調(diào)節(jié)植物中的種子和器官大小的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及改變植物的種子和器官的大小，例如W便提高植物產(chǎn)量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 種子和器官的大小是在遺傳控制下的農(nóng)藝學(xué)上和生態(tài)學(xué)上重要的性狀(Alonso-Bianco, C.PNAS USA 96,4710-7(1999) ;Song，X.J. 化 t Genet 39,623-30(2007);Weiss, J.Int J Dev Biol 49,513-25(2005)；Dinneny,J.R.Development 131,1101-10(2004)； Disch,S.Curr Biol 16,272-9(2006)!Science 289,85-8(2000);Ho;riguchi,G.Plant J 43,68-78(2005);Hu，Y Plant J 47，l-9(2006);Hu，Y.Plant Cell 15,1951-61(2003); Krizek，B.A.Dev Genet 25,224-36(1999);Miz址ami,Y.PNAS USA 97,942-7(2000);化th, U.Science 299,1404-7(2003)；0hno,C.K.Development 131,1111-22(2004)；Szecsi, J.Embo J 25,3912-20(2006)；White,D.W.PNAS USA 103,13238-43(2006)；Horvath, B.M.Embo J 25,4909-20(2006);Garcia，D.Plant Cell 17,52-60(2005)。種子和器官的最 終大小在給定物種內(nèi)是恒定的，而物種間種子和器官大小變化非常大，運(yùn)表明植物具有W 協(xié)調(diào)且及時(shí)的方式控制種子和器官生長(zhǎng)的調(diào)控機(jī)制。然而，盡管種子和器官大小的重要性， 關(guān)于控制植物中的最終器官和種子大小的分子和遺傳機(jī)制的所知甚少。
[0003] 已經(jīng)使用數(shù)量性狀基因座(Q化)定位在植物中包括在西紅柿、大豆、玉米W及水稻 中對(duì)種子大小的遺傳調(diào)控進(jìn)行了研究。迄今為止，在公開(kāi)的文獻(xiàn)中，已經(jīng)鑒別了兩種基因 (Song ,X. J.化t Genet 39,623-30(2007);化11, C. !"Iieor .Appl. Genet. 112,1164-1171 (2006))，運(yùn)兩種基因是水稻粒度的潛在的兩種主要QTL但是運(yùn)些基因的分子機(jī)制仍有待 闡明。在擬南芥中，已經(jīng)對(duì)影響種質(zhì)(accessiorOLer和Cvi之間的雜交中的種子重量和/或 長(zhǎng)度的^^一種基因座進(jìn)行了定位{Alonso-Bianco, 1999同上}，但是尚未鑒別相應(yīng)基因。最 近研究已經(jīng)掲示AP2和ARF2參與控制種子大小。然而，不幸的是，ap2和arf2突變體具有比野 生型更低的能育性（Schruff,M.C.Development 137,251-261(2006);0hto，M.A.PNAS USA 102，3123-3128(2005);化fuku，K.D.PNAS USA 102,3117-3122(2005))。此外，使用突變植 物的研究已經(jīng)鑒別了通過(guò)對(duì)細(xì)胞增殖或膨大起作用而影響器官大小的幾種正和負(fù)調(diào)控因 子化rizek'B.A.Dev Genet 25,224-36(1999) ;Mizukami,Y.Proc Natl Acad Sci U S A 97,942-7(2000);化th，U.Science 299,1404-7(2003);0hno，C.K.Development 131,1111-22(2004)；SzecsiJ.Embo J 25,3912-20(2006)；White ,D.W.PNAS USA 103,13238-43 (2006);Horvath,B.M.Embo J25,4909-20(2006);Garcia，D.Plant Cell 17,52-60(2005)。 Horiguchi,G.Plant J 43,68-78(2005)；Hu,Y Plant J 47,1-9(2006)Dinneny, J.R.Development 131,1101-10(2004))。
