专利名称：：涉及rum1基因、具有改变的根结构的植物、相关的构建体和方法第l/80页涉及RUM1基因、具有改变的根结构的植物、相关的构建体和方法发明领域本发明涉及可用于改变植物根结构的组合物和方法。另外，本发明涉及已经用本发明的组合物进行遗传转化的植物。
背景技术：
：对于植物根的发育和功能的基因调控所知相对较少。阐明基因调控是很重要的，因为根起着诸如获取水和营养物质以及植物固定在土壤中之类的重要功能。玉米根结构由在不同植物发育阶段形成的不同的根类型构成。已经描述了玉米中在不同发育阶段特定根类型受到影响的许多突变体(如w"(工ooilessconcerninggrownand且eminalroots(冠才艮和种子才艮生长缺陷突变体))、/rW(丄ateralioo丄lessjj(侧根生长缺陷突变体1))。卓^^應'^r咖7(工ootlesswith^detectable§eristems1(具有不可检测分生组织的根生长缺陷突变体1))突变体首先由Woll等人报道(#"ze6"認〃"6b，"〃朋胁We〃er,2004,78:59-60)。关于该突变体表型的更详细描述由Woll等人(？/a//12005,139(3):1255-1267)公开。据显示该玉米突变体初生根上的种子根和侧根的形成有缺陷。r咖7和野生型植物之间地上部分的发育没有可检测的差别。对/咖/突变的遗传分析表明，其作为单基因隐性性状遗传。然而，将突变引入不同的遗传背景导致的分离比率暗示，在那些背景中存在r咖7突变的隐性抑制基因。植物激素生长素(auxin)在胚形成期间起着关键的作用并且涉及根发育的多个方面。在r咖7突变体中，生长素向根尖的传送严重减少。拟南芥属"r^A/o/w",的生长素可诱导的^x//1//和^尸基因家族成员中的突变导致的表型在初生根上侧根的缺失方面类似于r鄉7表型。已经描述了拟南芥属中的几种缺少侧根或侧根形成受到抑制的功能获得突变体(gain-of-functionmutant)(5W/^/t-joWf巡求？/7:/〃基因(5ZA/7^")，由Fukaki等人(7Ze尸/a"/1/o〃r/7a/，2002,29(2):153—168)描述；^Mi^"iV7^"基因(/夕)，由Tatematsu等人(户/s/2f6W/，2004，16:379-393)描述)。Okushima等人(/Va/fCe//,2005，17:444-463)描述了盯/7ar/7夕双突变体，该突变体显示了类似于《7///33"和瓜^//^^突变体的表型。体外实验表明，IAA14与ARF7和ARF19两者相互作用，并且IAA19与ARF7相互作用。因此，Aux/IAA和ARF被认为是控制植物响应激素生长素生长的生长素信号传导途径的主要组分。尽管对r咖7突变体进行了广泛的遗传和形态学的表征，^(旦还没有对编码与r鹏7表型相关的蛋白质的核酸进行分子分析。实际上，还没有报道由r,7编码的蛋白质的身份。发明概述本发明包括在一个实施方案中，一种在其基因组中包含重组DNA构建体的植物，该重组DNA构建体包含可操纵连接至至少一个调控元件的多核苦酸，其中所述多核苷酸编码一种多肽，在与SEQIDNO:73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少85%的序列同一性，并且其中在与未包含所述重组构建体的对照植物比较时，所述植物表现出改变的根结构。在一个实施方案中，一种在其基因组中包含重组DNA构建体的植物，该重组DNA构建体包含可操纵连接至至少一个调控元件的多核苷酸，其中所述多核苷酸编码一种多肽，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClusulV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50°/。的序列同一性，并且其中在与未包含所述重组构建体的对照植物比较时，所述植物表现出改变的根结构。在另一个实施方案中，一种在其基因组中包含重组DNA构建体的植物，该重组DNA构建体包含(a)可操作地连接至至少一个调控元件的多核苷酸，其中所述多核苷酸编码一种多肽，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氛基酸序列具有至少50%的序列同一性，或(b)抑制性DNA构建体，该构建体包含至少一个调控元件，该调控元件有效连接至U)如下序列的全部或部分(a)编码一种多肽的核酸序列，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比4交时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氛基酸序列具有至少50%的序列同一性，或(b)(b)(i)(A)的完全互补序列；或(ii)源自所关注的靶基因的有义链或反义链的全部或部分的区域，在与所述区域源自其中的所述有义链或反义链的全部或部分比较时，基于ClustalV比对方法，所述区域的氨基酸序列具有至少50%的序列同一性，并且其中所述所关注的輩巴基因编码RUM1或类RUM1多肽，并且其中在与未包含所述重组构建体的对照植物比较时，所述植物表现出至少一种农学特性的改变。在另一个实施方案中，一种改变植物根结构的方法，该方法包括(a)将重组DNA构建体引入可再生的植物细胞中，该重组DNA构建体包含可操作地连接至至少一个调控序列的多核苷酸，其中该多核普酸编码一种多肽，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比库交时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50%的序列同一性；以及(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该重组DM构建体并且在与未包含该DNA构建体的对照植物比较时表现出改变的根结构；并且任选地，(c)获得源自该转基因植物的子代植物，其中所述子代植物在其基因组中包含该重组DNA构建体并且在与未包含该DNA构建体的对照植物比较时表现出改变的根结构。在另一个实施方案中，一种评价植物根结构的方法，该方法包括(a)将重组DNA构建体引入可再生的植物细胞中，该重组DNA构建体包含可操作地连接至至少一个调控序列的多核苷酸，其中该多核普酸编码一种多肽，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比4交时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氛基酸序列具有至少50%的序列同一性；(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该重组DNA构建体；以及(c)与未包含该重组DNA构建体的对照植物比较来评价该转基因植物的根结构；以及任选地，(d)获得源自该转基因植物的子代植物，其中该子代植物在其基因组中包含该重组DNA构建体；以及任选地，(e)与未包含该重组DNA构建体的对照植物比较来评价该子代植物的根结构。在另一个实施方案中，一种评价植物根结构的方法，该方法包括(a)将重组DNA构建体引入可再生的植物细胞中，该重组DNA构建体包含可操作地连接至至少一个调控序列的多核苷酸，其中该多核苷酸编码一种多肽，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50%的序列同一性；(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该重组DNA构建体；(c)获得源自该转基因植物的子代植物，其中该子代植物在其基因组中包含该重组DNA构建体；以及(d)与未包含该重组DNA构建体的对照植物比较来评价该子代植物的根结构。在另一个实施方案中，一种确定植物农学特性改变的方法，该方法包括(a)将重组DNA构建体引入可再生的植物细胞中，该重组DNA构建体包含可操作地连接至至少一个调控序列的多核苷酸，其中该多核苷酸编码一种多肽，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50%的序列同一性；(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该重组DNA构建体；以及(c)确定该转基因植物在与不包含该重组DNA构建体的对照植物比较时是否表现出至少一种农学特性的改变；以及任选地，(d)获得源自该转基因植物的子代植物，其中该子代植物在其基因组中包含该重组DNA构建体；以及任选地，(e)确定该子代植物在与不包含该重组DNA构建体的对照植物比较时是否表现出至少一种农学特性的改变。在另一个实施方案中，一种确定植物农学特征改变的方法，该方法包括(a)将重组DNA构建体引入可再生的植物细胞中，该重组DNA构建体包含可操作地连接至至少一个调控序列的多核苷酸，其中该多核普酸编码一种多肽，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比4交时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50%的序列同一性；(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该重組DNA构建体；(c)获得源自该转基因植物的子代植物，其中该子代植物在其基因组中包含该重组DNA构建体；并且(d)确定该子代植物在与不包含该重组DM构建体的对照植物比较时是否表现出至少一种农学特性的改变。在另一个实施方案中，一种确定植物农学特征改变的方法，该方法包括(a)将包含至少一个调控元件的抑制性DNA构建体引入可再生的植物细胞中，该调控元件可操作地连接至(i)以下序列的全部或部分(a)编码一种多肽的多核香酸，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50°/。的序列同一性；或(b)(b)(i)(A)的完全互补序列;或(ii)源自所关注的靶基因的有义链或反义链的全部或部分的区域，在与所迷区域源自其中的所述有义链或反义链的全部或部分比较时，基于ClustalV比对方法，所述区域的氨基酸序列具有至少50%的序列同一性，并且其中所述所关注的耙基因编码RUM1或类RUM1多肽；(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；以及(c)确定该转基因植物在与不包含该抑制性DNA构建体的对照植物比较时是否表现出至少一种农学特性的改变；以及(d)获得源自该转基因植物的子代植物，其中该子代植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；以及任选地，(e)确定该子代植物在与不包含该抑制性DNA构建体的对照植物比较时是否表现出至少一种农学特性的改变。在另一个实施方案中，一种确定植物农学特征改变的方法，该方法包括(a)将包含至少一个调控元件的抑制性DM构建体引入可再生的植物细胞中，该调控元件可操作地连接至(i)以下序列的全部或部分(a)编码一种多肽的多核苷酸，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50%的序列同一性；或(b)(a)(i)(A)的完全互补序列;或(ii)源自所关注的靶基因的有义链或反义链的全部或部分的区于ClustalV比对方法，所述区域的氨基酸序列具有至少50%的序列同一性，并且其中所述所关注的耙基因编码RUM1或类RUM1多肽；(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体并且在与未包含该抑制性DNA构建体的对照植物比较时表现出改变的根结构；(c)获得源自该转基因植物的子代植物，其中该子代植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；以及(d)确定该子代植物在与不包含该抑制性DNA构建体的对照植物比较时是否表现出至少一种农学特性的改变。在另一个实施方案中，一种改变植物根结构的方法，该方法包括(a)将包含至少一个调控元件的抑制性DNA构建体引入可再生的植物细胞中，该调控元件可操作地连接至(i)以下序列的全部或部分(A)编码一种多肽的多核苷酸，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50%的序列同一,hi;或(b)(a)(i)(A)的完全互补序列;或(ii)源自所关注的靶基因的有义链或反义链的全部或部分的区域，在与所述区域源自其中的所述有义链或反义链的全部或部分比较时，基于ClustalV比对方法，所述区域的氣基酸序列具有至少50%的序列同一性，并且其中所述所关注的把基因编码RUM1或类RUM1多肽；以及(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体并且在与未包含该抑制性DNA构建体的对照植物比较时表现出改变的根结构；以及任选地，(c)获得源自该转基因植物的子代植物，其中所述子代植物在其基因组中包含该重组DNA构建体并且其中该子代植物在与不包含该抑制性DNA构建体的对照植物比较时表现出改变的农学特性；在另一个实施方案中，一种评价植物根结构的方法，该方法包括(a)将包含至少一个调控元件的抑制性DNA构建体引入可再生的植物细胞中，该调控元件可操作地连接至(i)以下序列的全部或部分(a)编码一种多肽的多核苷酸，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50°/。的序列同一性；或(b)(a)(i)(A)的完全互补序列；或(ii)源自所关注的靶基因的有义链或反义链的全部或部分的区域，在与所述区域源自其中的所述有义链或反义链的全部或部分比较时，基于ClustalV比对方法，所述区域的氨基酸序列具有至少50%的序列同一性，并且其中所述所关注的把基因编码RUM1或类RUM1多肽；(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；以及(c)与未包含该抑制性DNA构建体的对照植物比较评价该转基因植物的根结构；以及任选地，(d)获得源自该转基因植物的子代植物，其中该子代植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；以及任选地，(e)与未包含该抑制性DNA构建体的对照植物比较来评价该子代植物的根结构。