通过调节ap2转录因子增加植物中的产量的制作方法

专利名称：：通过调节ap2转录因子增加植物中的产量的制作方法
技术领域：
：本发明涉及遗传学和分子生物学领域。更具体而言，本发明组合物和方法涉及在植物中调节转录和改善产量。
背景技术：
：通过常规育种改进谷粒产量，在作物方面已几乎达到停滞不前的状态了。因此自然要探索一些能用来获得进一步的产量提升的备选非常规方法。技术发展继续进步以努力解决增加植物产量的需要，以便养活正在增长的世界人口。生物技术通过(例如)提供对干旱和昆虫侵扰具有增加的抗性的植物，在这方面努力中起着日益重要的作用。对于许多植物如玉米、水稻和大豆，种子提供了植物产品来源，包括谷粒并且可直接食用或加工成面粉、乳制品等等。对于其他植物，可食用的种子、根、茎、叶、鳞茎和块茎提供了蔬菜来源。果实(其为植物的成熟繁殖体)也是重要的食物来源。因为许多食物直接或间接作为植物开花的结果而来，增加植物的开花效率和所产生的花的数目的方法可导致增加的产量。另外，在提供增加作物产量的手段的同时，这种工具还可用于观赏植物产业，从而提供例如增加植物产生的花的数目和/或大小的手段。几乎所有作物都可获益于对生长和发育特性的操纵。就这一点而论，导致矮杆植物的赤霉素的接收和信号转导中的突变已被描述为在许多作物中有利(第6，307，126号美国专利；第6，762，348号美国专利；第6，830，930号美国专利；第6，794，560号美国专利)。在高产量、半矮秆小麦品种中尤其是这样，其中植株高度降低在增加每株植物的谷粒产量和较好秸秆强度方面是最有利的。较短、较强的秸秆大大减少了因为降雨和大风引起的倒伏或压平所造成的损失。此外伴随的收获指数增加明显，使更多的光合物质从营养生长组分转移至谷粒。本领域需要能采用这种序列来调节植物的收获指数和产量的方法和组合物。
发明内容本发明的组合物和方法包含和采用涉及调节植物发育、形态和生理的AP2转录因子多肽和多核苷酸。所述组合物包含来自拟南芥属(Arabidopsis)和大豆(Glycinemax)的AP2转录因子序列。本发明的组合物包含选自SEQIDNO:1-5的氨基酸序列和核苷酸序列以及它们的变体和片段。在DNA构建体中提供了编码AP2转录因子的核苷酸序列用于在所关注植物中表达。还提供了包含本发明的序列的表达盒、植物、植物细胞、植物部分和种子。在具体的实施方案中，该多核苷酸有效连接至组成型启动子。提供了用于调节植物或植物部分中的AP2转录因子序列的水平的方法。该方法包括向植物或植物部分引入包含本发明的AP2转录因子序列、AP2DNA结合结构域或AP2转录激活结构域的异源多核苷酸。可增加或降低AP2转录因子多肽的水平。这种方法可用来提高植物中的产量；在一个实施方案中，该方法用来提高作物中的谷粒产量。图1提供了来自玉米(Zeamays)、拟南芥(Arabidopsisthaliana)、水稻(Oryzasativum)和金鱼草(Antirrhinummajus)的几种AP2转录因子序列的比对。AP2转录因子共有结构域用单下划线标出，多聚丝氨酸和多聚甘氨酸共有结构域用双下划线标出。图2.拟南芥属AP2和大豆AP2序列的比对。图3.表达处于组成型SCPl启动子的控制下的拟南芥属AP2基因(AT-AP2TF1)的植物转化载体。图4.表达处于组成型AT-UBQlO启动子的控制下的拟南芥属AP2基因(AT-AP2TFl)的植物转化载体。图5.表达处于组成型SCPl启动子的控制下的大豆AP2基因(GM-AP2-2)的植物转化载体。图6.表达处于组成型AT-UBQlO启动子的控制下的大豆AP2基因(GM-AP2-2)的植物转化载体。图7.过表达AT-AP2的植物具有增加的花茎(bolt)数目和长角果数目。相对于非转基因野生型对照植物(C)示出了三种过表达AT-AP2基因的转基因植物(植物1-3)。图8.过表达AT-AP2的转基因拟南芥属中的花茎数目㈧和长角果数目⑶的增加。来自十二个Tl代转基因拟南芥品系和六个非转基因野生型对照植物的平均花茎数目示于分图A中。来自过表达AT-AP2的转基因系(四株植物)和非转基因系的长角果数目示于分图B中。具体实施例方式下文将结合附图更详细地描述本发明，附图中只显示了本发明的一些实施方案，而非全部实施方案。确实，这些发明方案可以以许多不同的形式来体现，不应被认为局限于本文给出的实施方案；提供这些实施方案是为了使本公开内容能满足适用的法律要求。借助前面的描述和随附的附图中给出的教导，本发明所属领域的技术人员将会想到本发明的许多修改形式和其他实施方案。因此，应当了解，本发明不限于所公开的特定实施方案，并旨在将修改形式和其他实施方案包括在所附权利要求的范围内。虽然本文采用了特定术语，但它们仅以一般性和描述性含义使用而不出于限制目的。I.概论本发明提供了方法和组合物以促进花器官发育、根起始和产量，并用来调节植物中的叶形成、趋光性、顶端优势、果实发育等。本发明的组合物和方法通过调节植物中至少一种AP2转录因子多肽或具有本发明的AP2转录因子多肽的生物活性变体或片段的多肽的水平，来导致植物或作物产量的提高。II.组合物本发明的组合物包含涉及调节转录的AP2转录因子多核苷酸和多肽以及它们的变体和片段。AP2转录因子编码具有AP2结构域的植物蛋白。另外，用于向细胞核运输的核定位信号以及多聚丝氨酸和多聚甘氨酸结构域也存在于AP2蛋白中。所谓“对应于”意指对每个结构域所述及的氨基酸位置与所述及的序列标识号的氨基酸位置相关联，且包含这些结构域的多肽可通过用标准的比对方法将多肽与所述及的序列标识号进行比对来找到。本发明的AP2转录因子序列可充当效应子基因或调控子的转录的激活子或抑制子。尽管不受任何机理的理论束缚，但还是认为AP2转录因子可控制对产量形成结构(yieldformingstructure)如花或花枝的确立重要的植物发育的方面。AP2转录因子以十分低的水平表达并且可通过MPPSS分析(MPSSprofiling)检测。低的AP2表达水平表明，其编码受到严格调控的控制因子并且AP2的异位表达导致具有改变的植物形态的植物，该改变的植物形态可积极影响植物产量。如本文所用，“AP2转录因子”或“AP2转录因子”序列包含编码具有AP2转录因子结构域或AP2转录因子结构域的生物活性变体或片段的多肽的多核苷酸。参见(例如)Jurata禾口Gill,(1997)Mol.Cell.Biol.17:5688_98禾口Franks等人(2002)Development129:253-63。在一个实施方案中，本发明提供包含SEQIDNO2和4所示氨基酸序列以及它们的片段和变体的分离的AP2转录因子多肽。还提供的是包含SEQIDN0:1所示核苷酸序列的多核苷酸和包含编码AP2结构域(SEQIDNO5)的多核苷酸的序列。本发明涵盖分离的或实质上纯化的多核苷酸或蛋白质组合物。“分离的”或“纯化的”多核苷酸或蛋白质或其生物活性部分，实质上或基本上不含通常在该多核苷酸或蛋白质的天然环境中存在的、与该多核苷酸或蛋白质相伴随或相互作用的成分。因此，分离的或纯化的多核苷酸或蛋白质，当通过重组技术产生时实质上不含其他细胞物质或培养基，或者当通过化学法合成时实质上不含化学前体或其他化学品。最佳的是，“分离的”多核苷酸不含在得到该多核苷酸的生物体的基因组DNA中天然位于该多核苷酸的旁侧的序列(即位于该多核苷酸的5'和3'末端的序列)(最佳的是蛋白质编码序列)。例如，在多个实施方案中，分离的多核苷酸可含有少于约5kb、4kb、3kb、2kb、lkb、0.5kb或0.Ikb的在得到该多核苷酸的细胞的基因组DNA中天然位于该多核苷酸的旁侧的核苷酸序列。实质上不含细胞物质的蛋白质包括具有小于约30%、20%、10%、5%或(以干重计)的污染性蛋白质的蛋白质的制品。当本发明的蛋白质或其生物活性部分用重组法生产时，最佳的是，培养基具有少于约30%、20%、10%、5%或(以干重计)的化学前体或非所关注蛋白的化学品。AP2转录因子结构域或AP2转录因子多核苷酸和由此编码的蛋白质的片段和变体也为本发明的方法和组合物所涵盖。所谓“片段”意指多核苷酸的部分或者氨基酸序列的部分。多核苷酸的片段可编码保留该天然蛋白的生物活性从而能调节转录的蛋白质片段。例如，多肽片段将包含AP2转录因子结构域(SEQIDNO5)或多聚丝氨酸(SEQIDNO7-11)或多聚甘氨酸结构域(SEQIDNO:6)。在一些实施方案中，多肽片段将包含AP2转录因子结构域和多聚丝氨酸或多聚谷氨酸二者。或者，用来抑制或沉默AP2转录因子序列(即降低其表达水平)的片段不必编码蛋白质片段，但要保留抑制目标序列的表达的能力。另外，可用作杂交探针的片段通常不编码保留生物活性的片段蛋白。因此，核苷酸序列的片段可在至少约18个核苷酸、约20个核苷酸、约50个核苷酸、约100个核苷酸直至编码本发明蛋白质的全长多核苷酸的范围内。编码AP2转录因子结构域或AP2转录因子多肽的多核苷酸的片段将编码15、25、30、50、100、150、200、250、300、350、400、450、500、550、600、650、675、700、725、750、775、6800,825个连续氨基酸，或最多至全长AP2转录因子结构域或AP2转录因子蛋白(即SEQIDNO2)中存在的总氨基酸数目。可用作杂交探针、PCR引物或用作抑制构建体的AP2转录因子结构域或AP2转录因子多核苷酸的片段通常不必编码AP2转录因子蛋白或AP2转录因子结构域的生物活性部分。包含AP2转录因子结构域的多肽或AP2转录因子蛋白的生物活性片段可通过如下方式制备分离AP2转录因子多核苷酸的部分，使所编码的AP2转录因子蛋白的部分表达(例如，通过体外重组表达)并评估所编码的AP2转录因子蛋白的部分的活性。为AP2转录因子核苷酸序列或包含AP2转录因子结构域的多核苷酸序列的片段的多核苷酸包含至少16、20、50、75、100、150、200、250、300、350、400、450、500、550、600、650、700、800、900,1,000,1,100,1,200,1,300,1,400,1,500,1,600,1,700,1,800,1,900,2,000,2,050、2，100,2,150,2,200,2,250,2,300,2,350,2,400,2,450,2,500个连续核苷酸或最多至全长AP2转录因子结构域中或AP2转录因子多核苷酸中存在的核苷酸数目(即NO1和3，分别为919个和1217个)。“变体”旨在意指实质上相似的序列。对于多核苷酸，变体包含在天然多核苷酸当中的一个或多个内部位点处的一个或多个核苷酸的缺失和/或添加，和/或在天然多核苷酸中的一个或多个位点处的一个或多个核苷酸的置换。本文所用的“天然”多核苷酸或多肽分别包含天然的核苷酸序列或氨基酸序列。对于多核苷酸，保守变体包括因为遗传密码的简并性而编码AP2转录因子多肽之一或AP2转录因子结构域的氨基酸序列的那些序列。天然等位基因变体(如这些)可用公知的分子生物学技术进行鉴定，例如用下文所述的聚合酶链反应(PCR)和杂交技术来鉴定。变体多核苷酸还包括合成法得到的多核苷酸，如例如通过使用定点诱变产生但仍编码包含能够调节转录或者能够降低AP2转录因子多核苷酸表达水平(即抑制或沉默)的一AP2转录因子结构域(或二者)或AP2转录因子多肽的那些多核苷酸。通常，通过本文别处所述的序列比对程序和参数测定，本发明的特定多核苷酸的变体将与该特定多核苷酸具有至少约40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或更高的序列同一性。本发明的特定多核苷酸(即参比多核苷酸)的变体，还可通过比较变体多核苷酸所编码的多肽与该参比多核苷酸所编码的多肽之间的序列同一性百分数来进行评估。因此，例如，公开了分离多核苷酸，该分离的多核苷酸编码与SEQIDNO.2或SEQIDN0:4的多肽具有给定序列同一性百分数的多肽。任何两个多肽之间的序列同一性百分数，可用本文别处描述的序列比对程序和参数来计算。在任何给定的本发明多核苷酸对是通过比较它们编码的两个多肽所共享序列同一性百分数进行评估的情况中，两个被编码的多肽之间的序列同一性百分数为至少约40%,45%,50%,55%,60%,65%,70%,75%,80%,85%,90%,91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或更高的序列同一性。“变体”蛋白旨在意指通过在天然蛋白质中的一个或多个内部位点处缺失或添加一个或多个氨基酸和/或在天然蛋白质的一个或多个位点处置换一个或多个氨基酸而从该天然蛋白质衍生的蛋白质。本发明所涵盖的变体蛋白质是生物活性的，也就是说它们继续拥有该天然蛋白质的所需生物活性，即如本文所述调节转录。这种变体可例如由遗传多态性或由人类操纵而得到。通过本文别处所述的序列比对程序和参数测定，本发明的AP2转录因子蛋白或AP2转录因子结构域的生物活性变体将与AP2转录因子蛋白或共有AP2转录因子结构域的氨基酸序列具有至少约40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或更高的序列同一性。本发明的AP2转录因子蛋白的生物活性变体或AP2转录因子结构域的生物活性变体与该蛋白可相差少至1-15个氨基酸残基，少至1-10个(如6-10个)、少至5个、少至4、3、2或甚至1个氨基酸残基。