[0004] 設(shè)及泛素相關(guān)活性的幾種因子已知影響種子大小。生長(zhǎng)限制因子DAl是泛素受體 并且包括在體外結(jié)合泛素的兩個(gè)泛素相互作用基序化IM)，并且dal-1突變體通過(guò)影響胚珠 的母體珠被而形成大種子化i等人，2008) "dal-l的一個(gè)增強(qiáng)子化ODlK其編碼E3泛素連接 酶BIG BROT肥R(BB) (Disch等人，2006;Li等人，2008)中的突變協(xié)同增強(qiáng)dal-1的種子大小 表型，從而指示DAl與EODl/BB協(xié)同作用來(lái)控制種子大小。在水稻中，粒寬和粒重2(GW2)的編 碼E3泛素連接酶的數(shù)量性狀基因座(Q化)通過(guò)限制細(xì)胞分裂來(lái)控制粒度(Song等人，2007)。 已經(jīng)鑒別了小麥中的GW2同源物(Ta-GW2; Be化arek等人2012)。需要由水稻qSW5/GW5編碼的 未知蛋白質(zhì)來(lái)限制水稻中的粒度(Shomura等人，2008 ;Weng等人，2008) eGW5在酵母雙雜交 測(cè)定中與聚泛素物理地相互作用，從而表明GW5可能參與泛素-蛋白酶體途徑(Weng等人， 2008)。然而，尚不清楚運(yùn)兩種因子是否在水稻中的母體組織和/或合子組織中起作用。
[0005] 鑒別控制種子和器官兩者的最終大小的其他因子將不僅增進(jìn)對(duì)植物中的大小控 制的機(jī)制的了解，而且可W例如在提高作物產(chǎn)量和用于產(chǎn)生生物燃料的植物生物質(zhì)方面具 有大量的實(shí)際應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明人已經(jīng)鑒別了植物E3泛素連接酶(被稱為DA2)，其通過(guò)限制發(fā)育種子的珠 被中的細(xì)胞增殖來(lái)調(diào)控種子和器官的最終大小。出人意料地發(fā)現(xiàn)DA2與DAl協(xié)同作用且獨(dú)立 于EODl來(lái)控制種子和器官大小。WDA2和DAl和/或EODl為目標(biāo)因此可用于提高植物產(chǎn)量。
[0007] 本發(fā)明的一方面提供了一種增加植物的產(chǎn)量的方法，包括：
[0008] 降低所述植物的細(xì)胞內(nèi)的DA2多膚的表達(dá)或活性，
[0009] 其中所述植物缺乏DAl表達(dá)或活性。
[0010] 本發(fā)明的另一方面提供了一種增加植物的產(chǎn)量的方法，包括：
[0011] 降低所述植物的細(xì)胞內(nèi)的DA2多膚的表達(dá)或活性，
[0012] 其中所述植物缺乏EODl表達(dá)或活性。
[0013] 本發(fā)明的另一方面提供了一種增加植物的產(chǎn)量的方法，包括：
[0014] 降低所述植物的細(xì)胞內(nèi)的DA2多膚的表達(dá)或活性，
[0015] 其中所述植物缺乏DAl和EODl表達(dá)或活性。
[0016] 本發(fā)明的另一方面提供了一種增加植物的產(chǎn)量的方法，包括：
[0017]降低或消除所述植物的細(xì)胞內(nèi)的DA2多膚的表達(dá)或活性，W及；
[0018] i)降低或消除所述細(xì)胞內(nèi)的DAl多膚的表達(dá)或活性，
[0019] i i)降低或消除所述細(xì)胞內(nèi)的EODl的表達(dá)或活性，和/或
[0020] i i i)在所述細(xì)胞內(nèi)表達(dá)顯性陰性的DA多膚。
[0021] 本發(fā)明的另一方面提供了一種產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的方法，包括：
