專利名稱：具有增加的產(chǎn)量的植物的制作方法
具有增加的產(chǎn)量的植物本文公開的發(fā)明中提供了生產(chǎn)較之相應野生型植物而言具有增加的產(chǎn)量的植物的方法，所述方法包括在植物或其部分中增加或產(chǎn)生一種或多種活性。本發(fā)明還涉及增強或改善轉(zhuǎn)基因植物的一種或多種性狀的核酸，以及源于此類植物或部分的細胞、后代、種子和花粉，還涉及生產(chǎn)和使用此類植物細胞或植物、后代、種子或花粉的方法。特別地，所述改善的性狀顯示為增加的產(chǎn)量，這優(yōu)選通過改善一種或多種產(chǎn)量相關(guān)性狀來實現(xiàn)。
背景技術(shù)：
在田間條件下，植物性能，例如在生長、發(fā)育、生物量積累和種子產(chǎn)生的方面，取決于植物對數(shù)種環(huán)境條件、改變和脅迫的耐受和順應能力。鑒于開始了農(nóng)業(yè)和園藝，人們需要在作物培養(yǎng)中改善植物性狀。育種策略促進作物性能經(jīng)受生物性和非生物性脅迫，改善養(yǎng)分使用效率以及改變其它內(nèi)在(intrinsic)作物特定產(chǎn)量參數(shù)，即，通過應用技術(shù)進展增
加產(chǎn)量。植物是固著性生物，其因此需要應付多種環(huán)境脅迫。一方面，生物性脅迫(例如植物害蟲和病原體)，另一方面，非生物性環(huán)境脅迫，是植物生長和生產(chǎn)力的主要限制因素，其由此限制植物種植和地理分布。通常，暴露給不同脅迫的植物具有低的植物材料(例如種子、果實或其它產(chǎn)品)產(chǎn)量。非生物性和生物性脅迫導致的作物損失和作物產(chǎn)量損失是顯著的經(jīng)濟和政治因素，其導致食品短缺，特別是在很多不發(fā)達國家?，F(xiàn)今，用于作物和園藝改善的傳統(tǒng)手段利用選擇性育種技術(shù)，來鑒定具有想要的特征的植物。分子生物學的進展已經(jīng)允許以特異性方式修飾植物種質(zhì)。例如，在若干情況下，修飾單個基因?qū)е吕缑{迫耐受性顯著增加以及其它產(chǎn)量相關(guān)性狀。農(nóng)業(yè)生物技術(shù)已經(jīng)嘗試通過能夠增加作物產(chǎn)量(例如通過賦予對非生物脅迫應答的更好的耐受性或通過增加生物量)的遺傳修飾滿足人們?nèi)找嬖鲩L的需要。農(nóng)業(yè)生物技術(shù)員利用指示了轉(zhuǎn)基因?qū)τ谧魑锂a(chǎn)量的潛在影響的其它參數(shù)的量度。 對于飼料作物例如苜蓿、青貯飼料玉米和干草，植物生物量與總產(chǎn)量相關(guān)。但是，對于谷物作物，已經(jīng)使用了其它參數(shù)來評估產(chǎn)量，例如植物尺寸(通過總植物干重量測量)、地上干重、地上鮮重、葉面積、莖體積、植物高度、蓮座直徑、葉直徑、根長度、根量、分蘗數(shù)和葉數(shù)量。早期發(fā)育階段的植物尺寸通常將與發(fā)育后期的植物尺寸相關(guān)聯(lián)。具有更大葉面積的更大的植物通常比較小植物吸收更多的光和二氧化碳，因此將可能在相同階段獲得更大的重量。對于植物大小和生長速率而言，有很強的遺傳組分，并且迄今為止在一種環(huán)境條件下的一定范圍的不同基因型的植物尺寸可能與另一種下的尺寸相關(guān)。以這種方式，使用標準環(huán)境來接近田間作物在不同地點和時間所遇到的不同的和動態(tài)的環(huán)境。表現(xiàn)出對一種非生物性脅迫的耐受性的植物，通常表現(xiàn)出對另一種環(huán)境脅迫的耐受性。尚未從機制水平了解該交叉耐受現(xiàn)象。然而，這樣的預期是合理的，即，預期由于轉(zhuǎn)基因的表達而表現(xiàn)出對低溫如嚴寒溫度和/或冰凍溫度增強的耐受性的植物，也可以表現(xiàn)出對干旱和/或鹽和/或其它非生物性脅迫的耐受性。已經(jīng)表征了在植物中涉及脅迫應答、水利用和/或生物量的一些基因，但是迄今， 開發(fā)具有改善的產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因作物植物的成功是受限的，并且沒有此類植物被商業(yè)化。
因此，需要鑒別賦予對多種脅迫組合的抗性或者賦予在優(yōu)化的和/或次優(yōu)的生長條件下改善的產(chǎn)量的基因。因此，在一個實施方案中，本發(fā)明提供了生產(chǎn)較之相應野生型植物而言具有增加的產(chǎn)量的植物的方法，所述方法包括至少下述步驟在植物中增加或產(chǎn)生一種或多種在下文指出的亞細胞區(qū)室和組織中的選自以下的多肽的活性26S蛋白酶體亞基、50S核糖體蛋白質(zhì)L36、自噬相關(guān)蛋白質(zhì)、B0050-蛋白質(zhì)、支鏈氨基酸通透酶、鈣調(diào)蛋白、碳貯存調(diào)節(jié)物、 FK506-結(jié)合蛋白、Y -谷氨酰基-Y -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白質(zhì)、熱脅迫轉(zhuǎn)錄因子、甘露聚糖聚合酶II復合體亞基、Lon蛋白酶同源物的線粒體前體、MutS蛋白質(zhì)同源物、磷酸轉(zhuǎn)運蛋白亞基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亞碲酸抗性蛋白(tellurite resistance protein)、黃嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白。因此，本發(fā)明提供了在下文所指出的亞細胞區(qū)室和組織中過表達如表I中所鑒定的分離的多核苷酸或其同源物的轉(zhuǎn)基因植物。與植物的野生型品種相比，本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出改善的或增加的可收獲產(chǎn)量。因此，本發(fā)明提供了生產(chǎn)較之相應野生型植物而言具有增加的產(chǎn)量的植物的方法，所述方法包括選自以下的至少一種步驟(i)增加或產(chǎn)生下述多肽的活性，所述多肽包含表II或表IV的第5或7列分別示出的至少一種多肽基序或共有序列；(ii)增加或產(chǎn)生包含表I的第5或7列示出的一種或多種多核苷酸的一種或多種分離的多核苷酸的表達產(chǎn)物的活性。本發(fā)明還提供了用于增加作物植物產(chǎn)量的方法，所述方法包括下述步驟(i)增加或產(chǎn)生至少一種多核苷酸的表達；和/或(ii)增加或產(chǎn)生由至少一種多核苷酸所編碼的表達產(chǎn)物的表達；和/或(iii)增加或產(chǎn)生至少一種下述多核苷酸編碼的表達產(chǎn)物的一種或多種活性，其中所述多核苷酸選自(a)編碼表II第5或7列所示的多肽的分離的多核苷酸；(b)表I第5或7列所示的分離的多核苷酸；(c)分離的多核苷酸，其由于遺傳密碼的簡并性的結(jié)果，源于表II第5或7列示出的多肽序列，并且賦予較之相應(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(d)分離的多核苷酸，其與表I的第5或7列所示的多核苷酸的序列具有30%或更多，例如 50%、60%、70%、80%、85%、90%、95%、97%、98%或 99% (百分比)或更多的同一性，并且，賦予較之相應(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(e)分離的多核苷酸，其編碼的多肽與(a)至(C)的分離的多核苷酸編碼的多肽的氨基酸序列具有 30%或更多，例如 50%,60%,70%,80%,85%,90%,95%,97%,98%^ 99%或更多的同一性，并且其具有表I第5列示出的多核苷酸代表的活性，并且，賦予較之相應(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(f)分離的多核苷酸，其在嚴格雜交條件下與(a)至(C)的分離的多核苷酸雜交， 并且，賦予較之相應(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；
(g)分離的多核苷酸，其編碼的多肽可在針對(a)至(e)的一種分離的多核苷酸編碼的多肽制造的單克隆或多克隆抗體協(xié)助下被分離出來，并且其具有表I第5列示出的多核苷酸代表的活性；(h)分離的多核苷酸，其編碼包含表IV第7列所示的共有序列或一種或多種多肽基序的多肽，并且優(yōu)選具有表II或IV的第5列示出的多核苷酸代表的活性；(i)分離的多核苷酸，其編碼具有表II第5列示出的蛋白代表的活性的多肽，并且賦予較之相應(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(j)分離的多核苷酸，其是使用源自表1或2的多核苷酸序列的引物通過擴增 cDNA文庫或基因組文庫獲得，并且具有表II或IV第5列示出的多核苷酸代表的活性；以及(k)分離的多核苷酸，其可通過在嚴格雜交條件下用包含(a)或(b)的分離的多核苷酸的互補序列的探針或用其片段篩選合適的核酸文庫來獲得，并且編碼具有包含表II 第5列示出的多肽的蛋白代表的活性的多肽，所述片段具有與(a)至(e)表征的多核苷酸序列互補的多核苷酸的15nt或更多，優(yōu)選20nt、30nt、50nt、100nt、200nt或500nt、lOOOnt、 1500nt、2000nt 或 3000nt 或更多。此外，本發(fā)明涉及一種方法，用于生產(chǎn)較之相應(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言具有增加的產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物，包括用選自以下的分離的多核苷酸來轉(zhuǎn)化植物細胞或植物細胞核或植物組織，以產(chǎn)生此類植物(a)編碼表II第5或7列所示的多肽的分離的多核苷酸；(b)表I第5或7列所示的分離的多核苷酸；(c)分離的多核苷酸，其由于遺傳密碼的簡并性的結(jié)果，源于表II第5或7列示出的多肽序列，并且賦予較之相應(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(d)分離的多核苷酸，其與表I的第5或7列所示的多核苷酸具有30%或更多，例如 50%、60%、70%、80%、85%、90%、95%、97%、98%或 99%或更多的同一性，并且，賦予較之相應(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(e)分離的多核苷酸，其編碼的多肽與(a)至(C)的分離的多核苷酸編碼的多肽的氨基酸序列具有 30%或更多，例如 50%,60%,70%,80%,85%,90%,95%,97%,98%^ 99%或更多的同一性，并且其具有表I第5列示出的多核苷酸代表的活性，并且，賦予較之相應(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(f)分離的多核苷酸，其在嚴格雜交條件下與(a)至(C)的分離的多核苷酸雜交， 并且，賦予較之相應(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(g)分離的多核苷酸，其編碼的多肽可在針對(a)至(e)的一種分離的多核苷酸編碼的多肽制造的單克隆或多克隆抗體協(xié)助下被分離出來，并且其具有表I第5列示出的多核苷酸代表的活性；(h)分離的多核苷酸，其編碼包含表IV第7列所示的共有序列或一種或多種多肽基序的多肽，并且優(yōu)選具有表II或IV的第5列示出的多核苷酸代表的活性；
(i)分離的多核苷酸，其編碼具有表II第5列示出的蛋白代表的活性的多肽，并且賦予較之相應(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(j)分離的多核苷酸，其使用源自表1和2中的多核苷酸序列的引物通過擴增 cDNA文庫或基因組文庫獲得，并且具有表II或IV第5列示出的多核苷酸代表的活性；以及(k)分離的多核苷酸，其可通過在嚴格雜交條件下用包含(a)或(b)的分離的多核苷酸的互補序列的探針或用其片段篩選合適的核酸文庫來獲得，并且編碼具有包含表II 第5列示出的多肽的蛋白代表的活性的多肽，所述片段具有與(a)至(e)表征的多核苷酸序列互補的多核苷酸的至少20、30、50、100、200、300、500或1000或更多nt，并且從該經(jīng)轉(zhuǎn)化的植物細胞核、植物細胞或植物組織再生具有增加的產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物。優(yōu)選實施方案的詳細描述許多產(chǎn)量相關(guān)表型與植物產(chǎn)量相關(guān)。因此，根據(jù)本發(fā)明，在表1中鑒定的基因，或其同源物可以用于增強任何產(chǎn)量相關(guān)表型?？梢栽谵D(zhuǎn)基因植物和適當?shù)膶φ罩参锏奶镩g實驗中確定增加的產(chǎn)量。可選地，轉(zhuǎn)基因增加產(chǎn)量的能力可以在模式植物中確定?？梢栽谔镩g測試或在模式植物中，通過與對照相比較測量任何一種下列表型或者任何下列表型的組合來確定增加的產(chǎn)量表型植物的干可收獲部分的產(chǎn)量、植物的干地上可收獲部分的產(chǎn)量、 植物的地下干可收獲部分的產(chǎn)量、植物的鮮重可收獲部分的產(chǎn)量、植物的地上鮮重可收獲部分的產(chǎn)量、植物的地下鮮重可收獲部分的產(chǎn)量、植物果實(鮮和干)的產(chǎn)量、籽粒干重、種子(鮮和干)的產(chǎn)量等。最基本的產(chǎn)量相關(guān)表型是與在植物中作為轉(zhuǎn)基因的基因或其同源物存在相關(guān)的增加的產(chǎn)量，即植物的內(nèi)在產(chǎn)量。植物的內(nèi)在產(chǎn)量能力例如，在田間測試或模式系統(tǒng)中可通過表明下述來表現(xiàn)種子產(chǎn)量改善(例如，在增加種子/籽粒大小、增加穗數(shù)、增加每穗種子數(shù)、改善種子飽滿、改善種子組成、改善胚和/或胚乳等方面)；植物固有生長和發(fā)育機制 (例如植物高度、植物生長速率、莢果數(shù)、莢果在植物上的位置、節(jié)間數(shù)、莢果破碎發(fā)生率、結(jié)瘤作用(nodulation)和氮固定效率、碳同化效率)的修飾和改善、幼苗活力/早期萌發(fā)勢 (early vigour)改善、增強的萌發(fā)效率(在非脅迫條件下)、植物構(gòu)造改善。增加的產(chǎn)量相關(guān)表型也可以被測量以確定對非生物環(huán)境脅迫的耐受性。非生物脅迫包括干旱、低溫、鹽度、滲透壓、遮蔽、高植物密度、機械脅迫和氧化脅迫，并且產(chǎn)量相關(guān)的表型涵蓋在對此類非生物脅迫的耐受性中?？梢员O(jiān)控以確定對非生物環(huán)境脅迫的增強的耐受性的其它表型包括但不限于萎蔫、葉變成褐色、導致葉或針葉莖和花下垂的失去膨壓、 葉或針葉下垂和/或脫落、葉為綠色，但葉面角與對照相比稍朝向地面、葉片開始內(nèi)卷(卷曲)、葉或針葉過早衰老、葉或針葉中喪失葉綠素和/或變黃?？梢栽谔镩g測試或在模式植物中監(jiān)控上文描述的任何產(chǎn)量相關(guān)表型以證明該轉(zhuǎn)基因植物具有增加的非生物環(huán)境脅迫耐受性。根據(jù)本發(fā)明，在表1中鑒定的基因或其同源物，可以用于在植物遇到非生物環(huán)境脅迫時，增強植物中的對非生物環(huán)境脅迫的耐受性。定義根據(jù)本發(fā)明的“產(chǎn)量增加活性”是指選自以下的活性26S蛋白酶體亞基、50S核糖體蛋白質(zhì)L36、自噬相關(guān)蛋白質(zhì)、B0050-蛋白質(zhì)、支鏈氨基酸通透酶、鈣調(diào)蛋白、碳貯存調(diào)節(jié)物、Π(506-結(jié)合蛋白、Y-谷氨酰基-Y-氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白質(zhì)、熱脅迫轉(zhuǎn)錄因子、甘露聚糖聚合酶II復合體亞基、Lon蛋白酶同源物的線粒體前體、MutS蛋白質(zhì)同源物、磷酸轉(zhuǎn)運蛋白亞基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亞碲酸抗性蛋白、黃嘌呤通透酶和 YAR047C-蛋白。賦予產(chǎn)量增加活性的多肽可以被表I，第5或7列所示的核酸序列編碼，和 /或包含表II第5和7列所述的多肽或由所述多肽組成，和/或可以用表III第7列所示的引物組擴增。本文使用的“轉(zhuǎn)基因植物”指含有插入其核基因組或細胞器基因組的外源核苷酸序列的植物。其還包括后代，即Τ1、Τ2和后續(xù)世代，或者BC1、BC2和后續(xù)世代，及其與非轉(zhuǎn)基因植物或其他轉(zhuǎn)基因植物的雜種。對環(huán)境脅迫例如干旱、熱、養(yǎng)分耗盡、冰凍和/或嚴寒溫度的“改善的適應性”在本文是指導致增加的產(chǎn)量，特別是在一種或多種如上文更詳細限定的產(chǎn)量相關(guān)性狀方面的改善的植物性能。修飾，即，增加，可通過內(nèi)源或外源因素導致。例如，在生物或其部分中活性的增加可通過向介質(zhì)或營養(yǎng)物中添加基因產(chǎn)物或前體或激活子或激動劑來導致，或者通過將所述物質(zhì)瞬時或穩(wěn)定引入生物中來導致。此外，此類增加可通過將本發(fā)明的核酸序列或編碼蛋白引入正確的細胞區(qū)室來實現(xiàn)，所述區(qū)域例如分別是細胞核或胞質(zhì)或引入質(zhì)體，這可通過轉(zhuǎn)化和/或靶向來實現(xiàn)。就本發(fā)明描述的目的而言，術(shù)語“細胞質(zhì)”和“非靶向”將表示，本發(fā)明的核酸在不添加非天然轉(zhuǎn)運肽編碼序列的情況下表達。非天然轉(zhuǎn)運肽編碼序列是這樣的序列其并非本發(fā)明核酸(例如表I第5或7列示出的核酸)的天然部分，而是通過分子操作步驟(例如實施例中“質(zhì)體靶向表達” 一節(jié)描述的那些步驟)添加的。因此，術(shù)語“細胞質(zhì)” 和“非靶向”將不排除本發(fā)明的核酸序列的產(chǎn)物通過其天然存在的序列性質(zhì)在轉(zhuǎn)基因生物背景中靶向定位到任何細胞區(qū)室。技術(shù)人員可使用軟件工具，例如TargetP(Emanuelsson 等人，(2000), Predicting sub-cellular localization of proteins based on their N-terminal amino acid sequence. , J. Mol. Biol. 300,1005-1016.)>ChloroP(Emanuelsson 等人(1999)，ChloroP, a neural network-based method for predicting chloroplast transit peptides and their cleavage sites. ,Protein Science,8 :978-984.)或其它予頁
軟件工具(Emanuelsson等人(2007)，Locating proteins in the cell using TargetP, SignalP, and related tools.，Nature Protocols 2，953-971)針對生物(植物)預測源于并入的序列的成熟多肽的亞細胞定位。本發(fā)明的術(shù)語“細胞器”表示例如“線粒體”或“質(zhì)體”。本發(fā)明的術(shù)語“質(zhì)體”旨在包括多種形式的質(zhì)體，包括前質(zhì)體、葉綠體、色質(zhì)體、gerontoplast、白色體、造粉體、油質(zhì)體和黃化質(zhì)體，優(yōu)選葉綠體。它們都具有共同的祖先——前述的前質(zhì)體。本說明書上下文中的術(shù)語“引入”指通過“轉(zhuǎn)染”、“轉(zhuǎn)導”或優(yōu)選通過“轉(zhuǎn)化”將核酸序列插入生物中。如果核酸序列被引入質(zhì)體中(即，該序列已穿過該質(zhì)體的膜)，則該質(zhì)體(例如葉綠體)被該外源(優(yōu)選外來的)核酸序列“轉(zhuǎn)化”。所述外源DNA可整合進(共價連接進) 組成該質(zhì)體基因組的質(zhì)體DNA中，或者可以保持不被整合(例如，通過包含葉綠體復制起點)?！胺€(wěn)定，合的DNA序列是這樣的序列，它們在質(zhì)體復制中遺傳，從而將帶有所整合DNA 序列之特征的新質(zhì)體轉(zhuǎn)移至后代中。在本文中使用時，“植物”表示不僅包括整株植物，還包括其部分，即，一個或多個細胞和組織，這包括，例如，葉、莖、枝條、根、花、果實和種子。術(shù)語“產(chǎn)量”在本文中使用時一般指來自植物(特別是作物)的可測量的產(chǎn)出 (produce) 0可以以多種方法來測量產(chǎn)量和產(chǎn)量增加(較之未經(jīng)轉(zhuǎn)化的起始或野生型植物)，應當理解，技術(shù)人員將能考慮到特別的實施方案、關(guān)注的特別的作物和關(guān)注的特定目的或應用，應用正確的理解。術(shù)語“改善的產(chǎn)量”或“增加的產(chǎn)量”可以互換使用。在本文中使用時，術(shù)語“改善的產(chǎn)量”或術(shù)語“增加的產(chǎn)量”是指任何可測量的植物產(chǎn)出(例如籽粒、果實或纖維)的產(chǎn)量的任何改善。根據(jù)本發(fā)明，不同表型性狀的改變可以改善產(chǎn)量。例如而非限制的，參數(shù)例如花器官發(fā)育、根起始、根生物量、種子數(shù)、種子重量、收獲指數(shù)、對非生物環(huán)境脅迫的耐受性、葉形成、向光性、頂端優(yōu)勢和果實發(fā)育是合適的改善的產(chǎn)量的量度。增加的產(chǎn)量包括更高的果實產(chǎn)量、更高的種子產(chǎn)量、更高的鮮物質(zhì)產(chǎn)出和/ 或更高的干物質(zhì)產(chǎn)出。根據(jù)本發(fā)明，任何產(chǎn)量的增加是改善的產(chǎn)量。例如，產(chǎn)量的改善可以包括0. 1%, 0. 5%、1%、3%、5%、10%、15%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%或更多的任何測量的參數(shù)的增加。例如，與在相同條件下栽培的未處理的大豆或玉米的bu/英畝產(chǎn)量相比，源自包含對于表I的核苷酸和多肽是轉(zhuǎn)基因的植物的作物的大豆或玉米的bu/英畝產(chǎn)量的增加是根據(jù)本發(fā)明的改善的產(chǎn)量。增加的或改善的產(chǎn)量可以在脅迫條件存在或不存在時實現(xiàn)。例如，增強或增加的“產(chǎn)量”指選自以下的一種或多種產(chǎn)量參數(shù)生物量產(chǎn)量、干生物量產(chǎn)量、地上干生物量產(chǎn)量、地下干生物量產(chǎn)量、鮮重生物量產(chǎn)量、地上鮮重生物量產(chǎn)量、 地下鮮重生物量產(chǎn)量；可收獲部分的增強的產(chǎn)量，其可以是干重或鮮重或兩者，地上或地下或兩者；增強的作物果實的產(chǎn)量，其可以是干重或鮮重或兩者，地上或地下或兩者；以及優(yōu)選地，增強的種子的產(chǎn)量，其可以是干重或鮮重或兩者，地上或地下或兩者。在本文將“作物產(chǎn)量”定義為每英畝收獲的相關(guān)農(nóng)業(yè)產(chǎn)物(例如籽粒、飼料或種子)的蒲式耳數(shù)。作物產(chǎn)量受到非生物脅迫，例如干旱、熱、鹽度和冷脅迫，以及植物大小 (生物量)的影響。植物產(chǎn)量可取決于每種特別情況下感興趣的特定植物/作物以及感興趣的其意欲應用(例如，食物生產(chǎn)、飼料生產(chǎn)、經(jīng)加工食物生產(chǎn)、生物燃料、生物氣或乙醇生產(chǎn)等等)。 因此，在一種實施方案中，產(chǎn)量被計算為收獲指數(shù)(表示為各可收獲部分的重量除以總生物量的比例)、每面積(英畝、平方米等)的可收獲部分重量，等等。收獲指數(shù)是產(chǎn)量生物量與收獲時總累積的生物量的比例。收獲指數(shù)在許多環(huán)境條件下是相對穩(wěn)定的，并且因此在植物尺寸和籽粒產(chǎn)量之間的穩(wěn)健相關(guān)是可能的。如同非生物脅迫耐受性一樣，在生長室或溫室中的標準化條件下的早期發(fā)育中植物尺寸的量度是測量由轉(zhuǎn)基因存在所賦予的潛在產(chǎn)量優(yōu)勢的標準實踐。因此，植物的產(chǎn)量可以通過改善一種或多種產(chǎn)量相關(guān)表型或性狀來增加。其改善導致增加的產(chǎn)量的植物的此類產(chǎn)量相關(guān)表型或性狀包括而非限于，植物的內(nèi)在產(chǎn)量能力的增加、改善的養(yǎng)分使用效率和/或增加的脅迫耐受性。
例如，產(chǎn)量指生物量產(chǎn)量，例如，干重生物量產(chǎn)量和/或鮮重生物量產(chǎn)量。生物量產(chǎn)量指植物的地上或地下部分，這取決于特定情況(測試條件、感興趣的特定作物、感興趣的應用，等等)。在一種實施方案中，生物量產(chǎn)量指地上和地下部分。生物量產(chǎn)量可作為鮮重、干重或基于經(jīng)調(diào)整的濕度來計算。生物量產(chǎn)量可基于每株植物來計算，或者可相對于特定面積來計算(例如，每英畝/平方米/或等等的生物量產(chǎn)量)。“產(chǎn)量”還指種子產(chǎn)量，其可通過下述一種或多種參數(shù)來測量種子數(shù)量或飽滿種子數(shù)量(每株植物或每面積(英畝/平方米等等))；種子飽滿率(飽滿的種子數(shù)和種子總數(shù)之間的比例)；每株植物的花數(shù)；種子生物量或總種子重量(每株植物或每面積(英畝/ 平方米等等))；千粒重(TKW ；從計數(shù)的飽滿種子數(shù)及其總重量外推的；TKW的增加可能是增加的種子尺寸、增加的種子重量、增加的胚尺寸和/或增加的胚乳導致的)。本領(lǐng)域還已知其它一些測量種子產(chǎn)量的參數(shù)。可以基于干重或鮮重來測定種子產(chǎn)量，或者通常，基于經(jīng)調(diào)整的濕度來測定，例如，以15. 5百分比濕度進行。例如，術(shù)語“增加的產(chǎn)量”是指植物較之相應的野生型植物而言，例如在非生物環(huán)境脅迫存在或不存在的情況下，表現(xiàn)出增加的生長速率。增加的生長速率可通過例如增加的整株植物生物量生產(chǎn)或增加的植物地上部分生物量生產(chǎn)或增加的植物地下部分生物量生產(chǎn)或增加的植物的部分(例如莖、葉、花、果實和/或種子)的生物量生產(chǎn)來表現(xiàn)，或增加的生長速率可賦予增加的整株植物生物量生產(chǎn)或增加的植物地上部分生物量生產(chǎn)。延長的生長包含在未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型生物顯示可視的缺陷癥狀和/或死亡時， 植物存活和/或繼續(xù)生長。當本發(fā)明的植物是玉米植物時，對于玉米植物而言增加的產(chǎn)量意味著例如，增加的種子產(chǎn)量，特別是對于用于飼料或食物的玉米品種而言。玉米的增加的種子產(chǎn)量是指增加的粒(kernel)尺寸或重量，每穗增加的粒，或每株植物增加的穗?？蛇x地或額外地，可以增加穗軸產(chǎn)量，或增加穗軸的長度或尺寸，或改善每穗軸的粒的比例。當本發(fā)明的植物是大豆植物時，對于大豆植物而言的增加的產(chǎn)量意味著增加的種子產(chǎn)量，特別是對于用于飼料或食物的大豆品種而言。大豆的增加的種子產(chǎn)量是指例如增加的粒尺寸或重量、增加的每莢果的?；蛟黾拥拿恐曛参锏那v果。當本發(fā)明的植物是油菜(oil seed rape (OSR))植物時，對于OSR植物而言的增加的產(chǎn)量意味著增加的種子產(chǎn)量，特別是對于用于飼料或食物的OSR品種而言。OSR的增加的種子產(chǎn)量是指增加的種子尺寸或重量、增加的每長角果的種子數(shù)或增加的每株植物的長角^ ο當本發(fā)明的植物是棉花植物時，對于棉花植物而言增加的產(chǎn)量意味著增加的棉絨產(chǎn)量。棉花的增加的棉絨產(chǎn)量在一個實施方案是指增加的棉絨長度。所述增加的產(chǎn)量通?？梢酝ㄟ^增強或改善一種或多種植物的產(chǎn)量相關(guān)性狀來實現(xiàn)。此類植物的產(chǎn)量相關(guān)性狀包括，而非限于，植物的內(nèi)在產(chǎn)量能力的增加，改善的養(yǎng)分使用效率，和/或增加的脅迫耐受性，特別是增加的非生物脅迫耐受性。內(nèi)在產(chǎn)量能力可例如表現(xiàn)為改善特定(內(nèi)在)種子產(chǎn)量(例如，在增加種子/籽粒大小、增加穗數(shù)、增加每穗種子數(shù)、改善種子飽滿、改善種子組成、改善胚或胚乳等方面)； 修飾和改善植物的固有生長和發(fā)育機制(例如植物高度、植物生長速率、莢果數(shù)、莢果在植物上的位置、節(jié)間數(shù)、莢果破碎發(fā)生率、結(jié)瘤作用(nodulation)和氮固定效率、碳同化效率、幼苗活力/早期萌發(fā)勢(early vigour)、增強的萌發(fā)效率(在脅迫或非脅迫條件下)、 植物構(gòu)造改善、細胞周期修飾、光合作用修飾、多種信號傳導途徑修飾、對轉(zhuǎn)錄調(diào)控的修飾、 對翻譯調(diào)控的修飾、對酶活性的修飾等)；等等。植物脅迫耐受性的改善或增加可例如表現(xiàn)為改善或增加植物對脅迫(特別是非生物性脅迫)的耐受性。在本申請中，非生物性脅迫通常指植物通常面對的非生物性的環(huán)境條件，其包括但不限于，干旱(對干旱的耐受可作為改善的水使用效率的結(jié)果獲得)、熱、 低溫和寒冷條件(例如冰凍和嚴寒條件)、鹽度、滲透脅迫、遮蔽、高植物密度、機械脅迫、氧化脅迫等等。也可以通過增加“植物的養(yǎng)分使用效率”來介導增加的植物產(chǎn)量，這例如通過改善養(yǎng)分(包括但不限于磷、鉀和氮)的使用效率。此外，更高的產(chǎn)量也可以用氮使用的現(xiàn)有或標準水平獲得。通常，術(shù)語“增加的脅迫耐受性”可被定義為較之未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型或起始植物而言，在脅迫條件下植物的存活和/或更高的產(chǎn)量生產(chǎn)。例如，本發(fā)明的或根據(jù)本發(fā)明的方法產(chǎn)生的植物更好地適應脅迫條件。在其生命周期中，植物通常要面對多樣環(huán)境條件。在某些情況下可能對植物產(chǎn)量造成影響的任何此類條件在本文中都被稱為“脅迫”條件。環(huán)境脅迫通?？煞譃樯镄院头巧镄?環(huán)境)脅迫。不利的養(yǎng)分條件一些時候也被稱為“環(huán)境脅迫”。本發(fā)明也包括針對這類環(huán)境脅迫的解決方案，例如，在增加的養(yǎng)分使用效率的方面。就本發(fā)明描述的目的而言，術(shù)語“增強的非生物性脅迫耐受性”、“增強的非生物性環(huán)境脅迫抗性”、“增強的環(huán)境脅迫耐受性”、“改善的環(huán)境脅迫適應性”和與其含義類似的其它變化和表達可互換使用，它們用于表示(但不限于)較之相應原始或野生型植物或其部分而言，對本文所述的一種或多種非生物性環(huán)境脅迫的耐受性的改善。術(shù)語非生物性脅迫耐受性指，例如，低溫耐受性、干旱耐受性或改善的水使用效率 (WUE)、熱耐受性、鹽脅迫耐受性等等。也使用植物對于脫水、滲透沖擊和溫度極限的響應的研究來確定植物對非生物脅迫的耐受性或抗性。水使用效率(WUE)是通常與干旱耐受性相關(guān)的參數(shù)。在選擇用于改善作物的性狀中，減少水使用而不改變生長將在灌溉農(nóng)業(yè)系統(tǒng) (其中水輸入耗費高)中具有特別的優(yōu)點。生長增加而無水使用的相應上漲將對所有農(nóng)業(yè)系統(tǒng)具有應用性。在許多水供應不受限的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中，生長的增加(即使其在水使用增加的代價下獲得)也增加了產(chǎn)量。干旱脅迫意味著導致在植物中缺少水或者對植物的水供應減少的任何環(huán)境脅迫， 包括低溫和/或鹽的次級脅迫，和/或在干旱或熱期間的初級脅迫，例如脫水等。除非另有指明，術(shù)語“多核苷酸”、“核酸”和“核酸分子”在本文上下文中可互換使用。除非另有指明，術(shù)語“肽”、“多肽”和“蛋白/蛋白質(zhì)”在本文上下文中可互換使用。術(shù)語“序列”可涉及多核苷酸、核酸、核酸分子、肽、多肽和蛋白，這取決于術(shù)語“序列”所使用的上下文。術(shù)語“基因”、“多核苷酸”、“核酸序列”、“核苷酸序列”或“核酸分子”在本文中使用時表示任何長度的核苷酸(核糖核苷酸或脫氧核糖核苷酸)的聚合形式。術(shù)語“基因”、 “多核苷酸”、“核酸序列”、“核苷酸序列，，或“核酸分子，，在本文中包括已知類型的修飾，例如，甲基化、“帽”、用類似物對一個或多個天然存在的核苷酸的取代。優(yōu)選地，DNA或RNA序列包含編碼本文定義的多肽的編碼序列。也如本文使用的術(shù)語“核酸”和“核酸分子”旨在包括DNA分子(如cDNA或基因組DNA)和RNA分子(如mRNA)以及使用核苷酸類似物產(chǎn)生的DNA或RNA類似物。核酸分子可以是單鏈的或雙鏈的?！胺蛛x的”核酸分子是與該核酸天然來源中存在的其他核酸分子基本分開的核酸分子。這意味著，所存在的其他核酸分子的量為所需核酸量的少于5%重量，優(yōu)選少于2% 重量，更優(yōu)選少于重量，最優(yōu)選少于0.5%重量。優(yōu)選地，“分離的”核酸不含該核酸來源生物的基因組DNA中天然位于該核酸側(cè)翼的一些序列(即位于該核酸5’和3’末端的序列)。例如，在多個實施方案中，分離的產(chǎn)量增加(例如低溫抗性和/或耐受性相關(guān))蛋白質(zhì)的編碼核酸分子可含有該核酸來源細胞的基因組DNA中天然位于該核酸分子側(cè)翼的少于約5kb、4kb、3kb、2kb、lkb、0. 51Λ或0. Ikb核苷酸序列。此外，“分離的”核酸分子(例如 cDNA分子)可不含一些與其天然相關(guān)的其他細胞材料，或者在通過重組技術(shù)產(chǎn)生的情況下不含培養(yǎng)基，或者在化學合成的情況下不含化學前體或其他化學物質(zhì)。“編碼序列”是核苷酸序列，其被放置于合適的調(diào)控序列控制之下時，轉(zhuǎn)錄為RNA， 例如調(diào)控RNA，例如miRNA、ta-siRNA、共遏制(cosuppression)分子、RNAi、核酶等等，或者轉(zhuǎn)錄為mRNA(其被翻譯為多肽)。編碼序列的邊界由5’末端的翻譯起始密碼子和3’末端的翻譯終止密碼子確定。編碼序列可包括但不限于mRNA、cDNA、重組核苷酸序列或基因組 DNA，在某些情況下還可存在內(nèi)含子。在本文上下文中使用時，核酸分子還可包括位于編碼基因區(qū)域3’和5’端的非翻譯序列，例如，位于編碼區(qū)域5’端上游的2000，優(yōu)選更少，例如500，優(yōu)選200，尤其優(yōu)選100 個核苷酸的序列以及位于編碼基因區(qū)域3’端下游的例如300，優(yōu)選更少，例如100，優(yōu)選50， 尤其優(yōu)選20個核苷酸的序列?！岸嚯摹敝赴被岬木酆衔?氨基酸序列)，其并不指代特定長度的分子。因此，多肽的定義內(nèi)也包括肽和寡肽。該術(shù)語還表示或包括對多肽的翻譯后修飾，例如糖基化、乙酰化、磷酸化等等。該定義還包括，例如，含有一個或多個氨基酸類似物(包括例如，非天然氨基酸等等)的多肽、具有經(jīng)取代的連接以及本領(lǐng)域已知的其它修飾(天然存在的和非天然存在的)的多肽?！胺蛛x的”多核苷酸或核酸分子與該核酸分子天然來源中所存在的其他多核苷酸或核酸分子分開。分離的核酸分子可以是若干1Λ的染色體片段，或者優(yōu)選是僅包含基因編碼區(qū)的分子。因此，本發(fā)明的分離的核酸分子可包含5’和3’的鄰近染色體區(qū)或其他鄰近染色體區(qū)，但優(yōu)選不包含該核酸分子來源生物的基因組或染色體環(huán)境中天然位于該核酸分子序列側(cè)翼的此類序列(例如鄰近編碼核酸分子5’和3’ UTR的區(qū)域的序列)。“分離的”或“純化的”多肽或其生物活性部分在通過重組DNA技術(shù)產(chǎn)生時不含某些細胞性材料，或在通過化學合成時不含化學前體或其它化學品。詞組“基本不含細胞性材料”包括這樣的蛋白質(zhì)制品，在所述制品中該多肽與從其中天然或重組地產(chǎn)生此多肽的細胞的某些細胞組分分開。術(shù)語“表I”或“表1”在本申請文件中用來指代表I A和表I B的內(nèi)容。術(shù)語“表 II”在本申請文件中用來指代表II A和表II B的內(nèi)容。術(shù)語“表I A”在本申請文件中用來指代表I A的內(nèi)容。術(shù)語“表I B”在本申請文件中用來指代表I B的內(nèi)容。術(shù)語“表II A”在本申請文件中用來指代表II A的內(nèi)容。術(shù)語“表II B”在本申請文件中用來指代表II B的內(nèi)容。用于本申請文件中時，術(shù)語“包含”或其各種詞性及其語法變化用來表示所指出的特征、整數(shù)、步驟或組分或其組的存在，但并不排除一種或多種其它特征、整數(shù)、步驟、組分或其組的存在或加入。根據(jù)本發(fā)明，如果蛋白質(zhì)或多肽的從頭活性或其表達增加直接或間接導致并賦予與相應例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物相比增加的產(chǎn)量(例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀)，并且該蛋白質(zhì)具有上述表II第3 列所示蛋白質(zhì)的活性，則該蛋白質(zhì)或多肽具有“表II第3列所示蛋白質(zhì)的活性”。在本申請文件全篇中，如果蛋白質(zhì)或多肽或者編碼這些蛋白質(zhì)或多肽的核酸分子或序列仍具有表II第3列所示蛋白質(zhì)的生物活性或酶活性，或者與表II第3列所示釀酒酵母(S. cerevisiae)或大腸桿菌(E. coli)或集胞藻(Synechocystis sp.)或擬南芥 (A. thaliana)的蛋白質(zhì)相比具有原始酶活性的10%或更多、優(yōu)選20%、30%、40%、50%、 特別優(yōu)選60 %、70 %、80 %、最特別優(yōu)選90 %、95 %、98 %、99 %或更多，則它們的活性(優(yōu)選生物活性)是相同或相似的。在另一個實施方案中，表II第3列中所示蛋白質(zhì)的生物活性或酶活性與表II第 3列中所示釀酒酵母或大腸桿菌或集胞藻或擬南芥的蛋白質(zhì)相比具有原始酶活性的100% 或更多、優(yōu)選110%、120%、130%、150%、特別優(yōu)選150%、200%、300%或更多。術(shù)語“增加”、“升高”、“延長”、“增強”、“改善”或“擴增”涉及植物、生物、生物部分 (例如組織、種子、根、葉、花等)或細胞中特性的相應改變，并可互換使用。優(yōu)選地，如果增加或增強涉及基因產(chǎn)物活性的增加或增強，則體積中的總活性是增加或增強的，無論基因產(chǎn)物的量或者基因產(chǎn)物的比活性或二者同時是否增加或增強，還是編碼該基因產(chǎn)物的核酸序列或基因的量、穩(wěn)定性或翻譯效率是否增加或增強。術(shù)語“增加”涉及生物或植物、生物的部分(例如組織、種子、根、葉、花等)或細胞中特性的相應改變。優(yōu)選地，在增加涉及基因產(chǎn)物活性增加的情況下，體積中的總活性是增加的，無論基因產(chǎn)物的量或者基因產(chǎn)物的比活性或二者同時是否增加或產(chǎn)生，或者編碼該基因產(chǎn)物的核酸序列或基因的量、穩(wěn)定性或翻譯效率是否增加。術(shù)語“增加”包括所述特性僅在本發(fā)明對象的一部分中改變，例如，修飾可見于細胞區(qū)室(如細胞器)中或植物的一部分(如組織、種子、根、葉、花等)中，但在測試整體對象(即完整的細胞或植物)時則檢測不到。因此，術(shù)語“增加”指酶的比活性以及化合物或代謝物(例如本發(fā)明的多肽、核酸分子或者編碼mRNA或DNA)可在一定體積中增加。術(shù)語“增加”包括將化合物或活性(特別是活性)從頭引入細胞、細胞質(zhì)或亞細胞區(qū)室或細胞器中，或者該化合物或活性(特別是活性) 之前檢測不到，換言之，“產(chǎn)生” 了該化合物或活性。因此，在下文中，術(shù)語“增加”還包括術(shù)語“產(chǎn)生”或“刺激”。增加的活性表現(xiàn)為與相應的例如未轉(zhuǎn)化野生型植物細胞、植物或其部分相比產(chǎn)量增加，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀?！疤匦缘母淖儭睉斫鉃樘囟w積中基因產(chǎn)物的活性、表達水平或量或代謝物含量相對于相應體積的對照、參照或野生型相比發(fā)生改變，包括從頭產(chǎn)生活性或表達。
“蛋白質(zhì)或mRNA的量”應理解為指生物(特別是植物)、組織、細胞或細胞區(qū)室中多肽或mRNA分子的分子數(shù)。蛋白量的“增加”指與野生型、對照或參照相比，生物(特別是植物)、組織、細胞或細胞區(qū)室(例如細胞器如質(zhì)體或線粒體或其部分)中所述蛋白質(zhì)分子數(shù)的定量增加，例如通過下述方法之一增加。分子數(shù)的增加總計優(yōu)選為或更多，優(yōu)選10%或更多，更優(yōu)選30%或更高，特別優(yōu)選50 %、70 %或更高，非常特別優(yōu)選100 %，最優(yōu)選500 %或更高。然而從頭產(chǎn)生的表達也認為是本發(fā)明的主題。術(shù)語“野生型”、“對照”或“參照”可互換使用，并可以是未根據(jù)本發(fā)明所述方法進行修飾或處理的細胞或生物部分(例如細胞器，如葉綠體)或組織或生物，特別是植物。 因此，用作野生型、對照或參照的細胞或生物部分(例如細胞器，如葉綠體)或組織或生物 (特別是植物)盡可能地與該細胞、生物、植物或其部分對應，并且在除本發(fā)明方法之結(jié)果以外的任何其他特性均盡可能地與本發(fā)明的主題相同。因此，相同或盡可能相同地處理所述野生型、對照或參照，即，僅有不影響測試特性的品質(zhì)的條件或特性可以不同。優(yōu)選地，在類似條件下進行任何比較。術(shù)語“類似條件”指所有條件(例如培養(yǎng)條件或生長條件、土壤、養(yǎng)分、土壤含水量、溫度、周圍空氣或土壤的濕度、測定條件(如緩沖液組成、溫度、底物、病原體菌株、濃度等))在待比較的實驗之間均保持一致?！皡⒄铡?、“對照”或“野生型”優(yōu)選為這樣的對象，例如細胞器、細胞、組織、生物， 特別是植物其未以本發(fā)明方法進行修飾或處理，并且任何其他特性均盡可能地與本發(fā)明的主題相似。參照、對照或野生型在其基因組、轉(zhuǎn)錄物組、蛋白質(zhì)組或代謝物組方面與本發(fā)明的主題盡可能地相似。優(yōu)選地，術(shù)語“參照”、“對照”或“野生型”細胞器、細胞、組織或生物(特別是植物)指這樣的細胞器、細胞、組織或生物(特別是植物)其與本發(fā)明的細胞器、細胞、組織或生物(特別是植物)或其部分在遺傳上近乎相同，優(yōu)選90%或更多，例如 95%，更優(yōu)選 98%，甚至更優(yōu)選 99. 00%，特別是 99. 10%,99. 30%,99. 50%,99. 70%, 99. 90%,99. 99%,99. 999%或更多。最優(yōu)選地，“參照”、“對照”或“野生型”是與本發(fā)明方法中所用生物(特別是植物)、細胞、組織或細胞器在遺傳上相同的細胞器、細胞、組織、生物(特別是植物)，只是導致或賦予活性的核酸分子或它們編碼的基因產(chǎn)物根據(jù)本發(fā)明方法被修改、操作、更換或引入。如果無法提供與本發(fā)明主題的差異僅為不是本發(fā)明方法之對象的對照、參照或野生型的情況下，對照、參照或野生型可以是這樣的生物，其中賦予與相應例如未轉(zhuǎn)化野生型植物細胞、植物或其部分相比增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性和 /或產(chǎn)量增加的活性調(diào)節(jié)的原因或者本文所述的本發(fā)明核酸分子的表達已被調(diào)回或關(guān)閉， 例如通過敲除負責基因產(chǎn)物的表達，例如通過反義或RNAi或miRNA抑制，通過使激活劑或激動劑失活，通過使抑制劑或拮抗劑活化，通過加入抑制性抗體實現(xiàn)抑制，通過加入活性化合物(如激素)，通過引入負顯性突變體等。例如，基因產(chǎn)生可通過引入失活性點突變來進行敲除，所述點突變導致酶活性抑制或者去穩(wěn)定或者抑制結(jié)合輔因子的能力等。因此，優(yōu)選的參照對象是本發(fā)明方法的起始對象。優(yōu)選地，本發(fā)明的參照和主題在標準化和歸一化后進行比較，例如以總RNA、DNA或蛋白質(zhì)的量或者參照基因(如持家基因，如泛素、肌動蛋白或核糖體蛋白)的活性或表達進行標準化和歸一化。術(shù)語“表達”指編碼基因區(qū)段或基因的轉(zhuǎn)錄和/或翻譯。通常，所得產(chǎn)物是mRNA或蛋白質(zhì)。