本发明的多核苷酸可通过多种方式进行变更，包括氨基酸置换、缺失、截短和插入。这类操纵的方法是本领域公知的。例如，AP2转录因子蛋白或AP2转录因子结构域的氨基酸序列变体和片段可通过在DNA进行突变来制备。诱变和多核苷酸变更的方法是本领域公知的。参见(例如)Kunkel(1985)Proc.Natl.Acad.Sci.USA82:488-492;Kunkel等人，(1987)MethodsinEnzymo1.154:367_382；第4，873，192号美国专利；Walker禾口Gaastra(编辑)(1983)TechniquesinMolecularBiology(MacMillanPublishingCompany,NewYork)以及其中所引用的参考文献。有关不影响所关注蛋白质的生物活性的适当氨基酸置换的指导，可在Dayhoff等人(1978)AtlasofProteinSequenceandStructure(Natl.Biomed.Res.Found.，Washington,D.C.)中找到，将该文献以引用的方式并入本文。保守置换，如将一个氨基酸用另一具有相似性质的氨基酸进行交换，可能是优选的。因此，本发明的基因和多核苷酸既包括天然序列也包括突变形式。同样，本发明的蛋白质既涵盖天然蛋白质也涵盖其变种和修饰形式。这种变体将继续拥有所需的活性(即调节转录或降低目标AP2转录因子序列的表达水平的能力)。在具体的实施方案中，将在编码该变体的DNA中作出的突变不会使序列位于阅读框之外，且不会产生可能会导致二级mRNA结构的互补区域。参见第75，444号欧洲专利申请公开。预期本文所涵盖的蛋白质序列的缺失、插入和置换不会造成该蛋白质特性的根本变化。但是，当在进行缺失、插入和置换之前难以预测缺失、插入和置换的准确效应时，本领域技术人员应认识到该效应将通过常规的筛选测定进行评估。例如，AP2转录因子多肽的活性可通过测定该多肽调节转录的能力来进行评价。有多种方法可用来测定此活性，包括在核苷酸或多肽水平上直接监测目标基因的表达水平。用于这种分析的方法是已知的，包括例如RNA印迹、Sl保护测定、蛋白质印迹、酶测定或比色测定。在具体的实施方案中，确定序列是否具有AP2转录因子活性可通过监测目标基因(包括AG)的水平或活性的增加或降低来测定。例如，在具体实施方案中，AP2转录因子序列可调节目标基因如花同源异型基因AG、涉及生长素调控的生长和发育的基因等等的转录。参见Sridhar等人(2004)Proc.Natl.Acad.Sci.USA101:11494_11499，将该文献以引用方式并入本文。或者，测定转录活性的调节的方法可包括监测植物的表型的改变。例如，如本文别处进一步详细论述的，调节AP2转录因子多肽的水平可导致异常的花形成、根起始和产量改变。测定这些变化的方法在本文别处进一步详细地讨论。变体多核苷酸和蛋白质还涵盖由诱变和重组工程程序(如DNA改组)得到的序列和蛋白质。使用这些程序，可操纵一种或多种不同的AP2转录因子编码序列以产生拥有所需性质的新AP2转录因子序列或AP2转录因子结构域。按这种方式，从包含具有实质序列同一性的序列区域的相关序列多核苷酸的群体产生重组多核苷酸的文库，并可将文库在体外或体内进行同源重组。例如，使用该方法，可将编码所关注结构域的序列基序在本发明的AP2转录因子基因和其他已知的AP2转录因子基因之间进行改组，以获得编码具有改善的所关注性质(如在酶的情况中为提高的Km)的蛋白质的新基因。这种DNA改组的策略是本领域已知的。参见(例如)Stemmer，(1994)Proc.Natl.Acad.Sci.USA9110747-10751；Stemmer,(1994)Nature370389-391；Crameri等人，(1997)NatureBiotech.15:436_438；Moore等人，(1997)J.Mol.Biol.272:336_347；Zhang等人，(1997)Proc.Natl.Acad.Sci.USA94:4504_4509；Crameri等人，(1998)Nature391:288_291以及第5，605，793号和第5，837，458号美国专利。本发明的多核苷酸可用来从其他生物，特别是其他植物，更具体而言其他单子叶植物分离相应的序列。按此方式，可使用诸如PCR、杂交等之类的方法，对这类序列基于其与本文给出的序列的序列同一性来进行鉴定。基于其与本文给出的本发明的整个AP2转录因子序列或AP2转录因子结构域或者与它们的变体和片段的序列同一性而分离的序列，为本发明所涵盖。这类序列包括作为所公开的序列的直系同源物的序列。“直系同源物”旨在意指衍自共同的祖先基因并由于物种形成而存在于不同物种中的基因。存在于不同物种中的基因，当它们的核苷酸序列和/或它们的编码蛋白质序列共享至少60%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或更大的序列同一性时，被认为是直系同源物。直系同源物的功能在各种物种中常常是高度保守的。因此，可沉默或抑制AP2转录因子序列或编码AP2转录因子蛋白的多核苷酸的表达且在严格条件下与本文所公开的AP2转录因子序列或者与其变体或片段杂交的分离的多核苷酸，为本发明所涵盖。在PCR方法中，可设计寡核苷酸引物用于PCR反应来从提取自任何所关注的植物的cDNA或基因组DNA扩增相应的DNA序列。用于设计PCR引物或PCR克隆的方法是本领域公知的，在Sambrook等人，(1989)MolecularCloning:ALaboratoryManual(第2版，ColdSpringHarborLaboratoryPress,Plainview,NewYork)中有公开。还可参见Innis等人(编辑)(1990)PCRProtocols:AGuidetoMethodsandApplications(AcademicPress,NewYork)；Innis禾口Gelfand(编辑)(1995)PCRStrategies(AcademicPress,NewYork)；以及Innis和Gelfand(编辑)(1999)PCRMethodsManual(AcademicPress,NewYork)。已知的PCR方法包括但不限于利用成对引物、巢式引物、单一特异引物、简并引物、基因特异性引物、载体特异性引物、部分错配引物等的方法。在杂交技术中，将已知的多核苷酸的全部或部分用作探针，该探针选择性地杂交至来自选定生物体的克隆的基因组DNA片段或cDNA片段的群体(即基因组文库或cDNA文库)中存在的其他相应多核苷酸。杂交探针可以是基因组DNA片段、cDNA片段、RNA片段或其他寡核苷酸，且可用可检测基团(如32P)或任何其他可检测标志物进行标记。因此，例如，杂交用探针可通过基于本发明的AP2转录因子多核苷酸对合成的寡核苷酸进行标记来制备。制备杂交探针和构造cDNA文库和基因组文库的方法是本领域已知的，在Sambrook等人，(1989)MolecularCloning:ALaboratoryManual(第2版，ColdSpringHarborLaboratoryPress,Plainview,NewYork)中有公开。例如，本文公开的整个AP2转录因子多核苷酸或编码AP2转录因子结构域的多核苷酸，或者它们的一个或多个部分，可用作能够与相应的AP2转录因子多核苷酸和信使RNA特异性杂交的探针。为实现在多种条件下的特异性杂交，这类探针包括在各个AP2转录因子多核苷酸序列当中独特的序列，且优选长度为至少约10个核苷酸，最优选长度为至少约20个核苷酸。这类探针可用来通过PCR从选定的植物扩增相应的AP2转录因子多核苷酸。该技术可用于从所需植物分离出另外的编码序列或用作诊断测定法以确定编码序列在植物中的存在。杂交技术包括接种的DNA文库(噬菌斑或菌落)的杂交筛选；参见例如Sambrook等人，(1989)MolecularCloning:ALaboratoryManual(第2片反，ColdSpringHarborLaboratoryPress，Plainview,NewYork)0这类序列的杂交可在严格条件下进行。所谓“严格条件”或“严格杂交条件”意指探针与其靶标序列杂交的程度将可检测地大于与其他序列杂交的程度(例如比背景大至少2倍)的条件。严格条件是序列依赖性的，在不同的环境中将会不同。通过控制杂交和/或洗涤条件的严格性，可鉴定与探针100%互补的靶标序列(同源探测)。或者，可调节严格性条件以允许序列中有一些错配，以使得检测到较低程度的相似性(异源探测)。通常，探针长度小于约1000个核苷酸，优选长度小于500个核苷酸。通常，严格条件将为其中盐浓度低于约1.5M钠离子，通常为约0.01至1.OM钠离子浓度(或其他盐)，PH为7.0至8.3，对短探针(例如，10至50个核苷酸)而言温度为至少30°C，对长探针(例如超过50个核苷酸)而言温度为至少约60°C的那些条件。严格条件还可通过添加去稳定剂如甲酰胺来实现。示例性的低严格性条件包括在37°C下用30至35%甲酰胺、IMNaClU%SDS(十二烷基硫酸钠)的缓冲溶液杂交，并在50至55°C下在IX至2XSSC(20XSSC=3.OMNaCl/0.3M柠檬酸三钠)中洗涤。示例性的中严格条件包括在40-45%甲酰胺、1.OMNaCl、l%SDS中于37°C下杂交，并在0.5X-1XSSC中于55-60°C下洗涤。示例性的高严格条件包括在50%甲酰胺、IMNaCl、l%SDS中于37°C下杂交，并在0.IXSSC中于60-65°C下洗涤。任选地，洗涤缓冲液可包含约0.至约SDS0杂交的持续时间通常少于约24小时，往往约4至约12小时。洗涤的持续时间将为至少足以达到平衡的时间长度。特异性通常决定于杂交后的洗涤，关键因素为最终洗涤溶液的离子强度和温度。对于DNA-DNA杂交体，Tm可从Meinkoth和Wahl，(1984)Anal.Biochem.138:267_284的公式来估计:Tm=81.5°C+16.6(logΜ)+0.41(%GC)-0.61(%form)-500/L；其中M为单价阳离子的摩尔浓度，％GC为DNA中的鸟嘌呤核苷酸和胞嘧啶核苷酸的百分数，％form为杂交溶液中的甲酰胺的百分数，L为杂交体的长度(单位为碱基对)。Tm为50%的互补靶标序列与完美匹配的探针杂交时的温度(在确定的离子强度和PH下)。每错配，1减少约1°C，因而，可调节Tm、杂交和/或洗涤条件以杂交至所需同一性的序列。例如，如果寻求具有>90%同一性的序列，则可将Tm降低10°C。通常，将严格条件选择为比特定序列及其互补序列在确定的离子强度和PH下的热解链温度(Tm)低约5°C。然而，极严格条件可采用在低于热解链温度001、2、3或41下杂交和/或洗涤；中等严格条件可采用在低于热解链温度(Tm)6、7、8、9或10°C下杂交和/或洗涤；低严格条件可采用在低于热解链温度(Tffl)11、12、13或14、15或20°C下杂交和/或洗涤。利用该公式，杂交和洗涤组成以及所需的Tm，普通技术人员将认识到，杂交和/或洗涤溶液的严格性的变化固有地得到了描述。如果所需程度的错配导致Tm低于45°C(水溶液)或32°C(甲酰胺溶液)，则优选的是增加SSC浓度以便可使用较高的温度。有关核酸的杂交的详尽指导可见于Tijssen，(1993)LaboratoryTechniquesinBiochemistryandMolecularBiology-HybridizationwithNucleicAcidProbes，第I部分，第2章(Elsevier，NewYork)；和Ausubel等人(编辑)(1995)CurrentProtocolsinMolecularBiology,第2章(GreenePublishingandffiley-Interscience,NewYork)。参见Sambrook等人，(1989)MolecularCloningALaboratoryManual(第2版，ColdSpringHarborLaboratoryPress,Plainview,NewYork)。以下术语用来描述两个或更多个核苷酸或多肽之间的序列关系(a)“参比序列”，(b)“比较窗口”，(c)“序列同一性”和(d)“序列同一性百分比”。(a)本文所用的“参比序列”是用作序列比较的基础的确定的序列。参比序列可为指定的序列的子集或全部；例如作为全长cDNA或基因序列的区段或者该完全cDNA或基因序列。(b)本文所用的“比较窗口”是指多核苷酸序列的连续和指定的区段，其中该比较窗口中的该多核苷酸序列相比于参比序列(不包含添加或缺失)可包含添加或缺失(即空位)，以便两个多核苷酸的最佳比对。通常，比较窗口长度为至少20个连续的核苷酸，任选地可为30、40、50、100个或更长。本领域技术人员认识到，为避免由于在多核苷酸序列中加入空位所致的与参比序列的高度相似性，通常引入空位罚分并从匹配数扣除空位罚分。将序列进行比对以作比较的方法是本领域公知的。因此，对任何两个序列之间的序列同一性百分数的确定，可使用数学算法来完成。