過考慮密碼子簡并性、氨基酸相似性、讀碼框位置等特性來設(shè)置適當(dāng)?shù)某绦騾?shù)從而更精確的比較不同核苷酸編碼的蛋白質(zhì)的一致性。[0090]為了比較兩個(gè)氨基酸序列或兩個(gè)核苷酸序列的一致性,將不同序列進(jìn)行比對以實(shí)現(xiàn)最佳的比較結(jié)果。不同序列間的一致百分率指示兩個(gè)序列間相同位點(diǎn)的個(gè)數(shù)占總位點(diǎn)個(gè)數(shù)的百分率如一致百分率=相同位點(diǎn)的個(gè)數(shù)/總位點(diǎn)的個(gè)數(shù)(如重疊區(qū)位點(diǎn)個(gè)數(shù))X100)。在一個(gè)實(shí)施案例中,兩個(gè)序列長度相同。在另一個(gè)實(shí)施案例中相似百分率按照整個(gè)參考序列的全長進(jìn)行計(jì)算。兩個(gè)序列的一致百分率可以使用如下描述的類似技術(shù)判斷,含有或不含有基因缺口。在計(jì)算一致百分率時(shí),一般僅統(tǒng)計(jì)完全匹配的位點(diǎn)。[0091]兩個(gè)序列一致百分率的計(jì)算可以使用數(shù)學(xué)算法完成。一個(gè)用于兩序列比對算法的非限制性例子是Karlin和Altschul的算法(KarlinandAltschul(1990)Proc.Natl.Acad.Sci.USA87:2264)。此算法之后由Karlin和Altschul進(jìn)一步修改(Karlin和Altschul(1993)Proc.Natl.Acad.Sci.USA90:5873-5877)并內(nèi)嵌到由Altschul等人設(shè)計(jì)的BLASTN和BLASTX程序中(Altschuletal.(1990)J.Mol.Biol.215:403)。核苷酸序列比對搜索可以使用BLASTN程序進(jìn)行,參數(shù)設(shè)置如下:score=100,wordlength=12。由此可以得到與本發(fā)明中TEL類似核苷酸同源的核苷酸序列。蛋白序列比對搜索可以使用BLASTX程序進(jìn)行,參數(shù)設(shè)置如下:score=50,wordlength=3。由此可以得到與本發(fā)明中TEL蛋白同源的氨基酸序列。空位比對可以使用GappedBLAST(Blast2.0)進(jìn)行(Altschuletal.(1997)NucleicAcidsRes.25:3389)。PSI-Blast可以用迭代檢索來檢測分子間的同源關(guān)系(Altschuletal.(1997)supra)。當(dāng)使用BLAST,GappedBLAST和PSI-Blast程序時(shí),可以使用各自程序(如BLASTX和BLASTN)的默認(rèn)參數(shù)。序列比對也可以通過人工檢查進(jìn)行。[0092]其他序列比對的算法包括ClustalW算法(Higginsetal·(1994)NucleicAcidsRes.22:4673-4680)。ClustalW比較不同的序列并且比對整個(gè)氨基酸或DNA序列,因此可以提供整個(gè)氨基酸序列保守性的數(shù)據(jù)。ClustalW算法也用于一些商業(yè)DNA/氨基酸分析軟件套裝,如VectorNTI軟件套裝(InvitrogenCorporation,Carlsbad,CA)的ALIGNX模塊。在使用ClustalW完成氨基酸序列的比對后,就可以計(jì)算氨基酸相似百分率。一個(gè)用于ClustalW比對結(jié)果分析的非限制性例子是GENED0C?。GENED0C?(KarlNicholas)可以用于估算多蛋白質(zhì)(或核酸)的氨基酸(或DNA)相似性和一致性。另一個(gè)用于序列比對算法的非限制性例子是Myers和Miller的算法(MyersandMiller(1988)CABI0S4:11-17)。此程序現(xiàn)內(nèi)嵌到GCGWisconsinGenetics第十代軟件套裝(Accelrys,Inc.,9685ScrantonRd.,SanDiego,CA,USA)中的ALIGN程序中。當(dāng)使用ALIGN程序氨基酸序列比較時(shí),參數(shù)設(shè)置如下:PAM120weightresiduetable,agaplengthpenaltyof12,andagappenaltyof4〇[0093]除非有特殊說明,使用Needleman和Wunsch的算法的GAPversionlO比對序列一致性或相似性時(shí)使用如下參數(shù):核苷酸序列(GAPWeight:50,LengthWeight:3,thenwsgapdna.cmpscoringmatrix);氨基酸序列(GAPWeight:8,LengthWeight:2,theBL0SUM62scoringprogram)。其他相似的的程序也可以使用。在次相似的程序指任何序列比較的程序,此程序在比對兩個(gè)不同序列時(shí)匹配核苷酸及相似率與GAPVersionlO比對結(jié)果相冋。[0094]由上所示,TEL核苷酸序列突變體可以用于本發(fā)明的實(shí)踐。TEL蛋白編碼核苷酸突變體包括編碼包含在此的TEL蛋白的核苷酸序列,這些核苷酸由于密碼子的簡并性與參考TEL核苷酸序列不同。同時(shí)突變體也包括上面討論的一致性足夠高的核苷酸序列。自然發(fā)生的等位基因突變體可用使用通用技術(shù)檢測,如聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)和下面會(huì)討論的雜交技術(shù)。核苷酸序列突變體還包括如點(diǎn)突變處理的人工合成的核苷酸序列,這些序列仍然編碼本發(fā)明中包含的TEL蛋白。本發(fā)明中包含的蛋白突變體具有生物學(xué)活性,仍具有原始蛋白的期望生物活性,即TEL活性。[0095]本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以進(jìn)一步向本發(fā)明的多核苷酸序列引入突變而引起所編碼的TEL蛋白的氨基酸序列變化,但又不改變蛋白的生物活性。通過對本發(fā)明的核苷酸進(jìn)行一個(gè)或多個(gè)堿基的置換、添加或者刪除,可以獲得核酸序列的變異,而引起對應(yīng)的蛋白氨基酸序列的置換,添加或刪除。突變可以通過通用的技術(shù)獲得,例如定點(diǎn)突變和PCR介導(dǎo)的突變。本發(fā)明也包含這些核酸突變體序列。[0096]例如,可以對一個(gè)或者多個(gè)預(yù)測的非必需氨基酸殘基進(jìn)行保守性替換。"非必需"氨基酸殘基是指野生型TEL蛋白中存在的,可以對其進(jìn)行改變,但又不改變蛋白生物活性的殘基,而"必需"氨基酸指保持生物活性需要的氨基酸殘基。氨基酸保守性替換指用具有相似側(cè)鏈的氨基酸來替換原有的氨基酸殘基。具有相似側(cè)鏈的氨基酸殘基種類在本領(lǐng)域中具有明確的定義。這些類別包括具堿性側(cè)鏈的氨基酸(如賴氨酸、精氨酸、組氨酸),具酸性側(cè)鏈的氨基酸(如天冬氨酸、谷氨酸),具有不帶電極性側(cè)鏈的氨基酸(如甘氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、絲氨酸、蘇氨酸、酪氨酸、半胱氨酸),具有非極性側(cè)鏈的氨基酸(如丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、色氨酸),具有β支鏈殘基的氨基酸(如蘇氨酸、纈氨酸、異亮氨酸)和具有芳香族側(cè)鏈殘基的氨基酸(如酪氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、組氨酸)。