本發(fā)明的增加或調(diào)節(jié)可以是組成型的，例如由于穩(wěn)定的永久性轉(zhuǎn)基因表達，或者編碼本發(fā)明核酸分子的相應內(nèi)源基因中的穩(wěn)定突變，或者調(diào)節(jié)賦予本發(fā)明多肽表達之基因的表達或行為；或者可以是暫時的，例如由于瞬時轉(zhuǎn)化或者暫時加入調(diào)節(jié)劑(如激動劑或拮抗劑)；或者可以是誘導型的，例如用帶有誘導型啟動子控制之下的本發(fā)明核酸分子的誘導型構(gòu)建體轉(zhuǎn)化，并加入誘導物，例如四環(huán)素或下文所述。對基因或其基因產(chǎn)物的調(diào)節(jié)影響較低應理解為該降低的酶活性調(diào)節(jié)導致該基因或其產(chǎn)物的比活性或細胞活性增加。酶活性增加應理解為指酶活性與起始生物相比增加 10%或更多，有利地20%、30%或40%或更多，特別有利地50%、60%或70%或更多。這導致與相應的例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀。優(yōu)選地，細胞、組織、細胞器、器官或生物(優(yōu)選是植物)或其部分中多肽的活性與對照、參照或野生型相比的增加總計為5 %或更多，優(yōu)選20 %或50 %，特別優(yōu)選70 %、80 %、 90%或更高，非常特別優(yōu)選至少100%、150%或200%，最優(yōu)選250%或更高。在一個實施方案中，術(shù)語“增加”指相對于所述生物或其部分之重量的量增加(w/V)?！拜d體”指除質(zhì)粒以外本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的所有其他載體，例如噬菌體；病毒如 SV40、CMV、桿狀病毒、腺病毒；轉(zhuǎn)座子；IS元件；噬粒；噬菌粒；粘粒；線性或環(huán)狀DNA。這些載體可在宿主生物中自主復制或隨染色體復制，優(yōu)選隨染色體復制。本文使用的術(shù)語“載體”指能運輸與其相連的其他核酸的核酸分子。載體的一種類型是“質(zhì)粒”，指其中可連接其他DNA區(qū)段的雙鏈DNA環(huán)。另一種類型的載體是病毒載體，其中其他DNA區(qū)段可連接到病毒基因組中。某些載體能在其所引入的宿主細胞中自主復制(例如，具有細菌復制起點的細菌載體和附加型哺乳動物載體)。其他載體(例如非附加型哺乳動物載體)在引入宿主細胞后整合進宿主細胞或細胞器的基因組中，從而與宿主或細胞器的基因組一起復制。此外，某些載體能指導與其有效連接的基因表達。這樣的載體稱為“表達載體”。一般而言，重組DNA技術(shù)中使用的表達載體一般為質(zhì)粒形式。在本說明書中，“質(zhì)?！焙汀拜d體”可互換使用，因為質(zhì)粒是最普遍使用的載體形式。然而，本發(fā)明旨在包括發(fā)揮等同功能的這些其他形式表達載體，例如病毒載體(例如復制缺陷型逆轉(zhuǎn)錄病毒、腺病毒和腺伴隨病毒)。在本文中使用時，“有效連接”旨在表示目的核苷酸序列與調(diào)節(jié)序列以允許表達該核苷酸序列(例如，在體外轉(zhuǎn)錄/翻譯系統(tǒng)中或當該載體引入宿主細胞的情況下為在宿主細胞中)的方式連接。術(shù)語“調(diào)節(jié)序列”旨在包括啟動子、增強子和其他表達控制元件(例如多腺苷酸化信號)。這些調(diào)節(jié)序列描述于例如Goeddel，Gene Expression Technology Methods in Enzymology 185, Academic Press, San Diego, CA(1990)以及 Gruber 禾口 Crosby, :Methods in Plant Molecular Biology and Biotechnology，Glick 禾口 Thompson 編輯，第7章，89-108，CRC Press ；Boca Raton, Florida，包括其參考文獻。調(diào)節(jié)序列包括指導核苷酸序列在許多宿主細胞類型中組成型表達的調(diào)節(jié)序列以及指導核苷酸序列僅在某些宿主細胞或在某些條件下表達的調(diào)節(jié)序列?！稗D(zhuǎn)化”在本文中定義為將異源DNA引入植物細胞、植物組織或植物的方法。這可在天然或人工條件下使用本領(lǐng)域熟知的多種方法來進行。轉(zhuǎn)化可依賴于將外源核酸序列插入原核或真核宿主細胞的任何已知方法?；谒D(zhuǎn)化的宿主細胞來選擇方法，包括但不僅限于病毒感染、電穿孔、脂轉(zhuǎn)染和微粒轟擊。這些“轉(zhuǎn)化”細胞包括穩(wěn)定轉(zhuǎn)化的細胞，其中所插入的DNA能作為自主復制質(zhì)粒復制，或作為宿主染色體的一部分復制。它們也包括在有限的時間內(nèi)瞬時表達所插入DNA或RNA的細胞。轉(zhuǎn)化的植物細胞、植物組織或植物應理解為不僅包括轉(zhuǎn)化方法的終產(chǎn)物，而且還包括其轉(zhuǎn)基因后代。術(shù)語“轉(zhuǎn)化的”、“轉(zhuǎn)基因的”和“重組的”指已引入異源核酸分子的宿主生物，例如細菌或植物。所述核酸分子可穩(wěn)定整合進宿主的基因組中，或者該核酸分子也可作為染色體外的分子存在。這樣的染色體外分子可以自主復制。轉(zhuǎn)化的細胞、組織或植物應理解為不僅包括轉(zhuǎn)化方法的終產(chǎn)物，而且還包括其轉(zhuǎn)基因后代。“非轉(zhuǎn)化的”、“非轉(zhuǎn)基因的”或“非重組的”宿主指不含有異源核酸分子的野生型生物，例如細菌或植物。術(shù)語“宿主生物”、“宿主細胞”、“重組(宿主)生物”和“轉(zhuǎn)基因(宿主)細胞”可互換使用。當然，這些術(shù)語不僅涉及特定的宿主生物或具體的靶細胞，而且還涉及這些生物或細胞的后代或潛在后代。由于突變或環(huán)境效應，可以在后續(xù)世代中產(chǎn)生某些改變，因此這些后代不一定與親本細胞相同，但仍包括在本文使用的該術(shù)語中。就本發(fā)明目的而言，“轉(zhuǎn)基因”或“重組”指例如含有本發(fā)明核酸序列的核酸序列、 表達盒(=基因構(gòu)建體、核酸構(gòu)建體)或載體，或者以本發(fā)明所述核酸序列、表達盒或載體轉(zhuǎn)化的生物，所有這些構(gòu)建通過遺傳工程方法產(chǎn)生，其中(a)表I第5列或第7列中所示核酸序列或其衍生物或部分；或(b)與(a)所述核酸序列功能性連接的遺傳控制序列，例如3’和/或5’遺傳控制序列，例如啟動子或終止子，或⑷⑷和⑶不在其天然遺傳環(huán)境中，或者已通過遺傳工程方法進行了修飾，所述修飾可以是例如取代、添加、缺失、倒位或插入一個或多個核苷酸殘基?！疤烊贿z傳環(huán)境”指來源生物或宿主生物中的天然基因組或染色體基因座或者在基因組文庫中存在。對于基因組文庫的情況，核酸序列的天然遺傳環(huán)境優(yōu)選至少在一定程度上保留。該環(huán)境在核酸序列的至少一側(cè)，并且序列長度為至少50bp，優(yōu)選至少500bp，特別優(yōu)選至少lOOObp，最特別優(yōu)選至少5000bp。天然發(fā)生的表達盒(例如本發(fā)明核酸序列的天然啟動子與相應基因的天然組合)在所述基因經(jīng)非天然合成(“人工”)方法(例如誘變) 修飾時成為轉(zhuǎn)基因表達盒。已經(jīng)描述了合適的方法，例如US 5，565，350或WO 00/15815。本發(fā)明使用的術(shù)語“轉(zhuǎn)基因植物”還指轉(zhuǎn)基因植物的后代，例如I\、T2、T3和后續(xù)的植物世代或者BC” BC2, BC3和后續(xù)的植物世代。因此，可以產(chǎn)生本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物，并且自交或者與其他個體雜交，以獲得其他本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物。還可通過無性繁殖轉(zhuǎn)基因植物細胞來獲得轉(zhuǎn)基因植物。本發(fā)明還涉及來自于本發(fā)明轉(zhuǎn)基因植物群的轉(zhuǎn)基因植物材料。 這些材料包括植物細胞和某些組織、器官和植物部分的所有表現(xiàn)形式，例如種子、葉、花藥、 纖維、塊莖、根、根毛、莖、胚、愈傷組織、子葉、葉柄、收獲材料、植物組織、繁殖組織和細胞培養(yǎng)物，它們來自于實際的轉(zhuǎn)基因植物和/或可用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)基因植物。根據(jù)本發(fā)明獲得的任何轉(zhuǎn)化植物可用于常規(guī)育種方案或體外植物繁殖，以產(chǎn)生更多具有相同特征的轉(zhuǎn)化植物和 /或可用于將同一特征引入相同或相關(guān)物種的其他品種中。這些植物也可以是本發(fā)明的一部分。得自轉(zhuǎn)化植物的種子一般也含有相同的特征，并且也是本發(fā)明的一部分。如上文所述，本發(fā)明基本上可用于可以本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何轉(zhuǎn)化方法進行轉(zhuǎn)化的任何植物和作物。術(shù)語“同源性”指各個核酸分子或所編碼的蛋白質(zhì)在功能和/或結(jié)構(gòu)上是等同的。 例如，與上述核酸分子同源或者作為所述核酸分子之衍生物的核酸分子是所述核酸分子的變異，其中代表具有相同生物功能(特別是編碼具有相同或基本相同的生物功能的蛋白質(zhì))的修飾。它們可以是天然發(fā)生的變異，例如來自其他植物品種或物種的序列，或者是突變。這些突變可天然發(fā)生，或者可通過誘變技術(shù)獲得。等位基因變異可以天然發(fā)生的等位基因變體以及合成產(chǎn)生的或遺傳工程產(chǎn)生的變體。例如，結(jié)構(gòu)等價物可通過測試所述多肽與抗體的結(jié)合或者通過基于計算機的預測來鑒定。結(jié)構(gòu)等價物具有相似的免疫學特征，例如包含相似的表位。本文使用的術(shù)語“基因”和“重組基因”指這樣的核酸分子，其包含編碼本發(fā)明多肽的可讀框，或者包含本發(fā)明的核酸分子，或者編碼本發(fā)明方法中所用的多肽，優(yōu)選來自作物植物或者來自可用于本發(fā)明方法的微生物。這些天然變異一般可導致基因的核苷酸序列中1至5%的變異。本發(fā)明范圍中旨在包括編碼本發(fā)明多肽或包含本發(fā)明核酸分子的基因中的任何及所有核苷酸變異及其引起的氨基酸多態(tài)性，這些變異由于天然變異而產(chǎn)生，并且不改變所述功能活性。特定實施方案因此，本發(fā)明提供了測量和方法以產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量(例如在表達或過表達時賦予增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的非生物環(huán)境脅迫耐受性，例如增加的干旱耐受性和/ 或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀的基因)的植物。因此，本發(fā)明提供了源自植物的基因。特別地，來自植物的基因描述在表I或 II的第5列以及第7列中。因此，本發(fā)明提供了與相應的原始或野生型植物相比表現(xiàn)出一種或多種改善的產(chǎn)量相關(guān)性狀的轉(zhuǎn)基因植物，以及產(chǎn)生此類具有增加的產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物的方法。根據(jù)本發(fā)明通過在轉(zhuǎn)基因植物中增加或產(chǎn)生一種或多種活性來增加一種或多種增強的產(chǎn)量相關(guān)表型，其中活性選自，在如本文所示的(例如在表1第6列)所述植物亞細胞區(qū)室和/或組織中，26S蛋白酶體亞基、50S核糖體蛋白質(zhì)L36、自噬相關(guān)蛋白質(zhì)、B0050-蛋白質(zhì)、支鏈氨基酸通透酶、鈣調(diào)蛋白、碳貯存調(diào)節(jié)物、FK506-結(jié)合蛋白、Y -谷氨酰基-Y -氨基丁酸水解酶、 GM02LC38418-蛋白質(zhì)、熱脅迫轉(zhuǎn)錄因子、甘露聚糖聚合酶II復合體亞基、Lon蛋白酶同源物的線粒體前體、MutS蛋白質(zhì)同源物、磷酸轉(zhuǎn)運蛋白亞基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亞碲酸抗性蛋白、黃嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白。本發(fā)明的或根據(jù)本發(fā)明使用的核酸分子編碼賦予選自以下的活性的蛋白質(zhì)26S 蛋白酶體亞基、50S核糖體蛋白質(zhì)L36、自噬相關(guān)蛋白質(zhì)、B0050-蛋白質(zhì)、支鏈氨基酸通透酶、鈣調(diào)蛋白、碳貯存調(diào)節(jié)物、FK506-結(jié)合蛋白、γ -谷氨?；?Y -氨基丁酸水解酶、 GM02LC38418-蛋白質(zhì)、熱脅迫轉(zhuǎn)錄因子、甘露聚糖聚合酶II復合體亞基、Lon蛋白酶同源物的線粒體前體、MutS蛋白質(zhì)同源物、磷酸轉(zhuǎn)運蛋白亞基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亞碲酸抗性蛋白、黃嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白，即賦予“產(chǎn)量增加活性”。因此，在一個實施方案中，本發(fā)明涉及編碼具有產(chǎn)量增加活性的多肽的核酸分子，所述多肽由表1第5或7列中所示的核酸序列所編碼、和/或是包含表II第5和7列所示的多肽的蛋白質(zhì)或者由表II第 5和7列所示的多肽組成的蛋白質(zhì)、和/或可以用表III第7列所示的引物組擴增。
一種或多種所述“活性”的增加或產(chǎn)生例如由所述核酸分子的一種或多種表達產(chǎn)物(例如蛋白質(zhì))在細胞或其部分中的活性或量的增加所賦予，或通過從新表達(即通過在植物中產(chǎn)生所述“活性”)所賦予。在一個實施方案中，通過在表I第6列所示的細胞的區(qū)室中增加表I第5或7列所列出的一種或多種蛋白質(zhì)的量和/或特定活性來增加一種或多種所述產(chǎn)量增加活性。根據(jù)本發(fā)明，通過改善如本文所定義的一種或多種產(chǎn)量相關(guān)性狀來增加本發(fā)明的植物的產(chǎn)量。根據(jù)本發(fā)明的所述增加的產(chǎn)量通常可以通過，較之原始或野生型植物，增強或改善所述植物的一種或多種產(chǎn)量相關(guān)性狀來實現(xiàn)。其改善導致增加的產(chǎn)量的此類植物的產(chǎn)量相關(guān)性狀包括而不限于，植物的內(nèi)在產(chǎn)量能力的增加、改善的養(yǎng)分使用效率和/或增加的脅迫耐受性。在一個實施方案中，在本申請全篇，增加的產(chǎn)量是指增加的內(nèi)在產(chǎn)量。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 23中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 22 中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自擬南芥(Arabidopsis thaliana)的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID NO. 22中所示的核酸分子，或SEQ ID NO. 23所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生 “丙酮酸激酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID N0:22或SEQ ID NO :23各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在質(zhì)體中。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1.1倍至1.344倍(例如，加上其至少100% )的產(chǎn)量增加。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 1031中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 1030中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的) 野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自維涅蘭德固氮菌(AzotcAacter vinelandii)的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID N0. 1030中所示的核酸分子，或SEQ ID N0. 1031所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“50S核糖體蛋白質(zhì)L36”的活性或下述核酸分子或多肽的活性， 則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID NO 1030或SEQ ID NO :1031各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的 (例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1. 1倍至1. 367倍(例如，加上其至少100% )的產(chǎn)量增加。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID N0. 1784中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 1783中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自大腸桿菌(Escherichia coli)的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID NO. 1783中所示的核酸分子，或SEQ ID NO. 1784所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“ Y -谷氨酰基-Y -氨基丁酸水解酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID NO :1783或SEQ ID NO :1784各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1. 1倍至1. 480倍(例如，加上其至少100% )的產(chǎn)量增加。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 1959中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 1958中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自大腸桿菌的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID N0. 1958中所示的核酸分子，或SEQ ID N0. 1959所示的多肽，或其同源物，例如通過將終止密碼子TAA變換為TGA的不同于所述SEQ ID N0. 1958的核酸分子。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“亞碲酸抗性蛋白”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID NO :1958或SEQ ID NO :1959各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。特別地， 較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件 (例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1. 1倍至1.402倍(例如，加上其至少100%) 的產(chǎn)量增加。核酸分子可以不同于所述SEQ ID N0. 1958，例如通過將終止密碼子TAA變換為 TGA。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID N0. 2022中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 2021中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自大腸桿菌的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID N0. 2021中所示的核酸分子，或SEQ ID N0. 2022所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“碳貯存調(diào)節(jié)物”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序， 即與SEQ ID NO :2021或SEQ ID NO :2022各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。 特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1. 1倍至1. 468倍(例如，加上其至少 100% )的產(chǎn)量增加。
如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 2375中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 2374中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自大腸桿菌的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID NO. 2374中所示的核酸分子，或SEQID NO. 2375所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“黃嘌呤通透酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序， 即與SEQ ID NO :2374或SEQ ID NO :2375各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。 特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1. 1倍至1. 514倍(例如，加上其至少 100% )的產(chǎn)量增加。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 2676中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 2675中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自大腸桿菌的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID N0. 2675中所示的核酸分子，或SEQ ID N0. 2676所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“磷酸轉(zhuǎn)運蛋白亞基”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID N0J675或SEQ ID NO J676各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1. 1倍至1. 326倍(例如，加上其至少100% )的產(chǎn)量增加。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID Ν0. 3154中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 3153中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID N0. 3153中所示的核酸分子，或SEQ ID NO. 3巧4所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“YAR047C-蛋白”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID NO :3153或SEQ ID NO :3154各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在質(zhì)體中。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下， 1. 1倍至1. 220倍(例如，加上其至少100% )的產(chǎn)量增加。
如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 3158中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 3157中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自釀酒酵母的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID NO. 3157中所示的核酸分子，或SEQ ID NO. 3158所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“Lon蛋白酶同源物的線粒體前體”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的 (例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID NO :3157或SEQ ID NO :3158各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1. 1倍至1. 337倍 (例如，加上其至少100% )的產(chǎn)量增加。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID N0. 3269中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 3268中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自釀酒酵母的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID N0. 3沈8中所示的核酸分子，或SEQ ID N0. 3269所示的多肽，或其同源物，例如通過將終止密碼子TAG變換為TAA的不同于所述Seq ID No.3^8的核酸分子。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“鈣調(diào)蛋白”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID Ν0 3268或SEQ ID NO :3269各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如， 不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1. 1倍至1. 203倍(例如，加上其至少100% )的產(chǎn)量增加。核酸分子可以通過將終止密碼子TAG變換為TAA不同于所述SEQ ID N0. 3268。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID N0. 3883中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 3882中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自釀酒酵母的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID N0. 3882中所示的核酸分子，或SEQ ID N0. 3883所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“支鏈氨基酸通透酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID NO :3882或SEQ ID NO :3883各自相同的行中。發(fā)現(xiàn)通過包含SEQ ID NO :3882所示的核酸分子的表達盒的細胞質(zhì)以及質(zhì)體表達發(fā)生增加。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，作為如SEQ ID NO :3882所示的核酸分子的非靶向表達的結(jié)果，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1.1倍至1.522倍(例如，加上其至少100%)的產(chǎn)量增加。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言， 作為與編碼轉(zhuǎn)運肽的或者在細胞的質(zhì)體中另外表達的序列功能性連接的SEQ ID NO 3882 所示的核酸分子的靶向表達的結(jié)果，賦予了 標準條件(內(nèi)在產(chǎn)量)(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1. 1倍至1. 232倍(例如，加上其至少100% )的產(chǎn)量增加。觀察到在擬南芥中增加或產(chǎn)生表VIIId中所示的基因的活性，例如表達源自表 VIIId中所示的核酸分子的多肽，賦予了 較之參照或野生型對照而言，內(nèi)在產(chǎn)量的增加， 例如在標準條件下增加的生物量，如在非缺乏或非脅迫條件下增加的生物量。因此，在一個實施方案中，在本發(fā)明的方法中使用表VIIId中所示核酸分子或表I中所示其同源物或表達產(chǎn)物，從而與野生型對照相比增加內(nèi)在產(chǎn)量，例如在標準條件下增加產(chǎn)量，例如在非缺乏或非脅迫條件下增加生物量。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 3949中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 3948中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自釀酒酵母的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID NO. 3948中所示的核酸分子，或SEQ ID NO. 3949所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“甘露聚糖聚合酶II復合體亞基”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的 (例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID NO :3948或SEQ ID NO :3949各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1.1倍至1.172倍 (例如，加上其至少100% )的產(chǎn)量增加。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 3993中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 3992中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自釀酒酵母的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID N0. 3992中所示的核酸分子，或SEQ ID N0. 3993所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“MutS蛋白質(zhì)同源物”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID NO :3992或SEQ ID NO :3993各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1. 1倍至1. 178倍(例如，加上其至少100% )的產(chǎn)量增加。
如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO.似93中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 4292中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自釀酒酵母的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID NO. 4四2中所示的核酸分子，或SEQ ID NO. 4293所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“蛋白EFR3” 的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的) 野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與 SEQ ID NO :4292或SEQ ID NO :4293各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1.1倍至1.358倍(例如，加上其至少 100% )的產(chǎn)量增加。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 4323中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 4322中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自釀酒酵母的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID N0. 4322中所示的核酸分子，或SEQ ID N0. 4323所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“Π(506-結(jié)合蛋白”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序， 即與SEQ ID NO :4322或SEQ ID NO :4323各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。 特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1. 1倍至1. 164倍(例如，加上其至少 100% )的產(chǎn)量增加。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID N0. 4779中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 4778中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自釀酒酵母的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID N0. 4778中所示的核酸分子，或SEQ ID N0. 4779所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“自噬相關(guān)蛋白質(zhì)”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序， 即與SEQ ID NO :4778或SEQ ID NO :4779各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。 特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1. 1倍至1. 399倍(例如，加上其至少 100% )的產(chǎn)量增加。
如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 4805或SEQ ID NO. 4837中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 4804或SEQ ID NO. 4836中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自擬南芥的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID NO. 4804 或SEQ ID N0. 4836中所示的核酸分子，或SEQ ID N0. 4805或SEQ ID N0. 4837所示的多肽， 或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“熱脅迫轉(zhuǎn)錄因子”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言， 對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID NO :4804 或SEQ ID NO :4836或SEQ ID NO :4805或SEQ ID NO :4837各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1.1倍至1.217倍 (例如，加上其至少100%)的產(chǎn)量增加。在一個實例中，如本文所述使用多核苷酸，例如包含SEQ ID NO :4836的表達盒，或編碼SEQ ID N0. 4837的多核苷酸，或其如本文所述的同源物(例如與 SEQ ID NO :4836 或 SEQ ID NO :4837 具有 70%、80%、90%、95%、97%或 99% 同一性)。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID N0. 4843中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 4842中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自大腸桿菌的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID N0. 4842中所示的核酸分子，或SEQ ID N0. 4843所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“B0050-蛋白質(zhì)”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序， 即與SEQ ID NO :4842或SEQ ID NO :4843各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。 特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1. 1倍至1. 134倍(例如，加上其至少 100% )的產(chǎn)量增加。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 5M2中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 5241中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自大豆(Glycine max)的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID NO. 5M1中所示的核酸分子，或SEQ ID N0. 5242所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生 "GM02LC38418-蛋白質(zhì)”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID NO :5241或SEQ ID NO :5242各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1. 1倍至1. 369倍 (例如，加上其至少100% )的產(chǎn)量增加。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 5275中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 5274中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自釀酒酵母的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID NO. 5274中所示的核酸分子，或SEQ ID NO. 5275所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“26S蛋白酶體亞基”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序， 即與SEQ ID NO :5274或SEQ ID NO :5275各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。 特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1. 1倍至1.215倍(例如，加上其至少 100% )的產(chǎn)量增加。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 5975中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 5974中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自釀酒酵母的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID N0. 5974中所示的核酸分子，或SEQ ID N0. 5975所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“Lon蛋白酶同源物的線粒體前體”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的 (例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID NO :5974或SEQ ID NO :5975各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1. 1倍至1. 337倍 (例如，加上其至少100% )的產(chǎn)量增加。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID N0. 6080中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 6079中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自釀酒酵母的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID N0. 6079中所示的核酸分子，或SEQ ID N0. 6080所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“支鏈氨基酸通透酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID NO :6079或SEQ ID NO :6080各自相同的行中。發(fā)現(xiàn)通過包含SEQ ID NO :3882所示的核酸分子的表達盒的細胞質(zhì)以及質(zhì)體表達發(fā)生增加。優(yōu)選地，增加在細胞質(zhì)中發(fā)生。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，作為如SEQ ID NO :6079所示的核酸分子的非靶向表達的結(jié)果，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1.1倍至1.522倍(例如，加上其至少100% )的產(chǎn)量增加。優(yōu)選地，增加在質(zhì)體中發(fā)生。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，作為與編碼轉(zhuǎn)運肽的序列功能性連接的SEQ ID NO :6079所示的核酸分子的靶向表達的結(jié)果，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1. 1倍至1. 232倍(例如，加上其至少100% )的產(chǎn)量增加。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 6146中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 6145中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自釀酒酵母的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID NO. 6145中所示的核酸分子，或SEQ ID NO. 6146所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“甘露聚糖聚合酶II復合體亞基”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的 (例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID NO :6145或SEQ ID NO :6146各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1. 1倍至1. 172倍 (例如，加上其至少100% )的產(chǎn)量增加。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 5942中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 5941中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的) 野生型植物而言增加的內(nèi)在產(chǎn)量。例如，增加或產(chǎn)生源自大豆的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID N0. 5941中所示的核酸分子，或SEQ ID N0. 5942所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“GM02LC 38418-蛋白質(zhì)”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的內(nèi)在產(chǎn)量，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID NO :5941或SEQ ID NO :5942各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件(例如，不存在養(yǎng)分缺乏)和/或脅迫條件下，1.1倍至1.369倍(例如，加上其至少100% )的產(chǎn)量增加。還觀察到在擬南芥中增加或產(chǎn)生表VIIIc中所示的基因(例如來自于表VIIIc中所示核酸分子的核酸分子)的活性賦予與野生型對照相比增加的脅迫耐受性，例如增加的周期性干旱耐受性。因此，在一個實施方案中，在本發(fā)明的方法中使用表VIIIc中所示核酸分子或表I中所示其同源物或表達產(chǎn)物，從而與野生型對照相比增加植物的脅迫耐受性， 例如增加周期性干旱耐受性。植物對干旱的耐受性可以通過在干旱測定(例如周期性干旱或水使用效率測定) 中，在干旱期間在田間或在模式系統(tǒng)中，監(jiān)控任何上述表型來測量。周期性干旱測定和水使用效率測定的實驗設(shè)計是已知的，例如如實施例1所設(shè)置的。示例性的周期性干旱和水使用效率測定如下文實施例1所示。例如，可以通過在將阻礙或破壞各個物種的對照植物的水受限條件下，根據(jù)本發(fā)明產(chǎn)生的轉(zhuǎn)基因玉米、大豆、油菜(Oilseed rape)或棉花植物的存活，來證明增加的干旱耐受性。水使用效率(WUE)是通常與干旱耐受性相關(guān)的參數(shù)。在低水有效性時生物量的增加可以是由于生長的相對改善的效率或降低的水消耗。在選擇用于改善作物的性狀中，水使用降低而不改變生長將在灌溉的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中有特別的價值，在所述農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中水的輸入成本很高。生長增加而無相應的水使用的激增將可用于所有的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。在水供應未受限的許多農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中，生長的增加(即使其代價是水使用的增加)也增加了產(chǎn)量。當土壤水耗盡時或者如果水在干旱期間不可用時，作物產(chǎn)量受限。如果自葉的蒸騰作用超過了自根的水的供應，則植物水將不足。有效的水供應與土壤中保持的水量和植物用其根系統(tǒng)到達該水的能力有關(guān)。水自葉的蒸騰作用與通過氣孔的光合作用的二氧化碳的固定有關(guān)聯(lián)。兩種過程是正相關(guān)的，從而通過光合作用的高的二氧化碳流入量與通過蒸騰作用的水損失緊密相連。由于水自葉蒸騰，則減少了葉水潛力(leaf water potential), 氣孔趨向在液壓過程中閉合，限制光合作用的量。鑒于作物產(chǎn)量取決于光合作用中二氧化碳的固定，因此水攝取和蒸騰作用是對作物產(chǎn)量起作用的因素。能夠使用更少的水來固定相同量的二氧化碳或者能夠在更低水勢時正常發(fā)揮功能的植物具有進行更多光合作用的潛力并且因此在許多農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中產(chǎn)生了更多的生物量和經(jīng)濟產(chǎn)量。