具有增加的产量的植物的制作方法

专利名称：具有增加的产量的植物的制作方法
具有增加的产量的植物本文公开的发明中提供了生产较之相应野生型植物而言具有增加的产量的植物的方法，所述方法包括在植物或其部分中增加或产生一种或多种活性。本发明还涉及增强或改善转基因植物的一种或多种性状的核酸，以及源于此类植物或部分的细胞、后代、种子和花粉，还涉及生产和使用此类植物细胞或植物、后代、种子或花粉的方法。特别地，所述改善的性状显示为增加的产量，这优选通过改善一种或多种产量相关性状来实现。
背景技术：
在田间条件下，植物性能，例如在生长、发育、生物量积累和种子产生的方面，取决于植物对数种环境条件、改变和胁迫的耐受和顺应能力。鉴于开始了农业和园艺，人们需要在作物培养中改善植物性状。育种策略促进作物性能经受生物性和非生物性胁迫，改善养分使用效率以及改变其它内在(intrinsic)作物特定产量参数，即，通过应用技术进展增
加产量。植物是固着性生物，其因此需要应付多种环境胁迫。一方面，生物性胁迫(例如植物害虫和病原体)，另一方面，非生物性环境胁迫，是植物生长和生产力的主要限制因素，其由此限制植物种植和地理分布。通常，暴露给不同胁迫的植物具有低的植物材料(例如种子、果实或其它产品)产量。非生物性和生物性胁迫导致的作物损失和作物产量损失是显著的经济和政治因素，其导致食品短缺，特别是在很多不发达国家。现今，用于作物和园艺改善的传统手段利用选择性育种技术，来鉴定具有想要的特征的植物。分子生物学的进展已经允许以特异性方式修饰植物种质。例如，在若干情况下，修饰单个基因导致例如胁迫耐受性显著增加以及其它产量相关性状。农业生物技术已经尝试通过能够增加作物产量(例如通过赋予对非生物胁迫应答的更好的耐受性或通过增加生物量)的遗传修饰满足人们日益增长的需要。农业生物技术员利用指示了转基因对于作物产量的潜在影响的其它参数的量度。 对于饲料作物例如苜蓿、青贮饲料玉米和干草，植物生物量与总产量相关。但是，对于谷物作物，已经使用了其它参数来评估产量，例如植物尺寸(通过总植物干重量测量)、地上干重、地上鲜重、叶面积、茎体积、植物高度、莲座直径、叶直径、根长度、根量、分蘖数和叶数量。早期发育阶段的植物尺寸通常将与发育后期的植物尺寸相关联。具有更大叶面积的更大的植物通常比较小植物吸收更多的光和二氧化碳，因此将可能在相同阶段获得更大的重量。对于植物大小和生长速率而言，有很强的遗传组分，并且迄今为止在一种环境条件下的一定范围的不同基因型的植物尺寸可能与另一种下的尺寸相关。以这种方式，使用标准环境来接近田间作物在不同地点和时间所遇到的不同的和动态的环境。表现出对一种非生物性胁迫的耐受性的植物，通常表现出对另一种环境胁迫的耐受性。尚未从机制水平了解该交叉耐受现象。然而，这样的预期是合理的，即，预期由于转基因的表达而表现出对低温如严寒温度和/或冰冻温度增强的耐受性的植物，也可以表现出对干旱和/或盐和/或其它非生物性胁迫的耐受性。已经表征了在植物中涉及胁迫应答、水利用和/或生物量的一些基因，但是迄今， 开发具有改善的产量的转基因作物植物的成功是受限的，并且没有此类植物被商业化。
因此，需要鉴别赋予对多种胁迫组合的抗性或者赋予在优化的和/或次优的生长条件下改善的产量的基因。因此，在一个实施方案中，本发明提供了生产较之相应野生型植物而言具有增加的产量的植物的方法，所述方法包括至少下述步骤在植物中增加或产生一种或多种在下文指出的亚细胞区室和组织中的选自以下的多肽的活性26S蛋白酶体亚基、50S核糖体蛋白质L36、自噬相关蛋白质、B0050-蛋白质、支链氨基酸通透酶、钙调蛋白、碳贮存调节物、 FK506-结合蛋白、Y -谷氨酰基-Y -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白质、热胁迫转录因子、甘露聚糖聚合酶II复合体亚基、Lon蛋白酶同源物的线粒体前体、MutS蛋白质同源物、磷酸转运蛋白亚基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亚碲酸抗性蛋白(tellurite resistance protein)、黄嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白。因此，本发明提供了在下文所指出的亚细胞区室和组织中过表达如表I中所鉴定的分离的多核苷酸或其同源物的转基因植物。与植物的野生型品种相比，本发明的转基因植物表现出改善的或增加的可收获产量。因此，本发明提供了生产较之相应野生型植物而言具有增加的产量的植物的方法，所述方法包括选自以下的至少一种步骤(i)增加或产生下述多肽的活性，所述多肽包含表II或表IV的第5或7列分别示出的至少一种多肽基序或共有序列；(ii)增加或产生包含表I的第5或7列示出的一种或多种多核苷酸的一种或多种分离的多核苷酸的表达产物的活性。本发明还提供了用于增加作物植物产量的方法，所述方法包括下述步骤(i)增加或产生至少一种多核苷酸的表达；和/或(ii)增加或产生由至少一种多核苷酸所编码的表达产物的表达；和/或(iii)增加或产生至少一种下述多核苷酸编码的表达产物的一种或多种活性，其中所述多核苷酸选自(a)编码表II第5或7列所示的多肽的分离的多核苷酸；(b)表I第5或7列所示的分离的多核苷酸；(c)分离的多核苷酸，其由于遗传密码的简并性的结果，源于表II第5或7列示出的多肽序列，并且赋予较之相应(例如未经转化的)野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(d)分离的多核苷酸，其与表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，赋予较之相应(例如未经转化的)野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(e)分离的多核苷酸，其编码的多肽与(a)至(C)的分离的多核苷酸编码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，赋予较之相应(例如未经转化的)野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(f)分离的多核苷酸，其在严格杂交条件下与(a)至(C)的分离的多核苷酸杂交， 并且，赋予较之相应(例如未经转化的)野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；
(g)分离的多核苷酸，其编码的多肽可在针对(a)至(e)的一种分离的多核苷酸编码的多肽制造的单克隆或多克隆抗体协助下被分离出来，并且其具有表I第5列示出的多核苷酸代表的活性；(h)分离的多核苷酸，其编码包含表IV第7列所示的共有序列或一种或多种多肽基序的多肽，并且优选具有表II或IV的第5列示出的多核苷酸代表的活性；(i)分离的多核苷酸，其编码具有表II第5列示出的蛋白代表的活性的多肽，并且赋予较之相应(例如未经转化的)野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(j)分离的多核苷酸，其是使用源自表1或2的多核苷酸序列的引物通过扩增 cDNA文库或基因组文库获得，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)分离的多核苷酸，其可通过在严格杂交条件下用包含(a)或(b)的分离的多核苷酸的互补序列的探针或用其片段筛选合适的核酸文库来获得，并且编码具有包含表II 第5列示出的多肽的蛋白代表的活性的多肽，所述片段具有与(a)至(e)表征的多核苷酸序列互补的多核苷酸的15nt或更多，优选20nt、30nt、50nt、100nt、200nt或500nt、lOOOnt、 1500nt、2000nt 或 3000nt 或更多。此外，本发明涉及一种方法，用于生产较之相应(例如未经转化的)野生型植物而言具有增加的产量的转基因植物，包括用选自以下的分离的多核苷酸来转化植物细胞或植物细胞核或植物组织，以产生此类植物(a)编码表II第5或7列所示的多肽的分离的多核苷酸；(b)表I第5或7列所示的分离的多核苷酸；(c)分离的多核苷酸，其由于遗传密码的简并性的结果，源于表II第5或7列示出的多肽序列，并且赋予较之相应(例如未经转化的)野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(d)分离的多核苷酸，其与表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，赋予较之相应(例如未经转化的)野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(e)分离的多核苷酸，其编码的多肽与(a)至(C)的分离的多核苷酸编码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，赋予较之相应(例如未经转化的)野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(f)分离的多核苷酸，其在严格杂交条件下与(a)至(C)的分离的多核苷酸杂交， 并且，赋予较之相应(例如未经转化的)野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(g)分离的多核苷酸，其编码的多肽可在针对(a)至(e)的一种分离的多核苷酸编码的多肽制造的单克隆或多克隆抗体协助下被分离出来，并且其具有表I第5列示出的多核苷酸代表的活性；(h)分离的多核苷酸，其编码包含表IV第7列所示的共有序列或一种或多种多肽基序的多肽，并且优选具有表II或IV的第5列示出的多核苷酸代表的活性；
(i)分离的多核苷酸，其编码具有表II第5列示出的蛋白代表的活性的多肽，并且赋予较之相应(例如未经转化的)野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(j)分离的多核苷酸，其使用源自表1和2中的多核苷酸序列的引物通过扩增 cDNA文库或基因组文库获得，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)分离的多核苷酸，其可通过在严格杂交条件下用包含(a)或(b)的分离的多核苷酸的互补序列的探针或用其片段筛选合适的核酸文库来获得，并且编码具有包含表II 第5列示出的多肽的蛋白代表的活性的多肽，所述片段具有与(a)至(e)表征的多核苷酸序列互补的多核苷酸的至少20、30、50、100、200、300、500或1000或更多nt，并且从该经转化的植物细胞核、植物细胞或植物组织再生具有增加的产量的转基因植物。优选实施方案的详细描述许多产量相关表型与植物产量相关。因此，根据本发明，在表1中鉴定的基因，或其同源物可以用于增强任何产量相关表型。可以在转基因植物和适当的对照植物的田间实验中确定增加的产量。可选地，转基因增加产量的能力可以在模式植物中确定。可以在田间测试或在模式植物中，通过与对照相比较测量任何一种下列表型或者任何下列表型的组合来确定增加的产量表型植物的干可收获部分的产量、植物的干地上可收获部分的产量、 植物的地下干可收获部分的产量、植物的鲜重可收获部分的产量、植物的地上鲜重可收获部分的产量、植物的地下鲜重可收获部分的产量、植物果实(鲜和干)的产量、籽粒干重、种子(鲜和干)的产量等。最基本的产量相关表型是与在植物中作为转基因的基因或其同源物存在相关的增加的产量，即植物的内在产量。植物的内在产量能力例如，在田间测试或模式系统中可通过表明下述来表现种子产量改善(例如，在增加种子/籽粒大小、增加穗数、增加每穗种子数、改善种子饱满、改善种子组成、改善胚和/或胚乳等方面)；植物固有生长和发育机制 (例如植物高度、植物生长速率、荚果数、荚果在植物上的位置、节间数、荚果破碎发生率、结瘤作用(nodulation)和氮固定效率、碳同化效率)的修饰和改善、幼苗活力/早期萌发势 (early vigour)改善、增强的萌发效率(在非胁迫条件下)、植物构造改善。增加的产量相关表型也可以被测量以确定对非生物环境胁迫的耐受性。非生物胁迫包括干旱、低温、盐度、渗透压、遮蔽、高植物密度、机械胁迫和氧化胁迫，并且产量相关的表型涵盖在对此类非生物胁迫的耐受性中。可以监控以确定对非生物环境胁迫的增强的耐受性的其它表型包括但不限于萎蔫、叶变成褐色、导致叶或针叶茎和花下垂的失去膨压、 叶或针叶下垂和/或脱落、叶为绿色，但叶面角与对照相比稍朝向地面、叶片开始内卷(卷曲)、叶或针叶过早衰老、叶或针叶中丧失叶绿素和/或变黄。可以在田间测试或在模式植物中监控上文描述的任何产量相关表型以证明该转基因植物具有增加的非生物环境胁迫耐受性。根据本发明，在表1中鉴定的基因或其同源物，可以用于在植物遇到非生物环境胁迫时，增强植物中的对非生物环境胁迫的耐受性。定义根据本发明的“产量增加活性”是指选自以下的活性26S蛋白酶体亚基、50S核糖体蛋白质L36、自噬相关蛋白质、B0050-蛋白质、支链氨基酸通透酶、钙调蛋白、碳贮存调节物、Π(506-结合蛋白、Y-谷氨酰基-Y-氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白质、热胁迫转录因子、甘露聚糖聚合酶II复合体亚基、Lon蛋白酶同源物的线粒体前体、MutS蛋白质同源物、磷酸转运蛋白亚基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亚碲酸抗性蛋白、黄嘌呤通透酶和 YAR047C-蛋白。赋予产量增加活性的多肽可以被表I，第5或7列所示的核酸序列编码，和 /或包含表II第5和7列所述的多肽或由所述多肽组成，和/或可以用表III第7列所示的引物组扩增。本文使用的“转基因植物”指含有插入其核基因组或细胞器基因组的外源核苷酸序列的植物。其还包括后代，即Τ1、Τ2和后续世代，或者BC1、BC2和后续世代，及其与非转基因植物或其他转基因植物的杂种。对环境胁迫例如干旱、热、养分耗尽、冰冻和/或严寒温度的“改善的适应性”在本文是指导致增加的产量，特别是在一种或多种如上文更详细限定的产量相关性状方面的改善的植物性能。修饰，即，增加，可通过内源或外源因素导致。例如，在生物或其部分中活性的增加可通过向介质或营养物中添加基因产物或前体或激活子或激动剂来导致，或者通过将所述物质瞬时或稳定引入生物中来导致。此外，此类增加可通过将本发明的核酸序列或编码蛋白引入正确的细胞区室来实现，所述区域例如分别是细胞核或胞质或引入质体，这可通过转化和/或靶向来实现。就本发明描述的目的而言，术语“细胞质”和“非靶向”将表示，本发明的核酸在不添加非天然转运肽编码序列的情况下表达。非天然转运肽编码序列是这样的序列其并非本发明核酸(例如表I第5或7列示出的核酸)的天然部分，而是通过分子操作步骤(例如实施例中“质体靶向表达” 一节描述的那些步骤)添加的。因此，术语“细胞质” 和“非靶向”将不排除本发明的核酸序列的产物通过其天然存在的序列性质在转基因生物背景中靶向定位到任何细胞区室。技术人员可使用软件工具，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.)或其它予页
软件工具(Emanuelsson等人(2007)，Locating proteins in the cell using TargetP, SignalP, and related tools.，Nature Protocols 2，953-971)针对生物(植物)预测源于并入的序列的成熟多肽的亚细胞定位。本发明的术语“细胞器”表示例如“线粒体”或“质体”。本发明的术语“质体”旨在包括多种形式的质体，包括前质体、叶绿体、色质体、gerontoplast、白色体、造粉体、油质体和黄化质体，优选叶绿体。它们都具有共同的祖先——前述的前质体。本说明书上下文中的术语“引入”指通过“转染”、“转导”或优选通过“转化”将核酸序列插入生物中。如果核酸序列被引入质体中(即，该序列已穿过该质体的膜)，则该质体(例如叶绿体)被该外源(优选外来的)核酸序列“转化”。所述外源DNA可整合进(共价连接进) 组成该质体基因组的质体DNA中，或者可以保持不被整合(例如，通过包含叶绿体复制起点)。“稳定，合的DNA序列是这样的序列，它们在质体复制中遗传，从而将带有所整合DNA 序列之特征的新质体转移至后代中。在本文中使用时，“植物”表示不仅包括整株植物，还包括其部分，即，一个或多个细胞和组织，这包括，例如，叶、茎、枝条、根、花、果实和种子。术语“产量”在本文中使用时一般指来自植物(特别是作物)的可测量的产出 (produce) 0可以以多种方法来测量产量和产量增加(较之未经转化的起始或野生型植物)，应当理解，技术人员将能考虑到特别的实施方案、关注的特别的作物和关注的特定目的或应用，应用正确的理解。术语“改善的产量”或“增加的产量”可以互换使用。在本文中使用时，术语“改善的产量”或术语“增加的产量”是指任何可测量的植物产出(例如籽粒、果实或纤维)的产量的任何改善。根据本发明，不同表型性状的改变可以改善产量。例如而非限制的，参数例如花器官发育、根起始、根生物量、种子数、种子重量、收获指数、对非生物环境胁迫的耐受性、叶形成、向光性、顶端优势和果实发育是合适的改善的产量的量度。增加的产量包括更高的果实产量、更高的种子产量、更高的鲜物质产出和/ 或更高的干物质产出。根据本发明，任何产量的增加是改善的产量。例如，产量的改善可以包括0. 1%, 0. 5%、1%、3%、5%、10%、15%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%或更多的任何测量的参数的增加。例如，与在相同条件下栽培的未处理的大豆或玉米的bu/英亩产量相比，源自包含对于表I的核苷酸和多肽是转基因的植物的作物的大豆或玉米的bu/英亩产量的增加是根据本发明的改善的产量。增加的或改善的产量可以在胁迫条件存在或不存在时实现。例如，增强或增加的“产量”指选自以下的一种或多种产量参数生物量产量、干生物量产量、地上干生物量产量、地下干生物量产量、鲜重生物量产量、地上鲜重生物量产量、 地下鲜重生物量产量；可收获部分的增强的产量，其可以是干重或鲜重或两者，地上或地下或两者；增强的作物果实的产量，其可以是干重或鲜重或两者，地上或地下或两者；以及优选地，增强的种子的产量，其可以是干重或鲜重或两者，地上或地下或两者。在本文将“作物产量”定义为每英亩收获的相关农业产物(例如籽粒、饲料或种子)的蒲式耳数。作物产量受到非生物胁迫，例如干旱、热、盐度和冷胁迫，以及植物大小 (生物量)的影响。植物产量可取决于每种特别情况下感兴趣的特定植物/作物以及感兴趣的其意欲应用(例如，食物生产、饲料生产、经加工食物生产、生物燃料、生物气或乙醇生产等等)。 因此，在一种实施方案中，产量被计算为收获指数(表示为各可收获部分的重量除以总生物量的比例)、每面积(英亩、平方米等)的可收获部分重量，等等。收获指数是产量生物量与收获时总累积的生物量的比例。收获指数在许多环境条件下是相对稳定的，并且因此在植物尺寸和籽粒产量之间的稳健相关是可能的。如同非生物胁迫耐受性一样，在生长室或温室中的标准化条件下的早期发育中植物尺寸的量度是测量由转基因存在所赋予的潜在产量优势的标准实践。因此，植物的产量可以通过改善一种或多种产量相关表型或性状来增加。其改善导致增加的产量的植物的此类产量相关表型或性状包括而非限于，植物的内在产量能力的增加、改善的养分使用效率和/或增加的胁迫耐受性。
例如，产量指生物量产量，例如，干重生物量产量和/或鲜重生物量产量。生物量产量指植物的地上或地下部分，这取决于特定情况(测试条件、感兴趣的特定作物、感兴趣的应用，等等)。在一种实施方案中，生物量产量指地上和地下部分。生物量产量可作为鲜重、干重或基于经调整的湿度来计算。生物量产量可基于每株植物来计算，或者可相对于特定面积来计算(例如，每英亩/平方米/或等等的生物量产量)。“产量”还指种子产量，其可通过下述一种或多种参数来测量种子数量或饱满种子数量(每株植物或每面积(英亩/平方米等等))；种子饱满率(饱满的种子数和种子总数之间的比例)；每株植物的花数；种子生物量或总种子重量(每株植物或每面积(英亩/ 平方米等等))；千粒重(TKW ；从计数的饱满种子数及其总重量外推的；TKW的增加可能是增加的种子尺寸、增加的种子重量、增加的胚尺寸和/或增加的胚乳导致的)。本领域还已知其它一些测量种子产量的参数。可以基于干重或鲜重来测定种子产量，或者通常，基于经调整的湿度来测定，例如，以15. 5百分比湿度进行。例如，术语“增加的产量”是指植物较之相应的野生型植物而言，例如在非生物环境胁迫存在或不存在的情况下，表现出增加的生长速率。增加的生长速率可通过例如增加的整株植物生物量生产或增加的植物地上部分生物量生产或增加的植物地下部分生物量生产或增加的植物的部分(例如茎、叶、花、果实和/或种子)的生物量生产来表现，或增加的生长速率可赋予增加的整株植物生物量生产或增加的植物地上部分生物量生产。延长的生长包含在未经转化的野生型生物显示可视的缺陷症状和/或死亡时， 植物存活和/或继续生长。当本发明的植物是玉米植物时，对于玉米植物而言增加的产量意味着例如，增加的种子产量，特别是对于用于饲料或食物的玉米品种而言。玉米的增加的种子产量是指增加的粒(kernel)尺寸或重量，每穗增加的粒，或每株植物增加的穗。可选地或额外地，可以增加穗轴产量，或增加穗轴的长度或尺寸，或改善每穗轴的粒的比例。当本发明的植物是大豆植物时，对于大豆植物而言的增加的产量意味着增加的种子产量，特别是对于用于饲料或食物的大豆品种而言。大豆的增加的种子产量是指例如增加的粒尺寸或重量、增加的每荚果的粒或增加的每株植物的荚果。当本发明的植物是油菜(oil seed rape (OSR))植物时，对于OSR植物而言的增加的产量意味着增加的种子产量，特别是对于用于饲料或食物的OSR品种而言。OSR的增加的种子产量是指增加的种子尺寸或重量、增加的每长角果的种子数或增加的每株植物的长角^ ο当本发明的植物是棉花植物时，对于棉花植物而言增加的产量意味着增加的棉绒产量。棉花的增加的棉绒产量在一个实施方案是指增加的棉绒长度。所述增加的产量通常可以通过增强或改善一种或多种植物的产量相关性状来实现。此类植物的产量相关性状包括，而非限于，植物的内在产量能力的增加，改善的养分使用效率，和/或增加的胁迫耐受性，特别是增加的非生物胁迫耐受性。内在产量能力可例如表现为改善特定(内在)种子产量(例如，在增加种子/籽粒大小、增加穗数、增加每穗种子数、改善种子饱满、改善种子组成、改善胚或胚乳等方面)； 修饰和改善植物的固有生长和发育机制(例如植物高度、植物生长速率、荚果数、荚果在植物上的位置、节间数、荚果破碎发生率、结瘤作用(nodulation)和氮固定效率、碳同化效率、幼苗活力/早期萌发势(early vigour)、增强的萌发效率(在胁迫或非胁迫条件下)、 植物构造改善、细胞周期修饰、光合作用修饰、多种信号传导途径修饰、对转录调控的修饰、 对翻译调控的修饰、对酶活性的修饰等)；等等。植物胁迫耐受性的改善或增加可例如表现为改善或增加植物对胁迫(特别是非生物性胁迫)的耐受性。在本申请中，非生物性胁迫通常指植物通常面对的非生物性的环境条件，其包括但不限于，干旱(对干旱的耐受可作为改善的水使用效率的结果获得)、热、 低温和寒冷条件(例如冰冻和严寒条件)、盐度、渗透胁迫、遮蔽、高植物密度、机械胁迫、氧化胁迫等等。也可以通过增加“植物的养分使用效率”来介导增加的植物产量，这例如通过改善养分(包括但不限于磷、钾和氮)的使用效率。此外，更高的产量也可以用氮使用的现有或标准水平获得。通常，术语“增加的胁迫耐受性”可被定义为较之未经转化的野生型或起始植物而言，在胁迫条件下植物的存活和/或更高的产量生产。例如，本发明的或根据本发明的方法产生的植物更好地适应胁迫条件。在其生命周期中，植物通常要面对多样环境条件。在某些情况下可能对植物产量造成影响的任何此类条件在本文中都被称为“胁迫”条件。环境胁迫通常可分为生物性和非生物性(环境)胁迫。不利的养分条件一些时候也被称为“环境胁迫”。本发明也包括针对这类环境胁迫的解决方案，例如，在增加的养分使用效率的方面。就本发明描述的目的而言，术语“增强的非生物性胁迫耐受性”、“增强的非生物性环境胁迫抗性”、“增强的环境胁迫耐受性”、“改善的环境胁迫适应性”和与其含义类似的其它变化和表达可互换使用，它们用于表示(但不限于)较之相应原始或野生型植物或其部分而言，对本文所述的一种或多种非生物性环境胁迫的耐受性的改善。术语非生物性胁迫耐受性指，例如，低温耐受性、干旱耐受性或改善的水使用效率 (WUE)、热耐受性、盐胁迫耐受性等等。也使用植物对于脱水、渗透冲击和温度极限的响应的研究来确定植物对非生物胁迫的耐受性或抗性。水使用效率(WUE)是通常与干旱耐受性相关的参数。在选择用于改善作物的性状中，减少水使用而不改变生长将在灌溉农业系统 (其中水输入耗费高)中具有特别的优点。生长增加而无水使用的相应上涨将对所有农业系统具有应用性。在许多水供应不受限的农业系统中，生长的增加(即使其在水使用增加的代价下获得)也增加了产量。干旱胁迫意味着导致在植物中缺少水或者对植物的水供应减少的任何环境胁迫， 包括低温和/或盐的次级胁迫，和/或在干旱或热期间的初级胁迫，例如脱水等。除非另有指明，术语“多核苷酸”、“核酸”和“核酸分子”在本文上下文中可互换使用。除非另有指明，术语“肽”、“多肽”和“蛋白/蛋白质”在本文上下文中可互换使用。术语“序列”可涉及多核苷酸、核酸、核酸分子、肽、多肽和蛋白，这取决于术语“序列”所使用的上下文。术语“基因”、“多核苷酸”、“核酸序列”、“核苷酸序列”或“核酸分子”在本文中使用时表示任何长度的核苷酸(核糖核苷酸或脱氧核糖核苷酸)的聚合形式。术语“基因”、 “多核苷酸”、“核酸序列”、“核苷酸序列，，或“核酸分子，，在本文中包括已知类型的修饰，例如，甲基化、“帽”、用类似物对一个或多个天然存在的核苷酸的取代。优选地，DNA或RNA序列包含编码本文定义的多肽的编码序列。也如本文使用的术语“核酸”和“核酸分子”旨在包括DNA分子(如cDNA或基因组DNA)和RNA分子(如mRNA)以及使用核苷酸类似物产生的DNA或RNA类似物。核酸分子可以是单链的或双链的。“分离的”核酸分子是与该核酸天然来源中存在的其他核酸分子基本分开的核酸分子。这意味着，所存在的其他核酸分子的量为所需核酸量的少于5%重量，优选少于2% 重量，更优选少于重量，最优选少于0.5%重量。优选地，“分离的”核酸不含该核酸来源生物的基因组DNA中天然位于该核酸侧翼的一些序列(即位于该核酸5’和3’末端的序列)。例如，在多个实施方案中，分离的产量增加(例如低温抗性和/或耐受性相关)蛋白质的编码核酸分子可含有该核酸来源细胞的基因组DNA中天然位于该核酸分子侧翼的少于约5kb、4kb、3kb、2kb、lkb、0. 51Λ或0. Ikb核苷酸序列。此外，“分离的”核酸分子(例如 cDNA分子)可不含一些与其天然相关的其他细胞材料，或者在通过重组技术产生的情况下不含培养基，或者在化学合成的情况下不含化学前体或其他化学物质。“编码序列”是核苷酸序列，其被放置于合适的调控序列控制之下时，转录为RNA， 例如调控RNA，例如miRNA、ta-siRNA、共遏制(cosuppression)分子、RNAi、核酶等等，或者转录为mRNA(其被翻译为多肽)。编码序列的边界由5’末端的翻译起始密码子和3’末端的翻译终止密码子确定。编码序列可包括但不限于mRNA、cDNA、重组核苷酸序列或基因组 DNA，在某些情况下还可存在内含子。在本文上下文中使用时，核酸分子还可包括位于编码基因区域3’和5’端的非翻译序列，例如，位于编码区域5’端上游的2000，优选更少，例如500，优选200，尤其优选100 个核苷酸的序列以及位于编码基因区域3’端下游的例如300，优选更少，例如100，优选50， 尤其优选20个核苷酸的序列。“多肽”指氨基酸的聚合物(氨基酸序列)，其并不指代特定长度的分子。因此，多肽的定义内也包括肽和寡肽。该术语还表示或包括对多肽的翻译后修饰，例如糖基化、乙酰化、磷酸化等等。该定义还包括，例如，含有一个或多个氨基酸类似物(包括例如，非天然氨基酸等等)的多肽、具有经取代的连接以及本领域已知的其它修饰(天然存在的和非天然存在的)的多肽。“分离的”多核苷酸或核酸分子与该核酸分子天然来源中所存在的其他多核苷酸或核酸分子分开。分离的核酸分子可以是若干1Λ的染色体片段，或者优选是仅包含基因编码区的分子。因此，本发明的分离的核酸分子可包含5’和3’的邻近染色体区或其他邻近染色体区，但优选不包含该核酸分子来源生物的基因组或染色体环境中天然位于该核酸分子序列侧翼的此类序列(例如邻近编码核酸分子5’和3’ UTR的区域的序列)。“分离的”或“纯化的”多肽或其生物活性部分在通过重组DNA技术产生时不含某些细胞性材料，或在通过化学合成时不含化学前体或其它化学品。词组“基本不含细胞性材料”包括这样的蛋白质制品，在所述制品中该多肽与从其中天然或重组地产生此多肽的细胞的某些细胞组分分开。术语“表I”或“表1”在本申请文件中用来指代表I A和表I B的内容。术语“表 II”在本申请文件中用来指代表II A和表II B的内容。术语“表I A”在本申请文件中用来指代表I A的内容。术语“表I B”在本申请文件中用来指代表I B的内容。术语“表II A”在本申请文件中用来指代表II A的内容。术语“表II B”在本申请文件中用来指代表II B的内容。用于本申请文件中时，术语“包含”或其各种词性及其语法变化用来表示所指出的特征、整数、步骤或组分或其组的存在，但并不排除一种或多种其它特征、整数、步骤、组分或其组的存在或加入。根据本发明，如果蛋白质或多肽的从头活性或其表达增加直接或间接导致并赋予与相应例如未转化的野生型植物相比增加的产量(例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一增加的产量相关性状)，并且该蛋白质具有上述表II第3 列所示蛋白质的活性，则该蛋白质或多肽具有“表II第3列所示蛋白质的活性”。在本申请文件全篇中，如果蛋白质或多肽或者编码这些蛋白质或多肽的核酸分子或序列仍具有表II第3列所示蛋白质的生物活性或酶活性，或者与表II第3列所示酿酒酵母(S. cerevisiae)或大肠杆菌(E. coli)或集胞藻(Synechocystis sp.)或拟南芥 (A. thaliana)的蛋白质相比具有原始酶活性的10%或更多、优选20%、30%、40%、50%、 特别优选60 %、70 %、80 %、最特别优选90 %、95 %、98 %、99 %或更多，则它们的活性(优选生物活性)是相同或相似的。在另一个实施方案中，表II第3列中所示蛋白质的生物活性或酶活性与表II第 3列中所示酿酒酵母或大肠杆菌或集胞藻或拟南芥的蛋白质相比具有原始酶活性的100% 或更多、优选110%、120%、130%、150%、特别优选150%、200%、300%或更多。术语“增加”、“升高”、“延长”、“增强”、“改善”或“扩增”涉及植物、生物、生物部分 (例如组织、种子、根、叶、花等)或细胞中特性的相应改变，并可互换使用。优选地，如果增加或增强涉及基因产物活性的增加或增强，则体积中的总活性是增加或增强的，无论基因产物的量或者基因产物的比活性或二者同时是否增加或增强，还是编码该基因产物的核酸序列或基因的量、稳定性或翻译效率是否增加或增强。术语“增加”涉及生物或植物、生物的部分(例如组织、种子、根、叶、花等)或细胞中特性的相应改变。优选地，在增加涉及基因产物活性增加的情况下，体积中的总活性是增加的，无论基因产物的量或者基因产物的比活性或二者同时是否增加或产生，或者编码该基因产物的核酸序列或基因的量、稳定性或翻译效率是否增加。术语“增加”包括所述特性仅在本发明对象的一部分中改变，例如，修饰可见于细胞区室(如细胞器)中或植物的一部分(如组织、种子、根、叶、花等)中，但在测试整体对象(即完整的细胞或植物)时则检测不到。因此，术语“增加”指酶的比活性以及化合物或代谢物(例如本发明的多肽、核酸分子或者编码mRNA或DNA)可在一定体积中增加。术语“增加”包括将化合物或活性(特别是活性)从头引入细胞、细胞质或亚细胞区室或细胞器中，或者该化合物或活性(特别是活性) 之前检测不到，换言之，“产生” 了该化合物或活性。因此，在下文中，术语“增加”还包括术语“产生”或“刺激”。增加的活性表现为与相应的例如未转化野生型植物细胞、植物或其部分相比产量增加，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一增加的产量相关性状。“特性的改变”应理解为特定体积中基因产物的活性、表达水平或量或代谢物含量相对于相应体积的对照、参照或野生型相比发生改变，包括从头产生活性或表达。
“蛋白质或mRNA的量”应理解为指生物(特别是植物)、组织、细胞或细胞区室中多肽或mRNA分子的分子数。蛋白量的“增加”指与野生型、对照或参照相比，生物(特别是植物)、组织、细胞或细胞区室(例如细胞器如质体或线粒体或其部分)中所述蛋白质分子数的定量增加，例如通过下述方法之一增加。分子数的增加总计优选为或更多，优选10%或更多，更优选30%或更高，特别优选50 %、70 %或更高，非常特别优选100 %，最优选500 %或更高。然而从头产生的表达也认为是本发明的主题。术语“野生型”、“对照”或“参照”可互换使用，并可以是未根据本发明所述方法进行修饰或处理的细胞或生物部分(例如细胞器，如叶绿体)或组织或生物，特别是植物。 因此，用作野生型、对照或参照的细胞或生物部分(例如细胞器，如叶绿体)或组织或生物 (特别是植物)尽可能地与该细胞、生物、植物或其部分对应，并且在除本发明方法之结果以外的任何其他特性均尽可能地与本发明的主题相同。因此，相同或尽可能相同地处理所述野生型、对照或参照，即，仅有不影响测试特性的品质的条件或特性可以不同。优选地，在类似条件下进行任何比较。术语“类似条件”指所有条件(例如培养条件或生长条件、土壤、养分、土壤含水量、温度、周围空气或土壤的湿度、测定条件(如缓冲液组成、温度、底物、病原体菌株、浓度等))在待比较的实验之间均保持一致。“参照”、“对照”或“野生型”优选为这样的对象，例如细胞器、细胞、组织、生物， 特别是植物其未以本发明方法进行修饰或处理，并且任何其他特性均尽可能地与本发明的主题相似。参照、对照或野生型在其基因组、转录物组、蛋白质组或代谢物组方面与本发明的主题尽可能地相似。优选地，术语“参照”、“对照”或“野生型”细胞器、细胞、组织或生物(特别是植物)指这样的细胞器、细胞、组织或生物(特别是植物)其与本发明的细胞器、细胞、组织或生物(特别是植物)或其部分在遗传上近乎相同，优选90%或更多，例如 95%，更优选 98%，甚至更优选 99. 00%，特别是 99. 10%,99. 30%,99. 50%,99. 70%, 99. 90%,99. 99%,99. 999%或更多。最优选地，“参照”、“对照”或“野生型”是与本发明方法中所用生物(特别是植物)、细胞、组织或细胞器在遗传上相同的细胞器、细胞、组织、生物(特别是植物)，只是导致或赋予活性的核酸分子或它们编码的基因产物根据本发明方法被修改、操作、更换或引入。如果无法提供与本发明主题的差异仅为不是本发明方法之对象的对照、参照或野生型的情况下，对照、参照或野生型可以是这样的生物，其中赋予与相应例如未转化野生型植物细胞、植物或其部分相比增强的对非生物性环境胁迫的耐受性和 /或产量增加的活性调节的原因或者本文所述的本发明核酸分子的表达已被调回或关闭， 例如通过敲除负责基因产物的表达，例如通过反义或RNAi或miRNA抑制，通过使激活剂或激动剂失活，通过使抑制剂或拮抗剂活化，通过加入抑制性抗体实现抑制，通过加入活性化合物(如激素)，通过引入负显性突变体等。例如，基因产生可通过引入失活性点突变来进行敲除，所述点突变导致酶活性抑制或者去稳定或者抑制结合辅因子的能力等。因此，优选的参照对象是本发明方法的起始对象。优选地，本发明的参照和主题在标准化和归一化后进行比较，例如以总RNA、DNA或蛋白质的量或者参照基因(如持家基因，如泛素、肌动蛋白或核糖体蛋白)的活性或表达进行标准化和归一化。术语“表达”指编码基因区段或基因的转录和/或翻译。通常，所得产物是mRNA或蛋白质。