[0097]在非保守區(qū)域進(jìn)行氨基酸替換可能仍保持蛋白功能。保守的氨基酸殘基或者在保守基序列里的氨基酸殘基對于蛋白活性是必要的,一般情況下,對于這些殘基不會(huì)采取替換。保守的、對于蛋白活性可能是必須的殘基的例子如,對和本發(fā)明氨基酸序列相似或相關(guān)的序列進(jìn)行比對,在所有的蛋白中都相同的氨基酸殘基(如在同源蛋白比對中相同的氨基酸殘基)。保守的、但允許通過保守性氨基酸殘基替換保持活性的氨基酸殘基的例子如,在和本發(fā)明相似或者相關(guān)的高產(chǎn)蛋白序列比對中,所有蛋白間只存在保守性替換的殘基(如對同源蛋白比對中,在所有蛋白間只存在保守性替換的殘基)。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,功能性變異可能是在保守殘基上具有保守或非保守的改變。一個(gè)實(shí)施例是,圖2中的保守結(jié)構(gòu)域,或者其附近的區(qū)域的氨基酸序列是不可改變的。[0098]或者,核酸突變體可以通過向整個(gè)或者部分序列隨機(jī)引入突變獲得,例如對通過飽和誘變,對得到的突變體進(jìn)行TEL活性篩選,可以鑒定保持了活性的變異。突變之后,編碼的蛋白可以進(jìn)行重組表達(dá),蛋白的活性可以通過標(biāo)準(zhǔn)的檢測技術(shù)測定。[0099]本發(fā)明還包括本發(fā)明多肽或其突變體以及這兩者的片段的抗體。產(chǎn)生抗體的方法是本領(lǐng)域公知的,例如HarlowandLane(1988)Antibodies:ALaboratoryManual,ColdSpringHarborLaboratory,ColdSpringHarbor,NY;U.S.PatentNo.4,196,265。[0100]除了本發(fā)明中列出的TEL蛋白,本發(fā)明還提供了包括植物、苔蘚、真菌在內(nèi)的其他生物體中克隆和使用新的TEL基因的方法。例如,根據(jù)本發(fā)明提供的序列,可以通過PCR或者核酸雜交的方法克隆新的TEL基因。PCR引物可以根據(jù)TEL基因DNA序列的保守區(qū)域進(jìn)行設(shè)計(jì)。此外,氨基酸保守序列可以用來設(shè)計(jì)簡并引物用于PCR。PCR得到的部分已知基因可以用來克隆基因全長,已知的方法如Tail-PCR,5'RACE,3'RACE等,例見MethodsMolBi〇1236:241-272,以及商業(yè)上可以購買到的試劑盒。正如下文所述,本發(fā)明以及其他出版物中提供的基因可以用來制備探針,用來與基因組或者cDNA文庫雜交以克隆TEL基因。一旦一個(gè)TEL-like基因被克隆,其氨基酸序列可以用來確定其是否為TEL基因的直系同源基因,如圖1所闡明的。[0101]隨著各種測序項(xiàng)目的飛速發(fā)展,新的TEL基因可以通過使用本文提供的TEL氨基酸序列和/或核苷酸序列對這些數(shù)據(jù)庫進(jìn)行搜索鑒定。這些數(shù)據(jù)庫包括但不限于基因組、EST、cDNA序列數(shù)據(jù)庫。BLAST(Altschuletal.1990J.Mol.Biol.215,403-410)是一種廣為使用的方法。例如,Jeffares等人通過搜索從數(shù)據(jù)庫中鑒定了15個(gè)植物Mei2_like基因,其中數(shù)個(gè)被本發(fā)明進(jìn)一步鑒定為TEL基因家族成員(Jeffaresetal.2004,Dev.Genes.Evol.214:149-158)。[0102]為確定一個(gè)Mei2_like蛋白是否屬于TEL家族,可以對其氨基酸序列進(jìn)行分析。本發(fā)明的TEL蛋白具有至少一個(gè)以下所述的有利于產(chǎn)量提高的特點(diǎn):1)具有一個(gè)和SEQIDN0:4至少58%序列一致度的結(jié)構(gòu)域(兩條肽鏈的相似度可以利用Karlin和Altschul提供的矩陣進(jìn)行計(jì)算Karlin&Altschul(1990)Porc.Natl.Acad.Sci.USA87:2264-2268,andKarlin&Altschul(1993)Proc.Natl.Acad.Sci.USA90:5873-5877);2)圖2所示的TEL特異的RRM3肽段結(jié)構(gòu)域(這個(gè)結(jié)構(gòu)域含有Asn-His-Cys-Ile保守基序中的至少3個(gè));3)圖2所示的RRM3C端后面的一個(gè)保守氨基酸殘基序列區(qū)域,包含如下基序的至少7個(gè)保守氨基酸殘基Lys/Arg-Phe-Pro/Ala-Cys-Asp/Glu-N-Asp/Glu-N-Tyr-Leu-Pro-Leu/Val(N表示任意氨基酸)。[0103]如此,使用PCR、雜交等方法,可以鑒定相應(yīng)的TEL序列,這些序列和本發(fā)明的TEL序列具有實(shí)質(zhì)等同性。例見SambrookandRussell(2001)MolecularCloning:ALaboratoryManual.(ColdSpringHarborLaboratoryPress,ColdSpringHarbor,NY)andInnis,etal.(1990)PCRProtocols:AGuidetoMethodsandApplications(AcademicPress,NY)〇[0104]使用雜交的方法,本文公開的TEL核酸序列的全長或者部分可以用來篩選cDNA或基因組文庫以用來獲得其他TEL基因序列用于本發(fā)明。建立cDNA或者基因組文庫的方法是本領(lǐng)域公知的SambrookandRussell,2001,supra。所謂的雜交探針可以是基因組DNA片段、cDNA片段、RNA片段或者其他寡核苷酸,這些片段可以通過32P或者其他的探測基團(tuán)如同位素、熒光化合物、酶或者輔酶進(jìn)行標(biāo)記。根據(jù)本文公開的編碼TEL蛋白的核苷酸序列,可以對合成的寡核苷酸進(jìn)行標(biāo)記作為雜交探針。另外也可以使用根據(jù)核酸中的保守核苷酸或者氨基酸序列中的保守氨基酸殘基設(shè)計(jì)簡并引物。探針通常包含一個(gè)能在嚴(yán)格的條件下與至少12,至少25,至少50、75、100、125、150、175連續(xù)的編碼本發(fā)明TEL蛋白及其變異的核苷酸雜交的核苷酸區(qū)域。制備雜交探針的方法是本領(lǐng)域公知的,如前文引用的SambrookandRussell,2001。[0105]例如,本文公開的TEL核酸序列全長,或者一個(gè)或多個(gè)部分可以用來作為探針與相應(yīng)的TEL-like序列或者信使RNA進(jìn)行雜交。為在多種條件下實(shí)現(xiàn)雜交的特異性,這些探針包含獨(dú)有的序列,并且核苷酸長度最宜為至少10或20個(gè)。這些探針可以用來從選定的生物體中擴(kuò)增相應(yīng)的TEL序列。這個(gè)技術(shù)也可以從目標(biāo)生物中分離其他編碼序列或者作為一個(gè)鑒定一個(gè)生物中是否具有編碼序列的檢測方法。雜交技術(shù)包括對涂板DNA文庫的雜交篩選(或斑點(diǎn)或集落;例見Sambrooketal.