在另一个实施方案中，一种评价植物根结构的方法，该方法包括(a)将包含至少一个调控元件的抑制性DNA构建体引入可再生的植物细胞中，该调控元件可操作地连接至(i)以下序列的全部或部分(A)编码一种多肽的多核香酸，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50%的序列同一性；或(b)(a)(i)(A)的完全互补序列;或(ii)源自所关注的靶基因的有义链或反义链的全部或部分的区于ClustalV比对方法，所述区域的氛基酸序列具有至少50°/。的序列同一性，并且其中所述所关注的草巴基因编码RUM1或类RUM1多肽；(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；(c)获得源自该转基因植物的子代植物，其中所述子代植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；以及(d)与未包含该抑制性DNA构建体的对照植物比较评价该子代植物的根结构。本发明中还包括的是上述植物的任何子代、上述植物的任何种子以及来自任意上述植物和子代的细胞。一种生产可作为产品销售的种子的方法，该种子提供改变的根结构，该方法包括任意前述优选的方法，并且还包括从所述子代植物获得种子，其中所述种子在它们的基因组中包含所述重组DNA构建体。附图以及序列清单的说明根据以下的详细描述和附图以及序列清单，可以更全面地理解本发明，以下的详细描述和附图以及序列清单形成本申请的一部分。图1示出了vWW基因序列的图谱。图2示出了j"M物理图谱以及其与水稻的同线性。图3示出了栽体pDONOR/Zeo。图4示出了载体pDONOR221。图5示出了载体PHP27840。图6示出了载体PHP23236。图7示出了载体PHP10523。图8示出了载体PHP28408。图9示出了载体PHP20234。图10示出了载体PHP28529。图11示出了载体PHP22020。图12示出了载体PHP23112。图13示出了载体PHP23235。图14示出了载体PHP29635。图15示出了载体piIOXS2a-FRT87(ni)m。图16是实施例19中用于半水栽玉米生长的培养基。图17是列出实施例19中与不同硝酸盐浓度对GaspeBayFlint衍生的玉米系生长和发育的影响相关的数据的图表。图18示出了B73-Mu-wtRUM1的全长氨基酸序列(SEQIDNO:24)、B73RUM1的全长氨基酸序列(SEQIDNO:29)、B73RUL的全长氨基酸序列(SEQIDNO:39)、突变体ruml的全长氨基酸序列(SEQIDNO:25)以及鉴定为属于AUX-IAA家族的水稻蛋白的全长氨基酸序列(NCBI通用标识号34911088,SEQIDNO:65)之间的多重比对。所有序列间保守的氨基酸在顶行用星号(*)标出；该程序用短划线来使序列间最大程度的对齐。实施例24中的LxLxL基序以粗体字母显示。采用Clustal比对方法(Higgins和Sharp,1989,C^5/ftS1.ii151-153)使用默认参数(空位罚分(GAPPENALTY)=10，空位长度罚分(GAPLENGTHPENALTY)=10)执行下面的用于产生序列多重比对的方法参数。图19示出了图18中显示的每对氨基酸序列的百分比序列同一性的图表。序列描述以及相关联的序列列表遵循如37C.F.R.§1,821-1.825中所列出的管理专利申请中的核苷酸和/或氨基酸序列公开的规则。序列列表包含核苷酸序列字符的单字母码以及氨基酸的三字母码，如遵照IUPAC-IUBMB标准所定义的，该标准在齒c/e/c力c/c^Wes.3021-3030(1985)以及在》/oc/e/z//ca//.^Vo.":345-373(1984)中描述，将这两篇文献以引用的方式并入本文。用于核苷酸和氨基酸序列数据的符号和格式均遵照37C.F.R.§1.822中列出的规则。SEQIDNO:1是实施例1中所用的SSR标记UMC1690的正向引物。SEQIDNO:2是实施例1中所用的SSR标记UMC1690的反向引物。SEQIDNO:3是实施例1中所用的SSR标记BNLG1108的正向引物。SEQIDNO:4是实施例1中所用的SSR标记BNLG1108的反向引物。SEQIDNO:5是实施例1中所用的标记UMC1844的正向引物。SEQIDNO:6是实施例1中所用的标记UMC1844的反向引物。段SEQIDNO:SEQIDNO:SEQIDNO:SEQIDNO:SEQIDNO:SEQIDNO:SEQIDNO:SEQIDNO:SEQIDNO:SEQIDNO:SEQIDNO:SEQIDNO:SEQIDNO:7是实施例1中所用的标记UMC1915的正向引物。8是实施例1中所用的标记UMC1915的反向引物。9是实施例1中所用的标记PHP9257A的正向引物。IO是实施例1中所用的标记PHP9257A的反向引物。11是实施例1中所用的标记服C2274的正向引物。12是实施例1中所用的标记UMC2274的反向引物。13是实施例1中所用的CAP标记MZA84U的正向引物。14是实施例1中所用的CAP标记MZA8411的反向引物。15是实施例1中所用的CAP标记b0568n15的正向引物。16是实施例1中所用的CAP标记b0568n15的反向引物。17是实施例1中所用的CAP标记MZA8828的正向引物。18是实施例1中所用的CAP标记MZA8828的反向引物。19是含有/^//基因的b0568nl5的4098bp的基因组片SEQIDNOSEQIDNOSEQIDNO20是如实施例3中所述的正向引物RUM1-70F的序列。21是如实施例3中所述的反向引物RUM1+40R的序列。22是从实施例3中描述的突变品系(B73-Mu)获得的野生型A(W7cDNA序列。SEQIDNO:23是从实施例3中描述的突变品系(B73-Mu)获得的突变体r〃/z7cDNA序歹寸。SEQIDNO:24是由SEQIDNO:22编码的氨基酸序列。SEQIDNO:25是由SEQIDNO:23编码的氨基酸序列。SEQIDNO:26是对应实施例4中描述的登记号CD439449的部分ESTCSEQIDNOSEQIDNOSEQIDNOSEQIDNOSEQIDNO27是由SEQIDNO:26编码的氨基酸序列。28是来自实施例4中描述的B73的全长vttWcDNA。29由SEQIDNO:28编码的氨基酸序列。30是拟南芥属IAA8蛋白(gi:15227275)的氛基酸序列。31是拟南芥属蛋白SLRIAA14(gi:22328628)的氨基酸序列SEQIDNO:32是拟南芥属蛋白MSG2/IAA19(gi:1532612或17365900)的氨基酸序列。SEQIDNO33是实施例6中所使用的正向引物RUM1-354F。SEQIDNO34是实施例6中所使用的反向引物RUMlexonl-Rl。SEQIDNO35是实施例6中所使用的正向引物-132F。SEQIDNO36是实施例6中所使用的反向引物RUM1exonl-R2。SEQIDNO37是实施例6中所使用的MuTIR引物。SEQIDNO38是实施例7中所描述的类(A见)cDNA的序列。SEQIDNO39是由SEQIDNO:38编码的RUL蛋白的氨基酸序歹'J。SEQIDNO40是实施例8中描述的正向引物RUL-43F。SEQIDNO41是实施例8中描述的反向引物RUL+181R。SEQIDNO42是实施例9中描述的attBl序列。SEQIDNO43是实施例9中描述的attB2序列。SEQIDNO44是实施例9中描述的正向引物VC062的序列。SEQIDNO45是实施例9中描迷的反向引物VC063的序列。SEQIDNO46是实施例9中描述的载体pDONOR/Zeo的序列。SEQIDNO47是实施例9中描述的载体pD0N0R17221的序列。SEQIDNO48是实施例9中描述的PHP27840的序列。SEQIDNO49是实施例9中描述的PHP23236的序列。SEQIDNO50是PHP10523的序列。SEQIDNO51是NAS2启动子的序列。SEQIDNO52是G0S2启动子的序列。SEQIDNO53是泛素启动子的序列。SEQIDNO54是PINII终止子的序列。SEQIDNO55是PHP28408的序列。SEQIDNO56是PHP20234的序列。SEQIDNO.57是PHP28529的序列。SEQIDNO-58是PHP22020的序列。SEQIDNO59是PHP23112的序列。SEQIDNO60是PHP23235的序列。SEQIDNO:61是PHP29635的序列。SEQIDNO:62是pIIOXS2a-FRT87(ni)m的序列。SEQIDNO:63是S2A启动子的序列。SEQIDNO:64是GAL4DNA结合序列。SEQIDNO:65是对应NCBI通用标识号34911088的序列。SEQIDNO:66是对应RUMl同系物ebblc.pk008.p9:fis的核苦酸155至865(终止)的cDNA。SEQIDNO:67是由SEQIDNO:66编码的氨基酸序列。SEQIDNO:68是对应RUMl同系物smjlc.pk013.h7.f:fis的核苷酸154至1218(终止)的c腿。SEQIDNO:69是由SEQIDNO:68编码的氨基酸序列。SEQIDNO:70是对应隱1同系物smjlc.pk007.k12.f:fis的核苷酸225至1304(终止)的cDNA。SEQIDNO:71是由SEQIDNO:70编码的氨基酸序列。SEQIDNO:72是对应RUMl同系物wdklc.pk023.b8:fis的核苷酸155至865(终止)的cDNA。SEQIDNO:73是由SEQIDNO:72编码的氩基酸序列。SEQIDNO:74是对应NCBI通用标识号15229343的序列。SEQIDNO:75是对应NCBI通用标识号2388689的序列。SEQIDNO:76是对应NCBI通用标识号125553286的序列。优选实施方案详述藉此将本文中所列出的每篇参考文献的公开内容的全文以引用的方式并入本文。除非上下文中清楚地指明，否则如本文所用的并在附加的权利要求书中的单数形式"一个"和"所述"包括复数涵义。因此，例如，"一林植物"的涵义包括多抹此类植物，"一个细胞"的涵义包括一个或多个细胞及其本领域的技术人员已知的等同物，等等。术语"根结构"指构成根的不同部分的布置方式。术语"根结构"、"根组织结构"、"根系"或"根系结构"在这里可以互换使用。一般来讲，植物由胚发育成的第一种根称为初生根。在大多数双子叶植物中，初生根被称为主根。这种主根向下生长并产生分枝根(側根)。在单子叶植物中，植物的初生根发生分枝，生成须根系。术语"改变的根结构"指与参照植抹或对照植林比较，在其不同发育阶段构成根系的不同部分的改变状况。应该理解，改变的根结构涵盖了一种或多种可测量参数(包括但不限于一个或多个根系部分的直径、长度、数目、角度或表面)的改变，所述根系部分包括但不限于初生根、侧根或分枝根、冠根、不定根和根毛，所有这些都在本发明的范围内。这些改变可导致根所占的区域或空间的整体改变。参照植林或对照植抹在其基因组中不含重组DNA构建体或异源构建体。"农学特性"是可测量的参数，包括但不限于绿度、产量、生长速率、生物量、成熟时的鲜重、成熟时的干重、果实产量、种子产量、总植物含氮量、果实含氮量、种子含氮量、营养组织含氮量、总植物游离氨基酸含量、果实游离氨基酸含量、种子游离氨基酸含量、营养組织游离氨基酸含量、总植物蛋白质含量、果实蛋白质含量、种子蛋白质含量、营养组织蛋白质含量、耐旱性、氮吸收率、根倒伏、茎杆倒伏、植抹高度、穗长和收获指数。"收获指数"指粒重除以总抹重。"i^7-mu-wt"和指玉米fZesAttW野生型基因并且分别包括(不作为限制)SEQIDNO:22和SEQIDNO:28。"RUM卜mu-wt"和"RUM1"分别指由SEQIDNO:24和SEQIDNO:29编码的玉米RUM1野生型蛋白质。"类y(W尸或y见在这里可以互换使用并且指玉米^W7和v^7#/-mu-wt序列的核苷酸同系物，并且包括(不作为限制)SEQIDNO:38的核普酸序列。"类RUM1"或RUL在这里可以互换使用并且指玉米RUM1和RUMl-mu-wt蛋白的多肽同系物，并且包括(不作为限制)SEQIDNO:39的氨基酸序列。"/7/yz7""工ootlesswith^detectable但eristems1"突变体的核苷酸序列，并且包括(不作为限制)SEQIDNO:23。"ruml"指工术"工ootlesswithundetectable但eristems1"突变体的多肽，并且包括(不作为限制)SEQIDNO:25。"环境条件，，指植物生长的条件，例如水的可用性、营养物质(例如氮或磷)的可用性或者昆虫或病害的存在。"根倒伏"指茎杆从中间倾倒。根倒伏可能最早在营养阶段后期发生并且最晚在采收成熟时发生。根倒伏可受杂种感病性(hybridsusceptibility)、环境胁迫(千旱、水樣)、昆虫和病害伤害的影响。在一些情况下，根倒伏可能是由玉米根虫伤害所致。"转基因，，指其基因组因异源核酸(如重组DNA构建体)的存在而发生改变的任何细胞、细胞系、愈伤组织、组织、纟直物部分或一直物，包括那些最初的转基因事件以及从最初的转基因事件通过有性杂交或无性生殖而产生的那些。如本文所用的术语"转基因"不涵盖通过常规植物育种方法或通过诸如随机异花受精、非重组病毒感染、非重组细菌转化、非重组转座或自发突变之类的自然发生事件导致的基因组(染色体基因组或染色体外基因组)改变。"基因组"在用于植物细胞时不仅涵盖存在于细胞核中的染色体DM，而且还包括存在于细胞的亚细胞组分(如线粒体、质粒)中的细胞器DNA。"植物，，包括整个植林、植物器官、植物组织、种子和植物细胞以及同一植林的子代。植物细胞包括但不限于得自下列物质的细胞种子、悬浮培养物、胚、分生区域、愈伤组织、叶、根、芽、配子体、孢子体、花粉和小孢子。"子代"包括植物的任何后续世代。"转基因"指其基因组因异源核酸(如重组DNA构建体)的存在而发生改变的任何细胞、细胞系、愈伤组织、组织、植物部分或植物，包括那些最初的转基因事件以及从最初的转基因事件通过有性杂交或无性生殖而产生的那些。如本文所用的术语"转基因"不涵盖通过常规植物育种方法或通过诸如随机异花受精、非重组病毒感染、非重组细菌转化、非重组转座或自发突变之类的自然发生事件导致的基因组(染色体基因组或染色体外基因组)改变。"转基因植物"包括在其基因组内包含异源多核苷酸的植物。优选的是，异源多核苷酸被稳定地整合进基因组中，使得该多核苷酸能传递至连续的世代。