例如，可根據(jù)下述方法來測定和定量增加的干旱條件耐受性將轉(zhuǎn)化的植物單個培養(yǎng)在培養(yǎng)室(York Indus- triekalte GmbH, Mannheim, Germany)中的盆中。誘導萌發(fā)。 在植物為擬南芥的情況下，將種植的種子保持在黑暗中在4°C下保持3天以誘導萌發(fā)。其后將條件改變?yōu)?0°C /6°C的日夜溫度和16/8小時150 μ E/m2S的日夜周期，保持3天。然后將植物在標準培養(yǎng)條件下培養(yǎng)。在植物為擬南芥的情況下，標準培養(yǎng)條件為16小時光照和8小時黑暗的光周期、20°C、60%相對濕度和200 μ E的光子通量密度。培養(yǎng)并栽培植物直至長出葉。在植物為擬南芥的情況下，每天澆水直至約為3周齡。這時通過斷水施加干旱。在未轉(zhuǎn)化野生型植物顯示可見損傷癥狀之后，開始進行評估，在連續(xù)的5至6天中，根據(jù)與野生型和臨近植物相比的干旱癥狀和生物量產(chǎn)生對植物進行評分?？梢愿鶕?jù)實施例中描述的方法來測定干旱耐受性，例如，對周期性干旱的耐受性。干旱耐受性可以是對周期性干旱的耐受性。因此，在一個實施方案中，本發(fā)明涉及增加產(chǎn)量的方法，包括下述步驟(a)測定用于栽種的地區(qū)的水供應對于原始或野生型植物(例如作物)的生長來說是否最優(yōu)或并非最優(yōu)，和/或，測定用于栽種的地區(qū)中植物生長的可視損傷癥狀；以及(bl)如果水供應對于原始或野生型植物的生長來說并非最優(yōu)的話，或者，在該地區(qū)生長的標準、原始或野生型植物中可發(fā)現(xiàn)干旱的可視癥狀的話，在所述土壤中培育本發(fā)明的植物；或者(b2)如果水供應對于原始或野生型植物來說最優(yōu)的話，在所述土壤中培育本發(fā)明的植物，將產(chǎn)量與標準、原始或野生型植物的產(chǎn)量相比，選擇和培育顯示更高產(chǎn)量或最高產(chǎn)量的植物。可視損傷癥狀，其表示下述特征之一或其中兩種、三種或更多種的任何組合萎蔫；葉變成褐色；失去膨壓，導致葉或針葉莖和花下垂；葉或針葉下垂和/或脫落；葉為綠色，但葉面角與對照相比稍朝向地面；葉片開始內(nèi)卷(卷曲)；葉或針葉過早衰老；葉或針葉中喪失葉綠素和/或變黃。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 3883中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 3882中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的對非生物環(huán)境脅迫(特別是增加的干旱脅迫)的耐受性。例如，增加或產(chǎn)生源自釀酒酵母的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含 SEQ ID NO. 3882中所示的核酸分子，或SEQ ID NO. 3883所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“支鏈氨基酸通透酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的周期性干旱，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第 7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID NO :3882或SEQ ID NO :3883 各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在質(zhì)體中。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的 (例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件下，例如非生物脅迫條件下，例如在干旱條件下，特別是周期性干旱條件下，1.05倍至1.351倍(例如，加上其至少100%)的產(chǎn)量增加。如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 6080中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 6079中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的對非生物環(huán)境脅迫(特別是增加的干旱脅迫)的耐受性。例如，增加或產(chǎn)生源自釀酒酵母的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含 SEQ ID N0. 6079中所示的核酸分子，或SEQ ID N0. 6080所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“支鏈氨基酸通透酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的周期性干旱，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第 7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID NO :6079或SEQ ID NO :6080 各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在質(zhì)體中。特別地，較之相應的對照，例如未經(jīng)修飾的 (例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 標準條件下，例如非生物脅迫條件下，例如在干旱條件下，特別是周期性干旱條件下，1. 05倍至1. 351倍(例如，加上其至少100% )的產(chǎn)量增加。另一產(chǎn)量相關(guān)表型是增加的養(yǎng)分使用效率。在表I中鑒定的基因或其同源物可以用于增強轉(zhuǎn)基因植物中的養(yǎng)分使用效率。此類轉(zhuǎn)基因植物可表現(xiàn)出增強的產(chǎn)量，如通過任何上述表型所測量的，具有現(xiàn)有的肥料應用的商業(yè)水平?？蛇x地或額外地，具有改善的養(yǎng)分使用效率的轉(zhuǎn)基因植物可以在減少的肥料輸入時表現(xiàn)出相當?shù)漠a(chǎn)量或改善的產(chǎn)量。對于植物而言特別重要的養(yǎng)分是氮。根據(jù)本發(fā)明，包含表I中鑒定的基因或其同源物的轉(zhuǎn)基因植物表現(xiàn)出增加的氮使用效率(NUE)，這是每單位輸入氮肥料下增加的可收獲產(chǎn)量?？梢酝ㄟ^在受控的氮土壤濃度條件下生長的植物中，在田間和模式系統(tǒng)中，測量任何上述產(chǎn)量相關(guān)表型來測定增加的氮使用效率。示例性的氮使用效率測定示于下文實施例 1中。根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因玉米、大豆、油菜或棉花植物的增加的氮使用效率可以通過例如各個種子(特別是用作為飼料的玉米種子)中的改善或增加的蛋白質(zhì)含量來表明。增加的氮使用效率還與增加的粒尺寸或每株植物更高的粒數(shù)量相關(guān)。觀察到在擬南芥中增加或產(chǎn)生表VIIIa中所示基因(例如來自于表VIIIa中所示核酸分子的核酸分子)的活性賦予與野生型對照相比增加的養(yǎng)分使用效率，例如增加的氮使用效率。因此，在一個實施方案中，在本發(fā)明的方法中使用表VIIIa中所示核酸分子或表 I中所示其同源物或表達產(chǎn)物，從而與野生型對照相比增加植物的養(yǎng)分使用效率，例如增加氮使用效率。例如，可根據(jù)下述方法來測定和定量植物增強的氮使用效率在培養(yǎng)室(Sval5f ffeibull,Svalov, Sweden)中的盆中培養(yǎng)轉(zhuǎn)化植物。在植物為擬南芥的情況下，將其種子種在盆中，其中含有營養(yǎng)缺乏土 (( "Einheitserde Typ0”，30%粘土，Tantau, Wansdorf Germany))和沙子的1 1 (v ν)混合物。通過黑暗中4°C下的4天時間來誘導萌發(fā)。隨后植物生長在標準生長條件下。在植物為擬南芥的情況下，標準培養(yǎng)條件為16小時光照和8小時黑暗的光周期、2(rC、60(%相對濕度、200μE的光子通量密度。在植物為擬南芥的情況下，每隔一天用N缺乏營養(yǎng)液澆水，并在9至10天后，將植物單獨培養(yǎng)?？偣菜闹?1 天后，收獲植物，通過植物地上部分(優(yōu)選地，蓮座(rosettes))的鮮重對其加以評估。氮使用效率例如根據(jù)本文所述方法來測定。此外，本發(fā)明還涉及增加產(chǎn)量的方法， 所述方法包括下述步驟(a)測量土壤中的氮含量，以及(b)測定土壤中的氮-含量對原始或野生型植物(例如作物)的生長來說是否最優(yōu)或并非最優(yōu)，以及(Cl)如果氮-含量對于原始或野生型植物的生長來說并非最優(yōu)的話，在所述土壤中培育本發(fā)明的植物，或者(c2) 如果氮-含量對于原始或野生型植物來說最優(yōu)的話，在土壤中培育本發(fā)明的植物，并將產(chǎn)量與標準、原始或野生型植物的產(chǎn)量相比，選擇和培育顯示更高或最高產(chǎn)量的植物。(過)表達氮使用效率-改善基因的植物可以用于所述植物的產(chǎn)量增強并且改善， 例如減少氮肥料利用或使其更有效。因此，在另一實施方案中，如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 1959中所示多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 1958中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的養(yǎng)分使用效率。例如，增加或產(chǎn)生源自大腸桿菌的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID NO. 1958中所示的核酸分子，或SEQ ID NO. 1959所示的多肽，或其同源物，例如通過將終止密碼子TAA變換為TGA而不同于所述SEQ ID N0. 1958的核酸分子。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“亞碲酸抗性蛋白”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物細胞、植物或其部分而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的養(yǎng)分使用效率，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID NO :1958或SEQ ID NO :1959各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。因此，在一個實施方案中，賦予了增加的氮使用效率。特別地，較之相應的， 未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 氮缺乏條件下，1. 1倍至1. 338倍 (例如，加上其至少100%)的產(chǎn)量增加。核酸分子通過將終止密碼子TAA變換為TGA不同于所述 SEQ ID NO. 1958。通常，對低溫的適應可分為嚴寒耐受性和冰凍耐受性。改善或增強的“冰凍耐受性”或其變化形式在本文中指對接近或低于0度的溫度的改善的適應性，即，所述溫度優(yōu)選為4°C或更低，更優(yōu)選;TC或2°C或更低，并且特別優(yōu)選為是或低于0(零)°C或-4°C或更低， 或者甚至極端低的溫度，可低至-10°C或更低；上述溫度在下文中被稱為“冰凍溫度”。此外，對低溫的增加的耐受性可以例如通過早期活力來表現(xiàn)，并且允許根據(jù)本發(fā)明方法產(chǎn)生的玉米、大豆、油菜或棉花植物的早期種植和播種觀察到在擬南芥中增加或產(chǎn)生表VIIIb中所示的基因，例如來自于表VIII (b)中所示核酸分子的核酸分子的活性賦予與野生型對照相比增加的脅迫耐受性，例如增加的低溫耐受性。因此，在一個實施方案中，在本發(fā)明的方法中使用表VIII (b)中所示核酸分子或表I中所示其同源物或表達產(chǎn)物，從而與野生型對照相比增加植物的脅迫耐受性，例如增加低溫耐受性。上文所示比例特別是指按照生物量(尤其是作為地上部分鮮重生物量)增加實際測量的增加的產(chǎn)量。可例如通過下述方法來測定增強的對低溫的耐受性在培養(yǎng)室(例如York， Mannheim, Germany)中的盆中培育轉(zhuǎn)化的植物。在植物為擬南芥的情況下，將其種子種在含有富營養(yǎng)土 (GS90, Tantau, Wansdorf，Germany)和沙子的3. 5 1 (ν/ν)混合物中。植物在標準培養(yǎng)條件下生長。在植物為擬南芥的情況下，標準培養(yǎng)條件為16小時光照和8小時黑暗的光周期，60%相對濕度和200 μ mol/m2S的光子通量密度。培養(yǎng)并栽培植物。在植物為擬南芥的情況下，每隔一天澆水。9至10天后將植物單獨培養(yǎng)。在播種14天后施加寒冷(例如11至12°C的寒冷)至實驗結(jié)束?？傆嬇囵B(yǎng)四至31天后，收獲植物并根據(jù)植物的地上部分(在擬南芥的情況下優(yōu)選為蓮座)鮮重進行評分。在另一實施方案中，如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 1959中所示多肽的多肽， 或由包含SEQ ID NO. 1958中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的對非生物環(huán)境脅迫的耐受性，特別是增加的低溫耐受性。例如，增加或產(chǎn)生源自大腸桿菌的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID NO. 1958中所示的核酸分子，或SEQ ID N0. 1959所示的多肽，或其同源物，例如通過將終止密碼子TAA變換為TGA而不同于所述SEQ ID N0. 1958的核酸分子。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“亞碲酸抗性蛋白”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性， 特別是增加的低溫耐受性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID NO :1958或SEQ ID NO :1959各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。特別地，較之相應的，未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的) 野生型植物而言，賦予了 低溫條件下，1. 1倍至1.610倍(例如，加上其至少100% )的產(chǎn)量增加。核酸分子通過將終止密碼子TAA變換為TGA不同于所述SEQ ID NO. 1958。在另一實施方案中，如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 3883中所示多肽的多肽， 或由包含SEQ ID NO. 3882中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的對非生物環(huán)境脅迫的耐受性，特別是增加的低溫耐受性。例如，增加或產(chǎn)生源自釀酒酵母的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID NO. 3882中所示的核酸分子，或SEQ ID NO. 3883所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“支鏈氨基酸通透酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的低溫耐受性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID NO 3882或SEQ ID NO :3883各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。特別地，較之相應的，未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 低溫條件下，1. 1倍至1.206倍(例如，加上其至少100%) 的產(chǎn)量增加。在另一實施方案中，如果增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID N0. 6080中所示多肽的多肽， 或由包含SEQ ID N0. 6079中所示的核酸分子的核酸分子所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，則賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的對非生物環(huán)境脅迫的耐受性，特別是增加的低溫耐受性。例如，增加或產(chǎn)生源自釀酒酵母的相應核酸分子或多肽的活性，優(yōu)選地所述核酸分子或多肽分別包含SEQ ID N0. 6079中所示的核酸分子，或SEQ ID N0. 6080所示的多肽，或其同源物。例如，如果在植物或其部分中增加或產(chǎn)生“支鏈氨基酸通透酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，則賦予較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，對非生物環(huán)境脅迫的增加的耐受性，特別是增加的低溫耐受性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序，即與SEQ ID NO 6079或SEQ ID NO :6080各自相同的行中。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。特別地，較之相應的，未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言，賦予了 低溫條件下，1. 1倍至1.206倍(例如，加上其至少100%) 的產(chǎn)量增加。令人驚訝地，發(fā)現(xiàn)在植物例如擬南芥中，源自第4列所示生物的本發(fā)明的核酸分子的轉(zhuǎn)基因表達，例如，賦予增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID N0. 23中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 22中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自擬南芥的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“丙酮酸激酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中與SEQ ID Ν0:22或SEQ ID NO :23各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在質(zhì)體中。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID Ν0. 1031中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 1030中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自維涅蘭德固氮菌的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“50S核糖體蛋白質(zhì)L36”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II 或IV第7列中與SEQ ID NO :1030或SEQ ID NO :1031各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 1784中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 1783中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自大腸桿菌的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“Y-谷氨?；?Y -氨基丁酸水解酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中與SEQ ID NO :1783或SEQ ID NO :1784各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 1959中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 1958中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自大腸桿菌的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“亞碲酸抗性蛋白” 的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中與SEQ ID NO :1958或SEQ ID NO :1959各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 2022中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 2021中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自大腸桿菌的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“碳貯存調(diào)節(jié)物”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中與SEQ ID NO :2021或SEQ ID NO :2022各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID N0. 2375中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 2374中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自大腸桿菌的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“黃嘌呤通透酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中與SEQ ID NO :2374或SEQ ID NO :2375各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ IDNO. 2676中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 2675中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自大腸桿菌的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“磷酸轉(zhuǎn)運蛋白亞基”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第 7列中與SEQ ID NO :2675或SEQ ID NO J676各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 3154中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 3153中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自釀酒酵母的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“YAR047C-蛋白”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中與SEQ ID NO :3153或SEQ ID NO :3巧4各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在質(zhì)體中。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 3158中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 3157中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自釀酒酵母的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“Lon蛋白酶同源物的線粒體前體”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、 II或IV第7列中與SEQ ID NO :3157或SEQ ID NO :3158各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID N0. 3沈9中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 3沈8中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自釀酒酵母的，例如通過將終止密碼子TAG變換為TAA而不同于所述SEQ ID N0. 3268的核酸分子)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“鈣調(diào)蛋白”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中與SEQ ID Ν0 3268或SEQ ID NO :3269各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。核酸分子通過將終止密碼子TAG變換為TAA而不同于所述SEQ ID N0. 3268。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID N0. 3883中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 3882中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自釀酒酵母的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“支鏈氨基酸通透酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中與SEQ ID NO :3882或SEQ ID NO :3883各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。發(fā)現(xiàn)產(chǎn)量增加通過細胞質(zhì)以及質(zhì)體表達包含如SEQ ID NO :3882所示的核酸分子的表達盒來發(fā)生。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 3949中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 3948中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自釀酒酵母的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“甘露聚糖聚合酶 II復合體亞基”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、 II或IV第7列中與SEQ ID NO :3948或SEQ ID NO :3949各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 3993中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 3992中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自釀酒酵母的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“MutS蛋白質(zhì)同源物”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第 7列中與SEQ ID NO :3992或SEQ ID NO :3993各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 4四3中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 4四2中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自釀酒酵母的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“蛋白EFR3”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中與 SEQ ID NO :4292或SEQ ID NO :4293各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID N0. 4323中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 4322中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自釀酒酵母的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“Π(506-結(jié)合蛋白” 的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中與SEQ ID NO :4322或SEQ ID NO :4323各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID N0. 4779中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 4778中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自釀酒酵母的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“自噬相關(guān)蛋白質(zhì)” 的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中與SEQ ID NO :4778或SEQ ID NO :4779各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 4805或SEQ ID NO. 4837中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 4804或SEQ ID NO. 4836中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自擬南芥的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“熱脅迫轉(zhuǎn)錄因子”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表Ι、π或IV第7列中與SEQ ID NO :4804或SEQ ID NO :4836或SEQ ID NO: 4805或SEQ ID NO :4837各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID N0. 4843中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 4842中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自大腸桿菌的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“B0050-蛋白質(zhì)”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中與SEQ ID NO :4842或SEQ ID NO :4843各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID N0. 5242中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 5241中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自大豆的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“GM02LC38418-蛋白質(zhì)”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中與SEQ ID NO :5241或SEQ ID NO :5242各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID N0. 5275中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 5274中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自釀酒酵母的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“26S蛋白酶體亞基” 的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中與SEQ ID NO :5274或SEQ ID NO :5275各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID N0. 5975中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 5974中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自釀酒酵母的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“Lon蛋白酶同源物的線粒體前體”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、 II或IV第7列中與SEQ ID NO :5974或SEQ ID NO :5975各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 6080中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 6079中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自釀酒酵母的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“支鏈氨基酸通透酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第 7列中與SEQ ID NO :6079或SEQ ID NO :6080各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。發(fā)現(xiàn)產(chǎn)量增加通過細胞質(zhì)以及質(zhì)體表達包含如SEQ ID NO :6079所示的核酸分子的表達盒來發(fā)生。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID NO. 6146中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 6145中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自釀酒酵母的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“甘露聚糖聚合酶 II復合體亞基”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、 II或IV第7列中與SEQ ID NO :6145或SEQ ID NO :6146各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。因此，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法，通過增加或產(chǎn)生包含在SEQ ID N0. 5942中所示產(chǎn)量相關(guān)多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 5941中所示的核酸的產(chǎn)量相關(guān)核酸分子(或基因)所編碼的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自大豆的)的活性，賦予了較之相應的未經(jīng)修飾的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言增加的產(chǎn)量。因此，在一個實施方案中，在植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生“GM02LC38418-蛋白質(zhì)”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，所述核酸分子或多肽分別包含表I、II或IV第7列中與SEQ ID NO :5941或SEQ ID NO :5942各自相同的行中所示的核酸或多肽或共有序列或多肽基序。優(yōu)選地，增加發(fā)生在細胞質(zhì)中。因此，在一個實施方案中，本發(fā)明提供了產(chǎn)生下述植物的方法，所述植物相較于相應的原始或野生型植物而言表現(xiàn)出增加的或改善的產(chǎn)量，這是通過增加或產(chǎn)生選自以下的一種或多種活性26S蛋白酶體亞基、50S核糖體蛋白質(zhì)L36、自噬相關(guān)蛋白質(zhì)、B0050-蛋白質(zhì)、支鏈氨基酸通透酶、鈣調(diào)蛋白、碳貯存調(diào)節(jié)物、Π(506-結(jié)合蛋白、γ -谷氨酰基-γ -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白質(zhì)、熱脅迫轉(zhuǎn)錄因子、甘露聚糖聚合酶II復合體亞基、Lon 蛋白酶同源物的線粒體前體、MutS蛋白質(zhì)同源物、磷酸轉(zhuǎn)運蛋白亞基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亞碲酸抗性蛋白、黃嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白，例如所述活性是通過選自表I第5或 7列所示的組的一種或多種多核苷酸或通過一種或多種蛋白質(zhì)(各自包含由選自表I第5或7列所示的組的一種或多種核酸序列編碼的多肽)，或通過一種或多種蛋白質(zhì)(各自包含選自表II第5和7列所示的組的多肽)，或具有對應于表IV第7列中所示的共有序列的序列的蛋白質(zhì)所賦予的，以及(b)任選地，在允許所述植物細胞、植物或其部分發(fā)育的條件下生長所述植物細胞、植物或其部分，以及(c)再生下述植物，所述植物與相應的，例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的，野生型植物或其部分相比，具有增加的產(chǎn)量，例如具有增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的非生物環(huán)境脅迫耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀。因此，在一個另外的實施方案中，用于產(chǎn)生植物或用于再生所述植物的植物部分的所述方法，所述植物顯示出增加的產(chǎn)量，所述方法包括(i)與(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物一起在非生物環(huán)境脅迫或缺乏條件下，生長植物或其部分；以及(ii)選擇與相應的， 例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的，野生型植物相比具有增加的產(chǎn)量的植物，例如在(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物顯示出可見的缺乏癥狀和/或死亡后。此外，本發(fā)明涉及與相應的原始或野生型植物相比具有增加的產(chǎn)量的植物，例如轉(zhuǎn)基因植物的方法，所述方法包括(a)在植物細胞核、植物細胞、植物或其部分中增加或產(chǎn)生選自26S蛋白酶體亞基、50S核糖體蛋白質(zhì)L36、自噬相關(guān)蛋白質(zhì)、B0050-蛋白質(zhì)、支鏈氨基酸通透酶、鈣調(diào)蛋白、碳貯存調(diào)節(jié)物、FK506-結(jié)合蛋白、Y -谷氨酰基-Y -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白質(zhì)、熱脅迫轉(zhuǎn)錄因子、甘露聚糖聚合酶II復合體亞基、Lon蛋白酶同源物的線粒體前體、MutS蛋白質(zhì)同源物、磷酸轉(zhuǎn)運蛋白亞基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、 亞碲酸抗性蛋白、黃嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白的一種或多種活性，例如通過本文所述的方法；以及(b)在允許所述植物細胞、植物或其部分發(fā)育的條件下，種植或生長所述植物細胞、植物或其部分；以及(c)回收較之相應的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)原始或野生型植物而言顯示出增加的產(chǎn)量的植物，所述植物來自所述植物細胞核、所述植物細胞或所述植物部分；以及(d)任選地，選擇較之相應的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物細胞(例如其顯示出可視缺乏癥狀和/或死亡)而言，顯示出增加的產(chǎn)量(例如顯示出增加或改善的產(chǎn)量相關(guān)性狀， 例如改善的養(yǎng)分使用效率和/或非生物性脅迫抗性)的植物或其部分。此外，還本發(fā)明還涉及鑒定出具有增加的產(chǎn)量的植物的方法，所述方法包括針對所述的“活性”，對一種或多種植物細胞核、植物細胞、植物組織或植物或其部分的群體進行篩選，將活性水平與參照的活性水平加以比較；鑒定出較之參照而言活性增加的一種或多種植物細胞核、植物細胞、植物組織或植物或其部分，任選地，從鑒定出的植物細胞核、細胞或組織產(chǎn)生植物。在另一實施方案中，本發(fā)明還涉及鑒定出具有增加的產(chǎn)量的植物的方法，所述方法包括針對編碼賦予所述活性的多肽的核酸的表達水平，對一種或多種植物細胞核、植物細胞、植物組織或植物或其部分的群體進行篩選，將表達水平與參照加以比較；鑒定出較之參照而言表達水平增加的一種或多種植物細胞核、植物細胞、植物組織或植物或其部分，任選地，從鑒定出的植物細胞核、細胞或組織產(chǎn)生植物。因此，在優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明提供產(chǎn)生用于再生和生產(chǎn)與相應的(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物細胞相比具有增加的產(chǎn)量(例如對非生物環(huán)境脅迫的耐受性)和/ 或另一增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀的植物的轉(zhuǎn)基因細胞的方法，這是通過增加或產(chǎn)生一種或多種選自以下的活性26S蛋白酶體亞基、50S核糖體蛋白質(zhì)L36、自噬相關(guān)蛋白質(zhì)、B0050-蛋白質(zhì)、支鏈氨基酸通透酶、鈣調(diào)蛋白、碳貯存調(diào)節(jié)物、Π(506-結(jié)合蛋白、Y -谷氨?；?Y -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白質(zhì)、熱脅迫轉(zhuǎn)錄因子、甘露聚糖聚合酶II復合體亞基、Lon 蛋白酶同源物的線粒體前體、MutS蛋白質(zhì)同源物、磷酸轉(zhuǎn)運蛋白亞基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亞碲酸抗性蛋白、黃嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白。細胞可以是例如宿主細胞，例如轉(zhuǎn)基因宿主細胞。宿主細胞可以是例如微生物，例如來自真菌或細菌的微生物，或特別用于轉(zhuǎn)化的植物細胞。此外，在一個實施方案中，本發(fā)明提供了與相應的，例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的，原始或野生型植物細胞或植物相比表現(xiàn)出一種或多種增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀的轉(zhuǎn)基因植物，其在所述植物的本文所指出的亞細胞區(qū)室和組織中具有增加的或新生成的一種或多種選自上述“活性”組的“活性”。在一個實施方案中，細胞器(如質(zhì)體)中總計多肽的活性增加。在另一個實施方案中，在細胞質(zhì)中總計多肽的活性增加。本發(fā)明核酸分子所編碼多肽或本發(fā)明多肽的比活性可如實施例中所述進行測試。 具體地，將細胞(例如植物細胞)中目的蛋白的表達與對照進行比較是簡單的測試，并可如本領(lǐng)域所述進行。公開了例如表I第5列中所示來自擬南芥的AT5G63680的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于 Blattner等人，Science 277 (5331)，1453 (1997)中)。其活性被描述為丙酮酸激酶。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自擬南芥的活性“丙酮酸激酶”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述AT5G63680相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述 AT5G63680相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如質(zhì)體的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述AT5G63680 相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述AT5G63680相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如質(zhì)體的。公開了例如表I第5列中所示來自維涅蘭德固氮菌的AVINDRAFT 2380的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于Blattner等人，Science 277 (5331)，1453 (1997)中)。其活性被描述為50S 核糖體蛋白質(zhì)L36。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自維涅蘭德固氮菌的活性“50S核糖體蛋白質(zhì)L36”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述 AVINDRAFT 2380相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述 AVINDRAFT 2380相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的；或