本发明的增加或调节可以是组成型的，例如由于稳定的永久性转基因表达，或者编码本发明核酸分子的相应内源基因中的稳定突变，或者调节赋予本发明多肽表达之基因的表达或行为；或者可以是暂时的，例如由于瞬时转化或者暂时加入调节剂(如激动剂或拮抗剂)；或者可以是诱导型的，例如用带有诱导型启动子控制之下的本发明核酸分子的诱导型构建体转化，并加入诱导物，例如四环素或下文所述。对基因或其基因产物的调节影响较低应理解为该降低的酶活性调节导致该基因或其产物的比活性或细胞活性增加。酶活性增加应理解为指酶活性与起始生物相比增加 10%或更多，有利地20%、30%或40%或更多，特别有利地50%、60%或70%或更多。这导致与相应的例如未转化的野生型植物或其部分相比增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状。优选地，细胞、组织、细胞器、器官或生物(优选是植物)或其部分中多肽的活性与对照、参照或野生型相比的增加总计为5 %或更多，优选20 %或50 %，特别优选70 %、80 %、 90%或更高，非常特别优选至少100%、150%或200%，最优选250%或更高。在一个实施方案中，术语“增加”指相对于所述生物或其部分之重量的量增加(w/V)。“载体”指除质粒以外本领域技术人员已知的所有其他载体，例如噬菌体；病毒如 SV40、CMV、杆状病毒、腺病毒；转座子；IS元件；噬粒；噬菌粒；粘粒；线性或环状DNA。这些载体可在宿主生物中自主复制或随染色体复制，优选随染色体复制。本文使用的术语“载体”指能运输与其相连的其他核酸的核酸分子。载体的一种类型是“质粒”，指其中可连接其他DNA区段的双链DNA环。另一种类型的载体是病毒载体，其中其他DNA区段可连接到病毒基因组中。某些载体能在其所引入的宿主细胞中自主复制(例如，具有细菌复制起点的细菌载体和附加型哺乳动物载体)。其他载体(例如非附加型哺乳动物载体)在引入宿主细胞后整合进宿主细胞或细胞器的基因组中，从而与宿主或细胞器的基因组一起复制。此外，某些载体能指导与其有效连接的基因表达。这样的载体称为“表达载体”。一般而言，重组DNA技术中使用的表达载体一般为质粒形式。在本说明书中，“质粒”和“载体”可互换使用，因为质粒是最普遍使用的载体形式。然而，本发明旨在包括发挥等同功能的这些其他形式表达载体，例如病毒载体(例如复制缺陷型逆转录病毒、腺病毒和腺伴随病毒)。在本文中使用时，“有效连接”旨在表示目的核苷酸序列与调节序列以允许表达该核苷酸序列(例如，在体外转录/翻译系统中或当该载体引入宿主细胞的情况下为在宿主细胞中)的方式连接。术语“调节序列”旨在包括启动子、增强子和其他表达控制元件(例如多腺苷酸化信号)。这些调节序列描述于例如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 编辑，第7章，89-108，CRC Press ；Boca Raton, Florida，包括其参考文献。调节序列包括指导核苷酸序列在许多宿主细胞类型中组成型表达的调节序列以及指导核苷酸序列仅在某些宿主细胞或在某些条件下表达的调节序列。“转化”在本文中定义为将异源DNA引入植物细胞、植物组织或植物的方法。这可在天然或人工条件下使用本领域熟知的多种方法来进行。转化可依赖于将外源核酸序列插入原核或真核宿主细胞的任何已知方法。基于所转化的宿主细胞来选择方法，包括但不仅限于病毒感染、电穿孔、脂转染和微粒轰击。这些“转化”细胞包括稳定转化的细胞，其中所插入的DNA能作为自主复制质粒复制，或作为宿主染色体的一部分复制。它们也包括在有限的时间内瞬时表达所插入DNA或RNA的细胞。转化的植物细胞、植物组织或植物应理解为不仅包括转化方法的终产物，而且还包括其转基因后代。术语“转化的”、“转基因的”和“重组的”指已引入异源核酸分子的宿主生物，例如细菌或植物。所述核酸分子可稳定整合进宿主的基因组中，或者该核酸分子也可作为染色体外的分子存在。这样的染色体外分子可以自主复制。转化的细胞、组织或植物应理解为不仅包括转化方法的终产物，而且还包括其转基因后代。“非转化的”、“非转基因的”或“非重组的”宿主指不含有异源核酸分子的野生型生物，例如细菌或植物。术语“宿主生物”、“宿主细胞”、“重组(宿主)生物”和“转基因(宿主)细胞”可互换使用。当然，这些术语不仅涉及特定的宿主生物或具体的靶细胞，而且还涉及这些生物或细胞的后代或潜在后代。由于突变或环境效应，可以在后续世代中产生某些改变，因此这些后代不一定与亲本细胞相同，但仍包括在本文使用的该术语中。就本发明目的而言，“转基因”或“重组”指例如含有本发明核酸序列的核酸序列、 表达盒(=基因构建体、核酸构建体)或载体，或者以本发明所述核酸序列、表达盒或载体转化的生物，所有这些构建通过遗传工程方法产生，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)与(a)所述核酸序列功能性连接的遗传控制序列，例如3’和/或5’遗传控制序列，例如启动子或终止子，或⑷⑷和⑶不在其天然遗传环境中，或者已通过遗传工程方法进行了修饰，所述修饰可以是例如取代、添加、缺失、倒位或插入一个或多个核苷酸残基。“天然遗传环境”指来源生物或宿主生物中的天然基因组或染色体基因座或者在基因组文库中存在。对于基因组文库的情况，核酸序列的天然遗传环境优选至少在一定程度上保留。该环境在核酸序列的至少一侧，并且序列长度为至少50bp，优选至少500bp，特别优选至少lOOObp，最特别优选至少5000bp。天然发生的表达盒(例如本发明核酸序列的天然启动子与相应基因的天然组合)在所述基因经非天然合成(“人工”)方法(例如诱变) 修饰时成为转基因表达盒。已经描述了合适的方法，例如US 5，565，350或WO 00/15815。本发明使用的术语“转基因植物”还指转基因植物的后代，例如I\、T2、T3和后续的植物世代或者BC” BC2, BC3和后续的植物世代。因此，可以产生本发明的转基因植物，并且自交或者与其他个体杂交，以获得其他本发明的转基因植物。还可通过无性繁殖转基因植物细胞来获得转基因植物。本发明还涉及来自于本发明转基因植物群的转基因植物材料。 这些材料包括植物细胞和某些组织、器官和植物部分的所有表现形式，例如种子、叶、花药、 纤维、块茎、根、根毛、茎、胚、愈伤组织、子叶、叶柄、收获材料、植物组织、繁殖组织和细胞培养物，它们来自于实际的转基因植物和/或可用于产生转基因植物。根据本发明获得的任何转化植物可用于常规育种方案或体外植物繁殖，以产生更多具有相同特征的转化植物和 /或可用于将同一特征引入相同或相关物种的其他品种中。这些植物也可以是本发明的一部分。得自转化植物的种子一般也含有相同的特征，并且也是本发明的一部分。如上文所述，本发明基本上可用于可以本领域技术人员已知的任何转化方法进行转化的任何植物和作物。术语“同源性”指各个核酸分子或所编码的蛋白质在功能和/或结构上是等同的。 例如，与上述核酸分子同源或者作为所述核酸分子之衍生物的核酸分子是所述核酸分子的变异，其中代表具有相同生物功能(特别是编码具有相同或基本相同的生物功能的蛋白质)的修饰。它们可以是天然发生的变异，例如来自其他植物品种或物种的序列，或者是突变。这些突变可天然发生，或者可通过诱变技术获得。等位基因变异可以天然发生的等位基因变体以及合成产生的或遗传工程产生的变体。例如，结构等价物可通过测试所述多肽与抗体的结合或者通过基于计算机的预测来鉴定。结构等价物具有相似的免疫学特征，例如包含相似的表位。本文使用的术语“基因”和“重组基因”指这样的核酸分子，其包含编码本发明多肽的可读框，或者包含本发明的核酸分子，或者编码本发明方法中所用的多肽，优选来自作物植物或者来自可用于本发明方法的微生物。这些天然变异一般可导致基因的核苷酸序列中1至5%的变异。本发明范围中旨在包括编码本发明多肽或包含本发明核酸分子的基因中的任何及所有核苷酸变异及其引起的氨基酸多态性，这些变异由于天然变异而产生，并且不改变所述功能活性。特定实施方案因此，本发明提供了测量和方法以产生具有增加的产量(例如在表达或过表达时赋予增加的产量相关性状，例如增强的非生物环境胁迫耐受性，例如增加的干旱耐受性和/ 或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一增加的产量相关性状的基因)的植物。因此，本发明提供了源自植物的基因。特别地，来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，本发明提供了与相应的原始或野生型植物相比表现出一种或多种改善的产量相关性状的转基因植物，以及产生此类具有增加的产量的转基因植物的方法。根据本发明通过在转基因植物中增加或产生一种或多种活性来增加一种或多种增强的产量相关表型，其中活性选自，在如本文所示的(例如在表1第6列)所述植物亚细胞区室和/或组织中，26S蛋白酶体亚基、50S核糖体蛋白质L36、自噬相关蛋白质、B0050-蛋白质、支链氨基酸通透酶、钙调蛋白、碳贮存调节物、FK506-结合蛋白、Y -谷氨酰基-Y -氨基丁酸水解酶、 GM02LC38418-蛋白质、热胁迫转录因子、甘露聚糖聚合酶II复合体亚基、Lon蛋白酶同源物的线粒体前体、MutS蛋白质同源物、磷酸转运蛋白亚基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亚碲酸抗性蛋白、黄嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白。本发明的或根据本发明使用的核酸分子编码赋予选自以下的活性的蛋白质26S 蛋白酶体亚基、50S核糖体蛋白质L36、自噬相关蛋白质、B0050-蛋白质、支链氨基酸通透酶、钙调蛋白、碳贮存调节物、FK506-结合蛋白、γ -谷氨酰基-Y -氨基丁酸水解酶、 GM02LC38418-蛋白质、热胁迫转录因子、甘露聚糖聚合酶II复合体亚基、Lon蛋白酶同源物的线粒体前体、MutS蛋白质同源物、磷酸转运蛋白亚基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亚碲酸抗性蛋白、黄嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白，即赋予“产量增加活性”。因此，在一个实施方案中，本发明涉及编码具有产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编码、和/或是包含表II第5和7列所示的多肽的蛋白质或者由表II第 5和7列所示的多肽组成的蛋白质、和/或可以用表III第7列所示的引物组扩增。
一种或多种所述“活性”的增加或产生例如由所述核酸分子的一种或多种表达产物(例如蛋白质)在细胞或其部分中的活性或量的增加所赋予，或通过从新表达(即通过在植物中产生所述“活性”)所赋予。在一个实施方案中，通过在表I第6列所示的细胞的区室中增加表I第5或7列所列出的一种或多种蛋白质的量和/或特定活性来增加一种或多种所述产量增加活性。根据本发明，通过改善如本文所定义的一种或多种产量相关性状来增加本发明的植物的产量。根据本发明的所述增加的产量通常可以通过，较之原始或野生型植物，增强或改善所述植物的一种或多种产量相关性状来实现。其改善导致增加的产量的此类植物的产量相关性状包括而不限于，植物的内在产量能力的增加、改善的养分使用效率和/或增加的胁迫耐受性。在一个实施方案中，在本申请全篇，增加的产量是指增加的内在产量。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自拟南芥(Arabidopsis thaliana)的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生 “丙酮酸激酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID N0:22或SEQ ID NO :23各自相同的行中。优选地，增加发生在质体中。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1.1倍至1.344倍(例如，加上其至少100% )的产量增加。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的) 野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自维涅兰德固氮菌(AzotcAacter vinelandii)的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“50S核糖体蛋白质L36”的活性或下述核酸分子或多肽的活性， 则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID NO 1030或SEQ ID NO :1031各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的 (例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1. 1倍至1. 367倍(例如，加上其至少100% )的产量增加。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自大肠杆菌(Escherichia coli)的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“ 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，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID NO :1783或SEQ ID NO :1784各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1. 1倍至1. 480倍(例如，加上其至少100% )的产量增加。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自大肠杆菌的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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，例如通过将终止密码子TAA变换为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产生“亚碲酸抗性蛋白”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID NO :1958或SEQ ID NO :1959各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。特别地， 较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件 (例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1. 1倍至1.402倍(例如，加上其至少100%) 的产量增加。核酸分子可以不同于所述SEQ ID N0. 1958，例如通过将终止密码子TAA变换为 TGA。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自大肠杆菌的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“碳贮存调节物”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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， 即与SEQ ID NO :2021或SEQ ID NO :2022各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。 特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1. 1倍至1. 468倍(例如，加上其至少 100% )的产量增加。
如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自大肠杆菌的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“黄嘌呤通透酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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， 即与SEQ ID NO :2374或SEQ ID NO :2375各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。 特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1. 1倍至1. 514倍(例如，加上其至少 100% )的产量增加。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自大肠杆菌的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“磷酸转运蛋白亚基”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID N0J675或SEQ ID NO J676各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1. 1倍至1. 326倍(例如，加上其至少100% )的产量增加。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“YAR047C-蛋白”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID NO :3153或SEQ ID NO :3154各自相同的行中。优选地，增加发生在质体中。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下， 1. 1倍至1. 220倍(例如，加上其至少100% )的产量增加。
如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自酿酒酵母的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“Lon蛋白酶同源物的线粒体前体”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的 (例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID NO :3157或SEQ ID NO :3158各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1. 1倍至1. 337倍 (例如，加上其至少100% )的产量增加。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自酿酒酵母的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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，例如通过将终止密码子TAG变换为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产生“钙调蛋白”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID Ν0 3268或SEQ ID NO :3269各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如， 不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1. 1倍至1. 203倍(例如，加上其至少100% )的产量增加。核酸分子可以通过将终止密码子TAG变换为TAA不同于所述SEQ ID N0. 3268。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自酿酒酵母的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“支链氨基酸通透酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID NO :3882或SEQ ID NO :3883各自相同的行中。发现通过包含SEQ ID NO :3882所示的核酸分子的表达盒的细胞质以及质体表达发生增加。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，作为如SEQ ID NO :3882所示的核酸分子的非靶向表达的结果，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1.1倍至1.522倍(例如，加上其至少100%)的产量增加。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言， 作为与编码转运肽的或者在细胞的质体中另外表达的序列功能性连接的SEQ ID NO 3882 所示的核酸分子的靶向表达的结果，赋予了 标准条件(内在产量)(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1. 1倍至1. 232倍(例如，加上其至少100% )的产量增加。观察到在拟南芥中增加或产生表VIIId中所示的基因的活性，例如表达源自表 VIIId中所示的核酸分子的多肽，赋予了 较之参照或野生型对照而言，内在产量的增加， 例如在标准条件下增加的生物量，如在非缺乏或非胁迫条件下增加的生物量。因此，在一个实施方案中，在本发明的方法中使用表VIIId中所示核酸分子或表I中所示其同源物或表达产物，从而与野生型对照相比增加内在产量，例如在标准条件下增加产量，例如在非缺乏或非胁迫条件下增加生物量。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自酿酒酵母的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“甘露聚糖聚合酶II复合体亚基”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的 (例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID NO :3948或SEQ ID NO :3949各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1.1倍至1.172倍 (例如，加上其至少100% )的产量增加。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自酿酒酵母的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“MutS蛋白质同源物”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID NO :3992或SEQ ID NO :3993各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1. 1倍至1. 178倍(例如，加上其至少100% )的产量增加。
如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自酿酒酵母的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“蛋白EFR3” 的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的) 野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与 SEQ ID NO :4292或SEQ ID NO :4293各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1.1倍至1.358倍(例如，加上其至少 100% )的产量增加。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自酿酒酵母的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“Π(506-结合蛋白”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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， 即与SEQ ID NO :4322或SEQ ID NO :4323各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。 特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1. 1倍至1. 164倍(例如，加上其至少 100% )的产量增加。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自酿酒酵母的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“自噬相关蛋白质”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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， 即与SEQ ID NO :4778或SEQ ID NO :4779各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。 特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1. 1倍至1. 399倍(例如，加上其至少 100% )的产量增加。
如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自拟南芥的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“热胁迫转录因子”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言， 对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与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。优选地，增加发生在细胞质中。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1.1倍至1.217倍 (例如，加上其至少100%)的产量增加。在一个实例中，如本文所述使用多核苷酸，例如包含SEQ ID NO :4836的表达盒，或编码SEQ ID N0. 4837的多核苷酸，或其如本文所述的同源物(例如与 SEQ ID NO :4836 或 SEQ ID NO :4837 具有 70%、80%、90%、95%、97%或 99% 同一性)。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自大肠杆菌的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“B0050-蛋白质”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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， 即与SEQ ID NO :4842或SEQ ID NO :4843各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。 特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1. 1倍至1. 134倍(例如，加上其至少 100% )的产量增加。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自大豆(Glycine max)的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生 "GM02LC38418-蛋白质”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID NO :5241或SEQ ID NO :5242各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1. 1倍至1. 369倍 (例如，加上其至少100% )的产量增加。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自酿酒酵母的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“26S蛋白酶体亚基”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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， 即与SEQ ID NO :5274或SEQ ID NO :5275各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。 特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1. 1倍至1.215倍(例如，加上其至少 100% )的产量增加。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自酿酒酵母的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“Lon蛋白酶同源物的线粒体前体”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的 (例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID NO :5974或SEQ ID NO :5975各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1. 1倍至1. 337倍 (例如，加上其至少100% )的产量增加。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自酿酒酵母的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“支链氨基酸通透酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID NO :6079或SEQ ID NO :6080各自相同的行中。发现通过包含SEQ ID NO :3882所示的核酸分子的表达盒的细胞质以及质体表达发生增加。优选地，增加在细胞质中发生。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，作为如SEQ ID NO :6079所示的核酸分子的非靶向表达的结果，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1.1倍至1.522倍(例如，加上其至少100% )的产量增加。优选地，增加在质体中发生。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，作为与编码转运肽的序列功能性连接的SEQ ID NO :6079所示的核酸分子的靶向表达的结果，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1. 1倍至1. 232倍(例如，加上其至少100% )的产量增加。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自酿酒酵母的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“甘露聚糖聚合酶II复合体亚基”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的 (例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID NO :6145或SEQ ID NO :6146各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1. 1倍至1. 172倍 (例如，加上其至少100% )的产量增加。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的) 野生型植物而言增加的内在产量。例如，增加或产生源自大豆的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“GM02LC 38418-蛋白质”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的内在产量，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID NO :5941或SEQ ID NO :5942各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件(例如，不存在养分缺乏)和/或胁迫条件下，1.1倍至1.369倍(例如，加上其至少100% )的产量增加。还观察到在拟南芥中增加或产生表VIIIc中所示的基因(例如来自于表VIIIc中所示核酸分子的核酸分子)的活性赋予与野生型对照相比增加的胁迫耐受性，例如增加的周期性干旱耐受性。因此，在一个实施方案中，在本发明的方法中使用表VIIIc中所示核酸分子或表I中所示其同源物或表达产物，从而与野生型对照相比增加植物的胁迫耐受性， 例如增加周期性干旱耐受性。植物对干旱的耐受性可以通过在干旱测定(例如周期性干旱或水使用效率测定) 中，在干旱期间在田间或在模式系统中，监控任何上述表型来测量。周期性干旱测定和水使用效率测定的实验设计是已知的，例如如实施例1所设置的。示例性的周期性干旱和水使用效率测定如下文实施例1所示。例如，可以通过在将阻碍或破坏各个物种的对照植物的水受限条件下，根据本发明产生的转基因玉米、大豆、油菜(Oilseed rape)或棉花植物的存活，来证明增加的干旱耐受性。水使用效率(WUE)是通常与干旱耐受性相关的参数。在低水有效性时生物量的增加可以是由于生长的相对改善的效率或降低的水消耗。在选择用于改善作物的性状中，水使用降低而不改变生长将在灌溉的农业系统中有特别的价值，在所述农业系统中水的输入成本很高。生长增加而无相应的水使用的激增将可用于所有的农业系统。在水供应未受限的许多农业系统中，生长的增加(即使其代价是水使用的增加)也增加了产量。当土壤水耗尽时或者如果水在干旱期间不可用时，作物产量受限。如果自叶的蒸腾作用超过了自根的水的供应，则植物水将不足。有效的水供应与土壤中保持的水量和植物用其根系统到达该水的能力有关。水自叶的蒸腾作用与通过气孔的光合作用的二氧化碳的固定有关联。两种过程是正相关的，从而通过光合作用的高的二氧化碳流入量与通过蒸腾作用的水损失紧密相连。由于水自叶蒸腾，则减少了叶水潜力(leaf water potential), 气孔趋向在液压过程中闭合，限制光合作用的量。鉴于作物产量取决于光合作用中二氧化碳的固定，因此水摄取和蒸腾作用是对作物产量起作用的因素。能够使用更少的水来固定相同量的二氧化碳或者能够在更低水势时正常发挥功能的植物具有进行更多光合作用的潜力并且因此在许多农业系统中产生了更多的生物量和经济产量。例如，可根据下述方法来测定和定量增加的干旱条件耐受性将转化的植物单个培养在培养室(York Indus- triekalte GmbH, Mannheim, Germany)中的盆中。诱导萌发。 在植物为拟南芥的情况下，将种植的种子保持在黑暗中在4°C下保持3天以诱导萌发。其后将条件改变为20°C /6°C的日夜温度和16/8小时150 μ E/m2S的日夜周期，保持3天。然后将植物在标准培养条件下培养。在植物为拟南芥的情况下，标准培养条件为16小时光照和8小时黑暗的光周期、20°C、60%相对湿度和200 μ E的光子通量密度。培养并栽培植物直至长出叶。在植物为拟南芥的情况下，每天浇水直至约为3周龄。这时通过断水施加干旱。在未转化野生型植物显示可见损伤症状之后，开始进行评估，在连续的5至6天中，根据与野生型和临近植物相比的干旱症状和生物量产生对植物进行评分。可以根据实施例中描述的方法来测定干旱耐受性，例如，对周期性干旱的耐受性。干旱耐受性可以是对周期性干旱的耐受性。因此，在一个实施方案中，本发明涉及增加产量的方法，包括下述步骤(a)测定用于栽种的地区的水供应对于原始或野生型植物(例如作物)的生长来说是否最优或并非最优，和/或，测定用于栽种的地区中植物生长的可视损伤症状；以及(bl)如果水供应对于原始或野生型植物的生长来说并非最优的话，或者，在该地区生长的标准、原始或野生型植物中可发现干旱的可视症状的话，在所述土壤中培育本发明的植物；或者(b2)如果水供应对于原始或野生型植物来说最优的话，在所述土壤中培育本发明的植物，将产量与标准、原始或野生型植物的产量相比，选择和培育显示更高产量或最高产量的植物。可视损伤症状，其表示下述特征之一或其中两种、三种或更多种的任何组合萎蔫；叶变成褐色；失去膨压，导致叶或针叶茎和花下垂；叶或针叶下垂和/或脱落；叶为绿色，但叶面角与对照相比稍朝向地面；叶片开始内卷(卷曲)；叶或针叶过早衰老；叶或针叶中丧失叶绿素和/或变黄。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的对非生物环境胁迫(特别是增加的干旱胁迫)的耐受性。例如，增加或产生源自酿酒酵母的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含 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产生“支链氨基酸通透酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的周期性干旱，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID NO :3882或SEQ ID NO :3883 各自相同的行中。优选地，增加发生在质体中。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的 (例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件下，例如非生物胁迫条件下，例如在干旱条件下，特别是周期性干旱条件下，1.05倍至1.351倍(例如，加上其至少100%)的产量增加。如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了本发明的转基因植物表现出较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的对非生物环境胁迫(特别是增加的干旱胁迫)的耐受性。例如，增加或产生源自酿酒酵母的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含 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产生“支链氨基酸通透酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的周期性干旱，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID NO :6079或SEQ ID NO :6080 各自相同的行中。优选地，增加发生在质体中。特别地，较之相应的对照，例如未经修饰的 (例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 标准条件下，例如非生物胁迫条件下，例如在干旱条件下，特别是周期性干旱条件下，1. 05倍至1. 351倍(例如，加上其至少100% )的产量增加。另一产量相关表型是增加的养分使用效率。在表I中鉴定的基因或其同源物可以用于增强转基因植物中的养分使用效率。此类转基因植物可表现出增强的产量，如通过任何上述表型所测量的，具有现有的肥料应用的商业水平。可选地或额外地，具有改善的养分使用效率的转基因植物可以在减少的肥料输入时表现出相当的产量或改善的产量。对于植物而言特别重要的养分是氮。根据本发明，包含表I中鉴定的基因或其同源物的转基因植物表现出增加的氮使用效率(NUE)，这是每单位输入氮肥料下增加的可收获产量。可以通过在受控的氮土壤浓度条件下生长的植物中，在田间和模式系统中，测量任何上述产量相关表型来测定增加的氮使用效率。示例性的氮使用效率测定示于下文实施例 1中。根据本发明的转基因玉米、大豆、油菜或棉花植物的增加的氮使用效率可以通过例如各个种子(特别是用作为饲料的玉米种子)中的改善或增加的蛋白质含量来表明。增加的氮使用效率还与增加的粒尺寸或每株植物更高的粒数量相关。观察到在拟南芥中增加或产生表VIIIa中所示基因(例如来自于表VIIIa中所示核酸分子的核酸分子)的活性赋予与野生型对照相比增加的养分使用效率，例如增加的氮使用效率。因此，在一个实施方案中，在本发明的方法中使用表VIIIa中所示核酸分子或表 I中所示其同源物或表达产物，从而与野生型对照相比增加植物的养分使用效率，例如增加氮使用效率。例如，可根据下述方法来测定和定量植物增强的氮使用效率在培养室(Sval5f ffeibull,Svalov, Sweden)中的盆中培养转化植物。在植物为拟南芥的情况下，将其种子种在盆中，其中含有营养缺乏土 (( "Einheitserde Typ0”，30%粘土，Tantau, Wansdorf Germany))和沙子的1 1 (v ν)混合物。通过黑暗中4°C下的4天时间来诱导萌发。随后植物生长在标准生长条件下。在植物为拟南芥的情况下，标准培养条件为16小时光照和8小时黑暗的光周期、2(rC、60(%相对湿度、200μE的光子通量密度。在植物为拟南芥的情况下，每隔一天用N缺乏营养液浇水，并在9至10天后，将植物单独培养。总共四至31 天后，收获植物，通过植物地上部分(优选地，莲座(rosettes))的鲜重对其加以评估。