这类数学算法的非限制性实例有Myers和Miller,(1988)CABIOS4:11_17的算法；Smith等人，(1981)Adv.Appl.Math.2482的局部比对算法；Needleman和Wunsch，(1970)J.Mol.Biol.48443-453的全局比对算法；Pearson和Lipman，(1988)Proc.Natl.Acad.Sci.852444-2448的搜索局部(search-for-local)比对方法；Karlin和Altschul，(1990)Proc.Natl.Acad.Sci.USA872264的算法，其在Karlin和Altschul，(1993)Proc.Natl.Acad.Sci.USA90:5873_5877中作了修正。可利用这些数学算法的计算机实施进行序列的比较，从而确定序列同一性。这类实施包括但不限于PC/Gene程序(可获自Intelligenetics，MountainView,California)中的CLUSTAL;GCGWisconsinGeneticsSoftwarePackage版本10(可获自AccelrysInc.，9685ScrantonRoad,SanDiego,California,USA)中的ALIGN程序(版本2.0)和GAP、BESTFIT、BLAST、FASTA和TFASTA。使用这些程序的比对可用默认参数来进行。CLUSTAL程序在以下文献中得到很好的描述=Higgins等人，(1988)Gene73:237-244(1988);Higgins等人，(1989)CABIOS5:151_153;Corpet等人，(1988)NucleicAcidsRes.1610881-90;Huang等人(1992)CABI0S8:155-65;和Pearson等人(1994)Meth.Mol.Biol.24:307-331。ALIGN程序是基于Myers和Miller，(1988)(出处同上)的算法。当比较氨基酸序列时，ALIGN程序可使用PAM120加权残基表(weightresiduetable)、空位长度罚分12和空位罚分4。Altschul等人，(1990)J.Mol.Biol.215403的BLAST程序是基于Karlin和Altschul,(1990)(出处同上)的算法。BLAST核苷酸搜索可用BLASTN程序、score(得分)=100、wordlength(字长)=12来进行，以获得与编码本发明蛋白质的核苷酸序列同源的核苷酸序列。BLAST蛋白质搜索可用BLASTX程序、得分=50、字长=3来进行，以获得与本发明蛋白质或多肽同源的氨基酸序列。为出于比较目的获得带空位的比对，可如Altschul等人，(1997)NucleicAcidsRes.25:3389中所述利用GappedBLAST(在BLAST2.O中)。或者，可使用PSI-BLAST(在BLAST2.O中)来进行迭代搜索，该搜索可检11测分子之间的远源关系。参见Altschul等人，(1997)(出处同上)。当采用BLAST、GappedBLAST、PSI-BLAST时，可使用各个程序的默认参数(例如BLASTN用于核苷酸序列，BLASTX用于蛋白质)。参见www.ncbi.nlm.nih.gov。还可以以手动方式通过检查来进行比对。除非另有规定，否则本文提供的序列同一性/相似性值是指使用GAP版本10用以下参数获得的值使用GAP权重50和长度权重3及nwsgapdna.cmp打分矩阵，获得核苷酸序列的同一性百分数和相似性百分数；使用GAP权重8和长度权重2及BL0SUM62打分矩阵或其任何等同程序，获得氨基酸序列的同一性百分数和相似性百分数。所谓“等同程序”意指任何这样的序列比较程序，其对于任何两个所考虑的序列，相比于GAP版本10所产生的相应比对，能产生出具有相同的核苷酸或氨基酸残基匹配和相同的序列同一性百分数的比对。GAP使用Needleman和Wunsch，(1970)J.Mol.Biol.48443-453的算法，以找到两个完全序列的比对，该比对能使匹配数最大和使空位数最小。GAP会考虑所有可能的比对和空位位置，并产生具有最大数目的匹配碱基和最少的空位的比对。其允许提供以匹配碱基数为单位的空位产生罚分和空位延伸罚分。GAP对于其插入的每个空位，都必须利用匹配的空位产生罚分数。如果选择大于零的空位延伸罚分，GAP对于每个插入的空位必须另外利用空位长度乘以空位延伸罚分。对于蛋白质序列，GCGWisconsinGeneticsSoftwarePackage的版本10中的默认空位产生罚分值和空位延伸罚分值分别为8和2。对于核苷酸序列，默认空位产生罚分为50，而默认空位延伸罚分为3。空位产生罚分和空位延伸罚分可以以选自0-200的整数来表示。因此，例如，空位产生罚分和空位延伸罚分可为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65或更大。GAP给出最好的比对的群体中的一个成员。这个群体可能存在许多成员，但其他成员没有更好的质量。GAP显示关于比对的四个品质因素品质(quanlity)、比率(ratio)、同一性(identity)和相似性(similarity).质量是为了比对序列而被最大化的指标(metric)。比率是品质除以较短区段中的碱基数。同一性百分数是实际匹配的符号的百分数。相似性百分数是相似的符号的百分数。将对应于空位的符号忽略。当一对符号的打分矩阵值大于或等于0.50(相似性阈值)时，对相似性打分。GCGWisconsinGeneticsSoftwarePackage的版本10中使用的打分矩阵为BL0SUM62(参见Henikoff和Henikoff，(1989)Proc.Natl.Acad.Sci.USA8910915)。(c)在两个多核苷酸或多肽序列的情形中，本文所用的“序列同一性”或“同一性”是指当在指定的比较窗口上进行比对以获得最大对应时两个序列中相同的残基。当序列同一性百分数针对蛋白质使用时，应认识到，不相同的残基位置往往差别在于保守氨基酸置换，其中氨基酸残基被其他具有相似的化学性质(例如电荷或疏水性)的氨基酸残基置换，因此不会改变分子的功能性质。当序列差别在于保守置换，则可上调百分比序列同一性以校正置换的保守性质。差异在于这种保守置换的序列被称为具有“序列相似性”或“相似性”。作出这个调整的方法是本领域技术人员公知的。通常，这涉及将保守置换打分为部分错配而不是完全错配，从而提高序列同一性百分数。因而，例如，如果相同的氨基酸给予1分，非保守置换给予0分，则保守置换给予0至1之间的分数。保守置换的打分是例如如在程序PC/GENE(Intelligenetics，MountainView,California)中所执行那样进行计算。(d)本文所用的“序列同一性百分数”意指通过在比较窗口上比较两个最佳比对的序列所确定的数值，其中多核苷酸序列在比较窗口中的部分与参比序列(不包含添加或缺失)相比包含添加或缺失(即空位)，以便两个序列的最佳比对。该百分数是这样计算的确定在两个序列中出现相同核酸碱基或氨基酸残基的位置的数目以得到匹配的位置的数目，将匹配的位置的数目除以比较窗口中的位置的总数目，然后将结果乘以100以得到序列同一性百分数。B.棺物在具体的实施方案中，本发明提供具有改变了的水平(即提高或降低)的AP2转录因子序列。在一些实施方案中，所述植物和植物部分已在其基因组中稳定掺入了至少一种异源多核苷酸，该异源多核苷酸编码包含SEQIDN0:5所示AP2转录因子结构域的AP2转录因子多肽或其生物活性变体或片段。在一个实施方案中，编码AP2转录因子多肽的多核苷酸在SEQIDNO:1中示出或为其生物活性变体或片段。在另外其他的实施方案中，提供这样的植物和植物部分，其中稳定掺入到该植物或植物部分的基因组中的异源多核苷酸包含这样的多核苷酸，该多核苷酸当在植物中表达时能增加包含AP2转录因子结构域的AP2转录因子多肽、AP2转录因子结构域或其活性变体或片段的水平。可用来增加AP2转录因子多肽的表达的序列包括但不限于SEQIDNO1所示的序列或其变体或片段。如本文别处更详细讨论的，这种植物、植物细胞、植物部分和种子可具有改变了的表型，包括例如改变了的花器官发育、叶形成、趋光性、顶端优势、果实发育、根起始和提高了的产量。本文所用的术语植物包括植物细胞、植物原生质体、从中可再生出植物的植物细胞组织培养物、植物愈伤组织、在植物或植物部分中完好的植物块和植物细胞如胚、花粉、胚珠、种子、叶、花、枝、果实、仁、穗、穗轴、壳、茎、根、根尖、花粉囊等。谷粒旨在表示商业种植者出于栽培或繁殖物种之外的目的生产的成熟种子。再生的植物的子代、变体和突变体也包括在本发明的范围内，前提是这些部分包含本文所公开的引入的或异源的多核苷酸。本发明可用于任何植物物种(包括但不限于单子叶植物和双子叶植物)的转化。所关注的植物物种的实例包括但不限于玉米；芸苔属物种(Brassicasp.)(例如甘蓝型油菜(B.napus)、芜菁(B.rapa)、芥菜(B.jimcea))，特别是可用作种子油来源的那些芸苔属i^ft；WH(Medicagosativa)(Secalecereale)>^^(Sorghumbicolor,Sorghumvulgare)、小米(例如珍珠粟(Pennisetumglaucum)、黄米(Panicummiliaceum)、^■-f-(Setariaitalica)>^fciTlfS(Eleusinecoracana))；(π|H^(Helianthusannuus)；红花(Carthamustinctorius)；小麦(Triticumaestivum)、大豆(Glycinemax)、烟草(Nicotianatabacum)、马铃薯(Solanumtuberosum)、落花生(Arachishypogaea)、棉花(海岛棉(Gossypiumbarbadense)、陆地棉(Gossypiumhirsutum))；甘薯(Ipomoeabatatus)；L(Manihotesculenta)；BjlPB^(Coffeaspp.)(Cocosnucifera)；菠萝(Ananascomosus)；柑橘(Citrusspp.)；可可(Theobromacacao)；茶(Camelliasinensis)；香蕉(Musaspp.)；鱼萼梨(Perseaamericana)；无花果(Ficuscasica)；番石■(Psidiumguajava)；τ^(Mangiferaindica)；^iH(Oleaeuropaea)；H(Caricapapaya)；腰果(Anacardiumoccidentale)；澳洲坚果(Macadamiaintegrifolia)；杏树(Prunusamygdalus)；糖用舌甘菜(Betavulgaris)；甘鹿(Saccharumspp.)；燕麦；大麦；蔬13菜；观赏植物和针叶树。蔬菜包括番爺(Lycopersiconesculentum)、莴苣(例如Lactucasativa)、青豆(Phaseolusvulgaris)、利马豆(Phaseoluslimensis)、豌豆(Lathyrusspp.)禾口黄瓜属(Cucumis)的成员如黄瓜(C.sativus)、香瓜(C.cantalupensis)和甜瓜(C.melo)。观赏植物包括才土胃$^￡(Rhododendronspp.)^AyIlljiE(MacrophyIlahydrangea)、朱·(Hibiscusrosasanensis)、攻瑰(Rosaspp·)、郁金香(Tulipaspp.)、7jC仙花(Narcissusspp·)、ΜΦΨ^(Petuniahybrida)>β(Dianthuscaryophyllus)>一nniL(Euphorbiapulcherrima)禾口菊花。可用于实施本发明的针叶树包括例如松树如火炬松(Pinustaeda)、湿地松(Pinuselliotii)、美国黄松(Pinusponderosa)、美国黑松(Pinuscontorta)和辐射松(Pinusradiata)；花方萁松(Pseudotsugamenziesii)；力口拿大铁杉(Tsugacanadensis)；北美云杉(Piceaglauca)；红杉(Sequoiasempervirens)；真冷杉如银揪(Abiesamabilis)和香脂冷杉(Abiesbalsamea)；和雪松如西岸红雪松(Thujaplicata)和黄扁柏(Chamaecyparisnootkatensis)。在具体的实施方案中，本发明的植物是作物植物(例如玉米、苜蓿、向日葵、芸苔属植物、大豆、棉花、红花、花生、高粱、小麦、小米、烟草等等)。在其他实施方案中，玉米和大豆植物是优选的，在另外其他实施方案中，玉米植物是优选的。所关注的其他植物包括提供所关注的种子的谷物植物、油料种子植物和豆科植物。所关注的种子包括谷物种子，如玉米、小麦、大麦、水稻、高粱、黑麦等等。油料植物包括棉花、大豆、红花、向日葵、芸苔属植物、玉蜀黍、苜蓿、棕榈、椰子等等。豆科植物包括荚果类和豆类。荚果类包括瓜尔豆、槐豆、胡芦巴、大豆、四季豆、豇豆、绿豆、利马豆、蚕豆、小扁豆、鹰嘴豆等等。“受试植物或植物细胞”是其中出现了变更(如多肽的转化或引入)的植物或植物细胞，或者是遗传自经如此变更的植物或细胞而包含该变更的植物或植物细胞。“对照”或“对照植物”或“对照植物细胞”提供测量受试植物或植物细胞的表型变化的参考点。