(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述AVINDRAFT 2380相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述AVINDRAFT 2380相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自大腸桿菌的B1298的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274(5287),546(1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述為Y-谷氨酰
基-Y-氨基丁酸水解酶。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自大腸桿菌的活性“ Y -谷氨?；?Y -氨基丁酸水解酶”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述 B1298相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述B1298相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述B1298相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述 B1298相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自大腸桿菌的B1430的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274(5287),546(1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于 Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述為亞碲酸抗性蛋白。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自大腸桿菌的活性“亞碲酸抗性蛋白”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述 B1430相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述B1430相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述B1430相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述 B1430相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自大腸桿菌的B2696的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274(5287),546(1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于 Blattner等人，Science 277(5331)，1453(1997)中)。其活性被描述為碳貯存調(diào)節(jié)物。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自大腸桿菌的活性“碳貯存調(diào)節(jié)物”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加
(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述B2696相同的
各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述B2696相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述 B2696相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自大腸桿菌的B2882的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274(5287),546(1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于 Blattner等人，Science 277(5331)，1453(1997)中)。其活性被描述為黃嘌呤通透酶。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自大腸桿菌的活性“黃嘌呤通透酶”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述B2882相同的
各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述B2882相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述 B2882相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自大腸桿菌的的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274(5287),546(1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于 Blattner等人，Science 277 (5331)，1453 (1997)中)。其活性被描述為磷酸轉(zhuǎn)運蛋白亞基。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自大腸桿菌的活性“磷酸轉(zhuǎn)運蛋白亞基”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述相同的
各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述 B3728相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自釀酒酵母的YAR047C的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于 Blattner 等人，Science 277(5331), 1453(1997)中)。其活性被描述為 YAR047C-蛋白。
因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自釀酒酵母的活性“YAR047C-蛋白”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述 YAR047C相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述YAR047C相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物， 例如質(zhì)體的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述YAR047C相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述 YAR047C相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如質(zhì)體的。公開了例如表I第5列中所示來自釀酒酵母的YBL022C的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于 Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述為Lon蛋白酶同源物的線粒體前體。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自釀酒酵母的活性“Lon蛋白酶同源物的線粒體前體”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述 TOL022C相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述YBL022C相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物， 例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述TOL022C相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述 YBL022C相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自釀酒酵母的YBR109C的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于 Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述為鈣調(diào)蛋白。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自釀酒酵母的活性“鈣調(diào)蛋白”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述 YBR109C相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述YBR109C相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物， 例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述TOR109C相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述 YBR109C相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自釀酒酵母的YDR046C的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于 Blattner等人，Science 277 (5331)，1453 (1997)中)。其活性被描述為支鏈氨基酸通透酶。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自釀酒酵母的活性“支鏈氨基酸通透酶”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述 YDR046C相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述YDR046C相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物， 例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述YDR046C相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述 YDR046C相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自釀酒酵母的YEL036C的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于 Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述為甘露聚糖聚合酶II
復合體亞基。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自釀酒酵母的活性“甘露聚糖聚合酶II復合體亞基”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述 YEL036C相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述YEL036C相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物， 例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述YEL036C相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述 YEL036C相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自釀酒酵母的YHR120W的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于 Blattner等人，Science 277 (5331)，1453 (1997)中)。其活性被描述為MutS蛋白質(zhì)同源物。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自釀酒酵母的活性“MutS蛋白質(zhì)同源物”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述 YHR120W相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述YHR120W相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物， 例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述YHR120W相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述 YHR120W相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自釀酒酵母的YMR212C的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于 Blattner 等人，Science 277(5331), 1453(1997)中)。其活性被描述為蛋白 EFR3。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自釀酒酵母的活性“蛋白EFR3”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述 YMR212C相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述YMR212C相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物， 例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述YMR212C相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述 YMR212C相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自釀酒酵母的YNL135C的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于 Blattner 等人，Science 277(5331), 1453(1997)中)。其活性被描述為 FK506-結(jié)合蛋白。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自釀酒酵母的活性“Π(506-結(jié)合蛋白”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述 YNL135C相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述YNL135C相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物， 例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述YNL135C相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述 YNL135C相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自釀酒酵母的YPR185W的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于 Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述為自噬相關(guān)蛋白質(zhì)。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自釀酒酵母的活性“自噬相關(guān)蛋白質(zhì)”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述 YPR185W相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述YPR185W相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物， 例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述YPR185W相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述 YPR185W相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自擬南芥的AT5GM070的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于 Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述為熱脅迫轉(zhuǎn)錄因子。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自擬南芥的活性“熱脅迫轉(zhuǎn)錄因子”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述AT5GM070相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述 AT5G54070相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述AT5GM070 相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述AT5GM070相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含例如SEQ ID NO :4804或SEQ ID NO :4836 所示的核酸分子，或包含表I第7列中所示的其功能性等價物或同源物，例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于例如SEQ ID NO :4805或SEQ ID NO :4837的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述AT5G54070相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自大腸桿菌的B0050的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274(5287),546(1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于 Blattner 等人，Science 277(5331), 1453(1997)中)。其活性被描述為 B0050-蛋白質(zhì)。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自大腸桿菌的活性“B0050-蛋白質(zhì)”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述 B0050相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述B0050相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述B0050相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述 B0050相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自大豆的GM02LC38418的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于 Blattner 等人，Science 277 (5331)，1453 (1997)中)。其活性被描述為 GM02LC38418-蛋白質(zhì)。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自大豆的活性“GM02LC38418-蛋白質(zhì)”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述GM02LC38418相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述 GM02LC38418相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述 GM02LC38418相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述GM02LC38418相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7 列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自釀酒酵母的YDL007W的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于 Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述為26S蛋白酶體亞基。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自釀酒酵母的活性“26S蛋白酶體亞基”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述 YDL007W相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述YDL007W相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物， 例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述YDL007W相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述 YDL007W相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自釀酒酵母的YBL022C_2的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述為Lon蛋白酶同源物的線粒體前體。
因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自釀酒酵母的活性“Lon蛋白酶同源物的線粒體前體”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述TOL022C_2相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述 TOL022C_2相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述YBL022C_2 相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述TOL022C_2相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自釀酒酵母的YDR046C_2的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述為支鏈氨基酸通透酶。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自釀酒酵母的活性“支鏈氨基酸通透酶”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述YDR046C_2相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述 YDR046C_2相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述YDR046C_2 相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述YDR046C_2相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自釀酒酵母的YEL036C_2的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述為甘露聚糖聚合酶 II復合體亞基。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自釀酒酵母的活性“甘露聚糖聚合酶II復合體亞基”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述YEL036C_2相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述 YEL036C_2相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述YEL036C_2 相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述YEL036C_2相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。公開了例如表I第5列中所示來自大豆的GM02LC38418_2的序列來自釀酒酵母的序列公開于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，來自大腸桿菌的序列公開于 Blattner 等人，Science 277(5331)，1453(1997)中)。其活性被描述為 GM02LC38418-蛋白質(zhì)。因此，在一個實施方案中，用于產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的本發(fā)明的方法包括增加或產(chǎn)生賦予來自大豆的活性“GM02LC38418-蛋白質(zhì)”的基因產(chǎn)物或其功能性等價物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因產(chǎn)物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于與所述 GM02LC38418_2相同的各行中的核酸分子，或包含表I第7列中所示并且展示于與所述 GM02LC38418_2相同的各行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表I B第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于與所述 GM02LC38418_2相同的各行中的多肽、共有序列或多肽基序，或者包含表II第7列中所示并且展示于與所述GM02LC38418_2相同的各個行中的其功能性等價物或同源物，優(yōu)選表II B 第7列中所示同源物或功能性等價物，例如細胞質(zhì)的。因此，在細胞或植物的一個或多個特定區(qū)室或細胞器中增加選自26S蛋白酶體亞基、50S核糖體蛋白質(zhì)L36、自噬相關(guān)蛋白質(zhì)、B0050-蛋白質(zhì)、支鏈氨基酸通透酶、鈣調(diào)蛋白、 碳貯存調(diào)節(jié)物、FK506-結(jié)合蛋白、γ -谷氨?；?Y -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白質(zhì)、熱脅迫轉(zhuǎn)錄因子、甘露聚糖聚合酶II復合體亞基、Lon蛋白酶同源物的線粒體前體、 MutS蛋白質(zhì)同源物、磷酸轉(zhuǎn)運蛋白亞基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亞碲酸抗性蛋白、黃嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白的活性，并且所述活性賦予所述增加的產(chǎn)量，例如植物表現(xiàn)出一種或多種增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀。例如，在如表I或II第6列中所示的細胞區(qū)室中增加所述活性，導致相應植物的增加的產(chǎn)量。例如，所述活性的特定定位賦予了如表VIIIA、B、C和/或 D所示的改善的或增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀。例如，所述活性可以在植物細胞的質(zhì)體或線粒體中增加，因此賦予相應植物中產(chǎn)量的增加。在一個實施方案中，如果在各表I的第6列中，術(shù)語“質(zhì)體”列出用于所述多肽，則由本文所述的基因表達或其表達產(chǎn)物(例如在表II中顯示的多肽)所賦予的如本文公開的活性在質(zhì)體中增加或產(chǎn)生。在一個實施方案中，如果在各表I的第6列中，術(shù)語“線粒體”列出用于所述多肽， 則由本文所述的基因表達或其表達產(chǎn)物(例如在表II中顯示的多肽)所賦予的如本文公開的活性在線粒體中增加或產(chǎn)生。在另一實施方案中，本發(fā)明涉及一種方法，用于生產(chǎn)較之相應(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的) 野生型植物而言具有增加的產(chǎn)量(例如具有增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的非生物性環(huán)境脅迫耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或其它增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀)的例如轉(zhuǎn)基因的植物，所述方法包括(a)在植物細胞的細胞質(zhì)中增加或產(chǎn)生根據(jù)本發(fā)明的一種或多種所述“活性”，以及
(b)在允許較之相應(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言具有增加的產(chǎn)量(例如具有增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的非生物性環(huán)境脅迫耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或其它增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀) 的植物發(fā)育的條件下，培育所述植物細胞。在一種實施方案中，如果各表I中第6列中，針對所述多肽列出了術(shù)語“細胞質(zhì)”， 則由在表II中顯示的多肽所賦予的根據(jù)本發(fā)明的活性在細胞質(zhì)中增加或產(chǎn)生。術(shù)語“細胞質(zhì)”和“非靶向”將不排除本發(fā)明的核酸序列的產(chǎn)物通過其天然存在的序列性質(zhì)在轉(zhuǎn)基因生物背景中靶向定位到任何細胞區(qū)室。在一種實施方案中，如果各表I 中第6列中，針對所述多肽列出了術(shù)語“細胞質(zhì)”，則由在表II中顯示的多肽所賦予的本文公開的活性非靶向增加或產(chǎn)生。就本發(fā)明說明書的目的而言，術(shù)語“細胞質(zhì)的”應表示在未加入非天然轉(zhuǎn)運肽編碼序列的情況下表達本發(fā)明的核酸。非天然轉(zhuǎn)運肽編碼序列是這樣的序列，它不是本發(fā)明核酸的天然部分，而是通過分子操作步驟(例如“質(zhì)體靶向表達”的實施例中所述)加入的。因此，術(shù)語“細胞質(zhì)”不應排除通過其天然存在的序列特性將本發(fā)明核酸序列的產(chǎn)物靶向定位至任何細胞區(qū)室。在另一種實施方案中，本發(fā)明涉及一種方法，用于生產(chǎn)較之相應(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言具有增加的產(chǎn)量的例如轉(zhuǎn)基因的植物或其部分，所述方法包括(al)在植物細胞的細胞器中增加或產(chǎn)生一種或多種所述活性，例如所述基因或基因產(chǎn)物基因的活性，例如選自26S蛋白酶體亞基、50S核糖體蛋白質(zhì)L36、自噬相關(guān)蛋白質(zhì)、 B0050-蛋白質(zhì)、支鏈氨基酸通透酶、鈣調(diào)蛋白、碳貯存調(diào)節(jié)物、Π(506-結(jié)合蛋白、Y-谷氨?；?Y -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白質(zhì)、熱脅迫轉(zhuǎn)錄因子、甘露聚糖聚合酶II復合體亞基、Lon蛋白酶同源物的線粒體前體、MutS蛋白質(zhì)同源物、磷酸轉(zhuǎn)運蛋白亞基、蛋白 EFR3、丙酮酸激酶、亞碲酸抗性蛋白、黃嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白的活性，或(a2)在植物細胞中增加或產(chǎn)生表II第3列所示的或表I第5或7列所示的核酸序列編碼的蛋白的活性，所述核酸序列與編碼轉(zhuǎn)運肽的核酸序列相連；或者(a3)在植物細胞中增加或產(chǎn)生表II第3列所示的或表I第5或7列所示的核酸序列編碼的蛋白的活性，所述核酸序列與編碼細胞器定位序列(尤其是葉綠體定位序列) 的核酸序列相連，(a4)在植物細胞中增加或產(chǎn)生表II第3列所示的或表I第5或7列所示的核酸序列編碼的蛋白的活性，所述核酸序列與編碼線粒體定位序列的核酸序列相連，以及(b)從所述植物細胞再生植物；(c)在允許較之相應(例如未經(jīng)轉(zhuǎn)化的)野生型植物而言具有增加的產(chǎn)量(例如具有增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的非生物性環(huán)境脅迫耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或其它增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀) 的植物發(fā)育的條件下，培育所述植物細胞。因此，在另一實施方案中，在用于生產(chǎn)具有增加的產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物的所述方法中，通過增加或產(chǎn)生如表II第3列所示的蛋白質(zhì)(由表I第5或7列所示的核酸序列所編碼)的活性來增加或產(chǎn)生所述活性，這是(al)在植物細胞器中，通過轉(zhuǎn)化針對所述活性在第6列所示的細胞器，或
(a2)在植物的質(zhì)體中，或在其一個或多個部分中，通過轉(zhuǎn)化質(zhì)體，如果針對所述活性在第6列中示出時；(a3)在植物的葉綠體中，或在其一個或多個部分中，通過轉(zhuǎn)化葉綠體，如果針對所述活性在第6列中示出時；(a4)在植物的線粒體中，或在其一個或多個部分中，通過轉(zhuǎn)化線粒體，如果針對所述活性在第6列中示出時。根據(jù)本發(fā)明的公開內(nèi)容，尤其在實施例中，技術(shù)人員能夠?qū)⑥D(zhuǎn)運肽核酸序列與表I 第5和7列中所示的核酸序列相連，例如對于在表I第6列中指出術(shù)語“質(zhì)體”的核酸序列而言。根據(jù)本發(fā)明的多個實施方案可以使用任何轉(zhuǎn)運肽，例如，von Heijne等人(Plant Molecular Biology Reporter,9 (2), 104, (1991))公開了編碼轉(zhuǎn)運肽的特定核酸序列， 或 Schmidt 等人(J. Biol. Chem. 268(36)，27447(1993))，Della-Cioppa 等人(Plant. Physiol. 84,965 (1987)), de Castro Silva Filho 等人(Plant Mol. Biol. 30，769 (1996))， Zhao 等人(J. Biol. Chem. 270(11) ,6081 (1995)), R6mer 等人(Biochem. Biophys. Res. Commun. 196(3)，1414(1993))，Keegstra 等人(Annu. Rev. Plant Physiol.Plant Mol. Biol. 40，471 (1989))，Lubben 等人(Photosynthesis Res. 17，173 (1988))和 Lawrence 等人(J. Biol. Chem. 272(33),20357(1997)))公開了其它轉(zhuǎn)運肽，所述參考文獻在本文引用作為參考。關(guān)于靶向的一般性綜述公開于Kermode Allison R. Critical Reviews, Plant Science 15 (4)，285 (1996)，標題“Mechanisms of Intracellular Protein Transport and Targeting in Plant Cells. ”。其它編碼轉(zhuǎn)運肽的核酸序列可分離自任何生物，例如微生物，例如含有質(zhì)體(優(yōu)選含有葉綠體)的藻類或植物。“轉(zhuǎn)運肽”是氨基酸序列，其編碼核酸序列與相應的結(jié)構(gòu)基因一起被翻譯。這意味著轉(zhuǎn)運肽是翻譯后蛋白質(zhì)的整體部分，形成了蛋白質(zhì)的氨基端延伸。 這兩者一起翻譯成所謂的“前蛋白”。一般而言，轉(zhuǎn)運肽在蛋白質(zhì)運輸進正確的細胞器(如質(zhì)體)的過程中或運輸后立即被切下，得到成熟蛋白。轉(zhuǎn)運肽通過協(xié)助蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運穿過胞內(nèi)膜而確保了成熟蛋白的正確定位。例如，有益地用于本發(fā)明方法中的這些轉(zhuǎn)運肽來自編碼選自以下蛋白質(zhì)的核酸序列核酮糖二磷酸羧化酶/加氧酶、5-烯醇式丙酮酰莽草酸-3-磷酸合酶、乙酰乳酸合酶、 葉綠體核糖體蛋白CS17、Cs蛋白、鐵氧還蛋白、質(zhì)體藍素、核酮糖二磷酸羧化酶活化酶、色氨酸合酶、?；d體蛋白、質(zhì)體陪伴蛋白-60、細胞色素0552、22-1^^熱休克蛋白、33-kDa氧相關(guān)增強子蛋白 1 (Oxygen-evolving enhancer protein 1)、ATP 合酶 γ 亞基、ATP 合酶 δ 亞基、葉綠素_a/b-結(jié)合蛋白11-1、氧相關(guān)增強子蛋白2、氧相關(guān)增強子蛋白3、光系統(tǒng)I P21、光系統(tǒng)I :P28、光系統(tǒng)I :P30、光系統(tǒng)I :P35、光系統(tǒng)I :P37、甘油-3-磷酸?；D(zhuǎn)移酶、 葉綠素a/b結(jié)合蛋白、CAB2蛋白、羥甲基膽色烷合酶、丙酮酸-正磷酸雙激酶、CAB3蛋白、 質(zhì)體鐵蛋白、鐵蛋白、早期光誘導蛋白、谷氨酸-1-半醛氨基轉(zhuǎn)移酶、原葉綠素還原酶、淀粉粒結(jié)合的淀粉酶合酶(starch-granule-bound amylase synthase)、光系統(tǒng)II的光收獲葉綠素a/b結(jié)合蛋白、主要花粉變應原Lol ρ 5a、質(zhì)體ClpB ATP依賴性蛋白酶、超氧化物歧化酶、鐵氧還蛋白NADP氧化還原酶、28-kDa核糖核蛋白、31_kDa核糖核蛋白、33-kDa核糖核蛋白、乙酰乳酸合酶、ATP合酶CFtl亞基1、ATP合酶CFtl亞基2、ATP合酶CFtl亞基3、ATP合酶CFtl亞基4、細胞色素f、ADP-葡萄糖焦磷酸化酶、谷氨酰胺合酶、谷氨酰胺合酶2、碳酸酐酶、 GapA蛋白、熱休克蛋白hsp21、磷酸易位酶、質(zhì)體ClpA ATP依賴性蛋白酶、質(zhì)體核糖體蛋白 CL24、質(zhì)體核糖體蛋白CL9、質(zhì)體核糖體蛋白PsCL18、質(zhì)體核糖體蛋白I^CL25、DAHP合酶、淀粉磷酸化酶、根酰基載體蛋白II、甜菜醛脫氫酶、GapB蛋白、谷氨酰胺合成酶2、磷酸核酮糖激酶、亞硝酸還原酶、核糖體蛋白L12、核糖體蛋白L13、核糖體蛋白L21、核糖體蛋白L35、核糖體蛋白L40、磷酸丙糖-3-磷酸甘油酸-磷酸易位蛋白、鐵氧還蛋白依賴性谷氨酸合酶、甘油醛-3-磷酸脫氫酶、NADP依賴性蘋果酸酶和NADP蘋果酸脫氫酶、葉綠體30S核糖體蛋白 PSrp-I 等。技術(shù)人員會理解，可以從質(zhì)體定位蛋白中容易地分離編碼轉(zhuǎn)運肽的多種其他核酸序列，所述蛋白從核基因中表達為前體，接著靶向至質(zhì)體。編碼轉(zhuǎn)運肽的核酸序列可以分離自來自任何生物的細胞器靶向的蛋白質(zhì)。優(yōu)選地轉(zhuǎn)運肽分離自選自以下的生物傘藻屬 (Acetabularia)、擬南芥屬(Arabidopsis)、蕓苔屬(Brassica)、辣椒屬(Capsicum)、衣藻屬(Chlamydomonas) λ(Cururbita)(Dunaliella)(Euglena) 花菊屬(Flaveria)、大豆屬(Glycine)、向日葵屬(Helimthus)、大麥屬(Hordeum)、浮萍屬 (Lemna)、漂麥草屬(Lolium)、番前屬(Lycopersion)、蘋果屬(Malus)、苜猜屬(Medicago)、 0 Φ ε M (Mesembryanthemum) λ ^ M (Nicotiana) ,MM^M (Oenotherea)、禾g 屬 (Oryza) λ ^ 41 M (Petunia) ,MM.M (Phaseolus) λ Pf P M (Physcomitrella) Λ M (Pinus)、豌豆屬(Pisum)、蘿卜屬(Raphmus)、蠅子草屬(Silene)、芥屬(Sinapis)、茄屬(Solanum)、菠菜屬(Spinacea)、舌甘菊屬(Stevia)、集球藻屬(Synechococcus)、小麥屬 (Triticum)和玉蜀黍?qū)?Zea)。更優(yōu)選地，編碼轉(zhuǎn)運肽的核酸序列分離自選自以下的生物地中海傘藻(Acetabularia mediterranea)、擬南芥(Arabidopsis thaliana)、蕓苔 (Brassica campestris)、！^011 (Brassica napus) λΜ (Capsicum annuum)、胃氏$ ^ (Chlamydomonas reinhardtii) λ 1%/R. (Cururbita moschata) λ^^^ιΚ^ (Dunaliella salina)、杜氏藻(Dunaliella tertiolecta)、細小裸藻(Euglena gracilis)、Flaveria trinervia、大豆(Glycine max)、向日葵(Helianthus annuus)、大麥(Hordeum vulgare)、 浮萍(Lemna gibba)、漂麥草(LoIium perenne) Λ (Lycopersion esculentum)、蘋果 (Malus domestica)、野苜蓿(Medicago falcata)、紫苜蓿(Medicago sativa)、冰葉日中花(Mesembryanthemum crystallinum) Λ 白花丹葉煙草(Nicotiana plumbaginifolia)、 美花煙草(Nicotiana sylvestris)、煙草(Nicotiana tabacum)、月見草(Oenotherea hookeri) (Oryza sativa) λ^^^π (Petunia hybrida) λΜ (Phaseolus vulgaris) Λ 展葉劍葉蘚(Physcomitrella patens)、漂松(Pinus tunbergii)、豌豆(Pi sum sativum)、 蘿卜(Raphanus sativus)、白花蟲黽子草(Silene pratensis)、白芥(Sinapis alba)、馬鈴薯(Solanum tuberosum)、菠菜(Spinacea oleracea)、舌甘菊(Stevia rebaudiana)、聚球藻屬(Synechococcus)、集胞藻屬(Synechocystis)、小麥(Triticum aestivum)禾口玉米(Zea mays)?？蛇x地，編碼轉(zhuǎn)運肽的核酸序列可以部分或完全根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中公開的轉(zhuǎn)運肽序列的結(jié)構(gòu)來化學合成。這樣的轉(zhuǎn)運肽編碼序列可用于構(gòu)建其他表達構(gòu)建體。有利地用于本發(fā)明方法并且作為本發(fā)明核酸序列和蛋白質(zhì)的一部分的轉(zhuǎn)運肽一般長度為20至120個氨基酸，優(yōu)選25 至110、30至100或35至90個氨基酸，更優(yōu)選40至85個氨基酸，最優(yōu)選45至80個氨基酸，并在翻譯后發(fā)揮將蛋白質(zhì)引導至質(zhì)體(優(yōu)選葉綠體)的功能。編碼這些轉(zhuǎn)運肽的核酸序列位于編碼成熟蛋白的核酸序列的上游。為了將轉(zhuǎn)運肽編碼核酸與編碼待靶向蛋白質(zhì)的核酸正確地進行分子連接，有時必須在連接位置引入額外的堿基對，其形成可用于對不同核酸分子進行分子連接的限制酶識別序列。該方法可導致成熟輸入蛋白的N端出現(xiàn)很少的額外氨基酸，它們通常(并且優(yōu)選)不干擾蛋白質(zhì)的功能。在任何情況下，連接位置處形成限制酶識別序列的額外堿基對都必須慎重選擇，以避免形成終止密碼子或編碼對蛋白質(zhì)折疊產(chǎn)生強烈影響的氨基酸(如脯氨酸)的密碼子。優(yōu)選地，這些額外的密碼子編碼結(jié)構(gòu)柔性的小氨基酸，例如甘氨酸或丙氨酸。