[0022] 提供缺乏DAl、E0D1或DAl和EODl兩者的表達(dá)或活性的植物細(xì)胞，
[0023] 通過(guò)轉(zhuǎn)化將消除或抑制DA2多膚的表達(dá)或活性的異源核酸并入所述植物細(xì)胞中， W及；
[0024] 從一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)化的細(xì)胞再生所述植物。
【附圖說(shuō)明】
[00巧]圖1示出da2-l突變體中的種子和器官大小。IA示出Col-0、da2-l和35S: :DA2#1種 子的投影面積。將種子分成=組(〉〇. 13、0.12-0.13和<0.12mm2)。將每組的值表示為所分析 的總種子數(shù)目的百分比。IB示出Col-0、da2-l和35S::DA2#1的每角果種子數(shù)目。主莖上的角 果(從第四角果至第十角果）用于測(cè)量每角果種子數(shù)目。IC示出Co^0、da2-1和35S: :DA2#1 的每植株種子重量。ID示出Col-0、da2-l和35S: :DA2#1的每植株種子數(shù)目?；境鯟ol-0、 da2-l和35S: :DA2#1植株的高度。數(shù)值(B-E)作為相對(duì)于野生型數(shù)值的平均值±SE給出，設(shè) 置成100%。相較于野生型，**，P<0.01和*，P<0.05(學(xué)生t檢驗(yàn)）。尺條:F，lcm;G，lmm
[0026] 圖2示出Col-O(左）、da2-l(中間）和35S: :DA2#1(右）的4天齡植株（F)和Col-O (上）、da2-l(中間）和35S: :DA2#1(下）的花(G)。
[0027] 圖3示出DAl和DA2協(xié)同作用來(lái)控制種子大小。3A示出Col-0、dal-l、da2-dPdal-l da2-l的干種子。3B示出C〇]_-0、da2-l、dal-l和dal-1 da2-l(從左至右）的10天齡幼苗。3C示 出(：〇^0、(1曰1-1、(1曰2-1和(1曰1-1(1曰2-1的種子重量。30示出(：〇1-0、(1曰1-1?)1、(1曰2-巧0(1曰1-1?)1 da2-l的種子重量。數(shù)值作為相對(duì)于對(duì)應(yīng)野生型數(shù)值的平均值±56給出，設(shè)置成100%。相較 于野生型，**，P<0.01 和*，P<〇.〇5(學(xué)生 t 檢驗(yàn)）。尺條:A，0.1mm;B，lm
[002引圖4示出DAl和DA2協(xié)同作用來(lái)控制種子大小。左上圖示出10天齡Col-O、dal-l、 da2-l和dal-1 da2-l幼苗的子葉面積。右上圖示出10天齡Co^0、dal-kol、da2-dPdal-kol da2-l幼苗的子葉面積。左下圖示出仿^0、(1曰1-1、(1曰2-巧日(1曰1-1(1曰2-1胚芽的子葉中的柵欄 細(xì)胞的平均面積。右下圖示出Col-0、dal-l、dal-l da2-l、dal-kol da2-l、dal-kol darl-l 和dal-kol darl-1 da2-l種子的投影面積。數(shù)值作為相對(duì)于對(duì)應(yīng)野生型數(shù)值的平均值±56 給出，設(shè)置成100%。相較于野生型，**，P<0.0l和*，P<0.05(學(xué)生t檢驗(yàn)）。尺條:A，0.1mm;B， Im
[0029] 圖5示出DAl和DA2協(xié)同作用來(lái)控制發(fā)育種子的母體珠被中的細(xì)胞增殖。（5A-5D)分 別示出(：〇^0、(1曰1-1、(1曰2-1和(1曰1-1(1曰2-1的成熟胚珠。(1曰2-1突變協(xié)同增強(qiáng)(1曰1-1的胚珠大 小。