对照植物或植物细胞可包含例如(a)野生型植物或细胞，即与用于进行变更得到受试植物或细胞的原始材料有相同的基因型；(b)与原始材料有相同的基因型、但已转化了无效(null)构建体(即转化了对目的性状已知没有作用的构建体，如包含标志物基因的构建体)的植物或植物细胞；(c)属受试植物或植物细胞的后代中非转化分离子的植物或植物细胞；(d)在遗传上与受试植物或植物细胞相同、但不被暴露于会诱导目的基因的表达的条件或刺激的植物或植物细胞或者(e)处于目的基因不被表达的条件下的受试植物或植物细胞本身。C.多核苷酸构建体术语“多核苷酸”的使用并不旨在将本发明局限于包含DNA的多核苷酸。本领域普通技术人员会认识到，多核苷酸可包含核糖核苷酸以及包含核糖核苷酸和脱氧核糖核苷酸的组合。这种脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸既包括天然的分子也包括合成的类似物。本发明的多核苷酸还涵盖所有形式的序列，包括但不限于单链形式、双链形式、发夹结构、茎-环结构等。应用于本发明方法和组合物中的各种多核苷酸可在表达盒中提供以便在目的植物中表达。表达盒将包括有效连接至本发明的多核苷酸的5'和3'调控序列。“有效连接”旨在意指两个或更多个元件之间的功能连接。例如，所关注的多核苷酸和调控序列(即启动子)之间的有效连接是可使该所关注多核苷酸得以表达的功能连接。有效连接的元件可以是连续的或非连续的。当用来指两个蛋白质编码区域的连接时，所谓有效连接意指所述编码区域处于相同的阅读框中。表达盒可另外含有至少一个待共转化到该生物体中的额外基因。作为另外一种选择，可在多个表达盒上提供额外的基因。这种表达盒设有多个限制性位点和/或重组位点，以使AP2转录因子多核苷酸的插入处于调控区的转录调节之下。表达盒可另外含有选择性标志物基因。表达盒在5'-3'转录方向上可包括在植物中起作用的转录和翻译起始区(即启动子)、AP2转录因子多核苷酸及转录和翻译终止区(即终止区)。调控区(即启动子、转录调控区和翻译终止区)和/或AP2转录因子多核苷酸对宿主细胞而言或彼此之间而言可以是天然的/同功的。或者，所述调控区域和/或AP2转录因子多核苷酸对于宿主细胞而言或彼此之间可以是异源的。本文所用的针对序列所谓的“异源”为起源于外来物种的序列，或者，如果起源于相同物种的话，则通过有意的人为干预对其天然形式在组成和/或基因座方面进行实质性修饰的序列。例如，有效连接至异源多核苷酸的启动子来自于与得到该多核苷酸的物种不同的物种，或者如果来自于相同/类似的物种的话，一者或两者实质上从它们的原始形式和/或基因座修饰而得，或者该启动子不是该被有效连接的多核苷酸的天然启动子。本文所用的嵌合基因包含编码序列和与其有效连接的转录起始区，该转录起始区与该编码序列异源。虽然可优选使用异源启动子来表达序列，但可以使用天然的启动子序列。这种构建体能改变AP2转录因子转录物或蛋白质在植物或植物细胞中的表达水平。因此，植物或植物细胞的表型可得到改变。终止区可以对于转录起始区而言是天然的，可以对于有效连接的所关注的AP2转录因子多核苷酸而言是天然的，可以对于植物宿主而言是天然的，或者可以衍自对于该启动子、该所关注AP2转录因子多核苷酸、该植物宿主或它们的任何组合而言别的来源(即外来的或异源的)。便利的终止区可获自根瘤农杆菌(A.tumefaciens)的Ti质粒，如章鱼氨酸合酶和胭脂氨酸合酶终止区。另参见Guerineau等人，(1991)Mol.Gen.Genet.262141-144；Proudfoot,(1991)Cell64671-674；Sanfacon等人，(1991)GenesDev.5141-149;Mogen等人，(1990)PlantCell21261-1272;Munroe等人，(1990)Gene91:51-158;Ballas等人，(1989)NucletcAcidsRes.17:7891_7903和Joshi等人，(1987)NucleicAcidsRes.15:9627_9639。如适当的话，可对多核苷酸进行优化以使其在转化的植物中的表达提高。也就是说，可使用植物偏好的密码子来合成多核苷酸，以改进表达。有关宿主偏好的密码子用法的讨论，参见例如Campbell和Gowri，(1990)PlantPhysiol.92=I-Il0本领域有用来合成植物偏好的基因的方法。参见例如第5，380，831号和第5，436，391号美国专利以及Murray等人，(1989)NucleicAcidsRes.17:477_498(通过引用并入本文)。已知有另外的序列修饰可增强在细胞宿主中的基因表达。这些修饰包括消除编码假的聚腺苷酸化信号的序列、外显子_内含子剪接位点信号、转座子重复序列和其他此类得到很好表征的可能对基因表达有害的序列。可将序列的G-C含量调整到给定的细胞宿主的平均水平，这通过参考在宿主细胞中表达的已知基因计算得到。当可能时，对序列进行修饰以避免出现预测的发夹二级mRNA结构。表达盒可另外含有5'前导序列。这种前导序列可起到增强翻译的作用。翻译前导序列是本领域已知的，包括小核糖核酸病毒前导序列，例如EMCV前导序列(脑心肌炎病毒5‘非编码区)(Elroy-Stein等人，(1989)Proc.Natl.Acad.Sci.USA86:6126_6130)；马铃薯Y病毒组前导序列，例如TEV前导序列(烟草蚀刻病毒MGallie等人，(1995)Gene165(2):233-238)、MDMV前导序列(玉米矮花叶病毒)(Virology154:9_20)和人免疫球蛋白重链结合蛋白(BiP)(Macejak等人，(1991)Nature353:90-94)；来自苜蓿花叶病毒的外壳蛋白mRNA的非翻译前导序列(AMVRNA4)(Jobling等人，(1987)Nature325622~625)；烟草花叶病毒前导序列(TMV)(Gallie等人，(1989)MolecularBiologyofRNA,Cech(编辑)(Liss，NewYork)，第237-256页)和玉米枯黄斑点病毒前导序列(MCMV)(Lommel等人，(1991)Virology81:382-385)。还可参见Della-Cioppa等人，(1987)PlantPhysiol.84965-968。在制备表达盒时，可对各种DNA片段进行操纵，以提供处于正确取向的DNA序列，且适当时提供处于正确的阅读框的DNA序列。为此目的，可应用衔接子或接头将DNA片段连接在一起，或者可涉及其他的操纵以提供便利的限制位点、去除多余的DNA、去除限制位点等。出于这个目的，可涉及到体外诱变、引物修复、限制性酶切、退火、再置换(例如转换和易位)。有许多启动子可用于实施本发明，包括所关注的多核苷酸序列的天然启动子。启动子可基于所需的结果来选择。可将核酸与组成型启动子、组织偏好的启动子或其他启动子组合以便在植物中表达。这种组成型启动子包括例如WO99/43838和第6，072，050号美国专利中所公开的Rsyn7启动子的核心启动子及其他组成型启动子；核心CaMV35S启动子(Odell等人，(1985)Nature313:810-812)；水稻肌动蛋白(McElroy等人，(1990)PlantCell2163-171)；泛素(Christensen等人，(1989)PlantMol.Biol.12:619_632和Christensen等人，(1992)PlantMol.Biol.18675-689)；pEMU(Last等人，(1991)Theor.Appl.Genet.81581-588)；MAS(Velten等人，(1984)EMBOJ.3:2723_2730)；ALS启动子(第5，659，026号美国专利)，G0S2启动子(dePater等人，(1992)PlantJ.2:837_44)等等。其他组成型启动子包括例如第5，608，149号；第5，608，144号；第5，604，121号；第5，569，597号；第5，466，785号；第5，399，680号；第5，268，463号；第5，608，142号和第6，177,611号美国专利。表达盒还可包含用于选择转化细胞的选择性标志物基因。选择性标志物基因被用于转化细胞或组织的选择。选择性标志物基因包括编码抗生素抗性的基因，如那些编码新霉素磷酸转移酶II(NEO)和潮霉素磷酸转移酶(HPT)的基因，以及赋予对除草化合物的抗性的基因，所述除草化合物为例如草铵膦、溴苯腈、咪唑啉酮和2，4_二氯苯氧基乙酸(2，4-D)。另外的选择性标志物包括表型标志物，如半乳糖苷酶和荧光蛋白如绿荧光蛋白(GFP)(Su等人，(2004)BiotechnolBioeng85:610_9和Fetter等人，(2004)PlantCell16:215-28)、青色荧光蛋白(CYP)(Bolte等人，(2004)J.CellScience117:943_54和Kato等人，(2002)PlantPhysiol129:913-42)和黄色荧光蛋白(Evrogen的PhiYFP，参见Bolte等人，(2004)J.CellScience117:943-54)。对于另外的选择性标志物，一般参BYarranton,(1992)Curr.Opin.Biotech.3:506-511；Christopherson等人，(1992)Proc.Natl.Acad.Sci.USA89:6314-6318;Yao等人(1992)Cell71:63-72；Reznikoff,(1992)Mol.Microbiol.6:2419-2422；Barkley等人，(1980)TheOperon,第177-220页；Hu等人，(1987)Cell48:555-566;Brown等人，(1987)Cell49:603-612;Figge等人，(1988)Cell52:713-722；Deuschle等人，(1989)Proc.Natl.Acad.Aci.USA86:5400-5404；Fuerst等人，(1989)Proc.Natl.Acad.Sci.USA86:2549-2553；Deuschle^人，(1990)Science248:480-483；Gossen,(1993)博士论文，海德尔堡大学；Reines等人，(1993)Proc.Natl.Acad.Sci.USA90:1917-1921;Labow等人，(1990)Mol.Cell.Biol.10:3343-3356；Zambretti等人，(1992)Proc.Natl.Acad.Sci.USA89:3952-3956;Baim等人，(1991)Proc.Natl.Acad.Sci.USA88:5072-5076；Wyborski等人，(1991)NucleicAcidsRes.194647-4653;Hillenand-ffissman,(1989)TopicsMol.Struc.Biol.10:143-162；Degenkolb等人，(1991)Antimicrob.AgentsChemother.35:1591-1595;Kleinschnidt等人，(1988)Biochemistry27:1094-1104；Bonin,(1993)博士论文，海德尔堡大学；Gossen等人，(1992)Proc.Natl.Acad.Sci.USA89:5547-5551；Oliva等人，(1992)Antimicrob.AgentsChemother.36:913-919;Hlavka等人，(1985)HandbookofExperimentalPharmacology,第78卷(Springer-Verlag,Berlin)；Gill等人，(1988)Nature334:721-724。将这些公开内容以引用的方式并入本文。上面关于选择性标志物基因的列表并不意指是限制性的。任何选择性标志物基因均可用于本发明。在某些实施方案中，本发明的多核苷酸可与所关注的多核苷酸序列的任何组合进行堆叠，以产生具有所需性状的植物。本文所用的性状是指衍自特定序列或序列群组的表型。生成的组合也可包括所关注多核苷酸中的任何一者的多个拷贝。本发明的多核苷酸还可与病害或除草剂抗性所需的性状进行堆叠(例如伏马毒素解毒基因(第5，792，931号美国专利)；无毒性和病害抗性基因(Jones等人，(1994)Science266:789;Martin等人，(1993)Science2621432;Mindrinos等人，(1994)Cell78:1089)；导致除草剂抗性的乙酰乳酸合酶(ALQ突变体，如S4和/或Hra突变；谷氨酰胺合酶的抑制剂，如膦丝菌素或kista(例如bar基因)和草甘磷抗性(EPSPS基因))，以及对加工或工艺产品而言理想的性状如高油脂(例如第6，232，5号美国专利)；经修饰的油脂(例如脂肪酸去饱和酶基因(第5，952，544号美国专利；WO94/11516))；经修饰的淀粉(例如ADPG焦磷酸化酶(AGP酶)、淀粉合酶(SS)、淀粉分支酶(SBE)和淀粉脱支酶(SDBE))和聚合物或生物塑料(例如第5.602，321号美国专利；促进聚羟基链烷酸酯(PHA)表达的β-酮硫解酶、聚羟基丁酯合酶和乙酰乙酰辅酶A还原酶(Schubert等人，(1988)J.Bacteriol.170:5837-5847))，将上述文献的公开内容以引用的方式并入本文。