如上文所述，編碼表II第3或5列所示的蛋白的核酸序列以及表I第7列公開的其同源物可與編碼轉(zhuǎn)運肽的核酸序列連接，這在例如，如果當表I第6列針對核酸分子指示出術(shù)語“質(zhì)體的”時。待表達的基因的核酸序列和編碼轉(zhuǎn)運肽的核酸序列有效相連。因此， 轉(zhuǎn)運肽與編碼表II的第3或5列所示的蛋白的核酸序列和表I第7列所公開的其同源物符合讀框地融合，這在例如，如果當表I第6列針對核酸分子指示出術(shù)語“質(zhì)體的”的時候。從所述本發(fā)明核酸序列翻譯來的蛋白是一類融合蛋白，其表示編碼轉(zhuǎn)運肽(例如，表V所示的那些，例如，該表的最后一個)的核酸序列與基因，例如表I第5和7列所示的核酸序列連接，這在例如，如果當表I第6列針對核酸分子指示出術(shù)語“質(zhì)體的”的時候。 本領(lǐng)域技術(shù)人員能將所述序列以功能方式連接。有利地，在轉(zhuǎn)運優(yōu)選進入質(zhì)體期間，從表II 第5和7列所示的蛋白部分上切下轉(zhuǎn)運肽部分。對表V最后一行所示的優(yōu)選轉(zhuǎn)運肽進行切割的所有產(chǎn)物優(yōu)選在表II第5和7列中提到的蛋白的起始甲硫氨酸前具有N-末端氨基酸序列QIA CSS或QIA EFQLTT0基因，例如在表II第5和7列中提到的蛋白的起始甲硫氨酸前還能可存在其它短氨基酸序列，所述序列范圍在1至20個氨基酸之間，優(yōu)選2至15 個氨基酸之間，更優(yōu)選3至10個氨基酸之間，最優(yōu)選4至8個氨基酸之間。在氨基酸序列 QIA CSS的情況下，起始甲硫氨酸前面的三個氨基酸來源于LIC(= ligaton independent cloining，無需連接克隆)盒。在表達大腸桿菌基因的情況下，所述短氨基酸序列是優(yōu)選的。在氨基酸序列QIA EFQLTT的情況下，起始甲硫氨酸前的六個氨基酸來源于LIC盒。在表達釀酒酵母(S. cerevisiae)基因的情況下所述短氨基酸序列是優(yōu)選的。技術(shù)人員知道， 其它短序列也可用于表達表I第5和7列提到的基因。此外，技術(shù)人員知道下述事實表達基因無需此類短序列。可選地，除了在例如表V中提到的靶向序列(單獨或與其它靶向序列組合)的協(xié)助下將基因，例如具有表II第5和7列所示的序列(優(yōu)選地，通常在核中編碼的序列)的蛋白質(zhì)靶向優(yōu)選至質(zhì)體之外，本發(fā)明的核酸還可被直接引入質(zhì)體基因組，例如，表II第6列中對其指示出術(shù)語“質(zhì)體的”的情況下。因此，在一種優(yōu)選的實施方案中，基因，例如表I第 5和7列所示的核酸序列被直接引入質(zhì)體并在其中表達，這特別在如果表I第6列指示出術(shù)語“質(zhì)體的”的情況下。通過轉(zhuǎn)化質(zhì)體，阻斷物種內(nèi)的特異性轉(zhuǎn)基因流動，因為大多數(shù)物種，例如，玉米、棉花和稻具有嚴格的質(zhì)體母系遺傳性。通過在植物質(zhì)體中放入基因，例如表I第5和7列指出的基因(例如，如果表I第6列針對核酸分子指示出術(shù)語“質(zhì)體的”的情況下)或其活性片段，這些基因?qū)⒉粫嬖谟谒鲋参锏幕ǚ壑小Ｔ诒景l(fā)明的另一實施方案中，例如，如果表I第6列指示出術(shù)語“線粒體”的話，用于本發(fā)明工藝中的基因，例如表I第5和7列所示的核酸分子被轉(zhuǎn)化進具有代謝活性的線粒體。為在質(zhì)體中良好表達，例如，如果表I第6列指示出術(shù)語“質(zhì)體的”的話，將基因，例如表I第5和7列所示的核酸序列引入使用優(yōu)選有啟動子和終止子(在質(zhì)體中具有活性， 優(yōu)選地是葉綠體啟動子)的表達盒。此類啟動子的例子包括來自菠菜或豌豆的基因的PsbA 啟動子、rbcL啟動子和來自玉米的atpB啟動子。在一個實施方案中，本發(fā)明的方法包括以下步驟中的一個或多個(a)使蛋白質(zhì)穩(wěn)定，所述蛋白質(zhì)賦予本發(fā)明核酸分子所編碼蛋白質(zhì)或本發(fā)明多肽增加的表達，所述本發(fā)明核酸分子所編碼蛋白質(zhì)或所述本發(fā)明多肽具有選自26S蛋白酶體亞基、50S核糖體蛋白質(zhì)L36、自噬相關(guān)蛋白質(zhì)、B0050-蛋白質(zhì)、支鏈氨基酸通透酶、鈣調(diào)蛋白、碳貯存調(diào)節(jié)物、Π(506-結(jié)合蛋白、Y -谷氨?；?Y -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白質(zhì)、熱脅迫轉(zhuǎn)錄因子、甘露聚糖聚合酶II復合體亞基、Lon蛋白酶同源物的線粒體前體、 MutS蛋白質(zhì)同源物、磷酸轉(zhuǎn)運蛋白亞基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亞碲酸抗性蛋白、黃嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白的本文所述活性，并且與相應的例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比賦予增加的產(chǎn)量，例如增加產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀；(b)使mRNA穩(wěn)定，所述mRNA賦予編碼(a)中所述的多肽的多核苷酸的增加的表達；(c)增加蛋白質(zhì)的比活性，所述蛋白質(zhì)賦予(a)中所述多肽的增加的表達；(d)產(chǎn)生或增加介導蛋白質(zhì)表達的內(nèi)源或人工轉(zhuǎn)錄因子的表達，所述蛋白質(zhì)賦予 (a)中所述多肽的增加的表達；(e)通過向生物或其部分添加一種或多種外源誘導因子來刺激蛋白質(zhì)的活性，所述蛋白質(zhì)賦予(a)中所述多肽的增加的表達；(f)表達編碼蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)基因，所述蛋白質(zhì)賦予(a)中所述多肽的增加的表達；和 /或(g)增加基因的拷貝數(shù)，所述基因賦予編碼(a)中所述的多肽的核酸分子的增加的表達；(h)通過加入正表達元件或除去負表達元件來增加編碼(a)中所述多肽的內(nèi)源基因的表達，例如，可使用同源重組將正調(diào)節(jié)元件(例如用于植物的35S增強子)引入啟動子中，或者從調(diào)節(jié)區(qū)中除去阻抑物元件?？梢允褂闷渌蜣D(zhuǎn)換方法來破壞阻抑物元件或增強正元件的活性——可通過T-DNA或轉(zhuǎn)座子誘變向植物中隨機引入正元件，并鑒定其中正元件已整合進本發(fā)明基因附近從而增強其表達的株系；和/或(i)調(diào)節(jié)植物的生長條件，以使編碼(a)中所述多肽的基因或該蛋白質(zhì)本身的表達或活性被增強的方式來進行；(j)從天然來源或從誘變來源中選擇具有特別高的(a)中所述多肽活性的生物， 并將其培育成靶生物，例如良種作物。優(yōu)選地，所述mRNA是本發(fā)明的核酸分子和/或賦予本發(fā)明核酸分子所編碼蛋白質(zhì)增加表達的蛋白質(zhì)所編碼的，它們是單獨的或者與轉(zhuǎn)運核酸序列或轉(zhuǎn)運肽編碼核苷酸序列或者多肽相連，所述多肽具有本文所述活性(例如在增加所編碼多肽的表達或活性后賦予與相應例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀)，或者具有下述多肽的活性，所述多肽具有表II第3列中所示蛋白質(zhì)或其同源物的活性。一般而言，生物的細胞或區(qū)室中mRNA或多肽的量與所編碼蛋白質(zhì)的量相關(guān)，因此與所述體積中所編碼蛋白質(zhì)的總體活性相關(guān)。所述相關(guān)性并不總是線性的，該體積中的活性取決于分子的穩(wěn)定性或者激活或抑制性輔因子的存在情況?？梢远喾N方式增加上述本發(fā)明核酸分子所編碼蛋白質(zhì)和/或多肽的活性。例如，通過增加基因產(chǎn)物數(shù)(例如通過增加表達率，例如引入強啟動子，或者通過增加所表達mRNA的穩(wěn)定性，從而增加翻譯率)和/或增加基因產(chǎn)物的穩(wěn)定性從而減少被破壞的蛋白質(zhì)，來增加生物或其部分(如細胞)中的活性。此外，可以實現(xiàn)降低或增加反應速率或改變(降低或增加)對所得底物的親和力的方式影響酶的活性或更新。本發(fā)明多肽(例如酶)催化中心中的突變可改變酶的更新率，例如敲除必要氨基酸可導致降低或完全敲除酶活性，或者調(diào)節(jié)子結(jié)合位點的缺失或突變可降低負調(diào)節(jié)，如反饋抑制(或者底物水平也增加時的底物抑制)。可以增加本發(fā)明酶的比活性，從而增加更新率或改善輔因子結(jié)合。改善編碼mRNA或蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性也可增加基因產(chǎn)物的活性。對活性的刺激也在術(shù)語“增加的活性”的范圍之內(nèi)。此外，可以改變對上述核酸序列的調(diào)節(jié)，從而增加基因表達。這可有利地通過異源調(diào)節(jié)序列或通過改變(例如突變)已有的天然調(diào)節(jié)序列來實現(xiàn)。有利的方法還可彼此組合。一般而言，可以通過增加生物或其部分(特別是植物細胞或植物細胞細胞器、植物或植物組織或其部分或微生物)中特定編碼mRNA或相應蛋白質(zhì)的量來增加所述生物或其部分中基因產(chǎn)物的活性。修飾(即增加)可通過內(nèi)源或外源因子來實現(xiàn)。例如，生物或其部分中活性的增加可通過向培養(yǎng)基或養(yǎng)分中加入基因產(chǎn)物或前體或激活劑或激動劑來實現(xiàn)，或者可通過將所述對象瞬時或穩(wěn)定地引入生物中來實現(xiàn)。此外，這樣的增加可通過使用轉(zhuǎn)化和/或靶向?qū)⒈景l(fā)明的核酸序列或所編碼蛋白引入正確的細胞區(qū)室(例如分別引入核或細胞質(zhì)或引入質(zhì)體)來實現(xiàn)。在一個實施方案中，植物或其部分(例如細胞、組織、器官、細胞器、細胞質(zhì)等)中與相應的例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀通過增加本發(fā)明多肽的內(nèi)源水平來實現(xiàn)。因此，在本發(fā)明的一個實施方案中，本發(fā)明涉及一種方法，其中編碼本發(fā)明多核苷酸或核酸分子的基因的基因拷貝數(shù)被增加。此外，可通過修飾多肽的轉(zhuǎn)錄或翻譯調(diào)節(jié)來例如增加本發(fā)明多肽的內(nèi)源水平。在一個實施方案中，植物或其部分中增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀可通過對本發(fā)明內(nèi)源基因進行靶向誘變或隨機誘變來實現(xiàn)。例如，可使用同源重組將正調(diào)節(jié)元件(如用于植物的35S增強子)引入啟動子中，或者從調(diào)節(jié)區(qū)中除去阻抑物元件。此外，可以使用Kochevenko和 Willmitzer (Plant Physiol. 132 (1)，174 (2003))及其參考文獻中描述的類似于基因轉(zhuǎn)換的方法來破壞阻抑物元件或者增強正調(diào)節(jié)元件的活性。此外，可通過T-DNA或轉(zhuǎn)座子誘變向(植物)基因組中隨機引入正元件，并可篩選正元件整合進本發(fā)明基因附近從而增強其表達的株系。通過隨機整合增強子元件來激活植物基因的方法描述于Hayashi等(Science258,1350 (1992))或W^eigel等(Plant Physiol. 122,1003(2000))以及其中所列的其他參考文獻。正調(diào)節(jié)元件的增強或者負調(diào)節(jié)元件的破壞或弱化也可通過常用誘變技術(shù)來實現(xiàn)產(chǎn)生化學或放射誘變的群體是一種常用技術(shù)，并為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知。用于植物的方法描述于Koorneef等(Mutat Res. Mar. 93 (1) (1982))及其參考文獻，以及 Lightner 和 Caspar "Methods in Molecular Biology,'Vol.820這些技術(shù)一般誘導點突變，可使用諸如TILLING (Colbert等，Plant Physiol, 126, (2001))的方法在任何已知基因中鑒定所述點突變。因此，如果通過同源重組、Tilling法或基因轉(zhuǎn)換修飾了編碼賦予編碼本發(fā)明多肽表達增加之多肽的內(nèi)源基因(特別是包含本發(fā)明核酸分子的基因)，則可增加表達水平。還可以如本文所述向本發(fā)明核酸序列中加入靶向序列。需要時，除了靶向序列或其部分以外，調(diào)節(jié)序列也可與內(nèi)源蛋白的編碼區(qū)有效連接，并控制其轉(zhuǎn)錄和翻譯或者編碼mRNA或所表達蛋白的穩(wěn)定性或衰退。為了修飾和控制表達，可以改變、加入或修改啟動子、UTR、剪接位點、加工信號、多腺苷酸化位點、終止子、增強子、阻抑物、轉(zhuǎn)錄后或翻譯后修飾位點。例如，Hayashi等(Science 258,1350(1992))或 Wfeigel等(Plant Physiol. 122,1003(2000))以及其中所列的其他文獻描述了通過隨機整合增強子元件來激活植物基因。例如，可通過將內(nèi)源啟動子替換為更強的轉(zhuǎn)基因啟動子或通過將內(nèi)源3’ UTR替換為提供更高穩(wěn)定性而不改變編碼區(qū)的3’ UTR來調(diào)節(jié)內(nèi)源蛋白的表達水平。此外，可通過引入人工轉(zhuǎn)錄因子(如實施例中所述)來改變轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)。替代性啟動子、終止子和UTR描述于下文。還可以通過引入與編碼表II第3列之蛋白質(zhì)的基因的編碼區(qū)緊密結(jié)合并激活其轉(zhuǎn)錄的合成轉(zhuǎn)錄因子增加內(nèi)源多肽的激活，所述內(nèi)源多肽具有上述活性，例如具有表II第 3列之蛋白質(zhì)或本發(fā)明多肽的活性，例如在細胞質(zhì)和/或細胞器(如質(zhì)體)中增加表達或活性后賦予與相應例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/ 或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀。在本發(fā)明方法的另一實施方案中，使用這樣的生物，其中上述基因之一或上述核酸之一被突變，以使得所編碼基因產(chǎn)物的活性與未突變蛋白相比受細胞因子的影響較小， 或者完全不受其影響。例如，熟知的酶活性調(diào)節(jié)機制是底物抑制或反饋調(diào)節(jié)機制。用于引入相應序列的一個或多個堿基、核苷酸或氨基酸的取代、缺失和添加的方法和技術(shù)描述于下文相應段落中以及列出的參考文獻中，例如Sambrook等，Molecular Cloning, Cold Spring Harbour, NY, 19890本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠通過將本發(fā)明核酸分子或其表達產(chǎn)物的序列與本領(lǐng)域現(xiàn)狀進行比較來鑒定調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)域和調(diào)節(jié)因子結(jié)合位點，這通過包含用于鑒定結(jié)合位點和調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)域之算法的計算機軟件方法來實現(xiàn)，或者通過向核酸分子或蛋白質(zhì)中系統(tǒng)性地引入突變并測定導致比活性增加或每單位體積(特別是細胞)中活性增加的突變來實現(xiàn)。
因此，在生物中表達來自在進化上關(guān)系較遠的生物的本發(fā)明核酸分子或本發(fā)明多肽可能是有利的，例如在真核宿主中使用原核基因，因為在這些情況下宿主細胞的調(diào)節(jié)機制可能不會弱化該基因或其表達產(chǎn)物的活性(細胞活性或比活性)。所述突變以下述方式引入，所述方式不會不良地影響增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀。本發(fā)明提供了，可以實施上述方法以增強對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀，其中特別增加對低溫的耐受性。本發(fā)明不僅限于特定的核酸、特定多肽、特定細胞類型、特定宿主細胞、特定條件或特定方法等本身，而是可以改變，其多種修改和變化對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是很明顯的。 應該理解，本文使用的術(shù)語僅用于描述具體實施方案的目的，而不旨在限制。本發(fā)明還涉及分離的核酸，其包含選自以下的核酸分子(a)編碼表II B第7列中所示多肽的核酸分子；(b)表I B第7列中所示核酸分子；(c)核酸分子，其由于遺傳密碼的簡并性而源自表II第5列或第7列中所示多肽序列，并賦予與相應的例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀；(d)核酸分子，其與包含表I第5列或第7列中所示核酸分子的多核苷酸的核酸分子序列具有 30%或更多同一性，優(yōu)選 40%,50%,60%,70%,75%,80%,85%,90%,95%, 96%,97%,98%,99%,99. 5%或更多同一性，并賦予與相應的例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀；(e)核酸分子，其編碼與(a)、(b)、(c)或(d)核酸分子所編碼多肽的氨基酸序列具有 30% 或更多同一性、優(yōu)選至少 40%、50%、60%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、 96%,97%,98%,99%,99. 5%或更多同一性的多肽，并具有包含表I第5列中所示多核苷酸的核酸分子所代表的活性，并賦予與相應的例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性， 例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀；(f)核酸分子，其在嚴格雜交條件下與(a)、(b)、(C)、(d)或(e)的核酸分子雜交，并賦予與相應的例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/ 或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀；(g)核酸分子，其編碼可借助于針對(a)、(b)、(c)、(d)、(e)或(f)核酸分子之一所編碼多肽產(chǎn)生的單克隆或多克隆抗體來分離的多肽，并具有包含表I第5列中所示多核苷酸的核酸分子所代表的活性；
(h)核酸分子，其編碼包含表IV第7列中所示共有序列或一種或多種多肽基序的多肽，并優(yōu)選地具有包含表II或IV第5列中所示多肽的蛋白質(zhì)所代表的活性；(i)核酸分子，其編碼具有表II第5列中所示蛋白質(zhì)所代表的活性的多肽，并賦予與相應的例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀；(j)核酸分子，其包含可通過使用表III第7列中的引物擴增cDNA文庫或基因組文庫獲得的多核苷酸，并優(yōu)選具有包含表II或表IV第5列中所示多肽的蛋白質(zhì)所代表的活性；和(k)核酸分子，其可通過嚴格雜交條件下篩選合適的核酸文庫(特別是cDNA文庫和/或基因組文庫)獲得，所述篩選中使用包含(a)或(b)核酸分子之互補序列的探針或者使用其片段，所述片段具有(a)至(e)所表征核酸分子序列之互補核酸分子的15nt，優(yōu)選20nt、30nt、50nt、100nt、200nt、500nt、750nt或IOOOnt或更多，并且上述核酸分子編碼多肽，該多肽具有包含表II第5列中所示多肽的蛋白質(zhì)所代表的活性。在一個實施方案中，根據(jù)(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g)、(h)、⑴、(j)和(k) 的核酸分子至少在一個或多個核苷酸上不同于表I A第5列或第7列中所示序列，并優(yōu)選地編碼至少在一個或多個氨基酸上不同于表II A第5列或第7列中所示蛋白質(zhì)序列的蛋白質(zhì)。例如，根據(jù)(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g)、(h)、⑴、(j)和(k)的核酸分子來自表IB。在一個實施方案中，本發(fā)明涉及上述序列同源物，它們可有利地分離自酵母、真菌、病毒、藻類、細菌，例如醋化醋桿菌(AcetcAacter aceti),(醋桿菌亞屬)； Acidithiobacillus ferrooxidans ；不動桿菌屬(Acinetobacter sp.)；放線桿菌(Actinobacillus sp.)；殺鮭氣單胞菌(Aeromonas salmonicida)；根癌農(nóng)桿菌 (Agrobacterium tumefaciens) ；Aquifex aeolicus ；化胺隱秘、桿菌(Arcanobacterium pyogenes)；翠菊黃化植原體(Aster yellows phytoplasma)；芽抱桿菌(Bacillus sp.)；雙岐桿菌(Bifidobacterium sp.)；布氏疏ill旋體(Borrelia burgdorferi)；擴展短桿菌(Brevibacterium linens)；馬爾他布魯氏菌(Brucella melitensis)；巴克納氏菌(Buchnera sp.)；溶纖維丁酸弧菌(Butyrivibrio fibrisolvens)；空腸彎曲桿菌(Campylobacter jejuni)；新月柄桿菌(Caulobacter crescentus)；衣原體 (Chlamydia sp. ) ；Chlamydophila sp.；泥生綠菌(棲泥綠菌)(Chlorobium limicola)； Citrobacter rodentium;梭菌(梭狀芽孢桿菌)(Clostridium sp.)；睪丸酮叢毛單胞菌(Comamonas testosteroni)；棒桿菌(棒狀菌)(Corynebacterium sp.)；伯氏考克斯氏體(Coxiella burnetii)；而 方文身寸異常球菌(Deinococcus radiodurans)；節(jié)瘤偶蹄形菌(Dichelobacter nodosus)；鯰魚愛德華氏菌(Edwardsiella ictaluri)；腸桿菌(Enterobacter sp.)；豬紅斑丹毒絲菌(Erysipelothrix rhusiopathiae)；大腸桿菌(E.coli)；黃桿菌(Flavobacterium sp.) ； 土拉熱弗朗西絲氏菌(Francisella tularensis)；弗蘭克氏菌(Frankia sp.)Cpll ；具核梭桿菌(Fusobacterium nucleatum)； Geobacillus stearothermophilus ；氧化葡糖桿菌(Gluconobacter oxydans)；嗜血菌 (Haemophilus sp.)；幽門螺桿菌(Helicobacter pylori)；肺炎克雷伯氏菌(Klebsiellapneumoniae)；乳桿菌(Lactobacillus sp.)；乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)；利斯特氏菌(Listeria sp. ) ；Mannheimia haemolytica ；Mesorhizobium Ioti ；深海噬甲基菌(Methylophaga thalassica)；銅綠微囊藍細菌(Microcystis aeruginosa)； 微顫藍細菌(Microscilla sp. )PRE1 ；莫拉氏菌(Moraxella sp. )TA144 ；分枝桿菌 (Mycobacterium sp.)；枝原體(Mycoplasma sp.)；奈瑟氏球菌(Neisseria sp.)；亞石肖 (Nitrosomonas sp.) ； ^ ^ (Nostoc sp. )PCC 7120 ；Novosphingobium aromaticivorans ； M M |if (Oenococcus oeni) ； ^f S lif (Pantoea citrea)；多 ^r 巴斯德氏菌(Pasteurella multocida)；戊糖片球菌(Pediococcus pentosaceus)；坑形席藍細 lif (Phormidium foveolarum) ；Phytoplasma sp. ；Plectonema boryanum ； 瘤胃普雷沃氏菌(Prevotella ruminicola)；丙酸桿菌(Propionibacterium sp.)；普通變形菌(Proteus vulgaris)；假單胞菌(Pseudomonas sp. ) ；Ralstonia sp.；根瘤菌(Rhizobium sp.)；馬紅球菌(Rhodococcus equi)；海洋紅嗜熱鹽菌(Rhodothermus marinus)；立克次氏體(Rickettsia sp.)；甲鳥癌立默氏菌(Riemerella anatipestifer)； 生黃瘤胃球菌(Ruminococcus flavefaciens)；沙門氏菌(Salmonella sp.)；反芻月形單胞菌(Selenomonas ruminantium)；嗜蟲沙雷氏菌(Serratia entomophila)；希瓦氏菌 (Shigella sp.)；苜猜中華根瘤菌(Sinorhizobium meliloti)；葡萄球菌(Staphylococcus sp.)；鏈球菌(Streptococcus sp.)；鏈霉菌(Streptomyces sp.)；聚球藍細菌 (Synechococcus sp.)；集胞藻(Synechocystis sp. )PCC6803 ；海棲熱袍菌(Thermotoga maritima)；密螺方寵體(Treponema sp.)；角軍服鳥枝原體(Ureaplasma urealyticum)； 霍舌L 弧菌(Vibrio cholerae)；畐 Ij 溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)；昔養(yǎng)木桿菌(Xylella fastidiosa)；耳口爾森氏菌(Yersinia sp.)；運動發(fā)酵單胞菌(Zymomonas mobilis)，優(yōu)選沙門氏菌(Salmonella sp.)或大腸桿菌或植物，優(yōu)選分離自酵母，例如分離自酵母屬(Saccharomyces)、畢赤酵母屬(Pichia)、假絲酵母屬(Candida)、漢遜酵母屬 (Hansenula)、球擬酵母屬(Torulopsis)或裂殖酵母屬(Schizosaccharomyces)或者植物， 如擬南芥、玉米、小麥、黑麥、燕麥、黑小麥、稻、大麥、大豆、花生、棉花、琉璃苣、向日葵、亞麻子植物(linseed)、報春花、油菜籽植物(rapeseed)、卡諾拉油菜(canola)和球莖甘藍、木薯(manihot)、胡椒、向日葵、萬壽菊；茄科植物包括馬鈴薯、煙草、茄子、西紅柿；蠶豆屬物種、豌豆、苜蓿；灌木植物如咖啡、可可、茶；柳屬物種；樹木如油棕、椰子；多年生草本植物如黑麥草和羊茅草；飼料作物如苜蓿和三葉草；以及分離自例如云杉、松或冷杉。更優(yōu)選地，上述序列的同源物可分離自釀酒酵母、大腸桿菌或集胞藻(Synechocystis)或植物，優(yōu)選歐洲油菜、大豆、玉米、棉花或稻。本發(fā)明的蛋白質(zhì)優(yōu)選通過重組DNA技術(shù)產(chǎn)生。例如，將編碼該蛋白的核酸分子克隆進表達載體中，例如克隆進雙元載體中，將該表達載體引入宿主細胞，例如擬南芥野生型NASC N906或下文實施例中所述任何其他植物細胞，蛋白質(zhì)在所述宿主細胞中表達。雙元載體的實例為 pBmi9，ρΒΙΙΟΙ、pBinAR( HOfgeil和 Willmitzer，Plant Science 66， 221(1990))、pGPTV、pCAMBIA、pBIB-HYG、pBecks、pGreen 或 pPZP(Hajukiewicz，P.等，Plant Mol. Biol. 25,989(1994)，和 Hellens 等，Trends in Plant Science5，446 (2000))。在一個實施方案中，本發(fā)明蛋白質(zhì)優(yōu)選在細胞區(qū)室(例如質(zhì)體)中產(chǎn)生。將核酸引入質(zhì)體并在該區(qū)室中產(chǎn)生蛋白質(zhì)的方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知，并也描述于本申請中。在一個實施方案中，本發(fā)明的多肽是在如表II第6列中所示表達后定位(例如非靶向的、線粒體或質(zhì)體)的蛋白質(zhì)，例如其與上文所述用于質(zhì)體定位的轉(zhuǎn)運肽融合。在另一實施方案中，本發(fā)明蛋白質(zhì)例如在細胞的細胞質(zhì)中產(chǎn)生，而沒有進一步的靶向信號(例如如本文所述)。在細胞質(zhì)中產(chǎn)生蛋白質(zhì)的方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知。生產(chǎn)沒有人工靶向的蛋白質(zhì)的方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知。有利地，本發(fā)明的核酸序列或基因構(gòu)建體與至少一個報告基因一起克隆進表達盒中，該表達盒通過載體引入生物中，或者直接引入基因組中。該報告基因應允許通過生長、熒光、化學物質(zhì)、生物發(fā)光或耐受性測定或通過光度測量而容易地進行檢測?？梢蕴岬降膱蟾婊虻膶嵗秊榭股鼗虺輨┠褪苄曰?、水解酶基因、熒光蛋白基因、生物發(fā)光基因、糖或核苷酸代謝基因或生物合成基因，例如基因、Ilv2基因、螢光素酶基因、 β -半乳糖苷酶基因、gfp基因、2-去氧葡萄糖-6-磷酸磷酸酶基因、β -葡糖醛酸糖苷酶基因、β -內(nèi)酰胺酶基因、新霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶基因、潮霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶基因、突變的乙酰羥酸合酶(AHAQ基因(也稱為乙酰乳酸合酶(ALQ基因)、D-氨基酸代謝酶基因或BASTA (= 草銨膦耐受性)基因。這些基因允許容易地測量和定量轉(zhuǎn)錄活性，從而測量和定量基因表達。這樣，可以鑒定顯示不同生產(chǎn)力的基因組位置。為進行表達，本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉將核酸序列引入不同細胞器(例如優(yōu)選的質(zhì)體)的不同方法。這些方法公開于例如Maiga P. (Annu. Rev. Plant Biol. 55, 289 (2004)), Evans Τ. (W02004/040973), McBride K. Ε.等 (US 5，455，818)，Daniell H.等(US 5，932，479 和 US 5, 693, 507)以及 Straub J. Μ.等 (US 6，781，033)。優(yōu)選的方法是轉(zhuǎn)化小孢子來源的下胚軸或子葉組織(是綠色的，因此含有大量質(zhì)體)葉組織，其后在選擇培養(yǎng)基上從所述轉(zhuǎn)化的植物材料再生枝條。用于對植物材料進行轉(zhuǎn)化轟擊的方法或獨立復制穿梭載體的使用為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知。還可以進行質(zhì)體的PEG介導轉(zhuǎn)化，或者用雙元載體進行農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化。用于質(zhì)體轉(zhuǎn)化的有用標記是陽性選擇標記，例如氯霉素、鏈霉素、卡那霉素、新霉素、阿米霉素、大觀霉素、三嗪和/或林可霉素耐受性基因。通常作為第二標記的本領(lǐng)域中已知的其他標記，編碼針對除草劑耐受性的基因可用于進一步選擇，例如膦絲菌素(=草銨膦，BASTA , Liberty ,由bar基因編碼)、草甘膦( = N-(膦?；谆?甘氨酸，Roundup ，由5-烯醇式丙酮基莽草酸-3-磷酸合酶基因=epsps編碼)、磺脲類(如Maple ，由乙酰乳酸合酶(ALS)基因編碼)、咪唑啉酮[=IMI，如咪草煙，imazamox，Clearfield ，由乙酰羥酸合酶(AHAS，也稱為乙酰乳酸合酶(ALS))編碼或者溴草腈(=Buctri 1 ,由oxy基因編碼)或者編碼抗生素(如潮霉素或G418)的基因。這些第二標記在轉(zhuǎn)化多數(shù)基因組拷貝的情況下是有用的。此外，陰性選擇標記(如細菌胞嘧啶脫氨酶，由codA基因編碼)也可用于轉(zhuǎn)化質(zhì)體。為增加對轉(zhuǎn)化體加以鑒定的可能性，還可能想要使用報告基因來代替前述耐受性基因或者在所述基因之外還使用報告基因。報告基因例如是半乳糖苷酶基因、葡糖醛酸糖苷酶(GUQ基因、堿性磷酸酶基因和/或綠色熒光蛋白(GFP)基因。在一個優(yōu)選的實施方案中，核酸構(gòu)建體(例如表達盒)包含編碼序列上游(即5’ 末端)的啟動子和下游(即3’末端)的多腺苷酸化信號，以及任選的其他調(diào)節(jié)元件，它們與具有表I第5列和第7列中所示SEQ ID NO的核酸之一的間插編碼序列有效連接。有效連接指啟動子、編碼序列、終止子和任選的其他調(diào)節(jié)元件依次排列，以使得每個調(diào)節(jié)元件可以正確的方式在編碼序列的表達中發(fā)揮其功能。在一個實施方案中，優(yōu)選用于有效連接的序列為確保亞細胞定位至質(zhì)體的靶向序列。然而，也可以利用確保亞細胞定位至線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(=ER)、細胞核、油小體或其他區(qū)室的靶向序列，以及翻譯啟動子例如煙草花葉病毒的 5，前導序列(Gallie 等，Nucl. Acids Res. 158693 (1987))。例如，核酸構(gòu)建體(例如表達盒)可以含有組成型啟動子或組織特異性啟動子 (優(yōu)選USP或油菜籽蛋白啟動子)、待表達基因和ER滯留信號。就ER滯留信號而言，優(yōu)選使用KDEL氨基酸序列(賴氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、亮氨酸)或KKX氨基酸序列(賴氨酸-賴氨酸-χ-停止，其中X表示每一種其他已知的氨基酸)。為在宿主生物(例如植物)中進行表達，有利地將表達盒插入載體中，例如質(zhì)粒、噬菌體或其他允許該基因在宿主生物中最佳表達的DNA。合適的質(zhì)粒的實例為大腸桿菌中的 pLG338、pACYC184、pBR 系列如 pBR322、pUC 系列如 pUC18 或 pUC19、M113mp 系列、pKC30、pR印4、pHSl、pHS2、pPLc236、pMBL24、pLG200、pUR290、plN_III113-Bl、λ gtll 或 pBdCI ；鏈霉菌中的 pIJlOl、pIJ364、pIJ702 或 pIJ361 ；芽孢桿菌中的 pUBllO、pC194 或PBD214 ；棒桿菌中的pSA77或pAJ667 ；真菌中的pALSl、pIL2或pBB116 ；其他有利的真菌載體描述于 Romanos Μ. A.等，Yeast 8,423(1992)和 van den Hondel, C. Α. Μ. J. J.等 [(1991)，，Heterologous gene expression in filamentous fungi “]以及"More Gene Manipulations，，in，，F(xiàn)ungi，，Bennet J. W. &Lasure L. L.編輯，396-428 頁,Academic Press, San Diego,禾口，，Gene transfer systems and vector development for filamentous fungi “[van den Hondel, C. A. M. J. J. &Punt, P. J. (1991) :Applied Molecular Genetics of Fungi, Peberdy, J. F.等編輯，1-28 頁，Cambridge University Press :Cambridge]。有利的酵母啟動子的實例為2 μ M、pAG-l、YEp6、YEpl3或pEMBLYe23。藻類或植物啟動子的實例為 pLGV23、pGHlac+、pBIN19、pAK2004、ρVKH 或 pDH51 (參閱 khmidt，R.和 Willmitzer， L. ,Plant Cell Rep. 7, 583 (1988))) 0上文指出的載體或者上文所指出載體的衍生物僅為可能的質(zhì)粒中的一部分。其他質(zhì)粒為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，并可見于例如”Cloning Vectors" (Pouwels P. H.等編輯 Elsevier，Amsterdam-New York-Oxford，1985，ISBN 0444904018)。合適的植物載體描述于"Methods in Plant Molecular Biology and Biotechnology” (CRC Press, Ch. 6/7，71-119頁)等。有利的載體已知為能在大腸桿菌和農(nóng)桿菌中復制的穿梭載體或雙元載體。在載體的另一實施方案中，本發(fā)明的表達盒還可有利地以線性DNA的形式引入生物中，并通過異源或同源重組整合進宿主生物的基因組中。這種線性DNA可由線性化的質(zhì)粒構(gòu)成，或者僅由作為載體的表達盒或本發(fā)明核酸序列構(gòu)成。核酸序列還可以其自身引入生物中。如果除了本發(fā)明核酸序列外還向生物中引入其他基因，則在單個載體與報告基因一起或者每個基因在載體中帶有一個報告基因均可引入，其中不同載體可同時或連續(xù)引入。所述載體有利地含有至少一個拷貝的本發(fā)明核酸序列和/或本發(fā)明的表達盒(= 基因構(gòu)建體)。本發(fā)明還提供分離的重組表達載體，其包含編碼表II第5列或第7列中所示多肽的核酸，其中該載體在宿主細胞中的表達導致與宿主細胞的野生型品種相比增加的產(chǎn)量， 例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀。本發(fā)明的重組表達載體包含本發(fā)明的核酸，其為適于在宿主細胞中表達該核酸的形式，這意味著，重組表達載體包含基于用于表達的宿主細胞選擇的與待表達核酸序列有效連接的一個或多個調(diào)節(jié)序列。本領(lǐng)域技術(shù)人員應該理解，表達載體的設(shè)計可取決于諸如待轉(zhuǎn)化宿主細胞的選擇、期望的多肽表達水平等因素。本發(fā)明的表達載體可引入宿主細胞中，從而產(chǎn)生本文所述核酸所編碼的多肽或肽，包括融合多肽或肽。本發(fā)明的重組表達載體可設(shè)計成在植物細胞中表達本發(fā)明的多肽。例如可在植物細胞中表達本發(fā)明的核酸分子(參閱khmidt R.，和Willmitzer L.，Plant Cell Rep.7 (1988) ；Plant Molecular Biology and Biotechnology, C Press, Boca Raton, Florida，第 6/7 章，71-119 頁(1993) ；White F. F.，Jenes B.等，Techniques for Gene Transfer, Transgenic Plants, Vol. 1,Engineering and Utilization, Kung 禾口 Wu R.編輯，128-43, Academic Press :1993 ；Potrykus, Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Molec. Biol. 42,205(1991)，及其參考文獻)。合適的宿主細胞還討論于Goeddel，Gene Expression Technology :Methods in Enzymology 185, Academic Press :San Diego, CA(1990)。例如， 可將植物表達盒裝入pRT轉(zhuǎn)化載體中((3)1~0印€61~等，Methods Enzymol. 217，66 (1993)， (b) Toepfer等，Nucl. Acids. Res. 15，5890 (1987))。或者，還可以在體外轉(zhuǎn)錄和翻譯重組載體(=表達載體)，例如使用T7啟動子和T7RNA聚合酶。在本發(fā)明的另一個實施方案中，在植物和植物細胞例如單細胞植物細胞(如藻類)(參閱 Falciatore 等，Marine Biotechnology 1(3),239(1999)及其參考文獻)和來自高等植物(例如種子植物，如作物植物)的植物細胞中表達本發(fā)明的核酸分子，從而例如從植物細胞再生植物?？赏ㄟ^任何方法將表II第5列或第7列中所示的核酸分子“引入”植物細胞中，所述方法包括轉(zhuǎn)染、轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)導、電穿孔、微粒轟擊、農(nóng)桿菌感染等。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的一種轉(zhuǎn)化方法是將開花植物浸入農(nóng)桿菌溶液中(其中所述農(nóng)桿菌含有本發(fā)明的核酸)，然后對轉(zhuǎn)化配子進行育種。用于轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)染宿主細胞(包括植物細胞)的其他合適方法可見于Sambrook等，見上文以及其他實驗手冊如Methods in Molecular Biology, 1995, Vol. 44, Agrobacterium protocols, Gartland 禾口 Davey 編輯，Humana Press, Totowa, New Jersey。在本發(fā)明的一個實施方案中，通過農(nóng)桿菌介導的基因轉(zhuǎn)移將編碼表II第5列或第7列中所示核酸分子的核酸分子轉(zhuǎn)染進植物中。農(nóng)桿菌介導的植物轉(zhuǎn)化可使用例如 GV3101(pMP90) (Koncz 和 Schell，Mol. Gen. Genet. 204,383(1986))或 LBA4404(Clontech) 根癌農(nóng)桿菌菌株來進行。轉(zhuǎn)化可通過標準轉(zhuǎn)化和再生技術(shù)來進行(Deblaere等，Nucl. Acids Res. 13,4777(1994), Gelvin, Stanton B.禾口 Schilperoort Robert A, Plant Molecular Biology Manual,第二版-Dordrecht :Kluwer Academic Publ. , 1995. -Sect., Ringbuc Zentrale Signatur :BT11-P ISBN 0-7923-2731-4 ；Glick Bernard R. ,Thompson John Ε. , Methods in Plant Molecular Biology and Biotechnology, Boca Raton :CRC Press, 1993360S. , ISBN 0-8493-5164-2)。例如，可通過子葉或下胚軸轉(zhuǎn)化來轉(zhuǎn)化油菜籽植物(Moloney 等，Plant Cell Report 8,238(1989) ；De Block 等，Plant Physiol. 91, 694(1989))。用于農(nóng)桿菌和植物選擇的抗生素的使用取決于用于轉(zhuǎn)化的雙元載體和農(nóng)桿菌菌株。一般使用卡那霉素作為植物選擇標記來進行油菜籽植物的選擇?？墒褂萌?Mlynarova等，Plant Cell Report 13,282(1994)所述技術(shù)通過農(nóng)桿菌介導基因轉(zhuǎn)移進亞麻中。此外，可以使用如歐洲專利號4M047、美國專利號5，322，783、歐洲專利號397687、 美國專利號5，376，543或美國專利號5，169，770所述的技術(shù)來轉(zhuǎn)化大豆?？赏ㄟ^微粒轟擊、聚乙二醇介導的DNA攝取或通過碳化硅纖維技術(shù)來實現(xiàn)玉米轉(zhuǎn)化(參閱如Freeling和 Walbot "The maize handbook" Springer Verlag :New York (1993) ISBN3-540-97826—7)。 玉米轉(zhuǎn)化的具體實例可見于美國專利號5，990，387，小麥轉(zhuǎn)化的具體實例可見于PCT申請?zhí)?WO 93/07256。根據(jù)本發(fā)明，如果整合進非染色體自主復制子或整合進植物染色體或細胞器基因組中，則所引入的編碼表II第5列或第7列所示多肽或其同源物的核酸分子可在植物細胞中穩(wěn)定維持?；蛘撸氲暮怂岱肿涌纱嬖谟谌旧w外的非復制型載體中，并瞬時表達或具有瞬時活性。在一個實施方案中，可以產(chǎn)生其中核酸分子已整合進基因組中的異源重組微生物，制備載體，其含有編碼表II第5列或第7列所示蛋白質(zhì)的核酸分子的至少一部分，其中引入了缺失、添加或取代，以改變(例如功能性破壞)基因。例如，所述基因是酵母基因如釀酒酵母基因或集胞藻屬基因，或細菌基因如大腸桿菌基因，但也可以是來自相關(guān)植物或甚至來自哺乳動物或昆蟲來源的同源物。載體可設(shè)計成使得在同源重組時編碼表II第 5列或第7列所示蛋白質(zhì)的內(nèi)源核酸分子被突變或以其他方式改變，但仍編碼功能性多肽 (例如，可以改變上游調(diào)節(jié)區(qū)，從而改變內(nèi)源核酸分子的表達)。在一個優(yōu)選的實施方案中， 本發(fā)明蛋白質(zhì)的生物活性在同源重組后增加。為了通過同源重組產(chǎn)生點突變，可以在稱為嵌合修復術(shù)(chimeraplasty)的技術(shù)中使用DNA-RNA雜交體(Cole-Strauss等，Nucleic Acids Research 27(5)，1323 (1999)禾口 Kmiec，Gene Therapy American Scientist. 87 (3), 240(1999))。展葉劍葉蘚(Physcomitrella paten)中的同源重組操作也是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的，并考慮用于本文中。而在同源重組載體中，編碼表II第5列或第7列中所示蛋白質(zhì)的核酸分子中改變的部分在其5’和3’末端的側(cè)翼為額外的基因核酸分子，以允許在該載體所攜帶的外源基因與微生物或植物中的內(nèi)源基因之間發(fā)生同源重組。所述額外的側(cè)翼核酸分子為足以與內(nèi)源基因發(fā)生成功的同源重組的長度。載體中一般包含數(shù)百個堿基對至數(shù)千堿基對的側(cè)翼 DNA(5，和3，端都是如此)。對同源重組載體的描述參閱如Thomas K. R.，和Capecchi M. R.， Cell 51，503 (1987)，或者對展葉劍葉蘚中基于cDNA的重組參閱Str印ρ等，PNAS，95(8)， 4368(1998)。將該載體引入微生物或植物細胞中(例如通過聚乙二醇介導的DNA)，并使用本領(lǐng)域已知的技術(shù)選擇所引入基因已與內(nèi)源基因發(fā)生同源重組的細胞。無論是存在于染色體外非復制型載體中還是存在于整合進染色體的載體中，編碼表II第5列或第7列中所示核酸分子的核酸分子均優(yōu)選存在于植物表達盒中。植物表達盒優(yōu)選地含有調(diào)節(jié)序列，所述調(diào)節(jié)序列能在植物細胞中驅(qū)動與其有效連接的基因表達，以使每個序列可發(fā)揮其功能，例如通過聚腺苷酸化信號來終止轉(zhuǎn)錄。優(yōu)選的多腺苷酸化信號是來源于根癌農(nóng)桿菌t-DNA(例如Ti質(zhì)粒pTiACH5中稱為章魚堿合酶的基因幻的那些 (Gielen等，EMBO J. 3，835 (1984))或其功能等價物，但在植物中具有功能活性的其他終止子也是合適的。由于植物基因表達經(jīng)常不僅受限于轉(zhuǎn)錄水平，因此植物表達盒優(yōu)選含有其他有效連接的序列，如翻譯增強子，如含有增加多肽/RNA比值的煙草花葉病毒5’非翻譯前導序列的超驅(qū)動序列(Gallie等，Nucl. Acids Research 15,8693(1987))。植物表達載體的實例包括 Becker D.等，Plant Mol. Biol. 20,1195(1992)以及 Bevan Μ. W. , Nucl. Acid. Res. 12,8711 (1984)；禾口“ Vectors for Gene Transfer in Higher Plants，，Transgenic Plants, Vol. 1, Engineering and Utilization, Kung 禾口 Wu R. , Academic Press,1993, S. 15-38中詳細描述的那些。宿主生物(=轉(zhuǎn)基因生物)有利地含有至少一個拷貝的本發(fā)明核酸和/或本發(fā)明的核酸構(gòu)建體。因為增加的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性和/或產(chǎn)量是希望在多種植物中遺傳的一種一般性狀，所述植物例如玉米、小麥、黑麥、燕麥、黑小麥、稻、大麥、大豆、花生、棉花、 油菜籽植物和卡諾拉油菜、木薯(manihot)、胡椒、向日葵和萬壽菊；茄科植物如馬鈴薯、煙草、茄子和番茄；蠶豆屬物種、豌豆、苜蓿；灌木植物(咖啡、可可、茶)；柳屬物種；樹木(油棕、椰子)；多年生草本植物和飼料作物，這些作物植物也是本發(fā)明另一實施方案中遺傳改造的優(yōu)選靶植物。飼料作物包括但不僅限于冰草(wheatrass)、薦草(Canarygrass)、雀麥草(Bromegrass)、披喊草(ffildrye Grass)、早熟禾(Bluegrass)、甲鳥茅(Orchardgrass)、苜蓿、Salfoin、百脈根(Birdsfoot Trefoil)、雜三葉(Alsike clover)、紅三葉(red clover) 禾口草木樨(Sweet clover)。原則上，所有植物均可用作宿主生物。優(yōu)選的轉(zhuǎn)基因植物為例如選自以下科 槭樹科(Aceraceae)、漆樹科(Anacadiaceae)、傘形科(Apiaceae)、菊科(Asteraceae)、 十字花科(Brassicaceae)、仙人掌科(Cactaceae)、葫蘆科(Cucurbitaceae)、大戟科 (Euphorbiaceae)、豆禾斗(Fabaceae)、錦葵禾斗(Malvaceae)、睡蓮禾斗(Nymphaeaceae)、S粟禾斗(Papaveraceae)、舊蔽禾斗(Rosaceae)、楊柳禾斗(Salicaceae)、爺禾斗(Solanaceae)、掠桐禾斗(Arecaceae)、鳳梨禾斗(Bromeliaceae)、莎草禾斗(Cyperaceae)、鶯尾禾斗(Iridaceae)、百合禾斗(Liliaceae)、蘭禾斗(Orchidaceae)、龍膽禾斗(Gentianaceae)、唇形禾斗(Labiaceae)、 木蘭禾斗(Magnoliaceae)、毛直禾斗(Ranunculaceae)、Carifolaceae、菌草禾斗(Rubiaceae)、