[0030] 圖6示出（左圖）Col-0XCol-0(c/c)Fl、da2-lXda2-l(d2/d2)Fl、Col-0Xda2-l (c/d2)FlW及da2-lXCoレ0(d2/c)F巧中子的投影面積和（中間圖）Col-0XCoレ0(c/c)Fl、 dal-kol da2-lXdal-kol da2-l(dd/dd)Fl、Col-〇Xdal-kol da2-l(c/dd)Fl、dal-kol da2-lXCol-0(dd/c)Fl種子的投影面積。右圖示出在用dal-kol da2-l雙突變體花粉對(duì) (1曰1-4〇1/+(1曰2-1/+植物授粉，從而導(dǎo)致(1曰1-1?)1/+(1曰2-1/+種皮內(nèi)的(1曰1-1?)1/+(1曰2-1/+(曰）、 dal-kol/+da2-lda2-l (b)、dal-kol/dal-kol da2-l/+(c) W及dal-kol da2-l(d)胚芽的發(fā) 育之后的投影種子面積。測(cè)量了來(lái)自用dal-kol da2-l雙突變體花粉受精的dal-kol/+da2-IA植株的單個(gè)種子的投影面積。將運(yùn)些種子針對(duì)dal-kol和da2-l突變進(jìn)一步基因分型。數(shù) 據(jù)顯示dal-kol和da2-l突變與運(yùn)些種子的大小的變化不相關(guān)(P〉0.05,學(xué)生t檢驗(yàn)）。數(shù)值作 為相對(duì)于對(duì)應(yīng)野生型數(shù)值的平均值± SE給出，設(shè)置成100 %。相較于野生型，**，P<0.01 (學(xué) 生t檢驗(yàn)）。尺條:A-D，0.5mm。
[0031 ] 圖7不出（左圖）〔〇1-〇、(1曰1-1、(1曰2-1和(1曰1-1(1曰2-1成熟胚珠的投影面積；（中間 圖）在抓AP和8DAP時(shí)防^0、(1曰1-1、(1曰2-巧日(1曰1-1(1曰2-1種子的外珠被中的細(xì)胞的數(shù)目；^ 及化圖）從單個(gè)種子的外珠被長(zhǎng)度和細(xì)胞數(shù)目計(jì)算在抓AP和8DA郵tCo^0、dal-l、da2-l和 dal-1 da2-l種子的外珠被中的細(xì)胞的平均長(zhǎng)度。
[0032] 圖8A示出DA2基因結(jié)構(gòu)。指示了起始密碼子(ATG)和終止密碼子(TAA)。閉合框指示 編碼序列，開(kāi)放框指示5'和3'非翻譯區(qū)，并且框之間的線指示內(nèi)含子。示出DA2基因中的T-DNA插入位點(diǎn)(da2-l)。圖8B示出DA2蛋白質(zhì)包括預(yù)測(cè)的RING結(jié)構(gòu)域。
[0033] 圖9示出DA2的E3泛素連接酶活性。將MBP-DA2和突變的DA2(MBP-DA2C59S和MBP- DA2N91L)融合蛋白針對(duì)在E1、E2和化S-泛素化is-Ub)存在下的E3泛素連接酶活性進(jìn)行測(cè) 定。分別通過(guò)用抗-Hi S抗體(抗-Hi S)和抗-MBP抗體(抗-MBP)免疫印跡（IB)來(lái)檢測(cè)泛素化蛋 白質(zhì)。下部箭頭指示MBP-DA2蛋白質(zhì)，并且上部箭頭示出泛素化MBP-DA2蛋白質(zhì)。
[0034] 圖10示出(：〇^0、(1曰2-1、011#6、0^#8^及0^#10種子的投影面積（上圖），其中0^ 是由其自己的啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)的用DA2編碼序列轉(zhuǎn)化的da2-l;Col-0、da2-l、C0M#6、C0M#8和 COM# 10植株的花瓣面積（中間圖）W及Co 1-0、da2-1、C0M#6、C0M#8 W及COM# 10幼苗中的DA2 基因表達(dá)的定量實(shí)時(shí)RT-PCR分析（下圖）。數(shù)值(D和E)作為相對(duì)于da2-l數(shù)值的平均值± SE 給出，設(shè)置成100%。相較于da2-l突變體，**，P<0.0 l (學(xué)生t檢驗(yàn)）。
[0035] 圖11示出DA2的表達(dá)模式。IlA示出DA2基因表達(dá)的定量實(shí)時(shí)RT-PCR分析。從根(R)、 莖(S)、葉化）、幼苗(Se)W及花序（In)分離總RNA。llB-llN示出通過(guò)pDA2:GUS轉(zhuǎn)基因表達(dá)監(jiān) 巧化勺DA2表達(dá)活性。觀察到四個(gè)GUS表達(dá)系，并且全部顯示類似的模式，盡管它們?cè)谌旧膹?qiáng) 度方面略有不同。4天齡幼苗（IlB)、10天齡幼苗（IlC)、花的花序（IlD)、正發(fā)育的花瓣（11E-11G)、正發(fā)育的雄蕊（11H和111)、正發(fā)育的屯、皮（IlJ-IlL)W及正發(fā)育的胚珠（11M和11N)中 的GUS活性的組織化學(xué)分析。尺條:B-D，Imm; E-N，0.1 mm。