还可将本发明的多核苷酸与提供农艺性状或转化技术性状的多核苷酸进行组合，所述农艺性状如雄性不育(例如参见第5，583，210号美国专利)、茎秆强度、开花时间，所述转化技术性状如细胞周期调控或基因靶向(例如WO99/61619、WO00/17364和WO99/25821)，这些专利的公开内容以引用方式并入本文。这些堆叠的组合可通过任何方法来产生，包括但不限于通过任何常规方法或顶交(TopCross)方法或遗传转化来对植物进行杂交育种。如果序列通过遗传转化植物来堆叠，则所关注的多核苷酸序列可在任何时间以任何顺序进行组合。例如，可将包括一种或多种期望性状的转基因植物用作靶标，通过后续的转化引入更多性状。可以用共转化规程将性状与目的多核苷酸同时引入，所述多核苷酸由转化盒的任何组合提供。例如，如果将引入两条序列，则可将该两条序列包含在单独的转化盒中(反式)或包含在同一转化盒中(顺式)。可通过相同启动子或不同启动子驱动序列表达。在某些情况中，可能期望引入将会抑制所关注多核苷酸表达的转化盒。这可以与其它抑制盒或超表达盒的任何组合组合使用以在植物中生成期望特性组合。进一步认识到可使用位点特异性重组体系在期望基因组位点堆叠多核苷酸序列。参见例如W099/25821、W099/25854、W099/25840、W099/25855和1099/^25853,它们都以引用方式并入本文。P.引入方法本发明的方法涉及将多肽或多核苷酸引入植物中。“引入”旨在意指以使得序列能够进入植物细胞的内部的方式将多核苷酸或多肽给予植物。本发明的方法不取决于将序列引入植物中的具体方法，只要多核苷酸或多肽可进入植物的至少一个细胞的内部即可。将多核苷酸或多肽引入植物中的方法是本领域已知的，包括但不限于稳定转化方法、瞬时转化方法和病毒介导的转化方法。“稳定转化”旨在意指被引入到植物中的核苷酸构建体整合到了植物的基因组中，并能够被其后代遗传。“瞬时转化”旨在意指多核苷酸被引入到植物中但没有整合到植物的基因组中，或者多肽被引入到植物中。转化规程以及将多肽或多核苷酸序列引入到植物中的规程，可根据要进行转化的植物或植物细胞的类型(即单子叶植物或双子叶植物)而异。将多肽和多核苷酸引入到植物细胞中的合适方法包括微注射(Crossway等人，(1986)Biotechniques4:320-334)、电穿孑L(Riggs等人，(1986)Proc.Natl.Acad.Sci.USA83:5602-5606)、农杆菌介导的转化(第5，563，055号美国专利和第5，981，840号美国专利)、直接基因转移(Paszkowski等人，(1984)EMBOJ.3:2717-2722)和弹道粒子加速(ballisticparticleacceleration)(参见例如第4，945，050号美国专利；第5，879，918号美国专利；第5，886，244号美国专利和第5，932，782号美国专利；Tomes等人，(1995)PlantCell,Tissue,andOrganCultureFundamentalMethods,Gamborg禾口Phillips(编辑)(Springer-Verlag,Berlin)；McCabe等人，(1988)Biotechnology6:923-926)和Lecl转化(WO00/28058)。另参见Weissinger等人，(1988)Ann.Rev.Genet.22:421-477；Sanfordφ人，(1987)ParticulateScienceandTechnology5:27-37(洋葱)；Christou等人，(1988)PlantPhysiol.87:671-674(大豆)；McCabe等人，(1988)Bio/Technology6:923-926(大豆)；Finer和McMullen,(1991)InVitroCellDev.Biol.27P175-182(大豆)；Singh等人，(1998)Theor.Appl.Genet.96:319-324(大豆)；Datta等人，(1990)Biotechnology8:736-740(水稻)；Klein等人，(1988)Proc.Natl.Acad.Sci.USA85:4305-4309(玉蜀黍)；Klein等人，(1988)Biotechnology6:559-563(玉蜀黍)；第5，240，855号；第5，322，783号和第5，324，646号美国专利；Klein等人，(1988)PlantPhysiol.91:440-444(玉蜀黍)；Fromm等人，(1990)Biotechnology8:833-839(玉蜀黍)；Hooykaas-VanSlogteren等人，(1984)Nature(伦敦)311:763-764；第5，736，369号美国专利(谷类植物)；Bytebier等人，(1987)Proc.Natl.Acad.Sci.USA84:5345-5349(百合科)；DeWet等人，(1985)TheExperimentalManipulationofOvuleTissues,Chapman等人(编辑)，(Longman,NewYork),第197-209页(花粉)；Ka印pier等人，(1990)PlantCellImports9:415-418和Ka印pier等人，(1992)Theor.Appl.Genet.84:560-566(晶须介导的转化)；D‘Halluin等人，(1992)PlantCell41495-1505(电穿孔)；Li等人，(1993)PlantCellReports12:250-255以及Christou和Ford，(1995)AnnalsofBotany75:407-413(水稻)；Osjoda等人，(1996)NatureBiotechnology14:745-750(玉蜀黍通过根瘤农杆菌)，所有这些文献都以引用方式并入本文。在具体的实施方案中，AP2转录因子序列或其变体和片段可用多种瞬时转化方法来提供给植物。这种瞬时转化方法包括但不限于将AP2转录因子蛋白或其变体和片段直接引入到植物中，或者将AP2转录因子转录物引入到植物中。这类方法包括例如微注射或粒子轰击。参见例如Crossway等人，(1986)MolGen.Genet.202:179-185;Nomura等人，(1986)PlantSci.44:53-58；Hepler等人，(1994)Proc.Natl.Acad.Sci.91:2176-2180和Hush等人，(1994)TheJournalofCellScience107:775_784，所有这些文献都以引用方式并入本文。或者，可使用本领域已知的技术将AP2转录因子多核苷酸瞬时转化到植物中。这类技术包括病毒载体系统以及将多核苷酸以避免该DNA随后释放的方式进行的沉淀。因此，从粒子结合的DNA可发生转录，但它释放出来而整合到基因组中的频率则大大降低。这类方法包括使用包被有聚乙胺的粒子(PEI；Sigma#P3143)0在其他实施方案中，可通过使植物与病毒或病毒核酸接触而将本发明的多核苷酸引入到植物中。通常，这类方法涉及将本发明的核苷酸构建体掺入在病毒DNA或RNA分子内。应认识到，AP2转录因子序列或其变体或片段可最初作为病毒多聚蛋白的一部分来合成，其以后可通过体内或体外蛋白水解加工而产生所需的重组蛋白质。此外，应认识到，本发明的启动子还涵盖用于通过病毒RNA聚合酶进行的转录的启动子。涉及病毒DNA或RNA分子的将多核苷酸引入到植物中并表达其中所编码的蛋白质的方法，是本领域已知的。参见例如第5，889，191号、第5，889，190号、第5，866，785号、第5，589，367号、第5，316，931号美国专利和Porta等人，(1996)MolecularBiotechnology5:209_221，它们以引用方式并入本文。用于将多核苷酸定向插入在植物基因组中的特定位置的方法是本领域已知的。在一个实施方案中，将多核苷酸插入所需的基因组位置是用位点特异性重组系统来实现的。参见(例如)W099/25821、W099/25邪4、W099/25840、W099/25855和W099/25853，将这些文献都以引用方式并入本文。简单而言，可将本发明的多核苷酸包含在转移盒中，该转移盒旁侧带有两个非重组产生的(non-recombinogenic)重组位点。将转移盒引入到在其基因组中稳定掺入了这样的靶标位点的植物中，该靶标位点两侧带有两个对应于该转移盒的所述位点的非重组工程的重组位点。提供适当的重组酶，将该转移盒整合在该靶标位点处。所关注的多核苷酸因此整合在植物基因组中的特定染色体位置。可根据常规方式将已转化的细胞培育成植株。参见例如McCormick等人，(1986)PlantCellReports5:81-84。这些可栽培这些植株，并用同一转化株或不同的株系进行授粉，并鉴定出具有所需表型特征的组成型表达的所得子代。可培养两代或更多代以确保所需表型特性的表达得到稳定保持和遗传，然后收获种子以确保所需表型特征的表达已得到实现。以此方式，本发明提供在其基因组中稳定掺入了本发明的多核苷酸(例如本发明的表达盒)的转化种子(也称为“转基因种子”)。III.使用方法19A.i謂种帥一#AP2■附麻丨雕雜船方法在本发明方法的语境中，“经调节的多肽水平”或“调节多肽的水平”是指基因产物的表达、浓度或活性的任何提高或降低，包括表达、浓度或活性的任何相对增加。任何在转录或翻译水平上调节靶标基因产物的表达的方法或组合物，或者任何调节靶标基因产物的活性的方法或组合物，都可用来实现靶基因产物的经调节的表达、浓度、活性。一般而言，相对于适当的对照植物、植物部分或细胞，该水平提高或降低达至少1%、5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%或更高。本发明的调节可在植物生长过程中发生，和/或可在植物生长至所需的发育阶段后发生。在具体的实施方案中，本发明的多肽在单子叶植物特别是谷物植物(如水稻、小麦、玉蜀黍等)中得到调节。具有AP2转录因子结构域的多肽或其生物活性变体或片段的表达水平可直接测量，例如通过测定AP2转录因子多肽在植物中的水平来直接测量，或者可间接测量，例如通过测量编码该蛋白质的多核苷酸的水平或者通过测量该AP2转录因子多肽在植物中的活性来间接测量。测定AP2转录因子多肽的活性的方法在本文别处描述。在具体的实施方案中，将本发明的多肽或多核苷酸引入到植物细胞中。随后，用本领域技术人员已知的方法选出具有引入的本发明序列的植物细胞，所述方法如但不限于DNA印迹分析、DNA序列测定、PCR分析或表型分析。将经前述实施方案改变或修饰的植物或植物部分在形成植物的条件下培育一段时间，该时间足以调节本发明多肽在该植物中的浓度和/或活性。形成植物的条件是本领域公知的，在本文别处有简要介绍。还应认识到，可通过采用不能够在转化的植物中引导蛋白质或RNA的表达的多核苷酸，来调节所述多肽的水平和/或活性。例如，本发明的多核苷酸可用来设计可在用于改变或突变生物体中的基因组核苷酸序列的方法中应用的多核苷酸构建体。这类多核苷酸构建体包括但不限于RNADNA载体、RNADNA突变载体、RNADNA修复载体、混合双链体寡核苷酸、自身互补RNA=DNA寡核苷酸和重组工程寡核苷酸。这类核苷酸构建体和使用方法是本领域已知的。参见第5，565，350号美国专利；第5，731，181号美国专利；第5，756，325号美国专利；第5，760，012号美国专利；第5，795，972号美国专利和第5，871，984号美国专利，所有这些专利都以引用方式并入本文。另参见WO98/49350、WO99/07865、WO99/25821和Beetham等人，(1999)Proc.Natl.Acad.Sci.USA96:8774_8778，它们以引用方式并入本文。因此应认识到，本发明的方法并不依赖于将整个多核苷酸掺入到基因组中，只要将多核苷酸引入到细胞中而使植物或其细胞被改变即可。在本发明的一个实施方案中，基因组可在将多核苷酸引入到细胞中之后被改变。例如，可将多核苷酸或其任何部分掺入到植物的基因组中。本发明的基因组的变更包括但不限于基因组中核苷酸的添加、缺失和置换。虽然本发明的方法并不依赖于任何具体数目的核苷酸的添加、缺失和置换，但应认识到这种添加、缺失或置换包含至少一个核苷酸。在一个实施方案中，AP2转录因子多肽的活性和/或水平得到增加。可通过将AP2转录因子多肽或其生物活性变体或片段提供给植物，来实现AP2转录因子多肽的水平和/或活性的增加。如本文别处所讨论，有许多用来将多肽提供给植物的方法是本领域已知的，包括但不限于将AP2转录因子多肽直接引入到植物中，或者将编码具有AP2转录因子活性的多肽的多核苷酸构建体引入到植物中(瞬时引入或稳定引入)。还应认识到，本发明的方法可采用不能够在转化的植物中引导蛋白质或RNA的表达的多核苷酸。因而，AP2转录因子多肽的水平和/或活性可通过改变编码AP2转录因子多肽的基因或其启动子来增加。参见例如Kmiec，第5，565，350号美国专利；Zarling等人，PCT/US93/03868。因而，提供了携带AP2转录因子基因突变的经诱变处理的植物，其中所述突变可增加AP2转录因子基因的表达或可增加所编码的AP2转录因子多肽的活性。在其他实施方案中，通过将能抑制多肽的水平或活性的多核苷酸引入到植物中，来降低或消除本发明的AP2转录因子多肽的活性和/或水平。