异源多核苷酸可以单独地或作为重组DNA构建体的部分整合进基因组中。针对序列而言的"异源"意指来自外来物种的序列，或者如果来自相同物种，则指通过蓄意的人为干预而从其天然形式发生了组成和/或基因座的显著改变的序列。"多核普酸"、"核酸序列，，、"核苷酸序列"或"核酸片段"可互换使用并且是任选含有合成的、非天然的或改变的核苷酸减羞的单链或双链RNA或DNA聚合物。核普酸(通常以它们的5'-单石寿酸形式存在)通过如下它们的单个字母名称来指代"A"为腺苷酸或脱氧腺苷酸(分别对应RNA或DNA)，"C"表示胞香酸或脱氧胞苷酸，"G"表示鸟苷酸或脱氧鸟苦酸，"U"表示尿香酸，"T"表示脱氧胸苷酸，"R"表示噤呤(A或G),"Y"表示嘧啶(C或T)，"K"表示G或T，"H，，表示A或C或T，"I"表示肌普，而"N，，表示任意核普酸。"多肽"、"肽"、"氨基酸序列，，和"蛋白质"在本文中可互换使用，指氨基酸残基的聚合物。该术语适用于其中一个或多个氨基酸残基是相应的天然存在的氨基酸的人工化学类似物的氨基酸聚合物，以及适用于天然存在的氨基酸聚合物。术语"多肽"、"肽"、"氨基酸序列"和"蛋白质，，还可以包括修饰，包括但不限于糖基化、脂质连接、硫酸盐化、谷氨酸残基的Y羧化、羟化和ADP-核糖基化。"信使RNA(mRNA)"指无内含子并且可以由细胞翻译成蛋白质的RNA。"cDNA"指与mRNA模板互补并且利用逆转录酶从mRNA模板合成的DNA。cDNA可以是单链的或者可以用DNA聚合成酶I的Klenow片段转化成双链形式。"成熟"蛋白质指经翻译后加工的多肽；即已经去除了存在于初级翻译产物中的任何前肽或原肽的多肽。"前体，，蛋白质指mRNA的翻译初级产物；即具有仍然存在的前肽和原肽。前肽和原肽可以是并且不限于细胞内定位信号。"分离的"指物质，例如核酸和/或蛋白质，该物质基本上不含在天然存在的环境中通常伴随该物质或与其反应的组分，或者说是该物质祐:从所述术人员已知的常规核酸纯化方法可用于获得分离的多核苷酸。该术语也涵盖重组多核苷酸和化学合成的多核苦酸。"重组体，，指(例如)通过化学合成或者通过用基因工程技术操纵分离的核酸片段来实现的两个原本分离的序列片段的人工组合。"重组体"也包括指已经通过引入异源核酸而进行了修饰的细胞或载体，或源于经这样修饰的细胞的细胞，但不涵盖由天然发生的事件(如自发突变、自然转化/转导/转座)对细胞或载体的改变，例如没有蓄意人为干扰而发生的那些。"重组DNA构建体"指在自然界中通常不会一起存在的核酸片段的组合。因此，重组DNA构建体可以包含源于不同来源的调控序列和编码序列，列。"调控序列"指位于编码序列的上游(5'非编码序列)、中间或下游(3'非编码序列)，并且影响相关编码序列的转录、RNA加工或稳定性或者翻译的核苦酸序列。调控序列可以包括但不限于启动子、翻译前导序列、内含子和多腺苷酸化识别序列。"启动子"指能够控制另一核酸片段转录的核酸片段。"在植物中有功能的启动子"指能够控制植物细胞中的转录的启动子，无论其是否来源于植物细胞。"组织特异性启动子"和"组织优选启动子"可以互换使用，并且指主要但非必须专一地在一种组织或器官中表达，而是也可以在一种特定细胞中表达的启动子。"发育调控启动子，，指其活性由发育事件决定的启动子。术语"可操作地连接"指核酸片段联合成单一片段，使得其中一个核酸片段的功能受到另一个核酸片段的调控。例如，在启动子能够调节核酸片段的转录时，该启动子与该核酸片段进行了可操作地连接。"表达"指功能产物的产生。因此，核酸片段的表达可以指核酸片段的转录(如生成mRNA或功能RM的转录)和/或RNA翻译成前体或成熟蛋白质。"表型，，意指细胞或生物体的可检测的特征。有关将核酸片段(例如重组DNA构建体)插入细胞内的"导入"意指"转染"或"转化"或"转导"，并且包括指将核酸片段整合进真核或原核细胞中，在该细胞中核酸片段可以整合进细胞的基因组(如染色体、质粒、质体或线粒体DNA)内，转变成自主的复制子或瞬时表达(如转染的mRNA)。"转化细胞"是将核酸片段(如重组DNA构建体)引入其中的任何细胞。在此所用的"转化"指稳定转化和瞬时转化两者。"稳定转化"指将核酸片段引入宿主生物体的基因组中，导致基因稳定遗传。一旦稳定转化，核酸片段稳定地整合进宿主生物体和任何连续世代的基因组中。"瞬时转化"指将核酸片段引入宿主生物体的核中或包含DNA的细胞器中，引起基因表达而没有遗传稳定地遗传。"等位基因"是占据染色体上给定位点的基因的几种供选择形式的其中一种。当二倍体植物中一对同源染色体上给定基因座上存在的等位基因相同时，该植物在该基因座处是纯合的。如果二倍体植物中一对同源染色体上给定基因座上存在的等位基因不同，则该植物在该基因座处是杂合的。如果转基因存在于二倍体植物中一对同源染色体中的其中之一上，则该植物在该基因座处是半合子的。序列比对和百分比同一性可以用设计用于检测同源序列的多种比较方法来确定，这些方法包括但不限于LASARGENE生物信息计算包(DNASTARInc.，Madison，WI)的Megaligi^程序。除非另外说明，否则本文提供的序列的多重比对用ClustalV比对方法(Higgins和Sharp,1989,a》/ft5:ii151-153)采用默认参数(空位罚分=10，空位长度罚分=10)执行。用ClustalV方法进行成对比对和蛋白质序列的百分比同一性计算的默认参数为KTUPLE=1、空位罚分=3、窗口(WINDOW)-5和DIAGONALSSAVED=5。而对于核酸，这些参数为KTUPLE-2，空位罚分=5，窗口=4和DIAGONALSSAVED=4。用ClustalV程序比对序列后，可以通过查看同一程序中的"序列距离"表来获得"百分比同一性"和"趋异"值。除非另外说明，否则本文提供的和申明的百分比同一性和趋易度是以该方式计算。本文使用的标准重组DNA和分子克隆技术是本领域所熟知的并且在如下文献中有更全面的描述Sambrook,J.，Fritsch，E.F.和Maniatis，T.，M/ecw/ar67o//wJL36o/""(7r/胞加化ColdSpringHarborLaboratoryPress:ColdSpringHarbor,1989(下文称为"Sambrook，，)。现在来看优选的实施方案优选的实施方案包括分离的多核苷酸和多肽、重组DNA构建体、包含这些重组DNA构建体的组合物(例如植林或种子)以及利用这些重组DNA构建体的方法。优选的分离的多核苷酸和多肽本发明包括如下优选的分离的多核普酸和多肽一种分离的多核普酸，包括(i)编码一种多肽的核酸序列，当与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97°/。、98%、99%或100%的序列同一性，并且其中所述多肽在^t物中的表达导致与未包含所述重组DM构建体的对照植物比较时改变的根结构，或(ii)(i)的核酸序列的完全互补序列，其中(i)的完全互补序列和核酸序列由相同数目的核苦酸构成并且100%互补。任意上述分离的多核苷酸可以用于本发明的任何重组DNA构建体(包括抑制性DNA构建体)。一种分离的多肽，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或画的序列同一性，并且其中所述多肽在植物中的表达导致与未包含所述重组DNA构建体的对照植物比较时改变的根结构。一种分离的多核苷酸，该核苷酸包含(i)在与SEQIDNO:22、28、38、66、68、70或72比较时，基于ClustalV比对方法，百分比同一性为至少50%、51%、52%、53%、54°/。、55%、56%、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或簡的核酸序列，并且其中所述多核苷酸编码多肽，其中所述多肽的表达导致与未包含所述重组DNA构建体的对照植物比较时改变的根结构，或(ii)(i)的核酸序列的完全互补序列。任意上述分离的多核苷酸可以用于本发明的任何重组DNA构建体(包括抑制性DNA构建体)。该分离的多核芬酸编码RUM1或类R顧蛋白。优选的重组DNA构建体和抑制性DNA构建体在一个方面，本发明包括重组DNA构建体(包括抑制性DNA构建体)。在一个优选的实施方案中，重组DNA构建体包含可操作地连接至至少一个调控序列(如，在植物中有功能的启动子)的多核苷酸，其中该多核苦酸包含(i)编码一种氨基酸序列的核酸序列，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该氨基酸序列的百分比同--性为至少50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%，或者(ii)(i)的核酸序列的完全互补序列。在另一个优选的实施方案中，重组DNA构建体包含可操纵连接至至少一个调控序列(如，在植物中有功能的启动子)的多核普酸，其中所述多核苷酸包含(i)在与SEQIDNO:22、28、38、66、68、70或72比较时，基于ClustalV比对方法，百分比同一性为至少50°/。、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72°/。、73%、74%、75%、76°/。、77°/。、78%、79°/。、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%的核酸序列，或(ii)(i)的核酸序列的完全互补序列。图18示出了B73-Mu-wtRUM1(SEQIDNO:24)、B73RUM1(SEQIDNO:29)、B73RUL(SEQIDNO:39)、突变体ruml(SEQIDNO:25)以及鉴定属于AUX-IAA家族(NCBI通用标识号34911088，SEQIDNO:65)的水稻蛋白的全长氨基酸序列的多重比对。所有序列中保守的氨基酸在顶行用星号(*)标出；该程序用短划线来使序列间最大程度的对齐。采用Clustal比对方法(Higgins和Sharp,1989，GA/ftS:i":15卜153)使用默认参数(空位罚分=10，空位长度罚分=10)执行下面的用于产生序列多重比对的方法参数，并且成对比对默认参数为KTUPLE=1,空位罚分-3，窗口=5以及DIAGONALSSAVED=5。图19示出了图18中显示的每对氨基酸序列的百分比序列同一性的图表。在另一个优选的实施方案中，重组DNA构建体包含可操作地连接至至少一个调控序列(如，在植物中有功能的启动子)的多核苷酸，其中所述多核苷酸编码RUM1或类RUM1蛋白。优选地，该RUM1或类RUM1蛋白来自拟南齐T爿raZ^'6to/^/51f力a/7a/a,、玉米fZea/za/^,、大豆广67_rc//e/77<9%J、烟豆f67yc/y2efa6ac/'/a,、宝予大豆f67_rc//7esoy'sJ和决豆线荬f大豆ffo/ze/7fe//a。在另一方面，本发明包括抑制性DNA构建体。抑制性DNA构建体优选包含至少一个调控序列(优选在植物中有功能的启动子)，该调控序列可操作地连接至(a)以下序列的全部或部分(i)编码一种多肽的核酸序列，当与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%的序列同一性，或(ii)(a)(i)的核酸序列的完全互补序列；或者(b)源自所关注的耙基因的有义链或反义链的区域，在与所述区域源自其中的所述有义链或反义链的全部或部分比较时，基于ClustalV比对方法，所述区域的核酸序列具有至少50%、51%、52°/。、53%、54%、55%、56°/。、57。/。、58°/。、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97°/。、98%、99%或100%的序列同一性，并且其中所述所关注的靶基因编码RUM1蛋白；或(c)以下序列的全部或部分(i)当与SEQIDNO:22、28、38、66、68、70或72比较时，基于ClustalV比对方法，序列同一性为至少50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、亂81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%的核酸序列，或(ii)(c)(i)的核酸序列的完全互补序列。该抑制性DNA构建体优选包含共抑制构建体、反义构建体、病毒-抑制构建体、发夹抑制性构建体、茎-环抑制性构建体、产生双链RNA的构建体、RNAi构建体或小RNA构建体(如，siRNA构建体或miRNA构建体)。应该理解(正如本领域技术人员将会理解的)，本发明不仅仅涵盖这些具体的示例性序列。导致给定位点处产生化学上等价的氩基酸但不影响所编码多肽的功能特性的核酸片段中的改变是本领域众所周知的。因此，氨基酸丙氨酸(一种疏水性氨基酸)的密码子可以被编码另一个疏水性较弱的残基(例如甘氨酸)或疏水性较强的残基(例如缬氨酸、亮氨酸或异亮氨酸)的密码子取代。类似地，导致一个带负电荷的残基替换为另一个带负电荷的残基(例如，天冬氨酸替代谷氨酸)或者一个带正电荷的残基替换为另一个带正电荷的残基(例如，赖氨酸替换精氨酸)的改变也可以预期产生功能上等价的产物。导致多肽分子的N-末端和C-末端部分改变的核普酸变化也将预计不会改变多肽的活性。所提出的修饰中的每一种均完全在本领域常规技术内，如测定所编码的产物的生物活性的保留。"抑制性DM构建体"是在转化或稳定整合进植物基因组时，导致该植物中的輩巴基因"沉默"的重组DNA构建体。对该植物来说，该耙基因可以是内源性的或是转基因的。如本文针对耙基因所使用的，"沉默"通常指在由靶基因表达的mRNA或蛋白质/酶的水平上的抑制，和/或在酶活性或蛋白至功能性的水平上的抑制。本文中可交换使用的术语"抑制"、"抑制性"以及"沉默"包括降低、减少、减退、减小、抑制、消除或防止。"沉默"或"基因沉默"不确定机理并且包括(并且不限于)反义、共抑制、病毒-抑制、发夹抑制、茎-环抑制、基于RNAi的方法以及基于小RNAi的方法。抑制性DNA构建体可以包含源自所关注的耙基因的区域并且可以包含所关注的耙基因的有义链(或反义链)的核酸序列的全部或部分。取决于所要利用的方法，该区域可以与所关注基因的有义链(或反义链)的全部或部分100%相同或者有少于100%的同一性(如，有至少50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、亂81°/。、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93°/。