(Scrophulariaceae) > 5 tt (Caryophyllaceae) > ^ (Ericaceae) > (Polygonaceae)、堇菜禾斗(Violaceae)、燈心草禾斗(Juncaceae)或禾本禾斗(Poaceae)并優(yōu)選來源于選自槭樹科、漆樹科、十字花科、葫蘆科、豆科、罌粟科、薔薇科、茄科、百合科或禾本科植物。優(yōu)選作物植物，如有利地選自如下屬的植物花生、油菜(oilseed rape)、卡諾拉油菜(canola)、向日葵屬、紅花、橄欖(olive)、芝麻(sesame)、榛子(hazelnut)、扁桃(almond)、鍔梨(avocado)、月桂(bay)、南瓜(pumpkin/squash)、胡麻、大豆(soya)、阿月混子(pistachio)、琉璃苣、玉米、小麥、黑麥、燕麥、高粱(sorghum)和粟(millet)、黑小麥、稻、大麥、木薯(cassava)、馬鈴薯、甜菜、茄子、苜蓿和多年生草本和飼用植物、油棕、蔬菜(蕓苔屬植物、根用蔬菜、塊莖類蔬菜、莢果蔬菜、果類蔬菜、蔥蒜類蔬菜、葉用蔬菜和莖用蔬菜)、養(yǎng)麥(buckwheat)、菊芋(Jerusalem artichoke)、香豆(broad bean)、野豌豆 (vetches)、小扁豆(lentil)、四季豆(dwarf bean)、羽扇豆、三葉草和紫花苜蓿，此處僅提到它們中的某些。在本發(fā)明的一個實施方案中，轉(zhuǎn)基因植物選自谷類、大豆、油菜籽植物(包括油菜 (oil seed rape)，特別是卡諾拉油菜和冬油菜)、棉花、甘蔗、糖蘿卜(sugar beet)和馬鈴薯，特別是玉米、大豆、油菜籽植物(包括油菜，特別是卡諾拉油菜和冬油菜)、棉花、小麥和稻。在本發(fā)明的另一實施方案中，轉(zhuǎn)基因植物為裸子植物，特別是云杉、松樹或冷杉。在一個實施方案中，宿主植物選自槭樹科、漆樹科、傘形科、菊科、十字花科、仙人掌科、葫蘆科、大戟科、豆科、錦葵科、睡蓮科、罌粟科、薔薇科、楊柳科、茄科、棕櫚科、鳳梨科、莎草科、鳶尾科、百合科、蘭科、龍膽科、唇形科、木蘭科、毛莨科、Carifolaceae、茜草科、玄參科、石竹科、杜鵑花科、蓼科、堇菜科、燈心草科或禾本科并優(yōu)選來源于選自槭樹科、漆樹科、十字花科、葫蘆科、豆科、罌粟科、薔薇科、茄科、百合科或禾本科植物。優(yōu)選作物植物并且特別是本文中以上提到的植物作為宿主植物，如以上提到的科和屬，例如優(yōu)選的物種是腰果(Anacardium occidentale)、金盞花(Calendula officinalis)、紅花 (Carthamus tinctorius)、菊芋(Cichorium intybus)、洋薊(Cynara scolymus)、向臼葵 (Helianthus annus)、香葉萬壽菊(Tagetes lucida)、萬壽菊(Tagetes erecta)、細葉萬
(Tagetes tenuifolia)；古月胃卜(Daucus carota) ；I^yitH^ (Corylus avellana) 耳其榛(Corylus colurna)、琉璃苣(Borago officinalis)；歐洲油菜、蕪青(Brassica rapa ssp.)、里予白 # (Sinapis arvensis)、^f 胃(Brassica juncea)、^f 胃 M @ 禾中 (Brassica juncea var. juncea)^f^ (Brassica juncea var. crispifolia) Λ^Pf
^f^ (Brassica juncea var. foliosa) λΜ^Ρ (Brassica nigra) Λ Brassica sinapioides、 Melanosinapis communis)、甘藍(Brassica oleracea)、擬南芥、鳳梨(Anana comosus)、 Ananas ananas、Bromelia comosa、番木瓜(Carica papaya)、大麻(Cannabis sative)、 甘薯(Ipomoea batatus)、提琴葉牽?；?Ipomoea pandurata)、Convolvulus batatas、 Convolvulus tiliaceus、Ipomoea fastigiata、Ipomoea tiliacea、三裂葉暮(Ipomoea triloba)、Convolvulus panduratus、舌甘 ^ (Beta vulgaris)、舌甘胃卜(Beta vulgaris var. altissima)、舌甘菜(原變禾中)(Beta vulgaris var. vulgaris)、沿海舌甘菜(Beta maritima)、Beta vulgaris var. perennis、Beta vulgaris var. conditiva、Beta vulgaris var. escnlenta、胃 /R (Cucurbita maxima)λ ^c ff 1 /R (Cucurbita mixta)、 H(Cucurbita pepo)、 /R (Cucurbita moschata)、 _ (Olea europaea)、
木薯(Manihot utilissima)、Janipha Manihot、Jatropha manihot、Manihot aipil、 Manihot dulcis、Manihot manihot、Manihot melanobasis、木薯(Manihot esculenta)、 蓖麻(Ricinus communis)、豌豆(Pi sum sativum)、飼料豌豆(Pi sum arvense)、早生矮豌豆(Pisum humile)、紫花苜蓿(Medicago sativa)、野苜蓿(Medicago falcata)、雜交苜猜(Medicago varia)、大豆、Dolichos soja、寬葉蔓豆(Glycine gracilis)、Glycine hispida、Phaseolus max、Soja hispida、Soja max、椰子(Cocos nucifera)、荼麓子天竺葵 (Pelargonium grossularioides) Λ Oleum cocoas、月t圭(Laurus nobilis)、魚辱梨(Persea americana)、花生(Arachis hypogaea)、亞麻(linum usitatissimum)、linum humile、奧地禾U亞麻(linum austriacum) Λ linum bienne、窄卩十亞麻(linum angustifolium)、^寫亞麻(linum catharticum)、金黃亞麻(linum flavum)、大花亞麻(linum grandiflorum)、 Adenolinum grandiflorum、劉易斯亞麻(linum lewisii)、那旁亞麻(linum narbonense)、 宿根亞麻(linum perenne)、劉易斯宿根亞麻(linum perenne var. lewisii)、linum pratense、linum trigynum、石檔(Punica granatum)、陸地棉(Gossypium hirsutum)、樹棉(Gossypium arboreum)、海島棉(Gossypium barbadense)、草棉(Gossypium herbaceum)、 瑟伯氏棉(Gossypium thurberi)、香蕉(Musa nana)、小果野蕉(Musa acuminata)、大蕉 (Musa paradisiaca)、色蕉(Musa spp·)、油掠(Elaeis guineensis)、東方S粟(Papaver orientale)、虞美人(Papaver rhoeas) ΛPapaver dubium、古月麻(Sesamum indicum)、樹古月椒 (Piper aduncum)、Piper amalago、|夾卩十古月 (Piper angustifolium)、Piper auritum、妻卩十 (Piper betel)、畢澄前(Piper cubeba)、蓽菝(Piper longum)、古月椒(Piper nigrum)、假蓽蔬(Piper retrofractum)、Artanthe adunca、Artanthe elongata、Peperomia elongata、 Piper elongatum、Steffensia elongata、大麥(Hordeum vulgare)、芒穎大麥草(Hordeum jubatum)、鼠大麥(Hordeum murinum)、漂麥狀大麥草(Hordeum secalinum)、栽培二棱大麥(Hordeum distichon)、三叉大麥(Hordeum aegiceras)、栽培六棱大麥(Hordeum hexastichon. Λ Hordeumhexasti chum) Λ Hordeum irregulare、大麥(Hordeum sativum)、漂麥狀大麥草(Hordeum secalinum)、燕麥(Avena sativa)、里予燕麥(Avena fatua)、t匕贊燕麥(Avena byzantina)、里予燕麥(原變種)(Avena fatua var. sativa)、雜種里予燕麥(Avena hybrida)、雙色高梁(Sorghum bicolor)、石茅高梁(Sorghum halepense)、舌甘高梁(Sorghum saccharatum)、高梁(Sorghum vulgare)、Andropogon drummondii、Holcus bicolor、 Holcus sorghum、Sorghum aethiopicum、Sorghum arundinaceum、卡佛爾高梁(Sorghum caffrorum)、垂 H 高梁草(Sorghum cernuum)、舌甘高梁(Sorghum dochna)、Sorghum drummondii、硬高梁草(Sorghum durra) ΛSorghum guineense、Sorghum lanceolatum、多脈 1 ^ (Sorghum nervosum) λSftM^ (Sorghum saccharatum) Λ Sorghum subglabrescens、 Sorghum verticilliflorum、高梁(Sorghum vulgare)、石茅高梁(HoIcus halepensis)、 黍(Sorghum miliaceum)(谷子(millet))、稷(Pan i cum militaceum)、玉米、普通小麥 (Triticum aestivum)、硬粒小麥(Triticum durum)、圓柱小麥(Triticum turgidum)、 Triticum hybernum、馬卡小麥(Triticum macha)、普通小麥(Triticum sativum)或普通小麥(Triticum vulgare)、咖啡(Cofea spp.)、小果咖啡(Coffea arabica)、中果叻口啡(Coffea can 印 hora)、大果咖啡(Coffea liberica)、辣椒(Capsicum annuum)、 Capsicum annuum var. glabriusculum、/j、)^ (Capsicum frutescens) λΜ (Capsicum annuum)、煙草(Nicotiana tabacum)、馬鈴薯(Solanum tuberosum)、 Jp (Solanum melongena)、番前(Lycopersicon esculentum)、番前(Lycopersicon lycopersicum.)、 梨形番前(Lycopersicon pyriforme)、紅前(Solanum integrifolium)、番前(Solanum lycopersicum)、可可樹(Theobroma cacao)或大葉荼(Camellia sinensis)。
漆樹科如黃連木屬(Pistacia)、芒果屬(Mangifera)、腰果屬(Anacardium)例如物種阿月混子(Pistacia vera) [pistachios、Pistazie]、芒果(Mangifer indica) [Mango]或腰果(Anacardium occidentale) [Cashew]；菊禾斗如金蓋花屬(Calendula)、紅 MiSM (Carthamus) λ(Centaurea) λ ^^M (Cichorium)(Cynara) Λ (
日葵屬(Helianthus)、萵苣屬(Lactuca)、Locusta、 萬壽菊屬、纈草屬(Valerima)例如物禾中金蓋花[Marigold]、紅花[safflower]、矢車菊(Centaurea cyanus) [cornflower]、 菊苣(Cichorium intybus)[blue daisy]、洋薊[Artichoke]、向日葵[sunflower]、 ^ ^ (Lactuca sativa) Λ ^ ι^ ^ (Lactuca crispa) Λ Lactuca esculent^、Lactuca scariola L.ssp. s&tiv&、 Lactuca scariola L.var. integr&t&、 Lactuca scariolaL. var. integrifolia> Lactuca sativa subsp. romana> Locusta communis> l=i ^l! ^ (Valeriana locusta) [lettuce]、香葉萬壽菊、萬壽菊或細葉萬壽菊[Marigold]；傘形科如胡蘿卜屬(Daucus)例如物種胡蘿卜[carrot]；樺木科(Betulaceae)如榛屬(Corylus) 例如物種歐洲榛或土耳其榛[hazelnut]；紫草科(Boraginaceae)如琉璃苣屬(Borage) 例如物種琉璃苣[borage]；十字花科如蕓苔屬、Melanosinapis、白芥屬(Sinapis)、擬南芥屬例如物種歐洲油菜、蕪青[卡諾拉油菜、油菜(oilseed rape)、甘藍型油菜]、野歐白芥、芥菜、芥菜原變種、皺葉芥菜、大葉芥菜、黑芥、黑芥(Brassica sinapioides)、 黑芥(Melanosinapis communis) [mustard]、甘藍[fodder beet]或擬南芥；鳳梨禾斗如鳳梨屬(Anana)、Bromelia 例如物禾中鳳梨、Ananas ananas 或 Bromelia comosa[疲蘿]；番木瓜科如番木瓜屬例如物種番木瓜[papaya]；大麻科(Carmabaceae)如大麻屬例如物種大麻[hemp]、旋花科(Convolvulaceae)如番薯屬、旋花屬例如物種甘薯、提 ^ Bf ^ 41 Convolvulus batatas> Convolvulus tiliaceus> Ipomoea fastigiata> Ipomoea tiliacea> ^ Bf W 5 Convolvulus panduratus [sweet potato> Man of the Earth, wild potato]、藜科(Chenopodiaceae)如甜菜屬即物種甜菜、甜蘿卜、甜菜(原 $ 禾中)、& ·舌甘胃、Beta vulgaris var. ρ erennis> Beta vulgaris var. conditiva 5 Beta vulgaris var. esculenta [sugar beet]；萌聲禾斗如南瓜屬(Cucurbita)例如物種筍瓜、灰籽南瓜(Cucurbita mixta)、西葫蘆或南瓜[pumpkin、squash]；胡頹子科 (Elaeagnaceae)如胡頹子屬例如物種油橄欖[olive]；杜鵑花科如山月桂屬(Kalmia)例如物種寬葉山月桂(Kalmia latifolia)、窄葉山月桂(Kalmia angustifolia)、小葉山月桂 (Kalmia microphylla)、沼澤山月桂(Kalmia polifolia)、Kalmia occidentalism Cistus chamaerhodendros 或 Kalmia lucida[American laurel、闊葉月桂、calico bush、spoon wood、sheep laurel、alpine laurel、bog laurel> western bog-laurel、swamp-laurel]； 大戟科如木薯屬、Janipha、麻瘋樹屬(Jatropha)、蓖麻屬(Ricinus)例如物種木薯、 Janipha manihot>Jatropha manihot>Manihot aipil>Manihot dulcis>Manihot manihot> Manihot melanobasis> Manihot esculenta[Manihot> arrowroot> tapioca> cassava] 5 麻[castor bean、Castor Oil Bush、Castor Oil plant、Palma Christi、Wonder Tree]； 豆科如豌豆屬(Pisum)、合歡屬(Albizia)、C athormion、Feuillea、因加屬(Inga), S 涎樹屬(Pithecolobium)、金合歡屬(Acacia)、含羞草屬(Mimosa)、苜蓿屬(Medicago)、 大豆屬(Glycine)、扁豆屬(Dolichos)、菜豆屬(Phaseolus)、Soja例如物種豌豆、飼料豌豆、早生矮豌豆[pea]、Albizia berteriana、合歡(Albizia julibrissin)、大葉合歡 (Albizia lebbeck)、Acacia berteriana、Acacia littoralis、Albizia berteriana、 Albizzia berteriana、Cathormion berteriana、Feuillea berteriana、Inga fragrans、 Pithecellobium berterianum、Pithecellobium fragrans、Pithecolobium berterianum> Pseudalbizzia berteriana>Acacia julibrissin>Acacia nemu、Albizia nemu、Feuilleea julibrissin、Mimosa julibrissin、Mimosa speciosa、Sericanrda julibrissin、Acacia lebbeck、Acacia macrohylla、Albizia lebbek、Feuilleea lebbeck、Mimosa lebbeck、 Mimosa speciosa [bastard logwood、silk tree、East Indian Walnut]、紫花苜猜、野苜猜、雜交苜猜[苜猜]、大豆、Dolichos soja、寬葉蔓豆、Glycine hispida、Phaseolus max、Soja hispida或Soja max[大豆]；櫳牛兒苗科如天竺葵屬(Pelargonium)、椰子屬(Cocos)、Oleum例如物種椰子、茶簏子天竺葵或Oleum cocois[椰子]；禾本科如甘蔗屬例如物種甘蔗(Saccharum officinarum)；核桃科(Juglandaceae)如核桃屬、Wallia 例如物種核桃(Juglans regia)、Juglans ailanthifolia、山核桃 Juglans sieboldiana、灰核桃(Juglans cinerea)、Wallia cinerea、Juglans bixbyi、力口州黑核杉匕(Juglans californica)、印度黑核杉匕(Juglans hindsii) > Juglans intermedia、 Juglans jamaicensis、大核桃(Juglans major)、Juglans microcarpa、黑核桃(Juglans nigra) Wallia nigra[ Hf1^IILcommon walnut>Persian walnut、自古月HU^古月|1匕、 黑胡桃]；樟科如鱷梨屬、月桂屬例如物種月桂[bay、laurel、bay laurel、sweet bay]、 鱷梨、鱷梨(Persea gratissima)或鱷梨(Persea persea) [avocado]；豆科如落花生屬 (Arachis)例如物種花生[peanut]；亞麻科(Llnaceae)如亞麻屬(Linum)、Adenolinum 例如物禾中亞麻(linum usitatissimum)、linum humile、奧地禾丨J亞麻(linum austriacum)、 linum bienne、窄葉亞麻(linum angustifolium)、 寫亞麻(linum catharticum)、金黃亞麻(linum flavum)、大花亞麻(linum grandiflorum> Adenolinum grandiflorum) >^lJ^ 其jf 亞麻(linum lewisii)、那旁亞麻(linum narbonense)、宿根亞麻(linum perenne)、 文Il易斯宿t艮亞麻(linum perenne var. lewisii) > linum pratense> linum trigynum[亞麻屬、胡麻]；Lythrarieae如石榴屬(Punica)例如物種石榴[pomegranate]；錦葵科如棉花屬(Gossypium)例如物種陸地棉、樹棉、海島棉、草棉或瑟伯氏棉(Gossypium thurberi)[棉花]；芭蕉科(Musaceae)如芭蕉屬(Musa)例如物種香蕉、小果野蕉、大蕉、 ^iM [banana]；柳葉菜禾斗(Onagraceae)如 Camissonia、月見草屬(Oenothera)例如物種月見草(Oenothera biennis)或 Camissonia brevipes [primose> evening primose]；掠櫚科如油棕屬(Elacis)例如物種油棕(Elaeis guineensis) [oil ρ lam]；罌粟科如罌粟屬(Papaver)例如物種東方罌粟、虞美人、長果罌粟(Papaver dubium) [poppy、oriental poppy> corn poppy> field poppy> shirley poppies、 field poppy> long-headed poppy> long-pod poppy]；胡麻科(Pedaliaceae)如胡麻屬例如物種胡麻[sesame]；胡椒科 (Piperaceae)如胡椒屬(Piper)、Artanthe> 草胡椒屬(Peperomia)、Steffensia 例如物種樹胡椒、Piper amalago、狹葉胡椒、Piper auritum、萎葉、畢澄茄、蓽菝、胡椒、假蓽蔬、Artanthe adunca、Artanthe elongata、Peperomia elongata、Piper elongatum、 Steffensia elongata [Cayenne pepper、wild pepper]；禾本禾斗如大麥屬(Hordeum)、黑麥屬Cecale)、燕麥屬(Avena)、高粱屬(Sorghum)、須芒草屬(Andropogon)、絨毛草屬 (Holcus)、黍(Panicum)、稻屬(Oryza)、玉蜀黍?qū)?、小麥?Triticum)例如物種大麥、芒穎大麥草、鼠大麥、黑麥狀大麥草、栽培二棱大麥、三叉大麥、栽培六棱大麥、栽培六棱大麥 (Hordeum hexastichum)、Hordeum irregulare、大麥(Hordeum sativum)、■麥狀大麥草 [barleyλ pearl barley、foxtail barley、wall barley、meadow barley]、漂麥(Secale cereale) [rye]、燕麥、野燕麥、比贊燕麥、野燕麥(原變種)、雜種野燕麥、雙色高粱、石茅 MM (Sorghum halepense)、舌甘 1 (Sorghum saccharatum) λ MΜ (Sorghum vulgare) Λ Andropogon drummondii、Holcus bicolor、Holcus sorghum、Sorghum aethiopicum、 Sorghum arundinaceum、卡佛爾高粱、垂穗高粱草、舌甘高粱(Sorghum dochna)、Sorghum drummondii、硬高梁草、Sorghum guineense、Sorghum lanceolatum、多脈高梁草、舌甘高梁、Sorghum subglabrescens、Sorghum verticilliflorum、高梁、石茅高梁(HoIcushalepensis)、黍(Sorghum miliaceum millet)、稷(Panicum militaceum)[Sorghum、 millet]、稻、玉米[corn、maize]、普通小麥(Triticum aestivum)、硬粒小麥、圓柱小麥、 Triticum hybernum、馬卡小麥、普通小麥(Triticum sativum)或普通小麥(Triticum vulgare) [wheat、bread wheat、common wheat]、山龍目艮禾斗(Proteaceae)如澳洲堅果泰(Macadamia)例如物種澳洲堅果(Macadamia intergrifolia) [macadamia]；菌草科如咖啡屬例如物種咖啡(Cofea spp.)、小果咖啡(Coffea arabica)、中果咖啡(Coffea canephora)或大果咖啡(Coffea liberica) [coffee]；玄參科如毛藍花屬(Verbascum) 例如物種毛瓣毛蕊花(Verbascum blattaria)、南歐毛蕊花(Verbascum chaixii)、 Verbascum densiflorum、Verbascum lagurus、Verbascum longifolium、Verbascum lychnitis、Verbascum nigrum、奧林匹克毛藍花(Verbascum οlympicum)、Verbascum phlomoides、紫花毛藍花(Verbascum phoenicum)、Verbascum pulverulentum 或毛藍花(Verbascum thapsus) [mullein、white moth mullein、nettle-leaved mullein、密花毛藍花(dense-flowered mullein)、silver mullein、長葉毛藍花、white mullein、 dark mullein、希臘毛藍花(greek mullein)、橙色毛藍花(orange mullein)、紫花毛藍花(purple mullein)、hoary mullein、great mullein]；前禾斗如辣椒屬、煙草屬 (Nicotiana)、前屬(Solanum)、番前屬(Lycopersicon)例如物禾中辣椒、Capsicum annuum var. glabriusculum、小米椒[辣椒]、辣椒[紅辣椒(paprika)]、煙草、花煙草(Nicotima alata)、Nicotiana attenuate、光煙草(Nicotiana glauca)、Nicotiana langsdorffii、 Nicotiana obtusifolia、Nicotiana quadrivalvis、Nicotiana repanda、黃花煙草 (Nicotiana rustica) Λ(Nicotiana sylvestris) [ ^ ] λ ^ # W [potato] Λ ^p、番茄、番茄、梨形番茄、紅茄或番茄[番茄]；梧桐科(Ste rculiaceae)如可可屬例如物種可可樹[可可]；山荼科(Theaceae)如山荼屬(Camellia)例如物種荼 (Camellia sinensis)[茶]。原則上，可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的所有方法向生物(如植物)中引入本發(fā)明的核酸、表達盒或載體。核酸序列的引入產(chǎn)生了重組生物或轉(zhuǎn)基因生物。將外源基因轉(zhuǎn)移進植物基因組中稱為轉(zhuǎn)化。為此，使用就轉(zhuǎn)化植物組織或植物細胞并再生植物方面描述的方法進行瞬時或穩(wěn)定轉(zhuǎn)化。合適的方法是通過聚乙二醇誘導的 DNA攝取進行的原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化、使用基因槍進行的“生物射彈”法(稱為微粒轟擊法)電穿孔、干胚在DNA溶液中溫育、顯微注射和農(nóng)桿菌介導的基因轉(zhuǎn)移。所述方法描述于例如 Jenes B.等，Techniques for Gene Transfer, Transgenic Plants,第一卷，Engineering and Utilization, Kung S. D 禾口 Wu R.編輯，Academic Press (1993) 128-143 L^^Potrykus, Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Molec. Biol. 42，205 (1991)。優(yōu)選將待表達的核酸或構(gòu)建體克隆進適用于轉(zhuǎn)化根癌農(nóng)桿菌的載體(例如pBinl9)中(Bevan等，Nucl. Acids Res. 12， 8711(1984))。轉(zhuǎn)化有這些載體的農(nóng)桿菌接著可以已知方式用于轉(zhuǎn)化植物，特別是作物植物，例如煙草植物，例如通過將擦傷或剪斷的葉浸泡在農(nóng)桿菌溶液中，接著在合適的培養(yǎng)基中培養(yǎng)它們。通過根癌農(nóng)桿菌進行的植物轉(zhuǎn)化描述于例如HSfgen和Willmitzer Nucl. Acid Res. 16，9877 (1988)，或者可從 White F. F. ,Vectors for Gene Transfer in Higher Plants ；in Transgenic Plants, Vol. 1, Engineering and Utilization, Kung S. D.禾口 Wu R.編輯，Academic Press，1993，15-38 頁等中獲知。
通過本發(fā)明表達載體轉(zhuǎn)化的農(nóng)桿菌可類似地以已知方式(例如將擦傷或剪斷的葉浸泡在農(nóng)桿菌溶液中，接著在合適的培養(yǎng)基中培養(yǎng)它們)用于轉(zhuǎn)化植物，例如實驗植物如擬南芥，或者作物植物如谷類作物、玉米、燕麥、黑麥、大麥、小麥、大豆、稻、棉花、甜菜、 卡諾拉油菜(canola)、向日葵、亞麻、大麻、馬鈴薯、煙草、番茄、胡蘿卜、紅辣椒、油菜、樹薯、木薯、竹芋、萬壽菊、苜蓿、萵苣和多種樹木、堅果和藤本物種，特別是含油作物植物， 例如大豆、花生、蓖麻植物、向日葵、玉米、棉花、亞麻、油菜、椰子、油棕、紅花(Carthamus tinctorius)或可可豆，或者特別是玉米、小麥、大豆、稻、棉花和卡諾拉油菜?？梢酝ㄟ^本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的所有方法產(chǎn)生經(jīng)遺傳修飾的植物細胞。合適的方法可見于上文提到的Kung S. D.和Wu R. ,Potrykus或者HSfgen和Willmitzer的出版物。因此，本發(fā)明的另一方面涉及以至少一種本發(fā)明的核酸序列、表達盒或載體轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因生物，以及來自這些生物的細胞、細胞培養(yǎng)物、組織、部分(例如對于植物生物的情況為葉、根等)或繁殖材料。在本發(fā)明的一個實施方案中，用于本發(fā)明核酸、表達盒或載體的宿主植物選自玉米、大豆、油菜(包括卡諾拉油菜和冬油菜(winter oil seed rape))、棉花、小麥和稻。本發(fā)明的另一實施方案涉及核酸構(gòu)建體(例如表達盒)用于轉(zhuǎn)化植物細胞、組織或植物部分的用途，所述核酸構(gòu)建體含有編碼表II中所示一種或多種多肽的一種或多種 DNA序列或含有表I中所示一種或多種核酸分子或者編碼其或者與其雜交的DNA序列。為此，取決于啟動子的選擇，可以在葉、種子、根瘤、根、莖或其他植物部分中特異性表達表I或表II所示核酸分子或序列。這些過量產(chǎn)生例如表I所示序列的轉(zhuǎn)基因植物、 其繁殖材料及其植物細胞、組織或部分是本發(fā)明的另一目的。此外，含有根據(jù)表I的核酸分子或序列的本發(fā)明表達盒或核酸序列或構(gòu)建體還可用于轉(zhuǎn)化例如上文提到的生物，例如細菌、酵母、絲狀真菌和植物。在本發(fā)明的框架內(nèi)，增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀表示例如，通過與非遺傳修飾的原始植物相比，人工獲得的增加的產(chǎn)量性狀，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如通過靶生物的遺傳修飾而獲得的性狀，其歸因于至少在至少一代植物的時間內(nèi)，在本發(fā)明生物(有利的為本發(fā)明的或根據(jù)本發(fā)明方法生產(chǎn)的轉(zhuǎn)基因植物)中對例如由表I第5列或第7列中所示相應核酸分子和/或同源物編碼的一種或多種表II的多肽(序列)的功能性過表達。此外，組成型表達由表I第5列或第7列中所示相應核酸分子和/或同源物編碼的表II多肽序列是有利的。然而，另一方面，也可能期望誘導型表達。本發(fā)明多肽序列的表達可導向宿主細胞(優(yōu)選植物細胞)的細胞質(zhì)或細胞器，優(yōu)選質(zhì)體?？赏ㄟ^如枝條分生組織繁殖來體外測定由表I第5列或第7列中所示相應核酸分子和/或同源物編碼的表II序列的表達效率。此外，可在溫室試驗中對測試植物測試在性質(zhì)和水平上發(fā)生了改變的由表I第5列或第7列中所示核酸分子和/或同源物編碼的表II 序列的表達和水平及其對產(chǎn)量的影響，例如對增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀、例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性、例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率的影響，以及對代謝途徑性能的影響。本發(fā)明的另一目的包括轉(zhuǎn)化有包含根據(jù)本發(fā)明的表I第5列或第7列中所示序列或與其雜交之DNA序列的表達盒的轉(zhuǎn)基因生物，例如轉(zhuǎn)基因植物，以及這些植物的轉(zhuǎn)基因細胞、組織、部分和繁殖材料。這種情況下特別優(yōu)選轉(zhuǎn)基因作物植物，例如大麥、小麥、黑麥、 燕麥、玉米、大豆、稻、棉花、甜菜、油菜和卡諾拉油菜、向日葵、亞麻、大麻、大薊(thistle)、 馬鈴薯、煙草、番茄、樹薯(tapioca)、木薯(cassava)、竹芋(arrowroot)、苜蓿、萵苣以及多種樹木、堅果和藤本物種。在本發(fā)明的一個實施方案中，轉(zhuǎn)化有含有或包含根據(jù)本發(fā)明的表I第5列或第7 列中所示(特別是表IIB的)核酸分子或序列或與其雜交之DNA序列的表達盒的轉(zhuǎn)基因植物選自玉米、大豆、油菜(包括卡諾拉油菜和冬油菜)、棉花、小麥和稻。就本發(fā)明的目的而言，植物是單子葉植物和雙子葉植物、蘚類或藻類，特別是植物，例如在一個實施方案中是單子葉植物，或者例如在另一個實施方案中是雙子葉植物。本發(fā)明的另一改良是如上述的轉(zhuǎn)基因植物，其含有本發(fā)明的核酸序列或構(gòu)建體或者本發(fā)明的表達盒。然而，轉(zhuǎn)基因也指本發(fā)明的核酸位于其在生物基因組中的天然位置，但該序列 (例如編碼序列或調(diào)節(jié)序列，例如啟動子序列)與天然序列相比進行了修飾。優(yōu)選地，轉(zhuǎn)基因/重組應理解為指本發(fā)明的并且顯示于表I中的一種或多種核酸或分子的轉(zhuǎn)錄存在于基因組中非天然的位置。在一個實施方案中，該核酸或分子的表達是同源的。在另一個實施方案中，該核酸或分子的表達是異源的。這種表達可以是瞬時的，或者是穩(wěn)定整合進基因組的序列的表達。有利的誘導型植物啟動子為例如PRPl啟動子(Ward等，Plant. Mol. Biol. 22361 (1993))、苯磺酰胺誘導型啟動子(EP 388186)、四環(huán)素誘導型啟動子(feitz等， Plant J. 2，397(199幻)、水楊酸誘導型啟動子(W0 95/19443)、脫落酸誘導型啟動子(EP 335528)和乙醇或環(huán)己酮誘導型啟動子(W093/21334)?？梢杂欣厥褂玫闹参飭幼拥钠渌麑嵗秊閬碜择R鈴薯的細胞質(zhì)FBPas啟動子、來自馬鈴薯的ST-LSI啟動子(Moddiaus等， EMBO J.8，M45(1989))、來自大豆的磷酸核糖焦磷酸轉(zhuǎn)酰胺酶啟動子(還參閱gene bank 登記號U87999)或EP M9676所述的nodiene特異性啟動子。特別有利的是在非生物性脅迫條件開始時確保表達的啟動子。特別有利的是在低溫條件開始(例如開始嚴寒和/或冰凍溫度，如上述)時確保表達，例如確保表VIIIb中所示核酸分子表達的啟動子。有利的是在有限養(yǎng)分有效性條件下(例如在土壤氮的情況下開始有限氮源時)或養(yǎng)分耗盡時確保表達，例如確保表VIIIa中所示核酸分子或其基因產(chǎn)物表達的啟動子。特別有利的是在開始缺水(如上文所述)時確保表達，例如確保表VIIIc 中所示核酸分子或其基因產(chǎn)物表達的啟動子。特別有利的是在開始標準生長條件時(例如在沒有脅迫和不足養(yǎng)分供應的條件下)確保表達，例如確保表VIIId中所示核酸分子或其基因產(chǎn)物表達的啟動子。這類啟動子是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，或可從在上述條件下被誘導的基因中分離。在一個實施方案中，可以對單子葉植物或雙子葉植物使用種子特異性啟動子。原則上，所有帶有其調(diào)節(jié)序列的天然啟動子均可使用，例如上文針對本發(fā)明表達盒和本發(fā)明方法所描述的那些。除此以外，還可以有利地使用合成啟動子。在表達盒的制備中，可以操作多種DNA片段以獲得核苷酸序列，其有用地以正確方向閱讀并帶有正確的讀碼框。為了將DNA片段(=本發(fā)明核酸)彼此連接，可在片段上附著銜接頭或接頭。啟動子和終止子區(qū)可以有用地在轉(zhuǎn)錄方向上帶有接頭或多聚接頭，其包含用于插入此序列中的一個或多個限制性位點。接頭一般含有1至10個、常為1至8個、優(yōu)選2至6個限制位點。一般而言，調(diào)節(jié)區(qū)中的接頭的大小小于lOObp，經(jīng)常小于60bp，但至少為^p。啟動子可以與宿主生物(例如宿主植物)是天然或同源的，是外源或異源的也可。在5’ -3’轉(zhuǎn)錄方向上，表達盒含有啟動子、表I所示DNA序列以及用于終止轉(zhuǎn)錄的區(qū)域。不同的終止區(qū)可以任何期望的方式彼此交換。可以使用標準分子生物學技術(shù)和本文提供的序列信息來分離本發(fā)明的核酸分子， 例如編碼多肽的核酸分子，所述多肽在植物中賦予增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀， 例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率和/或增強的周期性干旱耐受性。例如，可以使用表I所示序列之一的全部或部分，從擬南芥cDNA文庫中分離擬南芥多肽的編碼cDNA，或者從集胞藻、歐洲油菜、大豆、玉米或稻的cDNA文庫中分別分離集胞藻、歐洲油菜、大豆、玉米或稻的多肽的編碼cDNA。此外，可以使用基于表I序列設(shè)計的寡核苷酸引物，通過聚合酶鏈式反應分離包含表I序列之一的全部或部分的核酸分子。例如，可以從植物細胞中分離mRNA(例如通過Chirgwin等，Biochemistry 18,5294(1979)的硫氰酸胍提取法)，并可使用逆轉(zhuǎn)錄酶(例如Moloney MLV逆轉(zhuǎn)錄酶，可得自Gibco/BRL， Bethesda, MD -M^ AMV 5 , nTH g Seikagaku America, Inc. ， St. Petersburg, FL) 制備cDNA?？梢曰诒鞩所示核苷酸序列之一設(shè)計用于聚合酶鏈式反應擴增的合成的寡核苷酸引物?？梢允褂胏DNA或基因組DNA作為模板，并使用適當?shù)墓押塑账嵋锔鶕?jù)標準 PCR擴增技術(shù)來擴增本發(fā)明的核酸分子。這樣擴增的核酸分子可克隆進適當?shù)妮d體中，并通過DNA序列分析進行表征。此外，可以通過標準合成技術(shù)(如使用可商購的自動化DNA合成儀)來制備本發(fā)明中使用的基因。在一個實施方案中，本發(fā)明的分離的核酸分子包含表I所示核苷酸序列或分子之一。此外，本發(fā)明的核酸分子可僅包含表I核酸序列或分子之一的編碼區(qū)的一部分，例如可用作探針或引物的片段或者編碼根據(jù)本發(fā)明的多肽的生物活性部分的片段。根據(jù)本發(fā)明的多肽或編碼本發(fā)明的核酸分子的多肽所編碼的蛋白質(zhì)的部分優(yōu)選為本文所述的生物活性部分。本文使用的術(shù)語多肽的“生物活性部分”旨在包括與增加的產(chǎn)量，例如增加或增強的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增加的低溫抗性和/或耐受性相關(guān)的蛋白質(zhì)的部分(例如結(jié)構(gòu)域/基序)，所述蛋白質(zhì)參與植物中增強的養(yǎng)分使用效率(例如氮使用效率)和/或增加的內(nèi)在產(chǎn)量。為了確定根據(jù)本發(fā)明的多肽或其生物活性部分是否導致增加的產(chǎn)量，例如增加或增強的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增加的低溫抗性和/或耐受性相關(guān)的蛋白質(zhì)，可對包含該多肽的植物進行分析，所述蛋白質(zhì)參與植物中增強的養(yǎng)分使用效率(例如氮使用效率)和/或增加的內(nèi)在產(chǎn)量。這些分析方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，并詳細描述于實施例中。更具體地，可以如下制備編碼多肽之生物活性部分的核酸片段分離表I 列出的核酸分子序列之一的一部分，表達所編碼的多肽或其肽的部分(例如通過體外重組表達)，以及評估所編碼的部分的活性。根據(jù)本發(fā)明的多肽的生物活性部分包括在本發(fā)明之中，并包括含有來自多肽編碼基因之氨基酸序列的氨基酸序列或者與根據(jù)本發(fā)明的多肽同源之蛋白質(zhì)的氨基酸序列的肽，其包含比全長根據(jù)本發(fā)明的多肽或與根據(jù)本發(fā)明的多肽同源的全長蛋白更少的氨基酸，并顯示根據(jù)本發(fā)明的多肽的至少某些酶活性或生物活性。一般地，生物活性部分(例如長度為5，10，15，20，30，35，36，37，38，39，40，50，100或更多個氨基酸的肽)包含具有至少一種根據(jù)本發(fā)明的多肽活性的結(jié)構(gòu)域或基序。此外，可以通過重組技術(shù)制備缺失了該蛋白質(zhì)中其它區(qū)域的其他生物活性部分，并評估本文所述的一種或多種活性。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的多肽的生物活性部分包括其具有生物活性的一種或多種選定的結(jié)構(gòu)域/基序或其部分。術(shù)語“生物活性部分”或“生物活性”指表II第3列所示多肽，或者所述多肽中仍具有該天然或起始酶或蛋白之酶活性或生物活性的至少10 %或20 %，優(yōu)選30 %、40 %、50% 或60%，特別優(yōu)選70%、75%、80%、90%或95%的部分。在本發(fā)明的方法中，可以使用適當時含有可摻入DNA或RNA中的合成、非天然或修飾核苷酸堿基的核酸序列或分子。例如，所述合成、非天然或修飾堿基可增加該核酸分子在細胞外或細胞內(nèi)的穩(wěn)定性。本發(fā)明的核酸分子可含有與上述相同的修飾。本文使用的術(shù)語“核酸分子”還可包含位于基因編碼區(qū)3’和5’末端的非翻譯序列或分子，例如編碼區(qū)5’末端上游至少500個、優(yōu)選200個、特別優(yōu)選100個核苷酸的序列， 以及基因編碼區(qū)3’端下游至少100個、優(yōu)選50個、特別優(yōu)選20個核苷酸的序列。僅選擇編碼區(qū)用于克隆和表達目的經(jīng)常是有利的。優(yōu)選地，用于本發(fā)明方法的核酸分子或本發(fā)明的核酸分子是分離的核酸分子。在一個實施方案中，本發(fā)明的核酸分子是本發(fā)明方法中使用的核酸分子。例如，在多個實施方案中，用于本發(fā)明方法的分離的核酸分子可以包含該核酸分子來源細胞的基因組DNA中天然位于該核酸分子側(cè)翼的少于約51Λ、41Λ、31Λ、21Λ、11Λ、 0. 51Λ或0. Ikb的核苷酸序列。用于本方法的核酸分子(例如本發(fā)明的多核苷酸或其部分)可使用分子生物學標準技術(shù)和本文提供的序列信息來分離。還可以例如借助于比較算法來鑒定在DNA或氨基酸水平上的同源序列或同源保守序列區(qū)。