(1989)MolecularCloning:ALaboratoryManual(2ded.,ColdSpringHarborLaboratoryPress,ColdSpringHarbor,NewYork)[0106]對這些序列的雜交可以在嚴(yán)格的條件下進(jìn)行。"嚴(yán)緊的條件"或者"嚴(yán)緊的雜交條件"指探針對靶序列的雜交比與其他序列雜交達(dá)到可檢測到的更高的水平(如至少超過背景2倍)。嚴(yán)緊條件是基于序列的,并且在不同情況下是不同的。通過控制雜交和/或洗脫的條件的嚴(yán)緊性,能夠鑒定和探針100%互補(bǔ)的靶標(biāo)序列(同源探查)??蛇x的,嚴(yán)緊條件可以調(diào)整以允許序列的一些錯(cuò)配,以便檢測到更低程度的相似性(異源探查)。通常,探針的長度少于1000個(gè)核苷酸,優(yōu)選長度少于500個(gè)氨基酸。[0107]通常,嚴(yán)緊條件會(huì)是鹽濃度為小于1.5M鈉離子,通常約為0.01至1.0M鈉離子濃度(或其他鹽類),pH為7.0至8.3并且對于短探針(如10至50個(gè)核苷酸)溫度至少約30°C以及對于長探針(如多于50個(gè)核苷酸)溫度至少約60°C的條件。雜交持續(xù)時(shí)間通常小于24小時(shí),通常為約4至12小時(shí)。嚴(yán)緊條件也可以通過添加如甲酰胺的去穩(wěn)定劑來實(shí)現(xiàn)。示例性的低嚴(yán)緊性條件包括用30-35%甲酰胺、1MNaCl、l%SDS(十二烷基磺酸鈉)的緩沖液于37°C雜交并且在50-55°C、在IX至2X的SSC(20XSSC=3.0MNaCl/0.3M枸櫞酸鈉)中洗滌。示例性的中度嚴(yán)緊性條件包括在40-45%甲酰胺、1MNaCl、l%SDS的緩沖液于37°C雜交,于50-55°C在0.5X至IX的SSC中洗滌。示例性的高嚴(yán)緊性條件包括用50%甲酰胺、1MNaCl、l%SDS于37°C雜交,并使用0.1XSSC于60-65°C洗滌??蛇x的,洗滌液可以含有約〇.1-1%的SDS。雜交持續(xù)的時(shí)間一般少于24小時(shí),通常為4到12小時(shí)。[0108]特異性通常是雜交后洗滌的作用,關(guān)鍵因素是最終洗滌液的離子強(qiáng)度和溫度。對于DNA雜交,L值可以使用MeinkothandWahl(1984)Anal.Biochem.138:267-284提供的公式估算=81.5°C+16.6(logΜ)+0·41(%GC)-〇.61(%form)-500/L。其中M是單價(jià)陽離子的摩爾濃度,%GC是DNA中鳥苷和胞嘧啶核苷酸的百分比,%form是雜交溶液中甲酰胺的百分比,L是雜交堿基對的長度。Tm是50%的靶序列與完全匹配的探針雜交的溫度(在規(guī)定的離子強(qiáng)度和pH下)。對于每1%的錯(cuò)配,Tm降低約1%;因此可以調(diào)整Tm、雜交和/或洗滌條件,以便與所需一致度的序列雜交。例如,如果要求同一度>90%的序列,那么Tm值可以降低10°C。通常嚴(yán)緊條件選擇為比在規(guī)定的離子強(qiáng)度和pH中具體序列及其互補(bǔ)物的熱解鏈點(diǎn)(Tm)低5°C。但是,高嚴(yán)緊條件可以采用比熱解鏈點(diǎn)低1、2、3、4°C的雜交/清洗溫度;中等嚴(yán)緊條件可以使用比熱解鏈點(diǎn)低6、7、8、9、10°C的雜交和/或清洗溫度;低嚴(yán)緊條件可以采用比熱解鏈點(diǎn)低11、12、13、14、15或20°C的雜交和/或清洗溫度。利用該公式,雜交和清洗的組分,以及需要的Tm值,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,描述了雜交的嚴(yán)緊性和/或清洗溶液中的內(nèi)在變化。如果所需的錯(cuò)配程度導(dǎo)致了低于45°C(水溶液)或32°C(甲酰胺溶液)的^,那么優(yōu)選增加SSC濃度,以便可以使用更高的溫度。在以下文獻(xiàn)中可以找到核酸雜交的詳細(xì)指導(dǎo):Tijssen(1993)LaboratoryTechniquesinBiochemistryandMolecularBiology-HybridizationwithNucleicAcidProbes,PartI,Chapter2(Elsevier,NewYork);andAusubeletal.,eds.(1995)CurrentProtocolsinMolecularBiology,Chapter2(GreenePublishingandWiley-Interscience,NewYork).SeeSambrooketal.(1989)MolecularCloning:ALaboratoryManual(2ded.,ColdSpringHarborLaboratoryPress,ColdSpringHarbor,NewYork)〇[0109]如上文所提到的,提高植物中TEL基因表達(dá)的一種方法是往目標(biāo)植物中轉(zhuǎn)化包含TEL編碼序列的DNA構(gòu)建體。向包括作物在內(nèi)的植物引入并表達(dá)TEL基因的一般方法是現(xiàn)有的。簡要的,轉(zhuǎn)化目標(biāo)植物包括以下幾個(gè)步驟:1)構(gòu)建一個(gè)TEL基因的表達(dá)框;(用于構(gòu)建的多核苷酸可以是包含編碼序列的基因組片段、全長cDNA或者人工合成的DNA片段。調(diào)節(jié)序列,如啟動(dòng)子,增強(qiáng)子和終止子與編碼DNA功能性的連接,以產(chǎn)生具有功能的表達(dá)框架。通常啟動(dòng)子與編碼DNA的5'端相連接,終止子與編碼DNA的3'端相連接。表達(dá)框可以由基因組TELDNA片段組成,包含原有的啟動(dòng)子,編碼序列和終止子)。2)構(gòu)建包含TEL表達(dá)框架的轉(zhuǎn)化載體;(例如,pCambial300及其修飾過的版本可以用來克隆TEL表達(dá)框,用于農(nóng)桿菌介導(dǎo)的轉(zhuǎn)化)。3)轉(zhuǎn)化目標(biāo)植物并選擇轉(zhuǎn)基因轉(zhuǎn)化事件。(可以使用蛋白印跡法檢測TEL轉(zhuǎn)基因的表達(dá))。[0110]天然或者內(nèi)源TEL基因的表達(dá)框可以用于本發(fā)明的實(shí)踐。這種表達(dá)框包括一個(gè)啟動(dòng)子,一個(gè)編碼序列以及一個(gè)終止子,這些元件全都處于同一個(gè)基因組DNA片段上。TEL基因的啟動(dòng)子通常位于編碼序列的5'端,至起始密碼子上游2-3kb處。終止子通常位于編碼序列3'端下游約1.Okb以內(nèi)。終止子末端可以使用polyA信號序列,如AATAAA。[0111]進(jìn)一步的,本發(fā)明提供數(shù)個(gè)天然的TEL表達(dá)框,這些表達(dá)框來自不同的植物。這些表達(dá)框的核酸序列編號為:SEQID5,7,9,13,15,17,19,21,23,27,29,and45。為了提高這些TEL基因在轉(zhuǎn)基因植物中的表達(dá),可以向這些表達(dá)框的上游或者下游插入增強(qiáng)子。一個(gè)常用的增強(qiáng)子是花椰菜花葉病毒(CaMV)35s增強(qiáng)子(Benfeyetal.1990,EMB0J.9:1685-1696)。