[0036] 圖 12 示出 DAl 在體外直接與 DA2 相互作用。將651'-041、651'-0411?3581(、651'-0八1-UIM、GST-DA1-LIM、GST-DA1-LIM+C和GST-DAl-C通過(guò)固定在直鏈淀粉樹(shù)脂上的MBP-DA2拉下 來(lái)(PD)并且使用抗GST抗體通過(guò)免疫印跡(IB)進(jìn)行分析。
[0037] 圖13示出含有特異性蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域的DAl及其衍生物的示意圖。預(yù)測(cè)的DAl蛋白質(zhì) 包括兩個(gè)UIM基序，單個(gè)LIM結(jié)構(gòu)域和C末端區(qū)域。
[003引圖14示出DAl在體內(nèi)與DA2相互作用。將本氏煙草（Nicotiana benthamiana)葉通 過(guò)注射擁有35S = Myc-DAl和35S:GFP-DA2質(zhì)粒的根癌±壤桿菌（Agrobacterium tumefaciens)GV3101細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)化。將總蛋白質(zhì)用GFP-Trap-A免疫沉淀，并且分別用抗GFP 抗體和抗Myc抗體探測(cè)免疫印跡。在免疫沉淀的GFP-DA2復(fù)合物中檢測(cè)到Myc-DAl，從而指示 在植株中在DAl與DA2之間存在物理相關(guān)性。
[0039] 圖15示出da2-l突變體展示增加的器官大小。15A示出Co^0、da2-1 W及35S: DA2#1 植株的花瓣長(zhǎng)度(PL)、花瓣寬度(PW)、花瓣面積(PA)、專片面積(SA)、屯、皮長(zhǎng)度(CL)、長(zhǎng)雄蕊 長(zhǎng)度化化）W及短雄蕊長(zhǎng)度（S化）。158示出Col-0、da2-l和35S: :DA2#1植株的第五葉面積。 15C示出Col-0、da2-l和35S: :DA2#1花的重量。1抓示出Col-O和da2-l花瓣的最大寬度區(qū)域 中的近軸表皮細(xì)胞的大小。15E示出Co 和da2-l的第五葉中的柵欄細(xì)胞的大小。開(kāi)放的花 (階段14)用于測(cè)量花瓣的大?。?5A)、花的重量(C)和表皮細(xì)胞的大?。?5D)。數(shù)值(A-E)作 為相對(duì)于對(duì)應(yīng)野生型數(shù)值的平均值± SE給出，設(shè)置成100 %。相較于野生型，**，P<0.01 (學(xué) 生t檢驗(yàn)）。
[0040] 圖16示出DAl和DA2協(xié)同作用來(lái)控制種子大小。1抓示出Col-0、dal-kol、da2-l和 dal-kol da2-l花的花瓣面積。16E示出(：〇1-0、(1曰1-1?)1、(1曰2-1和(1曰1-1?)1(1曰2-1花瓣的最大 寬度區(qū)域中的近軸表皮細(xì)胞的大小。16F示出防^0、6〇(11-2、(1曰2-1和6〇(11-2(1曰2-1的種子重 量。16G示出防^0、6〇(11-2、(1曰2-1和6〇(11-2(1曰2-1的花瓣面積。開(kāi)放的花(階段14)用于測(cè)量 花瓣的大?。?6D和16G)和表皮細(xì)胞的大?。?6E)。值（16D-G)作為相對(duì)于對(duì)應(yīng)野生型數(shù)值的 平均值±SE給出，設(shè)置成100%。相較于野生型，**，P<0.01和*，P<0.05(學(xué)生t檢驗(yàn)）。尺條： 0.lmm〇
[0041 ] 圖17示出DA2的過(guò)度表達(dá)限制器官生長(zhǎng)。17A示出Co^O、35S: DA2#2和35S: DA2#4的 花瓣面積。17B示出(：〇1-0、355:042#2和358:042#4幼苗中的歴2的表達(dá)水平。值(4和8)作為 相對(duì)于Co值的平均值± SE給出，設(shè)置成100 %。相較于野生型，**，P<0.01 (學(xué)生t檢驗(yàn)）。