前者可在標準雜交技術(shù)中用作雜交探針(例如描述于Sambrook等，見上的那些)，用于分離可用于該方法的其他核酸序列。還可以通過聚合酶鏈式反應分離包含本方法所用核酸分子(例如本發(fā)明的多核苷酸)的完整序列或其部分的核酸分子，其中使用基于該序列或其部分的寡核苷酸引物。例如，可以使用基于該特定序列產(chǎn)生的寡核苷酸引物，通過聚合酶鏈式反應分離包含完整序列或其部分的核酸分子。例如，可以從細胞中分離mRNA(例如通過Chirgwin等， Biochemistry 18,5294(1979)所述的硫氰酸胍提取法)，并可通過逆轉(zhuǎn)錄酶(例如Moloney MLV逆轉(zhuǎn)錄酶，可得自Gibco/BRL，Bethesda, MD,或者AMV逆轉(zhuǎn)錄酶，可得自kikagaku America, Inc. , St. Petersburg, FL)產(chǎn)生 cDNA。使用已知方法，用于通過聚合酶鏈式反應進行擴增的合成寡核苷酸引物可基于本文所示序列產(chǎn)生。此外，可以通過與本發(fā)明核酸分子所編碼多肽(特別是與表I第5列或第7列中所示核酸分子所編碼的序列)進行蛋白質(zhì)序列比對來鑒定保守蛋白，由此可以產(chǎn)生保守區(qū)并進而產(chǎn)生簡并引物。保守區(qū)是在來自不同來源的若干同源物中一個特定位置上的氨基酸極少顯示變異的區(qū)域。表IV第7列中所示共有的序列和多肽基序來自于所述比對。此外，可以通過與本發(fā)明核酸所編碼的多肽(特別是與表II第5列或第7列中所示多肽分子所編碼的序列)進行蛋白質(zhì)序列比對來從多種生物中鑒定保守區(qū)，由此可以產(chǎn)生保守區(qū)并進而產(chǎn)生簡并引物。在一個有利的實施方案中，在本發(fā)明方法中增加了多肽的活性，所述多肽包含表 IV第7列中所示共有序列或多肽基序或者由其組成，在另一實施方案中，本發(fā)明涉及多肽， 其包含表IV第7列中所示共有序列或多肽基序或者由其組成，其中所標明氨基酸位置中少于20個，優(yōu)選少于15或10個，優(yōu)選少于9、8、7或6個，更優(yōu)選少于5或4個，甚至更優(yōu)選少于3個，甚至更優(yōu)選少于2個，甚至更優(yōu)選0個可被任何氨基酸替換。在一個實施方案中， 以字母標出的氨基酸位置中的不超過15 %，優(yōu)選10 %，甚至更優(yōu)選日^^^”^或？^，最優(yōu)選或0%被另一氨基酸替換。在一個實施方案中，共有序列或蛋白質(zhì)基序中插入了少于20個氨基酸，優(yōu)選少于15或10個，優(yōu)選少于9、8、7或6個，更優(yōu)選少于5或4個，甚至更優(yōu)選少于3個，甚至更優(yōu)選少于2個，甚至更優(yōu)選0個氨基酸。共有序列來自于表II中所列序列的多重比對。字母代表單字母氨基酸代碼并且指出氨基酸在至少80%的比對蛋白質(zhì)中是保守的，而字母X代表氨基酸，其在至少80%的比對序列中不是保守的。共有序列從比對中第一個保守的氨基酸開始，到所研究的序列的比對中最后一個保守的氨基酸結(jié)束。給定的X數(shù)字指出保守氨基酸殘基之間的距離，例如 Y-x(21，23)-F表示比對中保守的酪氨酸和苯丙氨酸殘基在所有研究的序列的比對中通過最少21最多23個氨基酸殘基彼此隔開。保守結(jié)構(gòu)域從所有序列中鑒定，并且使用標準ftOsite記法的子集描述，例如模式Υ-χ (21，23)-[FW]表示保守的酪氨酸與苯丙氨酸或色氨酸通過最少21最多23個氨基酸殘基隔開。模式必須匹配至少80%的研究蛋白質(zhì)。保守性模式使用軟件工具MEME3.5. 1 版鑒定，或者人工鑒定。MEME 由 Timothy L. Bailey 和 Charles Elkan 描述(Proceedings of the Second International Conference on Intelligent Systems for Molecular Biology，28-36 頁，AAAI Press, Menlo Park，California，1994)。公眾可在圣地亞哥超級計算機中心獲得該獨立程序的源代碼。為了使用軟件工具MEME鑒定所有序列中的共有基序，使用以下設(shè)置-maxsize 500000, -nmotifs 15, -evtO. 001, -maxw 60, -distance le-3，-minsites分析中所用的序列數(shù)。MEME的輸入序列是Fasta格式的非比對序列。其他參數(shù)可以本版軟件中的默認設(shè)置使用。保守性結(jié)構(gòu)域的ftx)Site圖譜使用軟件工具I^ratt 2. 1版產(chǎn)生，或者人工產(chǎn)生。Pratt由挪威Bergen大學信息學院的hge Jonassen開發(fā)，并由 Jonassen 等描述(I. Jonassen, J. F. Collins 禾口D. G. Higgins,Protein Science4 (1995), 1587-1595 ]λ ；I.Jonassen, Efficient discovery of conserved patterns using a pattern graph, Submitted to CABIOS Febr. 1997]。該獨立程序的源代碼(ANSI C)是公眾可獲得的，例如在已建立的生物信息學中心如EBI (歐洲生物信息學研究所)。為了使用軟件工具I^ratt產(chǎn)生圖譜，使用以下設(shè)置PL(最大I^ttern長度)100，PN(最大圖譜標記數(shù))100，PX (最大連續(xù)χ數(shù)):30，F(xiàn)N(最大柔性間隔區(qū)數(shù)):5，F(xiàn)L(最高柔性):30，F(xiàn)P(最高柔性產(chǎn)物)10，ON(最大圖譜數(shù))50。Pratt的輸入序列是由軟件工具MEME鑒定的顯示高度相似性的蛋白質(zhì)序列的不同區(qū)域。必須與所產(chǎn)生圖譜匹配的最小序列數(shù)(CM，最小匹配序列數(shù))設(shè)置為所提供序列的至少80%。此處未提及的參數(shù)以其默認設(shè)置使用。可以使用保守性結(jié)構(gòu)域的I^osite圖譜來檢索與該圖譜匹配的蛋白質(zhì)序列。多個已建立的生物信息學中心提供在數(shù)據(jù)庫檢索中使用這些圖譜的公眾互聯(lián)網(wǎng)入口(例如PIRO^rotein Information Resource,位于喬治城大學醫(yī)學中心)或 ExPASy (Expert Protein Analysis System))?；蛘?，有獨立軟件可以使用，如Fuzzpro程序，它是EMBOSS軟件包的一部分。例 Fuzzpro程序不僅允許檢索準確的圖譜-蛋白質(zhì)匹配，還允許在所進行的檢索中設(shè)置多種模糊度。比對使用ClustalW軟件(1. 83版)進行，并描述于Thompson等(Nucleic Acids Research 22,4673(1994))。公眾可從德國海德堡的歐洲分子生物學實驗室獲得該獨立程序的源代碼。使用ClustalW vl. 83的默認參數(shù)進行分析(缺口罰分10. 0 ；缺口延伸罰分 0. 2 ；蛋白質(zhì)矩陣=Gonnet ；蛋白質(zhì) /DNA endgap -1 ；蛋白質(zhì) /DNA gapdist 4)。接著可以使用簡并引物通過PCR擴增新的蛋白質(zhì)的片段，所述蛋白質(zhì)具有上述活性，例如在增加表達或活性后與相應的例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比賦予增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，特別是增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性， 例如低溫耐受性、周期性干旱耐受性、水使用效率、養(yǎng)分(例如氮)使用效率和/或增加的內(nèi)在產(chǎn)量，或者具有表II第3列中所示蛋白質(zhì)或來自其他生物的其他本發(fā)明多肽功能同源物的活性。接著，這些片段可作為雜交探針用于分離完整基因序列?；蛘?，可以通過RACE-PCR 分離缺少的5’和3’序列?？梢允褂胏DNA或基因組DNA作為模板，使用合適的引物，按照標準PCR擴增技術(shù)來擴增本發(fā)明的核酸分子。這樣擴增的核酸分子可克隆進合適的載體中， 并通過DNA序列分析進行表征?？梢酝ㄟ^標準合成法(例如使用自動化DNA合成儀)產(chǎn)生對應于本方法所用核酸分子之一的寡核苷酸。有利地用于本發(fā)明方法的核酸分子可基于其與本文所述核酸分子的同源性來分離，其中使用該序列或其部分作為雜交探針或用于生產(chǎn)雜交探針，并遵循標準雜交技術(shù)在嚴格雜交條件下進行。在這種情況下，可以使用例如在嚴格條件下與上述核酸分子雜交 (特別是與這樣的核酸分子雜交其包含本發(fā)明方法所用核酸分子的核苷酸序列，或者編碼本發(fā)明所用蛋白質(zhì)的核苷酸序列，或者本發(fā)明核酸分子的核苷酸序列)的長度為至少 15、20、25、30、35、40、50、60或更多個核苷酸(優(yōu)選至少15、20或25個核苷酸)的分離的一種或多種核酸分子。還可以使用含有30、50、100、250或更多個核苷酸的核酸分子?！半s交”指這些核酸分子在常規(guī)雜交條件下雜交，優(yōu)選在嚴格條件下雜交，如 Sambrook(Molecular Cloning ；A Laboratory Manual,第二 版，Cold Spring Harbor Laboratory Press,Cold Spring Harbor,NY(1989)) 5 Current Protocols in Molecular Biology, John ffiley&Sons, N. Y. (1989) ,6. 3. 1-6. 3. 6 所述。根據(jù)本發(fā)明，可使用本發(fā)明核酸的DNA和RNA分子作為探針。此外，作為用于鑒定功能同源物的模板，可以進行Northern印跡測定和Southern印跡測定。Northern印跡測定有利地提供了關(guān)于所表達基因產(chǎn)物的進一步信息例如表達譜、加工步驟(如剪接和加帽)的存在情況等。Southern印跡測定提供了關(guān)于編碼本發(fā)明核酸分子之基因染色體定位和組織的進一步信息。嚴格雜交條件的一個優(yōu)選的非限制性實例為在約45°C下在6X氯化鈉/檸檬酸鈉 ( = SSC)中雜交，然后在 50 至 65°C (例如 50°C、55°C或 60°C )下在 0.2XSSC、0. SDS 中進行一次或多次洗滌步驟。本領(lǐng)域技術(shù)人員了解，這些雜交條件作為核酸類型的函數(shù)而變化，并且例如在存在有機溶劑時隨溫度和緩沖液濃度而變化。例如，“標準雜交條件”下的溫度作為核酸類型的函數(shù)在0. 1\、0.5\、1\、2\、3\、4或5父55(( !1 7.2)濃度的水性緩沖液中可為42°C至58°C不等，優(yōu)選45°C和50°C。如果上述緩沖液中存在有機溶劑，例如 50%甲酰胺，則標準條件下的溫度約為401、421或451。0嫩:0嫩雜交分子的雜交條件優(yōu)選為 0. 1 X SSC和 20°C、25°C、30°C、35°C、40°C或 45°C，優(yōu)選 30°C至 45°C。DNA: RNA雜交分子的雜交條件優(yōu)選為例如0. IxSSC和30 V、；35°C、40 V、45°C、50 V或55°C，優(yōu)選45 V到55°C。 上述雜交溫度是在例如不存在甲酰胺的情況下對長度約100bp(=堿基對)且G+C含量為 50%的核酸確定的。本領(lǐng)域技術(shù)人員了解借助于教科書來確定雜交條件，所述教科書為例如上文提到的那些，或者以下教科書Sambrook等，”Molecular Cloning”，Cold Spring Harbor Laboratory, 1989 ；Hames 禾口 Higgins 編輯 1985,，，Nucleic Acids Hybridization A Practical Approach，，，IRL Press at Oxford University Press, Oxford ;Brown 編輯 1991, "Essential Molecular Biology :A Practical Approach，，，IRL Press at Oxford University Press, Oxford。一個這種嚴格雜交條件的另一實例是在65°C下在4X SSC中雜交，其后在65°C下以0. IXSSC洗滌1小時?；蛘撸粋€示例性嚴格雜交條件為50%甲酰胺、4XSSC，42°C。此夕卜，洗滌步驟過程中的條件可以在劃分為低嚴格條件(約2XSSC，50°C)至高嚴格條件(約 0.2父55(，501，優(yōu)選65°0 的范圍內(nèi)選擇(20XSSC :0. 3M檸檬酸鈉、3M NaCl，pH 7. 0)。此夕卜，洗滌步驟過程中的溫度可從室溫(約22°C)下的低嚴格條件增加至約65°C的高嚴格條件。鹽濃度和溫度這兩個參數(shù)可同時改變，或者可將這兩個參數(shù)之一保持恒定而改變另一個。雜交過程中還可以使用變性劑，例如甲酰胺或SDS。在50%甲酰胺存在下，雜交優(yōu)選在 42°C下進行。可在各個情況下組合相關(guān)的因素例如1)處理的長度、幻鹽條件、幻洗滌劑條件、4)競爭DNAj)溫度和6)探針的選擇，因此本文無法提及所有的可能性。因此，在一個優(yōu)選的實施方案中，在68 °C下將Northern印跡在 Rothi-Hybri-Quick緩沖液(Roth，Karlsruhe)中預雜交2小時。與放射性標記探針的雜交在68°C進行過夜。其后在68°C下用IX SSC進行洗滌步驟。對于Southern印跡測定，在 68°C下將膜在Rothi-Hybri-Quick緩沖液(Roth，Karlsruhe)中預雜交2小時。與放射性標記探針的雜交在68°C進行過夜。其后棄去雜交緩沖液，并用2XSSC、0. 1% SDS短暫地洗滌濾器。棄去洗滌緩沖液后，加入新的2X SSC、0. 1% SDS緩沖液并在68°C下孵育15分鐘。 將該洗滌步驟進行兩次，其后在68°C下使用1XSSC、0. 1% SDS進行10分鐘的額外洗滌步馬聚ο用于DNA雜交(Southern印跡測定)和洗滌步驟的一些條件實例在下文給出(1)雜交條件可選自例如以下條件(a) 4 X SSC, 65 °C,(b) 6 X SSC, 45 °C,(c) 6 X SSC, 100mg/ml 變性的片段化魚精 DNA，68°C，(d)6XSSC，0. 5% SDS, 100mg/ml 變性的鮭精 DNA，68°C，(e)6XSSC，0. 5% SDS, 100mg/ml 變性的片段化鮭精 DNA，50% 甲酰胺，42°C，(050%甲酰胺，4父55(，421，(g)50% (ν/ν)甲酰胺，0· 牛血清白蛋白，0· Ficoll，0· 聚乙烯吡咯烷酮，50mM磷酸鈉緩沖液pH 6. 5,750mM NaCl，75mM檸檬酸鈉，42°C，(h)2X 或 4XSSC，50°C (低嚴格條件)，或(i)30到40%甲酰胺，2X或4XSSC，42°C (低嚴格條件)。(2)洗滌步驟可選自例如以下條件(a) 0. 015M NaCl/0. 0015M 檸檬酸鈉 /0. 1 % SDS, 50°C。(b)0. 1XSSC，65°C。(c)0. 1XSSC，0. 5% SDS，68°C。(d)0. 1XSSC，0. 5% SDS，50% 甲酰胺，42°C。(e)0. 2XSSC，0. SDS，42°C。(f) 2 X SSC，65 °C (低嚴格條件)。來自其他生物的具有上述活性(即，賦予與相應的例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如本文所述的增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增加的非生物性脅迫耐受性，例如低溫耐受性，例如具有增加的養(yǎng)分使用效率，和/或水使用效率和/ 或增加的內(nèi)在產(chǎn)量)的多肽可由其他DNA序列編碼，所述DNA序列在寬松的雜交條件下與表I第5和7列中所示序列雜交，并且在表達時編碼下屬肽，所述肽賦予與相應的例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如本文所述的增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增加的非生物性脅迫耐受性，例如低溫耐受性或增強的冷耐受性，例如具有增加的養(yǎng)分使用效率，和/或水使用效率和/或增加的內(nèi)在產(chǎn)量此外，一些應用必須在低嚴格雜交條件下進行，而對雜交特異性無任何影響。例如，可以用本發(fā)明核酸分子檢測總DNA的Southern印跡分析，并低嚴格洗滌(55°C下， 2XSSPE、0. 1% SDS)。雜交分析可僅顯示出編碼本發(fā)明多肽或本發(fā)明方法所用多肽(例如具有本文所述與相應的例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增強增加的產(chǎn)量的活性，例如本文所述的增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增加的非生物性脅迫耐受性，例如增加的低溫耐受性或增強的冷耐受性，例如具有增加的養(yǎng)分使用效率，和/或水使用效率和/或增加的內(nèi)在產(chǎn)量)的基因的簡單模式。這些低嚴格雜交條件的另一實例是4XSSC，50°C， 或者在42°C下用30至40%甲酰胺進行雜交。這些分子包括這樣的分子其為本發(fā)明多肽或本發(fā)明方法所用多肽的片段、類似物或衍生物，其差異為氨基酸和/或核苷酸的缺失、插入、取代、添加和/或重組或者本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的單獨或組合地對上述氨基酸序列或其內(nèi)在核苷酸序列的任何其他修飾。然而，優(yōu)選使用高嚴格雜交條件。雜交應有利地以至少5、10、15、20、25、30、35或40bp的片段進行，有利地為至少 50、60、70或8(^ ，優(yōu)選至少90、100或11(^ 。最優(yōu)選至少15、20、25或30bp的片段。還優(yōu)選至少IOObp或200bp、非常特別優(yōu)選至少400bp長度的雜交。在一個特別優(yōu)選的實施方案中，雜交應以上述條件用整個核酸序列進行。術(shù)語“片段”、“序列片段”或“序列部分”表示所指代原始序列的截短序列。截短序列(核酸或蛋白質(zhì)序列)的長度可廣泛變化，最小尺寸是這樣的序列，其大小足以為序列提供與所指代原始序列或分子至少相當?shù)墓δ芎?或活性，或者在嚴格雜交條件下與本發(fā)明核酸分子或本發(fā)明方法所用核酸分子雜交，而最大尺寸則不是關(guān)鍵性的。在一些應用中， 最大尺寸一般不顯著大于提供原始序列的期望活性和/或功能所需的大小。截短的氨基酸序列或分子的長度一般為約5至約310個氨基酸。然而，更一般地，序列長度最高將約為250個氨基酸，優(yōu)選最高約200或100個氨基酸。經(jīng)常期望選擇至少約10、12或15個氨基酸上至最高約20或25個氨基酸的序列。術(shù)語“表位”涉及抗原中的特異性免疫反應性位點，也稱為抗原決定簇。這些表位可以是多聚組合物中單體(如蛋白質(zhì)中的氨基酸)的線性排列，或者包含更復雜的二級結(jié)構(gòu)或三級結(jié)構(gòu)或者由其組成。本領(lǐng)域技術(shù)人員會認識到，免疫原(即能引發(fā)免疫應答的物質(zhì))是抗原，但一些抗原(如半抗原)則不是免疫原，而是可能通過與載體分子偶聯(lián)而具有免疫原性。術(shù)語“抗原”包括提及可對針對其產(chǎn)生抗體和/或抗體對其具有特異免疫反應性的物質(zhì)。在一個實施方案中，本發(fā)明涉及本發(fā)明的或本發(fā)明方法中所用的多肽的表位，并且賦予與相應例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如本文所述的增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增加的非生物性脅迫耐受性，例如低溫耐受性或增強的冷耐受性，例如具有增加的養(yǎng)分使用效率，和/或水使用效率和/或增加的內(nèi)在產(chǎn)量等等。術(shù)語“一個或數(shù)個氨基酸”指至少一個氨基酸，但不多于將導致同源性低于50%同一性的氨基酸數(shù)。優(yōu)選地，同一性高于70%或80%，更優(yōu)選為85%、90%、91%、92%、93%、 94%或95%，甚至更優(yōu)選96%、97%、98%或99%的同一性。此外，本發(fā)明的核酸分子包括作為上述核酸分子的核苷酸序列之一或其部分之互補序列的核酸分子。與表I第5列和第7列中所示核苷酸分子或序列之一互補的核酸分子或其序列是這樣的，其與表I第5列和第7列中所示核苷酸分子或序列之一充分互補，以使其能與表I第5列和第7列中所示核苷酸序列之一雜交，從而形成穩(wěn)定的雙鏈體。優(yōu)選地， 所述雜交在嚴格條件下進行。然而，本文所述序列之一的互補序列優(yōu)選是根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的核酸分子的堿基配對與其互補的序列。例如，堿基A和G分別與堿基T以及U 或C堿基配對，反之亦然。對堿基的修飾可能影響堿基配對的配偶體。本發(fā)明的核酸分子包括這樣的核苷酸序列，其與表I第5列和第7列中所示核苷酸序列或其部分具有至少約30 %、35 %、40 %或45 %的同源性，優(yōu)選至少約50 %、55 %、 60 %或65 %，更優(yōu)選至少約70 %、80 %或90 %，甚至更優(yōu)選至少約95 %、97 %、98 %、99 %或更高的同源性，并且優(yōu)選地具有上述活性，特別是通過例如在細胞溶膠或細胞質(zhì)或細胞器 (如質(zhì)體或線粒體或這兩者，優(yōu)選質(zhì)體)中表達而增加表I中所示基因的活性或基因產(chǎn)物 (例如表II第3列中所示)的活性后具有增加產(chǎn)量的活性，例如增加產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加養(yǎng)分使用效率、增加內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀。在一個實施方案中，表I第6列中標記為“質(zhì)體”的核酸分子或由所述核酸分子編碼的基因產(chǎn)物與本文所述的靶向信號組合表達。本發(fā)明的核酸分子包括這樣的核苷酸序列或分子，其與表I第5列和第7列中所示核苷酸序列或分子之一或其部分雜交，優(yōu)選在本文所定義的嚴格條件下雜交，并且編碼具有上述活性的蛋白質(zhì)，例如通過在細胞溶膠或細胞器(如質(zhì)體或線粒體或這兩者，優(yōu)選質(zhì)體)中表達而賦予與相應例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、增加的內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀，并且任選地，該活性選自26S蛋白酶體亞基、50S核糖體蛋白質(zhì)L36、自噬相關(guān)蛋白質(zhì)、B0050-蛋白質(zhì)、支鏈氨基酸通透酶、鈣調(diào)蛋白、碳貯存調(diào)節(jié)物、Π(506-結(jié)合蛋白、 Y -谷氨?；?Y -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白質(zhì)、熱脅迫轉(zhuǎn)錄因子、甘露聚糖聚合酶II復合體亞基、Lon蛋白酶同源物的線粒體前體、MutS蛋白質(zhì)同源物、磷酸轉(zhuǎn)運蛋白亞基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亞碲酸抗性蛋白、黃嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白。此外，本發(fā)明的核酸分子可以僅包含表I第5列和第7列中所示序列之一的一部分編碼區(qū)，例如可用作探針或引物的片段或者編碼本發(fā)明多肽或本發(fā)明方法中所用多肽的生物活性部分的片段，即具有上述活性，例如如果其活性例如通過在細胞溶膠或細胞器 (如質(zhì)體或線粒體或這兩者，優(yōu)選質(zhì)體)中表達而增加，而賦予與相應例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、增加的內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀。從本發(fā)明蛋白質(zhì)編碼基因的克隆中測定的核苷酸序列允許產(chǎn)生設(shè)計用于在其他細胞類型和生物中鑒定和/或克隆其同源物的探針和引物。所述探針/引物一般包含基本純化的寡核苷酸。該寡核苷酸一般包含這樣的核苷酸序列區(qū)域，其在嚴格條件下與(例如表I第5列和第7列中)所示序列之一的有義鏈、(例如表I第5列和第7列中)所示序列之一的反義鏈、或其天然存在的突變體的至少約12、15個、優(yōu)選約20或25個、更優(yōu)選約40、50或75個連續(xù)核苷酸雜交?；诒景l(fā)明核苷酸的引物可用于PCR反應中來克隆本發(fā)明多肽或本發(fā)明方法所用多肽的同源物，例如作為本發(fā)明實施例中所述的引物，例如實施例中所示。用表III第7列中所示引物進行的 PCR將產(chǎn)生表II第3列中所示基因產(chǎn)物的片段。引物組可互換。本領(lǐng)域技術(shù)人員了解組合所述引物來產(chǎn)生期望的產(chǎn)物，例如全長克隆或部分序列?；诒景l(fā)明核酸分子或本發(fā)明方法中所用核酸分子的探針可用于檢測編碼相同或同源蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)錄物或基因組序列。探針還可包含其上附著的標記基團，例如所述標記基團可以是放射性同位素、熒光化合物、酶或酶輔因子。這些探針可作為基因組標記物試劑盒的一部分，用于鑒定表達本發(fā)明多肽或本發(fā)明方法中所用多肽的細胞(例如通過測量細胞樣品中編碼核酸分子的水平(例如檢測mRNA水平))，或者用于確定包含本發(fā)明多核苷酸序列或本發(fā)明方法中所用多核苷酸序列的基因組基因是否已突變或缺失。本發(fā)明的核酸分子編碼多肽或其部分，其包括與表II第5列和第7列中所示氨基酸序列充分同源的氨基酸序列，從而該蛋白質(zhì)或其部分保持參與與相應例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加產(chǎn)量(例如增加產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加養(yǎng)分使用效率，增加內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀)的能力，特別包括在所述植物中增加上文所述活性或?qū)嵤├兴龌钚?。本文使用的術(shù)語“充分同源”指蛋白質(zhì)或其部分，其具有這樣的氨基酸序列，其包含最少數(shù)目的與表II第5列和第7列中所示氨基酸序列相同或等同的氨基酸殘基(例如與本發(fā)明多肽序列之一中的氨基酸殘基具有相似側(cè)鏈的氨基酸殘基)，以使該蛋白質(zhì)或其部分能參與與相應例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加產(chǎn)量，例如增加產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加養(yǎng)分使用效率，增加內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀。例如，具有表II第3列中所示和本文所述的蛋白質(zhì)的活性。
在一個實施方案中，本發(fā)明的核酸分子包括編碼本發(fā)明蛋白質(zhì)的一部分的核酸。 所述蛋白質(zhì)與表II第5列和第7列中完整氨基酸序列具有至少約30^^35^30^^45%或 50%的同源性，優(yōu)選至少約55%、60%、65%或70%，更優(yōu)選至少約75%、80%、85%、90%、 91%、92%、93%或94%，最優(yōu)選至少約95%、97%、98%、99%或更高的同源性，并且具有上述活性，例如通過如在細胞溶膠或細胞器(如質(zhì)體或線粒體或這兩者，優(yōu)選質(zhì)體)中表達而賦予與相應例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀。本發(fā)明核酸分子所編碼蛋白質(zhì)的部分優(yōu)選具有生物活性，優(yōu)選具有上述生物活性，例如在增加活性后賦予與相應例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀。如本文所述，術(shù)語“生物活性部分”旨在包括這樣的部分(例如結(jié)構(gòu)域/基序)， 其賦予與相應例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀，或者具有免疫活性從而與抗體結(jié)合，所述抗體特異性結(jié)合本發(fā)明多肽或本發(fā)明方法中使用的多肽，所述多肽用于與相應例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加產(chǎn)量，例如增加產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加養(yǎng)分使用效率，增加內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀。本發(fā)明還涉及這樣的核酸分子，其由于遺傳密碼的簡并性而不同于表I A第5列和第7列中所示核苷酸序列之一(及其部分)，并因而編碼本發(fā)明的多肽，特別是具有上述活性的多肽，例如表II第5列和第7列中所示序列表示的多肽或其功能同源物。有利地， 本發(fā)明的核酸分子包含(或在另一些方案中具有)編碼蛋白質(zhì)的核苷酸序列，所述蛋白質(zhì)包含(或在另一些實施方案中具有)表II第5列和第7列所示氨基酸序列或其功能同源物。在另一些實施方案中，本發(fā)明的核酸分子編碼全長蛋白，其與表II第5列和第7列中所示氨基酸序列或功能同源物基本同源。然而，在一個實施方案中，本發(fā)明的核酸分子不由表I (優(yōu)選表IA第5列和第7列)中所示序列組成。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解，在種群中可能存在導致氨基酸序列改變的DNA序列多態(tài)性。編碼本發(fā)明多肽或包含本發(fā)明核酸分子的基因中的這種遺傳多態(tài)性可由于天然變異而在種群的個體中存在?？梢曰谄渑c本文所述核酸分子的同源性，使用本發(fā)明核酸分子或其部分作為雜交探針，根據(jù)標準雜交技術(shù)在嚴格雜交條件下分離與本發(fā)明核酸分子同源之天然變體的相應核酸分子，其也可以是cDNA。因此，在另一實施方案中，本發(fā)明的核酸分子長度至少為15、20、25或30個核苷酸。優(yōu)選地，其在嚴格條件下與包含本發(fā)明核酸分子或本發(fā)明方法中所用核酸分子之核苷酸序列(例如包含表I第5列和第7列中所示序列)的核酸分子雜交。所述核酸分子的長度優(yōu)選為至少20、30、50、100、250或更多個核苷酸。
上文定義了術(shù)語“在嚴格條件下雜交”。在一個實施方案中，術(shù)語“在嚴格條件下雜交”旨在描述這樣的雜交和洗滌條件，在所述條件下彼此具有至少30^^40^^50%或65% 同一性的核苷酸序列一般保持彼此雜交。優(yōu)選地，該條件使得彼此具有至少約70%、更優(yōu)選至少約75 %或80 %、甚至更優(yōu)選至少約85 %、90 %或95 %或更高同一性的序列一般保持彼此雜交。優(yōu)選地，在嚴格條件下與表I第5列和第7列中所示序列雜交的本發(fā)明核酸分子對應于本發(fā)明的天然核酸分子。本文使用的“天然(存在/發(fā)生)的”核酸分子指具有在自然界中存在的核苷酸序列(例如編碼天然蛋白質(zhì))的RNA或DNA分子。優(yōu)選地，該核酸分子編碼具有上述活性的天然蛋白質(zhì)，所述活性為例如通過如在細胞溶膠和/或細胞器(如質(zhì)體或線粒體，優(yōu)選質(zhì)體)中表達基因產(chǎn)物的核酸序列增加其表達或活性或者本發(fā)明蛋白質(zhì)或本發(fā)明方法中所用蛋白質(zhì)之活性后賦予增加產(chǎn)量，例如增加產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加養(yǎng)分使用效率，增加內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀。除了本發(fā)明多肽或核酸分子以及本發(fā)明方法中所用多肽或核酸分子之序列的天然變體以外，本領(lǐng)域技術(shù)人員會認識到，可通過突變向編碼本發(fā)明多肽或本發(fā)明方法中所用多肽的核酸分子的核苷酸序列中引入改變，從而導致所編碼所述多肽的氨基酸序列改變，而不改變該多肽的功能能力，優(yōu)選不降低所述活性。例如，可以在本發(fā)明核酸分子或本發(fā)明方法中所用核酸分子(例如表I第5列和第7列中所示)的序列中產(chǎn)生導致在“非關(guān)鍵”氨基酸殘基處發(fā)生氨基酸取代的核苷酸取代?！胺顷P(guān)鍵”氨基酸殘基是在野生型序列中發(fā)生變化而不改變所述多肽之活性的殘基，而“關(guān)鍵”氨基酸殘基是上述活性(例如在增加該多肽的活性后導致與相應例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加產(chǎn)量，例如增加產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加養(yǎng)分使用效率， 增加內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀)所需的氨基酸殘基。然而，其他氨基酸殘基(例如在具有所述活性的結(jié)構(gòu)域中不保守或僅半保守的殘基)可能不是活性所必需的， 因此很可能適于進行改變而不改變所述活性。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員了解，生物之間的密碼子使用可能不同。因此，可以使本發(fā)明核酸分子中的密碼子使用適用于表達所述多核苷酸或多肽的生物或細胞區(qū)室(例如質(zhì)體或線粒體)中的密碼子使用。因此，本發(fā)明涉及編碼多肽的核酸分子，所述多肽通過如在細胞溶膠或細胞器 (如質(zhì)體或線粒體或這兩者，優(yōu)選質(zhì)體)中表達而在生物或其部分中具有上述活性，并在所述活性的非關(guān)鍵氨基酸殘基中含有改變。這些多肽在氨基酸序列上不同于表II第5列和第7列中所示序列中含有的序列，但仍保留本文所述活性。所述核酸分子可包含編碼多肽的核苷酸序列，其中所述多肽包含與表II第5列和第7列中所示氨基酸序列具有至少約 50%同一性的氨基酸序列，并且能在通過如在細胞溶膠或細胞器(如質(zhì)體或線粒體或這兩者，優(yōu)選質(zhì)體)中表達而增加其活性(例如其表達)后參與與相應例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加產(chǎn)量，例如增加產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加養(yǎng)分使用效率，增加內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀。優(yōu)選地，該核酸分子所編碼的蛋白質(zhì)與表II第5列和第7列中所示序列具有至少約60%的同一性，更優(yōu)選與表II第5列和第7列中所示序列之一具有至少約70%的同一性，甚至更優(yōu)選與表II第5列和第7列所示序列具有至少約80%、90%、95%的同源性，最優(yōu)選與表II第5列和第7列中所示序列具有至少約96%、 97%、98%或99%的同一性。為了測定兩氨基酸序列或兩核酸分子之間的百分比同源性(=同一性，本文中可互換使用)，將序列一個寫在另一個下方用于最佳比較(例如，可以向蛋白質(zhì)或核酸中插入缺口，以產(chǎn)生與另一蛋白質(zhì)或另一核酸的最佳比對)。接著比較相應氨基酸位置或核苷酸位置上的氨基酸殘基或核酸分子。如果一個序列中的位置被與另一序列中相應位置上相同的氨基酸殘基或相同的核酸分子占據(jù)，則所述分子在此位置上是同源的(即，本文中使用的氨基酸或核酸“同源性”對應于氨基酸或核酸 “同一性”)。兩序列間的百分比同源性是所述序列間共有的相同位置數(shù)的函數(shù)(即，％同源性=相同位置數(shù)/總位置數(shù)X100)。因此，術(shù)語“同源性”和“同一性”應認為是同義的。為了確定兩個或更多個氨基酸或者兩個或更多個核苷酸序列之間的百分比同源性(=同一性)，已經(jīng)開發(fā)了若干計算機軟件程序。兩個或更多個序列的同一性可以使用例如fasta軟件來計算，該軟件目前使用的版本是fasta3 (W. R. Pearson和D. J. Lipman, PNAS 85,2444(1988) ；W. R. Pearson,Methods in Enzymology 183,63(1990) ；W. R. Pearson 和 D. J. Lipman，PNAS 85,2444(1988) ；W. R. Pearson, Enzymology 183,63(1990))。另一種可用于計算不同序列間同源性的程序是標準blast程序，其包括在Biomax pedant軟件中 (Biomax,Munich,Federal Republic of Germany)。遺憾的是，這有時產(chǎn)生非最優(yōu)的結(jié)果，因為blast不總是包括主題和查詢的完整序列。盡管如此，該程序非常高效，可用于比較大量序列。一般在這樣的序列比較中使用以下設(shè)置-p程序名[字符串]；-d數(shù)據(jù)庫[字符串]； 默認=nr ；-i檢索文件[File In]；默認=stdin ；-e期望值(E)[實數(shù)]；默認=10. O ；-m 比對視圖選項0 =配對；1 =查詢固定，顯示名稱；2 =查詢固定，無名稱；3 =平查詢固定， 顯示名稱；4 =平查詢固定，無名稱；5 =查詢固定，無名稱，平末端；6 =平查詢固定，無名稱，平末端；7 = XML Blast輸出；8 =列表；9有注解行的表[整數(shù)]；默認=O ；-oBLAST報告輸出文件[File Out]可選；默認=stdout ；-F過濾查詢序列(DUST使用blastn，SEG使用其他)[字符串]；默認=T ；-G打開缺口的消耗(O調(diào)用默認行為)[整數(shù)]；默認=0;-E 延伸缺口的消耗(O調(diào)用默認行為)[整數(shù)]；默認=0;-X X缺口比對的降低值(比特)(0 調(diào)用默認行為)；blastn 30，megablast 20，tblastx 0，其他均為15 [整數(shù)]；默認=O Show GI' s in deflines[T/F]；默認=F;_q核苷酸錯配罰分(僅用于blastn)[整數(shù)]； 默認=-3 ；-r核苷酸匹配獎分(僅用于blastn)[整數(shù)]；默認=1 ；-ν對(V)顯示一行描述的數(shù)據(jù)庫序列數(shù)[整數(shù)]；默認=500 ；-b對⑶顯示比對的數(shù)據(jù)庫序列數(shù)[整數(shù)]；默認=250 ；_f 延伸命中的閾值，O 為默認；blastp 11，blastn 0，blastx 12，tblastn 13 ； tblastx 13,megablast O [整數(shù)]；默認=O ；-g 進行缺口比對(tblastx 不提供)[T/F]；默認=T ；-Q使用的查詢遺傳密碼[整數(shù)]；默認=1 ；-D DB遺傳密碼(僅用于tblastfcx]) [整數(shù)]；默認=1 ；_a使用的處理器數(shù)[整數(shù)]；默認=1 ；-0序列比對文件[File Out]可選；-J相信查詢defline[T/F]；默認=F ；-M矩陣[字符串]；默認=BL0SUM62 ；-W字號，O 為默認(blastn ILmegablast 28，其他均為3)[整數(shù)]；默認=O ；-z數(shù)據(jù)庫有效長度(實際大小使用0)[實數(shù)]；默認=0 ；-K區(qū)域中保留的最佳命中數(shù)(默認關(guān)閉，如果使用則推薦值為100)[整數(shù)]；默認=0;-P多個命中使用0，單個命中使用1 [整數(shù)]；默認=0;-Y檢索空間有效長度(實際大小使用0)[實數(shù)]；默認=0 ；-S針對數(shù)據(jù)庫檢索的查詢鏈(用 T blast [ηχ]和tblastx) ；3為都是，1為上，2為下[整數(shù)]；默認=3 ；-T產(chǎn)生HTML輸出 [T/F]；默認=F ;-1將數(shù)據(jù)庫檢索限制在GI列表[字符串]可選；-U使用FASTA序列的小寫過濾[T/F1可選；默認=F ；-y無缺口延伸的X降低值(比特)(0. 0調(diào)用默認行為)； blastn 20，megablast 10，其他均為7 [實數(shù)]；默認=0. 0 ；-Z最終缺口比對的X降低值 (比特)(0.0調(diào)用默認行為)；blastn/megablast 50, tblastx 0，其他均為25 [整數(shù)]；默認 =0 ；-RPSI-TBLASTN checkpoint file[File In]可選；_n MegaBlast search [T/F]；默認=F ；-L查詢序列上的位置[字符串]可選；-A多重命中的窗口大小，0為默認(blastn/ megablast 0，其他均為40 [整數(shù)]；默認=0 移碼罰分(blastx使用OOF算法)[整數(shù)]； 默認=0;-t tblastn中用于連接HSP的最大允許內(nèi)含子長度(0不進行連接)[整數(shù)]；默認=0。使用Needleman和Wunsch或者Smith或Waterman的算法得到了高質(zhì)量的結(jié)果。因此，優(yōu)選基于所述算法的程序。有利地，序列比較可以使用PileUp程序(J. Mol. Evolution.，25，351 (1987)，Higgins 等，CABIOS 5,151(1989))或優(yōu)選使用 “Gap，，和 “Needle”程序來進行，它們都基于Needleman和Wunsch的算法(J. Mol. Biol. 48 ； 443(1970))，還有 “BestFit”，它基于 Smith 和 Waterman 的算法(Adv. Appl. Math. 2 ； 482(1981))。“Gap” 和“BestFit” 是 GCG 軟件包的一部分(Genetics Computer Group, 575Science Drive, Madison, Wisconsin, USA 53711 (1991) ；Altschul 等，(Nucleic Acids Res. 25,3389(1997)) ,"Needle"是 The European MolecularBiology Open Software Suite(EMBOSS)的一部分(Trends in Genetics 16 (6), 276 (2000)) 因此，優(yōu)選地，在完整序列范圍內(nèi)使用“Gap”或“Needle”程序進行用于確定序列同源性百分比的計算。對 “Needle”使用以下標準調(diào)整用于核酸序列比較矩陣EDNAFULL，缺口罰分10. 0，延伸罰分0. 5。對“Gap”使用以下標準調(diào)整用于核酸序列比較缺口權(quán)重50，長度權(quán)重3，評價匹配10. 000，評價錯配0. 000。例如，在核酸水平上與SEQ ID NO :22具有80%同源性的序列應理解為在以上述參數(shù)通過上述程序“Needle”與序列SEQ ID NO 22比較后具有80%的同源性。兩多肽間的同源性應理解為完整序列長度上氨基酸序列的同一性，通過借助上述程序“Needle”進行比較來計算，其中使用矩陣EBL0SUM62，缺口罰分8. 0，延伸罰分2. 0。例如，在蛋白質(zhì)水平上與序列SEQ ID NO :23具有80%同源性的序列應理解為在以上述參數(shù)通過上述程序“Needle”與序列SEQ ID NO 23比較后具有80%的同源性。通過對根據(jù)本發(fā)明表I第5列和第7列中所示核酸序列進行取代、插入或缺失而產(chǎn)生的功能等價物與根據(jù)本發(fā)明表II第5列和第7列中所示多肽之一具有至少30%、 ；35 %、40 %、45 %或50 %，優(yōu)選至少55 %、60 %、65 %或70 %，優(yōu)選至少80 %，特別優(yōu)選至少 85 %或90 %、91 %、92 %、93 %或94%，非常特別優(yōu)選至少95 %、97 %、98 %或99 %的同源性，并且編碼與表II第5列和第7列中所示多肽具有基本相同特性的多肽。通過對根據(jù)本發(fā)明的表II第5列和第7列中所示多肽之一進行取代、插入或缺失而產(chǎn)生的功能等價物與根據(jù)本發(fā)明的表Π第5列和第7列中所示多肽之一具有至少30%、35(%、40(%、45(%或50 %，優(yōu)選至少55 %、60 %、65 %或70 %，優(yōu)選至少80 %，特別優(yōu)選至少85 %或90 %、91 %、 92%、93%或94%，非常特別優(yōu)選至少95%、97%、98%或99%的同源性，并且與表II第5 列和第7列中所示多肽具有基本相同特性。功能等價物的“基本相同的特性”首先應理解為指該功能等價物具有上述活性，例如在細胞溶膠或細胞器(如質(zhì)體或線粒體或這兩者，優(yōu)選質(zhì)體)中表達而增加所述功能等價物在生物(如微生物、植物或植物組織或動物組織、植物或動物細胞或其部分)中的蛋白量、活性或功能?？梢赃@樣產(chǎn)生編碼表II第5列和第7列之蛋白質(zhì)序列的同源物的核酸分子向本發(fā)明核酸分子(特別是表I第5列和第7列)的核苷酸序列中引入一個或多個核苷酸取代、 添加或缺失，以使所編碼蛋白質(zhì)中引入一個或多個氨基酸取代、添加或缺失。可以通過標準技術(shù)(如定點誘變和PCR介導的誘變)向表I第5列和第7列的編碼序列中引入突變。優(yōu)選地，在一個或多個預測的非關(guān)鍵氨基酸殘基處產(chǎn)生保守性氨基酸取代?！氨Ｊ匦园被崛〈?，，是這樣的氨基酸取代，其中氨基酸殘基被具有相似側(cè)鏈的氨基酸殘基取代。具有相似測量的氨基酸殘基家族已在本領(lǐng)域中定義。這些家族包括帶有以下側(cè)鏈的氨基酸堿性側(cè)鏈(例如賴氨酸、精氨酸、組氨酸)、酸性側(cè)鏈(例如天冬氨酸、谷氨酸)、不帶電的極性側(cè)鏈(例如甘氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、絲氨酸、蘇氨酸、酪氨酸、半胱氨酸)、非極性側(cè)鏈(例如丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、色氨酸)、 β-分支側(cè)鏈(例如蘇氨酸、纈氨酸、異亮氨酸)和芳香側(cè)鏈(例如酪氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、組氨酸)。因此，本發(fā)明多肽或本發(fā)明方法所用多肽中預測的非關(guān)鍵氨基酸殘基優(yōu)選被來自同一家族的另一氨基酸殘基取代。或者，在另一實施方案中，可在本發(fā)明核酸分子或本發(fā)明方法所用核酸分子的編碼序列的全部或部分中隨機引入突變，例如通過飽和誘變引入，并可在所得突變體中篩選本文所述活性，以鑒定保留或甚至增加上述活性(例如賦予與相應例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀， 例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/ 或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀)的突變體。在誘變本文所示序列之一后，可以重組表達所編碼的蛋白質(zhì)并可使用如本文所述的測定(見實施例)來測定蛋白質(zhì)的活性。通過Gap檢索在以下數(shù)據(jù)庫條目中發(fā)現(xiàn)本發(fā)明方法所用核酸分子的最高同源性。具有表I第5列和第7列中所示序列的所用核酸序列的同源物還包括等位基因變體，其與所示核苷酸序列之一或上述衍生的核酸序列或其同源物、衍生物或類似物或其部分具有至少約30 %、35 %、40 %或45 %，優(yōu)選至少約50 %、60 %或70 %，更優(yōu)選至少約90 %、 91%、92%、93%、94%或95%，甚至更優(yōu)選至少96%、97%、98%或99%的同源性。特別地， 等位基因變體包括功能變體，其可通過在所示序列(優(yōu)選表I第5列和第7列中所示或衍生的核酸序列)中缺失、插入或取代核苷酸來獲得，然而，其目的是所合成的蛋白質(zhì)的酶活性或生物活性有利地被保留或增加。在本發(fā)明的一個實施方案中，本發(fā)明的核酸分子或本發(fā)明方法所用核酸分子包含表I第5列和第7列任何中所示序列。優(yōu)選地，該核酸分子包含盡可能少的在表I第5列和第7列任一中未顯示的其他核苷酸。在一個實施方案中，所述核酸分子包含少于500、400、300、200、100、90、80、70、60、50或40個其他核苷酸。在另一實施方案中，所述核酸分子包含