[0112]如本文所述,本發(fā)明的TEL序列可以置于DNA構(gòu)建體或者表達(dá)框用于提供在目標(biāo)植物中的表達(dá)。"植物表達(dá)框"意指可以在植物細(xì)胞中從一個(gè)開放閱讀框表達(dá)一個(gè)蛋白的DNA構(gòu)建體,通常包括一個(gè)啟動(dòng)子和一個(gè)編碼序列。這些構(gòu)建體也常含有3'非翻譯區(qū)。這些構(gòu)建體可以含有增強(qiáng)子來提高植物中TEL編碼序列的表達(dá)。[0113]"植物轉(zhuǎn)化載體"意指有效轉(zhuǎn)化植物細(xì)胞必須的DNA分子。這些分子含有一個(gè)或多個(gè)植物表達(dá)框,也可以組成多個(gè)載體DNA分子。例如,雙元載體是利用兩個(gè)分開的DNA載體來編碼轉(zhuǎn)化植物細(xì)胞需要的所有順式和反式功能組件的植物轉(zhuǎn)化載體。"載體"指設(shè)計(jì)來穿梭于不同寄主細(xì)胞的核酸構(gòu)建體。"表達(dá)載體"指具有向其他細(xì)胞引入、整合、表達(dá)異源DNA序列或片段能力的載體。框架包括5'和3'的調(diào)控序列與本發(fā)明的序列功能性的連接。"功能性連接"意指啟動(dòng)子與其他序列連接,并能夠起始和介導(dǎo)與其連接序列的轉(zhuǎn)錄。通常功能性連接指核酸序列的連接是連續(xù)的,并在必要時(shí)在同一個(gè)讀碼框中連接兩個(gè)蛋白的編碼區(qū)域。框架可以另外再包含至少一個(gè)共轉(zhuǎn)化到生物體的基因??蛇x的,另外的基因可以通過多個(gè)表達(dá)框架提供。[0114]"啟動(dòng)子"指發(fā)揮指導(dǎo)下游編碼序列轉(zhuǎn)錄作用的核酸序列。啟動(dòng)子和其他轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)核酸序列(也被稱為"調(diào)控序列")對于一個(gè)靶基因的表達(dá)是必要的。組成型或組織體異性啟動(dòng)子可以用于本發(fā)明的實(shí)踐。許多啟動(dòng)子是已知的,其中包括CaMV35S啟動(dòng)子,泛素啟動(dòng)子,肌動(dòng)蛋白啟動(dòng)子如水稻肌動(dòng)蛋白啟動(dòng)子,核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶小亞基啟動(dòng)子以及來源于農(nóng)桿菌T-DNA的啟動(dòng)子如章魚堿合成酶啟動(dòng)子和胭脂堿合成酶啟動(dòng)子等等。組織特異性啟動(dòng)子包括分生區(qū)特異啟動(dòng)子(Itoetal.(1994)PlantMolBiol24:863-878;VermaandKumar(2005)IndianJBiotechnology4:516-521;Shimizuetal(2009)PlantPhysiol149:841-850);綠色組織特異性啟動(dòng)子如玉米磷酸烯醇丙酮酸羧化激酶(USPatentNo.5,856,177)等。這些參考文獻(xiàn)都已在本文中列出。[0115]一個(gè)TEL基因的啟動(dòng)子可以用來在靶植物中驅(qū)動(dòng)其他TEL基因編碼序列的表達(dá)。例如,玉米TEL基因的啟動(dòng)子可以用來驅(qū)動(dòng)水稻TEL基因在水稻、小麥、高粱、玉米等植物中的表達(dá)。本文提供了序號為SEQIDN0:52-55的多種植物的啟動(dòng)子的序列。分離已克隆基因的啟動(dòng)子的方法是本領(lǐng)域公知的。[0116]利用啟動(dòng)子調(diào)控基因表達(dá)得到了詳盡的研究。例如Potenzaetal.2004,In.Vitro.Cell.Dev.Biol-Plant.40:1-2)。所有用于組成型表達(dá)或組織特異性表達(dá)的啟動(dòng)子都可以用來驅(qū)動(dòng)TEL基因在植物中的表達(dá)以提高產(chǎn)量。指導(dǎo)本發(fā)明TEL基因表達(dá)的啟動(dòng)子可以是多個(gè)異源的啟動(dòng)子,如組織特異性啟動(dòng)子(UnitedStatesPatent5880330),ARSKl根特異性啟動(dòng)子,API花特異啟動(dòng)子(Baietal·2008,TransgenicRes.17:1035-1043)。這些啟動(dòng)子提高了組織特異的表達(dá)升高,可能導(dǎo)致組織特異的生長提高。[0117]如前面指出的,增強(qiáng)子可以用于DNA構(gòu)建體來增強(qiáng)TEL編碼序列的表達(dá)。這些增強(qiáng)子包括35S增強(qiáng)子,截?cái)嗟?5S增強(qiáng)子,或其他的轉(zhuǎn)錄激活子。一個(gè)或多個(gè)增強(qiáng)子原件可以用于構(gòu)建體,通常至少兩個(gè)。增強(qiáng)子可以在驅(qū)動(dòng)TEL序列表達(dá)的啟動(dòng)子的5'端或3'端,和表達(dá)框里的原件功能性連接。[0118]表達(dá)框從轉(zhuǎn)錄的5'至3'方向包括在植物中具有功能的一個(gè)轉(zhuǎn)錄和翻譯的起始區(qū)域(啟動(dòng)子),一個(gè)本發(fā)明的DNA序列,一個(gè)翻譯和轉(zhuǎn)錄的終止區(qū)域(終止子)。啟動(dòng)子可以是目標(biāo)植物天然的或者相似的,或者外來的,或者異源的啟動(dòng)子,或者是本發(fā)明DNA序列天然的,或者相似的,或者外來的,或者異源的啟動(dòng)子。另外,啟動(dòng)子可以是天然序列或可選的是合成的序列。啟動(dòng)子是目標(biāo)植物"天然"或者"同源"的啟動(dòng)子,是指該啟動(dòng)子在該啟動(dòng)子被引入的植物本身中是天然存在的。對于本發(fā)明的DNA序列是"外來"或者"異源"的啟動(dòng)子,是指與本發(fā)明DNA序列功能性連接的啟動(dòng)子不是該DNA序列本身的或者天然存在的啟動(dòng)子。[0119]終止區(qū)域可以是轉(zhuǎn)錄起始區(qū)域的本身的,也可以是功能性連接的靶DNA序列的,也可以是靶植物本身的,也可以是其他來源的(對于啟動(dòng)子,靶DNA序列,靶植物或者這些的任意組合是外來的或者異源的)。TEL表達(dá)框的終止子可以是TEL本身的終止子,也可以是其他的終止子。常用的終止子包括花椰菜花葉病毒的CaMV35S終止子。其他終止子如Guerineauetal·(1991)Mol.Gen.Genet.262:141-144;Proudfoot(1991)Cell64:671-674;Sanfaconetal.(1991)GenesDev5:141-149;Mogenetal.(1990)PlantCell2:1261-1272;Munroeetal.(1990)Gene91:151-158;Ballasetal.(1989)Nucleic.Acids.Res.17:7891-7903;andJoshietal.(1987)Nucleic.Acids.Res.15:9627-9640。農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒上的終止子如章魚堿合成酶終止子和胭脂堿合成酶終止子也是很容易獲得的終止區(qū)域。