、94°/。、95%、96%、97%、98%、99%的同一性)。抑制性DNA构建体是本领域所熟知的，一旦选定所关注的耙基因就很容易构建，并且包括但不限于共抑制构建体、反义构建体、病毒-抑制构建体、发夹抑制性构建体、茎-环抑制性构建体、产生双链RNA的构建体，以及更通常的是，RNAi(RM干扰)构建体和小RNA构建体，例如siRNA(短干扰RNA)构建体和miRNA(微RNA)构建体。"反义抑制"指产生能够抑制靶蛋白表达的反义RNA转录物。"反义RNA"指与靶初级转录物或mRNA的全部或部分互补，并阻断分离的靶核酸片段表达的RNA转录物(美国专利号5,107,065)。反义RNA可以与特定基因转录物的任何部分，即5'非编码序列、3'非编码序列、内含子或编码序列互补。"共抑制"指产生能够抑制靶蛋白表达的有义RNA转录物。"有义"RNA指包括mRNA并且可以在细胞内或体外翻译成蛋白质的RNA转录物。此前，已通过着眼于以有义方向过表达与内源mRNA具有同源性的核酸序列(其导致与过表达的序列具有同源性的所有RNA减少)设计出了植物中的共抑制构建体(参见Vaucheret等人，1998,户/3/f/,16:651-659;以及Gura,2000#"謡舰謝-譜)。另一种变型描述了将植物病毒序列用于引导对近端mRNA编码序列的抑制(于1998年8月/^开的PCT专利公开WO98/36083)。此前描述的是"发夹"结构的利用，该结构以互补方向整合tnRNA编码序列的全部或部分，导致已表达的RNA形成潜在的"茎-环"结构(于1999年公开的PCT专利公开WO99/53050)。在这种情况下，茎由对应相对于启动子以有义或反义方向插入的相关基因的多核苷酸形成，并且环由一些相关基因的多核苷酸形成，在构建体中该多核苷酸不具有互补序列。这增加了获得的转基因植物中的共抑制或沉默频率。关于发夹抑制的综述，参见Wesley,S.V.等人，2003，MethodsinMolecularBiology,PlantFunctionalGenomics:MethodsandProtocols273-286。其中茎由至少30个来自待抑制基因的核香酸形成而环由任意的核苷酸序列形成的构建体也已经有效地用于抑制(于1999年12月2日^Hf的PCT专利7^开W099/61632)。使用聚-T和聚-A序列产生茎-环结构中的茎已经有所描述(于2002年1月3日公开的PCT专利公开W002/00894)。然而另一种改变形式涉及使用合成的重复序列来促进茎-环结构中的茎的形成。用这种重组DNA片段产生的转基因生物体已经显示由形成茎环结构的核苷酸片段编码的蛋白质的水平降低，如于2002年1月3日公开的PCT专利公开WO02/00904中所述。RNA干扰是指动物中由短干扰RNA(siRNA)介导的序列特异性转录后基因沉默的过程(Fire等人，Nature391:8061998)。在植物中的对应过程通常称为转录后基因沉默(PTGS)或RNA沉默，并且在真菌中也称为阻抑作用(quelling)。据信转录后基因沉默过程是用于防止外来基因表达的进化保守性细胞防御机制，并且通常由不同植物区系和门所共有(Fire等人，TrendsGenet.15:3581999)。这种防止外来基因表达的保护作用可能是通过特异性破坏病毒基因组RM的同源单链RNA的细胞反应，响应源自病毒感染或源自转座因子随机整合到宿主基因组内的双链RNA(dsRM)的生成而进化而来。dsRNA在细胞中的存在通过还没有完全表征的机制引发了RNAi反应。细胞中长dsRNA的存在刺激了称为dicer的核糖核酸酶III的活性。Dicer涉及使dsRNA加工成称为短干扰RNA(siRNA)的短dsRNA片段(Berstein等人，Nature409:3632001)。源自dicer活性的短干扰RNA的长度通常是约21至约23个核苷酸，并且包含约19个碱基对的双链体(Elbashir等人，GenesDev.15:1882001)。Dicer还涉及从保守结构的前体RNA上切下21个和22个核苷酸的小时序RNA(stRNA)，该小时序RNA参与翻译控制(Hutvagner等人，2001，Science293:834)。RNAi响应还涉及内切核酸酶复合物，通常称为RNA诱导沉默复合物(RISC)，其介导具有与siRNA双链体的反义链互补的序列的单链RNA的裂解。靶RNA的裂解在与siRNA双链体的反义链互补的区域中间发生(Elbashir等人，GenesDev.15:1882001)。此外，RNA干对尤还涉及小RM(如miRNA)介导的基制(参见(例如)Allshire，Science297:1818-18192002;Volpe等人，Science297:1833-18372002;Jenuwein，Science297:2215—22182002;和Hall等人，Science297:2232-22372002)。这样，本发明的miRNA分子可用于通过与RNA转录物相互作用或者作为另一种选择通过与特定基因序列相互作用来介导基因沉默，其中这样的相互作用导致在转录或转录后水平上的基因沉默。已经在多种系统中研究了RNAi。Fire等人(Nature391:8061998)首次在秀丽隐杆线虫(C.elegans)中观察到RNAi。Wianny和Goetz(NatureCellBiol.2:701999)描述了在小鼠胚胎中由dsRNA介导的RNAi。Hammond等人(Nature404:2932000)描述了在用dsRNA转染的果绳(Drosophila)细胞中的RNAi。Elbashir等人(Nature411:4942001)描述了通过将合成的21-核苷酸RNA的双链体引入包括人胚肾和HeLa细胞在内的培养的哺乳动物细胞中而诱导的RMi。小RNA在控制基因表达中起重要作用。很多发育过程(包括开花)的调节是由小RNA控制的。现在能够通过使用在植物中产生小RNA的转基因构建体来以工程手段改变植物基因的基因表达。小RNA似乎是通过与互补RNA或DNA靶序列碱羞配对来行使功能的。当与RNA结合时，小RNA或者引发靶序列的RNA裂解或者引发翻译抑制。当与DNA耙序列结合时，据信小RNA可介导靶序列的DNA曱基化。无论具体机制是什么，这些事件的后果M因表达受到抑制。据认为，小RNA和它们的RNA靶标之间的序列互补性有助于确定采用了哪种机制(RNA裂解或翻译抑制)。据信，优选与它们的靶标互补的siRNA通过RNA裂解起作用。一些miRNA与它们的耙基因具有完全或几乎完全的互补性，并且对于至少一些这样的miRNA,已经证实了RNA裂解。其他miRNA与它们的靶标具有若干错配，并且在翻译水平上明显抑制了它们的靶标。同样，无需坚持特定的作用机理，出现了这样一种一般规律完全或几乎完全的互补性引起RNA裂解，而当miRNA/靶标双链体含有许多错配时倾向于翻译抑制。对于此规律的一个明显例外是植物中微RNA172(miR172)。miR172的其中一个靶标是APETALA2(AP2)，尽管miR172与AP2具有几乎完全的互补性，但其表现出引起AP2的翻译抑制而不是引起RNA裂解。微RNA(miRNA)是已经在动物和植物中都鉴定到的长度为约19至约24个核苷酸(nt)的非编码RNA(Lagos-Quintana等人，Science294:853-8582001;Lagos—Quintana等人，Curr.Biol.12:735—7392002;Lau等人，Science294:858-8622001;Lee和Ambros,Science294:862-8642001;Llave等人，PlantCell14:1605-16192002;Mourelatos等人，Genes.Dev.16:720-7282002;Park等人，Curr.Biol.12:1484-14952002;Reinhart等人，Genes.Dev.16:1616-16262002)。它们是由大小为大约70至200nt的4支长的前体转录物加工生成的，并且这些前体转录物能够形成稳定的发夹结构。在动物中，涉及加工miRNA前体的酶称为Dicer，这是一种类核糖核酸酶III蛋白(Grishok等人，Cell106:23-342001;Hutvagner等人，Science293:834-8382001;Ketting等人，Genes.Dev.15:2654-26592001)。植物也具有类Dicer酶，即DCL1(以前称为CARPELFACTORY/SHORTINTEGUMENTS1/SUSPE励R1)，并且最近有证据表明，其像Dicer—样，也涉及发夹前体的加工以产生成熟miRNA(Park等人，Curr.Biol.12:1484-14952002;Reinhart等人，Genes.Dev.16:1616-16262002)。此外，最近的研究已经清楚地表明，至少某些miRNA发夹前体最初是作为较长的聚腺苷酸化转录物存在，并且在单个转录物中可以存在几种不同的miRM以及相关发夹(Lagos-Quintana等人，Science294:853-8582001;Lee等人，EMB0J21:4663-46702002)。最近的研究还检验了miRM链从dsRNA产物的选择，所述dsRNA产物是通过DICER加工发夹而产生的(Schwartz等人，2003，Cell115:199-208)。看起来，经加工的dsRNA的两端的稳定性(即G:C与A:U的含量比，和/或错配)影响链选择，具有低稳定性的末端更容易因解旋酶活性而解旋。低稳定性末端的5'末端链^皮整合至RISC复合物内，而另一条链^皮降解。微RNA看起来通过与位于由这些基因产生的转录物中的互补序列结合来调节耙基因。就lin-4和let-7而言，靶位点位于靶mRNA的3'非翻译区中(Lee等人，Cell75:843-8541993;Wight麵等人，Cell75:855-8621993;Reinhart等人，Nature403:901-9062000;Slack等人，Mol.Cell5:659-6692000),并且在lin-4和let-7miRNA与其耙位点之间有几个错配。lin-4或let-7miRNA的结合看起来引起了由耙mRNA编码的蛋白质的稳态水平下调，而不影响转录物自身(Olsen和Ambros,Dev.Biol.216:671-6801999)。另一方面，最近有证据表明，在某些情况下，miRNA可以引起靶转录物在靶位点内特异性RM裂解，并且该裂解步骤看起来需要miRNA与靶转录物之间具有100%的互补性(Hutvagner和Zamore,Science297:2056-20602002;Llave等人，PlantCell14:1605-16192002)。看起来有可能miRNA可以进入至少两条把基因调控途径当靶互补性<100%时，蛋白下调，当耙互补性是100%时，RNA裂解。进入RNA裂解途径的微RNA与在动物中RNA干扰(RNAi)期间以及在植物中转录后基因沉默(PTGS)期间产生的21-25nt短干扰RNA(siRNA)类似(Hamilton和Baulcombe1999;Hammond等人，2000;Zamore等人，2000;Elbashir等人，2001),并且可能整合进与在RNAi情况中观察到的复合物类似或相同的RNA-诱导的沉默复合物(RISC)内。用生物信息学鉴定miRNA的靶标在动物中没有成功，这可能是因为动物miRNA与它们的靶标具有低水平的互补性。另一方面，生物信息学方法已经成功地用于预测植物miRNA的靶标(Llave等人，PlantCell14:1605-16192002;Park等人,Curr.Biol.12:1484-14952002;Rhoades等人,Cell110:513-5202002),因此，看起来植物miRNA与它们的推定靶标的整体互补性高于动物miRNA。；随物miRNA的这些预测耙标中的大部分编码涉及植物发育模式或细胞分化的转录因子家族的成员。本发明的重组DNA构建体(包括抑制性DNA构建体)优选包含至少一种调控序列。优选的调控序列是启动子。多种启动子可用于本发明的重组DNA构建体(及抑制性DNA构建体)中。可以根据所需结果来选择启动子，并且可以包括用于在宿主生物体中表达的组成型启动子、组织特异性启动子、诱导型启动子或其他启动子。在35S启动子控制下的候选基因的高水平组成型表达可以具有多效性。可以在通过不同启动子驱动时测试候选基因的效率。适用于植物宿主细胞的组成型启动子包括(例如)Rsyn7启动子的核心启动子和在WO99/43838和美国专利6,072,050中/>开的其他组成型启动子；CaMV35S核心启动子(Odell等人，Nature313:810-812(1985));水稻肌动蛋白启动子(McElroy等人，PlantCell2:163-171(1990));泛素启动子(Christensen等人，PlantMol.Biol.12:619-632(1989)和Christensen等人，PlantMol.Biol.18:675-689(1992));pEMU(Last等人，Theor.Appl.Genet.81:581-588(1991));MAS(Velten等人，EMBOJ.3:2723-2730(1984));ALS启动子(美国专利5,659,026)等。其他组成型启动子包括(例如)在美国专利5，608，149、5,608,144、5,604,121、5,569,597、5，466，785、5,399,680、5，268，463、5,608,142和6,177,611中公开的那些以及玉米G0S2(WO0020571A2)。在选择启动子用于本发明方法时，可能有利的是使用组织特异性启动子或发育调节启动子。优选的组织特异性启动子或发育调节启动子是这样的DNA序列，该序列调节DNA序列选择性地在对雄穗发育、结籽或两者重要的植物细胞/组织中表达，并限制这种DNA序列只在植物的雄穗发育或种子成熟期间表达。任何引起所需时空表达的可鉴定启动子都可用于本发明的方法中。种子或胚特异性的并且可用于本发明的启动子包括大豆Kunitz胰蛋白酶抑制剂启动子(Kti3,Jofuku和Goldberg,PlantCell1:1079-1093(1989))、patatin启动子(马铃薯块茎)(Rocha-Sosa，M.等人，1989，EMB0J.8:23-29)、convicilin启动子、S宛豆3求蛋白启动子和豆;求蛋白启动子(豌豆子叶)(Rerie，W.G.等人，1991，Mol.Gen.Genet.259:149-157;Newbigin，E丄等人，1990,Planta180:461-470;Higgins,T.J.V.