该多核苷酸可通过防止AP2转录因子信使RNA的翻译来直接抑制AP2转录因子的表达，或通过编码可抑制编码AP2转录因子蛋白的AP2转录因子基因的转录或翻译的多肽来间接抑制AP2转录因子的表达。用于抑制或消除基因在植物中的表达的方法是本领域公知的，任何这种方法都可用于本发明以抑制至少一种AP2转录因子序列在植物中的表达。在本发明的其他实施方案中，通过用编码能抑制AP2转录因子多肽的活性的多肽的序列转化植物细胞，来降低或消除AP2转录因子多肽的活性。在其它实施例中，AP2转录因子多肽的活性可通过破坏编码AP2转录因子多肽的基因来降低或消除。本发明涵盖携带AP2转录因子基因突变的经诱变处理的植物，其中所述突变可降低AP2转录因子基因的表达或抑制所编码的AP2转录因子多肽的AP2转录因子活性。对于植物中遗传工程的几个方面而言，降低特定基因的活性(也称为基因沉默或基因抑制)是合乎需要的。许多用于基因沉默的技术是本领域技术人员公知的，包括但不限于反义技术(参见例如Sheehy等人，(1988)Proc.Natl.Acad.Sci.USA85:8805-8809和第5，107，065号；第5，453，566号和第5，759，8号美国专利)；共抑制(例如Taylor,(1997)PlantCell9:1245；Jorgensen,(1990)TrendsBiotech.8(12):340-344;Flavell,(1994)Proc.Natl.Acad.Sci.USA91:3490-3496；Finnegan等人，(1994)Bio/Technology12:883-888；和Neuhuber等人，(1994)Mol.Gen.Genet.244:230-241)；RNA干扰(Napoli等人，(1990)PlantCell2:279-289；第5，034，323号美国专利；Sharp,(1999)GenesDev.13:139-141；Zamore等人，(2000)Cell101:25-33和Montgomery等人，(1998)Proc.Natl.Acad.Sci.USA95:15502-15507)；病毒诱导的基因沉默(Burton等人，(2000)PlantCell12:691-705；和Baulcombe，(1999)Curr.Op.PlantBio.2:109-113)；靴标RNA特异性核酶(Haseloff等人，(1988)Nature334:585-591)；发夹结构(Smith等人，Q000)Nature407:319-320；WO99/53050；WO02/00904；WO98/53083;Chuang和Meyerowitz,(2000)Proc.Natl.Acad.Sci.USA97:4985-4990;Stoutjesdijk等人，(2002)PlantPhysiol.129:1723-1731；Waterhouse禾口Helliwell，(2003)Nat.Rev.Genet.429-38；Pandolfini等人，BMCBiotechnology3:7；第2003/0175965号美国专利申请公开；Panstruga等人(2003)Mol.Biol.Rep.30:135-140；Wesley等人，(2001)PlantJ.27581-590；Wang和Waterhouse，(2001)Curr.Opin.PlantBiol.5:146-150；第2003/0180945号美国专利申请公开；和WO02/00904，将所有这些文献和专利都以引用方式并入本文)；核酶(Steinecke等人(1992)EMBOJ.11:1525；和Perriman等人，(1993)AntisenseRes.Dev.3253)；寡核苷酸介导的定向修饰(例如WO03/076574和WO99/25853)；锌指靶向分子(例如WO01/52620；WO03/048345和WO00/42219)；转座子标签法(Maes等人，(1999)TrendsPlantSci.4:90-96；Dharmapuri禾口Sonti，(1999)FEMSMicrobiol.Lett.17953-59；Meissner等人，(2000)PlantJ.22:265-274；Phogat等人，(2000)J.Biosci.2557-63；Walbot,(2000)Curr.Opin.PlantBiol.2:103-107；Gai等人，(2000)NucleicAcidsRes.28:94-96；Fitzmaurice等人，(1999)Genetics153:1919-1928；Bensen等人，(1995)PlantCell7:75-84;Mena等人，(1996)Science274:1537-1540以及第5，962，764号美国专利)(这些文献和专利的每一个都以引用方式并入本文)，以及本领域技术人员知道的其他方法或者上述方法的组合。应认识到，用本发明的多核苷酸，可构建出与AP2转录因子序列的信使RNA(mRNA)的至少一部分互补的反义构建体。构建反义核苷酸以与相应的mRNA杂交。可对反义序列作出修饰，只要序列能杂交相应的mRNA并干扰其表达。以此方式，可使用与相应的被反义处理的(antisensed)序列具有70%、优选80%、更优选85%序列同一性的反义构建体。此外，反义核苷酸的部分可用来破坏靶基因的表达。一般来讲，可使用至少50个核苷酸、100个核苷酸、200个核苷酸、300、400、450、500、550或更多个核苷酸的序列。本发明的多核苷酸还以以有义取向使用以抑制植物中内源基因的表达。用多核苷酸以有义取向抑制植物中的基因表达的方法是本领域已知的。所述方法通常涉及用包含这样的启动子的DNA构建体转化植物，该启动子有效连接至对应于该内源基因的转录物的多核苷酸的至少一部分，能驱动植物中的表达。通常，这种核苷酸序列与内源基因的转录物的序列具有相当大的序列同一性，优选的是高于约65%的序列同一性，更优选的是高于约85%的序列同一性，最优选的是高于约95%的序列同一性。参见第5，283,184号和第5，034，323号美国专利，将它们以引用的方式并入本文。因此，有许多方法可用来降低或消除AP2转录因子多肽或其生物活性变体或片段的活性。另外，可采用各种方法的组合来降低或消除至少一种AP2转录因子多肽的活性。还应认识到，可调节单种AP2转录因子序列的水平以产生所需的表型。或者，可能理想的是调节(提高和/或降低)多种具有AP2转录因子结构域或其生物活性变体或片段的序列的表达水平。如上所讨论，有多种启动子可用来调节AP2转录因子序列的水平。在一个实施方案中，可通过组织偏好的启动子，特别是叶子偏好的启动子(即叶肉偏好的启动子或维管束鞘偏好的启动子)和/或种子偏好的启动子(即胚乳偏好的启动子或胚偏好的启动子)，来调控可调节至少一种AP2转录因子多肽的水平的异源多核苷酸的表达。B.i周节勿Φ的花器官发育禾Π产量的方法通过遗传和生理学分析，生长素流量牵涉于花器官的模式、起始和生长。ETTIN/ARF3转录因子响应生长素而影响拟南芥属花中的花被器官数目和生殖器官分化(Pfluger和Zambryski，(2004)Development131:4697-4707)。本发明的AP2转录因子核酸分子编码可转录共阻遏AGAM0US花器官决定基因(floralorganidentitygene)的蛋白质。另外，AP2转录因子可在生长素调控的生长和发育中起作用。AP2转录因子具有多效表型(pleiotropicphenotype)，其包括诸如顶端优势、侧根起始、对外来生长素的敏感性和DR5生长素响应报告基因的激活之类的几种经典生长素响应的减少。因此，提供了方法和组合物来调节AP2转录因子和AP2转录因子多肽并从而调节了植物中的花器官发育、根起始和产量。在一个实施方案中，本发明的组合物可用来提高谷类植物中的谷粒产量。在这个实施方案中，将AP2转录因子编码序列在所关注的谷类植物中表达以增加AP2转录因子转录因子的表达。以此方式，所述方法和组合物可用于提高植物中的产量。本文所用的术语“改进的产量”是指任何所测量的植物产物的产量的任何改进。产量的改进可包含所测量的植物产物的0.1%,0.5%U%>3%,5%,10%,15%,20%,30%,40%,50%,60%,70%,80%,90%或更大的提高。或者，提高的植物产量可包含所测量的植物产物的约0.5倍、1倍、2倍、4倍、8倍、16倍或32倍的提高。例如，相比于在相同条件下栽培的未经处理的大豆或玉米的蒲式耳/英亩产量，衍自具有本发明的处理的作物的大豆或玉米的蒲式耳/英亩产量的提高，将被认为是改进的产量。所谓提高的产量还意指种子总数的提高、种子总重量的提高、根生物量的提高和收获指数的提高中的至少一者。收获指数定义为收获时产出生物量与总累积生物量之比。因此，提供了各种提高植物的产量的方法。在一个实施方案中，提高植物或植物部分的产量包括将异源多核苷酸引入到植物或植物部分中，并在该植物或植物部分中表达该异源多核苷酸。在该方法中，该异源多核苷酸的表达可调节至少一种AP2转录因子多肽在植物或植物部分中的水平，其中AP2转录因子多肽包含具有SEQIDNO:5(AP2转录因子结构域)或SEQIDN0:6(多聚甘氨酸)或SEQIDNO:7-11(多聚丝氨酸结构域)所示的氨基酸序列或所述结构域的变体或片段的AP2转录因子结构域(或二者)。在具体的实施方案中，对AP2转录因子多肽的水平的调节包括至少一种AP2转录因子多肽的水平的提高。在这类方法中，引入到植物中的异源多核苷酸编码具有AP2转录因子结构域或其生物活性变体或片段的多肽。在具体的实施方案中，异源多核苷酸包含至少一个SEQIDNO:1所示的序列和/或其生物活性变体或片段。在其它实施例中，调节至少一种AP2转录因子多肽的水平包括至少一种AP2转录因子多肽的水平的降低。在这类方法中，引入植物中的异源多核苷酸不必编码功能性AP2转录因子多肽，而是该多核苷酸的表达导致包含AP2转录因子结构域或AP2转录因子结构域的生物活性变体或片段的AP2转录因子多肽的表达降低。在具体的实施例中，具有降低的水平的AP2转录因子多肽在SEQIDNO:2或SEQIDNO:4或其生物活性变体或片段中的至少一者中示出。以下实施例以说明性方式而不是以限制性方式提供。麵实施例1:AP2转录因子基因的克隆通过筛选一组激活标签拟南芥属植物的具有改变的产量组分的表型变体，鉴别了编码来自拟南芥属的AP2转录因子多肽的cDNA。使用针对激活标签设计的引物通过反向PCR(iPCR)克隆AP2基因。通过用RT-PCR定量AP2mRNA来验证AP2的激活。通过如下方式确认AP2异位/过表达的表型将AP2基因的基因组形式(含内含子)和cDNA形式克隆进具有组成型启动子(SCPPRO)和拟南芥属泛素10启动子(AT-UBQlO)的转基因盒中并转化野生型拟南芥属(哥伦比亚生态型)。过表达处于组成型SCPl启动子或组成型AT-UBQ10启动子的控制下的AT-AP2基因的转基因拟南芥属具有较大数目的长角果(荚果)和分枝(图7和8)。实施例2载体构建使用设计用于引入RcaI和SfuI位点来方便克隆的引物从cDNA或基因组DNA扩增全长拟南芥属AP2基因。对PCR扩增产物进行测序并引入含有SCP启动子和PINII终止子的植物表达载体中。随后利用Gateway多位点克隆(Invitrogen)将该入门载体克隆进植物转化载体中，通过电穿孔引入根瘤农杆菌(Agrobacteriumtumafaciens)中并通过Clough和Bent的花序浸渍法(floraldipmethod)(Clough和Bent，(1998)Floraldipasimplifiedmethodforagrobacterium-mediatedtransformationofarabidopsisthaiiana，PlantJournal16(6):735-743)转化进拟南芥属中。通过用使用BlastX算法以及拟南芥属AP2序列作为模板筛选DuPontEST文库来分离全长大豆AP2基因。使用引入NcoI和SfuI限制性内切酶位点以方便克隆的引物，从该EST扩增全长大豆AP2。将全长大豆AP2克隆进处于SCPl和AT-UBQlO启动子的控制下的载体用于在大豆中组成型表达。实施例3水稻转化方法将使用包被有核酸构建体的金属粒子的高速弹道轰击用于转化野生型水稻(Klein等人(1987)Nature327:70-73；第4，945，050号美国专利，将这些文献以引用的方式并入本文)。将BiolisticPDS-1000/He(BioRADLaboratories,Hercules,CA)用于这些互补实验。将粒子轰击技术用于用pG0S2::ZM-AP2转录因子转化野生型水稻。将来自吸水链霉菌(Sti^ptomyceshygroscopicus)的细菌潮霉素B磷酸转移酶(HptII)基因(其能赋予对抗生素的抗性)用作水稻转化的选择性标志物。在载体pML18中，HptII基因经工程改造而具有来自花椰菜花叶病毒的35S启动子和来自根瘤农杆菌的章鱼氨酸合酶基因的终止信号和聚腺苷酸化信号。PML18在WO97/47731中有描述，将该专利的公开内容以引用方式并入本文。源自萌发的水稻种子的盾片的胚性愈伤组织培养物用作转化实验的原始材料。该材料是通过使无菌水稻种子在愈伤组织引发培养基(MS盐、Nitsch和Nitsch维生素、1.0mg/l2，4-D和10μMAgNO3)中于暗处27_28°C下萌发来产生的。