[0042] 圖18示出DA化的過(guò)度表達(dá)限制器官生長(zhǎng)。18A示出Co^O、35S: DA2L#1、35S: DA^# 3、35S: DA2LM、35S: DA化#5 和 35S: DA 化#6 的 20 天齡植株。18B 示出 Co 、35S: DA 化# 1、35S: DA化#3、35S: DA化#4、35S: DA化#5 和 35S: DA化#6 的 30 天齡植株。18C示出 Co^O、35S: DA化#1、 35S: DA化#3、35S: DA化#4、35S: DA化#5和35S: DA化#6幼苗中的DA化表達(dá)的RT-PCR分析。對(duì)從 2周齡幼苗制備的第一鏈CDNA進(jìn)行RT-PCR。將CDNA通過(guò)參考ACTIN2標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)化。尺條:A， 1cm，B，1cm
[0043] 圖19示出GW2的過(guò)度表達(dá)限制種子和器官生長(zhǎng)。19A示出Col-0、35S:GW2#l、35S: 0胖2#2、355:6￥2#3、355:6胖2#6和355:6胖化#7的30天齡植株。198示出(：〇^0、355:6胖2#1、355: GW2#2、35S: GW2#3、35S: GW2#6 和 35S: GW 化 #7 種子的投影面積。19C 示出 Col-O、35S: GW2#1、 35S: GW2#2、35S: GW2#3、35S: GW2#6 和 35S: GW 化 #7 幼苗中的 GW2 基因表達(dá)的定量實(shí)時(shí) RT-PCR 分析。數(shù)值(B)作為相對(duì)于Col-O數(shù)值的平均值±SE給出，設(shè)置成100%。相較于野生型，**，P <0.01(學(xué)生t檢驗(yàn)）。尺條:A，lcm
【具體實(shí)施方式】
[0044] 本發(fā)明設(shè)及通過(guò)改變植物E3泛素連接酶DA2的表達(dá)或活性結(jié)合改變DA巧日/或EODl 的表達(dá)或活性來(lái)改變影響產(chǎn)量的植物性狀(如種子和器官大?。┑姆椒?。優(yōu)選地，在植物中 改變DA2和DAl的表達(dá)或活性。
[0045] 可在改變DAl和/或EODl的表達(dá)或活性之前、同時(shí)或之后改變DA2的表達(dá)或活性。例 如，在一些實(shí)施例中，可在一個(gè)或多個(gè)植物細(xì)胞中改變DA2多膚的表達(dá)或活性，所述植物細(xì) 胞已經(jīng)具有W下之一:改變的DAl表達(dá)或活性、改變的EODl表達(dá)或活性、或改變的DAl和EODl 表達(dá)或活性。
[0046] 本文提供例如通過(guò)增加器官或種子大小來(lái)增加植物的產(chǎn)量的方法，所述方法包括 提供缺乏DAl和/或EODl表達(dá)或活性的植物，并且降低所述植物的一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞中的DA2 的表達(dá)。在其他實(shí)施例中，可降低一個(gè)或多個(gè)植物細(xì)胞中的DAl和/或EODl的表達(dá)或活性，所 述植物細(xì)胞具有降低的DA2多膚表達(dá)或活性。
[0047] 其他方法可包括降低植物的一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞中的DA2的表達(dá)并且降低一個(gè)或多個(gè) 細(xì)胞中的DAl、E0D1或DAl和EODl兩者的表達(dá)或活性。
[004引本文還提供產(chǎn)生相對(duì)于野生型植物具有增加的產(chǎn)量的植物的方法，包括：
[0049] (a)通過(guò)轉(zhuǎn)化將W下各項(xiàng)并入植物細(xì)胞中：
[0050] (i)第一異源核酸，所述核酸降低DA2多膚的表達(dá)，
[0051] (ii)第二異源核酸，所述核酸降低DAl多膚和EODl多膚之一的表達(dá)，W及任選地，