等人，1988，Plant.Mol.Biol.11:683-695)、玉米蛋白启动子(玉米胚乳)(Schemthaner，J.P.等人，1988，EMB0J.7:1249-1255)、菜豆蛋白启动子(菜豆子叶)(Segupta-Gopalan，C.等人，1985，Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.82:3320-3324)、才直物凝集素启动子(菜豆子叶)(Voelker,T.等人,1987,EMB0J.6:3571-3577)、B-伴大豆球蛋白(conglycinin)启动子和大豆球蛋白启动子(大豆子叶)(Chen，Z-L等人，1988，EMB0J.7:297-302)、谷蛋白启动子(水稻胚乳)、大麦醇溶蛋白启动子(大麦胚乳)(Marris，C.等人，1988，PlantMol.Biol.10:359-366)、麦谷蛋白启动子和醇溶蛋白启动子(小麦胚乳)(Colot，V.等人,1987,EMBOJ.6:3559-3564)和sporamin启动子(甘薯块根)(Hattori，T.等人,1990,PlantMol.Biol.14:595-604)。可操作地连接至嵌合基因构建体中的异源编码区的种子特异性基因的启动子在转基因植物中保持它们的时空表达^t式。这样的实施例包括在拟南芥属和甘蓝型油菜69rs"/c9加/M种子中表达脑啡肽的拟南芥2S种子储藏蛋白基因启动子(Vanderkerckhove等人，Bio/Technology7:L929-932(1989))、表达荧光素酶的菜豆凝集素和P-菜豆蛋白启动子(Riggs等人，PlantSci.63:47-57(1989))，以及表达氯霉素乙酰转移酶的小麦谷蛋白启动子(Colot等人，EMBOJ6:3559-3564(1987))。可诱导启动子响应内源性或外源性刺激的存在，例如，通过化合物(化学诱导剂)，或响应环境、激素、化学信号和/或发育信号而选择性表达可操纵连接的DNA序列。可诱导的或受调控的启动子包括(例如)受光、热、胁迫、水涝或干旱、植物激素、创伤或诸如乙醇、茉莉酮酸酯、水杨酸或安全剂之类的化学品调控的启动子。优选的启动子包括如下启动子1)胁迫可诱导的RD29A启动子(Kasuga等人，1999，NatureBiotechnol.17:287-91);2)大麦启动子B22E;B22E的表达是发育中的玉米籽粒中的柄所特异性的("PrimaryStructureofaNovelBarleyGeneDifferentiallyExpressedinImmatureAleuroneLayers(在未成熟糊粉层中差异表达的新大麦基因的一级结构)，，。Klemsdal，S.S.等人，Mol.Gen.Genet.228(1/2):9-16(1991));以及3)玉米启动子Zag2("IdentificationandmolecularcharacterizationofZAGl，themaizehomologofthe爿ra6/0^/75"floralhomeoticgeneAGAM0US(ZAGl-拟南芥花同源异形基因AGAM0US的玉米同系物的鉴定和分子表征)，，，Schmidt,R.J.等人，PlantCell5(7):729-737(1993))。"Structuralcharacterization,chromosomallocalizationandphylogeneticevaluationoftwopairsofH。like#藩-boxgenesf訓maize(两对来自玉米的类H藩腳5H)ox基因的结构表征、染色体定位及系统发育评价)"，Theissen等人，Ce/2e156(2):155-166(1995);NCBIGenBankAccessionNo.X80206))。Zag2转录物可以在授粉前5天至授粉后(DAP)7至8天被检测到，并且引导Ciml在发育中的雌花序心皮中表达，Ciml对发育中的玉米籽粒的籽仁而言是特异性的。Ciml转录物在授粉前4至5天至授粉后6至8天被检测到。其他可用的启动子包括可源自其表达与发育中的雌小花母系相关的基因的任何启动子。特异性启动子。这种茎特异性启动子包括苜蓿S2A启动子(GenBank登记号EF030816;Abrahams等人，PlantMoLBiol.27:513-528(1995))和S2B启动子(GenBank登记号EF030817)等等，将这些文献以引用的方式并入本文。启动子可以整个源于天然基因，或者由源于天然存在的不同启动子的不同元件构成，或者甚至包含合成的DNA片段。本领域内的技术人员应当理解，不同的启动子可以在不同的组织或细胞类型中，或者在不同的发育阶段，或者响应不同的环境条件而引导基因的表达。还应认识到，由于在大多数情况下还不能完全确定调控序列的确切范围，一些变型的DNA片段可能具有相同的启动子活性。在多数情况下引起基因在大多数细胞型中表达的启动子通常称为"组成型启动子"。不断在发现可用于植物细胞中的不同类型的新启动子；在Oka咖ro，J.L和Goldberg,R.B.，BiochemistryofPlants15:1-82(1989)的汇编中可以找到许多实例。优选的启动子可以包括RIP2、mLIP15、ZmC0Rl、Rabl7、CaMV35S、RD29A、B22E、Zag2、SAM合成酶启动子、泛素启动子、CaMV19S、nos、Adh、蔗糖合成酶启动子、R-等位基因启动子、根细胞启动子、维管组织优选的启动子S2A(Genbank登陆号EF030816;SEQIDNO:76)和S2B(Genbank登录号EF030817)及来自W邀4fy^动f其他优选的启动子包括根优选的启动子，例如玉米NAS2启动子、玉米Cyclo启动子(US2006/0156439，公开于2006年7月13日)、玉米R00TMET2启动子(WO05063998，公开于2005年7月14日)、CR1BI0启动子(WO06055487,/>开于2006年5月26日)、CRWAQ81(W005035770，/>开于2005年4月21日)和玉米ZRP2.47启动子(NCBI登录号U38790,gi:1063664)。本发明的重组DNA构建体(及抑制性DNA构建体)也可以包括其他调控序列，包括但不限于翻译前导序列、内含子和多腺苷酸化识别序列。在本发明的另一个优选的实施方案中，本发明的重组DNA构建体还包括增强子或沉默子。内含子序列可以加至部分编码序列的5'非翻译区或编码序列以增加积聚在胞浆中的成熟信息的量。已经显示，在植物和动物两者的表达构建体的转录单位中包含可剪接内含子可使基因表达在mRNA和蛋白质水平上都增强高达1000倍。参见Buchman和Berg，Ce//S/o/.8:4395-4405(1988);Callis等人，^/^厶ei/.1:1183-1200(1987)。这种内含子对基因表达的增强通常在将其设置接近转录单位的5'端时为最大。玉米内含子Adhl-S内含子1、2和6、Bronze-l内含子的使用是本领域已知的。通常参见77e他/ze〃s/c^oir,第116章，Freeling和Walbot(编辑)，Springer,纽约(1994)。如果期望进行多肽表达，则通常希望在多核苷酸编码区的3'-端处包含有多腺苷酸化区。该多腺苷酸化区可以源自天然基因，源自多种其他植物基因或源自T-DNA。要加入的3'端序列可以源自(例如)胭脂碱合成酶或章鱼碱合成酶基因，或作为选择源自另外的植物基因，或较不优选的是源自任何其他真核基因。"翻译前导序列"指位于基因启动子序列和编码序列之间的DNA序列。翻译前导序列存在于翻译起始序列的经完全加工后的mRNA上游。翻译前导序列可影响mRNA的初级转录过程、mRNA稳定性或翻译效率。翻译前导序歹'J的实例已经有所描述(Turner，R.和Foster,G.MolecularBiotechnology3:225(1995))。在本发明的另一个优选的实施方案中，本发明的重组DNA构建体还包含增强子或沉默子。任何植物都可以选择用来鉴定将用于产生本发明重组DNA构建体和抑制性DNA构建体的调控序列和基因。适用于分离基因和调控序列的靶植物的实例应该包括但不限于苜蓿、苹果、杏、拟南芥属植物、朝鲜蓟、芝麻菜、芦笋、鳄梨、香蕉、大麦、豆类、甜菜、黑莓、蓝莓、椰菜、抱子甘蓝、巻心菜、卡诺拉(canola)、香瓜、胡萝卜、木薯、蓖麻、花椰菜、芽菜、樱桃、菊苣、芫荽、柑桔类、克莱门氏小柑橘类、三叶草、椰子、咖啡、玉米、棉花、酸果蔓、黄瓜、花旗松、茄子、菊苣、阔叶菊苣、桉树、茴香、无花果、大蒜、葫芦、葡萄、柚子树、白兰瓜、豆薯、猕猴桃、生菜、韭葱、柠檬、莱檬、火炬松、亚麻子、芒果、甜瓜、蘑菇、油桃、坚果、燕麦、油棕、油菜、秋葵、橄榄树、洋葱、橙、观赏植物、棕榈、番木瓜树、欧芽、欧洲防风草、豌豆、桃树、花生、梨树、胡椒、柿树、松树、菠萝、车前草、李树、石榴树、白杨、马铃薯、南瓜、温柏树、辐射松、菊苣、萝卜、油菜、悬钩子、水稻、黑麦、高粱、南方松、大豆、菠菜、南瓜、草莓、甜菜、甘蔗、向日葵、甘薯、枫香树、柑橘、茶、烟草、蕃茄、黑小麦、草皮草、芜菁、葡萄树、西瓜、小麦、薯蓣和西葫芦。用于鉴定调控序列的特别优选的植物是拟南芥属植物、玉米、小麦、大豆和棉花。优选的组合物本发明的优选组合物是其基因组中包含本发明的任何重组DNA构建体(包括任何抑制性DNA构建体)(例如上面所讨论的那些优选构建体)的植物。优选的组合物还包括这种植物的任何子代，以及从这种植物或其子代获得的种子。子代包括通过植物的自花授粉或异型杂交而获得的连续世代。子代也包括杂种和自交系。优选地，在杂交种子繁殖的农作物中，成熟的转基因植物可以自花授粉而产生纯合的自交系植物。该自交系植物产生含有新引入的重组DNA构建体(或抑制性DNA构建体)的种子。这些种子可以生长而产生将会表现出改变的农学特性(如，在氮或磷限制条件下农学特性增加)的植物，或者可以用于育种程序以产生杂交种子，这些杂交种子可以生长而产生将会表现出改变的根结构的植物。优选地，种子是玉米。优选地，植物是单子叶植物或双子叶植物，更优选地，是玉米或大豆植物，甚至更优选的是玉米植物，例如玉米杂种植物或玉米自交系植物。植物还可以是向日葵、高梁、卡诺拉、小麦、苜蓿、棉花、水稻、大麦或黍。优选地，重组DNA构建体稳定地整合进植物的基因组中。尤其优选的实施方案包括但不限于如下优选的实施方案1.在其基因组中包含重组DNA构建体的植物(优选玉米或大豆植物)，该重组DNA构建体包含可操作地连接至至少一个调控序列的多核香酸，其中所述多核苷酸编码一种多肽，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽具有至少50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94°/。、95%、96%、97%、98%、99%或100%的序列同一性，并且其中在与未包含所述重组DNA构建体的对照植物比较时，所述植物表现出改变的根结构。优选地，在与该对照植物比较时，该植物还表现出至少一种农学特性的改变。2.在其基因组中包含重组DNA构建体的植物(优选玉米或大豆植物)，该重组DNA构建体包含可操作地连接至至少一个调控序列的多核苷酸，其中所述多核苷酸编码RUMl或类RUMl蛋白，并且其中在与未包含所述重组DNA构建体的对照植物比较时，所述植物表现出改变的根结构。优选地，在与该对照植物比较时，该植物还表现出至少一种农学特性的改变。优选地，RUMl或类RUMl蛋白来自拟南芥、玉米、大豆、烟豆、野大豆或短绒野大豆。3.在其基因组中包含抑制性DNA构建体的植物(优选玉米或大豆植物)，该抑制性DM构建体包含至少一个可操作地连接至源自所关注的靶基因的有义链或反义链的全部或部分的区域的调控元件，在与所述区域源自其中的所述有义链或反义链的全部或部分比较时，基于ClustalV比对方法，所述区域的核酸序列具有至少50%、51%、52%、53°/。、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、亂91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%的序列同一性，并且其中所述所关注的靶基因编码RUMl或类RUMl蛋白，并且其中在与未包含所述重组DNA构建体的对照植物比较时，所述植物表现出至少一种农学特性的改变。4.在其基因组中包含抑制性DNA构建体的植物(优选玉米或大豆植物)，该抑制性DNA构建体包含至少一个可操作地连接至以下序列的全部或部分的调控元件(a)编码一种多肽的核酸序列，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50%、51%、52%、53%、54°/。、55%、56%、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、亂81%、82%、830/。、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或画的序列同一性，或(b)(a)的核酸序列的完全互补序列，并且其中在与未包含所述重组DM构建体的对照植物比较时，所述植物表现出至少一种农学特性的改变。5.上述优选实施方案1-4中的植物的任何子代、上述优选实施方案1-4中的植物的任何种子、上述优选实施方案1-4中的植物的子代的任何种子以及来自上述优选实施方案1-4中的植物以及它们的子代的细胞。在上述优选的实施方案1-5或本发明的任意其他实施方案中的任意一项中，重组DNA构建体(或抑制性DNA构建体)优选包含至少一个在植物中有功能的启动子作为优选的调控序列。在上述优选的实施方案1-5或本发明的任意其他实施方案中的任意一项中，至少一种农学特性的改变是增加或减少，优选增加。在上述优选的实施方案1-5或本发明的任意其他实施方案中的任意一项中，是绿度、产量、生长速率、生物量、成熟时的鲜重、成熟时的干重、果实产量、种子产量、总植物氮含量、果实氮含量、种子氮含量、营养组织的氮含量、总植物游离氨基酸含量、果实游离氨基酸含量、种子游离氨基酸含量、营养组织中的游离氨基酸含量、总植物蛋白质含量、果实蛋白质含量、种子蛋白质含量、营养组织中的蛋白质含量、抗旱性、氮摄取、根倒伏以及收获指数中的至少一种的改变。其中绿度、收获指数、产量、生物量、抗根倒伏性是用于改变的特别优选的农学特性。在上述优选的实施方案1-5或本发明的任意其他实施方案中的任意一项中，在与对照植物比较时，植物优选表现出至少一种与(例如)水和营养物质的可利用性无关的农学特性的改变。