氮使用效率例如根据本文所述方法来测定。此外，本发明还涉及增加产量的方法， 所述方法包括下述步骤(a)测量土壤中的氮含量，以及(b)测定土壤中的氮-含量对原始或野生型植物(例如作物)的生长来说是否最优或并非最优，以及(Cl)如果氮-含量对于原始或野生型植物的生长来说并非最优的话，在所述土壤中培育本发明的植物，或者(c2) 如果氮-含量对于原始或野生型植物来说最优的话，在土壤中培育本发明的植物，并将产量与标准、原始或野生型植物的产量相比，选择和培育显示更高或最高产量的植物。(过)表达氮使用效率-改善基因的植物可以用于所述植物的产量增强并且改善， 例如减少氮肥料利用或使其更有效。因此，在另一实施方案中，如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的养分使用效率。例如，增加或产生源自大肠杆菌的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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，例如通过将终止密码子TAA变换为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产生“亚碲酸抗性蛋白”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物细胞、植物或其部分而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的养分使用效率，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID NO :1958或SEQ ID NO :1959各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。因此，在一个实施方案中，赋予了增加的氮使用效率。特别地，较之相应的， 未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 氮缺乏条件下，1. 1倍至1. 338倍 (例如，加上其至少100%)的产量增加。核酸分子通过将终止密码子TAA变换为TGA不同于所述 SEQ ID NO. 1958。通常，对低温的适应可分为严寒耐受性和冰冻耐受性。改善或增强的“冰冻耐受性”或其变化形式在本文中指对接近或低于0度的温度的改善的适应性，即，所述温度优选为4°C或更低，更优选;TC或2°C或更低，并且特别优选为是或低于0(零)°C或-4°C或更低， 或者甚至极端低的温度，可低至-10°C或更低；上述温度在下文中被称为“冰冻温度”。此外，对低温的增加的耐受性可以例如通过早期活力来表现，并且允许根据本发明方法产生的玉米、大豆、油菜或棉花植物的早期种植和播种观察到在拟南芥中增加或产生表VIIIb中所示的基因，例如来自于表VIII (b)中所示核酸分子的核酸分子的活性赋予与野生型对照相比增加的胁迫耐受性，例如增加的低温耐受性。因此，在一个实施方案中，在本发明的方法中使用表VIII (b)中所示核酸分子或表I中所示其同源物或表达产物，从而与野生型对照相比增加植物的胁迫耐受性，例如增加低温耐受性。上文所示比例特别是指按照生物量(尤其是作为地上部分鲜重生物量)增加实际测量的增加的产量。可例如通过下述方法来测定增强的对低温的耐受性在培养室(例如York， Mannheim, Germany)中的盆中培育转化的植物。在植物为拟南芥的情况下，将其种子种在含有富营养土 (GS90, Tantau, Wansdorf，Germany)和沙子的3. 5 1 (ν/ν)混合物中。植物在标准培养条件下生长。在植物为拟南芥的情况下，标准培养条件为16小时光照和8小时黑暗的光周期，60%相对湿度和200 μ mol/m2S的光子通量密度。培养并栽培植物。在植物为拟南芥的情况下，每隔一天浇水。9至10天后将植物单独培养。在播种14天后施加寒冷(例如11至12°C的寒冷)至实验结束。总计培养四至31天后，收获植物并根据植物的地上部分(在拟南芥的情况下优选为莲座)鲜重进行评分。在另一实施方案中，如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的对非生物环境胁迫的耐受性，特别是增加的低温耐受性。例如，增加或产生源自大肠杆菌的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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，例如通过将终止密码子TAA变换为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产生“亚碲酸抗性蛋白”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性， 特别是增加的低温耐受性，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID NO :1958或SEQ ID NO :1959各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。特别地，较之相应的，未经修饰的(例如未经转化的) 野生型植物而言，赋予了 低温条件下，1. 1倍至1.610倍(例如，加上其至少100% )的产量增加。核酸分子通过将终止密码子TAA变换为TGA不同于所述SEQ ID NO. 1958。在另一实施方案中，如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的对非生物环境胁迫的耐受性，特别是增加的低温耐受性。例如，增加或产生源自酿酒酵母的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“支链氨基酸通透酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的低温耐受性，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID NO 3882或SEQ ID NO :3883各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。特别地，较之相应的，未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 低温条件下，1. 1倍至1.206倍(例如，加上其至少100%) 的产量增加。在另一实施方案中，如果增加或产生包含在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编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物的活性，则赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的对非生物环境胁迫的耐受性，特别是增加的低温耐受性。例如，增加或产生源自酿酒酵母的相应核酸分子或多肽的活性，优选地所述核酸分子或多肽分别包含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产生“支链氨基酸通透酶”的活性或下述核酸分子或多肽的活性，则赋予较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，对非生物环境胁迫的增加的耐受性，特别是增加的低温耐受性，所述核酸分子或多肽分别包含表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，即与SEQ ID NO 6079或SEQ ID NO :6080各自相同的行中。优选地，增加发生在细胞质中。特别地，较之相应的，未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言，赋予了 低温条件下，1. 1倍至1.206倍(例如，加上其至少100%) 的产量增加。令人惊讶地，发现在植物例如拟南芥中，源自第4列所示生物的本发明的核酸分子的转基因表达，例如，赋予增加的产量。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID N0. 23中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 22中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自拟南芥的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“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别包含表I、II或IV第7列中与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。优选地，增加发生在质体中。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID Ν0. 1031中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 1030中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自维涅兰德固氮菌的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“50S核糖体蛋白质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别包含表I、II 或IV第7列中与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。优选地，增加发生在细胞质中。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID NO. 1784中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 1783中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自大肠杆菌的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“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，所述核酸分子或多肽分别包含表I、II或IV第7列中与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。优选地，增加发生在细胞质中。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID NO. 1959中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 1958中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自大肠杆菌的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“亚碲酸抗性蛋白” 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别包含表I、II或IV第7列中与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。优选地，增加发生在细胞质中。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID NO. 2022中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 2021中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自大肠杆菌的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“碳贮存调节物”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别包含表I、II或IV第7列中与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。优选地，增加发生在细胞质中。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID N0. 2375中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 2374中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自大肠杆菌的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“黄嘌呤通透酶”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别包含表I、II或IV第7列中与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。优选地，增加发生在细胞质中。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ IDNO. 2676中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 2675中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自大肠杆菌的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“磷酸转运蛋白亚基”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别包含表I、II或IV第 7列中与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。优选地，增加发生在细胞质中。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID NO. 3154中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 3153中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自酿酒酵母的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“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别包含表I、II或IV第7列中与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。优选地，增加发生在质体中。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID NO. 3158中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 3157中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自酿酒酵母的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“Lon蛋白酶同源物的线粒体前体”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别包含表I、 II或IV第7列中与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。优选地，增加发生在细胞质中。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID N0. 3沈9中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 3沈8中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自酿酒酵母的，例如通过将终止密码子TAG变换为TAA而不同于所述SEQ ID N0. 3268的核酸分子)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“钙调蛋白”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别包含表I、II或IV第7列中与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。优选地，增加发生在细胞质中。核酸分子通过将终止密码子TAG变换为TAA而不同于所述SEQ ID N0. 3268。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID N0. 3883中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 3882中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自酿酒酵母的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“支链氨基酸通透酶”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别包含表I、II或IV第7列中与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。发现产量增加通过细胞质以及质体表达包含如SEQ ID NO :3882所示的核酸分子的表达盒来发生。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID NO. 3949中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 3948中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自酿酒酵母的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“甘露聚糖聚合酶 II复合体亚基”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别包含表I、 II或IV第7列中与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。优选地，增加发生在细胞质中。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID NO. 3993中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 3992中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自酿酒酵母的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“MutS蛋白质同源物”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别包含表I、II或IV第 7列中与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。优选地，增加发生在细胞质中。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID NO. 4四3中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 4四2中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自酿酒酵母的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“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别包含表I、II或IV第7列中与 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。优选地，增加发生在细胞质中。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID N0. 4323中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 4322中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自酿酒酵母的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“Π(506-结合蛋白” 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别包含表I、II或IV第7列中与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。优选地，增加发生在细胞质中。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID N0. 4779中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 4778中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自酿酒酵母的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“自噬相关蛋白质” 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别包含表I、II或IV第7列中与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。优选地，增加发生在细胞质中。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID NO. 4805或SEQ ID NO. 4837中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 4804或SEQ ID NO. 4836中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自拟南芥的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“热胁迫转录因子”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别包含表Ι、π或IV第7列中与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。优选地，增加发生在细胞质中。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID N0. 4843中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 4842中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自大肠杆菌的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“B0050-蛋白质”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别包含表I、II或IV第7列中与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。优选地，增加发生在细胞质中。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID N0. 5242中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 5241中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自大豆的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“GM02LC38418-蛋白质”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别包含表I、II或IV第7列中与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。优选地，增加发生在细胞质中。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID N0. 5275中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 5274中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自酿酒酵母的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“26S蛋白酶体亚基” 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别包含表I、II或IV第7列中与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。优选地，增加发生在细胞质中。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID N0. 5975中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 5974中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自酿酒酵母的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“Lon蛋白酶同源物的线粒体前体”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别包含表I、 II或IV第7列中与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。优选地，增加发生在细胞质中。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID NO. 6080中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 6079中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自酿酒酵母的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“支链氨基酸通透酶”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别包含表I、II或IV第 7列中与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。发现产量增加通过细胞质以及质体表达包含如SEQ ID NO :6079所示的核酸分子的表达盒来发生。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID NO. 6146中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID NO. 6145中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自酿酒酵母的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“甘露聚糖聚合酶 II复合体亚基”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别包含表I、 II或IV第7列中与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。优选地，增加发生在细胞质中。因此，在一个实施方案中，根据本发明的方法，通过增加或产生包含在SEQ ID N0. 5942中所示产量相关多肽的多肽，或由包含SEQ ID N0. 5941中所示的核酸的产量相关核酸分子(或基因)所编码的多肽，或所述核酸分子或多肽的同源物(例如源自大豆的)的活性，赋予了较之相应的未经修饰的(例如未经转化的)野生型植物而言增加的产量。因此，在一个实施方案中，在植物细胞、植物或其部分中增加或产生“GM02LC38418-蛋白质”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别包含表I、II或IV第7列中与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。优选地，增加发生在细胞质中。因此，在一个实施方案中，本发明提供了产生下述植物的方法，所述植物相较于相应的原始或野生型植物而言表现出增加的或改善的产量，这是通过增加或产生选自以下的一种或多种活性26S蛋白酶体亚基、50S核糖体蛋白质L36、自噬相关蛋白质、B0050-蛋白质、支链氨基酸通透酶、钙调蛋白、碳贮存调节物、Π(506-结合蛋白、γ -谷氨酰基-γ -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白质、热胁迫转录因子、甘露聚糖聚合酶II复合体亚基、Lon 蛋白酶同源物的线粒体前体、MutS蛋白质同源物、磷酸转运蛋白亚基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亚碲酸抗性蛋白、黄嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白，例如所述活性是通过选自表I第5或 7列所示的组的一种或多种多核苷酸或通过一种或多种蛋白质(各自包含由选自表I第5或7列所示的组的一种或多种核酸序列编码的多肽)，或通过一种或多种蛋白质(各自包含选自表II第5和7列所示的组的多肽)，或具有对应于表IV第7列中所示的共有序列的序列的蛋白质所赋予的，以及(b)任选地，在允许所述植物细胞、植物或其部分发育的条件下生长所述植物细胞、植物或其部分，以及(c)再生下述植物，所述植物与相应的，例如未经转化的，野生型植物或其部分相比，具有增加的产量，例如具有增加的产量相关性状，例如增强的非生物环境胁迫耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一增加的产量相关性状。因此，在一个另外的实施方案中，用于产生植物或用于再生所述植物的植物部分的所述方法，所述植物显示出增加的产量，所述方法包括(i)与(例如未经转化的)野生型植物一起在非生物环境胁迫或缺乏条件下，生长植物或其部分；以及(ii)选择与相应的， 例如未经转化的，野生型植物相比具有增加的产量的植物，例如在(例如未经转化的)野生型植物显示出可见的缺乏症状和/或死亡后。此外，本发明涉及与相应的原始或野生型植物相比具有增加的产量的植物，例如转基因植物的方法，所述方法包括(a)在植物细胞核、植物细胞、植物或其部分中增加或产生选自26S蛋白酶体亚基、50S核糖体蛋白质L36、自噬相关蛋白质、B0050-蛋白质、支链氨基酸通透酶、钙调蛋白、碳贮存调节物、FK506-结合蛋白、Y -谷氨酰基-Y -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白质、热胁迫转录因子、甘露聚糖聚合酶II复合体亚基、Lon蛋白酶同源物的线粒体前体、MutS蛋白质同源物、磷酸转运蛋白亚基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、 亚碲酸抗性蛋白、黄嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白的一种或多种活性，例如通过本文所述的方法；以及(b)在允许所述植物细胞、植物或其部分发育的条件下，种植或生长所述植物细胞、植物或其部分；以及(c)回收较之相应的(例如未经转化的)原始或野生型植物而言显示出增加的产量的植物，所述植物来自所述植物细胞核、所述植物细胞或所述植物部分；以及(d)任选地，选择较之相应的(例如未经转化的)野生型植物细胞(例如其显示出可视缺乏症状和/或死亡)而言，显示出增加的产量(例如显示出增加或改善的产量相关性状， 例如改善的养分使用效率和/或非生物性胁迫抗性)的植物或其部分。此外，还本发明还涉及鉴定出具有增加的产量的植物的方法，所述方法包括针对所述的“活性”，对一种或多种植物细胞核、植物细胞、植物组织或植物或其部分的群体进行筛选，将活性水平与参照的活性水平加以比较；鉴定出较之参照而言活性增加的一种或多种植物细胞核、植物细胞、植物组织或植物或其部分，任选地，从鉴定出的植物细胞核、细胞或组织产生植物。在另一实施方案中，本发明还涉及鉴定出具有增加的产量的植物的方法，所述方法包括针对编码赋予所述活性的多肽的核酸的表达水平，对一种或多种植物细胞核、植物细胞、植物组织或植物或其部分的群体进行筛选，将表达水平与参照加以比较；鉴定出较之参照而言表达水平增加的一种或多种植物细胞核、植物细胞、植物组织或植物或其部分，任选地，从鉴定出的植物细胞核、细胞或组织产生植物。因此，在优选的实施方案中，本发明提供产生用于再生和生产与相应的(例如未经转化的)野生型植物细胞相比具有增加的产量(例如对非生物环境胁迫的耐受性)和/ 或另一增加的产量相关性状的植物的转基因细胞的方法，这是通过增加或产生一种或多种选自以下的活性26S蛋白酶体亚基、50S核糖体蛋白质L36、自噬相关蛋白质、B0050-蛋白质、支链氨基酸通透酶、钙调蛋白、碳贮存调节物、Π(506-结合蛋白、Y -谷氨酰基-Y -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白质、热胁迫转录因子、甘露聚糖聚合酶II复合体亚基、Lon 蛋白酶同源物的线粒体前体、MutS蛋白质同源物、磷酸转运蛋白亚基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亚碲酸抗性蛋白、黄嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白。细胞可以是例如宿主细胞，例如转基因宿主细胞。宿主细胞可以是例如微生物，例如来自真菌或细菌的微生物，或特别用于转化的植物细胞。此外，在一个实施方案中，本发明提供了与相应的，例如未经转化的，原始或野生型植物细胞或植物相比表现出一种或多种增加的产量相关性状的转基因植物，其在所述植物的本文所指出的亚细胞区室和组织中具有增加的或新生成的一种或多种选自上述“活性”组的“活性”。在一个实施方案中，细胞器(如质体)中总计多肽的活性增加。在另一个实施方案中，在细胞质中总计多肽的活性增加。本发明核酸分子所编码多肽或本发明多肽的比活性可如实施例中所述进行测试。 具体地，将细胞(例如植物细胞)中目的蛋白的表达与对照进行比较是简单的测试，并可如本领域所述进行。公开了例如表I第5列中所示来自拟南芥的AT5G63680的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于 Blattner等人，Science 277 (5331)，1453 (1997)中)。其活性被描述为丙酮酸激酶。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自拟南芥的活性“丙酮酸激酶”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述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与所述 AT5G63680相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如质体的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述AT5G63680相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如质体的。公开了例如表I第5列中所示来自维涅兰德固氮菌的AVINDRAFT 2380的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于Blattner等人，Science 277 (5331)，1453 (1997)中)。其活性被描述为50S 核糖体蛋白质L36。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自维涅兰德固氮菌的活性“50S核糖体蛋白质L36”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述 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与所述 AVINDRAFT 2380相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的；或
(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述AVINDRAFT 2380相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自大肠杆菌的B1298的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274(5287),546(1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述为Y-谷氨酰