[0120]適當(dāng)情況下,可以優(yōu)化基因以提高在轉(zhuǎn)化的靶細(xì)胞中的表達(dá)水平。也就是說,可以利用特定植物的密碼子偏好來合成基因以提高表達(dá)。合成植物密碼子偏好基因的方法是本領(lǐng)域公知的。如本文引用的U.S.PatentNos.5,380,831,and5,436,391,andMurrayetal.(1989)NucleicAcidsRes.17:477-498。為提高表達(dá),用于轉(zhuǎn)基因的TEL基因可以進(jìn)行修飾。例如,可以優(yōu)化密碼子,刪除內(nèi)含子,去除過早成熟的polyA信號。[0121]本發(fā)明的方法包括向植物引入核酸構(gòu)建體。"引入"指向植物呈現(xiàn)核酸構(gòu)建體,并造成構(gòu)建體進(jìn)入植物細(xì)胞內(nèi)部。本發(fā)明的方法不限于特定的向植物引入核酸構(gòu)建體的方法,只要核酸構(gòu)建進(jìn)入至少一個(gè)植物細(xì)胞。向植物引入核酸構(gòu)建體的方法是本領(lǐng)域公知的,包括但不限于穩(wěn)定轉(zhuǎn)化法,瞬時(shí)轉(zhuǎn)化法和病毒介導(dǎo)的方法。[0122]"植物"指整株、植物器官(如葉、莖、根等)、種子、植物細(xì)胞、營養(yǎng)繁殖體、胚及其后代。植物細(xì)胞可以是分化的或者未分化的(如愈傷、懸浮細(xì)胞、原生質(zhì)體、葉細(xì)胞、根細(xì)胞、韌皮部細(xì)胞、花粉)。[0123]"轉(zhuǎn)基因植物"或者"植物轉(zhuǎn)化體"或者"穩(wěn)定轉(zhuǎn)化"的植物、細(xì)胞或組織指植物細(xì)胞包含或者整合了外源核酸序列或者DNA片段的植物。這些核酸包括外源的,或者在未轉(zhuǎn)化的植物細(xì)胞中不存在的,以及可能是內(nèi)源的,在未轉(zhuǎn)化的細(xì)胞中存在的。"異源"一般指核酸序列非細(xì)胞內(nèi)源或者并非是其轉(zhuǎn)化的植物細(xì)胞本身基因組的一部分,并通過感染、轉(zhuǎn)染、顯微注射、電擊、高速粒子噴射等方法進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。[0124]植物細(xì)胞的轉(zhuǎn)化可以通過幾種本領(lǐng)域公知的方法實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的TEL基因可以被修飾以獲取或者提高在植物細(xì)胞中的表達(dá)。通常表達(dá)這樣一個(gè)蛋白的一個(gè)構(gòu)建體包含一個(gè)驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄的啟動(dòng)子,也包含一個(gè)介導(dǎo)轉(zhuǎn)錄終止和多腺苷酸化的3'非翻譯區(qū)。[0125]通常這個(gè)"植物表達(dá)框"會(huì)被插入到"植物轉(zhuǎn)化載體"。植物轉(zhuǎn)化載體可以由一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)化植物所需要的DNA載體。例如,農(nóng)桿菌介導(dǎo)的轉(zhuǎn)化常常需要有效的轉(zhuǎn)化長且復(fù)雜的DNA片段,使用雙元載體或者其他有幫助質(zhì)粒的載體,在把不同的功能分離到不同的DNA分子上是有利的。雙元載體通常包括一個(gè)含有T-DNA轉(zhuǎn)移需要的順式元件序列(如左邊界和右邊界)、一個(gè)設(shè)計(jì)來可以在植物細(xì)胞中表達(dá)的選擇性標(biāo)記,以及"感興趣的基因"(為獲得轉(zhuǎn)基因植物而設(shè)計(jì)的能在植物細(xì)胞中表達(dá)的基因)。這個(gè)載體上還含有在細(xì)菌中復(fù)制所需要的序列。順式序列以一定的順序排列,以有效的轉(zhuǎn)化進(jìn)入植物細(xì)胞并在其中進(jìn)行表達(dá)。例如,選擇性標(biāo)記基因和TEL基因可以位于左邊界和右邊界之間。通常另一個(gè)質(zhì)粒載體含有介導(dǎo)農(nóng)桿菌向植物細(xì)胞轉(zhuǎn)移T-DNA的反式原件。這個(gè)質(zhì)粒通常含有致毒功能(致毒基因,Vir基因)以允許農(nóng)桿菌感染植物細(xì)胞,通過切下邊界之間的序列和并在vir蛋白的介導(dǎo)下轉(zhuǎn)移DNA,這在本領(lǐng)域是已知的(HellensandMullineaux(2000)TrendsinPlantScience5:446_451)有幾種類型的農(nóng)桿菌菌株可以用于植物轉(zhuǎn)化(例如LBA4404,GV3101,EHA101,EHA105等)。第二種質(zhì)粒載體在諸如高速粒子噴射、顯微注射、電擊、聚乙二醇(PEG)等轉(zhuǎn)化方法中不是必要的。[0126]大體上,植物轉(zhuǎn)化方法包括將異源DNA轉(zhuǎn)移入植物細(xì)胞(如非成熟或成熟的胚、懸浮培養(yǎng)物、未分化的愈傷、原生質(zhì)體等),然后使用合適的選擇方法從未轉(zhuǎn)化的細(xì)胞群中篩選出轉(zhuǎn)化的植物細(xì)胞。外植體通常需要定期的轉(zhuǎn)移到含有相同組分的新鮮培養(yǎng)基上繼代培養(yǎng)。然后轉(zhuǎn)化的細(xì)胞被置于含有在最大閾值內(nèi)的篩選劑的再生培養(yǎng)基上,分化出芽。把分化的芽轉(zhuǎn)移到選擇性的生根培養(yǎng)基上,獲得具有芽和根的植物或植物體。轉(zhuǎn)基因植物體最后長成成熟的植物并且產(chǎn)生可育的種子(例如,見Hieietal.(1994)ThePlantJournal6:271_282;Ishidaetal.(1996)NatureBiotechnologyl4:745_750)。產(chǎn)生轉(zhuǎn)基因植物的技術(shù)和方法的通用性描述可見AyresandPark(1994)CriticalReviewsinPlantSciencel3:219_239以及BommineniandJauhar(1997)Maydica42:107_120。因?yàn)檗D(zhuǎn)化材料中含有許多細(xì)胞,所以任何一個(gè)轉(zhuǎn)化后的受體愈傷、組織或者細(xì)胞群中都存在轉(zhuǎn)化的和未轉(zhuǎn)化的細(xì)胞。殺死未轉(zhuǎn)化的細(xì)胞并允許轉(zhuǎn)化細(xì)胞的增殖的能力導(dǎo)致轉(zhuǎn)化植物培養(yǎng)組織的產(chǎn)生。未轉(zhuǎn)化細(xì)胞的去除常常是快速獲得轉(zhuǎn)化植物細(xì)胞并獲得再生的轉(zhuǎn)基因植物的限制步驟。[0127]轉(zhuǎn)化方法以及將核酸序列引入植物的方法根據(jù)目標(biāo)植物和植物細(xì)胞的類型(如單子葉和雙子葉)而有所區(qū)別。產(chǎn)生轉(zhuǎn)基因植物的可以通過包含但不限于一下方法進(jìn)行,如顯微注射、電擊、直接基因轉(zhuǎn)移、農(nóng)桿菌介導(dǎo)的異源DNA轉(zhuǎn)化(農(nóng)桿菌介導(dǎo)的轉(zhuǎn)化)、使用表面附有異源DNA的粒子轟擊植物細(xì)胞、彈道顆粒加速、氣溶膠束轉(zhuǎn)化法(U.S.PublishedApplicationNo.20010026941;U.S.PatentNo.4,945,050internationalPublicationNo.W091/00915;U.S.PublishedApplicationNo.2002015066)。