本领域的普通技术人员熟悉确定植物根结构改变的规程。例如，根结构的改变可以通过统计温室培育的植物顶部第3或第4节的节根数目或根带的宽度来确定。根结构改变的其他度量包括但不限于与对照或参照植物比较时活力、生长、大小、产量或抗纟艮倒伏性的改变。下面的实施例描述了一些用于检测根结构改变的代表性规程和技术。人们还可以在多种环境条件(如营养物质过剩或营养物质有限、暴露于昆虫或疾病)下的田间实验中，通过测量与正常的营养或水条件比较时在那些条件下基本等价的产量，或者通过测量与对照或参照植物比较时在过剩或有限的营养物质和水的条件下较少的产量下降，从而通过植物保持足够的产量阈值的能力来评价根结构的改变。根结构的改变可以通过确定转基因植物较于参照植物或对照植物的抗根倒伏性来测量。在评估或测量其中利用了对照或参照植物的本发明任何实施方案(如，如本文描述的组合物或方法)中的转基因植物的农学特性或表型时，本领域的普通技术人员将很容易认识到要利用的合适对照或参照植物。例如，通过如下非限制性示例来说明1.转化植物的子代，该植物对于重组DM构建体(或抑制性DNA构建体)来说是半合子的，使得该子代分离成包含或不包含该DNA构建体(或抑制性DNA构建体)的植抹包含该重组DNA构建体(或抑制性DNA构建体)的子代将通常相对于未包含该重组DNA构建体(或抑制性DNA构建体)的子代来进行测量(即，未包含该重组DNA构建体(或抑制性DNA构建体)的子代是对照或参照植林)。2.重组DNA构建体(或抑制性DNA构建体)基因渗入至自交系中，例如在玉米中，或基因渗入进变体中，例如在大豆中基因渗入品系将通常相对于亲本自交系或变种品系进行测量(即，亲本自交系或变种品系是对照或参照一直物)。3.双杂交系，其中第一杂交系由两个亲本自交系产生，而第二杂交系由相同的两个亲本自交系产生，不同的是其中一个亲本自交系含有重组DNA构建体(或抑制性DNA构建体)第二杂交系通常将相对于第一杂交系进行测量(即亲本自交系或变种品系为对照植物或参照植物)。4.包含重组DNA构建体(或抑制性DNA构建体)的植林该植抹可以相对于这样的对照植林进行评估或测量，该对照植林不包含重组DNA构建体(或抑制性DNA构建体)，但具有与该植;昧相当的遗传背景(例如，与包含重组DNA构建体(或抑制性DNA构建体)的植林相比较，核遗传物质具有至少90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%的序列同一性)。存在许多可用于分析、比较和表征植物遗传背景的基于实验室的技术；其中这些技术是同工酶电泳、限制性片段长度多态性(RFLP)、随机扩增多态性DNA(RAPD)、任意引物聚合成酶链反应(AP-PCR)、DNA扩增指紋(DAF)、序列特异扩增区域(SCAR)、扩增片段长度多态性(AFLP)和也称为微卫星的简单序列重复(SSR)。此外，本领域的普通技术人员将容易认识到，评估或测量转基因植物的农学特性或表型时合适的对照或参照植物将不包括先前已经针对所需的农学特性或表型，通过诱变或转化而选择的植物。优选的方法优选的方法包括但不限于用于改变植物根结构的方法、用于评价植物根结构改变的方法、用于改变植物农学特性的方法、用于评价植物农学特性改变的方法以及用于产生种子的方法。优选地，植物是单子叶植物或双子叶植物，更优选地，是玉米或大豆植物，甚至更优选地，是玉米植物。植物还可以是向日葵、高梁、卡诺拉、小麦、苜蓿、棉花、水稻、大麦或黍。种子优选的是玉米或大豆种子，更优选的是玉米种子，并且甚至更优选的是玉米杂种种子或玉米自交系种子。特别优选的方法包括但不限于如下方法一种改变植物根结构的方法，该方法包括(a)将重组DNA构建体引入可再生的才直物细胞中，该重组DNA构建体包含可操作地连接至至少一个调控序列(优选在植物中有功能的启动子)的多核苷酸，其中该多核香酸编码多肽，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50%、51°/。、52°/。、53%、54%、55%、56%、57°/。、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82°/。、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91°/。、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%的序列同一性。以及(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该重组DNA构建体并且在与未包含该DM构建体的对照植物比较时表现出改变的根结构。该方法可以另外包括(c)获得源自该转基因植物的子代植物。一种改变植物根结构的方法，该方法包括(a)将抑制性DNA构建体引入可再生的植物细胞，该抑制性DNA构建体包含至少一个调控序列(优选在植物中有功能的启动子)，该调控序列可操作地连接至以下序列的全部或部分(i)编码一种多肽的核酸序列，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸具有至少50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72。/。、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81°/。、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92°/。、93%、94%、95%、96%、97%、98。/。、99%或100%的序列同一性，或(ii)(a)(i)的核酸序列的完全互补序列;以及(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该重组DNA构建体并且在与未包含该重组DNA构建体的对照植物比较时表现出改变的根结构。该方法可以另外包括(c)获得源自该转基因植物的子代植物。改变植物根结构的方法，该方法包括(a)将抑制性DM构建体引入可再生的植物细胞，该抑制性DNA构建体包括至少一个调控序列(优选在植物中有功能的启动子)，该调控序列可操作地连接至源自所关注的耙基因的有义链或反义链的全部或部分的区域，在与所述区域源自其中的所述有义链或反义链的全部或部分比较时，基于ClustalV比对方法，所述区域的核酸序列具有至少50%、51°/。、52%、53°/。、54°/。、55°/。、56%、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70°/。、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77°/。、78%、79%、亂81%、82%、83%、84%、85%、86%、87°/。、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96°/。、97%、98%、99%或100%的序列同一性，并且其中所述所关注的耙基因编码RUM1或类RUM1蛋白；以及(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该重组DNA构建体并且在与未包含该重组DNA构建体的对照植物比较时表现出改变的根结构。该方法可以另外包括(c)获得源自该转基因植物的子代植物。一种评价植物根结构改变的方法，该方法包括(a)将重组DM构建体引入可再生的植物细胞中，该重组DM构建体包含可操作地连接至至少一个调控序列(优选在植物中有功能的启动子)的多核苷酸，其中所述多核苷酸编码一种多肽，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84°/。、85%、86°/。、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93°/。、94%、95%、96%、97%、98°/。、99%或100%的序列同一性；(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该重组DNA构建体；以及(c)评价该转基因植物在与未包含该重组DNA构建体的对照植物比较时改变的根结构。该方法还可以包括(d)获得源自该转基因植物的子代植物，其中该子代植物在其基因组中包含该重组DNA构建体；以及(e)评价该子代植物在与未包含该重组DNA构建体的对照植物比较时改变的根结构。一种评价植物根结构改变的方法，该方法包括(a)将抑制性DNA构建体引入可再生的植物细胞中，该抑制性DNA构建体包含至少一个调控序列(优选在植物中有功能的启动子)，该调控序列可操作地连接至以下序列的全部或部分(i)编码一种多肽的核酸序列，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58°/。、59°/。、60%、56%、62°/。、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93°/。、94%、95%、96%、97%、98V99%或100%的序列同一性，或(H)(a)(i)的核酸序列的完全互补序列;(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；以及(c)评价该转基因植物在与未包含该抑制性DNA构建体的对照植物比较时改变的根结构。该方法可以另外包括(d)获得源自该转基因植物的子代植物，其中该子代植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；以及(e)评价该子代植物在与未包含该抑制性DNA构建体的对照植物比较时改变的根结构。一种评价植物根结构改变的方法，该方法包括(a)将抑制性DNA构建体引入可再生的植物细胞中，该抑制性DNA构建体包含至少一个调控序列(优选在植物中有功能的启动子)，该调控序列可操作地连接至源自所关注的耙基因的有义链或反义链的全部或部分的区域，在与所述区域源自其中的所述有义链或反义链的全部或部分比较时，基于ClustalV比对方法，所述区域的核酸序列具有至少50%、51°/。、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64°/。、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76°/。、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%的序列同一性，并且其中所述所关注的耙基因编码RUM1或类RUM1蛋白；(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；以及(c)评价该转基因植物在与未包含该抑制性DNA构建体的对照植物比较时改变的根结构。该方法可以另外包括(d)获得源自该转基因植物的子代植物，其中该子代植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；以及(e)评价该子代植物在与未包含该抑制性DNA构建体的对照植物比较时改变的根结构。一种评价植物根结构改变的方法，该方法包括(a)将重组DNA构建体引入可再生的植物细胞中，该重组DNA构建体包含可操作地连接至至少一个调控序列(优选在植物中有功能的启动子)的多核苷酸，其中所述多核苷酸编码一种多肽，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57°/。、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92°/。、93%、94%、95%、96°/。、97°/。、98%、99%或100%的序列同一性；(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该重组DM构建体；(c)获得源自所述转基因植物的子代植物，其中该子代植物在其基因组中包含该重组DNA构建体；以及(d)评价该子代植物在与未包含该重组DNA构建体的对照植物比较时改变的根结构。一种评价植物根结构改变的方法，该方法包括(a)将抑制性DNA构建体引入可再生的植物细胞中，该抑制性DNA构建体包含至少一个调控序列(优选在植物中有功能的启动子)，该调控序列可操作地连接至以下序列的全部或部分(i)编码一种多肽的核酸序列，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氩基酸序列具有至少50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66°/。、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95°/。、96%、97%、98%、99%或100%的序列同一性，或(ii)(a)(i)的核酸序列的完全互补序列;(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；(c)获得源自所述转基因植物的子代植物，其中该子代植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；以及(e)评价该子代植物在与未包含该抑制性DNA构建体的对照植物比较时改变的根结构。一种评价植物根结构改变的方法，该方法包括(a)将抑制性DNA构建体引入可再生的植物细胞中，该抑制性DNA构建体包含至少一个调控序列(优选在植物中有功能的启动子)，该调控序列可操作地连接至源自所关注的耙基因的有义链或反义链的全部或部分的区域，在与所述区域源自其中的所述有义链或反义链的全部或部分比较时，基于ClustalV比对方法，所述区域的核酸序列具有至少50°/。、51°/。、52%、53°/。、54°/。、55%、56%、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84°/。、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%的序列同一性，并且其中所述所关注的草巴基因编码RUM1或类RUM1蛋白；(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；(c)获得源自该转基因植物的子代植物，其中该子代植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；以及(d)评价该子代植物在与未包含该重组DNA构建体的对照植物比较时改变的根结构。