基-Y-氨基丁酸水解酶。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自大肠杆菌的活性“ Y -谷氨酰基-Y -氨基丁酸水解酶”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述 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与所述B1298相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述 B1298相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自大肠杆菌的B1430的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274(5287),546(1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于 Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述为亚碲酸抗性蛋白。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自大肠杆菌的活性“亚碲酸抗性蛋白”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述 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与所述B1430相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述 B1430相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自大肠杆菌的B2696的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274(5287),546(1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于 Blattner等人，Science 277(5331)，1453(1997)中)。其活性被描述为碳贮存调节物。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自大肠杆菌的活性“碳贮存调节物”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加
(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与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与所述B2696相同的
各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述 B2696相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自大肠杆菌的B2882的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274(5287),546(1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于 Blattner等人，Science 277(5331)，1453(1997)中)。其活性被描述为黄嘌呤通透酶。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自大肠杆菌的活性“黄嘌呤通透酶”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与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与所述B2882相同的
各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述 B2882相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自大肠杆菌的的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274(5287),546(1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于 Blattner等人，Science 277 (5331)，1453 (1997)中)。其活性被描述为磷酸转运蛋白亚基。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自大肠杆菌的活性“磷酸转运蛋白亚基”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与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与所述相同的
各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与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与所述 B3728相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自酿酒酵母的YAR047C的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于 Blattner 等人，Science 277(5331), 1453(1997)中)。其活性被描述为 YAR047C-蛋白。
因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自酿酒酵母的活性“YAR047C-蛋白”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述 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与所述YAR047C相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物， 例如质体的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述 YAR047C相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如质体的。公开了例如表I第5列中所示来自酿酒酵母的YBL022C的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于 Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述为Lon蛋白酶同源物的线粒体前体。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自酿酒酵母的活性“Lon蛋白酶同源物的线粒体前体”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述 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与所述YBL022C相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物， 例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述 YBL022C相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自酿酒酵母的YBR109C的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于 Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述为钙调蛋白。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自酿酒酵母的活性“钙调蛋白”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述 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与所述YBR109C相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物， 例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述 YBR109C相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自酿酒酵母的YDR046C的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于 Blattner等人，Science 277 (5331)，1453 (1997)中)。其活性被描述为支链氨基酸通透酶。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自酿酒酵母的活性“支链氨基酸通透酶”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述 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与所述YDR046C相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物， 例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述 YDR046C相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自酿酒酵母的YEL036C的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于 Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述为甘露聚糖聚合酶II
复合体亚基。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自酿酒酵母的活性“甘露聚糖聚合酶II复合体亚基”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述 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与所述YEL036C相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物， 例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述 YEL036C相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自酿酒酵母的YHR120W的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于 Blattner等人，Science 277 (5331)，1453 (1997)中)。其活性被描述为MutS蛋白质同源物。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自酿酒酵母的活性“MutS蛋白质同源物”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述 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与所述YHR120W相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物， 例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述 YHR120W相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自酿酒酵母的YMR212C的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于 Blattner 等人，Science 277(5331), 1453(1997)中)。其活性被描述为蛋白 EFR3。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自酿酒酵母的活性“蛋白EFR3”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述 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与所述YMR212C相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物， 例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述 YMR212C相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自酿酒酵母的YNL135C的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于 Blattner 等人，Science 277(5331), 1453(1997)中)。其活性被描述为 FK506-结合蛋白。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自酿酒酵母的活性“Π(506-结合蛋白”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述 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与所述YNL135C相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物， 例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述 YNL135C相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自酿酒酵母的YPR185W的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于 Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述为自噬相关蛋白质。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自酿酒酵母的活性“自噬相关蛋白质”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述 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与所述YPR185W相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物， 例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述 YPR185W相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自拟南芥的AT5GM070的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于 Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述为热胁迫转录因子。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自拟南芥的活性“热胁迫转录因子”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述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与所述 AT5G54070相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述AT5GM070相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生(a)下述基因的基因产物，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价物或同源物，例如细胞质的；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与所述AT5G54070相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自大肠杆菌的B0050的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274(5287),546(1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于 Blattner 等人，Science 277(5331), 1453(1997)中)。其活性被描述为 B0050-蛋白质。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自大肠杆菌的活性“B0050-蛋白质”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述 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与所述B0050相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述 B0050相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自大豆的GM02LC38418的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于 Blattner 等人，Science 277 (5331)，1453 (1997)中)。其活性被描述为 GM02LC38418-蛋白质。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自大豆的活性“GM02LC38418-蛋白质”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述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与所述 GM02LC38418相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述 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与所述GM02LC38418相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7 列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自酿酒酵母的YDL007W的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于 Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述为26S蛋白酶体亚基。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自酿酒酵母的活性“26S蛋白酶体亚基”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述 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与所述YDL007W相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物， 例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述 YDL007W相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自酿酒酵母的YBL022C_2的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述为Lon蛋白酶同源物的线粒体前体。
因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自酿酒酵母的活性“Lon蛋白酶同源物的线粒体前体”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述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与所述 TOL022C_2相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述TOL022C_2相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自酿酒酵母的YDR046C_2的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述为支链氨基酸通透酶。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自酿酒酵母的活性“支链氨基酸通透酶”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述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与所述 YDR046C_2相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述YDR046C_2相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自酿酒酵母的YEL036C_2的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于Blattner等人，Science 277(5331),1453(1997)中)。其活性被描述为甘露聚糖聚合酶 II复合体亚基。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自酿酒酵母的活性“甘露聚糖聚合酶II复合体亚基”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述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与所述 YEL036C_2相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述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与所述YEL036C_2相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。公开了例如表I第5列中所示来自大豆的GM02LC38418_2的序列来自酿酒酵母的序列公开于Goffeau等人，Science 274 (5287)，546 (1996)中，来自大肠杆菌的序列公开于 Blattner 等人，Science 277(5331)，1453(1997)中)。其活性被描述为 GM02LC38418-蛋白质。因此，在一个实施方案中，用于产生具有增加的产量的植物的本发明的方法包括增加或产生赋予来自大豆的活性“GM02LC38418-蛋白质”的基因产物或其功能性等价物或其同源物的活性，例如增加(a)下述基因的基因产物，所述基因包含表I第5列中所示并且展示于与所述 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与所述 GM02LC38418_2相同的各行中的其功能性等价物或同源物，优选表I B第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的；或(b)多肽，其包含示于表II第5列或表IV第7列中并且展示于与所述 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与所述GM02LC38418_2相同的各个行中的其功能性等价物或同源物，优选表II B 第7列中所示同源物或功能性等价物，例如细胞质的。因此，在细胞或植物的一个或多个特定区室或细胞器中增加选自26S蛋白酶体亚基、50S核糖体蛋白质L36、自噬相关蛋白质、B0050-蛋白质、支链氨基酸通透酶、钙调蛋白、 碳贮存调节物、FK506-结合蛋白、γ -谷氨酰基-Y -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白质、热胁迫转录因子、甘露聚糖聚合酶II复合体亚基、Lon蛋白酶同源物的线粒体前体、 MutS蛋白质同源物、磷酸转运蛋白亚基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亚碲酸抗性蛋白、黄嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白的活性，并且所述活性赋予所述增加的产量，例如植物表现出一种或多种增加的产量相关性状。例如，在如表I或II第6列中所示的细胞区室中增加所述活性，导致相应植物的增加的产量。例如，所述活性的特定定位赋予了如表VIIIA、B、C和/或 D所示的改善的或增加的产量相关性状。例如，所述活性可以在植物细胞的质体或线粒体中增加，因此赋予相应植物中产量的增加。在一个实施方案中，如果在各表I的第6列中，术语“质体”列出用于所述多肽，则由本文所述的基因表达或其表达产物(例如在表II中显示的多肽)所赋予的如本文公开的活性在质体中增加或产生。在一个实施方案中，如果在各表I的第6列中，术语“线粒体”列出用于所述多肽， 则由本文所述的基因表达或其表达产物(例如在表II中显示的多肽)所赋予的如本文公开的活性在线粒体中增加或产生。在另一实施方案中，本发明涉及一种方法，用于生产较之相应(例如未经转化的) 野生型植物而言具有增加的产量(例如具有增加的产量相关性状，例如增强的非生物性环境胁迫耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或其它增加的产量相关性状)的例如转基因的植物，所述方法包括(a)在植物细胞的细胞质中增加或产生根据本发明的一种或多种所述“活性”，以及
(b)在允许较之相应(例如未经转化的)野生型植物而言具有增加的产量(例如具有增加的产量相关性状，例如增强的非生物性环境胁迫耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或其它增加的产量相关性状) 的植物发育的条件下，培育所述植物细胞。在一种实施方案中，如果各表I中第6列中，针对所述多肽列出了术语“细胞质”， 则由在表II中显示的多肽所赋予的根据本发明的活性在细胞质中增加或产生。术语“细胞质”和“非靶向”将不排除本发明的核酸序列的产物通过其天然存在的序列性质在转基因生物背景中靶向定位到任何细胞区室。在一种实施方案中，如果各表I 中第6列中，针对所述多肽列出了术语“细胞质”，则由在表II中显示的多肽所赋予的本文公开的活性非靶向增加或产生。就本发明说明书的目的而言，术语“细胞质的”应表示在未加入非天然转运肽编码序列的情况下表达本发明的核酸。非天然转运肽编码序列是这样的序列，它不是本发明核酸的天然部分，而是通过分子操作步骤(例如“质体靶向表达”的实施例中所述)加入的。因此，术语“细胞质”不应排除通过其天然存在的序列特性将本发明核酸序列的产物靶向定位至任何细胞区室。在另一种实施方案中，本发明涉及一种方法，用于生产较之相应(例如未经转化的)野生型植物而言具有增加的产量的例如转基因的植物或其部分，所述方法包括(al)在植物细胞的细胞器中增加或产生一种或多种所述活性，例如所述基因或基因产物基因的活性，例如选自26S蛋白酶体亚基、50S核糖体蛋白质L36、自噬相关蛋白质、 B0050-蛋白质、支链氨基酸通透酶、钙调蛋白、碳贮存调节物、Π(506-结合蛋白、Y-谷氨酰基-Y -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白质、热胁迫转录因子、甘露聚糖聚合酶II复合体亚基、Lon蛋白酶同源物的线粒体前体、MutS蛋白质同源物、磷酸转运蛋白亚基、蛋白 EFR3、丙酮酸激酶、亚碲酸抗性蛋白、黄嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白的活性，或(a2)在植物细胞中增加或产生表II第3列所示的或表I第5或7列所示的核酸序列编码的蛋白的活性，所述核酸序列与编码转运肽的核酸序列相连；或者(a3)在植物细胞中增加或产生表II第3列所示的或表I第5或7列所示的核酸序列编码的蛋白的活性，所述核酸序列与编码细胞器定位序列(尤其是叶绿体定位序列) 的核酸序列相连，(a4)在植物细胞中增加或产生表II第3列所示的或表I第5或7列所示的核酸序列编码的蛋白的活性，所述核酸序列与编码线粒体定位序列的核酸序列相连，以及(b)从所述植物细胞再生植物；(c)在允许较之相应(例如未经转化的)野生型植物而言具有增加的产量(例如具有增加的产量相关性状，例如增强的非生物性环境胁迫耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或其它增加的产量相关性状) 的植物发育的条件下，培育所述植物细胞。因此，在另一实施方案中，在用于生产具有增加的产量的转基因植物的所述方法中，通过增加或产生如表II第3列所示的蛋白质(由表I第5或7列所示的核酸序列所编码)的活性来增加或产生所述活性，这是(al)在植物细胞器中，通过转化针对所述活性在第6列所示的细胞器，或
(a2)在植物的质体中，或在其一个或多个部分中，通过转化质体，如果针对所述活性在第6列中示出时；(a3)在植物的叶绿体中，或在其一个或多个部分中，通过转化叶绿体，如果针对所述活性在第6列中示出时；(a4)在植物的线粒体中，或在其一个或多个部分中，通过转化线粒体，如果针对所述活性在第6列中示出时。根据本发明的公开内容，尤其在实施例中，技术人员能够将转运肽核酸序列与表I 第5和7列中所示的核酸序列相连，例如对于在表I第6列中指出术语“质体”的核酸序列而言。根据本发明的多个实施方案可以使用任何转运肽，例如，von Heijne等人(Plant Molecular Biology Reporter,9 (2), 104, (1991))公开了编码转运肽的特定核酸序列， 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)))公开了其它转运肽，所述参考文献在本文引用作为参考。关于靶向的一般性综述公开于Kermode Allison R. Critical Reviews, Plant Science 15 (4)，285 (1996)，标题“Mechanisms of Intracellular Protein Transport and Targeting in Plant Cells. ”。其它编码转运肽的核酸序列可分离自任何生物，例如微生物，例如含有质体(优选含有叶绿体)的藻类或植物。“转运肽”是氨基酸序列，其编码核酸序列与相应的结构基因一起被翻译。这意味着转运肽是翻译后蛋白质的整体部分，形成了蛋白质的氨基端延伸。 这两者一起翻译成所谓的“前蛋白”。一般而言，转运肽在蛋白质运输进正确的细胞器(如质体)的过程中或运输后立即被切下，得到成熟蛋白。转运肽通过协助蛋白质转运穿过胞内膜而确保了成熟蛋白的正确定位。例如，有益地用于本发明方法中的这些转运肽来自编码选自以下蛋白质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、 叶绿体核糖体蛋白CS17、Cs蛋白、铁氧还蛋白、质体蓝素、核酮糖二磷酸羧化酶活化酶、色氨酸合酶、酰基载体蛋白、质体陪伴蛋白-60、细胞色素0552、22-1^^热休克蛋白、33-kDa氧相关增强子蛋白 1 (Oxygen-evolving enhancer protein 1)、ATP 合酶 γ 亚基、ATP 合酶 δ 亚基、叶绿素_a/b-结合蛋白11-1、氧相关增强子蛋白2、氧相关增强子蛋白3、光系统I P21、光系统I :P28、光系统I :P30、光系统I :P35、光系统I :P37、甘油-3-磷酸酰基转移酶、 叶绿素a/b结合蛋白、CAB2蛋白、羟甲基胆色烷合酶、丙酮酸-正磷酸双激酶、CAB3蛋白、 质体铁蛋白、铁蛋白、早期光诱导蛋白、谷氨酸-1-半醛氨基转移酶、原叶绿素还原酶、淀粉粒结合的淀粉酶合酶(starch-granule-bound amylase synthase)、光系统II的光收获叶绿素a/b结合蛋白、主要花粉变应原Lol ρ 5a、质体ClpB ATP依赖性蛋白酶、超氧化物歧化酶、铁氧还蛋白NADP氧化还原酶、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亚基1、ATP合酶CFtl亚基2、ATP合酶CFtl亚基3、ATP合酶CFtl亚基4、细胞色素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、热休克蛋白hsp21、磷酸易位酶、质体ClpA ATP依赖性蛋白酶、质体核糖体蛋白 CL24、质体核糖体蛋白CL9、质体核糖体蛋白PsCL18、质体核糖体蛋白I^CL25、DAHP合酶、淀粉磷酸化酶、根酰基载体蛋白II、甜菜醛脱氢酶、GapB蛋白、谷氨酰胺合成酶2、磷酸核酮糖激酶、亚硝酸还原酶、核糖体蛋白L12、核糖体蛋白L13、核糖体蛋白L21、核糖体蛋白L35、核糖体蛋白L40、磷酸丙糖-3-磷酸甘油酸-磷酸易位蛋白、铁氧还蛋白依赖性谷氨酸合酶、甘油醛-3-磷酸脱氢酶、NADP依赖性苹果酸酶和NADP苹果酸脱氢酶、叶绿体30S核糖体蛋白 PSrp-I 等。技术人员会理解，可以从质体定位蛋白中容易地分离编码转运肽的多种其他核酸序列，所述蛋白从核基因中表达为前体，接着靶向至质体。编码转运肽的核酸序列可以分离自来自任何生物的细胞器靶向的蛋白质。优选地转运肽分离自选自以下的生物伞藻属 (Acetabularia)、拟南芥属(Arabidopsis)、芸苔属(Brassica)、辣椒属(Capsicum)、衣藻属(Chlamydomonas) λ(Cururbita)(Dunaliella)(Euglena) 花菊属(Flaveria)、大豆属(Glycine)、向日葵属(Helimthus)、大麦属(Hordeum)、浮萍属 (Lemna)、漂麦草属(Lolium)、番前属(Lycopersion)、苹果属(Malus)、苜猜属(Medicago)、 0 Φ ε M (Mesembryanthemum) λ ^ M (Nicotiana) ,MM^M (Oenotherea)、禾g 属 (Oryza) λ ^ 41 M (Petunia) ,MM.M (Phaseolus) λ Pf P M (Physcomitrella) Λ M (Pinus)、豌豆属(Pisum)、萝卜属(Raphmus)、蝇子草属(Silene)、芥属(Sinapis)、茄属(Solanum)、菠菜属(Spinacea)、舌甘菊属(Stevia)、集球藻属(Synechococcus)、小麦属 (Triticum)和玉蜀黍属(Zea)。更优选地，编码转运肽的核酸序列分离自选自以下的生物地中海伞藻(Acetabularia mediterranea)、拟南芥(Arabidopsis thaliana)、芸苔 (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)、细小裸藻(Euglena gracilis)、Flaveria trinervia、大豆(Glycine max)、向日葵(Helianthus annuus)、大麦(Hordeum vulgare)、 浮萍(Lemna gibba)、漂麦草(LoIium perenne) Λ (Lycopersion esculentum)、苹果 (Malus domestica)、野苜蓿(Medicago falcata)、紫苜蓿(Medicago sativa)、冰叶日中花(Mesembryanthemum crystallinum) Λ 白花丹叶烟草(Nicotiana plumbaginifolia)、 美花烟草(Nicotiana sylvestris)、烟草(Nicotiana tabacum)、月见草(Oenotherea hookeri) (Oryza sativa) λ^^^π (Petunia hybrida) λΜ (Phaseolus vulgaris) Λ 展叶剑叶藓(Physcomitrella patens)、漂松(Pinus tunbergii)、豌豆(Pi sum sativum)、 萝卜(Raphanus sativus)、白花虫黾子草(Silene pratensis)、白芥(Sinapis alba)、马铃薯(Solanum tuberosum)、菠菜(Spinacea oleracea)、舌甘菊(Stevia rebaudiana)、聚球藻属(Synechococcus)、集胞藻属(Synechocystis)、小麦(Triticum aestivum)禾口玉米(Zea mays)。可选地，编码转运肽的核酸序列可以部分或完全根据现有技术中公开的转运肽序列的结构来化学合成。这样的转运肽编码序列可用于构建其他表达构建体。有利地用于本发明方法并且作为本发明核酸序列和蛋白质的一部分的转运肽一般长度为20至120个氨基酸，优选25 至110、30至100或35至90个氨基酸，更优选40至85个氨基酸，最优选45至80个氨基酸，并在翻译后发挥将蛋白质引导至质体(优选叶绿体)的功能。编码这些转运肽的核酸序列位于编码成熟蛋白的核酸序列的上游。为了将转运肽编码核酸与编码待靶向蛋白质的核酸正确地进行分子连接，有时必须在连接位置引入额外的碱基对，其形成可用于对不同核酸分子进行分子连接的限制酶识别序列。该方法可导致成熟输入蛋白的N端出现很少的额外氨基酸，它们通常(并且优选)不干扰蛋白质的功能。在任何情况下，连接位置处形成限制酶识别序列的额外碱基对都必须慎重选择，以避免形成终止密码子或编码对蛋白质折叠产生强烈影响的氨基酸(如脯氨酸)的密码子。优选地，这些额外的密码子编码结构柔性的小氨基酸，例如甘氨酸或丙氨酸。如上文所述，编码表II第3或5列所示的蛋白的核酸序列以及表I第7列公开的其同源物可与编码转运肽的核酸序列连接，这在例如，如果当表I第6列针对核酸分子指示出术语“质体的”时。待表达的基因的核酸序列和编码转运肽的核酸序列有效相连。因此， 转运肽与编码表II的第3或5列所示的蛋白的核酸序列和表I第7列所公开的其同源物符合读框地融合，这在例如，如果当表I第6列针对核酸分子指示出术语“质体的”的时候。从所述本发明核酸序列翻译来的蛋白是一类融合蛋白，其表示编码转运肽(例如，表V所示的那些，例如，该表的最后一个)的核酸序列与基因，例如表I第5和7列所示的核酸序列连接，这在例如，如果当表I第6列针对核酸分子指示出术语“质体的”的时候。 本领域技术人员能将所述序列以功能方式连接。有利地，在转运优选进入质体期间，从表II 第5和7列所示的蛋白部分上切下转运肽部分。