然后将从胚的盾片增殖的胚性愈伤组织转移至CM培养基(N6盐、Nitsch和Nitsch维生素、lmg/12，4_D；Chu等人，(1985)Sci.Sinica18:659-668)。将愈伤组织培养物通过以两周时间间隔进行常规分培维持在CM上，并在引发的10周内用于转化。愈伤组织是通过分培0.5-1.Omm的块来进行制备以供转化的，这些块相隔大约1mm，布置在Whatman#541纸圆圈中央中的约4cm直径的圆形区域中，该纸放置在CM培养基上。将具有愈伤组织的板在暗处于27-28°C下温育3-5天。在轰击之前，将具有愈伤组织的过滤器转移到补加有0.25M甘露醇和0.25M山梨醇的CM，置于暗处3小时。然后在无菌罩中将平皿盖保持微开20-45分钟，以让组织上的水分散发。将每个DNA片段与含有用于水稻转化的选择性标志物的pML18—起共沉淀到金粒子的表面上。为实现这一点，将总共10μg的DNA以性状DNA选择性标志物DNA为21的比例加至已经以60mgπιΓ1的浓度重悬的50μ1金粒子等分试样。然后将氯化钙(50μ12.5Μ溶液)和亚精胺QOμ10.IM溶液)加至该金-DNA悬浮液，同时将管漩涡混合3分钟。将金粒子在微量离心机中离心1秒钟，除去上清液。然后将金粒子用Iml无水乙醇洗涤两次，重悬于50μ1无水乙醇中并超声处理(浴超声器)1秒钟以使金粒子分散。将金悬浮液在_70°C下温育五分钟，进行超声处理(浴超声器)以使粒子分散。然后将6μ1的包24被DNA的金粒子装载到聚酯薄膜巨载体碟(mylarmacrocarrierdisk)上，让乙醇蒸发。在干燥时间结束时，将装有组织的平皿置于PDS-1000/He的腔室中。然后将腔室中的空气抽真空成观-四英寸Hg。使用可破裂膜(rupturemembrane)以氦冲击波将该巨载体进行加速，该膜在冲击管中的氦压力达到1080-1100psi时破裂。将组织放置在离停止网(stoppingscreen)大约8cm处，将愈伤组织轰击两次。用包被DNA的金粒子以此方式轰击两个至四个板的组织。在轰击之后，将愈伤组织转移到没有补加山梨醇或甘露醇的CM培养基。在轰击后3至5天，将愈伤组织转移到SM培养基(含有50mg/l潮霉素的CM培养基)。为实现这一点，将愈伤组织从各板转移到无菌的50ml锥形管并称重。加入40°C熔化的顶层琼脂，采用2.5ml顶层琼脂/IOOmg愈伤组织。将愈伤组织团块通过反复分配通过IOml移液管来破碎成小于2mM直径的碎块。将3ml的愈伤组织悬浮液等分试样接种到新鲜SM培养基上，将各板在暗处于2748°C下温育4周。4周后，鉴定转基因愈伤组织事件，转移到新鲜的SM板，在暗处于27-28°C下再生长2周。将生长的愈伤组织转移到RMl培养基(MS盐、Nitsch和Nitsch维生素、2%蔗糖、3%山梨醇、0.4%gelrite+50ppm潮霉素B)在暗处于25°C下放2周。2周后，将愈伤组织转移到冊2培养基(MS盐、Nitsch和Nitsch维生素、3%蔗糖、0.4%gelrite+50ppm潮霉素B)，并放置于冷白色灯(约40μEnT2s-1)下，12小时光周期，温度25°C，湿度30-40%。在光中2-4周后，愈伤组织开始器官化并形成芽。将芽从周围的愈伤组织/培养基中取出，轻轻转移到phytatrays(SigmaChemicalCo.，St.Louis,MO)中的RM3培养基(1/2XMS盐、Nitsch和Nitsch维生素、蔗糖+50ppm潮霉素B)，用前一步骤中所述的相同条件继续进行温育。在2-3周后当出现充分的根和芽生长时，将所得的TO转化体从RM3转移至装有Metromix350的4英寸盆。实施例4:AP2转录因子在大豆中的表达使用基因枪法将处于组成型植物启动子(AT-UBQ10和SCPPRO)的控制下的植物转化载体中的拟南芥属AP2基因和大豆AP2基因转化进大豆中。拟南芥属AP2基因或大豆AP2基因在大豆中的过表达预计会增加花或荚果数目、分枝数目或增加大豆花或荚果的保持率。这些组分中的一种或多种的增加预计会增加大豆的产量。实施例5:AP2转录因子序列在玉蜀黍中的过表达将来自温室供体植物的未成熟玉蜀黍胚用含有在UBI启动子控制下的AP2转录因子序列(如Zm-AP2转录因子/SEQIDNO1)和选择性标志物基因PAT(Wohlleben等人(1988)Gene70:25-37)的质粒轰击，该选择性标志物基因能赋予对除草剂双丙氨膦的抗性。或者，该选择性标志物基因在单独的质粒上提供。如下进行转化。培养基配方见下文。靶标组织的制备将穗去壳并在30%Clorox漂白剂加0.5%Micro去污剂中表面灭菌20分钟，然后用无菌水清洗两次。将未成熟胚切下，并以胚轴一侧朝下(盾片一侧朝上)放置，每板25个胚，在560Y培养基上放置4小时，然后在2.5cm靶区内排成一行准备进行轰击。制备出包含有效连接至泛素启动子的AP2转录因子序列的质粒载体。用如下的CaCl2沉淀程序，将该质粒DNA加上含有PAT选择性标志物的质粒DNA沉淀到1.1μm(平均直径)钨沉淀小球上100μ1制备的钨粒子于水中；10μI(Pg)DNA于1TrisEDTA缓冲液(Iyg总DNA)中；100μ12.5ΜCaCl2禾口10μ10.IM亚精胺。将每种试剂依序加到钨粒子悬浮液，同时保持在复式管涡旋机上。将最终的混合物进行短暂超声处理，让其在恒定漩涡混合下温育10分钟。在沉淀期后，将各管进行短暂离心，除去液体，用500ml100%乙醇洗涤，离心30秒。再次除去液体，将105μ1100%乙醇添加至最终的钨粒子沉淀小球。对于粒子枪轰击，将钨/DNA粒子进行短暂超声处理，并取10μ1点滴到每个巨载体的中央上，让其干燥约2分钟后进行轰击。将样品板在粒子枪中以水平#4进行轰击(第5，Μ0，855号美国专利)。所有样品接受650PSI的单次射击，每管的制备粒子/DNA共取十个等分试样。在轰击之后，将胚保持在560Υ培养基上2天，然后转移到含有3mg/L双丙氨膦的560R选择培养基，每隔2星期进行分培。在进行大约10周的选择后，将抗选择的愈伤组织克隆转移到^SJ培养基以引发植物再生。在体细胞胚成熟后周)，将发育良好的体细胞胚转移到培养基中进行发芽并转移到有光照的培养室。大约7-10天后，将发育的小植株转移到管中的272V无激素培养基7-10天，直到小植株完全长好。然后将植株转移到含有盆栽土的insertsinflats(相当于2.5英寸盆)，在生长室中生长1星期，随后在温室中再生长1-2周，然后转移到典型的600个盆(1.6加仑)并生长至成熟。监测植株，对氮利用效率的提高、产量的提高或胁迫耐受性的提高进行评分。轰击培养基(560Y)包含4.Og/1N6基础盐(SIGMAC-1416)、1.Oml/1Eriksson维生素混合物(1000XSIGMA-1511)、0.5mg/l盐酸硫胺、120.Og/1蔗糖、1.0mg/l2，4_D和2.88g/lL-脯氨酸(用KOH调至pH5.8后用去离子水定容)；2.Og/1Gelrite(在用去离子水定容后加入)和8.5mg/l硝酸银(在将培养基灭菌并冷却到室温后加入)。选择培养基(560R)包含4.Og/1N6基础盐(SIGMAC-1416)U.Oml/1Eriksson维生素混合物(1000XSIGMA-1511)、0·5mg/l盐酸硫胺、30.0g/l蔗糖和2.0mg/l2，4_D(用KOH调至pH5.8后用去离子水定容)；3.0g/lGelrite(在用去离子水定容后加入)以及0.85mg/l硝酸银和3.0mg/l双丙氨膦(两者均在将培养基灭菌并冷却到室温后加入)。植物再生培养基(288J)包含4.3g/lMS盐(GIBC011117-074)、5.0ml/lMS维生素母液(O.IOOg烟酸、0.02g/l盐酸硫胺、0.10g/l盐酸吡哆辛和0.40g/l甘氨酸，用精炼去离子水定容)(Murashige和Skoog，(1962)Physiol.Plant.15:473)、100mg/l肌醇、0.5mg/l玉米素、60g/l蔗糖和1.0ml/l的0.ImM脱落酸(在调至pH5.6后用精炼去离子水定容)；3.0g/lGelrite(在用去离子水定容后加入)以及1.0mg/l吲哚乙酸和3.0mg/l双丙氨膦(在将培养基灭菌并冷却到60°C后加入)。无激素培养基072V)包含4.3g/lMS盐(GIBC011117-074)、5.0ml/lMS维生素母液(0.100g/l烟酸、0.02g/l盐酸硫胺、0.10g/l盐酸吡哆辛和0.40g/l甘氨酸，用精炼去离子水定容)、0.lg/Ι肌醇和40.Og/Ι蔗糖(在调至PH5.6后用精炼去离子水定容)和6g/lbacto琼脂(在用精炼去离子水定容后加入)，灭菌并冷却至60°C。实施例6农杆菌介导的转化对于用AP2转录因子多核苷酸对玉蜀黍进行农杆菌介导的转化，采用了^ia0的方法(第5，981，840号美国专利和PCT专利公布W098/323^；将它们的内容以引用方式并入本文)。简单而言，从玉蜀黍分离出未成熟胚并使胚接触农杆菌的悬浮液，其中该细菌能够将AP2转录因子多核苷酸转移至该未成熟胚中的至少一者的至少一个细胞(步骤1感染26步骤)。在这个步骤中，将未成熟胚浸入农杆菌悬浮液中以引发接种。将胚与农杆菌共培养一段时间(步骤2:共培养步骤)。在感染步骤之后，将未成熟胚在固体培养基上培养。在这个共培养期之后，设想到任选的“静息”步骤。在这个静息步骤中，将胚在至少一种已知能抑制农杆菌生长的抗生素的存在下进行温育，不添加植物转化子的选择剂(步骤3静息步骤)。将未成熟胚在固体培养基上与抗生素一起培养，但不加选择剂，这为了消除农杆菌并为了受感染细胞的静息期。接着，将经接种的胚在含有选择剂的培养基上进行培养，回收生长出的转化愈伤组织(步骤4:选择步骤)。将未成熟胚在固体培养基上与选择剂一起进行培养，从而导致转化细胞的选择性生长。然后将愈伤组织再生成植株(步骤5:再生步骤)，并将在选择性培养基上生长的愈伤组织在固体培养基上进行培养以再生出植物。实施例7大豆胚转化培养条件将大豆胚发生悬浮培养物(栽培变种Jack)在150rpmJ6°C旋转摇荡器上维持在35ml液体培养基SB196(参见下文配方)中，该旋转摇荡器具有冷白色荧光灯，光周期为168小时白天/黑夜，光强度为60-85μΕ/πι2Λ。每7天至两周，通过将大约35mg的组织接种到35ml的新鲜液体SB196中，对培养物进行分培(优选的分培间隔为每7天)。通过粒子枪轰击方法(Klein等人(1987)Nature327:70)，用以下实施例中所述的质粒和DNA片段转化大豆胚发生悬浮培养物。大豆胚发牛悬浮培养物的引发每月两次对大豆培养物进行引发，每次引发之间间隔5-7天。在种植45-55天后从可用的大豆植株挑取带有不成熟种子的豆荚，剥壳并放入无菌绛红色盒子中。将大豆种子在含有1滴象牙皂的5%Clorox溶液(95ml的高压灭菌蒸馏水加5mlClorox和1滴皂)中振摇15分钟，对它们进行灭菌。充分混合。用2个1升瓶子的无菌蒸馏水清洗种子，将小于4mm的种子各自放在单独的显微镜载玻片上。切开种子的小的一端，将子叶挤出种皮。将子叶转移到含有SBl培养基的板(每板25-30个子叶)。将各板用纤维带包住，存放8周。这个时间后，切取次生胚并放入SB196液体培养基中7天。用于轰击的DNA的制备将含有所关注基因和选择性标志物基因的完整质粒或DNA质粒片段用于轰击。用于轰击的质粒DNA用PromegaProtocolsandApplicationsGuide(第二版第106页)中所述的方法按常规进行制备和纯化。通过凝胶分离经双酶切的质粒，获得质粒的携带AP2转录因子多核苷酸的片段。在每种情况中，将100μg的质粒DNA在0.5ml的适于所关注的质粒的特异性酶混合物中进行消化。通过在1%kaPlaqueGTG琼脂糖(BioWhitakerMolecularApplications)上进行凝胶电泳来分离所得的DNA片段，并将含有AP2转录因子多核苷酸的DNA片段从琼脂糖凝胶上切下来。用GELase消化酶按生产商的方案从琼脂糖纯化DNA。将含有3mg金粒子(3mg金)的50μ1无菌蒸馏水等分试样加到5μ11μg/μ1DNA溶液(如上所述制备的完整质粒或DNA片段)、50μ12.5ΜCaCl2和20μ10.IM亚精胺。将混合物在涡旋摇荡器的水平3上振摇3分钟，然后在台式微量离心机中离心10秒钟。用400μ1100%乙醇洗涤后，通过在40μ1100%乙醇中进行超声处理使沉淀悬浮。向BiolisticPDS1000/HE仪碟的每个飞碟(flyingdisk)分配5μ1的DNA悬浮液。每个275μ1等分试样含有大约0.375mg金/次轰击(即每碟)。组织制备和用DNA轰击将大约150-200mg的7天龄胚悬浮培养物放在空的无菌60X15mm平皿中，用塑料网盖住平皿。每板的组织轰击1或2次，膜破裂压力设定为1100PSI，腔室抽真空至27-28英寸汞柱。将组织放在离阻滞网/停止网大约3.5英寸处。转化胚的诜择用潮霉素(当使用磷酸转移酶HPT基因作为选择性标志物时)或氯磺隆(当使用乙酰乳酸合酶ALS基因作为选择性标志物时)选择转化胚。潮霉素(HPT)诜择在轰击后，将组织放入新鲜的SB196培养基中，如上所述进行培养。