一种评价植物农学特性改变的方法，该方法包括(a)将重组DNA构建体引入可再生的植物细胞中，该重组DNA构建体包含可操作地连接至至少一个调控序列(优选在植物中有功能的启动子)的多核苷酸，其中所述多核香酸编码一种多肽，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85。/。、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%的序列同一性；(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含所述重组DNA构建体；以及(c)确定该转基因植物在与未包含该重组DNA构建体的对照植物比较时是否表现出至少一种农学特性的改变。该方法可以另外包括(d)获得源自该转基因植物的子代植物，其中该子代植物在其基因组中包含该重组DNA构建体；以及(e)确定该子代植物在与未包含该重组DNA构建体的对照植物比较时是否表现出至少一种农学特性的改变。一种评价植物农学特性改变的方法，该方法包括(a)将抑制性DNA构建体《I入可再生的植物细胞包含至少一个调控序列(优选在植物中有功能的启动子)，该调控序列可操作地连接至以下序列的全部或部分(i)编码一种多肽的核酸序列，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50°/。、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、56°/。、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96°/。、97%、98%、99%或画的序列同一性，或(ii)(i)的核酸序列的完全互补序列；(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；以及(c)确定该转基因植物在与未包含该抑制性DNA构建体的对照植物比较时是否表现出至少一种农学特性的改变。该方法可以另外包括(d)获得源自该转基因植物的子代植物，其中该子代植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；以及(e)确定该子代植物在与未包含该抑制性DNA构建体的对照植物比较时是否表现出至少一种农学特性的改变。一种评价植物农学特性改变的方法，该方法包括(a)将抑制性DM构建体引入可再生的植物细胞中，该抑制性DNA构建体包含至少一个调控序列(优选在植物中有功能的启动子)，该调控序列可操作地连接至源自所关注的耙基因的有义链或反义链的全部或部分的区域，在与所述区域源自其中的所述有义链或反义链的全部或部分比4交时，基于ClustalV比对方法，所述区域的核酸序列具有至少50%、51%、52°/。、53°/。、54°/。、55%、56°/。、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79°/。、亂81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94°/。、95%、96%、97%、98%、99%或100%的序列同一性，并且其中所述所关注的耙基因编码ruml蛋白；(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；以及(c)确定该转基因植物在与未包含该抑制性DNA构建体的对照植物比较时是否表现出至少一种农学特性的改变。该方法可以另外包括(d)获得源自该转基因植物的子代植物，其中该子代植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；以及(e)确定该子代植物在与未包含该抑制性DNA构建体的对照植物比较时是否表现出至少一种农学特性的改变。一种评价植物农学特性改变的方法，该方法包括(a)将重组DNA构建体引入可再生的植物细胞中，该重组DNA构建体包含可操作地连接至至少一个调控序列(优选在植物中有功能的启动子)的多核苷酸，其中所述多核苦酸编码一种多肽，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氨基酸序列具有至少50°/。、51°/。、52%、53%、54°/。、55%、56%、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78。/"79。/。、亂81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、亂90%、91%、92°/。、93°/。、94%、95°/。、96%、97°/。、98%、99%或100%的序列同一性；(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含所述重组DNA构建体；(c)获得源自所述转基因植物的子代植物，其中该子代植物在其基因组中包含该重组DNA构建体；以及(d)确定该子代植物在与未包含该重组DNA构建体的对照植物比较时是否表现出至少一种农学特性的改变。一种评价植物农学特性改变的方法，该方法包括(a)将抑制性DNA构建体引入可再生的植物细胞，该抑制性DM构建体包含至少一个调控序列(优选在植物中有功能的启动子)，该调控序列可操作地连接至以下序列的全部或部分(i)编码一种多肽的核酸序列，在与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，该多肽的氩基酸序列具有至少50°/。、51%、52°/。、53%、54%、55°/。、56%、57%、58%、59°/。、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、亂81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、亂91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或簡的序列同一性；或(H)(i)的核酸序列的完全互补序列;(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；(c)获得源自所述转基因植物的子代植物，其中该子代植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；以及(d)确定该子代植物在与未包含该重组DNA构建体的对照植物比较时是否表现出至少一种农学特性的改变。一种评价植物农学特性改变的方法，该方法包括(a)将抑制性DNA构建体引入可再生的植物细胞中，该抑制性DNA构建体包含至少一个调控序列(优选在植物中有功能的启动子)，该调控序列可操作地连接至源自所关注的靶基因的有义链或反义链的全部或部分的区域，在与所述区域源自其中的所述有义链或反义链的全部或部分比较时，基于ClustalV比对方法，所述区域的核酸序列具有至少50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、56%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79°/。、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%的序列同一性，并且其中所述所关注的輩巴基因编码RUM1蛋白；(b)在步骤(a)后从该可再生植物细胞再生转基因植物，其中该转基因植物在其基因组中包含该抑制性DNA构建体；(c)获得源自所述转基因植物的子代植物，其中该子代植物在其基因组中包含该抑制性DM构建体；以及(d)确定该子代植物在与未包含该抑制性DM构建体的对照植物比较时是否表现出至少一种农学特性的改变。一种产生种子(优选可以作为提供改变的根结构的产品销售的种子)的方法，该方法包括任意上述的优选方法，并且还包括从所述子代植物获得种子，其中所述种子在它们的基因组中包含所述重组DNA构建体(或抑制性DNA构建体)。在任意上述的优选方法中，在所述引入步骤中，所述可再生的植物细胞优选包括愈伤组织(优选胚发生的愈伤组织)、配子细胞、分生细胞或未成熟胚的细胞。可再生的植物细胞优选来自自交系玉米植物。在任意上述的优选方法或本发明方法的任意其他实施方案中，所述再生步骤优选包括(i)在包含促进胚发生的激素的培养基中培育所述转化的植物细胞直至观察到愈伤组织；(n)将所述步骤(i)的转化的植物细胞转移至包含促进组织机体形成的激素的第一培养基；以及(iii)在第二培养基上继代培养步骤(ii)后的所述转化的植物细胞，以允许嫩芽伸长、根发育或这两者同时发生。将本发明的重组DNA构建体引入植物可以通过任何合适的技术来进行，这些技术包括但不限于引导DNA摄取、化学处理、电穿孔、微注射、细胞融合、感染、病毒介导的DNA转移、轰击或农杆菌介导的转化。在任意上述的优选方法或本发明方法的任意其他实施方案中，至少一种农学特性优选选自由以下特性组成的组绿度、产量、生长速率、生物量、成熟时的鲜重、成熟时的干重、果实产量、种子产量、总植物氮含量、果实氮含量、种子氮含量、营养组织中的氮含量、总植物游离氨基酸含量、果实游离氨基酸含量、种子游离氨基酸含量、营养组织中的游离氨基酸含量、总植物蛋白质含量、果实蛋白质含量、种子蛋白质含量、营养组织中的蛋白质含量、抗涝性、氮摄取、根倒伏、茎杆倒伏、植物高度、穗长以及收获指数；其中绿度、产量、生物量或抗根倒伏性是尤其优选的用于改变(优选增加)的农学特性。在任意上述的优选方法或本发明方法的任意其他实施方案中，在与对照植物比较时，植物优选表现出至少一种与环境条件(如，水、营养物质的可利用性、昆虫或病害)无关的农学特性的改变。将本发明的重组DNA构建体引入植物可以通过任何合适的技术来进行，这些技术包括但不限于引导DNA摄取、化学处理、电穿孔、微注射、细胞融合、感染、载体介导的DNA转移、轰击或农杆菌介导的转化。优选的技术在下面实施例中示出。用于转化双子叶植物(主要通过利用根瘤农杆菌(^^ro&cfei7咖f咖e/sc/e/L^)以及获得转基因植物的其他优选方法包括公开的用于棉花的那些(美国专利5,004,863、美国专利5,159,135、美国专利5,518，908);用于大豆的那些(美国专利5,569,834、美国专利5，416，011、McCabe等人，A/o/7bc力/o/o^F6:923(1988),Christou等人，户/aW87:671674(1988));用于芸苔属植物(Brassica)的那些(美国专利5，463，174);用于花生的那些(Cheng等人，户/a/f6W/ve/7,15:653657(1996),McKently等人，Ce//14:699703(1995));用于番木瓜的那些；以及用于豌豆的那些(Grant等人，/VaW15:254258(1995))。用电穿孔、粒子轰击和农杆菌转化单子叶植物也已有报道并且作为优选的方法包括(例如)如在天门冬属(asparagus)中实现的转化和植物再生(Bytebier等人，^ca《化/.U.S,A.84:5354，(1987));在大麦中实现的转化和植物再生(Wan和Lemaux,/VsW户A^A/.104:37(1994));在玉米中实现的转化和植物再生(Rhodes等人，^SWe/ce240:204(1988);Gordon-Kamm等人，户/a/^6W/2:603618(1990);Fromm等人，》/o/7bc//7o/o^K8:833(1990);Koziel等人，》/0/7bc力/7o/柳11:194，(1993);Armstrong等人，C，iWe鮮35:550-557(1995));在燕麦中实现的转化和植物再生(Somers等人，》/0/rec力/o/o^F10:1589(1992));在鸭茅中实现的转化和植物再生(Horn等人，户/s/7fCe//Aep.7:469(1988));在水稻中实现的转化和植物再生(Toriyama等人，7ear.^op/.Ce/e/1.205:34,(1986);Part等人，嵐32:11351148，(1996);Abedinia等人，/.户/s/7f24:133141(1997);Zhang和Wu,Meor.J///,fe/".76:835(1988);Zhang等人,戶/a/"e/77:379，(1988);Battraw和Hall，尸/s/^86:191202(1992);Christou等人，Wo/7ec力/70/0《79:957(1991));在棵麦中实现的转化和植物再生(DelaPena等人，yfef"re325:274(1987));在甘嚴中实现的转化和植物再生(Bower和Birch,户/sy^/.2:409(1992));在tallfescue中实现的转化和植物再生(Wang等人，10:691(1992))和在小麦中实现的转化和植物再生(Vasil等人，SAvTec力/oA^/10:667(1992);美国专利5，631，152)。存在多种用于从植物组织再生植物的方法。再生的具体方法将取决于起始植物组织以及待再生的具体植物物种。从单植物原生质体转化体或从多种经转化的外植体再生、发育和培育才直物是本^页i或所熟知的(Weissbach和Weissbach(编辑)，载于MethodsforPlantMolecularBiology,AcademicPress,Inc.SanDiego，CA，(1988))。该再生和生长方法通常包括如下步骤选择转化的细胞、培养这些单独化的细胞通过胚发育的通常阶段以及通过生根小植4^阶段。转基因胚以及种子以类似的方式再生。随后将所得的转基因的生根小苗种植在诸如土壤之类的合适植物生长培养基中。含有编码所关注蛋白质的外来的外源性分离核酸片段的植物的发育或再生是本领域所熟知的。优选地，将再生的植物进行自花授粉以产生纯合的转基因植物。或者，将得自再生植物的花粉与农学上重要的品系的产生种子的植林进行杂交。相反，将来自这些重要品系的植物用于给再生植物授粉。利用本领域技术人员所熟知的方法培育含有所需多肽的本发明的转基因植物。实施例本发明将在下面的实施例中进一步说明，其中份数和百分比是以重量计并且度数是摄氏度，除非另外说明。应该理解，尽管这些实施例说明了本发明的优选实施方案，但仅是以例证的方式给出的。根据上面的论述和这些实施例，本领域的技术人员能确定本发明的基本特征，并在不脱离本发明的精神和范围的情况下，能够对本发明做出多种改变和修饰，以使其适用于多种用法和条件。