对表V最后一行所示的优选转运肽进行切割的所有产物优选在表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还能可存在其它短氨基酸序列，所述序列范围在1至20个氨基酸之间，优选2至15 个氨基酸之间，更优选3至10个氨基酸之间，最优选4至8个氨基酸之间。在氨基酸序列 QIA CSS的情况下，起始甲硫氨酸前面的三个氨基酸来源于LIC(= ligaton independent cloining，无需连接克隆)盒。在表达大肠杆菌基因的情况下，所述短氨基酸序列是优选的。在氨基酸序列QIA EFQLTT的情况下，起始甲硫氨酸前的六个氨基酸来源于LIC盒。在表达酿酒酵母(S. cerevisiae)基因的情况下所述短氨基酸序列是优选的。技术人员知道， 其它短序列也可用于表达表I第5和7列提到的基因。此外，技术人员知道下述事实表达基因无需此类短序列。可选地，除了在例如表V中提到的靶向序列(单独或与其它靶向序列组合)的协助下将基因，例如具有表II第5和7列所示的序列(优选地，通常在核中编码的序列)的蛋白质靶向优选至质体之外，本发明的核酸还可被直接引入质体基因组，例如，表II第6列中对其指示出术语“质体的”的情况下。因此，在一种优选的实施方案中，基因，例如表I第 5和7列所示的核酸序列被直接引入质体并在其中表达，这特别在如果表I第6列指示出术语“质体的”的情况下。通过转化质体，阻断物种内的特异性转基因流动，因为大多数物种，例如，玉米、棉花和稻具有严格的质体母系遗传性。通过在植物质体中放入基因，例如表I第5和7列指出的基因(例如，如果表I第6列针对核酸分子指示出术语“质体的”的情况下)或其活性片段，这些基因将不会存在于所述植物的花粉中。在本发明的另一实施方案中，例如，如果表I第6列指示出术语“线粒体”的话，用于本发明工艺中的基因，例如表I第5和7列所示的核酸分子被转化进具有代谢活性的线粒体。为在质体中良好表达，例如，如果表I第6列指示出术语“质体的”的话，将基因，例如表I第5和7列所示的核酸序列引入使用优选有启动子和终止子(在质体中具有活性， 优选地是叶绿体启动子)的表达盒。此类启动子的例子包括来自菠菜或豌豆的基因的PsbA 启动子、rbcL启动子和来自玉米的atpB启动子。在一个实施方案中，本发明的方法包括以下步骤中的一个或多个(a)使蛋白质稳定，所述蛋白质赋予本发明核酸分子所编码蛋白质或本发明多肽增加的表达，所述本发明核酸分子所编码蛋白质或所述本发明多肽具有选自26S蛋白酶体亚基、50S核糖体蛋白质L36、自噬相关蛋白质、B0050-蛋白质、支链氨基酸通透酶、钙调蛋白、碳贮存调节物、Π(506-结合蛋白、Y -谷氨酰基-Y -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白质、热胁迫转录因子、甘露聚糖聚合酶II复合体亚基、Lon蛋白酶同源物的线粒体前体、 MutS蛋白质同源物、磷酸转运蛋白亚基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亚碲酸抗性蛋白、黄嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白的本文所述活性，并且与相应的例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比赋予增加的产量，例如增加产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状；(b)使mRNA稳定，所述mRNA赋予编码(a)中所述的多肽的多核苷酸的增加的表达；(c)增加蛋白质的比活性，所述蛋白质赋予(a)中所述多肽的增加的表达；(d)产生或增加介导蛋白质表达的内源或人工转录因子的表达，所述蛋白质赋予 (a)中所述多肽的增加的表达；(e)通过向生物或其部分添加一种或多种外源诱导因子来刺激蛋白质的活性，所述蛋白质赋予(a)中所述多肽的增加的表达；(f)表达编码蛋白质的转基因，所述蛋白质赋予(a)中所述多肽的增加的表达；和 /或(g)增加基因的拷贝数，所述基因赋予编码(a)中所述的多肽的核酸分子的增加的表达；(h)通过加入正表达元件或除去负表达元件来增加编码(a)中所述多肽的内源基因的表达，例如，可使用同源重组将正调节元件(例如用于植物的35S增强子)引入启动子中，或者从调节区中除去阻抑物元件。可以使用其他基因转换方法来破坏阻抑物元件或增强正元件的活性——可通过T-DNA或转座子诱变向植物中随机引入正元件，并鉴定其中正元件已整合进本发明基因附近从而增强其表达的株系；和/或(i)调节植物的生长条件，以使编码(a)中所述多肽的基因或该蛋白质本身的表达或活性被增强的方式来进行；(j)从天然来源或从诱变来源中选择具有特别高的(a)中所述多肽活性的生物， 并将其培育成靶生物，例如良种作物。优选地，所述mRNA是本发明的核酸分子和/或赋予本发明核酸分子所编码蛋白质增加表达的蛋白质所编码的，它们是单独的或者与转运核酸序列或转运肽编码核苷酸序列或者多肽相连，所述多肽具有本文所述活性(例如在增加所编码多肽的表达或活性后赋予与相应例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状)，或者具有下述多肽的活性，所述多肽具有表II第3列中所示蛋白质或其同源物的活性。一般而言，生物的细胞或区室中mRNA或多肽的量与所编码蛋白质的量相关，因此与所述体积中所编码蛋白质的总体活性相关。所述相关性并不总是线性的，该体积中的活性取决于分子的稳定性或者激活或抑制性辅因子的存在情况。可以多种方式增加上述本发明核酸分子所编码蛋白质和/或多肽的活性。例如，通过增加基因产物数(例如通过增加表达率，例如引入强启动子，或者通过增加所表达mRNA的稳定性，从而增加翻译率)和/或增加基因产物的稳定性从而减少被破坏的蛋白质，来增加生物或其部分(如细胞)中的活性。此外，可以实现降低或增加反应速率或改变(降低或增加)对所得底物的亲和力的方式影响酶的活性或更新。本发明多肽(例如酶)催化中心中的突变可改变酶的更新率，例如敲除必要氨基酸可导致降低或完全敲除酶活性，或者调节子结合位点的缺失或突变可降低负调节，如反馈抑制(或者底物水平也增加时的底物抑制)。可以增加本发明酶的比活性，从而增加更新率或改善辅因子结合。改善编码mRNA或蛋白质的稳定性也可增加基因产物的活性。对活性的刺激也在术语“增加的活性”的范围之内。此外，可以改变对上述核酸序列的调节，从而增加基因表达。这可有利地通过异源调节序列或通过改变(例如突变)已有的天然调节序列来实现。有利的方法还可彼此组合。一般而言，可以通过增加生物或其部分(特别是植物细胞或植物细胞细胞器、植物或植物组织或其部分或微生物)中特定编码mRNA或相应蛋白质的量来增加所述生物或其部分中基因产物的活性。修饰(即增加)可通过内源或外源因子来实现。例如，生物或其部分中活性的增加可通过向培养基或养分中加入基因产物或前体或激活剂或激动剂来实现，或者可通过将所述对象瞬时或稳定地引入生物中来实现。此外，这样的增加可通过使用转化和/或靶向将本发明的核酸序列或所编码蛋白引入正确的细胞区室(例如分别引入核或细胞质或引入质体)来实现。在一个实施方案中，植物或其部分(例如细胞、组织、器官、细胞器、细胞质等)中与相应的例如未转化的野生型植物细胞相比增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状通过增加本发明多肽的内源水平来实现。因此，在本发明的一个实施方案中，本发明涉及一种方法，其中编码本发明多核苷酸或核酸分子的基因的基因拷贝数被增加。此外，可通过修饰多肽的转录或翻译调节来例如增加本发明多肽的内源水平。在一个实施方案中，植物或其部分中增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状可通过对本发明内源基因进行靶向诱变或随机诱变来实现。例如，可使用同源重组将正调节元件(如用于植物的35S增强子)引入启动子中，或者从调节区中除去阻抑物元件。此外，可以使用Kochevenko和 Willmitzer (Plant Physiol. 132 (1)，174 (2003))及其参考文献中描述的类似于基因转换的方法来破坏阻抑物元件或者增强正调节元件的活性。此外，可通过T-DNA或转座子诱变向(植物)基因组中随机引入正元件，并可筛选正元件整合进本发明基因附近从而增强其表达的株系。通过随机整合增强子元件来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参考文献。正调节元件的增强或者负调节元件的破坏或弱化也可通过常用诱变技术来实现产生化学或放射诱变的群体是一种常用技术，并为本领域技术人员所知。用于植物的方法描述于Koorneef等(Mutat Res. Mar. 93 (1) (1982))及其参考文献，以及 Lightner 和 Caspar "Methods in Molecular Biology,'Vol.820这些技术一般诱导点突变，可使用诸如TILLING (Colbert等，Plant Physiol, 126, (2001))的方法在任何已知基因中鉴定所述点突变。因此，如果通过同源重组、Tilling法或基因转换修饰了编码赋予编码本发明多肽表达增加之多肽的内源基因(特别是包含本发明核酸分子的基因)，则可增加表达水平。还可以如本文所述向本发明核酸序列中加入靶向序列。需要时，除了靶向序列或其部分以外，调节序列也可与内源蛋白的编码区有效连接，并控制其转录和翻译或者编码mRNA或所表达蛋白的稳定性或衰退。为了修饰和控制表达，可以改变、加入或修改启动子、UTR、剪接位点、加工信号、多腺苷酸化位点、终止子、增强子、阻抑物、转录后或翻译后修饰位点。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献描述了通过随机整合增强子元件来激活植物基因。例如，可通过将内源启动子替换为更强的转基因启动子或通过将内源3’ UTR替换为提供更高稳定性而不改变编码区的3’ UTR来调节内源蛋白的表达水平。此外，可通过引入人工转录因子(如实施例中所述)来改变转录调节。替代性启动子、终止子和UTR描述于下文。还可以通过引入与编码表II第3列之蛋白质的基因的编码区紧密结合并激活其转录的合成转录因子增加内源多肽的激活，所述内源多肽具有上述活性，例如具有表II第 3列之蛋白质或本发明多肽的活性，例如在细胞质和/或细胞器(如质体)中增加表达或活性后赋予与相应例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/ 或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状。在本发明方法的另一实施方案中，使用这样的生物，其中上述基因之一或上述核酸之一被突变，以使得所编码基因产物的活性与未突变蛋白相比受细胞因子的影响较小， 或者完全不受其影响。例如，熟知的酶活性调节机制是底物抑制或反馈调节机制。用于引入相应序列的一个或多个碱基、核苷酸或氨基酸的取代、缺失和添加的方法和技术描述于下文相应段落中以及列出的参考文献中，例如Sambrook等，Molecular Cloning, Cold Spring Harbour, NY, 19890本领域技术人员能够通过将本发明核酸分子或其表达产物的序列与本领域现状进行比较来鉴定调节结构域和调节因子结合位点，这通过包含用于鉴定结合位点和调节结构域之算法的计算机软件方法来实现，或者通过向核酸分子或蛋白质中系统性地引入突变并测定导致比活性增加或每单位体积(特别是细胞)中活性增加的突变来实现。
因此，在生物中表达来自在进化上关系较远的生物的本发明核酸分子或本发明多肽可能是有利的，例如在真核宿主中使用原核基因，因为在这些情况下宿主细胞的调节机制可能不会弱化该基因或其表达产物的活性(细胞活性或比活性)。所述突变以下述方式引入，所述方式不会不良地影响增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状。本发明提供了，可以实施上述方法以增强对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加干旱耐受性和/或低温耐受性和/或养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状，其中特别增加对低温的耐受性。本发明不仅限于特定的核酸、特定多肽、特定细胞类型、特定宿主细胞、特定条件或特定方法等本身，而是可以改变，其多种修改和变化对本领域技术人员来说是很明显的。 应该理解，本文使用的术语仅用于描述具体实施方案的目的，而不旨在限制。本发明还涉及分离的核酸，其包含选自以下的核酸分子(a)编码表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，其由于遗传密码的简并性而源自表II第5列或第7列中所示多肽序列，并赋予与相应的例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状；(d)核酸分子，其与包含表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，优选 40%,50%,60%,70%,75%,80%,85%,90%,95%, 96%,97%,98%,99%,99. 5%或更多同一性，并赋予与相应的例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状；(e)核酸分子，其编码与(a)、(b)、(c)或(d)核酸分子所编码多肽的氨基酸序列具有 30% 或更多同一性、优选至少 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，并赋予与相应的例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性， 例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状；(f)核酸分子，其在严格杂交条件下与(a)、(b)、(C)、(d)或(e)的核酸分子杂交，并赋予与相应的例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/ 或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状；(g)核酸分子，其编码可借助于针对(a)、(b)、(c)、(d)、(e)或(f)核酸分子之一所编码多肽产生的单克隆或多克隆抗体来分离的多肽，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，其编码包含表IV第7列中所示共有序列或一种或多种多肽基序的多肽，并优选地具有包含表II或IV第5列中所示多肽的蛋白质所代表的活性；(i)核酸分子，其编码具有表II第5列中所示蛋白质所代表的活性的多肽，并赋予与相应的例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状；(j)核酸分子，其包含可通过使用表III第7列中的引物扩增cDNA文库或基因组文库获得的多核苷酸，并优选具有包含表II或表IV第5列中所示多肽的蛋白质所代表的活性；和(k)核酸分子，其可通过严格杂交条件下筛选合适的核酸文库(特别是cDNA文库和/或基因组文库)获得，所述筛选中使用包含(a)或(b)核酸分子之互补序列的探针或者使用其片段，所述片段具有(a)至(e)所表征核酸分子序列之互补核酸分子的15nt，优选20nt、30nt、50nt、100nt、200nt、500nt、750nt或IOOOnt或更多，并且上述核酸分子编码多肽，该多肽具有包含表II第5列中所示多肽的蛋白质所代表的活性。在一个实施方案中，根据(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g)、(h)、⑴、(j)和(k) 的核酸分子至少在一个或多个核苷酸上不同于表I A第5列或第7列中所示序列，并优选地编码至少在一个或多个氨基酸上不同于表II A第5列或第7列中所示蛋白质序列的蛋白质。例如，根据(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g)、(h)、⑴、(j)和(k)的核酸分子来自表IB。在一个实施方案中，本发明涉及上述序列同源物，它们可有利地分离自酵母、真菌、病毒、藻类、细菌，例如醋化醋杆菌(AcetcAacter aceti),(醋杆菌亚属)； Acidithiobacillus ferrooxidans ；不动杆菌属(Acinetobacter sp.)；放线杆菌(Actinobacillus sp.)；杀鲑气单胞菌(Aeromonas salmonicida)；根癌农杆菌 (Agrobacterium tumefaciens) ；Aquifex aeolicus ；化胺隐秘、杆菌(Arcanobacterium pyogenes)；翠菊黄化植原体(Aster yellows phytoplasma)；芽抱杆菌(Bacillus sp.)；双岐杆菌(Bifidobacterium sp.)；布氏疏ill旋体(Borrelia burgdorferi)；扩展短杆菌(Brevibacterium linens)；马尔他布鲁氏菌(Brucella melitensis)；巴克纳氏菌(Buchnera sp.)；溶纤维丁酸弧菌(Butyrivibrio fibrisolvens)；空肠弯曲杆菌(Campylobacter jejuni)；新月柄杆菌(Caulobacter crescentus)；衣原体 (Chlamydia sp. ) ；Chlamydophila sp.；泥生绿菌(栖泥绿菌)(Chlorobium limicola)； Citrobacter rodentium;梭菌(梭状芽孢杆菌)(Clostridium sp.)；睾丸酮丛毛单胞菌(Comamonas testosteroni)；棒杆菌(棒状菌)(Corynebacterium sp.)；伯氏考克斯氏体(Coxiella burnetii)；而 方文身寸异常球菌(Deinococcus radiodurans)；节瘤偶蹄形菌(Dichelobacter nodosus)；鲶鱼爱德华氏菌(Edwardsiella ictaluri)；肠杆菌(Enterobacter sp.)；猪红斑丹毒丝菌(Erysipelothrix rhusiopathiae)；大肠杆菌(E.coli)；黄杆菌(Flavobacterium sp.) ； 土拉热弗朗西丝氏菌(Francisella tularensis)；弗兰克氏菌(Frankia sp.)Cpll ；具核梭杆菌(Fusobacterium nucleatum)； Geobacillus stearothermophilus ；氧化葡糖杆菌(Gluconobacter oxydans)；嗜血菌 (Haemophilus sp.)；幽门螺杆菌(Helicobacter pylori)；肺炎克雷伯氏菌(Klebsiellapneumoniae)；乳杆菌(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)；铜绿微囊蓝细菌(Microcystis aeruginosa)； 微颤蓝细菌(Microscilla sp. )PRE1 ；莫拉氏菌(Moraxella sp. )TA144 ；分枝杆菌 (Mycobacterium sp.)；枝原体(Mycoplasma sp.)；奈瑟氏球菌(Neisseria sp.)；亚石肖 (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)；坑形席蓝细 lif (Phormidium foveolarum) ；Phytoplasma sp. ；Plectonema boryanum ； 瘤胃普雷沃氏菌(Prevotella ruminicola)；丙酸杆菌(Propionibacterium sp.)；普通变形菌(Proteus vulgaris)；假单胞菌(Pseudomonas sp. ) ；Ralstonia sp.；根瘤菌(Rhizobium sp.)；马红球菌(Rhodococcus equi)；海洋红嗜热盐菌(Rhodothermus marinus)；立克次氏体(Rickettsia sp.)；甲鸟癌立默氏菌(Riemerella anatipestifer)； 生黄瘤胃球菌(Ruminococcus flavefaciens)；沙门氏菌(Salmonella sp.)；反刍月形单胞菌(Selenomonas ruminantium)；嗜虫沙雷氏菌(Serratia entomophila)；希瓦氏菌 (Shigella sp.)；苜猜中华根瘤菌(Sinorhizobium meliloti)；葡萄球菌(Staphylococcus sp.)；链球菌(Streptococcus sp.)；链霉菌(Streptomyces sp.)；聚球蓝细菌 (Synechococcus sp.)；集胞藻(Synechocystis sp. )PCC6803 ；海栖热袍菌(Thermotoga maritima)；密螺方宠体(Treponema sp.)；角军服鸟枝原体(Ureaplasma urealyticum)； 霍舌L 弧菌(Vibrio cholerae)；畐 Ij 溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)；昔养木杆菌(Xylella fastidiosa)；耳口尔森氏菌(Yersinia sp.)；运动发酵单胞菌(Zymomonas mobilis)，优选沙门氏菌(Salmonella sp.)或大肠杆菌或植物，优选分离自酵母，例如分离自酵母属(Saccharomyces)、毕赤酵母属(Pichia)、假丝酵母属(Candida)、汉逊酵母属 (Hansenula)、球拟酵母属(Torulopsis)或裂殖酵母属(Schizosaccharomyces)或者植物， 如拟南芥、玉米、小麦、黑麦、燕麦、黑小麦、稻、大麦、大豆、花生、棉花、琉璃苣、向日葵、亚麻子植物(linseed)、报春花、油菜籽植物(rapeseed)、卡诺拉油菜(canola)和球茎甘蓝、木薯(manihot)、胡椒、向日葵、万寿菊；茄科植物包括马铃薯、烟草、茄子、西红柿；蚕豆属物种、豌豆、苜蓿；灌木植物如咖啡、可可、茶；柳属物种；树木如油棕、椰子；多年生草本植物如黑麦草和羊茅草；饲料作物如苜蓿和三叶草；以及分离自例如云杉、松或冷杉。更优选地，上述序列的同源物可分离自酿酒酵母、大肠杆菌或集胞藻(Synechocystis)或植物，优选欧洲油菜、大豆、玉米、棉花或稻。本发明的蛋白质优选通过重组DNA技术产生。例如，将编码该蛋白的核酸分子克隆进表达载体中，例如克隆进双元载体中，将该表达载体引入宿主细胞，例如拟南芥野生型NASC N906或下文实施例中所述任何其他植物细胞，蛋白质在所述宿主细胞中表达。双元载体的实例为 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))。在一个实施方案中，本发明蛋白质优选在细胞区室(例如质体)中产生。将核酸引入质体并在该区室中产生蛋白质的方法为本领域技术人员已知，并也描述于本申请中。在一个实施方案中，本发明的多肽是在如表II第6列中所示表达后定位(例如非靶向的、线粒体或质体)的蛋白质，例如其与上文所述用于质体定位的转运肽融合。在另一实施方案中，本发明蛋白质例如在细胞的细胞质中产生，而没有进一步的靶向信号(例如如本文所述)。在细胞质中产生蛋白质的方法为本领域技术人员已知。生产没有人工靶向的蛋白质的方法为本领域技术人员已知。有利地，本发明的核酸序列或基因构建体与至少一个报告基因一起克隆进表达盒中，该表达盒通过载体引入生物中，或者直接引入基因组中。该报告基因应允许通过生长、荧光、化学物质、生物发光或耐受性测定或通过光度测量而容易地进行检测。可以提到的报告基因的实例为抗生素或除草剂耐受性基因、水解酶基因、荧光蛋白基因、生物发光基因、糖或核苷酸代谢基因或生物合成基因，例如基因、Ilv2基因、萤光素酶基因、 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 -内酰胺酶基因、新霉素磷酸转移酶基因、潮霉素磷酸转移酶基因、突变的乙酰羟酸合酶(AHAQ基因(也称为乙酰乳酸合酶(ALQ基因)、D-氨基酸代谢酶基因或BASTA (= 草铵膦耐受性)基因。这些基因允许容易地测量和定量转录活性，从而测量和定量基因表达。这样，可以鉴定显示不同生产力的基因组位置。为进行表达，本领域技术人员熟悉将核酸序列引入不同细胞器(例如优选的质体)的不同方法。这些方法公开于例如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)。优选的方法是转化小孢子来源的下胚轴或子叶组织(是绿色的，因此含有大量质体)叶组织，其后在选择培养基上从所述转化的植物材料再生枝条。用于对植物材料进行转化轰击的方法或独立复制穿梭载体的使用为本领域技术人员所熟知。还可以进行质体的PEG介导转化，或者用双元载体进行农杆菌转化。用于质体转化的有用标记是阳性选择标记，例如氯霉素、链霉素、卡那霉素、新霉素、阿米霉素、大观霉素、三嗪和/或林可霉素耐受性基因。通常作为第二标记的本领域中已知的其他标记，编码针对除草剂耐受性的基因可用于进一步选择，例如膦丝菌素(=草铵膦，BASTA , Liberty ,由bar基因编码)、草甘膦( = N-(膦酰基甲基)甘氨酸，Roundup ，由5-烯醇式丙酮基莽草酸-3-磷酸合酶基因=epsps编码)、磺脲类(如Maple ，由乙酰乳酸合酶(ALS)基因编码)、咪唑啉酮[=IMI，如咪草烟，imazamox，Clearfield ，由乙酰羟酸合酶(AHAS，也称为乙酰乳酸合酶(ALS))编码或者溴草腈(=Buctri 1 ,由oxy基因编码)或者编码抗生素(如潮霉素或G418)的基因。这些第二标记在转化多数基因组拷贝的情况下是有用的。此外，阴性选择标记(如细菌胞嘧啶脱氨酶，由codA基因编码)也可用于转化质体。为增加对转化体加以鉴定的可能性，还可能想要使用报告基因来代替前述耐受性基因或者在所述基因之外还使用报告基因。报告基因例如是半乳糖苷酶基因、葡糖醛酸糖苷酶(GUQ基因、碱性磷酸酶基因和/或绿色荧光蛋白(GFP)基因。在一个优选的实施方案中，核酸构建体(例如表达盒)包含编码序列上游(即5’ 末端)的启动子和下游(即3’末端)的多腺苷酸化信号，以及任选的其他调节元件，它们与具有表I第5列和第7列中所示SEQ ID NO的核酸之一的间插编码序列有效连接。有效连接指启动子、编码序列、终止子和任选的其他调节元件依次排列，以使得每个调节元件可以正确的方式在编码序列的表达中发挥其功能。在一个实施方案中，优选用于有效连接的序列为确保亚细胞定位至质体的靶向序列。然而，也可以利用确保亚细胞定位至线粒体、内质网(=ER)、细胞核、油小体或其他区室的靶向序列，以及翻译启动子例如烟草花叶病毒的 5，前导序列(Gallie 等，Nucl. Acids Res. 158693 (1987))。例如，核酸构建体(例如表达盒)可以含有组成型启动子或组织特异性启动子 (优选USP或油菜籽蛋白启动子)、待表达基因和ER滞留信号。就ER滞留信号而言，优选使用KDEL氨基酸序列(赖氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、亮氨酸)或KKX氨基酸序列(赖氨酸-赖氨酸-χ-停止，其中X表示每一种其他已知的氨基酸)。为在宿主生物(例如植物)中进行表达，有利地将表达盒插入载体中，例如质粒、噬菌体或其他允许该基因在宿主生物中最佳表达的DNA。合适的质粒的实例为大肠杆菌中的 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 ；链霉菌中的 pIJlOl、pIJ364、pIJ702 或 pIJ361 ；芽孢杆菌中的 pUBllO、pC194 或PBD214 ；棒杆菌中的pSA77或pAJ667 ；真菌中的pALSl、pIL2或pBB116 ；其他有利的真菌载体描述于 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，，Fungi，，Bennet J. W. &Lasure L. L.编辑，396-428 页,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.等编辑，1-28 页，Cambridge University Press :Cambridge]。有利的酵母启动子的实例为2 μ M、pAG-l、YEp6、YEpl3或pEMBLYe23。藻类或植物启动子的实例为 pLGV23、pGHlac+、pBIN19、pAK2004、ρVKH 或 pDH51 (参阅 khmidt，R.和 Willmitzer， L. ,Plant Cell Rep. 7, 583 (1988))) 0上文指出的载体或者上文所指出载体的衍生物仅为可能的质粒中的一部分。其他质粒为本领域技术人员所熟知，并可见于例如”Cloning Vectors" (Pouwels P. H.等编辑 Elsevier，Amsterdam-New York-Oxford，1985，ISBN 0444904018)。合适的植物载体描述于"Methods in Plant Molecular Biology and Biotechnology” (CRC Press, Ch. 6/7，71-119页)等。有利的载体已知为能在大肠杆菌和农杆菌中复制的穿梭载体或双元载体。在载体的另一实施方案中，本发明的表达盒还可有利地以线性DNA的形式引入生物中，并通过异源或同源重组整合进宿主生物的基因组中。这种线性DNA可由线性化的质粒构成，或者仅由作为载体的表达盒或本发明核酸序列构成。核酸序列还可以其自身引入生物中。如果除了本发明核酸序列外还向生物中引入其他基因，则在单个载体与报告基因一起或者每个基因在载体中带有一个报告基因均可引入，其中不同载体可同时或连续引入。所述载体有利地含有至少一个拷贝的本发明核酸序列和/或本发明的表达盒(= 基因构建体)。本发明还提供分离的重组表达载体，其包含编码表II第5列或第7列中所示多肽的核酸，其中该载体在宿主细胞中的表达导致与宿主细胞的野生型品种相比增加的产量， 例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状。本发明的重组表达载体包含本发明的核酸，其为适于在宿主细胞中表达该核酸的形式，这意味着，重组表达载体包含基于用于表达的宿主细胞选择的与待表达核酸序列有效连接的一个或多个调节序列。本领域技术人员应该理解，表达载体的设计可取决于诸如待转化宿主细胞的选择、期望的多肽表达水平等因素。本发明的表达载体可引入宿主细胞中，从而产生本文所述核酸所编码的多肽或肽，包括融合多肽或肽。本发明的重组表达载体可设计成在植物细胞中表达本发明的多肽。例如可在植物细胞中表达本发明的核酸分子(参阅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 页(1993) ；White F. F.，Jenes B.等，Techniques for Gene Transfer, Transgenic Plants, Vol. 1,Engineering and Utilization, Kung 禾口 Wu R.编辑，128-43, Academic Press :1993 ；Potrykus, Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Molec. Biol. 42,205(1991)，及其参考文献)。合适的宿主细胞还讨论于Goeddel，Gene Expression Technology :Methods in Enzymology 185, Academic Press :San Diego, CA(1990)。例如， 可将植物表达盒装入pRT转化载体中((3)1~0印€61~等，Methods Enzymol. 217，66 (1993)， (b) Toepfer等，Nucl. Acids. Res. 15，5890 (1987))。或者，还可以在体外转录和翻译重组载体(=表达载体)，例如使用T7启动子和T7RNA聚合酶。在本发明的另一个实施方案中，在植物和植物细胞例如单细胞植物细胞(如藻类)(参阅 Falciatore 等，Marine Biotechnology 1(3),239(1999)及其参考文献)和来自高等植物(例如种子植物，如作物植物)的植物细胞中表达本发明的核酸分子，从而例如从植物细胞再生植物。可通过任何方法将表II第5列或第7列中所示的核酸分子“引入”植物细胞中，所述方法包括转染、转化或转导、电穿孔、微粒轰击、农杆菌感染等。本领域技术人员已知的一种转化方法是将开花植物浸入农杆菌溶液中(其中所述农杆菌含有本发明的核酸)，然后对转化配子进行育种。用于转化或转染宿主细胞(包括植物细胞)的其他合适方法可见于Sambrook等，见上文以及其他实验手册如Methods in Molecular Biology, 1995, Vol. 44, Agrobacterium protocols, Gartland 禾口 Davey 编辑，Humana Press, Totowa, New Jersey。在本发明的一个实施方案中，通过农杆菌介导的基因转移将编码表II第5列或第7列中所示核酸分子的核酸分子转染进植物中。农杆菌介导的植物转化可使用例如 GV3101(pMP90) (Koncz 和 Schell，Mol. Gen. Genet. 204,383(1986))或 LBA4404(Clontech) 根癌农杆菌菌株来进行。转化可通过标准转化和再生技术来进行(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，可通过子叶或下胚轴转化来转化油菜籽植物(Moloney 等，Plant Cell Report 8,238(1989) ；De Block 等，Plant Physiol. 91, 694(1989))。用于农杆菌和植物选择的抗生素的使用取决于用于转化的双元载体和农杆菌菌株。一般使用卡那霉素作为植物选择标记来进行油菜籽植物的选择。可使用如 Mlynarova等，Plant Cell Report 13,282(1994)所述技术通过农杆菌介导基因转移进亚麻中。此外，可以使用如欧洲专利号4M047、美国专利号5，322，783、欧洲专利号397687、 美国专利号5，376，543或美国专利号5，169，770所述的技术来转化大豆。可通过微粒轰击、聚乙二醇介导的DNA摄取或通过碳化硅纤维技术来实现玉米转化(参阅如Freeling和 Walbot "The maize handbook" Springer Verlag :New York (1993) ISBN3-540-97826—7)。 玉米转化的具体实例可见于美国专利号5，990，387，小麦转化的具体实例可见于PCT申请号 WO 93/07256。根据本发明，如果整合进非染色体自主复制子或整合进植物染色体或细胞器基因组中，则所引入的编码表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细胞中稳定维持。或者，所引入的核酸分子可存在于染色体外的非复制型载体中，并瞬时表达或具有瞬时活性。在一个实施方案中，可以产生其中核酸分子已整合进基因组中的异源重组微生物，制备载体，其含有编码表II第5列或第7列所示蛋白质的核酸分子的至少一部分，其中引入了缺失、添加或取代，以改变(例如功能性破坏)基因。例如，所述基因是酵母基因如酿酒酵母基因或集胞藻属基因，或细菌基因如大肠杆菌基因，但也可以是来自相关植物或甚至来自哺乳动物或昆虫来源的同源物。载体可设计成使得在同源重组时编码表II第 5列或第7列所示蛋白质的内源核酸分子被突变或以其他方式改变，但仍编码功能性多肽 (例如，可以改变上游调节区，从而改变内源核酸分子的表达)。在一个优选的实施方案中， 本发明蛋白质的生物活性在同源重组后增加。为了通过同源重组产生点突变，可以在称为嵌合修复术(chimeraplasty)的技术中使用DNA-RNA杂交体(Cole-Strauss等，Nucleic Acids Research 27(5)，1323 (1999)禾口 Kmiec，Gene Therapy American Scientist. 87 (3), 240(1999))。展叶剑叶藓(Physcomitrella paten)中的同源重组操作也是本领域技术人员所熟知的，并考虑用于本文中。而在同源重组载体中，编码表II第5列或第7列中所示蛋白质的核酸分子中改变的部分在其5’和3’末端的侧翼为额外的基因核酸分子，以允许在该载体所携带的外源基因与微生物或植物中的内源基因之间发生同源重组。所述额外的侧翼核酸分子为足以与内源基因发生成功的同源重组的长度。载体中一般包含数百个碱基对至数千碱基对的侧翼 DNA(5，和3，端都是如此)。对同源重组载体的描述参阅如Thomas K. R.，和Capecchi M. R.， Cell 51，503 (1987)，或者对展叶剑叶藓中基于cDNA的重组参阅Str印ρ等，PNAS，95(8)， 4368(1998)。将该载体引入微生物或植物细胞中(例如通过聚乙二醇介导的DNA)，并使用本领域已知的技术选择所引入基因已与内源基因发生同源重组的细胞。无论是存在于染色体外非复制型载体中还是存在于整合进染色体的载体中，编码表II第5列或第7列中所示核酸分子的核酸分子均优选存在于植物表达盒中。植物表达盒优选地含有调节序列，所述调节序列能在植物细胞中驱动与其有效连接的基因表达，以使每个序列可发挥其功能，例如通过聚腺苷酸化信号来终止转录。优选的多腺苷酸化信号是来源于根癌农杆菌t-DNA(例如Ti质粒pTiACH5中称为章鱼碱合酶的基因幻的那些 (Gielen等，EMBO J. 3，835 (1984))或其功能等价物，但在植物中具有功能活性的其他终止子也是合适的。由于植物基因表达经常不仅受限于转录水平，因此植物表达盒优选含有其他有效连接的序列，如翻译增强子，如含有增加多肽/RNA比值的烟草花叶病毒5’非翻译前导序列的超驱动序列(Gallie等，Nucl. Acids Research 15,8693(1987))。植物表达载体的实例包括 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中详细描述的那些。宿主生物(=转基因生物)有利地含有至少一个拷贝的本发明核酸和/或本发明的核酸构建体。因为增加的对非生物性环境胁迫的耐受性和/或产量是希望在多种植物中遗传的一种一般性状，所述植物例如玉米、小麦、黑麦、燕麦、黑小麦、稻、大麦、大豆、花生、棉花、 油菜籽植物和卡诺拉油菜、木薯(manihot)、胡椒、向日葵和万寿菊；茄科植物如马铃薯、烟草、茄子和番茄；蚕豆属物种、豌豆、苜蓿；灌木植物(咖啡、可可、茶)；柳属物种；树木(油棕、椰子)；多年生草本植物和饲料作物，这些作物植物也是本发明另一实施方案中遗传改造的优选靶植物。饲料作物包括但不仅限于冰草(wheatrass)、薦草(Canarygrass)、雀麦草(Bromegrass)、披喊草(ffildrye Grass)、早熟禾(Bluegrass)、甲鸟茅(Orchardgrass)、苜蓿、Salfoin、百脉根(Birdsfoot Trefoil)、杂三叶(Alsike clover)、红三叶(red clover) 禾口草木樨(Sweet clover)。原则上，所有植物均可用作宿主生物。优选的转基因植物为例如选自以下科 槭树科(Aceraceae)、漆树科(Anacadiaceae)、伞形科(Apiaceae)、菊科(Asteraceae)、 十字花科(Brassicaceae)、仙人掌科(Cactaceae)、葫芦科(Cucurbitaceae)、大戟科 (Euphorbiaceae)、豆禾斗(Fabaceae)、锦葵禾斗(Malvaceae)、睡莲禾斗(Nymphaeaceae)、S粟禾斗(Papaveraceae)、舊蔽禾斗(Rosaceae)、杨柳禾斗(Salicaceae)、爺禾斗(Solanaceae)、掠桐禾斗(Arecaceae)、凤梨禾斗(Bromeliaceae)、莎草禾斗(Cyperaceae)、莺尾禾斗(Iridaceae)、百合禾斗(Liliaceae)、兰禾斗(Orchidaceae)、龙胆禾斗(Gentianaceae)、唇形禾斗(Labiaceae)、 木兰禾斗(Magnoliaceae)、毛直禾斗(Ranunculaceae)、Carifolaceae、菌草禾斗(Rubiaceae)、