[0128]轉(zhuǎn)化的細(xì)胞可以用通常的方法培養(yǎng)成植物。例如,見McCormicketal.(1986)PlantCellR印orts5:81-84。這些植物可以培養(yǎng),然后用與轉(zhuǎn)化品系或相同或不同的品系授粉,產(chǎn)生的雜交子代具有所鑒定的所需表性特征的組成型表達(dá)??梢耘囵B(yǎng)兩代或更多代以確保所需表型特征的表達(dá)得到穩(wěn)定然后收獲種子以確保所需表型特征的表達(dá)已得到實(shí)現(xiàn)。以此方式,本發(fā)明提供在其基因組中穩(wěn)定摻入了本發(fā)明的多核苷酸的轉(zhuǎn)化種子(也稱"轉(zhuǎn)基因種子")。[0129]向植物細(xì)胞導(dǎo)入外源DNA后,外源基因的轉(zhuǎn)化或其在植物基因組中的整合可以通過多種方式得到確認(rèn),如對與整合基因相關(guān)的核酸和蛋白的分析。分子生物學(xué)技術(shù)如PCR(SambrookandRussell(2001)MolecularCloning:ALaboratoryManual.ColdSpringHarborLaboratoryPress,ColdSpringHarbor,NY)、基因組DNA印跡雜交、RNA印跡雜交以及蛋白印跡雜交(SambrookandRussell,2001,前文已引用)。[0130]目前已有一些用于植物細(xì)胞的選擇性標(biāo)記,例如對氯霉素、氨基糖苷類抗生素G418,潮霉素等等的抗性。其他編碼葉綠體代謝相關(guān)的基因也可以用作選擇性標(biāo)記。例如,提供對于諸如草甘膦、溴苯腈、咪唑啉等除草劑抗性的基因就非常有用。這些基因都有報(bào)道(Stalkeretal.(1985)J.Biol.Chem.263:6310-6314(抗溴苯臆的臆水解酶基因);andSathasivanetal.(1990)Nucl.AcidsRes.18:2188(抗咪唑啉的乙醜乳酸合成酶基因))。在植物體、植物器官(如根、莖、葉等)、種子、植物細(xì)胞、繁殖體、胚或者子代中檢測轉(zhuǎn)基因的方法是本領(lǐng)域公知的。[0131]可以對表達(dá)TEL蛋白的可育植株進(jìn)行TEL活性檢測,并選擇表達(dá)最優(yōu)活性的植株用于進(jìn)一步的育種。檢測一個(gè)編碼序列的表達(dá)增強(qiáng)的方法是本領(lǐng)域已知的。這樣,可以基于TEL序列的表達(dá)水平而篩選植物。更進(jìn)一步的,可以根據(jù)需要的表型而種植和選擇轉(zhuǎn)化的種子。[0132]如前文所述,本發(fā)明包含了任何提高TEL序列在植物中表達(dá)的方法。提高作物產(chǎn)量的另一個(gè)方法是通過其他遺傳工程的辦法提高內(nèi)源TEL基因或編碼序列的表達(dá)。也就是說,不采取通過表達(dá)框引入第二個(gè)TEL編碼序列,也能提高感興趣植物的內(nèi)源TEL基因的表達(dá)。在這種方法中,可以向內(nèi)源TEL基因附近插入增強(qiáng)子(如CaMV35S增強(qiáng)子)以提高內(nèi)源序列的表達(dá)。35S增強(qiáng)子已被發(fā)現(xiàn)可以提高上游或者下游基因的表達(dá),這種增強(qiáng)作用甚至在增強(qiáng)子插入位點(diǎn)距離目標(biāo)基因20kb、30kb的時(shí)候仍存在。(Jeongetal·2006,PlantJ.45:123-132)。所以可以把增強(qiáng)子插入到TEL序列所在位置的上游或下游。在其他實(shí)施例中,增強(qiáng)子可以插入到基因組中TEL基因上游或下游大約lkb、約5kb、約10kb、約15kb、約20kb、約30kb或者更大距離的位置。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以確定何時(shí)增強(qiáng)子距離TEL序列太遠(yuǎn)而無法起到增強(qiáng)的作用。一個(gè)例子是,含有至少一個(gè)35S增強(qiáng)子的T-DNA插入到TEL基因下游5kb處,顯著的增強(qiáng)了TEL序列的表達(dá),從而顯著的提高了產(chǎn)量。[0133]用核酸分子對基因組進(jìn)行位點(diǎn)特異的打靶的方法是本領(lǐng)域已知的,其中包括基于TALEN的整合(Lietal.(2012)NatureBiotech30:390-392,Cermaketal.(2011)NucleicAcidsResEpubl4April2011;doi:10.1093/nar/gkr218,BogdanoveandVoytas(2011)Science333:1843-1846,Milleretal.(2011)NatureBiotech29:143-150,ScholzeandBoch(2011)CurrOpinioninMicrobiol1447-53);Cre_loxsite-specificrecombination(Daleetal.(1995)PlantJ7:649-659,Lyzniketal.(2007)TransgenicPlantJ1:1-9);FLP-FRT重組(Lietal·(2009)PlantPhysiol151:1087-1095);Bxbl介導(dǎo)的整合(Yauetal.PlantJ(2011)701:147-166);鋅指酶介導(dǎo)的整合(Wrightetal·(2005)PlantJ44:693-705,Caietal·(2009)PlantMolBiol69:699-709);同源重組(Lieberman-LazarovichandLevy(2011)MethodsMolBiol701:51-65,Puchta,H.(2002)PlantMolBiol48:173-182);等。[0134]TALEN技術(shù)被開發(fā)用于遺傳工程中序列特異的打靶。TAL(轉(zhuǎn)錄激活子樣,transcriptionactivatorlike)效應(yīng)因子是一類全新的,特異性可預(yù)測的DNA結(jié)合蛋白。在植物細(xì)胞內(nèi),TALs定位至細(xì)胞核,與靶標(biāo)啟動(dòng)子結(jié)合誘導(dǎo)植物基因的表達(dá)。TALs的DNA特異性是由中央結(jié)構(gòu)域的串聯(lián)重復(fù)序列決定的。(ScholzeandBochsupra)。TALEN技術(shù)可以用來序列特異的向TEL基因附近插入增強(qiáng)子。所以,使用TALEN技術(shù),可以插入至少一個(gè)增強(qiáng)子元件到基因組里TEL基因的下游或者上游。例如,使用TALEN技術(shù),可以把CaMV35S增強(qiáng)子插入到水稻TEL基因下游5kb以內(nèi)的位置。[0135]也可以通過從頭設(shè)計(jì)的TALE來增強(qiáng)TEL表達(dá)。