轰击后6天，将该SB196用含有30mg/L潮霉素选择剂的新鲜SB196更换。每周更新选择培养基。在选择后四至六周，可观察到绿色的转化组织从未转化的坏死胚发生簇中生长出来。移取分离的绿色组织，接种到多孔板中，以产生新的克隆繁殖的转化胚发生悬浮培养物。氯磺降(ALS)诜择在轰击后，将组织在2个含有新鲜SB196培养基的烧瓶之间分配，如上所述进行培养。轰击后六至七天，将该SB196用含有lOOng/ml氯磺隆选择剂的新鲜SB196更换。每周更新选择培养基。在选择后四至六周，可观察到绿色的转化组织从未转化的坏死胚发生簇中生长出来。移取分离的绿色组织，接种到含有SB196的多孔板中，以产生新的克隆繁殖的转化胚发生悬浮培养物。大豆体细胞胚再生成植株为了从胚发生悬浮培养物获得整株植物，组织必须进行再生。胚成熟将胚在SB196中在冷白色荧光灯泡(PhillipscoolwhiteEconowattF40/CW/RS/EW)和Agro(PhillipsF40Agro)灯泡(40瓦)下于培养4-6周，光周期为168小时，光强度为90-120ιιΕ/πι&。这个时间后，将胚簇移取到固体琼脂培养基SB166达1_2周。然后将胚簇分培到培养基SB103持续3周。在这个期间，可从胚簇移取各个单个胚，并筛选ΑΡ2转录因子表达和/或活性的水平。胚干燥和萌发将各个成熟的胚放入空的小平皿(35XIOmm)中大约4_7天，对它们进行干燥。将各板用纤维带密封(产生小的湿度腔室)。将经干燥的胚种植到SB71-4培养基中，让它们在与如上所述相同的培养条件下萌发。从萌发培养基移取萌发的小植株，用水彻底清洗，然后种植在M孔托盘(packtray)中的Redi-Earth中，用透明塑料罩盖住。2周后，将罩移开，使植物强壮一周。如果小植株看起来强壮，将它们移植到10英寸Redi-Earth盘，每盘最多3株小植株。10至16周后，收获成熟的种子，破成碎片并分析蛋白质。培养基配方SB196-FNLite液体增殖培养基(每升)-MSFeEDTA-1OOx母液11OmlMS硫酸盐-1OOx母液2IOmlFNLite卤化物-1OOx母液31OmlFNLiteP,B,Mo-1OOx母液41OmlB5维生素(lml/L)1.0ml2,4-D(1Omg/L终浓度)1.0mlKNO32.83gm(NH4)2SO40.463gm天冬酰胺l.Ogm蔗糖(1%)IOgmpH5.8FNLite母液母液编号MSFeEDTAIOOx母液Na2EDTA*FeSO4-7H20IOOOml3.724g2.784g500ml.86■392g*先加入，溶于深色瓶中，同时搅拌3MS较υ酸盐IOOx母液MgSO4-7H2037.OgMnSO4-H2O1.69gZnSO4-7H200.86gCuSO4-5H200.0025gFNLite卤化物IOOx母液CaCl2-2H2030.0g18.5g0.845g0.43g0.00125g15.0gKI0.083g0.0715gCoCl2-6H200.0025g0.00125g4FNLiteP,B,MoIOOx母液KH2PO418.5g9.25gH3BO30.62g0.3IgNa2MoO4-2H200.025g0.0125gSBl固体培养基(每升)包含1包MS盐(GIBCO/BRL-目录号为11117-066)；ImlB5维生素IOOOX母液；31.5g蔗糖；2ml2,4-D(20mg/L终浓度)；pH5.7；和8gTC琼脂。SB166固体培养基(每升)包含1包MS盐(GIBCO/BRL-目录号为11117-066)；ImlB5维生素IOOOX母液；60g麦芽糖；750mgMgCl2六水合物；5g活性炭；pH5.7；和2ggelrite。SB103固体培养基(每升)包含1包MS盐(GIBCO/BRL-目录号为11117-066)；ImlB5维生素IOOOX母液；60g麦芽糖；750mgMgCl2六水合物；pH5.7；和2ggelrite。SB71-4固体培养基(每升)包含1瓶GamborgB5盐带蔗糖(GIBCO/BRL-目录号为21153-036)；pH5.7；禾口5gTC琼脂。2，4-D母液为预制备的，获自Wiytotech目录号D四5，浓度为lmg/ml。在-20°C下以等分试样保藏的B5维生素母液(每IOOml)包含10g肌醇；IOOmg烟酸；IOOmg盐酸吡哆辛；和Ig硫胺。如果溶液没有足够快地溶解，通过热搅拌板施加低水平的热量。氯磺隆母液包含lmg/ml于0.OlN氢氧化铵中。实施例8:AP2转录因子的变体A.TO··马白媳某_歹_AP2■附白W本浦_歹丨丨将SEQIDNO1和3所示AP2核苷酸序列用于产生变体核苷酸序列，在与相应的起始的未改变的开放阅读框核苷酸序列比较时，该变体核苷酸序列的开放阅读框的核苷酸序列具有约70%、75%、80%、85%、90%和95%的核苷酸序列同一性。用标准密码子表产生这些功能变体。虽然变体的核苷酸序列被改变，但开放阅读框所编码的氨基酸序列没有改变。产生了AP2的变体氨基酸序列。在该实施例中，对一个或多个氨基酸进行变更。具体而言，观察SEQIDNO:2或4所示开放阅读框以确定适当的氨基酸改变。对要改变的氨基酸的选择是通过参考与直向同源物和来自不同物种的其他基因家族成员的蛋白质比对来进行的。参见图1和2。选择出这样的氨基酸，其被认为不处在高选择压力下(不高度保守)，且相当容易地被具有相似的化学特性(即相似的功能侧链)的氨基酸置换。可遵循本文别处列出的测定法来确认功能性。使用该方法产生出与SEQIDN0:1或3每一者具有约70%、75%、80%、85%、90%或95%的核酸序列同一性的变体。C.AP2转录因子的另外的夺体氨某酸序歹Il在该实施例中，产生出相对于参比蛋白质序列而言具有80%、85%、90%和95%同一性的人工蛋白质序列。这后一尝试需要从图1和2所示的比对鉴定保守区和可变区域，然后明智地应用氨基酸置换表。这些部分将在下文中作更详细的讨论。主要地，根据AP2转录因子蛋白之间或其他AP2转录因子多肽之间的保守区作出哪些氨基酸序列要进行改变的决定。参见图1和2。基于序列比对，可确定多肽的有可能进行变更的多个区域。应认识到，可在保守区中作出保守置换而又不改变功能。另外，技术人员将理解，本发明的AP2转录因子序列的功能性变体可在保守结构域中具有微小的非保守氨基酸变更。然后产生出与原始蛋白质序列相差在80-8585-90%、90_95%和95-100%同一性范围内的人工蛋白质序列。目标定在这些范围的中点，正负偏差近似幅度例如为1%。氨基酸置换将通过定制的Perl脚本来实现。置换表在下表1中提供。首先，鉴定出蛋白质中不应改变的任何保守氨基酸并“作上记号”以排除不作置换。起始甲硫氨酸当然将自动被加到这个名单。接着，作出改变。H、C和P不改变。该改变将首先以异亮氨酸开始，从N端扫描至C端。然后是亮氨酸，如此按列表往下直至达到所需的目标。可作出中数置换(interimnumbersubstitution)，以便不造成改变的逆转。名单的顺序是1-17，因此按需以尽可能多的异亮氨酸变化开始，然后是亮氨酸，一直到甲硫氨酸。显然，按此方式，许多氨基酸将不需要改变。L、I和V将涉及两个交替的最佳置换的5050置换。将变体氨基酸序列作为输出写出。用Perl脚本计算同一性百分数。使用该程序，产生出与SEQIDNO:1或3的起始的未改变的开放阅读框核苷酸序列具有约82%、87%、92%和97%氨基酸同一性的AP2转录因子的变体。30表1置换表权利要求1.一种分离的多核苷酸，所述多核苷酸具有AP2转录因子活性并且包含选自如下的核苷酸序列(a)SEQIDNO1或SEQIDNO3所示的核苷酸序列；(b)编码SEQIDNO:1或SEQIDNO3的氨基酸序列的核苷酸序列；(c)与SEQIDNO:2具有至少90%序列同一性的核苷酸序列，其中所述核苷酸序列编码具有AP2转录因子蛋白活性的多肽；(d)包含SEQIDNO:1或3或其互补序列的至少99个连续核苷酸的核苷酸序列；以及，(e)编码与SEQIDNO:2或SEQIDNO:4具有至少80%序列同一性的氨基酸序列的核苷酸序列，其中所述核苷酸序列编码具有AP2转录因子蛋白活性的多肽；(f)编码与SEQIDNO:5具有至少90%序列同一性的氨基酸序列的核苷酸序列。2.一种表达盒，所述表达盒包含根据权利要求1所述的多核苷酸。3.根据权利要求2所述的表达盒，其中所述多核苷酸有效连接至驱动在植物中的表达的启动子。4.根据权利要求3所述的表达盒，其中所述多核苷酸有效连接至组成型启动子。5.一种转基因植物，所述转基因植物包含根据权利要求3或权利要求4所述的表达盒。6.根据权利要求5所述的转基因植物，其中所述植物是玉蜀黍、小麦、水稻、大麦、高粱、黑麦、大豆、芸苔属植物或向日葵。7.—种在天然基因座经遗传修饰的植物，所述基因座包含根据权利要求1所述的多核苷酸，其中所述植物的所述AP2转录活性得到调节。8.一种包含有效连接至启动子的多核苷酸的转基因植物，所述启动子驱动在所述植物中的表达，其中所述多核苷酸包含根据权利要求1所述的核苷酸序列，并且其中相对于对照植物所述植物中的所述AP2转录因子水平得到调节。9.根据权利要求5所述的植物，其中所述植物具有提高水平的选自如下的多肽(a)包含SEQIDNO:2或SEQIDNO4的氨基酸序列的多肽；(b)与SEQIDNO:2具有至少90%序列同一性的多肽，其中所述多肽具有AP2转录因子蛋白活性；和(c)包含SEQIDNO5所示的AP2转录因子结构域的多肽。10.根据权利要求5所述的植物，其中所述植物具有选自如下的表型(a)总种子数目增加；(b)总种子重量增加；(c)收获指数增加；以及(d)生物量增加。11.一种提高植物中多肽的水平的方法，所述方法包括将根据权利要求3或权利要求4所述的表达盒引入到所述植物中。12.根据权利要求11所述的方法，其中所述植物的产量得到提高。13.根据权利要求11所述的方法，其中提高所述多肽的水平在所述植物中产生出选自如下的表型(a)总种子数目增加；(b)总种子重量增加；(C)收获指数增加；以及(d)生物量增加。14.根据权利要求12所述的方法，其中所述表达盒稳定整合到所述植物的基因组中。15.根据权利要求14所述的方法，其中所述植物是玉蜀黍、小麦、水稻、大麦、高粱、黑麦、大豆、芸苔属植物或向日葵。16.一种增加植物中的产量的方法，所述方法包括增加AP2转录因子多肽在所述植物中的表达，其中所述AP2转录因子多肽具有AP2转录因子蛋白活性并且选自(a)包含与SEQIDNO:2或SEQIDNO:4所示的序列具有至少80%序列同一性的氨基酸序列的多肽；(b)包含SEQIDNO5所示的AP2转录因子结构域的多肽；和，(c)包含SEQIDNO5所示的AP2转录因子结构域和SEQIDNO:6_11所示的多聚丝氨酸或多聚甘氨酸结构域的多肽。17.根据权利要求16所述的方法，其中所述多肽包含与SEQIDNO:5所示的序列具有至少95%序列同一性的氨基酸序列。18.根据权利要求16所述的方法，其中所述多肽包含SEQIDNO:5所示的氨基酸序列。19.根据权利要求16至18中任一项所述的方法，所述方法包括将表达盒引入所述植物中，所述表达盒包含有效连接至驱动在植物细胞中的表达的启动子的编码所述AP2转录因子多肽的多核苷酸，其中所述多核苷酸包含选自如下的核苷酸序列(a)SEQIDNO:1或SEQIDNO3所示的核苷酸序列；(b)编码SEQIDNO:2或4的多肽的核苷酸序列；(c)包含与SEQIDNO:1或3所示的序列具有至少95%序列同一性的核苷酸序列；(d)编码包含SEQIDNO:2、4或5所示的氨基酸序列的多肽的核苷酸序列；和，(e)编码与SEQIDNO:2、4或5所示的序列具有至少90%序列同一性的氨基酸序列的核苷酸序列。20.根据权利要求19所述的方法，所述方法包括(a)用所述表达盒转化植物细胞；以及(b)从步骤(a)的转化植物细胞再生出转化植物。21.根据权利要求19或权利要求20所述的方法，其中所述表达盒稳定整合到所述植物的序列中。22.根据权利要求19所述的方法，其中所述启动子是组成型启动子。23.一种分离的多肽，所述多肽包含选自如下的氨基酸序列(a)包含SEQIDNO:2、4或5的氨基酸序列；(b)包含与SEQIDNO:2、4或5具有至少90%序列同一性的氨基酸序列，其中所述多肽具有调节转录的能力；和(c)包含SEQIDNO:2、4或5的至少33个连续氨基酸的氨基酸序列，其中所述多肽保持调节转录的能力。全文摘要本发明提供用于调节花器官发育、叶形成、趋光性、顶端优势、果实发育、根起始和用于增加植物中的产量的组合物和方法。所述组合物包含AP2转录因子序列。本发明的组合物包含选自SEQIDNO1-11的氨基酸序列和核苷酸序列以及它们的变体和片段。在DNA构建体中提供编码AP2转录因子的核苷酸序列以便在所关注的植物中表达，以调节植物或植物部分中的AP2转录因子序列的水平。所述方法包括向植物或植物部分引入包含本发明的AP2转录因子序列的异源多核苷酸。可增加或降低AP2转录因子多肽的水平。这种方法可用来增加植物中的产量；在一个实施方案中，所述方法用来增加谷类中的谷粒产量。文档编号C07K14/415GK102439032SQ201080019660公开日2012年5月2日申请日期2010年5月4日优先权日2009年5月4日发明者J·E·黑本,J·Y·聪,N·J·贝特申请人:先锋国际良种公司