(Scrophulariaceae) > 5 tt (Caryophyllaceae) > ^ (Ericaceae) > (Polygonaceae)、堇菜禾斗(Violaceae)、灯心草禾斗(Juncaceae)或禾本禾斗(Poaceae)并优选来源于选自槭树科、漆树科、十字花科、葫芦科、豆科、罂粟科、蔷薇科、茄科、百合科或禾本科植物。优选作物植物，如有利地选自如下属的植物花生、油菜(oilseed rape)、卡诺拉油菜(canola)、向日葵属、红花、橄榄(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、小麦、黑麦、燕麦、高粱(sorghum)和粟(millet)、黑小麦、稻、大麦、木薯(cassava)、马铃薯、甜菜、茄子、苜蓿和多年生草本和饲用植物、油棕、蔬菜(芸苔属植物、根用蔬菜、块茎类蔬菜、荚果蔬菜、果类蔬菜、葱蒜类蔬菜、叶用蔬菜和茎用蔬菜)、养麦(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、三叶草和紫花苜蓿，此处仅提到它们中的某些。在本发明的一个实施方案中，转基因植物选自谷类、大豆、油菜籽植物(包括油菜 (oil seed rape)，特别是卡诺拉油菜和冬油菜)、棉花、甘蔗、糖萝卜(sugar beet)和马铃薯，特别是玉米、大豆、油菜籽植物(包括油菜，特别是卡诺拉油菜和冬油菜)、棉花、小麦和稻。在本发明的另一实施方案中，转基因植物为裸子植物，特别是云杉、松树或冷杉。在一个实施方案中，宿主植物选自槭树科、漆树科、伞形科、菊科、十字花科、仙人掌科、葫芦科、大戟科、豆科、锦葵科、睡莲科、罂粟科、蔷薇科、杨柳科、茄科、棕榈科、凤梨科、莎草科、鸢尾科、百合科、兰科、龙胆科、唇形科、木兰科、毛莨科、Carifolaceae、茜草科、玄参科、石竹科、杜鹃花科、蓼科、堇菜科、灯心草科或禾本科并优选来源于选自槭树科、漆树科、十字花科、葫芦科、豆科、罂粟科、蔷薇科、茄科、百合科或禾本科植物。优选作物植物并且特别是本文中以上提到的植物作为宿主植物，如以上提到的科和属，例如优选的物种是腰果(Anacardium occidentale)、金盏花(Calendula officinalis)、红花 (Carthamus tinctorius)、菊芋(Cichorium intybus)、洋蓟(Cynara scolymus)、向臼葵 (Helianthus annus)、香叶万寿菊(Tagetes lucida)、万寿菊(Tagetes erecta)、细叶万
(Tagetes tenuifolia)；古月胃卜(Daucus carota) ；I^yitH^ (Corylus avellana) 耳其榛(Corylus colurna)、琉璃苣(Borago officinalis)；欧洲油菜、芜青(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)、甘蓝(Brassica oleracea)、拟南芥、凤梨(Anana comosus)、 Ananas ananas、Bromelia comosa、番木瓜(Carica papaya)、大麻(Cannabis sative)、 甘薯(Ipomoea batatus)、提琴叶牵牛花(Ipomoea pandurata)、Convolvulus batatas、 Convolvulus tiliaceus、Ipomoea fastigiata、Ipomoea tiliacea、三裂叶暮(Ipomoea triloba)、Convolvulus panduratus、舌甘 ^ (Beta vulgaris)、舌甘胃卜(Beta vulgaris var. altissima)、舌甘菜(原变禾中)(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)、饲料豌豆(Pi sum arvense)、早生矮豌豆(Pisum humile)、紫花苜蓿(Medicago sativa)、野苜蓿(Medicago falcata)、杂交苜猜(Medicago varia)、大豆、Dolichos soja、宽叶蔓豆(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)、鱼辱梨(Persea americana)、花生(Arachis hypogaea)、亚麻(linum usitatissimum)、linum humile、奥地禾U亚麻(linum austriacum) Λ linum bienne、窄卩十亚麻(linum angustifolium)、^写亚麻(linum catharticum)、金黄亚麻(linum flavum)、大花亚麻(linum grandiflorum)、 Adenolinum grandiflorum、刘易斯亚麻(linum lewisii)、那旁亚麻(linum narbonense)、 宿根亚麻(linum perenne)、刘易斯宿根亚麻(linum perenne var. lewisii)、linum pratense、linum trigynum、石檔(Punica granatum)、陆地棉(Gossypium hirsutum)、树棉(Gossypium arboreum)、海岛棉(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)、东方S粟(Papaver orientale)、虞美人(Papaver rhoeas) ΛPapaver dubium、古月麻(Sesamum indicum)、树古月椒 (Piper aduncum)、Piper amalago、|夹卩十古月 (Piper angustifolium)、Piper auritum、妻卩十 (Piper betel)、毕澄前(Piper cubeba)、荜菝(Piper longum)、古月椒(Piper nigrum)、假荜蔬(Piper retrofractum)、Artanthe adunca、Artanthe elongata、Peperomia elongata、 Piper elongatum、Steffensia elongata、大麦(Hordeum vulgare)、芒颖大麦草(Hordeum jubatum)、鼠大麦(Hordeum murinum)、漂麦状大麦草(Hordeum secalinum)、栽培二棱大麦(Hordeum distichon)、三叉大麦(Hordeum aegiceras)、栽培六棱大麦(Hordeum hexastichon. Λ Hordeumhexasti chum) Λ Hordeum irregulare、大麦(Hordeum sativum)、漂麦状大麦草(Hordeum secalinum)、燕麦(Avena sativa)、里予燕麦(Avena fatua)、t匕赞燕麦(Avena byzantina)、里予燕麦(原变种)(Avena fatua var. sativa)、杂种里予燕麦(Avena hybrida)、双色高梁(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、卡佛尔高梁(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、多脉 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、普通小麦 (Triticum aestivum)、硬粒小麦(Triticum durum)、圆柱小麦(Triticum turgidum)、 Triticum hybernum、马卡小麦(Triticum macha)、普通小麦(Triticum sativum)或普通小麦(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)、烟草(Nicotiana tabacum)、马铃薯(Solanum tuberosum)、 Jp (Solanum melongena)、番前(Lycopersicon esculentum)、番前(Lycopersicon lycopersicum.)、 梨形番前(Lycopersicon pyriforme)、红前(Solanum integrifolium)、番前(Solanum lycopersicum)、可可树(Theobroma cacao)或大叶荼(Camellia sinensis)。
漆树科如黄连木属(Pistacia)、芒果属(Mangifera)、腰果属(Anacardium)例如物种阿月混子(Pistacia vera) [pistachios、Pistazie]、芒果(Mangifer indica) [Mango]或腰果(Anacardium occidentale) [Cashew]；菊禾斗如金盖花属(Calendula)、红 MiSM (Carthamus) λ(Centaurea) λ ^^M (Cichorium)(Cynara) Λ (
日葵属(Helianthus)、莴苣属(Lactuca)、Locusta、 万寿菊属、缬草属(Valerima)例如物禾中金盖花[Marigold]、红花[safflower]、矢车菊(Centaurea cyanus) [cornflower]、 菊苣(Cichorium intybus)[blue daisy]、洋蓟[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]、香叶万寿菊、万寿菊或细叶万寿菊[Marigold]；伞形科如胡萝卜属(Daucus)例如物种胡萝卜[carrot]；桦木科(Betulaceae)如榛属(Corylus) 例如物种欧洲榛或土耳其榛[hazelnut]；紫草科(Boraginaceae)如琉璃苣属(Borage) 例如物种琉璃苣[borage]；十字花科如芸苔属、Melanosinapis、白芥属(Sinapis)、拟南芥属例如物种欧洲油菜、芜青[卡诺拉油菜、油菜(oilseed rape)、甘蓝型油菜]、野欧白芥、芥菜、芥菜原变种、皱叶芥菜、大叶芥菜、黑芥、黑芥(Brassica sinapioides)、 黑芥(Melanosinapis communis) [mustard]、甘蓝[fodder beet]或拟南芥；凤梨禾斗如凤梨属(Anana)、Bromelia 例如物禾中凤梨、Ananas ananas 或 Bromelia comosa[疲萝]；番木瓜科如番木瓜属例如物种番木瓜[papaya]；大麻科(Carmabaceae)如大麻属例如物种大麻[hemp]、旋花科(Convolvulaceae)如番薯属、旋花属例如物种甘薯、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)如甜菜属即物种甜菜、甜萝卜、甜菜(原 $ 禾中)、& ·舌甘胃、Beta vulgaris var. ρ erennis> Beta vulgaris var. conditiva 5 Beta vulgaris var. esculenta [sugar beet]；萌声禾斗如南瓜属(Cucurbita)例如物种笋瓜、灰籽南瓜(Cucurbita mixta)、西葫芦或南瓜[pumpkin、squash]；胡颓子科 (Elaeagnaceae)如胡颓子属例如物种油橄榄[olive]；杜鹃花科如山月桂属(Kalmia)例如物种宽叶山月桂(Kalmia latifolia)、窄叶山月桂(Kalmia angustifolia)、小叶山月桂 (Kalmia microphylla)、沼泽山月桂(Kalmia polifolia)、Kalmia occidentalism Cistus chamaerhodendros 或 Kalmia lucida[American laurel、阔叶月桂、calico bush、spoon wood、sheep laurel、alpine laurel、bog laurel> western bog-laurel、swamp-laurel]； 大戟科如木薯属、Janipha、麻疯树属(Jatropha)、蓖麻属(Ricinus)例如物种木薯、 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]； 豆科如豌豆属(Pisum)、合欢属(Albizia)、C athormion、Feuillea、因加属(Inga), S 涎树属(Pithecolobium)、金合欢属(Acacia)、含羞草属(Mimosa)、苜蓿属(Medicago)、 大豆属(Glycine)、扁豆属(Dolichos)、菜豆属(Phaseolus)、Soja例如物种豌豆、饲料豌豆、早生矮豌豆[pea]、Albizia berteriana、合欢(Albizia julibrissin)、大叶合欢 (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、杂交苜猜[苜猜]、大豆、Dolichos soja、宽叶蔓豆、Glycine hispida、Phaseolus max、Soja hispida或Soja max[大豆]；栊牛儿苗科如天竺葵属(Pelargonium)、椰子属(Cocos)、Oleum例如物种椰子、茶簏子天竺葵或Oleum cocois[椰子]；禾本科如甘蔗属例如物种甘蔗(Saccharum officinarum)；核桃科(Juglandaceae)如核桃属、Wallia 例如物种核桃(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]；樟科如鳄梨属、月桂属例如物种月桂[bay、laurel、bay laurel、sweet bay]、 鳄梨、鳄梨(Persea gratissima)或鳄梨(Persea persea) [avocado]；豆科如落花生属 (Arachis)例如物种花生[peanut]；亚麻科(Llnaceae)如亚麻属(Linum)、Adenolinum 例如物禾中亚麻(linum usitatissimum)、linum humile、奥地禾丨J亚麻(linum austriacum)、 linum bienne、窄叶亚麻(linum angustifolium)、 写亚麻(linum catharticum)、金黄亚麻(linum flavum)、大花亚麻(linum grandiflorum> Adenolinum grandiflorum) >^lJ^ 其jf 亚麻(linum lewisii)、那旁亚麻(linum narbonense)、宿根亚麻(linum perenne)、 文Il易斯宿t艮亚麻(linum perenne var. lewisii) > linum pratense> linum trigynum[亚麻属、胡麻]；Lythrarieae如石榴属(Punica)例如物种石榴[pomegranate]；锦葵科如棉花属(Gossypium)例如物种陆地棉、树棉、海岛棉、草棉或瑟伯氏棉(Gossypium thurberi)[棉花]；芭蕉科(Musaceae)如芭蕉属(Musa)例如物种香蕉、小果野蕉、大蕉、 ^iM [banana]；柳叶菜禾斗(Onagraceae)如 Camissonia、月见草属(Oenothera)例如物种月见草(Oenothera biennis)或 Camissonia brevipes [primose> evening primose]；掠榈科如油棕属(Elacis)例如物种油棕(Elaeis guineensis) [oil ρ lam]；罂粟科如罂粟属(Papaver)例如物种东方罂粟、虞美人、长果罂粟(Papaver dubium) [poppy、oriental poppy> corn poppy> field poppy> shirley poppies、 field poppy> long-headed poppy> long-pod poppy]；胡麻科(Pedaliaceae)如胡麻属例如物种胡麻[sesame]；胡椒科 (Piperaceae)如胡椒属(Piper)、Artanthe> 草胡椒属(Peperomia)、Steffensia 例如物种树胡椒、Piper amalago、狭叶胡椒、Piper auritum、萎叶、毕澄茄、荜菝、胡椒、假荜蔬、Artanthe adunca、Artanthe elongata、Peperomia elongata、Piper elongatum、 Steffensia elongata [Cayenne pepper、wild pepper]；禾本禾斗如大麦属(Hordeum)、黑麦属Cecale)、燕麦属(Avena)、高粱属(Sorghum)、须芒草属(Andropogon)、绒毛草属 (Holcus)、黍(Panicum)、稻属(Oryza)、玉蜀黍属、小麦属(Triticum)例如物种大麦、芒颖大麦草、鼠大麦、黑麦状大麦草、栽培二棱大麦、三叉大麦、栽培六棱大麦、栽培六棱大麦 (Hordeum hexastichum)、Hordeum irregulare、大麦(Hordeum sativum)、■麦状大麦草 [barleyλ pearl barley、foxtail barley、wall barley、meadow barley]、漂麦(Secale cereale) [rye]、燕麦、野燕麦、比赞燕麦、野燕麦(原变种)、杂种野燕麦、双色高粱、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、卡佛尔高粱、垂穗高粱草、舌甘高粱(Sorghum dochna)、Sorghum drummondii、硬高梁草、Sorghum guineense、Sorghum lanceolatum、多脉高梁草、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]、普通小麦(Triticum aestivum)、硬粒小麦、圆柱小麦、 Triticum hybernum、马卡小麦、普通小麦(Triticum sativum)或普通小麦(Triticum vulgare) [wheat、bread wheat、common wheat]、山龙目艮禾斗(Proteaceae)如澳洲坚果泰(Macadamia)例如物种澳洲坚果(Macadamia intergrifolia) [macadamia]；菌草科如咖啡属例如物种咖啡(Cofea spp.)、小果咖啡(Coffea arabica)、中果咖啡(Coffea canephora)或大果咖啡(Coffea liberica) [coffee]；玄参科如毛蓝花属(Verbascum) 例如物种毛瓣毛蕊花(Verbascum blattaria)、南欧毛蕊花(Verbascum chaixii)、 Verbascum densiflorum、Verbascum lagurus、Verbascum longifolium、Verbascum lychnitis、Verbascum nigrum、奥林匹克毛蓝花(Verbascum οlympicum)、Verbascum phlomoides、紫花毛蓝花(Verbascum phoenicum)、Verbascum pulverulentum 或毛蓝花(Verbascum thapsus) [mullein、white moth mullein、nettle-leaved mullein、密花毛蓝花(dense-flowered mullein)、silver mullein、长叶毛蓝花、white mullein、 dark mullein、希腊毛蓝花(greek mullein)、橙色毛蓝花(orange mullein)、紫花毛蓝花(purple mullein)、hoary mullein、great mullein]；前禾斗如辣椒属、烟草属 (Nicotiana)、前属(Solanum)、番前属(Lycopersicon)例如物禾中辣椒、Capsicum annuum var. glabriusculum、小米椒[辣椒]、辣椒[红辣椒(paprika)]、烟草、花烟草(Nicotima alata)、Nicotiana attenuate、光烟草(Nicotiana glauca)、Nicotiana langsdorffii、 Nicotiana obtusifolia、Nicotiana quadrivalvis、Nicotiana repanda、黄花烟草 (Nicotiana rustica) Λ(Nicotiana sylvestris) [ ^ ] λ ^ # W [potato] Λ ^p、番茄、番茄、梨形番茄、红茄或番茄[番茄]；梧桐科(Ste rculiaceae)如可可属例如物种可可树[可可]；山荼科(Theaceae)如山荼属(Camellia)例如物种荼 (Camellia sinensis)[茶]。原则上，可通过本领域技术人员已知的所有方法向生物(如植物)中引入本发明的核酸、表达盒或载体。核酸序列的引入产生了重组生物或转基因生物。将外源基因转移进植物基因组中称为转化。为此，使用就转化植物组织或植物细胞并再生植物方面描述的方法进行瞬时或稳定转化。合适的方法是通过聚乙二醇诱导的 DNA摄取进行的原生质体转化、使用基因枪进行的“生物射弹”法(称为微粒轰击法)电穿孔、干胚在DNA溶液中温育、显微注射和农杆菌介导的基因转移。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.编辑，Academic Press (1993) 128-143 L^^Potrykus, Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Molec. Biol. 42，205 (1991)。优选将待表达的核酸或构建体克隆进适用于转化根癌农杆菌的载体(例如pBinl9)中(Bevan等，Nucl. Acids Res. 12， 8711(1984))。转化有这些载体的农杆菌接着可以已知方式用于转化植物，特别是作物植物，例如烟草植物，例如通过将擦伤或剪断的叶浸泡在农杆菌溶液中，接着在合适的培养基中培养它们。通过根癌农杆菌进行的植物转化描述于例如HSfgen和Willmitzer Nucl. Acid Res. 16，9877 (1988)，或者可从 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.编辑，Academic Press，1993，15-38 页等中获知。
通过本发明表达载体转化的农杆菌可类似地以已知方式(例如将擦伤或剪断的叶浸泡在农杆菌溶液中，接着在合适的培养基中培养它们)用于转化植物，例如实验植物如拟南芥，或者作物植物如谷类作物、玉米、燕麦、黑麦、大麦、小麦、大豆、稻、棉花、甜菜、 卡诺拉油菜(canola)、向日葵、亚麻、大麻、马铃薯、烟草、番茄、胡萝卜、红辣椒、油菜、树薯、木薯、竹芋、万寿菊、苜蓿、莴苣和多种树木、坚果和藤本物种，特别是含油作物植物， 例如大豆、花生、蓖麻植物、向日葵、玉米、棉花、亚麻、油菜、椰子、油棕、红花(Carthamus tinctorius)或可可豆，或者特别是玉米、小麦、大豆、稻、棉花和卡诺拉油菜。可以通过本领域技术人员已知的所有方法产生经遗传修饰的植物细胞。合适的方法可见于上文提到的Kung S. D.和Wu R. ,Potrykus或者HSfgen和Willmitzer的出版物。因此，本发明的另一方面涉及以至少一种本发明的核酸序列、表达盒或载体转化的转基因生物，以及来自这些生物的细胞、细胞培养物、组织、部分(例如对于植物生物的情况为叶、根等)或繁殖材料。在本发明的一个实施方案中，用于本发明核酸、表达盒或载体的宿主植物选自玉米、大豆、油菜(包括卡诺拉油菜和冬油菜(winter oil seed rape))、棉花、小麦和稻。本发明的另一实施方案涉及核酸构建体(例如表达盒)用于转化植物细胞、组织或植物部分的用途，所述核酸构建体含有编码表II中所示一种或多种多肽的一种或多种 DNA序列或含有表I中所示一种或多种核酸分子或者编码其或者与其杂交的DNA序列。为此，取决于启动子的选择，可以在叶、种子、根瘤、根、茎或其他植物部分中特异性表达表I或表II所示核酸分子或序列。这些过量产生例如表I所示序列的转基因植物、 其繁殖材料及其植物细胞、组织或部分是本发明的另一目的。此外，含有根据表I的核酸分子或序列的本发明表达盒或核酸序列或构建体还可用于转化例如上文提到的生物，例如细菌、酵母、丝状真菌和植物。在本发明的框架内，增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状表示例如，通过与非遗传修饰的原始植物相比，人工获得的增加的产量性状，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状，例如通过靶生物的遗传修饰而获得的性状，其归因于至少在至少一代植物的时间内，在本发明生物(有利的为本发明的或根据本发明方法生产的转基因植物)中对例如由表I第5列或第7列中所示相应核酸分子和/或同源物编码的一种或多种表II的多肽(序列)的功能性过表达。此外，组成型表达由表I第5列或第7列中所示相应核酸分子和/或同源物编码的表II多肽序列是有利的。然而，另一方面，也可能期望诱导型表达。本发明多肽序列的表达可导向宿主细胞(优选植物细胞)的细胞质或细胞器，优选质体。可通过如枝条分生组织繁殖来体外测定由表I第5列或第7列中所示相应核酸分子和/或同源物编码的表II序列的表达效率。此外，可在温室试验中对测试植物测试在性质和水平上发生了改变的由表I第5列或第7列中所示核酸分子和/或同源物编码的表II 序列的表达和水平及其对产量的影响，例如对增加的产量相关性状、例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性、例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率的影响，以及对代谢途径性能的影响。本发明的另一目的包括转化有包含根据本发明的表I第5列或第7列中所示序列或与其杂交之DNA序列的表达盒的转基因生物，例如转基因植物，以及这些植物的转基因细胞、组织、部分和繁殖材料。这种情况下特别优选转基因作物植物，例如大麦、小麦、黑麦、 燕麦、玉米、大豆、稻、棉花、甜菜、油菜和卡诺拉油菜、向日葵、亚麻、大麻、大蓟(thistle)、 马铃薯、烟草、番茄、树薯(tapioca)、木薯(cassava)、竹芋(arrowroot)、苜蓿、莴苣以及多种树木、坚果和藤本物种。在本发明的一个实施方案中，转化有含有或包含根据本发明的表I第5列或第7 列中所示(特别是表IIB的)核酸分子或序列或与其杂交之DNA序列的表达盒的转基因植物选自玉米、大豆、油菜(包括卡诺拉油菜和冬油菜)、棉花、小麦和稻。就本发明的目的而言，植物是单子叶植物和双子叶植物、藓类或藻类，特别是植物，例如在一个实施方案中是单子叶植物，或者例如在另一个实施方案中是双子叶植物。本发明的另一改良是如上述的转基因植物，其含有本发明的核酸序列或构建体或者本发明的表达盒。然而，转基因也指本发明的核酸位于其在生物基因组中的天然位置，但该序列 (例如编码序列或调节序列，例如启动子序列)与天然序列相比进行了修饰。优选地，转基因/重组应理解为指本发明的并且显示于表I中的一种或多种核酸或分子的转录存在于基因组中非天然的位置。在一个实施方案中，该核酸或分子的表达是同源的。在另一个实施方案中，该核酸或分子的表达是异源的。这种表达可以是瞬时的，或者是稳定整合进基因组的序列的表达。有利的诱导型植物启动子为例如PRPl启动子(Ward等，Plant. Mol. Biol. 22361 (1993))、苯磺酰胺诱导型启动子(EP 388186)、四环素诱导型启动子(feitz等， Plant J. 2，397(199幻)、水杨酸诱导型启动子(W0 95/19443)、脱落酸诱导型启动子(EP 335528)和乙醇或环己酮诱导型启动子(W093/21334)。可以有利地使用的植物启动子的其他实例为来自马铃薯的细胞质FBPas启动子、来自马铃薯的ST-LSI启动子(Moddiaus等， EMBO J.8，M45(1989))、来自大豆的磷酸核糖焦磷酸转酰胺酶启动子(还参阅gene bank 登记号U87999)或EP M9676所述的nodiene特异性启动子。特别有利的是在非生物性胁迫条件开始时确保表达的启动子。特别有利的是在低温条件开始(例如开始严寒和/或冰冻温度，如上述)时确保表达，例如确保表VIIIb中所示核酸分子表达的启动子。有利的是在有限养分有效性条件下(例如在土壤氮的情况下开始有限氮源时)或养分耗尽时确保表达，例如确保表VIIIa中所示核酸分子或其基因产物表达的启动子。特别有利的是在开始缺水(如上文所述)时确保表达，例如确保表VIIIc 中所示核酸分子或其基因产物表达的启动子。特别有利的是在开始标准生长条件时(例如在没有胁迫和不足养分供应的条件下)确保表达，例如确保表VIIId中所示核酸分子或其基因产物表达的启动子。这类启动子是本领域技术人员已知的，或可从在上述条件下被诱导的基因中分离。在一个实施方案中，可以对单子叶植物或双子叶植物使用种子特异性启动子。原则上，所有带有其调节序列的天然启动子均可使用，例如上文针对本发明表达盒和本发明方法所描述的那些。除此以外，还可以有利地使用合成启动子。在表达盒的制备中，可以操作多种DNA片段以获得核苷酸序列，其有用地以正确方向阅读并带有正确的读码框。为了将DNA片段(=本发明核酸)彼此连接，可在片段上附着衔接头或接头。启动子和终止子区可以有用地在转录方向上带有接头或多聚接头，其包含用于插入此序列中的一个或多个限制性位点。接头一般含有1至10个、常为1至8个、优选2至6个限制位点。一般而言，调节区中的接头的大小小于lOObp，经常小于60bp，但至少为^p。启动子可以与宿主生物(例如宿主植物)是天然或同源的，是外源或异源的也可。在5’ -3’转录方向上，表达盒含有启动子、表I所示DNA序列以及用于终止转录的区域。不同的终止区可以任何期望的方式彼此交换。可以使用标准分子生物学技术和本文提供的序列信息来分离本发明的核酸分子， 例如编码多肽的核酸分子，所述多肽在植物中赋予增加的产量，例如增加的产量相关性状， 例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性和/或增加的养分使用效率和/或增强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，从拟南芥cDNA文库中分离拟南芥多肽的编码cDNA，或者从集胞藻、欧洲油菜、大豆、玉米或稻的cDNA文库中分别分离集胞藻、欧洲油菜、大豆、玉米或稻的多肽的编码cDNA。此外，可以使用基于表I序列设计的寡核苷酸引物，通过聚合酶链式反应分离包含表I序列之一的全部或部分的核酸分子。例如，可以从植物细胞中分离mRNA(例如通过Chirgwin等，Biochemistry 18,5294(1979)的硫氰酸胍提取法)，并可使用逆转录酶(例如Moloney MLV逆转录酶，可得自Gibco/BRL， Bethesda, MD -M^ AMV 5 , nTH g Seikagaku America, Inc. ， St. Petersburg, FL) 制备cDNA。可以基于表I所示核苷酸序列之一设计用于聚合酶链式反应扩增的合成的寡核苷酸引物。可以使用cDNA或基因组DNA作为模板，并使用适当的寡核苷酸引物根据标准 PCR扩增技术来扩增本发明的核酸分子。这样扩增的核酸分子可克隆进适当的载体中，并通过DNA序列分析进行表征。此外，可以通过标准合成技术(如使用可商购的自动化DNA合成仪)来制备本发明中使用的基因。在一个实施方案中，本发明的分离的核酸分子包含表I所示核苷酸序列或分子之一。此外，本发明的核酸分子可仅包含表I核酸序列或分子之一的编码区的一部分，例如可用作探针或引物的片段或者编码根据本发明的多肽的生物活性部分的片段。根据本发明的多肽或编码本发明的核酸分子的多肽所编码的蛋白质的部分优选为本文所述的生物活性部分。本文使用的术语多肽的“生物活性部分”旨在包括与增加的产量，例如增加或增强的产量相关性状，例如增加的低温抗性和/或耐受性相关的蛋白质的部分(例如结构域/基序)，所述蛋白质参与植物中增强的养分使用效率(例如氮使用效率)和/或增加的内在产量。为了确定根据本发明的多肽或其生物活性部分是否导致增加的产量，例如增加或增强的产量相关性状，例如增加的低温抗性和/或耐受性相关的蛋白质，可对包含该多肽的植物进行分析，所述蛋白质参与植物中增强的养分使用效率(例如氮使用效率)和/或增加的内在产量。这些分析方法为本领域技术人员所熟知，并详细描述于实施例中。更具体地，可以如下制备编码多肽之生物活性部分的核酸片段分离表I 列出的核酸分子序列之一的一部分，表达所编码的多肽或其肽的部分(例如通过体外重组表达)，以及评估所编码的部分的活性。根据本发明的多肽的生物活性部分包括在本发明之中，并包括含有来自多肽编码基因之氨基酸序列的氨基酸序列或者与根据本发明的多肽同源之蛋白质的氨基酸序列的肽，其包含比全长根据本发明的多肽或与根据本发明的多肽同源的全长蛋白更少的氨基酸，并显示根据本发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(例如长度为5，10，15，20，30，35，36，37，38，39，40，50，100或更多个氨基酸的肽)包含具有至少一种根据本发明的多肽活性的结构域或基序。此外，可以通过重组技术制备缺失了该蛋白质中其它区域的其他生物活性部分，并评估本文所述的一种或多种活性。优选地，根据本发明的多肽的生物活性部分包括其具有生物活性的一种或多种选定的结构域/基序或其部分。术语“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该天然或起始酶或蛋白之酶活性或生物活性的至少10 %或20 %，优选30 %、40 %、50% 或60%，特别优选70%、75%、80%、90%或95%的部分。在本发明的方法中，可以使用适当时含有可掺入DNA或RNA中的合成、非天然或修饰核苷酸碱基的核酸序列或分子。例如，所述合成、非天然或修饰碱基可增加该核酸分子在细胞外或细胞内的稳定性。本发明的核酸分子可含有与上述相同的修饰。本文使用的术语“核酸分子”还可包含位于基因编码区3’和5’末端的非翻译序列或分子，例如编码区5’末端上游至少500个、优选200个、特别优选100个核苷酸的序列， 以及基因编码区3’端下游至少100个、优选50个、特别优选20个核苷酸的序列。仅选择编码区用于克隆和表达目的经常是有利的。优选地，用于本发明方法的核酸分子或本发明的核酸分子是分离的核酸分子。在一个实施方案中，本发明的核酸分子是本发明方法中使用的核酸分子。例如，在多个实施方案中，用于本发明方法的分离的核酸分子可以包含该核酸分子来源细胞的基因组DNA中天然位于该核酸分子侧翼的少于约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(例如本发明的多核苷酸或其部分)可使用分子生物学标准技术和本文提供的序列信息来分离。还可以例如借助于比较算法来鉴定在DNA或氨基酸水平上的同源序列或同源保守序列区。前者可在标准杂交技术中用作杂交探针(例如描述于Sambrook等，见上的那些)，用于分离可用于该方法的其他核酸序列。还可以通过聚合酶链式反应分离包含本方法所用核酸分子(例如本发明的多核苷酸)的完整序列或其部分的核酸分子，其中使用基于该序列或其部分的寡核苷酸引物。例如，可以使用基于该特定序列产生的寡核苷酸引物，通过聚合酶链式反应分离包含完整序列或其部分的核酸分子。例如，可以从细胞中分离mRNA(例如通过Chirgwin等， Biochemistry 18,5294(1979)所述的硫氰酸胍提取法)，并可通过逆转录酶(例如Moloney MLV逆转录酶，可得自Gibco/BRL，Bethesda, MD,或者AMV逆转录酶，可得自kikagaku America, Inc. , St. Petersburg, FL)产生 cDNA。使用已知方法，用于通过聚合酶链式反应进行扩增的合成寡核苷酸引物可基于本文所示序列产生。此外，可以通过与本发明核酸分子所编码多肽(特别是与表I第5列或第7列中所示核酸分子所编码的序列)进行蛋白质序列比对来鉴定保守蛋白，由此可以产生保守区并进而产生简并引物。保守区是在来自不同来源的若干同源物中一个特定位置上的氨基酸极少显示变异的区域。表IV第7列中所示共有的序列和多肽基序来自于所述比对。此外，可以通过与本发明核酸所编码的多肽(特别是与表II第5列或第7列中所示多肽分子所编码的序列)进行蛋白质序列比对来从多种生物中鉴定保守区，由此可以产生保守区并进而产生简并引物。在一个有利的实施方案中，在本发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组成，在另一实施方案中，本发明涉及多肽， 其包含表IV第7列中所示共有序列或多肽基序或者由其组成，其中所标明氨基酸位置中少于20个，优选少于15或10个，优选少于9、8、7或6个，更优选少于5或4个，甚至更优选少于3个，甚至更优选少于2个，甚至更优选0个可被任何氨基酸替换。在一个实施方案中， 以字母标出的氨基酸位置中的不超过15 %，优选10 %，甚至更优选日^^^”^或？^，最优选或0%被另一氨基酸替换。在一个实施方案中，共有序列或蛋白质基序中插入了少于20个氨基酸，优选少于15或10个，优选少于9、8、7或6个，更优选少于5或4个，甚至更优选少于3个，甚至更优选少于2个，甚至更优选0个氨基酸。共有序列来自于表II中所列序列的多重比对。字母代表单字母氨基酸代码并且指出氨基酸在至少80%的比对蛋白质中是保守的，而字母X代表氨基酸，其在至少80%的比对序列中不是保守的。共有序列从比对中第一个保守的氨基酸开始，到所研究的序列的比对中最后一个保守的氨基酸结束。给定的X数字指出保守氨基酸残基之间的距离，例如 Y-x(21，23)-F表示比对中保守的酪氨酸和苯丙氨酸残基在所有研究的序列的比对中通过最少21最多23个氨基酸残基彼此隔开。保守结构域从所有序列中鉴定，并且使用标准ftOsite记法的子集描述，例如模式Υ-χ (21，23)-[FW]表示保守的酪氨酸与苯丙氨酸或色氨酸通过最少21最多23个氨基酸残基隔开。