來源于黃單胞菌(Xanthomonas)的TALEs是由DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域和轉(zhuǎn)錄激活結(jié)構(gòu)域模塊組成的蛋白(BochandBonas(2010)AnnuRevPhytopathol48:419-436)JALEs的DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域可以從頭設(shè)計(jì),以使其與特定的DNA序列結(jié)合。這樣的從頭設(shè)計(jì)的TALEs可以用來激活該特異序列的下游基因。這種提高基因表達(dá)的方法已經(jīng)成功的在植物中得到證實(shí)(Morbitzeretal.(2010),Proc.Natl.Acad.Sci.USA107:21617-21622)。水稻、玉米、小麥以及大豆TEL基因的啟動(dòng)子都已在本發(fā)明中提供。TALEs可以修飾成與轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)上游附近的位點(diǎn)特異結(jié)合。將這種從頭設(shè)計(jì)的TALEs轉(zhuǎn)化入這些植物可以提高其TEL基因的表達(dá),從而提高作物產(chǎn)量。如此,可以根據(jù)目標(biāo)植物的TEL基因設(shè)計(jì)TALE介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄激活。TEL基因的編碼區(qū)域可以用來尋找其下游或上游的序列。利用TALE技術(shù)可以將增強(qiáng)子定向整合到這些序列上。[0136]目前已有成功利用鋅指酶蛋白介導(dǎo)序列特異插入的例子(Urnovetal.(2010)Nat.Rev.Genet.11:636-646;Davis&Stokoe(2010)BMCMed.8:42;Camenischetal.(2008)MiniRev.Med.Chem.8:669-676)。因此,鋅指酶法可以用來序列特異的將轉(zhuǎn)錄增強(qiáng)子插入來提高包括作物在內(nèi)的植物的TEL基因的表達(dá)。[0137]本文提供的方法可以在任何植物物種上使用,包括但不限于單子葉植物和雙子葉植物。感興趣的植物的例子包括但不限于玉米、高粱、小麥、向日葵、番茄、十字花科植物、辣椒、土豆、棉花、水稻、大豆、甜菜、甘蔗、煙草、大麥、油菜、蕓苔屬植物、苜蓿、黑麥、黍、紅花、花生、番薯、木薯、咖啡、椰子、鳳梨、柑橘樹、可可樹、茶、香蕉、油梨、無花果、番石榴、芒果、橄欖、番木瓜、腰果、澳大利亞堅(jiān)果、杏樹、燕麥、蔬菜、觀賞植物以及松柏類植物。[0138]蔬菜包括但不限于番茄、萵苣、四季豆、利馬豆、豌豆、以及Curcumis屬的如黃瓜、哈密瓜、甜瓜。觀賞植物包括但不限于杜鵑花、繡球、木槿、薔薇、郁金香、水仙、牽?;ā⒖的塑?、一品紅、菊花。本發(fā)明的植物最宜是作物(如玉米、高粱、小麥、向日葵、番茄、十字花科植物、辣椒、土豆、棉花、水稻、大豆、甜菜、甘蔗、煙草、大麥、油菜、芒屬、柳枝稷、桐油樹和松柏類植物。[0139]本發(fā)明提供一些提高植物產(chǎn)量的方法,這些方法包括提高或者增強(qiáng)植物中TEL序列的表達(dá),從而增加植物生長、健壯程度和產(chǎn)量。如此處定義的,植物的"產(chǎn)量"指植物產(chǎn)生的生物量或種子的質(zhì)量或者數(shù)量。"生物量"指任何測量的植物產(chǎn)物。生物量產(chǎn)量的提高指所測量的植物產(chǎn)品的產(chǎn)量的任何提高。產(chǎn)量的提高可以是,但不限于具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的相對于沒有表達(dá)該TEL序列的植物的至少1%的提高、至少3%的提高、至少5%的提高、至少10%的提商、至少15%的提商、至少18%的提商、至少20%的提商、至少30%的提商、至少50%的提商、至少70%的提商、至少100%的提商或者更商的提商。感興趣的植物的種子廣量可以相對于對照植物有至少10%的提商、至少20%的提商、至少30%的提商、至少50%的提商、至少70%的提商、至少80%的提商、至少100%的提商或者更商的提商。[0140]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明的應(yīng)用提供進(jìn)一步描述,但本發(fā)明保護(hù)的范圍不限于此。[0141]實(shí)施例1.鑒定水稻TEL為一個(gè)增產(chǎn)基因[0142](l)T-DNA插入突變高產(chǎn)水稻的分子鑒定[0143]轉(zhuǎn)基因株系HSA-20被鑒定為具有非預(yù)期的,但是非常需要的高產(chǎn)的農(nóng)藝性狀。與非轉(zhuǎn)基因親本株系"WYG-7"相比,HSA-20植株具有種子顯著增大的驚人表型。用于轉(zhuǎn)化的親本株系的千粒重為26.lg,而HSA-20株系的千粒重達(dá)到了36.5g,比親本高39.8%。與親本對照相比,HSA-20的種子長了近20%,寬了近7%。HSA-20植株也顯著增高,莖桿直徑顯著增大。HSA-20成熟植株的平均高度為107cm,而非轉(zhuǎn)植株的平均高度為97cm。HSA-20與對照的每穗粒數(shù)沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。HAS-20主穗平均重量為4.8g,而非轉(zhuǎn)對照為3.6g。HAS-20與非轉(zhuǎn)基因?qū)φ盏某樗霑r(shí)間沒有顯著區(qū)別。[0144]對于HAS-20T-DNA插入的DNA印跡分析顯示這是一個(gè)單拷貝T-DNA插入轉(zhuǎn)化事件。對分離的T1代種群中200棵植株進(jìn)行T-DNAPCR檢測,發(fā)現(xiàn)具有大種子表型的植株100%具有1'-0嫩插入,而具有正常大小種子的植株?〇?檢測都為陰性,說明是1'-0嫩的插入是高產(chǎn)表型產(chǎn)生的原因。[0145](2)T-DNA插入位點(diǎn)的鑒定[0146]為鑒定HSA-20T-DNA插入位點(diǎn),通過TAIL-PCR的方法(LiuandChen,2007,BioTechniques43:649-656)確定了T-DNA在水稻基因組中的邊界序列。結(jié)果發(fā)現(xiàn),T-DNA插入到了水稻1號染色體的長臂上,兩側(cè)邊界序列分別為SEQIDN0:50和SEQIDN0:51。[0147]插入位點(diǎn)不處于任何已知的或理論上的基因,位于terminalearl-like基因(OsTEL)和一個(gè)預(yù)測的編碼一個(gè)RabGAP/TBC結(jié)構(gòu)域的基因之間。(Figure3)[0148](3)HAS-20植株中OsTEL基因的表達(dá)提高[0149]使用RT-PCR比較發(fā)芽一個(gè)月的HSA-20和非轉(zhuǎn)親本株系的OsTEL基因和預(yù)測的編碼RabGAP/TBC結(jié)構(gòu)域的基因的mRNA水平。與非轉(zhuǎn)對照相比,HSA-200sTElmRNA水平顯著提高,而預(yù)測的編碼RabGAP/TBC結(jié)構(gòu)域的基因的mRNA水平與非轉(zhuǎn)對照相當(dāng)。HAS-20植株中OsTEL基因表達(dá)量的提高很可能是位于OsTEL基因下游4.9kb處的T-DNA中的CaMV35S增強(qiáng)子引起的。[0150]實(shí)施例2.用于水稻轉(zhuǎn)化的OsTEL表達(dá)載體的構(gòu)建[0151]轉(zhuǎn)化載體pCambial300-35S-G10是對載體pCambial300修改得到的。