少于30、20或10個其他核苷酸。在一個實施方案中，本發(fā)明方法所用的所述核酸分子與表 I第5列和第7列中所示序列相同。還優(yōu)選本發(fā)明方法所用核酸分子編碼包含表II第5列和第7列中所示序列的多肽。在一個實施方案中，所述核酸分子編碼少于150、130、100、80、60、50、40或30個其他氨基酸。在另一實施方案中，所編碼的多肽包含少于20、15、10、9、8、7、6或5個其他氨基酸。 在用于本發(fā)明方法的一個實施方案中，所編碼的多肽與表II第5列和第7列中所示序列相同。在一個實施方案中，本發(fā)明的核酸分子或者方法中所用核酸分子編碼包含表II 第5列和第7列中所示序列的多肽，并包含少于100個其他核苷酸。在另一實施方案中，所述核酸分子包含少于30個其他核苷酸。在一個實施方案中，方法中所用核酸分子與表I第 5列和第7列中所示序列的編碼序列相同。仍具有本發(fā)明多肽賦予與相應例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量(例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀)之必要生物活性或酶活性(即，其活性基本未降低)的多肽(=蛋白質(zhì))是具有野生型生物活性或酶活性的至少10%或20%、優(yōu)選30%或40%、特別優(yōu)選50% 或60%、非常特別優(yōu)選80%或90或更高的多肽，有利地，該活性與在相同條件下表達的表 II第5列和第7列中所示多肽之活性相比基本未降低。表I第5列和第7列的同源物或者表II第5列和第7列中所示衍生序列的同源物還指編碼和非編碼DNA序列的截短序列、cDNA、單鏈DNA或RNA。所述序列的同源物還應理解為指衍生物，其包含非編碼區(qū)，例如UTR、終止子、增強子或啟動子變體。所述核苷酸序列上游的啟動子可通過一個或多個核苷酸取代、插入和/或缺失進行修飾，但卻不干擾該啟動子、可讀框(=0RF)或遠離ORF的3’調(diào)節(jié)區(qū)(如終止子或其他3’調(diào)節(jié)區(qū))的功能或活性。還可以如下增加啟動子的活性修飾其序列，或者將其完全取代為活性更高的啟動子， 甚至來自異源生物的啟動子。合適的啟動子為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知，并在下文提及。除了上述編碼根據(jù)本發(fā)明的多肽的核酸分子以外，本發(fā)明的另一方面涉及對選自根據(jù)表I第5列和/或第7列(優(yōu)選第7列)的核酸分子之活性的負調(diào)節(jié)物。認為其反義多核苷酸抑制這些負調(diào)節(jié)物的下調(diào)活性，這是通過與靶標多核苷酸特異性結(jié)合以及干擾靶標多核苷酸的轉(zhuǎn)錄、剪接、轉(zhuǎn)運、翻譯和/或穩(wěn)定性來實現(xiàn)的。本領(lǐng)域中描述了用于將反義多核苷酸靶向至染色體DNA、初級RNA轉(zhuǎn)錄物或經(jīng)加工mRNA的方法。優(yōu)選地，靶標區(qū)包括剪接位點、翻譯起始密碼子、翻譯終止密碼子和可讀框中的其他序列。就本發(fā)明目的而言，術(shù)語“反義”指這樣的核酸，其包括多核苷酸，上述多核苷酸與基因、初級轉(zhuǎn)錄物或經(jīng)加工mRNA的全部或部分充分互補，從而干擾內(nèi)源基因的表達。“互補” 多核苷酸是能根據(jù)標準Watson-Crick互補原則堿基配對的多核苷酸。具體而言，嘌呤與嘧啶堿基配對，形成鳥嘌呤與胞嘧啶配對(G:C)和腺嘌呤與胸腺嘧啶(A:T) (DNA的情況)或者腺嘌呤與尿嘧啶(A:U)(RNA的情況)的組合。應該理解，兩個多核苷酸即便不彼此完全互補也能彼此雜交，只要各自具有彼此基本互補的至少一個區(qū)域即可。術(shù)語“反義核酸”包括單鏈RNA以及能轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生反義RNA的雙鏈DNA表達盒?！盎钚浴狈戳x核酸是能與核酸分子活性的負調(diào)節(jié)物選擇性雜交的反義RNA分子，所述核酸分子編碼與選自根據(jù)表II第5列和 /或第7列(優(yōu)選第7列)的多肽具有至少80%序列同一性的多肽。反義核酸可以與完整的負調(diào)節(jié)物鏈互補，或者僅與其一部分互補。在一個實施方案中，反義核酸分子與編碼根據(jù)本發(fā)明的多肽的核苷酸序列的編碼鏈中的“非編碼區(qū)”反義。術(shù)語“非編碼區(qū)”指編碼區(qū)側(cè)翼不翻譯成氨基酸的5’和3’序列(S卩，也稱為5’和3’ 非翻譯區(qū))。反義核酸分子可以僅與mRNA的非編碼區(qū)的一部分互補。例如，反義寡核苷酸可以與mRNA翻譯起始位點周圍的區(qū)域互補。例如，反義寡核苷酸的長度可以為約5、10、15、 20、25、30、35、40、45或50個核苷酸。本發(fā)明的反義分子一般包含與表I的核酸之一的非編碼區(qū)中至少14個連續(xù)核苷酸具有60-100%序列同一性的RNA。優(yōu)選地，所述序列同一性將為至少70%，更優(yōu)選至少75%、80%、85%、90%、95%、98%，最優(yōu)選99%。可以使用本領(lǐng)域已知的方法，使用化學合成和酶連接反應來構(gòu)建本發(fā)明的反義核酸。例如，反義核酸(例如反義寡核苷酸)可以使用天然核苷酸或多種修飾核苷酸來化學合成，所述修飾核苷酸設(shè)計用于增加分子的生物穩(wěn)定性或增加反義與有義核酸之間所形成雙鏈體的物理穩(wěn)定性，例如，可以使用硫代磷酸酯衍生物和吖啶取代的核苷酸。可用于產(chǎn)生反義核酸的修飾核苷酸的實例包括5-氟尿嘧啶、5-溴尿嘧啶、5-氯尿嘧啶、5-碘尿嘧啶、 次黃嘌呤、黃嘌呤、4-乙酰胞嘧啶、5-(羧基羥甲基)-尿嘧啶、5-羧甲基氨基甲基-2-硫代尿苷、5-羧甲基氨甲基尿嘧啶、二氫尿嘧啶、β -D-半乳糖基queosine、肌苷、N6-異戊烯基腺嘌呤、1-甲基鳥嘌呤、1-甲基肌苷、2，2-二甲基鳥嘌呤、2-甲基腺嘌呤、2-甲基鳥嘌呤、 3-甲基胞嘧啶、5-甲基胞嘧啶、N6-腺嘌呤、7-甲基鳥嘌呤、5-甲基氨甲基尿嘧啶、5-甲氧基氨甲基-2-硫尿嘧啶、β-D-甘露糖基que0Sine、5’ -甲氧基羧甲基尿嘧啶、5-甲氧基尿嘧啶、2-甲硫基-N6-異戊烯基腺嘌呤、尿嘧啶-5-氧乙酸(ν)、wybutoxosine、假尿嘧啶、 queos ine、2-硫代胞嘧啶、5-甲基-2-尿嘧啶、2-硫尿嘧啶、4-硫尿嘧啶、5-甲基尿嘧啶、尿嘧啶-5-氧乙酸甲酯、5-甲基-2-硫尿嘧啶、3-(3-氨基-3-N-2-羧基丙基)-尿嘧啶、acp3 和2，6_ 二氨基嘌呤?；蛘撸梢允褂靡呀?jīng)將核酸以反義方向亞克隆(即，從所插入核酸轉(zhuǎn)錄的RNA將為目的靶核酸的反義取向，以下章節(jié)中進一步描述)的表達載體通過生物方法產(chǎn)生反義核酸。在另一實施方案中，本發(fā)明的反義核酸分子是α-端基異構(gòu)核酸分子。α-端基異構(gòu)效應核酸分子與互補RNA形成特定的雙鏈雜交體，其中與通常的b單元相反，鏈彼此平行排列(Gaultier等，Nucleic Acids. Res. 15，6625 (1987))。反義核酸分子還可包含 2，-o-甲基核糖核苷酸(Inoue 等，Nucleic Acids Res. 15,6131(1987))或嵌合 RNA-DNA 類似物 Gnoue 等，F(xiàn)EBS Lett. 215，327 (1987))。本發(fā)明的反義核酸分子一般對細胞施用或者原位產(chǎn)生，以使其與細胞mRNA和/或基因組DNA雜交或結(jié)合。雜交可通過常規(guī)核苷酸互補性進行，以形成穩(wěn)定雙鏈體，或者例如對于與DNA雙鏈體結(jié)合的反義核酸分子的情況，通過雙螺旋大溝中的特異性相互作用進行?？梢孕揎椃戳x分子，以使其特異性結(jié)合選定細胞表面上表達的受體或抗原，例如將該反義核酸分子與結(jié)合細胞表面受體或抗原的肽或抗體連接在一起。也可以使用本文所述載體將反義核酸分子遞送至細胞中。為了實現(xiàn)足夠的反義分子胞內(nèi)濃度，優(yōu)選其中將反義核酸分子置于強原核、病毒或真核(包括植物)啟動子控制之下的載體構(gòu)建體。作為反義多核苷酸的備選，可以使用核酶、有義多核苷酸或雙鏈RNA(dsRNA)以減少根據(jù)本發(fā)明多肽的多肽的表達。“核酶”意指具有核糖核酸酶活性的基于催化性RNA的酶，其能夠切割與之具有互補區(qū)域的單鏈核酸如mRNA?？梢允褂煤嗣?例如HaselhofT和 Gerlach5Nature 334,585(1988)所述的錘頭狀核酶)以催化性切割mRNA轉(zhuǎn)錄物以便因此抑制mRNA的翻譯。對編碼根據(jù)本發(fā)明的多肽的核酸呈特異性的核酶可以基于如本文中所公開的根據(jù)本發(fā)明的多肽cDNA的核苷酸序列或基于根據(jù)本發(fā)明中已教授的方法而分離的異源序列設(shè)計。例如，可以構(gòu)建四膜蟲(Tetrahymena)L-19IVS RNA的衍生物，在其中活性位點的核苷酸序列與編碼根據(jù)本發(fā)明多肽的mRNA中待受到切割的核苷酸序列互補。參見例如Cech等的美國專利號4，987，071和5，116，742。備選地，可以使用mRNA以在RNA分子庫內(nèi)選擇具有特異性核糖核酸酶活性的催化性RNA。參閱如Bartel D.和kostak J. W., Science 261,1411(1993)。在優(yōu)選的實施方案中，核酶將含有具備至少7、8、9、10、12、14、 16、18或20個核苷酸并且更優(yōu)選地7或8個核苷酸的與靶RNA的部分具有100%互補性的部分。用于產(chǎn)生核酶的方法對本領(lǐng)域技術(shù)人員為已知。例如參見美國專利號6，025，167; 5，773，260 和 5，496，698。本文使用的術(shù)語“dsRNA”指包含兩個RNA鏈的RNA雜交體。dsRNA的結(jié)構(gòu)可以是線性或環(huán)狀的。在一個優(yōu)選的實施方案中，dsRNA對多核苷酸具有特異性，所述多核苷酸編碼根據(jù)表II的多肽，或者編碼與根據(jù)表II的多肽具有至少70%序列同一性的多肽。雜交的RNA可以是基本互補或完全互補?！盎净パa”意指當使用如上所述的BLAST程序優(yōu)化比對兩種雜交的RNA時，雜交的部分至少95%互補。優(yōu)選地，dsRNA的長度將是至少100個堿基對。一般地，雜交的RNA長度相同，沒有突出的5'或3'端并且沒有缺口。然而，達100 個核苷酸的具有5'或3'突出端的dsRNA可以用于本發(fā)明的方法中。dsRNA可以包含核糖核苷酸或核糖核苷酸類似物如2' _0_甲基核糖基或其組合。 例如，參見美國專利號4，130，641和4，024，222。dsRNA聚核糖次黃苷酸聚核糖胞苷酸在美國專利4，觀3，393中描述。用于產(chǎn)生和使用dsRNA的方法在本領(lǐng)域已知。一個方法包括在體內(nèi)或在體外單個反應混合物內(nèi)同時轉(zhuǎn)錄兩條互補的DNA鏈。例如，參見美國專利號 5，795，715。在一個實施方案中，dsRNA可以通過標準技術(shù)直接引入植物或植物細胞?；蛘撸?dsRNA可以在植物細胞中通過轉(zhuǎn)錄兩種互補的RNA得到表達。用于抑制內(nèi)源基因表達的其他方法如三螺旋形成(Moser等，Science238, 645(1987)，以及 Cooney 等，Science 241,456(1988))和共抑制(Napoli 等，The Plant Cell 2，279，1990，)為本領(lǐng)域已知。已經(jīng)將部分或全長的cDNA用于共抑制內(nèi)源植物基因。 參閱如美國專利號 4，801，340,5, 034, 323,5, 231，020 和 5，283，184 ；Van der Kroll 等，The Plant Cell 2，291，(1990) ；Smith 等，Mol. Gen. Genetics 224，477 (1990)，以及 Napoli 等， The Plant Cell 2,279(1990)。對于有義抑制，認為引入有義多核苷酸封閉相應靶基因的轉(zhuǎn)錄。有義多核苷酸具有與靶植物基因或靶RNA至少65%的序列同一性。優(yōu)選地，同一性百分數(shù)是至少80%、 90%、95%或更高。引入的有義多核苷酸不必在全長上與靶基因或轉(zhuǎn)錄物相關(guān)。優(yōu)選地，有義多核苷酸與中表I所示核酸之一的至少100個連續(xù)核苷酸具有至少65%的序列同一性。 同一性的區(qū)域可以包含內(nèi)含子和/或外顯子和非翻譯區(qū)域。引入的有義多核苷酸可以短暫存在于植物細胞中，或可以穩(wěn)定整合至植物染色體或染色體外復制子。此外，本發(fā)明的實施方案是包含本文描述的核酸分子的表達載體或表達盒，所述核酸分子例如本發(fā)明的或本發(fā)明方法中使用的核酸分子，例如包含(a)編碼表II第5或7列中所示多肽的核酸分子；(b)表I第5或7列中所示核酸分子；(c)核酸分子，其由于遺傳密碼的簡并性而源自表II第5列或第7列中所示多肽序列，并賦予與相應的例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀；(d)核酸分子，其與包含表I第5列或第7列中所示核酸分子的多核苷酸的核酸分子序列具有至少30%同一性，優(yōu)選至少40%、50%、60%、70%、75%、80%、85%、90%、 95%、96%、97%、98%、99%、99. 5%同一性，并賦予與相應的例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀；(e)核酸分子，其編碼與(a)、(b)、(c)或(d)核酸分子所編碼多肽的氨基酸序列具有至少 30% 同一性、優(yōu)選至少 40%、50%、60%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、 97^^98^^99^^99. 5%同一性的多肽，并具有包含表I第5列中所示多核苷酸的核酸分子所代表的活性，并賦予與相應的例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀；(f)核酸分子，其在嚴格雜交條件下與(a)、(b)、(C)、(d)或(e)的核酸分子雜交，并賦予與相應的例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/ 或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀；(g)核酸分子，其編碼可借助于針對(a)、(b)、(c)、(d)、(e)或(f)核酸分子之一所編碼多肽產(chǎn)生的單克隆或多克隆抗體來分離的多肽，并具有包含表I第5列中所示多核苷酸的核酸分子所代表的活性；(h)核酸分子，其編碼包含表IV第7列中所示共有序列或一種或多種多肽基序的多肽，并優(yōu)選地具有包含表II或IV第5列中所示多肽的蛋白質(zhì)所代表的活性；(i)核酸分子，其編碼具有表II第5列中所示蛋白質(zhì)所代表的活性的多肽，并賦予與相應的例如未轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、植物或其部分相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀；(j)核酸分子，其包含可通過使用表III第7列中的引物擴增cDNA文庫或基因組文庫獲得的多核苷酸，并優(yōu)選具有包含表II或表IV第5列中所示多肽的蛋白質(zhì)所代表的活性；和(k)核酸分子，其可通過嚴格雜交條件下篩選合適的核酸文庫(特別是cDNA文庫和/或基因組文庫)獲得，所述篩選中使用包含(a)或(b)核酸分子之互補序列的探針或者使用其片段，所述片段具有(a)至(e)所表征核酸分子序列之互補核酸分子的至少15nt，優(yōu)選 20nt、30nt、50nt、IOOnt、200nt、500nt、750nt 或 IOOOnt，并且上述核酸分子編碼多肽，
該多肽具有包含表Π第5列中所示多肽的蛋白質(zhì)所代表的活性。本發(fā)明還提供分離的重組表達載體或表達盒，其包含本發(fā)明的核酸分子，其中該載體或核酸分子分別在宿主細胞中的表達導致與宿主細胞的相應例如未轉(zhuǎn)化的野生型相比增加的產(chǎn)量，例如增加的產(chǎn)量相關(guān)性狀，例如增強的對非生物性環(huán)境脅迫的耐受性，增加的干旱耐受性和/或低溫耐受性和/或增加的養(yǎng)分使用效率、內(nèi)在產(chǎn)量和/或另一提到的產(chǎn)量相關(guān)性狀。植物表達盒優(yōu)選地包含調(diào)節(jié)序列，此類調(diào)節(jié)序列能夠在植物細胞中驅(qū)動基因表達并有效地連接以至每一序列可以充分實現(xiàn)它的功能，如通過聚腺苷酸化信號終止轉(zhuǎn)錄。優(yōu)選的聚腺苷酸化信號不但是源自根瘤農(nóng)桿菌t-DNA如Ti質(zhì)粒pTiACH5 (Gielen等(1984) EMBO J 3 835)中稱作章魚堿合酶的基因3或其功能等價物的那些聚腺苷酸化信號，而且在植物中呈功能活性的所有其它終止子也適合。由于植物基因表達并不總是在翻譯水平受限，因此植物表達盒優(yōu)選地含有有效連接的其它序列，如轉(zhuǎn)錄增強子，如含有來自煙草花葉病毒的5’非翻譯前導序列的增強每RNA對多肽比率的超驅(qū)動序列(Gallie等，Nucl. Acids Research 15,8693(1987))。植物基因表達必須有效地連接至賦予基因以時間、細胞或組織特異性方式表達的適宜啟動子。優(yōu)選的啟動子是驅(qū)動組成型表達的啟動子(Benfey等，EMBO J. 8， 2195(1989))，如那些源自植物病毒如 35S CaMV ((Franck 等，Cell 21, 285 (1980)) U9S CaMV(還參閱美國專利號5，352，605和PCT申請?zhí)朩O 84/02913)的啟動子，或植物啟動子，如那些在美國專利號4，962,0 中所述來自Rubisco小亞基的啟動子。其他啟動子例如超級啟動子(Ni 等，.Plant Journal 7，661 (1995))、泛素啟動子(Callis 等，J.Biol. Chem.，265，12486 (1990) ；US 5，510，474 ；US 6，020，190 ；KawalIeck 等，Plant. Molecular Biology，21，673 (1993))或 34S 啟動子(GenBank 登記號 M59930 和 X16673)可類似地用于本發(fā)明，并為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知。發(fā)育階段優(yōu)選的啟動子在發(fā)育的某個階段優(yōu)先受到表達。組織和器官優(yōu)選的啟動子包括在特定組織或器官如葉、根、種子或木質(zhì)部中優(yōu)先受到表達的那些啟動子。組織優(yōu)選的啟動子包括但不限于果實優(yōu)選的、胚珠優(yōu)選的、雄性組織優(yōu)選的、種子優(yōu)選的、珠被優(yōu)選的、塊莖優(yōu)選的、柄優(yōu)選的、果皮優(yōu)選的和葉優(yōu)選的、柱頭優(yōu)選的、花粉優(yōu)選的、花藥優(yōu)選的、花瓣優(yōu)選的、萼片優(yōu)選的、花梗優(yōu)選的、長角果優(yōu)選的、莖優(yōu)選的、根優(yōu)選的啟動子等。種子優(yōu)選的啟動子在種子繁育和/或萌發(fā)期間優(yōu)先受到表達。例如，種子優(yōu)選地啟動子可以是胚優(yōu)選的、胚乳優(yōu)選和種衣優(yōu)選的啟動子。參閱Thompson等， BioEssays 10,108(1989)。種子優(yōu)選的啟動子實例包括但不限于纖維素合成酶(celA)、 CimU Y-玉米醇溶蛋白、球蛋白-1、玉米19kD玉米醇溶蛋白(CZ19B1)等。其它在本發(fā)明表達盒中有用的啟動子包括但不限于主要葉綠素a/b結(jié)合蛋白啟動子、組蛋白啟動子、Ap3啟動子、β-伴大豆球蛋白啟動子、油菜籽蛋白啟動子，大豆凝集素啟動子、玉米15kD玉米醇溶蛋白啟動子、22kD玉米醇溶蛋白啟動子、27kD玉米醇溶蛋白啟動子、g_玉米醇溶蛋白啟動子、蠟質(zhì)、萎縮1、萎縮2和青銅色啟動子、加13啟動子 (美國專利號5，086，169)、玉米多聚半乳糖醛酸酶啟動子(PG)(美國專利號5，412，085和 5，545, 546)和SGB6啟動子(美國專利號5，470，359)以及合成性或其它的天然啟動子。額外有利的調(diào)節(jié)序列例如包含在植物啟動子如CaMV/35S (Franck等，Ce 1121285 (1980)) ,PRPl (Ward 等，Plant. Mol. Biol. 22，361 (1993))、SSU、0CS、Iib4、usp、STLSl、 B33、LEB4、nOS中或者包含在泛素、油菜籽蛋白或菜豆蛋白啟動子內(nèi)。誘導型啟動子在本上下文中也有利，如在EP-A-O 388186(苯磺酰胺誘導型)、Plant J. 2，1992 =397-404(Gatz 等，四環(huán)素誘導型)、EP-A-O 335528(脫落酸誘導型)或WO 93/21334 (乙醇或環(huán)己酮誘導型)中描述的啟動子。額外有利的植物啟動子是馬鈴薯的胞漿FBP酶啟動子或馬鈴薯的 ST-LSI啟動子(Moddiaus等，EMBO J. 8 (1989) M45-245)、大豆的磷酸核糖焦磷酸酰胺轉(zhuǎn)移酶啟動子(還參見Genebank登錄號U87999)或如EP-A-O 249676中所述節(jié)特異性啟動子。額外特別有利的啟動子是可以用于單子葉植物或雙子葉植物并且在US5，608，152(來自油菜籽植物的油菜籽蛋白啟動子)、W0 98/45461 (來自擬南芥屬的油質(zhì)蛋白啟動子)、US 5，504，200 (來自菜豆的菜豆蛋白啟動子)、W091/13980 (來自蕓苔屬的Bce4啟動子)和 Baeumlein等，Plant J. ,2,2,1992 :233-239 (來自豆科植物的LEB4啟動子)中描述的種子特異性啟動子。所述啟動子用于雙子葉植物中。如下啟動子用于例如單子葉植物來自大麥中Ipt2或Iptl啟動子(W0 95/15389和WO 95/23230)或來自大麥的大麥醇溶蛋白啟動子。其它有用的啟動子在W099/16890中描述。原則上，可以使用具有其調(diào)節(jié)序列的所有天然啟動子，如以上提及的用于新方法的那些天然啟動子。除此之外，還可能并且可以有利地使用合成性啟動子?；驑?gòu)建體還可含有待插入生物中并例如參與脅迫耐受性和產(chǎn)量增加的其他基因。在宿主生物中插入并表達調(diào)節(jié)基因是可能的并且是有利的，例如編碼誘導物、阻遏物或通過其酶活性干預調(diào)節(jié)作用的酶的基因，或者生物合成途徑中一種或多種或全部酶的基因。這些基因在來源上可以是異源或同源的。插入的基因可以具有它們自己的啟動子或處于如與表I核酸序列或其同源物的相同啟動子控制下。為了表達存在的其它基因，基因構(gòu)建體有利地包含根據(jù)已選擇的宿主生物和基因選擇用于最佳表達的3'和/或5'末端調(diào)節(jié)序列以增強表達。這些調(diào)節(jié)序列用于使如上所述的基因特異性表達和蛋白質(zhì)表達成為可能。根據(jù)宿主生物，這可以意指例如僅在誘導后基因才得以表達或過量表達或基因立即得以表達和/ 或過量表達。調(diào)節(jié)序列或因子還可以優(yōu)選地有益影響引入的基因的表達并且因此增加表達。有可能通過使用強轉(zhuǎn)錄信號，如啟動子和/或增強子以這種方式有利地在轉(zhuǎn)錄水平增強調(diào)節(jié)元件。然而，除此之外，還有可能例如通過改善mRNA的穩(wěn)定性增強翻譯。用于植物基因表達盒的其它優(yōu)選序列是指導基因產(chǎn)物進入適宜細胞區(qū)室所需要的靴向序列(綜述參閱Kermode，Crit. Rev. Plant Sci. 15 (4), 285 (1996)及其參考文獻)， 如進入液泡、細胞核、所有類型的質(zhì)粒如淀粉體、葉綠體、細胞外空間、線粒體、色質(zhì)體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、油體、過氧化物酶體和植物細胞的其它區(qū)室。植物基因表達還可以通過誘導型啟動子進行促進(綜述參閱Gatz，Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 48，89 (1997))。當基因表達需要以時間特異性方式發(fā)生時，化學誘導型啟動子特別合適。表VI列出了可用于調(diào)節(jié)本發(fā)明核酸編碼序列的轉(zhuǎn)錄的一些啟動子實例。表VI 植物中組織特異性啟動子和誘導型啟動子的實例
權(quán)利要求
1.生產(chǎn)較之相應野生型植物而言具有增加的產(chǎn)量的植物的方法，其中所述方法包括至少下述步驟在植物或其部分中增加或產(chǎn)生一種或多種選自以下的多肽的活性26S 蛋白酶體亞基、50S核糖體蛋白質(zhì)L36、自噬相關(guān)蛋白質(zhì)、B0050-蛋白質(zhì)、支鏈氨基酸通透酶、鈣調(diào)蛋白、碳貯存調(diào)節(jié)物、FK506-結(jié)合蛋白、Y -谷氨?；?Y -氨基丁酸水解酶、 GM02LC38418-蛋白質(zhì)、熱脅迫轉(zhuǎn)錄因子、甘露聚糖聚合酶II復合體亞基、Lon蛋白酶同源物的線粒體前體、MutS蛋白質(zhì)同源物、磷酸轉(zhuǎn)運蛋白亞基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亞碲酸抗性蛋白、黃嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白。
2.生產(chǎn)較之相應野生型植物而言具有增加的產(chǎn)量的植物的方法，其中所述方法包括選自以下的至少一種步驟(i)增加或產(chǎn)生下述多肽的活性，所述多肽包含表II或表IV的第5或7列分別示出的多肽、共有序列或至少一種多肽基序；( )增加或產(chǎn)生包含表I的第5或7列示出的多核苷酸的核酸分子所編碼的表達產(chǎn)物的活性，以及(iii)增加或產(chǎn)生(i)或(ii)的功能性等價物的活性。
3.權(quán)利要求1或2的方法，其包括(i)增加或產(chǎn)生至少一種核酸分子的表達；和/或 ( )增加或產(chǎn)生由至少一種核酸分子所編碼的表達產(chǎn)物的表達；和/或 (iii)增加或產(chǎn)生至少一種核酸分子編碼的表達產(chǎn)物的一種或多種活性； 其中所述至少一種核酸分子包含選自以下的核酸分子(a)編碼表II第5或7列所示的多肽的核酸分子；(b)表I第5或7列所示的核酸分子；(c)核酸分子，其由于遺傳密碼的簡并性的結(jié)果，源于表II第5或7列示出的多肽序列，并且賦予較之相應未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(d)核酸分子，其與包含表I的第5或7列所示的核酸分子的多核苷酸的核酸分子序列具有大約80%或更多的同一性，并且，賦予較之相應未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(e)核酸分子，其編碼的多肽與(a)至(c)的核酸分子編碼的多肽的氨基酸序列具有大約80%或更多的同一性，并且其具有包含表I第5列示出的多核苷酸的核酸分子代表的活性，并且，賦予較之相應未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(f)核酸分子，其在嚴格雜交條件下與(a)至(c)的核酸分子雜交，并且，賦予較之相應未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(g)核酸分子，其編碼的多肽可在針對(a)至(e)的一種核酸分子編碼的多肽制備的單克隆或多克隆抗體協(xié)助下被分離出來，并且其具有包含表I第5列示出的多核苷酸的核酸分子代表的活性；(h)核酸分子，其編碼包含表IV第7列所示的共有序列或一種或多種多肽基序的多肽， 并且優(yōu)選具有包含表II或IV的第5列示出的多核苷酸的核酸分子代表的活性；(i)核酸分子，其編碼具有表II第5列示出的蛋白質(zhì)代表的活性的多肽，并且賦予較之相應未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(j)核酸分子，其包含使用表III第7列中的引物通過擴增cDNA文庫或基因組文庫獲得的多核苷酸，并且優(yōu)選具有包含表II或IV第5列示出的多核苷酸的核酸分子代表的活性；以及(k)核酸分子，其可通過在嚴格雜交條件下用包含(a)或(b)的核酸分子的互補序列的探針或用其片段篩選合適的核酸文庫來獲得，并且編碼具有包含表II第5列示出的多肽的蛋白質(zhì)代表的活性的多肽，所述片段具有與(a)至(e)表征的核酸分子序列互補的核酸分子的大約50nt或更多。
4.用于生產(chǎn)較之相應未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型植物而言具有增加的產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物的方法，其包括用包含選自以下的核酸分子的核酸分子來轉(zhuǎn)化植物細胞或植物細胞核或植物組織(a)編碼表II第5或7列所示的多肽的核酸分子；(b)表I第5或7列所示的核酸分子；(c)核酸分子，其由于遺傳密碼的簡并性的結(jié)果，源于表II第5或7列示出的多肽序列，并且賦予較之相應未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(d)核酸分子，其與包含表I的第5或7列所示的核酸分子的多核苷酸的核酸分子序列具有至少大約95%的同一性，并且，賦予較之相應未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(e)核酸分子，其編碼的多肽與(a)至(c)的核酸分子編碼的多肽的氨基酸序列具有至少大約95%的同一性，并且其具有包含表I第5列示出的多核苷酸的核酸分子代表的活性， 并且，賦予較之相應未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(f)核酸分子，其在嚴格雜交條件下與(a)至(c)的核酸分子雜交，并且，賦予較之相應未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(g)核酸分子，其編碼的多肽可在針對(a)至(e)的一種核酸分子編碼的多肽制備的單克隆或多克隆抗體協(xié)助下被分離出來，并且其具有包含表I第5列示出的多核苷酸的核酸分子代表的活性；(h)核酸分子，其編碼包含表IV第7列所示的共有序列或一種或多種多肽基序的多肽， 并且優(yōu)選具有包含表II或IV的第5列示出的多核苷酸的核酸分子代表的活性；(i)核酸分子，其編碼具有表II第5列示出的蛋白質(zhì)代表的活性的多肽，并且賦予較之相應未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(j)核酸分子，其包含使用表III第7列中的引物通過擴增cDNA文庫或基因組文庫獲得的多核苷酸，并且優(yōu)選具有包含表II或IV第5列示出的多核苷酸的核酸分子代表的活性；以及(k)核酸分子，其可通過在嚴格雜交條件下用包含(a)或(b)的核酸分子的互補序列的探針或用其片段篩選合適的核酸文庫來獲得，并且編碼具有包含表II第5列示出的多肽的蛋白質(zhì)代表的活性的多肽，所述片段具有與(a)至(e)表征的核酸分子序列互補的核酸分子的至少大約400nt，并且從該經(jīng)轉(zhuǎn)化的植物細胞核、植物細胞或植物組織再生具有增加的產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因植物。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一項的方法，其中增加或產(chǎn)生的一種或多種活性是選自以下多肽的活性26S蛋白酶體亞基、50S核糖體蛋白質(zhì)L36、自噬相關(guān)蛋白質(zhì)、B0050-蛋白質(zhì)、支鏈氨基酸通透酶、鈣調(diào)蛋白、碳貯存調(diào)節(jié)物、FK506-結(jié)合蛋白、Y -谷氨酰基-Y -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白質(zhì)、熱脅迫轉(zhuǎn)錄因子、甘露聚糖聚合酶II復合體亞基、Lon蛋白酶同源物的線粒體前體、MutS蛋白質(zhì)同源物、磷酸轉(zhuǎn)運蛋白亞基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、 亞碲酸抗性蛋白、黃嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白。
6.權(quán)利要求1-5中任一項的方法，其導致在標準生長條件、低溫、干旱或非生物性脅迫條件下，與相應的野生型植物相比增加的產(chǎn)量。
7.分離的核酸分子，其包含選自以下的核酸分子(a)編碼表IIB第5或7列所示的多肽的核酸分子；(b)表IB第5或7列所示的核酸分子；(c)核酸分子，其由于遺傳密碼的簡并性的結(jié)果，源于表II第5或7列示出的多肽序列，并且賦予較之相應未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(d)核酸分子，其與包含表I的第5或7列所示的核酸分子的多核苷酸的核酸分子序列具有至少大約95%的同一性，并且，賦予較之相應未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(e)核酸分子，其編碼的多肽與(a)至(c)的核酸分子編碼的多肽的氨基酸序列具有至少大約95%的同一性，并且其具有包含表I第5列示出的多核苷酸的核酸分子代表的活性， 并且，賦予較之相應未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(f)核酸分子，其在嚴格雜交條件下與(a)至(c)的核酸分子雜交，并且，賦予較之相應未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(g)核酸分子，其編碼的多肽可在針對(a)至(e)的一種核酸分子編碼的多肽制備的單克隆或多克隆抗體協(xié)助下被分離出來，并且其具有包含表I第5列示出的多核苷酸的核酸分子代表的活性；(h)核酸分子，其編碼包含表IV第7列所示的共有序列或一種或多種多肽基序的多肽， 并且優(yōu)選具有包含表II或IV的第5列示出的多核苷酸的核酸分子代表的活性；(i)核酸分子，其編碼具有表II第5列示出的蛋白代表的活性的多肽，并且賦予較之相應未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量；(j)核酸分子，其包含使用表III第7列中的引物通過擴增cDNA文庫或基因組文庫獲得的多核苷酸，并且優(yōu)選具有包含表II或IV第5列示出的多核苷酸的核酸分子代表的活性；以及(k)核酸分子，其可通過在嚴格雜交條件下用包含(a)或(b)的核酸分子的互補序列的探針或用其片段篩選合適的核酸文庫來獲得，并且編碼具有包含表II第5列示出的多肽的蛋白代表的活性的多肽，所述片段具有與(a)至(e)表征的核酸分子序列互補的核酸分子的至少400nt。
8.權(quán)利要求7的核酸分子，其中根據(jù)(a)至(k)的核酸分子與表IA的第5或7列示出的序列有至少一個或多個核苷酸不同，且優(yōu)選的編碼與表II A的第5或7列示出的蛋白質(zhì)序列有至少一個或多個氨基酸不同的蛋白質(zhì)。
9.核酸構(gòu)建體，其賦予權(quán)利要求7或8所述的核酸分子的表達，所述核酸構(gòu)建體包含一種或多種調(diào)節(jié)元件。
10.載體，其包含權(quán)利要求7或8所述的核酸分子，或權(quán)利要求9的核酸構(gòu)建體。
11.生產(chǎn)多肽的方法，其中多肽在權(quán)利要求11所述的宿主核或宿主細胞中表達。
12.通過權(quán)利要求12所述的方法生產(chǎn)的，或由權(quán)利要求7或8所述的核酸分子編碼的， 或如表II B中所示的多肽，其中多肽通過一個或多個氨基酸區(qū)別于表II A所示序列。
13.抗體，其特異性結(jié)合權(quán)利要求13所述的多肽。
14.植物細胞核、植物細胞、植物組織、繁殖材料、花粉、后代、收獲的材料或植物，其包含權(quán)利要求7或8所述的核酸分子，或權(quán)利要求11所述的宿主核或宿主細胞。
15.在再生后產(chǎn)生具有增加產(chǎn)量的植物的植物細胞核、植物細胞、植物組織、繁殖材料、 種子、花粉、后代或植物部分；或具有增加產(chǎn)量的植物；或其部分；其中所述與相應的野生型相比增加的產(chǎn)量是通過權(quán)利要求1-6的任一項的方法產(chǎn)生的，或轉(zhuǎn)化了權(quán)利要求7或8 所述的核酸分子或權(quán)利要求9的核酸構(gòu)建體產(chǎn)生的。
16.源自單子葉植物的權(quán)利要求15的轉(zhuǎn)基因植物細胞核、轉(zhuǎn)基因植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分。
17.源自雙子葉植物的權(quán)利要求15的轉(zhuǎn)基因植物細胞核、轉(zhuǎn)基因植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分。
18.權(quán)利要求15的轉(zhuǎn)基因植物細胞核、轉(zhuǎn)基因植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分，其中相應的植物選自玉米(玉蜀黍)、小麥、黑麥、燕麥、黑小麥、稻、大麥、大豆、花生、棉花、包括卡諾拉油菜和冬油菜的油菜、木薯、胡椒、向日葵、甘蔗、糖蘿卜、亞麻、琉璃苣、紅花、亞麻子植物、報春花、油菜籽植物、球莖甘藍、萬壽菊、包括馬鈴薯、煙草、茄子、西紅柿的茄科植物；蠶豆屬物種、豌豆、苜蓿、咖啡、可可、茶、柳屬物種、油棕、椰子、多年生草本植物、飼料作物和擬南芥。
19.權(quán)利要求15的轉(zhuǎn)基因植物細胞核、轉(zhuǎn)基因植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分，其中植物選自玉米、大豆、油菜(包括卡諾拉油菜和冬油菜)、棉花、小麥和稻。
20.包括一種或多種植物細胞核或植物細胞、后代、種子或花粉，或通過權(quán)利要求 14-19的任一項的轉(zhuǎn)基因植物產(chǎn)生的轉(zhuǎn)基因植物。
21.源自或由權(quán)利要求6-9的任一項的轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)的轉(zhuǎn)基因植物、轉(zhuǎn)基因植物細胞核、轉(zhuǎn)基因植物細胞、包括一種或多種此類轉(zhuǎn)基因植物細胞核或植物細胞的植物、后代、 種子或花粉，其中所述轉(zhuǎn)基因植物、轉(zhuǎn)基因植物細胞核、轉(zhuǎn)基因植物細胞、包括一種或多種此類轉(zhuǎn)基因植物細胞核或植物細胞的植物、后代、種子或花粉對于賦予較之相應的未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分而言增加的產(chǎn)量的轉(zhuǎn)基因是遺傳純合的。
22.用于鑒定與相應的未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分相比，在植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分、轉(zhuǎn)基因植物或其部分中賦予增加的產(chǎn)量的化合物的方法，其包括步驟(a)培養(yǎng)表達權(quán)利要求12的多肽的植物細胞、轉(zhuǎn)基因植物或其部分，和讀出系統(tǒng)，該讀出系統(tǒng)能在允許該多肽在化合物或包含多種化合物的樣品存在下與此讀出系統(tǒng)相互作用的合適條件下與該多肽相互作用，并能在一定條件下應答于化合物與所述多肽的結(jié)合而提供可檢測信號，該條件允許表達所述讀出系統(tǒng)和權(quán)利要求12的核酸分子編碼的多肽；(b)通過檢測由所述讀出系統(tǒng)所產(chǎn)生信號的存在與否或者增加來鑒定該化合物是否是有效的激動劑。
23.生產(chǎn)農(nóng)業(yè)組合物的方法，其包括權(quán)利要求22的方法的步驟，以及以農(nóng)業(yè)應用可接受的形式配制權(quán)利要求22中鑒定的化合物。
24.組合物，其包含權(quán)利要求7或8的核酸分子，權(quán)利要求9的核酸構(gòu)建體，權(quán)利要求 10的載體，權(quán)利要求12的多肽，權(quán)利要求22的化合物，和/或權(quán)利要求13的抗體；和任選的農(nóng)業(yè)可接受的載體。
25.選自酵母或大腸桿菌的權(quán)利要求12的多肽或核酸分子。
26.權(quán)利要求7或8的核酸的用途，其用于制備與相應的未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型植物相比具有增加的產(chǎn)量的植物。
27.根據(jù)權(quán)利要求7或8的核酸的用途，其作為標記物用于鑒定或選擇與相應的未經(jīng)轉(zhuǎn)化的野生型植物相比具有增加的產(chǎn)量的植物。
28.根據(jù)權(quán)利要求17的核酸或其部分作為標記物用于檢測植物或植物細胞中產(chǎn)量增加的用途。
29.鑒定出具有增加的產(chǎn)量的植物的方法，所述方法包括針對選自26S蛋白酶體亞基、50S核糖體蛋白質(zhì)L36、自噬相關(guān)蛋白質(zhì)、B0050-蛋白質(zhì)、支鏈氨基酸通透酶、鈣調(diào)蛋白、 碳貯存調(diào)節(jié)物、FK506-結(jié)合蛋白、γ -谷氨?；?Y -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白質(zhì)、熱脅迫轉(zhuǎn)錄因子、甘露聚糖聚合酶II復合體亞基、Lon蛋白酶同源物的線粒體前體、 MutS蛋白質(zhì)同源物、磷酸轉(zhuǎn)運蛋白亞基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亞碲酸抗性蛋白、黃嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白的多肽的活性，對一種或多種植物細胞核、植物細胞、植物組織或植物或其部分的群體進行篩選，將活性水平與參照的活性水平加以比較；鑒定出較之參照而言活性增加的一種或多種植物細胞核、植物細胞、植物組織或植物或其部分，任選地，從鑒定出的植物細胞核、細胞或組織產(chǎn)生植物。
30.鑒定出具有增加的產(chǎn)量的植物的方法，所述方法包括針對編碼賦予來自下述多肽的活性的多肽的核酸的表達水平，對一種或多種植物細胞核、植物細胞、植物組織或植物或其部分的群體進行篩選，所述多肽選自26S蛋白酶體亞基、50S核糖體蛋白質(zhì)L36、自噬相關(guān)蛋白質(zhì)、B0050-蛋白質(zhì)、支鏈氨基酸通透酶、鈣調(diào)蛋白、碳貯存調(diào)節(jié)物、Π(506-結(jié)合蛋白、 Y -谷氨酰基-Y -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白質(zhì)、熱脅迫轉(zhuǎn)錄因子、甘露聚糖聚合酶II復合體亞基、Lon蛋白酶同源物的線粒體前體、MutS蛋白質(zhì)同源物、磷酸轉(zhuǎn)運蛋白亞基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亞碲酸抗性蛋白、黃嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白，將表達水平與參照加以比較；鑒定出較之參照而言表達水平增加的一種或多種植物細胞核、植物細胞、 植物組織或植物或其部分，任選地，從鑒定出的植物細胞核、細胞或組織產(chǎn)生植物。
31.權(quán)利要求1-6的任一項的方法或根據(jù)權(quán)利要求14-20的任一項的植物，其中所述植物表現(xiàn)出改善的產(chǎn)量相關(guān)性狀。
32.權(quán)利要求1-6的任一項的方法或根據(jù)權(quán)利要求14或15的任一項的植物，其中所述植物表現(xiàn)出改善的養(yǎng)分使用效率和/或非生物性脅迫耐受性。
33.權(quán)利要求1-6的任一項的方法或根據(jù)權(quán)利要求14-20的任一項的植物，其中所述植物表現(xiàn)出改善的增加的低溫耐受性。
34.權(quán)利要求1-6的任一項的方法或根據(jù)權(quán)利要求14-20的任一項的植物，其中所述植物表現(xiàn)出可收獲產(chǎn)量的增加。
35.權(quán)利要求1-6的任一項的方法或根據(jù)權(quán)利要求14-20的任一項的植物，其中所述植物表現(xiàn)出改善，其中產(chǎn)量增加是基于每株植物或涉及特定可耕地來計算的。
36.增加植物的群體的產(chǎn)量的方法，所述方法包括檢查用于栽種的地區(qū)的生長溫度， 將所述溫度與考慮用于栽種的植物物種或品種的最優(yōu)生長溫度相比較，如果生長溫度對于考慮用于栽種的植物物種或品種的栽種和生長來說并非最優(yōu)的話，栽種和生長權(quán)利要求14 至20或31至35的任一項的植物。
37.前述權(quán)利要求的方法，其包括收獲所產(chǎn)生或栽種的植物或植物部分，并且用收獲的植物或其部分或者從收獲的植物或其部分產(chǎn)生燃料。
38.前述權(quán)利要求的方法，其中所述植物是用于淀粉產(chǎn)生的植物，所述方法包括收獲用于淀粉分離的植物部分，并且從該植物部分中分離淀粉。
全文摘要
生產(chǎn)較之相應野生型植物而言具有增加的產(chǎn)量的植物的方法，其中所述方法包括至少下述步驟在植物或其部分中增加或產(chǎn)生一種或多種選自以下的多肽的活性26S蛋白酶體亞基、50S核糖體蛋白質(zhì)L36、自噬相關(guān)蛋白質(zhì)、B0050-蛋白質(zhì)、支鏈氨基酸通透酶、鈣調(diào)蛋白、碳貯存調(diào)節(jié)物、FK506-結(jié)合蛋白、γ-谷氨?；?γ-氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白質(zhì)、熱脅迫轉(zhuǎn)錄因子、甘露聚糖聚合酶II復合體亞基、Lon蛋白酶同源物的線粒體前體、MutS蛋白質(zhì)同源物、磷酸轉(zhuǎn)運蛋白亞基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亞碲酸抗性蛋白、黃嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白。
文檔編號C12N15/82GK102575260SQ201080042335
公開日2012年7月11日 申請日期2010年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月23日
發(fā)明者A·普羅考汀, C·柯尼格, G·里特, J·亨德里克斯, K·科利帕拉, O·蒂姆, P·格羅斯, R·庫爾卡尼 申請人:巴斯夫植物科學有限公司