模式必须匹配至少80%的研究蛋白质。保守性模式使用软件工具MEME3.5. 1 版鉴定，或者人工鉴定。MEME 由 Timothy L. Bailey 和 Charles Elkan 描述(Proceedings of the Second International Conference on Intelligent Systems for Molecular Biology，28-36 页，AAAI Press, Menlo Park，California，1994)。公众可在圣地亚哥超级计算机中心获得该独立程序的源代码。为了使用软件工具MEME鉴定所有序列中的共有基序，使用以下设置-maxsize 500000, -nmotifs 15, -evtO. 001, -maxw 60, -distance le-3，-minsites分析中所用的序列数。MEME的输入序列是Fasta格式的非比对序列。其他参数可以本版软件中的默认设置使用。保守性结构域的ftx)Site图谱使用软件工具I^ratt 2. 1版产生，或者人工产生。Pratt由挪威Bergen大学信息学院的hge Jonassen开发，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]。该独立程序的源代码(ANSI C)是公众可获得的，例如在已建立的生物信息学中心如EBI (欧洲生物信息学研究所)。为了使用软件工具I^ratt产生图谱，使用以下设置PL(最大I^ttern长度)100，PN(最大图谱标记数)100，PX (最大连续χ数):30，FN(最大柔性间隔区数):5，FL(最高柔性):30，FP(最高柔性产物)10，ON(最大图谱数)50。Pratt的输入序列是由软件工具MEME鉴定的显示高度相似性的蛋白质序列的不同区域。必须与所产生图谱匹配的最小序列数(CM，最小匹配序列数)设置为所提供序列的至少80%。此处未提及的参数以其默认设置使用。可以使用保守性结构域的I^osite图谱来检索与该图谱匹配的蛋白质序列。多个已建立的生物信息学中心提供在数据库检索中使用这些图谱的公众互联网入口(例如PIRO^rotein Information Resource,位于乔治城大学医学中心)或 ExPASy (Expert Protein Analysis System))。或者，有独立软件可以使用，如Fuzzpro程序，它是EMBOSS软件包的一部分。例 Fuzzpro程序不仅允许检索准确的图谱-蛋白质匹配，还允许在所进行的检索中设置多种模糊度。比对使用ClustalW软件(1. 83版)进行，并描述于Thompson等(Nucleic Acids Research 22,4673(1994))。公众可从德国海德堡的欧洲分子生物学实验室获得该独立程序的源代码。使用ClustalW vl. 83的默认参数进行分析(缺口罚分10. 0 ；缺口延伸罚分 0. 2 ；蛋白质矩阵=Gonnet ；蛋白质 /DNA endgap -1 ；蛋白质 /DNA gapdist 4)。接着可以使用简并引物通过PCR扩增新的蛋白质的片段，所述蛋白质具有上述活性，例如在增加表达或活性后与相应的例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比赋予增加的产量，例如增加的产量相关性状，特别是增强的对非生物性环境胁迫的耐受性， 例如低温耐受性、周期性干旱耐受性、水使用效率、养分(例如氮)使用效率和/或增加的内在产量，或者具有表II第3列中所示蛋白质或来自其他生物的其他本发明多肽功能同源物的活性。接着，这些片段可作为杂交探针用于分离完整基因序列。或者，可以通过RACE-PCR 分离缺少的5’和3’序列。可以使用cDNA或基因组DNA作为模板，使用合适的引物，按照标准PCR扩增技术来扩增本发明的核酸分子。这样扩增的核酸分子可克隆进合适的载体中， 并通过DNA序列分析进行表征。可以通过标准合成法(例如使用自动化DNA合成仪)产生对应于本方法所用核酸分子之一的寡核苷酸。有利地用于本发明方法的核酸分子可基于其与本文所述核酸分子的同源性来分离，其中使用该序列或其部分作为杂交探针或用于生产杂交探针，并遵循标准杂交技术在严格杂交条件下进行。在这种情况下，可以使用例如在严格条件下与上述核酸分子杂交 (特别是与这样的核酸分子杂交其包含本发明方法所用核酸分子的核苷酸序列，或者编码本发明所用蛋白质的核苷酸序列，或者本发明核酸分子的核苷酸序列)的长度为至少 15、20、25、30、35、40、50、60或更多个核苷酸(优选至少15、20或25个核苷酸)的分离的一种或多种核酸分子。还可以使用含有30、50、100、250或更多个核苷酸的核酸分子。“杂交”指这些核酸分子在常规杂交条件下杂交，优选在严格条件下杂交，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。根据本发明，可使用本发明核酸的DNA和RNA分子作为探针。此外，作为用于鉴定功能同源物的模板，可以进行Northern印迹测定和Southern印迹测定。Northern印迹测定有利地提供了关于所表达基因产物的进一步信息例如表达谱、加工步骤(如剪接和加帽)的存在情况等。Southern印迹测定提供了关于编码本发明核酸分子之基因染色体定位和组织的进一步信息。严格杂交条件的一个优选的非限制性实例为在约45°C下在6X氯化钠/柠檬酸钠 ( = SSC)中杂交，然后在 50 至 65°C (例如 50°C、55°C或 60°C )下在 0.2XSSC、0. SDS 中进行一次或多次洗涤步骤。本领域技术人员了解，这些杂交条件作为核酸类型的函数而变化，并且例如在存在有机溶剂时随温度和缓冲液浓度而变化。例如，“标准杂交条件”下的温度作为核酸类型的函数在0. 1\、0.5\、1\、2\、3\、4或5父55(( !1 7.2)浓度的水性缓冲液中可为42°C至58°C不等，优选45°C和50°C。如果上述缓冲液中存在有机溶剂，例如 50%甲酰胺，则标准条件下的温度约为401、421或451。0嫩:0嫩杂交分子的杂交条件优选为 0. 1 X SSC和 20°C、25°C、30°C、35°C、40°C或 45°C，优选 30°C至 45°C。DNA: RNA杂交分子的杂交条件优选为例如0. IxSSC和30 V、；35°C、40 V、45°C、50 V或55°C，优选45 V到55°C。 上述杂交温度是在例如不存在甲酰胺的情况下对长度约100bp(=碱基对)且G+C含量为 50%的核酸确定的。本领域技术人员了解借助于教科书来确定杂交条件，所述教科书为例如上文提到的那些，或者以下教科书Sambrook等，”Molecular Cloning”，Cold Spring Harbor Laboratory, 1989 ；Hames 禾口 Higgins 编辑 1985,，，Nucleic Acids Hybridization A Practical Approach，，，IRL Press at Oxford University Press, Oxford ;Brown 编辑 1991, "Essential Molecular Biology :A Practical Approach，，，IRL Press at Oxford University Press, Oxford。一个这种严格杂交条件的另一实例是在65°C下在4X SSC中杂交，其后在65°C下以0. IXSSC洗涤1小时。或者，一个示例性严格杂交条件为50%甲酰胺、4XSSC，42°C。此夕卜，洗涤步骤过程中的条件可以在划分为低严格条件(约2XSSC，50°C)至高严格条件(约 0.2父55(，501，优选65°0 的范围内选择(20XSSC :0. 3M柠檬酸钠、3M NaCl，pH 7. 0)。此夕卜，洗涤步骤过程中的温度可从室温(约22°C)下的低严格条件增加至约65°C的高严格条件。盐浓度和温度这两个参数可同时改变，或者可将这两个参数之一保持恒定而改变另一个。杂交过程中还可以使用变性剂，例如甲酰胺或SDS。在50%甲酰胺存在下，杂交优选在 42°C下进行。可在各个情况下组合相关的因素例如1)处理的长度、幻盐条件、幻洗涤剂条件、4)竞争DNAj)温度和6)探针的选择，因此本文无法提及所有的可能性。因此，在一个优选的实施方案中，在68 °C下将Northern印迹在 Rothi-Hybri-Quick缓冲液(Roth，Karlsruhe)中预杂交2小时。与放射性标记探针的杂交在68°C进行过夜。其后在68°C下用IX SSC进行洗涤步骤。对于Southern印迹测定，在 68°C下将膜在Rothi-Hybri-Quick缓冲液(Roth，Karlsruhe)中预杂交2小时。与放射性标记探针的杂交在68°C进行过夜。其后弃去杂交缓冲液，并用2XSSC、0. 1% SDS短暂地洗涤滤器。弃去洗涤缓冲液后，加入新的2X SSC、0. 1% SDS缓冲液并在68°C下孵育15分钟。 将该洗涤步骤进行两次，其后在68°C下使用1XSSC、0. 1% SDS进行10分钟的额外洗涤步马聚ο用于DNA杂交(Southern印迹测定)和洗涤步骤的一些条件实例在下文给出(1)杂交条件可选自例如以下条件(a) 4 X SSC, 65 °C,(b) 6 X SSC, 45 °C,(c) 6 X SSC, 100mg/ml 变性的片段化鱼精 DNA，68°C，(d)6XSSC，0. 5% SDS, 100mg/ml 变性的鲑精 DNA，68°C，(e)6XSSC，0. 5% SDS, 100mg/ml 变性的片段化鲑精 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磷酸钠缓冲液pH 6. 5,750mM NaCl，75mM柠檬酸钠，42°C，(h)2X 或 4XSSC，50°C (低严格条件)，或(i)30到40%甲酰胺，2X或4XSSC，42°C (低严格条件)。(2)洗涤步骤可选自例如以下条件(a) 0. 015M NaCl/0. 0015M 柠檬酸钠 /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 (低严格条件)。来自其他生物的具有上述活性(即，赋予与相应的例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如本文所述的增加的产量相关性状，例如增加的非生物性胁迫耐受性，例如低温耐受性，例如具有增加的养分使用效率，和/或水使用效率和/ 或增加的内在产量)的多肽可由其他DNA序列编码，所述DNA序列在宽松的杂交条件下与表I第5和7列中所示序列杂交，并且在表达时编码下属肽，所述肽赋予与相应的例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如本文所述的增加的产量相关性状，例如增加的非生物性胁迫耐受性，例如低温耐受性或增强的冷耐受性，例如具有增加的养分使用效率，和/或水使用效率和/或增加的内在产量此外，一些应用必须在低严格杂交条件下进行，而对杂交特异性无任何影响。例如，可以用本发明核酸分子检测总DNA的Southern印迹分析，并低严格洗涤(55°C下， 2XSSPE、0. 1% SDS)。杂交分析可仅显示出编码本发明多肽或本发明方法所用多肽(例如具有本文所述与相应的例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增强增加的产量的活性，例如本文所述的增加的产量相关性状，例如增加的非生物性胁迫耐受性，例如增加的低温耐受性或增强的冷耐受性，例如具有增加的养分使用效率，和/或水使用效率和/或增加的内在产量)的基因的简单模式。这些低严格杂交条件的另一实例是4XSSC，50°C， 或者在42°C下用30至40%甲酰胺进行杂交。这些分子包括这样的分子其为本发明多肽或本发明方法所用多肽的片段、类似物或衍生物，其差异为氨基酸和/或核苷酸的缺失、插入、取代、添加和/或重组或者本领域技术人员已知的单独或组合地对上述氨基酸序列或其内在核苷酸序列的任何其他修饰。然而，优选使用高严格杂交条件。杂交应有利地以至少5、10、15、20、25、30、35或40bp的片段进行，有利地为至少 50、60、70或8(^ ，优选至少90、100或11(^ 。最优选至少15、20、25或30bp的片段。还优选至少IOObp或200bp、非常特别优选至少400bp长度的杂交。在一个特别优选的实施方案中，杂交应以上述条件用整个核酸序列进行。术语“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(核酸或蛋白质序列)的长度可广泛变化，最小尺寸是这样的序列，其大小足以为序列提供与所指代原始序列或分子至少相当的功能和/或活性，或者在严格杂交条件下与本发明核酸分子或本发明方法所用核酸分子杂交，而最大尺寸则不是关键性的。在一些应用中， 最大尺寸一般不显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长度一般为约5至约310个氨基酸。然而，更一般地，序列长度最高将约为250个氨基酸，优选最高约200或100个氨基酸。经常期望选择至少约10、12或15个氨基酸上至最高约20或25个氨基酸的序列。术语“表位”涉及抗原中的特异性免疫反应性位点，也称为抗原决定簇。这些表位可以是多聚组合物中单体(如蛋白质中的氨基酸)的线性排列，或者包含更复杂的二级结构或三级结构或者由其组成。本领域技术人员会认识到，免疫原(即能引发免疫应答的物质)是抗原，但一些抗原(如半抗原)则不是免疫原，而是可能通过与载体分子偶联而具有免疫原性。术语“抗原”包括提及可对针对其产生抗体和/或抗体对其具有特异免疫反应性的物质。在一个实施方案中，本发明涉及本发明的或本发明方法中所用的多肽的表位，并且赋予与相应例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如本文所述的增加的产量相关性状，例如增加的非生物性胁迫耐受性，例如低温耐受性或增强的冷耐受性，例如具有增加的养分使用效率，和/或水使用效率和/或增加的内在产量等等。术语“一个或数个氨基酸”指至少一个氨基酸，但不多于将导致同源性低于50%同一性的氨基酸数。优选地，同一性高于70%或80%，更优选为85%、90%、91%、92%、93%、 94%或95%，甚至更优选96%、97%、98%或99%的同一性。此外，本发明的核酸分子包括作为上述核酸分子的核苷酸序列之一或其部分之互补序列的核酸分子。与表I第5列和第7列中所示核苷酸分子或序列之一互补的核酸分子或其序列是这样的，其与表I第5列和第7列中所示核苷酸分子或序列之一充分互补，以使其能与表I第5列和第7列中所示核苷酸序列之一杂交，从而形成稳定的双链体。优选地， 所述杂交在严格条件下进行。然而，本文所述序列之一的互补序列优选是根据本领域技术人员熟知的核酸分子的碱基配对与其互补的序列。例如，碱基A和G分别与碱基T以及U 或C碱基配对，反之亦然。对碱基的修饰可能影响碱基配对的配偶体。本发明的核酸分子包括这样的核苷酸序列，其与表I第5列和第7列中所示核苷酸序列或其部分具有至少约30 %、35 %、40 %或45 %的同源性，优选至少约50 %、55 %、 60 %或65 %，更优选至少约70 %、80 %或90 %，甚至更优选至少约95 %、97 %、98 %、99 %或更高的同源性，并且优选地具有上述活性，特别是通过例如在细胞溶胶或细胞质或细胞器 (如质体或线粒体或这两者，优选质体)中表达而增加表I中所示基因的活性或基因产物 (例如表II第3列中所示)的活性后具有增加产量的活性，例如增加产量相关性状，例如增强对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加养分使用效率、增加内在产量和/或另一提到的产量相关性状。在一个实施方案中，表I第6列中标记为“质体”的核酸分子或由所述核酸分子编码的基因产物与本文所述的靶向信号组合表达。本发明的核酸分子包括这样的核苷酸序列或分子，其与表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杂交，优选在本文所定义的严格条件下杂交，并且编码具有上述活性的蛋白质，例如通过在细胞溶胶或细胞器(如质体或线粒体或这两者，优选质体)中表达而赋予与相应例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、增加的内在产量和/或另一提到的产量相关性状，并且任选地，该活性选自26S蛋白酶体亚基、50S核糖体蛋白质L36、自噬相关蛋白质、B0050-蛋白质、支链氨基酸通透酶、钙调蛋白、碳贮存调节物、Π(506-结合蛋白、 Y -谷氨酰基-Y -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白质、热胁迫转录因子、甘露聚糖聚合酶II复合体亚基、Lon蛋白酶同源物的线粒体前体、MutS蛋白质同源物、磷酸转运蛋白亚基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亚碲酸抗性蛋白、黄嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白。此外，本发明的核酸分子可以仅包含表I第5列和第7列中所示序列之一的一部分编码区，例如可用作探针或引物的片段或者编码本发明多肽或本发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过在细胞溶胶或细胞器 (如质体或线粒体或这两者，优选质体)中表达而增加，而赋予与相应例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、增加的内在产量和/或另一提到的产量相关性状。从本发明蛋白质编码基因的克隆中测定的核苷酸序列允许产生设计用于在其他细胞类型和生物中鉴定和/或克隆其同源物的探针和引物。所述探针/引物一般包含基本纯化的寡核苷酸。该寡核苷酸一般包含这样的核苷酸序列区域，其在严格条件下与(例如表I第5列和第7列中)所示序列之一的有义链、(例如表I第5列和第7列中)所示序列之一的反义链、或其天然存在的突变体的至少约12、15个、优选约20或25个、更优选约40、50或75个连续核苷酸杂交。基于本发明核苷酸的引物可用于PCR反应中来克隆本发明多肽或本发明方法所用多肽的同源物，例如作为本发明实施例中所述的引物，例如实施例中所示。用表III第7列中所示引物进行的 PCR将产生表II第3列中所示基因产物的片段。引物组可互换。本领域技术人员了解组合所述引物来产生期望的产物，例如全长克隆或部分序列。基于本发明核酸分子或本发明方法中所用核酸分子的探针可用于检测编码相同或同源蛋白质的转录物或基因组序列。探针还可包含其上附着的标记基团，例如所述标记基团可以是放射性同位素、荧光化合物、酶或酶辅因子。这些探针可作为基因组标记物试剂盒的一部分，用于鉴定表达本发明多肽或本发明方法中所用多肽的细胞(例如通过测量细胞样品中编码核酸分子的水平(例如检测mRNA水平))，或者用于确定包含本发明多核苷酸序列或本发明方法中所用多核苷酸序列的基因组基因是否已突变或缺失。本发明的核酸分子编码多肽或其部分，其包括与表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，从而该蛋白质或其部分保持参与与相应例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加产量(例如增加产量相关性状，例如增强对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加养分使用效率，增加内在产量和/或另一提到的产量相关性状)的能力，特别包括在所述植物中增加上文所述活性或实施例中所述活性。本文使用的术语“充分同源”指蛋白质或其部分，其具有这样的氨基酸序列，其包含最少数目的与表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残基(例如与本发明多肽序列之一中的氨基酸残基具有相似侧链的氨基酸残基)，以使该蛋白质或其部分能参与与相应例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加产量，例如增加产量相关性状，例如增强对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加养分使用效率，增加内在产量和/或另一提到的产量相关性状。例如，具有表II第3列中所示和本文所述的蛋白质的活性。
在一个实施方案中，本发明的核酸分子包括编码本发明蛋白质的一部分的核酸。 所述蛋白质与表II第5列和第7列中完整氨基酸序列具有至少约30^^35^30^^45%或 50%的同源性，优选至少约55%、60%、65%或70%，更优选至少约75%、80%、85%、90%、 91%、92%、93%或94%，最优选至少约95%、97%、98%、99%或更高的同源性，并且具有上述活性，例如通过如在细胞溶胶或细胞器(如质体或线粒体或这两者，优选质体)中表达而赋予与相应例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状。本发明核酸分子所编码蛋白质的部分优选具有生物活性，优选具有上述生物活性，例如在增加活性后赋予与相应例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状。如本文所述，术语“生物活性部分”旨在包括这样的部分(例如结构域/基序)， 其赋予与相应例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状，或者具有免疫活性从而与抗体结合，所述抗体特异性结合本发明多肽或本发明方法中使用的多肽，所述多肽用于与相应例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加产量，例如增加产量相关性状，例如增强对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加养分使用效率，增加内在产量和/或另一提到的产量相关性状。本发明还涉及这样的核酸分子，其由于遗传密码的简并性而不同于表I A第5列和第7列中所示核苷酸序列之一(及其部分)，并因而编码本发明的多肽，特别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， 本发明的核酸分子包含(或在另一些方案中具有)编码蛋白质的核苷酸序列，所述蛋白质包含(或在另一些实施方案中具有)表II第5列和第7列所示氨基酸序列或其功能同源物。在另一些实施方案中，本发明的核酸分子编码全长蛋白，其与表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，在一个实施方案中，本发明的核酸分子不由表I (优选表IA第5列和第7列)中所示序列组成。此外，本领域技术人员会理解，在种群中可能存在导致氨基酸序列改变的DNA序列多态性。编码本发明多肽或包含本发明核酸分子的基因中的这种遗传多态性可由于天然变异而在种群的个体中存在。可以基于其与本文所述核酸分子的同源性，使用本发明核酸分子或其部分作为杂交探针，根据标准杂交技术在严格杂交条件下分离与本发明核酸分子同源之天然变体的相应核酸分子，其也可以是cDNA。因此，在另一实施方案中，本发明的核酸分子长度至少为15、20、25或30个核苷酸。优选地，其在严格条件下与包含本发明核酸分子或本发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)的核酸分子杂交。所述核酸分子的长度优选为至少20、30、50、100、250或更多个核苷酸。
上文定义了术语“在严格条件下杂交”。在一个实施方案中，术语“在严格条件下杂交”旨在描述这样的杂交和洗涤条件，在所述条件下彼此具有至少30^^40^^50%或65% 同一性的核苷酸序列一般保持彼此杂交。优选地，该条件使得彼此具有至少约70%、更优选至少约75 %或80 %、甚至更优选至少约85 %、90 %或95 %或更高同一性的序列一般保持彼此杂交。优选地，在严格条件下与表I第5列和第7列中所示序列杂交的本发明核酸分子对应于本发明的天然核酸分子。本文使用的“天然(存在/发生)的”核酸分子指具有在自然界中存在的核苷酸序列(例如编码天然蛋白质)的RNA或DNA分子。优选地，该核酸分子编码具有上述活性的天然蛋白质，所述活性为例如通过如在细胞溶胶和/或细胞器(如质体或线粒体，优选质体)中表达基因产物的核酸序列增加其表达或活性或者本发明蛋白质或本发明方法中所用蛋白质之活性后赋予增加产量，例如增加产量相关性状，例如增强对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加养分使用效率，增加内在产量和/或另一提到的产量相关性状。除了本发明多肽或核酸分子以及本发明方法中所用多肽或核酸分子之序列的天然变体以外，本领域技术人员会认识到，可通过突变向编码本发明多肽或本发明方法中所用多肽的核酸分子的核苷酸序列中引入改变，从而导致所编码所述多肽的氨基酸序列改变，而不改变该多肽的功能能力，优选不降低所述活性。例如，可以在本发明核酸分子或本发明方法中所用核酸分子(例如表I第5列和第7列中所示)的序列中产生导致在“非关键”氨基酸残基处发生氨基酸取代的核苷酸取代。“非关键”氨基酸残基是在野生型序列中发生变化而不改变所述多肽之活性的残基，而“关键”氨基酸残基是上述活性(例如在增加该多肽的活性后导致与相应例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加产量，例如增加产量相关性状，例如增强对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加养分使用效率， 增加内在产量和/或另一提到的产量相关性状)所需的氨基酸残基。然而，其他氨基酸残基(例如在具有所述活性的结构域中不保守或仅半保守的残基)可能不是活性所必需的， 因此很可能适于进行改变而不改变所述活性。此外，本领域技术人员了解，生物之间的密码子使用可能不同。因此，可以使本发明核酸分子中的密码子使用适用于表达所述多核苷酸或多肽的生物或细胞区室(例如质体或线粒体)中的密码子使用。因此，本发明涉及编码多肽的核酸分子，所述多肽通过如在细胞溶胶或细胞器 (如质体或线粒体或这两者，优选质体)中表达而在生物或其部分中具有上述活性，并在所述活性的非关键氨基酸残基中含有改变。这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编码多肽的核苷酸序列，其中所述多肽包含与表II第5列和第7列中所示氨基酸序列具有至少约 50%同一性的氨基酸序列，并且能在通过如在细胞溶胶或细胞器(如质体或线粒体或这两者，优选质体)中表达而增加其活性(例如其表达)后参与与相应例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加产量，例如增加产量相关性状，例如增强对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加养分使用效率，增加内在产量和/或另一提到的产量相关性状。优选地，该核酸分子所编码的蛋白质与表II第5列和第7列中所示序列具有至少约60%的同一性，更优选与表II第5列和第7列中所示序列之一具有至少约70%的同一性，甚至更优选与表II第5列和第7列所示序列具有至少约80%、90%、95%的同源性，最优选与表II第5列和第7列中所示序列具有至少约96%、 97%、98%或99%的同一性。为了测定两氨基酸序列或两核酸分子之间的百分比同源性(=同一性，本文中可互换使用)，将序列一个写在另一个下方用于最佳比较(例如，可以向蛋白质或核酸中插入缺口，以产生与另一蛋白质或另一核酸的最佳比对)。接着比较相应氨基酸位置或核苷酸位置上的氨基酸残基或核酸分子。如果一个序列中的位置被与另一序列中相应位置上相同的氨基酸残基或相同的核酸分子占据，则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”对应于氨基酸或核酸 “同一性”)。两序列间的百分比同源性是所述序列间共有的相同位置数的函数(即，％同源性=相同位置数/总位置数X100)。因此，术语“同源性”和“同一性”应认为是同义的。为了确定两个或更多个氨基酸或者两个或更多个核苷酸序列之间的百分比同源性(=同一性)，已经开发了若干计算机软件程序。两个或更多个序列的同一性可以使用例如fasta软件来计算，该软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))。另一种可用于计算不同序列间同源性的程序是标准blast程序，其包括在Biomax pedant软件中 (Biomax,Munich,Federal Republic of Germany)。遗憾的是，这有时产生非最优的结果，因为blast不总是包括主题和查询的完整序列。尽管如此，该程序非常高效，可用于比较大量序列。一般在这样的序列比较中使用以下设置-p程序名[字符串]；-d数据库[字符串]； 默认=nr ；-i检索文件[File In]；默认=stdin ；-e期望值(E)[实数]；默认=10. O ；-m 比对视图选项0 =配对；1 =查询固定，显示名称；2 =查询固定，无名称；3 =平查询固定， 显示名称；4 =平查询固定，无名称；5 =查询固定，无名称，平末端；6 =平查询固定，无名称，平末端；7 = XML Blast输出；8 =列表；9有注解行的表[整数]；默认=O ；-oBLAST报告输出文件[File Out]可选；默认=stdout ；-F过滤查询序列(DUST使用blastn，SEG使用其他)[字符串]；默认=T ；-G打开缺口的消耗(O调用默认行为)[整数]；默认=0;-E 延伸缺口的消耗(O调用默认行为)[整数]；默认=0;-X X缺口比对的降低值(比特)(0 调用默认行为)；blastn 30，megablast 20，tblastx 0，其他均为15 [整数]；默认=O Show GI' s in deflines[T/F]；默认=F;_q核苷酸错配罚分(仅用于blastn)[整数]； 默认=-3 ；-r核苷酸匹配奖分(仅用于blastn)[整数]；默认=1 ；-ν对(V)显示一行描述的数据库序列数[整数]；默认=500 ；-b对⑶显示比对的数据库序列数[整数]；默认=250 ；_f 延伸命中的阈值，O 为默认；blastp 11，blastn 0，blastx 12，tblastn 13 ； tblastx 13,megablast O [整数]；默认=O ；-g 进行缺口比对(tblastx 不提供)[T/F]；默认=T ；-Q使用的查询遗传密码[整数]；默认=1 ；-D DB遗传密码(仅用于tblastfcx]) [整数]；默认=1 ；_a使用的处理器数[整数]；默认=1 ；-0序列比对文件[File Out]可选；-J相信查询defline[T/F]；默认=F ；-M矩阵[字符串]；默认=BL0SUM62 ；-W字号，O 为默认(blastn ILmegablast 28，其他均为3)[整数]；默认=O ；-z数据库有效长度(实际大小使用0)[实数]；默认=0 ；-K区域中保留的最佳命中数(默认关闭，如果使用则推荐值为100)[整数]；默认=0;-P多个命中使用0，单个命中使用1 [整数]；默认=0;-Y检索空间有效长度(实际大小使用0)[实数]；默认=0 ；-S针对数据库检索的查询链(用 T blast [ηχ]和tblastx) ；3为都是，1为上，2为下[整数]；默认=3 ；-T产生HTML输出 [T/F]；默认=F ;-1将数据库检索限制在GI列表[字符串]可选；-U使用FASTA序列的小写过滤[T/F1可选；默认=F ；-y无缺口延伸的X降低值(比特)(0. 0调用默认行为)； blastn 20，megablast 10，其他均为7 [实数]；默认=0. 0 ；-Z最终缺口比对的X降低值 (比特)(0.0调用默认行为)；blastn/megablast 50, tblastx 0，其他均为25 [整数]；默认 =0 ；-RPSI-TBLASTN checkpoint file[File In]可选；_n MegaBlast search [T/F]；默认=F ；-L查询序列上的位置[字符串]可选；-A多重命中的窗口大小，0为默认(blastn/ megablast 0，其他均为40 [整数]；默认=0 移码罚分(blastx使用OOF算法)[整数]； 默认=0;-t tblastn中用于连接HSP的最大允许内含子长度(0不进行连接)[整数]；默认=0。使用Needleman和Wunsch或者Smith或Waterman的算法得到了高质量的结果。因此，优选基于所述算法的程序。有利地，序列比较可以使用PileUp程序(J. Mol. Evolution.，25，351 (1987)，Higgins 等，CABIOS 5,151(1989))或优选使用 “Gap，，和 “Needle”程序来进行，它们都基于Needleman和Wunsch的算法(J. Mol. Biol. 48 ； 443(1970))，还有 “BestFit”，它基于 Smith 和 Waterman 的算法(Adv. Appl. Math. 2 ； 482(1981))。“Gap” 和“BestFit” 是 GCG 软件包的一部分(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，优选地，在完整序列范围内使用“Gap”或“Needle”程序进行用于确定序列同源性百分比的计算。对 “Needle”使用以下标准调整用于核酸序列比较矩阵EDNAFULL，缺口罚分10. 0，延伸罚分0. 5。对“Gap”使用以下标准调整用于核酸序列比较缺口权重50，长度权重3，评价匹配10. 000，评价错配0. 000。例如，在核酸水平上与SEQ ID NO :22具有80%同源性的序列应理解为在以上述参数通过上述程序“Needle”与序列SEQ ID NO 22比较后具有80%的同源性。两多肽间的同源性应理解为完整序列长度上氨基酸序列的同一性，通过借助上述程序“Needle”进行比较来计算，其中使用矩阵EBL0SUM62，缺口罚分8. 0，延伸罚分2. 0。例如，在蛋白质水平上与序列SEQ ID NO :23具有80%同源性的序列应理解为在以上述参数通过上述程序“Needle”与序列SEQ ID NO 23比较后具有80%的同源性。通过对根据本发明表I第5列和第7列中所示核酸序列进行取代、插入或缺失而产生的功能等价物与根据本发明表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 %，优选至少55 %、60 %、65 %或70 %，优选至少80 %，特别优选至少 85 %或90 %、91 %、92 %、93 %或94%，非常特别优选至少95 %、97 %、98 %或99 %的同源性，并且编码与表II第5列和第7列中所示多肽具有基本相同特性的多肽。通过对根据本发明的表II第5列和第7列中所示多肽之一进行取代、插入或缺失而产生的功能等价物与根据本发明的表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 %，优选至少55 %、60 %、65 %或70 %，优选至少80 %，特别优选至少85 %或90 %、91 %、 92%、93%或94%，非常特别优选至少95%、97%、98%或99%的同源性，并且与表II第5 列和第7列中所示多肽具有基本相同特性。功能等价物的“基本相同的特性”首先应理解为指该功能等价物具有上述活性，例如在细胞溶胶或细胞器(如质体或线粒体或这两者，优选质体)中表达而增加所述功能等价物在生物(如微生物、植物或植物组织或动物组织、植物或动物细胞或其部分)中的蛋白量、活性或功能。可以这样产生编码表II第5列和第7列之蛋白质序列的同源物的核酸分子向本发明核酸分子(特别是表I第5列和第7列)的核苷酸序列中引入一个或多个核苷酸取代、 添加或缺失，以使所编码蛋白质中引入一个或多个氨基酸取代、添加或缺失。可以通过标准技术(如定点诱变和PCR介导的诱变)向表I第5列和第7列的编码序列中引入突变。优选地，在一个或多个预测的非关键氨基酸残基处产生保守性氨基酸取代。“保守性氨基酸取代，，是这样的氨基酸取代，其中氨基酸残基被具有相似侧链的氨基酸残基取代。具有相似测量的氨基酸残基家族已在本领域中定义。这些家族包括带有以下侧链的氨基酸碱性侧链(例如赖氨酸、精氨酸、组氨酸)、酸性侧链(例如天冬氨酸、谷氨酸)、不带电的极性侧链(例如甘氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸、半胱氨酸)、非极性侧链(例如丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、色氨酸)、 β-分支侧链(例如苏氨酸、缬氨酸、异亮氨酸)和芳香侧链(例如酪氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、组氨酸)。因此，本发明多肽或本发明方法所用多肽中预测的非关键氨基酸残基优选被来自同一家族的另一氨基酸残基取代。或者，在另一实施方案中，可在本发明核酸分子或本发明方法所用核酸分子的编码序列的全部或部分中随机引入突变，例如通过饱和诱变引入，并可在所得突变体中筛选本文所述活性，以鉴定保留或甚至增加上述活性(例如赋予与相应例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如增加的产量相关性状， 例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/ 或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状)的突变体。在诱变本文所示序列之一后，可以重组表达所编码的蛋白质并可使用如本文所述的测定(见实施例)来测定蛋白质的活性。通过Gap检索在以下数据库条目中发现本发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还包括等位基因变体，其与所示核苷酸序列之一或上述衍生的核酸序列或其同源物、衍生物或类似物或其部分具有至少约30 %、35 %、40 %或45 %，优选至少约50 %、60 %或70 %，更优选至少约90 %、 91%、92%、93%、94%或95%，甚至更优选至少96%、97%、98%或99%的同源性。特别地， 等位基因变体包括功能变体，其可通过在所示序列(优选表I第5列和第7列中所示或衍生的核酸序列)中缺失、插入或取代核苷酸来获得，然而，其目的是所合成的蛋白质的酶活性或生物活性有利地被保留或增加。在本发明的一个实施方案中，本发明的核酸分子或本发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。优选地，该核酸分子包含尽可能少的在表I第5列和第7列任一中未显示的其他核苷酸。在一个实施方案中，所述核酸分子包含少于500、400、300、200、100、90、80、70、60、50或40个其他核苷酸。在另一实施方案中，所述核酸分子包含