具體的,潮霉素抗性基因hptll被Xhol酶切除,然后用抗草甘膦基因GlOevo(EPSP合酶)表達(dá)框取代。GlOevo表達(dá)框由一個(gè)玉米泛素啟動(dòng)子pUbi,抗草甘膦基因G10ev〇(EPSPS)以及下游的終止子組成。載體pCambial300-35S-G10和EPSPS的序列分別為SEQIDN0:47和SEQIDN0:48。載體pCambial300-35S-G10中的啟動(dòng)子p35S提供了一個(gè)增強(qiáng)子,增強(qiáng)OsTEL基因的表達(dá)。[0152]OsTEL基因全長由一個(gè)預(yù)測的啟動(dòng)子區(qū)域,編碼序列以及預(yù)測的終止子組成(SEQIDN0:1)。預(yù)測的啟動(dòng)子長度為1.8kb,編碼區(qū)域包括終止子長度為4.0kb,這兩個(gè)片段被分別從水稻基因組中PCR分離出來。PCR引物如表1所示。[0153]表1:克隆OsTEL所使用的引物[0154]【權(quán)利要求】1.一種用于在目標(biāo)植物中提高植物生長和/或產(chǎn)量的方法,所述方法包括將包含在植物中驅(qū)動(dòng)表達(dá)的啟動(dòng)子與TEL序列功能性連接的DNA構(gòu)建體轉(zhuǎn)化所述植物,其中所述TEL序列包括以下中的至少一個(gè)以下特征:i)編碼的氨基酸序列與SEQID:4至少有58%的序列一致性;ii)編碼的氨基酸序列與SEQID:4至少有70%的序列一致性;iii)編碼的氨基酸序列與SEQID:4至少有80%的序列一致性;iv)編碼的氨基酸序列與SEQID:4至少有90%的序列一致性;v)含有一個(gè)TELRNA識(shí)別基序(RRM3),其中4氨基酸殘基Asn-His-Cys-Ile中至少有3個(gè)氨基酸在上述植物中是保守的;vi)在C-端RRM3結(jié)構(gòu)域之外含有一個(gè)TEL特異性保守基序,其中多氨基酸殘基Lys/Arg-Phe-Pro/Ala-Cys-Asp/Glu-N-Asp/Glu-N-Tyr-Leu-Pro-Leu/Val(N表不任何氨基酸)中10個(gè)氨基酸中至少有7個(gè)是保守的;與vii)C-端RRM3之外的保守序列含有至少60%或以上的相似性。2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述DNA構(gòu)建體進(jìn)一步的含有至少一個(gè)提高基因在植物中表達(dá)的增強(qiáng)子,并與所述啟動(dòng)子和TEL序列功能性的連接。3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述至少一個(gè)增強(qiáng)子是來自花椰菜花葉病毒(CaMV)的35S增強(qiáng)子。4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法,其中所提到的TEL序列是合成序列。5.如權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述啟動(dòng)子是一個(gè)TEL啟動(dòng)子。6.如權(quán)利要求2-5中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述TEL序列與SEQIDNO:4具有至少58%的同源性,且包含至少一段TEL基序。7.-種提高目標(biāo)植物生長和/或產(chǎn)量的方法,所述方法包括將至少一個(gè)增強(qiáng)子引入到基因組中所述TEL基因30kb以內(nèi)的位置。8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中所述至少一個(gè)增強(qiáng)子是CaMV35S增強(qiáng)子。9.與對照植物相比表現(xiàn)出TEL序列表達(dá)量提高的轉(zhuǎn)化植物,其中所述植物的基因組穩(wěn)定地插入了具有一個(gè)驅(qū)動(dòng)在植物中表達(dá)的啟動(dòng)子與TEL序列功能性的連接的DNA構(gòu)建體,其中所述TEL序列包含至少一個(gè)一下特征:i)編碼的氨基酸序列與SEQID:4至少有58%的序列一致性;ii)編碼的氨基酸序列與SEQID:4至少有70%的序列一致性;iii)編碼的氨基酸序列與SEQID:4至少有80%的序列一致性;iv)編碼的氨基酸序列與SEQID:4至少有90%的序列一致性;v)含有一個(gè)TELRNA識(shí)別基序(RRM3),其中4氨基酸殘基Asn-His-Cys-Ile中至少有3個(gè)氨基酸在上述植物中是保守的;vi)在C-端RRM3結(jié)構(gòu)域之外含有一個(gè)TEL特異性保守基序,其中多氨基酸殘基Lys/Arg-Phe-Pro/Ala-Cys-Asp/Glu-N-Asp/Glu-N-Tyr-Leu-Pro-Leu/Val(N表不任何氨基酸)中10個(gè)氨基酸中至少有7個(gè)是保守的。10.如權(quán)利要求9所述的轉(zhuǎn)化植物,其中所述DNA構(gòu)建體含有至少一個(gè)與所述TEL序列功能性的連接的,在植物中提高基因表達(dá)的增強(qiáng)子。11.如權(quán)利要求10所述的轉(zhuǎn)化植物,其中所述的至少一個(gè)增強(qiáng)子是來自CaMV的35S增強(qiáng)子。12.如權(quán)利要求9-11中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)化植物,其中所述TEL序列是一個(gè)合成序列。13.如權(quán)利要求9-12中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)化植物,其中所述啟動(dòng)子是TEL啟動(dòng)子。14.如權(quán)利要求13所述的轉(zhuǎn)化植物,其中所述TEL啟動(dòng)子與所述TEL序列同源。15.如權(quán)利要求14所述的轉(zhuǎn)化植物,其中所述的TEL序列是內(nèi)源序列。16.與對照植物相比,表現(xiàn)出TEL序列表達(dá)水平增加的轉(zhuǎn)化植物,所述植物的基因組中TEL基因30kb以內(nèi)引入了至少一個(gè)增強(qiáng)子。17.如權(quán)利要求16所述的轉(zhuǎn)化植物,其中所述至少一個(gè)增強(qiáng)子是來自CaMV的35S增強(qiáng)子。18.如權(quán)利要求9-17中任一項(xiàng)所述的植物的轉(zhuǎn)化種子。19.如權(quán)利要求9-17中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)基因植物,其中所述植物選自玉米、高粱、小麥、十字花科植物、棉花、水稻、大豆、大麥、向日葵、甘蔗、松柏類、芒屬植物、柳枝稷、油菜。【文檔編號】A01H3/00GK104093840SQ201280061792【公開日】2014年10月8日申請日期:2012年12月20日優(yōu)先權(quán)日:2011年12月23日【發(fā)明者】沈志成,張先文,王東芳,高建華申請人:杭州瑞豐生物科技有限公司
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