[0052] (iii)第S異源核酸，所述核酸降低DAl多膚和EODl多膚中的另一者的表達(dá)，W及
[0053] (b)從一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)化的細(xì)胞再生所述植物。
[0054] 產(chǎn)生具有增加的產(chǎn)量的植物的其他方法可包括：
[0055] 提供缺乏DAl和/或EODl表達(dá)或活性、優(yōu)選DAl活性的植物細(xì)胞，
[0056] 通過(guò)轉(zhuǎn)化將降低DA2多膚的活性或表達(dá)的異源核酸并入所述植物細(xì)胞中，W及；
[0057] 從所述轉(zhuǎn)化的細(xì)胞再生所述植物。
[0058] 在再生之后，可選擇相對(duì)于野生型植物具有降低的DA2多膚活性或表達(dá)W及降低 的DAl和/或EODl活性或表達(dá)的植物。
[0059] 降低的DA2表達(dá)與降低的DAl和/或EODl表達(dá)的結(jié)合協(xié)同增加植物的種子和/或器 官的大小，從而增加植物產(chǎn)量。
[0060] 植物中的一種或多種與產(chǎn)量相關(guān)的性狀可通過(guò)降低的DA2表達(dá)或活性結(jié)合降低的 DA巧日/或EOD1表達(dá)或活性來(lái)改進(jìn)。例如，可相對(duì)于DA2多膚的表達(dá)尚未降低的對(duì)照或野生型 植物增加植物的壽命、器官大小和種子大小中的一者或多者。
[0061 ] DA2、DA1或EODl的表達(dá)或活性可在本文描述的方法中相對(duì)于野生型植物降低至少 50%、至少60 %、至少70 %、至少80 %、至少90 %、至少95 %或至少98 %。在一些優(yōu)選的實(shí)施 例中，表達(dá)或活性被降低至零或基本上為零(即表達(dá)或活性被消除）。
[0062] 本發(fā)明的方法包括改變植物的一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞中的DA2多膚的表達(dá)或活性。
[0063] DA2多膚是在植物中發(fā)現(xiàn)的E3泛素連接酶。如本文所述的表達(dá)或活性被降低的DA2 多膚可包括RING結(jié)構(gòu)域（Stone，S丄.等人（2005))，優(yōu)選地為C5HC2、C5NC2或C5TC2RING結(jié) 構(gòu)域。適合的RING結(jié)構(gòu)域可由SEQ ID NO: 1的氨基酸序列組成；
[0064] C(X)2C(X)iiCC(X)4CX2CX7化/N/T巧6C拉Ce(SEQ ID N0:1)
[0065] 例如，適合的RING結(jié)構(gòu)域可由SEQ ID NO:2的氨基酸序列組成；
[0066] CPICFL(Y/F)YP化NRS 化/R)CC(S/M/T/A 化(G/S)ICTEC化（Q/R)MK(P/N/S/V/T/N) (T/P)(H/N/T)(T/S)(A/T/C)(R/Q/K)PTQCP(F/Y)C
[0067] (沈Q ID NO:2)
[006引在一些實(shí)施例中，SEQ ID NO: 2的RING結(jié)構(gòu)域中的位置33處的H/N/T殘基可W是T 或N。
[0069] 在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，DA2多膚可包括RING結(jié)構(gòu)域，所述RING結(jié)構(gòu)域具有表1中 所示的氨基酸序列（SEQ ID N0:3-19)，例如擬南芥DA2(SEQ ID N0:11)、擬南芥DAL2(SEQ ID NO: 13)或水稻GW2(SEQ ID N0:7)或其變體。例如，RING結(jié)構(gòu)域可具有W下各項(xiàng)的氨基酸 序列：SEQ ID N0:20(Pt_GI-224061326.pro)的殘基 59 至 IOUSEQ ID N0:21(Rc_GI-255578534.口'〇)的殘基59至101、沈9 10顯：22(￥￥_61-147817790.口'〇)的殘基59至101、 SEQ ID N0:23(Gm_GI-35