少于30、20或10个其他核苷酸。在一个实施方案中，本发明方法所用的所述核酸分子与表 I第5列和第7列中所示序列相同。还优选本发明方法所用核酸分子编码包含表II第5列和第7列中所示序列的多肽。在一个实施方案中，所述核酸分子编码少于150、130、100、80、60、50、40或30个其他氨基酸。在另一实施方案中，所编码的多肽包含少于20、15、10、9、8、7、6或5个其他氨基酸。 在用于本发明方法的一个实施方案中，所编码的多肽与表II第5列和第7列中所示序列相同。在一个实施方案中，本发明的核酸分子或者方法中所用核酸分子编码包含表II 第5列和第7列中所示序列的多肽，并包含少于100个其他核苷酸。在另一实施方案中，所述核酸分子包含少于30个其他核苷酸。在一个实施方案中，方法中所用核酸分子与表I第 5列和第7列中所示序列的编码序列相同。仍具有本发明多肽赋予与相应例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量(例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状)之必要生物活性或酶活性(即，其活性基本未降低)的多肽(=蛋白质)是具有野生型生物活性或酶活性的至少10%或20%、优选30%或40%、特别优选50% 或60%、非常特别优选80%或90或更高的多肽，有利地，该活性与在相同条件下表达的表 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还指编码和非编码DNA序列的截短序列、cDNA、单链DNA或RNA。所述序列的同源物还应理解为指衍生物，其包含非编码区，例如UTR、终止子、增强子或启动子变体。所述核苷酸序列上游的启动子可通过一个或多个核苷酸取代、插入和/或缺失进行修饰，但却不干扰该启动子、可读框(=0RF)或远离ORF的3’调节区(如终止子或其他3’调节区)的功能或活性。还可以如下增加启动子的活性修饰其序列，或者将其完全取代为活性更高的启动子， 甚至来自异源生物的启动子。合适的启动子为本领域技术人员已知，并在下文提及。除了上述编码根据本发明的多肽的核酸分子以外，本发明的另一方面涉及对选自根据表I第5列和/或第7列(优选第7列)的核酸分子之活性的负调节物。认为其反义多核苷酸抑制这些负调节物的下调活性，这是通过与靶标多核苷酸特异性结合以及干扰靶标多核苷酸的转录、剪接、转运、翻译和/或稳定性来实现的。本领域中描述了用于将反义多核苷酸靶向至染色体DNA、初级RNA转录物或经加工mRNA的方法。优选地，靶标区包括剪接位点、翻译起始密码子、翻译终止密码子和可读框中的其他序列。就本发明目的而言，术语“反义”指这样的核酸，其包括多核苷酸，上述多核苷酸与基因、初级转录物或经加工mRNA的全部或部分充分互补，从而干扰内源基因的表达。“互补” 多核苷酸是能根据标准Watson-Crick互补原则碱基配对的多核苷酸。具体而言，嘌呤与嘧啶碱基配对，形成鸟嘌呤与胞嘧啶配对(G:C)和腺嘌呤与胸腺嘧啶(A:T) (DNA的情况)或者腺嘌呤与尿嘧啶(A:U)(RNA的情况)的组合。应该理解，两个多核苷酸即便不彼此完全互补也能彼此杂交，只要各自具有彼此基本互补的至少一个区域即可。术语“反义核酸”包括单链RNA以及能转录产生反义RNA的双链DNA表达盒。“活性”反义核酸是能与核酸分子活性的负调节物选择性杂交的反义RNA分子，所述核酸分子编码与选自根据表II第5列和 /或第7列(优选第7列)的多肽具有至少80%序列同一性的多肽。反义核酸可以与完整的负调节物链互补，或者仅与其一部分互补。在一个实施方案中，反义核酸分子与编码根据本发明的多肽的核苷酸序列的编码链中的“非编码区”反义。术语“非编码区”指编码区侧翼不翻译成氨基酸的5’和3’序列(S卩，也称为5’和3’ 非翻译区)。反义核酸分子可以仅与mRNA的非编码区的一部分互补。例如，反义寡核苷酸可以与mRNA翻译起始位点周围的区域互补。例如，反义寡核苷酸的长度可以为约5、10、15、 20、25、30、35、40、45或50个核苷酸。本发明的反义分子一般包含与表I的核酸之一的非编码区中至少14个连续核苷酸具有60-100%序列同一性的RNA。优选地，所述序列同一性将为至少70%，更优选至少75%、80%、85%、90%、95%、98%，最优选99%。可以使用本领域已知的方法，使用化学合成和酶连接反应来构建本发明的反义核酸。例如，反义核酸(例如反义寡核苷酸)可以使用天然核苷酸或多种修饰核苷酸来化学合成，所述修饰核苷酸设计用于增加分子的生物稳定性或增加反义与有义核酸之间所形成双链体的物理稳定性，例如，可以使用硫代磷酸酯衍生物和吖啶取代的核苷酸。可用于产生反义核酸的修饰核苷酸的实例包括5-氟尿嘧啶、5-溴尿嘧啶、5-氯尿嘧啶、5-碘尿嘧啶、 次黄嘌呤、黄嘌呤、4-乙酰胞嘧啶、5-(羧基羟甲基)-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、二氢尿嘧啶、β -D-半乳糖基queosine、肌苷、N6-异戊烯基腺嘌呤、1-甲基鸟嘌呤、1-甲基肌苷、2，2-二甲基鸟嘌呤、2-甲基腺嘌呤、2-甲基鸟嘌呤、 3-甲基胞嘧啶、5-甲基胞嘧啶、N6-腺嘌呤、7-甲基鸟嘌呤、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-异戊烯基腺嘌呤、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。或者，可以使用已经将核酸以反义方向亚克隆(即，从所插入核酸转录的RNA将为目的靶核酸的反义取向，以下章节中进一步描述)的表达载体通过生物方法产生反义核酸。在另一实施方案中，本发明的反义核酸分子是α-端基异构核酸分子。α-端基异构效应核酸分子与互补RNA形成特定的双链杂交体，其中与通常的b单元相反，链彼此平行排列(Gaultier等，Nucleic Acids. Res. 15，6625 (1987))。反义核酸分子还可包含 2，-o-甲基核糖核苷酸(Inoue 等，Nucleic Acids Res. 15,6131(1987))或嵌合 RNA-DNA 类似物 Gnoue 等，FEBS Lett. 215，327 (1987))。本发明的反义核酸分子一般对细胞施用或者原位产生，以使其与细胞mRNA和/或基因组DNA杂交或结合。杂交可通过常规核苷酸互补性进行，以形成稳定双链体，或者例如对于与DNA双链体结合的反义核酸分子的情况，通过双螺旋大沟中的特异性相互作用进行。可以修饰反义分子，以使其特异性结合选定细胞表面上表达的受体或抗原，例如将该反义核酸分子与结合细胞表面受体或抗原的肽或抗体连接在一起。也可以使用本文所述载体将反义核酸分子递送至细胞中。为了实现足够的反义分子胞内浓度，优选其中将反义核酸分子置于强原核、病毒或真核(包括植物)启动子控制之下的载体构建体。作为反义多核苷酸的备选，可以使用核酶、有义多核苷酸或双链RNA(dsRNA)以减少根据本发明多肽的多肽的表达。“核酶”意指具有核糖核酸酶活性的基于催化性RNA的酶，其能够切割与之具有互补区域的单链核酸如mRNA。可以使用核酶(例如HaselhofT和 Gerlach5Nature 334,585(1988)所述的锤头状核酶)以催化性切割mRNA转录物以便因此抑制mRNA的翻译。对编码根据本发明的多肽的核酸呈特异性的核酶可以基于如本文中所公开的根据本发明的多肽cDNA的核苷酸序列或基于根据本发明中已教授的方法而分离的异源序列设计。例如，可以构建四膜虫(Tetrahymena)L-19IVS RNA的衍生物，在其中活性位点的核苷酸序列与编码根据本发明多肽的mRNA中待受到切割的核苷酸序列互补。参见例如Cech等的美国专利号4，987，071和5，116，742。备选地，可以使用mRNA以在RNA分子库内选择具有特异性核糖核酸酶活性的催化性RNA。参阅如Bartel D.和kostak J. W., Science 261,1411(1993)。在优选的实施方案中，核酶将含有具备至少7、8、9、10、12、14、 16、18或20个核苷酸并且更优选地7或8个核苷酸的与靶RNA的部分具有100%互补性的部分。用于产生核酶的方法对本领域技术人员为已知。例如参见美国专利号6，025，167; 5，773，260 和 5，496，698。本文使用的术语“dsRNA”指包含两个RNA链的RNA杂交体。dsRNA的结构可以是线性或环状的。在一个优选的实施方案中，dsRNA对多核苷酸具有特异性，所述多核苷酸编码根据表II的多肽，或者编码与根据表II的多肽具有至少70%序列同一性的多肽。杂交的RNA可以是基本互补或完全互补。“基本互补”意指当使用如上所述的BLAST程序优化比对两种杂交的RNA时，杂交的部分至少95%互补。优选地，dsRNA的长度将是至少100个碱基对。一般地，杂交的RNA长度相同，没有突出的5'或3'端并且没有缺口。然而，达100 个核苷酸的具有5'或3'突出端的dsRNA可以用于本发明的方法中。dsRNA可以包含核糖核苷酸或核糖核苷酸类似物如2' _0_甲基核糖基或其组合。 例如，参见美国专利号4，130，641和4，024，222。dsRNA聚核糖次黄苷酸聚核糖胞苷酸在美国专利4，观3，393中描述。用于产生和使用dsRNA的方法在本领域已知。一个方法包括在体内或在体外单个反应混合物内同时转录两条互补的DNA链。例如，参见美国专利号 5，795，715。在一个实施方案中，dsRNA可以通过标准技术直接引入植物或植物细胞。或者， dsRNA可以在植物细胞中通过转录两种互补的RNA得到表达。用于抑制内源基因表达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，)为本领域已知。已经将部分或全长的cDNA用于共抑制内源植物基因。 参阅如美国专利号 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)。对于有义抑制，认为引入有义多核苷酸封闭相应靶基因的转录。有义多核苷酸具有与靶植物基因或靶RNA至少65%的序列同一性。优选地，同一性百分数是至少80%、 90%、95%或更高。引入的有义多核苷酸不必在全长上与靶基因或转录物相关。优选地，有义多核苷酸与中表I所示核酸之一的至少100个连续核苷酸具有至少65%的序列同一性。 同一性的区域可以包含内含子和/或外显子和非翻译区域。引入的有义多核苷酸可以短暂存在于植物细胞中，或可以稳定整合至植物染色体或染色体外复制子。此外，本发明的实施方案是包含本文描述的核酸分子的表达载体或表达盒，所述核酸分子例如本发明的或本发明方法中使用的核酸分子，例如包含(a)编码表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，其由于遗传密码的简并性而源自表II第5列或第7列中所示多肽序列，并赋予与相应的例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状；(d)核酸分子，其与包含表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，优选至少40%、50%、60%、70%、75%、80%、85%、90%、 95%、96%、97%、98%、99%、99. 5%同一性，并赋予与相应的例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状；(e)核酸分子，其编码与(a)、(b)、(c)或(d)核酸分子所编码多肽的氨基酸序列具有至少 30% 同一性、优选至少 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，并赋予与相应的例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状；(f)核酸分子，其在严格杂交条件下与(a)、(b)、(C)、(d)或(e)的核酸分子杂交，并赋予与相应的例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/ 或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状；(g)核酸分子，其编码可借助于针对(a)、(b)、(c)、(d)、(e)或(f)核酸分子之一所编码多肽产生的单克隆或多克隆抗体来分离的多肽，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，其编码包含表IV第7列中所示共有序列或一种或多种多肽基序的多肽，并优选地具有包含表II或IV第5列中所示多肽的蛋白质所代表的活性；(i)核酸分子，其编码具有表II第5列中所示蛋白质所代表的活性的多肽，并赋予与相应的例如未转化的野生型植物细胞、植物或其部分相比增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，例如增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状；(j)核酸分子，其包含可通过使用表III第7列中的引物扩增cDNA文库或基因组文库获得的多核苷酸，并优选具有包含表II或表IV第5列中所示多肽的蛋白质所代表的活性；和(k)核酸分子，其可通过严格杂交条件下筛选合适的核酸文库(特别是cDNA文库和/或基因组文库)获得，所述筛选中使用包含(a)或(b)核酸分子之互补序列的探针或者使用其片段，所述片段具有(a)至(e)所表征核酸分子序列之互补核酸分子的至少15nt，优选 20nt、30nt、50nt、IOOnt、200nt、500nt、750nt 或 IOOOnt，并且上述核酸分子编码多肽，
该多肽具有包含表Π第5列中所示多肽的蛋白质所代表的活性。本发明还提供分离的重组表达载体或表达盒，其包含本发明的核酸分子，其中该载体或核酸分子分别在宿主细胞中的表达导致与宿主细胞的相应例如未转化的野生型相比增加的产量，例如增加的产量相关性状，例如增强的对非生物性环境胁迫的耐受性，增加的干旱耐受性和/或低温耐受性和/或增加的养分使用效率、内在产量和/或另一提到的产量相关性状。植物表达盒优选地包含调节序列，此类调节序列能够在植物细胞中驱动基因表达并有效地连接以至每一序列可以充分实现它的功能，如通过聚腺苷酸化信号终止转录。优选的聚腺苷酸化信号不但是源自根瘤农杆菌t-DNA如Ti质粒pTiACH5 (Gielen等(1984) EMBO J 3 835)中称作章鱼碱合酶的基因3或其功能等价物的那些聚腺苷酸化信号，而且在植物中呈功能活性的所有其它终止子也适合。由于植物基因表达并不总是在翻译水平受限，因此植物表达盒优选地含有有效连接的其它序列，如转录增强子，如含有来自烟草花叶病毒的5’非翻译前导序列的增强每RNA对多肽比率的超驱动序列(Gallie等，Nucl. Acids Research 15,8693(1987))。植物基因表达必须有效地连接至赋予基因以时间、细胞或组织特异性方式表达的适宜启动子。优选的启动子是驱动组成型表达的启动子(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(还参阅美国专利号5，352，605和PCT申请号WO 84/02913)的启动子，或植物启动子，如那些在美国专利号4，962,0 中所述来自Rubisco小亚基的启动子。其他启动子例如超级启动子(Ni 等，.Plant Journal 7，661 (1995))、泛素启动子(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 启动子(GenBank 登记号 M59930 和 X16673)可类似地用于本发明，并为本领域技术人员已知。发育阶段优选的启动子在发育的某个阶段优先受到表达。组织和器官优选的启动子包括在特定组织或器官如叶、根、种子或木质部中优先受到表达的那些启动子。组织优选的启动子包括但不限于果实优选的、胚珠优选的、雄性组织优选的、种子优选的、珠被优选的、块茎优选的、柄优选的、果皮优选的和叶优选的、柱头优选的、花粉优选的、花药优选的、花瓣优选的、萼片优选的、花梗优选的、长角果优选的、茎优选的、根优选的启动子等。种子优选的启动子在种子繁育和/或萌发期间优先受到表达。例如，种子优选地启动子可以是胚优选的、胚乳优选和种衣优选的启动子。参阅Thompson等， BioEssays 10,108(1989)。种子优选的启动子实例包括但不限于纤维素合成酶(celA)、 CimU Y-玉米醇溶蛋白、球蛋白-1、玉米19kD玉米醇溶蛋白(CZ19B1)等。其它在本发明表达盒中有用的启动子包括但不限于主要叶绿素a/b结合蛋白启动子、组蛋白启动子、Ap3启动子、β-伴大豆球蛋白启动子、油菜籽蛋白启动子，大豆凝集素启动子、玉米15kD玉米醇溶蛋白启动子、22kD玉米醇溶蛋白启动子、27kD玉米醇溶蛋白启动子、g_玉米醇溶蛋白启动子、蜡质、萎缩1、萎缩2和青铜色启动子、加13启动子 (美国专利号5，086，169)、玉米多聚半乳糖醛酸酶启动子(PG)(美国专利号5，412，085和 5，545, 546)和SGB6启动子(美国专利号5，470，359)以及合成性或其它的天然启动子。额外有利的调节序列例如包含在植物启动子如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启动子内。诱导型启动子在本上下文中也有利，如在EP-A-O 388186(苯磺酰胺诱导型)、Plant J. 2，1992 =397-404(Gatz 等，四环素诱导型)、EP-A-O 335528(脱落酸诱导型)或WO 93/21334 (乙醇或环己酮诱导型)中描述的启动子。额外有利的植物启动子是马铃薯的胞浆FBP酶启动子或马铃薯的 ST-LSI启动子(Moddiaus等，EMBO J. 8 (1989) M45-245)、大豆的磷酸核糖焦磷酸酰胺转移酶启动子(还参见Genebank登录号U87999)或如EP-A-O 249676中所述节特异性启动子。额外特别有利的启动子是可以用于单子叶植物或双子叶植物并且在US5，608，152(来自油菜籽植物的油菜籽蛋白启动子)、W0 98/45461 (来自拟南芥属的油质蛋白启动子)、US 5，504，200 (来自菜豆的菜豆蛋白启动子)、W091/13980 (来自芸苔属的Bce4启动子)和 Baeumlein等，Plant J. ,2,2,1992 :233-239 (来自豆科植物的LEB4启动子)中描述的种子特异性启动子。所述启动子用于双子叶植物中。如下启动子用于例如单子叶植物来自大麦中Ipt2或Iptl启动子(W0 95/15389和WO 95/23230)或来自大麦的大麦醇溶蛋白启动子。其它有用的启动子在W099/16890中描述。原则上，可以使用具有其调节序列的所有天然启动子，如以上提及的用于新方法的那些天然启动子。除此之外，还可能并且可以有利地使用合成性启动子。基因构建体还可含有待插入生物中并例如参与胁迫耐受性和产量增加的其他基因。在宿主生物中插入并表达调节基因是可能的并且是有利的，例如编码诱导物、阻遏物或通过其酶活性干预调节作用的酶的基因，或者生物合成途径中一种或多种或全部酶的基因。这些基因在来源上可以是异源或同源的。插入的基因可以具有它们自己的启动子或处于如与表I核酸序列或其同源物的相同启动子控制下。为了表达存在的其它基因，基因构建体有利地包含根据已选择的宿主生物和基因选择用于最佳表达的3'和/或5'末端调节序列以增强表达。这些调节序列用于使如上所述的基因特异性表达和蛋白质表达成为可能。根据宿主生物，这可以意指例如仅在诱导后基因才得以表达或过量表达或基因立即得以表达和/ 或过量表达。调节序列或因子还可以优选地有益影响引入的基因的表达并且因此增加表达。有可能通过使用强转录信号，如启动子和/或增强子以这种方式有利地在转录水平增强调节元件。然而，除此之外，还有可能例如通过改善mRNA的稳定性增强翻译。用于植物基因表达盒的其它优选序列是指导基因产物进入适宜细胞区室所需要的靴向序列(综述参阅Kermode，Crit. Rev. Plant Sci. 15 (4), 285 (1996)及其参考文献)， 如进入液泡、细胞核、所有类型的质粒如淀粉体、叶绿体、细胞外空间、线粒体、色质体、内质网、油体、过氧化物酶体和植物细胞的其它区室。植物基因表达还可以通过诱导型启动子进行促进(综述参阅Gatz，Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 48，89 (1997))。当基因表达需要以时间特异性方式发生时，化学诱导型启动子特别合适。表VI列出了可用于调节本发明核酸编码序列的转录的一些启动子实例。表VI 植物中组织特异性启动子和诱导型启动子的实例
权利要求
1.生产较之相应野生型植物而言具有增加的产量的植物的方法，其中所述方法包括至少下述步骤在植物或其部分中增加或产生一种或多种选自以下的多肽的活性26S 蛋白酶体亚基、50S核糖体蛋白质L36、自噬相关蛋白质、B0050-蛋白质、支链氨基酸通透酶、钙调蛋白、碳贮存调节物、FK506-结合蛋白、Y -谷氨酰基-Y -氨基丁酸水解酶、 GM02LC38418-蛋白质、热胁迫转录因子、甘露聚糖聚合酶II复合体亚基、Lon蛋白酶同源物的线粒体前体、MutS蛋白质同源物、磷酸转运蛋白亚基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亚碲酸抗性蛋白、黄嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白。
2.生产较之相应野生型植物而言具有增加的产量的植物的方法，其中所述方法包括选自以下的至少一种步骤(i)增加或产生下述多肽的活性，所述多肽包含表II或表IV的第5或7列分别示出的多肽、共有序列或至少一种多肽基序；( )增加或产生包含表I的第5或7列示出的多核苷酸的核酸分子所编码的表达产物的活性，以及(iii)增加或产生(i)或(ii)的功能性等价物的活性。
3.权利要求1或2的方法，其包括(i)增加或产生至少一种核酸分子的表达；和/或 ( )增加或产生由至少一种核酸分子所编码的表达产物的表达；和/或 (iii)增加或产生至少一种核酸分子编码的表达产物的一种或多种活性； 其中所述至少一种核酸分子包含选自以下的核酸分子(a)编码表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，其由于遗传密码的简并性的结果，源于表II第5或7列示出的多肽序列，并且赋予较之相应未经转化的野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(d)核酸分子，其与包含表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约80%或更多的同一性，并且，赋予较之相应未经转化的野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(e)核酸分子，其编码的多肽与(a)至(c)的核酸分子编码的多肽的氨基酸序列具有大约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，赋予较之相应未经转化的野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(f)核酸分子，其在严格杂交条件下与(a)至(c)的核酸分子杂交，并且，赋予较之相应未经转化的野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(g)核酸分子，其编码的多肽可在针对(a)至(e)的一种核酸分子编码的多肽制备的单克隆或多克隆抗体协助下被分离出来，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，其编码包含表IV第7列所示的共有序列或一种或多种多肽基序的多肽， 并且优选具有包含表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，其编码具有表II第5列示出的蛋白质代表的活性的多肽，并且赋予较之相应未经转化的野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(j)核酸分子，其包含使用表III第7列中的引物通过扩增cDNA文库或基因组文库获得的多核苷酸，并且优选具有包含表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，其可通过在严格杂交条件下用包含(a)或(b)的核酸分子的互补序列的探针或用其片段筛选合适的核酸文库来获得，并且编码具有包含表II第5列示出的多肽的蛋白质代表的活性的多肽，所述片段具有与(a)至(e)表征的核酸分子序列互补的核酸分子的大约50nt或更多。
4.用于生产较之相应未经转化的野生型植物而言具有增加的产量的转基因植物的方法，其包括用包含选自以下的核酸分子的核酸分子来转化植物细胞或植物细胞核或植物组织(a)编码表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，其由于遗传密码的简并性的结果，源于表II第5或7列示出的多肽序列，并且赋予较之相应未经转化的野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(d)核酸分子，其与包含表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约95%的同一性，并且，赋予较之相应未经转化的野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(e)核酸分子，其编码的多肽与(a)至(c)的核酸分子编码的多肽的氨基酸序列具有至少大约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，赋予较之相应未经转化的野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(f)核酸分子，其在严格杂交条件下与(a)至(c)的核酸分子杂交，并且，赋予较之相应未经转化的野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(g)核酸分子，其编码的多肽可在针对(a)至(e)的一种核酸分子编码的多肽制备的单克隆或多克隆抗体协助下被分离出来，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，其编码包含表IV第7列所示的共有序列或一种或多种多肽基序的多肽， 并且优选具有包含表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，其编码具有表II第5列示出的蛋白质代表的活性的多肽，并且赋予较之相应未经转化的野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(j)核酸分子，其包含使用表III第7列中的引物通过扩增cDNA文库或基因组文库获得的多核苷酸，并且优选具有包含表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，其可通过在严格杂交条件下用包含(a)或(b)的核酸分子的互补序列的探针或用其片段筛选合适的核酸文库来获得，并且编码具有包含表II第5列示出的多肽的蛋白质代表的活性的多肽，所述片段具有与(a)至(e)表征的核酸分子序列互补的核酸分子的至少大约400nt，并且从该经转化的植物细胞核、植物细胞或植物组织再生具有增加的产量的转基因植物。
5.根据权利要求2-4中任一项的方法，其中增加或产生的一种或多种活性是选自以下多肽的活性26S蛋白酶体亚基、50S核糖体蛋白质L36、自噬相关蛋白质、B0050-蛋白质、支链氨基酸通透酶、钙调蛋白、碳贮存调节物、FK506-结合蛋白、Y -谷氨酰基-Y -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白质、热胁迫转录因子、甘露聚糖聚合酶II复合体亚基、Lon蛋白酶同源物的线粒体前体、MutS蛋白质同源物、磷酸转运蛋白亚基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、 亚碲酸抗性蛋白、黄嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白。
6.权利要求1-5中任一项的方法，其导致在标准生长条件、低温、干旱或非生物性胁迫条件下，与相应的野生型植物相比增加的产量。
7.分离的核酸分子，其包含选自以下的核酸分子(a)编码表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，其由于遗传密码的简并性的结果，源于表II第5或7列示出的多肽序列，并且赋予较之相应未经转化的野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(d)核酸分子，其与包含表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约95%的同一性，并且，赋予较之相应未经转化的野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(e)核酸分子，其编码的多肽与(a)至(c)的核酸分子编码的多肽的氨基酸序列具有至少大约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，赋予较之相应未经转化的野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(f)核酸分子，其在严格杂交条件下与(a)至(c)的核酸分子杂交，并且，赋予较之相应未经转化的野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(g)核酸分子，其编码的多肽可在针对(a)至(e)的一种核酸分子编码的多肽制备的单克隆或多克隆抗体协助下被分离出来，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，其编码包含表IV第7列所示的共有序列或一种或多种多肽基序的多肽， 并且优选具有包含表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，其编码具有表II第5列示出的蛋白代表的活性的多肽，并且赋予较之相应未经转化的野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量；(j)核酸分子，其包含使用表III第7列中的引物通过扩增cDNA文库或基因组文库获得的多核苷酸，并且优选具有包含表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，其可通过在严格杂交条件下用包含(a)或(b)的核酸分子的互补序列的探针或用其片段筛选合适的核酸文库来获得，并且编码具有包含表II第5列示出的多肽的蛋白代表的活性的多肽，所述片段具有与(a)至(e)表征的核酸分子序列互补的核酸分子的至少400nt。
8.权利要求7的核酸分子，其中根据(a)至(k)的核酸分子与表IA的第5或7列示出的序列有至少一个或多个核苷酸不同，且优选的编码与表II A的第5或7列示出的蛋白质序列有至少一个或多个氨基酸不同的蛋白质。
9.核酸构建体，其赋予权利要求7或8所述的核酸分子的表达，所述核酸构建体包含一种或多种调节元件。
10.载体，其包含权利要求7或8所述的核酸分子，或权利要求9的核酸构建体。
11.生产多肽的方法，其中多肽在权利要求11所述的宿主核或宿主细胞中表达。
12.通过权利要求12所述的方法生产的，或由权利要求7或8所述的核酸分子编码的， 或如表II B中所示的多肽，其中多肽通过一个或多个氨基酸区别于表II A所示序列。
13.抗体，其特异性结合权利要求13所述的多肽。
14.植物细胞核、植物细胞、植物组织、繁殖材料、花粉、后代、收获的材料或植物，其包含权利要求7或8所述的核酸分子，或权利要求11所述的宿主核或宿主细胞。
15.在再生后产生具有增加产量的植物的植物细胞核、植物细胞、植物组织、繁殖材料、 种子、花粉、后代或植物部分；或具有增加产量的植物；或其部分；其中所述与相应的野生型相比增加的产量是通过权利要求1-6的任一项的方法产生的，或转化了权利要求7或8 所述的核酸分子或权利要求9的核酸构建体产生的。
16.源自单子叶植物的权利要求15的转基因植物细胞核、转基因植物细胞、转基因植物或其部分。
17.源自双子叶植物的权利要求15的转基因植物细胞核、转基因植物细胞、转基因植物或其部分。
18.权利要求15的转基因植物细胞核、转基因植物细胞、转基因植物或其部分，其中相应的植物选自玉米(玉蜀黍)、小麦、黑麦、燕麦、黑小麦、稻、大麦、大豆、花生、棉花、包括卡诺拉油菜和冬油菜的油菜、木薯、胡椒、向日葵、甘蔗、糖萝卜、亚麻、琉璃苣、红花、亚麻子植物、报春花、油菜籽植物、球茎甘蓝、万寿菊、包括马铃薯、烟草、茄子、西红柿的茄科植物；蚕豆属物种、豌豆、苜蓿、咖啡、可可、茶、柳属物种、油棕、椰子、多年生草本植物、饲料作物和拟南芥。
19.权利要求15的转基因植物细胞核、转基因植物细胞、转基因植物或其部分，其中植物选自玉米、大豆、油菜(包括卡诺拉油菜和冬油菜)、棉花、小麦和稻。
20.包括一种或多种植物细胞核或植物细胞、后代、种子或花粉，或通过权利要求 14-19的任一项的转基因植物产生的转基因植物。
21.源自或由权利要求6-9的任一项的转基因植物生产的转基因植物、转基因植物细胞核、转基因植物细胞、包括一种或多种此类转基因植物细胞核或植物细胞的植物、后代、 种子或花粉，其中所述转基因植物、转基因植物细胞核、转基因植物细胞、包括一种或多种此类转基因植物细胞核或植物细胞的植物、后代、种子或花粉对于赋予较之相应的未经转化的野生型植物细胞、转基因植物或其部分而言增加的产量的转基因是遗传纯合的。
22.用于鉴定与相应的未经转化的野生型植物细胞、转基因植物或其部分相比，在植物细胞、转基因植物或其部分、转基因植物或其部分中赋予增加的产量的化合物的方法，其包括步骤(a)培养表达权利要求12的多肽的植物细胞、转基因植物或其部分，和读出系统，该读出系统能在允许该多肽在化合物或包含多种化合物的样品存在下与此读出系统相互作用的合适条件下与该多肽相互作用，并能在一定条件下应答于化合物与所述多肽的结合而提供可检测信号，该条件允许表达所述读出系统和权利要求12的核酸分子编码的多肽；(b)通过检测由所述读出系统所产生信号的存在与否或者增加来鉴定该化合物是否是有效的激动剂。
23.生产农业组合物的方法，其包括权利要求22的方法的步骤，以及以农业应用可接受的形式配制权利要求22中鉴定的化合物。
24.组合物，其包含权利要求7或8的核酸分子，权利要求9的核酸构建体，权利要求 10的载体，权利要求12的多肽，权利要求22的化合物，和/或权利要求13的抗体；和任选的农业可接受的载体。
25.选自酵母或大肠杆菌的权利要求12的多肽或核酸分子。
26.权利要求7或8的核酸的用途，其用于制备与相应的未经转化的野生型植物相比具有增加的产量的植物。
27.根据权利要求7或8的核酸的用途，其作为标记物用于鉴定或选择与相应的未经转化的野生型植物相比具有增加的产量的植物。
28.根据权利要求17的核酸或其部分作为标记物用于检测植物或植物细胞中产量增加的用途。
29.鉴定出具有增加的产量的植物的方法，所述方法包括针对选自26S蛋白酶体亚基、50S核糖体蛋白质L36、自噬相关蛋白质、B0050-蛋白质、支链氨基酸通透酶、钙调蛋白、 碳贮存调节物、FK506-结合蛋白、γ -谷氨酰基-Y -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白质、热胁迫转录因子、甘露聚糖聚合酶II复合体亚基、Lon蛋白酶同源物的线粒体前体、 MutS蛋白质同源物、磷酸转运蛋白亚基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亚碲酸抗性蛋白、黄嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白的多肽的活性，对一种或多种植物细胞核、植物细胞、植物组织或植物或其部分的群体进行筛选，将活性水平与参照的活性水平加以比较；鉴定出较之参照而言活性增加的一种或多种植物细胞核、植物细胞、植物组织或植物或其部分，任选地，从鉴定出的植物细胞核、细胞或组织产生植物。
30.鉴定出具有增加的产量的植物的方法，所述方法包括针对编码赋予来自下述多肽的活性的多肽的核酸的表达水平，对一种或多种植物细胞核、植物细胞、植物组织或植物或其部分的群体进行筛选，所述多肽选自26S蛋白酶体亚基、50S核糖体蛋白质L36、自噬相关蛋白质、B0050-蛋白质、支链氨基酸通透酶、钙调蛋白、碳贮存调节物、Π(506-结合蛋白、 Y -谷氨酰基-Y -氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白质、热胁迫转录因子、甘露聚糖聚合酶II复合体亚基、Lon蛋白酶同源物的线粒体前体、MutS蛋白质同源物、磷酸转运蛋白亚基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亚碲酸抗性蛋白、黄嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白，将表达水平与参照加以比较；鉴定出较之参照而言表达水平增加的一种或多种植物细胞核、植物细胞、 植物组织或植物或其部分，任选地，从鉴定出的植物细胞核、细胞或组织产生植物。
31.权利要求1-6的任一项的方法或根据权利要求14-20的任一项的植物，其中所述植物表现出改善的产量相关性状。
32.权利要求1-6的任一项的方法或根据权利要求14或15的任一项的植物，其中所述植物表现出改善的养分使用效率和/或非生物性胁迫耐受性。
33.权利要求1-6的任一项的方法或根据权利要求14-20的任一项的植物，其中所述植物表现出改善的增加的低温耐受性。
34.权利要求1-6的任一项的方法或根据权利要求14-20的任一项的植物，其中所述植物表现出可收获产量的增加。
35.权利要求1-6的任一项的方法或根据权利要求14-20的任一项的植物，其中所述植物表现出改善，其中产量增加是基于每株植物或涉及特定可耕地来计算的。
36.增加植物的群体的产量的方法，所述方法包括检查用于栽种的地区的生长温度， 将所述温度与考虑用于栽种的植物物种或品种的最优生长温度相比较，如果生长温度对于考虑用于栽种的植物物种或品种的栽种和生长来说并非最优的话，栽种和生长权利要求14 至20或31至35的任一项的植物。
37.前述权利要求的方法，其包括收获所产生或栽种的植物或植物部分，并且用收获的植物或其部分或者从收获的植物或其部分产生燃料。
38.前述权利要求的方法，其中所述植物是用于淀粉产生的植物，所述方法包括收获用于淀粉分离的植物部分，并且从该植物部分中分离淀粉。
全文摘要
生产较之相应野生型植物而言具有增加的产量的植物的方法，其中所述方法包括至少下述步骤在植物或其部分中增加或产生一种或多种选自以下的多肽的活性26S蛋白酶体亚基、50S核糖体蛋白质L36、自噬相关蛋白质、B0050-蛋白质、支链氨基酸通透酶、钙调蛋白、碳贮存调节物、FK506-结合蛋白、γ-谷氨酰基-γ-氨基丁酸水解酶、GM02LC38418-蛋白质、热胁迫转录因子、甘露聚糖聚合酶II复合体亚基、Lon蛋白酶同源物的线粒体前体、MutS蛋白质同源物、磷酸转运蛋白亚基、蛋白EFR3、丙酮酸激酶、亚碲酸抗性蛋白、黄嘌呤通透酶和YAR047C-蛋白。
文档编号C12N15/82GK102575260SQ201080042335
公开日2012年7月11日 申请日期2010年7月15日 优先权日2009年7月23日
发明者A·普罗考汀, C·柯尼格, G·里特, J·亨德里克斯, K·科利帕拉, O·蒂姆, P·格罗斯, R·库尔卡尼 申请人:巴斯夫植物科学有限公司