因此，除了那些本文所示和描述的那些之外，根据前文所述，本发明的各种修改形式对本领域的技术人员来说将是显而易见的。这些修改形式也旨在属于附加的权利要求书的范围内。实施例1基于作图的^j;鏖用作图群(mappingpopulation)及其对应的玉米种子(对/"柳7突变分离)对r咖7突变进行作图。该作图群(由3886林玉米植林构成)源于携带突变的品系与自交系F7之间的Fl杂交。将携带r鹏7突变的品系从经诱变处理的F2家族分离，该F2家族从自交系B73和活性的增变6^"M/^原种之间的自交Fl杂交系产生。为方便起见，将该品系称为B73-Mu。在种植在纸巻上时萌发成主根上没有可见侧根的植4朱后第7天和第10天，对纯合的/7//^//7//77/植抹打分两次。从该作图群总共收回63(M朱植才朱。选择这些植林用于r湖7基因座的精细作图。用标准的分子生物学方法从这些植林提取DNA。为了获得在r咖/基因座附近携带重组的F2植抹，使用了存在于玉米基因和基因组数据库(MaizeGeneticsandGenomicDatabase，MaizeGDB)中的公开的基于PCR的DNA标记(SSR)。当这些标记不可获得时，从杜邦公司专有的具有已知图位的BAC(细菌人工染色体)克隆的序列开发CAP(等位基因特异性PCR引物)标记。将CAP和SSR这两种引物都用于含有1OngDNA的PCR反应物中。从MaizeGDB检索旁侧的SSR标记UMC1690[UMC1690正向引物(SEQIDNO:1)、丽C1690反向引物(SEQIDNO:2)]以及BNLG1108[BNLG1108正向引物(SEQIDNO:3)、BNLG1108反向引物(SEQIDNO:4)]。基于所公开的图谱IBM22004neighbors3，这些标记分别位于3号染色体的544.6cM和618.6cM处。用QiagenHotStart混合物(Qiagen,Valencia,CA)和10ngDNA在10ulPCR反应中进行SSR标记扩增。热循环条件是在95。C下15分钟(1个循环)，在94。C下30秒，在6(TC下30秒，在72。C下60秒(40个循环)，在72。C下5分钟。在4%高分辨率琼脂糖(Sigma-Aldrich,SaintLouis，M0)上检验扩增产物的多态性。当将这2个引物组用于最初的213林/7/迈7植林群上时，从213林中总共获得16个重组体，其中14个重组体具有标记IMC1690，而2个重组体具有标记BNLG1108，这表明r"迈7更接近BNLG1108。为了获得更接近r咖J的遗传标记，从MaizeGDB冲企索更多的引物(根据它们在3号染色体的位置)，并在上述213株/咖/植林加上另外的204林r咖7植抹(总共417林r，7植林)上进行测定。具体地讲，在417林中标记UMC1844[UMC1844正向引物(SEQIDNO:5)、UMC1844反向引物(SEQIDNO:6)]得到了15个重组体，而在417林中标记UMC1915[UMC1915正向引物(SEQIDNO:7)，UMC1915反向引物(SEQIDNO:8)]得到了14个重组体，表明分別距/7/z^基因座.8cM和1.7cM的距离。标记UMC1844和UMC1915已通过杂交物理定位在单个玉米重叠群(称为320(杜邦Ge訓ix数据库))上。对据才艮道位于公开的IBM22004neighbors3图谱上的UMC1844和UMC1915之间，但没有物理定位在重叠群320上的更多标记进行了分析。用标记PHP9257A[PHP9257A正向引物(SEQIDNO:9)，PHP9257A反向引物(SEQIDNO:10)]或标记UMC2274[UMC2274正向引物(SEQIDNO:11),UMC2274反向引物(SEQIDNO:12)]作为探针筛选公开的BAC文库显示，在重叠群320上，PHP9257A直接位于UMC1844的下游而UMC2274直接位于UMC1915的上游。标记PHP9257A得到11个重组体而标记UMC2274得到6个重组体，表明分别距/咖2基因座1.3cM和0.7cM的距离。包含这两个标记的物理距离包括大约10个BAC。基于这一信息，用可获得的BAC(构成由标记PHP9257A和UMC2274围绕的重叠群320的区域的BAC)的BAC-末端序列设计新的CAP标记。基于MZA8411序列(其在PHP9257A的下游)，设计Cap标记MZA8411[MZA8411正向引物(SEQIDNO:13)，MZA8411反向引物(SEQIDNO:14)]。该引物组扩增544bp的区域，在用5-剪切酶(cutterenzyme)7>/wI(NewEnglandBiolabs,Ipswich,MA)限制性酶切后，表现出F7和突变背景品系之间的多态性。使用QiagenHotStart混合物(Qiagen,Valencia,CA)和10ng腿在20ulPCR反应物中进行CAP标记扩增。热循环条件与此前描述的一样。将15微升的扩增产物用5-剪切限制性内切酶7^7M进行限制性酶切消化(总量为100ul)。限制性酶切反应在65。C下进行1小时。在酚/氯仿/异戊醇(25:24:1)中提取限制性酶切扩增产物，将其在100。/。乙醇/3M醋酸钠(2.5体积1/10体积)中沉淀，在70°/乙醇中沖洗并在2%琼脂糖凝胶上检验。通过用该引物组筛选17个先前获得的重组体，发现了7个重组断裂点，表明它位于距标记PHP9257A同一侧上的r鹏/基因座0.8cM的距离处。基于克隆BACb0568nl5(其位于UMC2274的上游)的BAC末端序列，设计Cap标记b0568nl5〖b0568n15正向引物(SEQIDNO:15)，b0568nl5反向引物(SEQIDNO:16)]。该引物组扩增706bp的区域，用5-剪切酶r^AI限制酶切后，表现出F7和突变背景品系之间的多态性。用该引物组发现了两个重组断裂点，表明b0568nl5位于距标记UMC2274相同侧上的/tot/基因座0.2cM的距离处。基于MZA8828(其位于MZA8411的下游)的序列，设计Cap标记MZA8828[MZA8828正向引物(SEQIDNO:17)，MZA8828反向引物(SEQIDNO:18)]。该引物组扩增763bp的区域，在用5-剪切酶yVc/I(NewEnglandBiolabs，Ipswich,MA)于37°C下进行限制性酶切后，表现出F7和突变背景品系之间的多态性。用该引物组发现了一个重组断裂点，表明MZA8828位于距MZA8411同一侧上的/鹏7基因座0.lcM的距离处。PCR扩增显示，MZA8828标记也位于BAC克隆b0568nl5上。因此，可以使^￥7基因座限制在Bac克隆b0568nl5上的标记MZA8828(0.lcM的距离处，一个重组体)和BAC-末端标记b0568nl5(0.2cM的距离处，两个重组体)之间的基因组区域。实施例2A傲7基因的鉴定对BAC克隆b0568n15(其r柳7基因座已定位)进行测序。为此目的，用高压氮气喷吹BACDNA，如Roe等人，1996(Roe等人，1996，"DNAisolationandSequencing"JohnWileyandSons,NewYork)中所描迷的。根据用BACb0568nl5对玉米EST数据库(公开的和杜邦专有的EST数据库)进行的BLAST搜索，标记MZA8828和BAC-末端标记b0568nl5之间的区域长约69kb，并且包括6个基因区域。通过将这些标记对水稻基因组数据库进行同源性搜索，还发现该区域可与水稻1号染色体区域27753126至27823073bp同线。在玉米中发现的这6个基因区域中，有4个在水稻中也是保守的，并且注解为Os01g0676200(保守的假定蛋白)、0s01g675800(含MC结构域的蛋白)、Os01g675700(生长素响应孤根(Auxin-responsiveSolitary-root)/IAA14-样蛋白(SLR/IAA14-样蛋白))、Os01g0675500(糖蛋白特异性UDP-葡萄糖醛酸基转移酶-样蛋白)。由于其与标记MZA8828和b0568n5的距离(分别为1/3和2/3),以及引物r咖7突变体与来自拟南芥属的s/r(其在侧根形成方面也有缺陷(Fukaki等人，2002))的表型相似性，将与水稻SLR/IAA14-样基因同源的基因选作W^W基因的最强候选者。b0568nl5的4098bp的含WW7基因的片段在SEQIDNO:19和图1中示出。图2示出了的物理图谱以及它与水稻的同线性。使用包含^^//基因的外显子1和2的片段作为探针，通过DNA杂交分析DNA，该DNA从携带有A/W7的野生型等位基因(B73-Mu-wt)的B73-Mu提取，或从/"咖7植物提取，并用J力ol(Promega)进行了消化。约700bp的片段与B73-Mu-wtDNA分离，而约1.8kb的片段从突变型r咖/植抹分离，表明突变体中插入了外源因子。将该元件通过PCR扩增，并且其由一个1719bp的片段构成，该片段具有212bp的末端反向重复序列(TIR)，该末端反向重复序列显示与玉米转座因子M/7的TIR具有约85%的同一性。用从B73-Mu-wt和突变型/7//z/7植物的初生根提取的聚腺普酸RM进行iWJ//的RT-PCR，显示r咖7转录物比AWiB73-Mu-wt转录物更短。实施例3全长^"#7和r〃/^cDNA的克隆将B73-Mu-wt初生根和从杂合子植物的自交子代获得的r，7姊妹抹籽苗用于提取总RNA,总RNA的提取使用TRIzol(Invitrogen),其含有酚和硫氰酸胍。用mRNA纯化试剂盒从总RNA纯化出多聚腺苷酸mRNA,该mRNA纯化试剂盒得自AmershamBiosciences/GEHealthcare(Piscataway,NJ,08855),其由寡脱氧胸苷酸纤维素离心柱构成。为了进行RT-PCR,将0.5|jg多聚腺苷酸RNA用于cDNA合成，该合成使用ThermoscriptRT-PCR系统(Invitrogen)。然后利用PlatinumTaqDNA聚合成酶，结合PCR增强系统(PCRXEnhancerSystem)(Invitrogen)，通过PCR扩增该cDNA。对AttW的5'和3'非翻译区特异性的引物[RUMl-70F正向引物(SEQIDNO:20),RUM1+40R反向引物(SEQIDNO:21)]被用于该PCR反应。将PCR产物克隆进pPCRII-Topont载体(Invitrogen)中并测序以确认身份。将層7B73-Mu-wt和/7//z^突变体cDNA分别显示于SEQIDNO:22和23中。对应的氨基酸序列分别在SEQIDNO:24和25中示出。该突变体具有72个核苷酸的缺失。因此，转座子插入进r咖7植物中导致7tt^转录物的选择性剪接并因此导致蛋白质序列中有24个氨基酸的缺失。实施例4全长B737〃yif7cDNA的鉴定采用BLASTN，将如实施例3中所述获得的全长7WWcDNA的序列(SEQIDNO:22)用于在公开的EST数据库中搜索EST,该数据库源自B73。所发现的最高同源性是与登记号为CD439449(SEQIDNO:26)的B73的部分EST。由CD439449编码的蛋白质在SEQIDNO:27中示出。B73AttWcDNA(SEQIDNO:26)的5'是从实施例3中提到的公开的BAC克隆b0568nl5的序列(SEQIDNO:19)推断得到。B73的全长编码序列在SEQIDNO:28中示出而对应的氨基酸序列在SEQIDNO:29中示出。B73的RUM1氨基酸序列与突变体(B73-Mu-wt)的背景品系的野生型RUM1序列具有99.，的同一性，以及与拟南芥属蛋白IAA8(NCBI通用标识号15227275，SEQIDNO:30)、SLR/IAA14(NCBI通用标识号22328628,SEQIDNO:31)以及MSG2/IAA19(NCBI通用标识号1532612，SEQIDNO:32)分别具有39.8%、38.6%和33.5%的序列同一性。MSG2/IAA19已经显示涉及拟南芥中的胚轴的差异性生长响应和侧根形成的调控(Tatematsu等人，PlantCell.，2004年4月；16(2):379-93)。可以使用LASERGENE生物信息学计算软件包(DNASTARInc.,Madison,WI)的Megalign程序来进行百分比同一性的计算。序列多重比对是用ClustalV比对方法(Higgins和Sharp，1989,，质i":151-153)采用默认参数(缺口罚分=10，缺口长度罚分=10)来进行。实施例5^M基因的表i^t式通过LynxMPSS(Brenner等人，户藩*〃爿cad"",夕7:1665-70，2000)分析A<W7的表达模式。利用杜邦公司专有的LynxMPSS数据库搜索B73vffl//cDNA序列中的MPSS标签。检测到在几种组织中以高水平表达，如下面的表l中汇总的。表1B73cDNA序列中的MPSS标签<table>tableseeoriginaldocumentpage63</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage64</column></row><table>实施例6新r"yz7突变体等位基因的鉴定四种独立的增变(^WWor,插入品系通过筛选活性TUSC群PV0447E-04、PV03103E-03、PV03128B-04和BT94104G-05而得以鉴定。将每种品系25粒种子种植在2006年度夏季试验田(2006Summerfield)中以通过自交产生纯合插入，以及还用于将插入序列基因渗入进自交系B73中。从在田间萌发的籽苗的叶提取DNA并通过PCR确认插入序列，该PCR使用套式引物的两种组合[第1套RUMl-354F正向引物(SEQIDNO:33),RUMlexonl-Rl反向引物(SEQIDNO:34);第2套RUMl-132F正向引物(SEQIDNO:35),RUMlexonl-R2反向引物(SEQIDNO:36)]，以及关于和关于TIR的套式引物的两种组合[第1套1:RUMl-354F正向引物(SEQIDNO:33)，MuTIR引物(SEQIDNO:37);第2套RUMl-132F正向引物(SEQIDNO:35)，MuTIR引物(SEQIDNO:37)]。这些植抹的子代将被用于插入品系表型的分析。实施例7重复基因A见的婆定将B73的cDNA用于在公开的EST数据库中搜索另外的玉米基因。鉴定了一种登记号为DR813588的EST。这两种序列具有85.2%的序列同一性。将DR813588cDNA序列用于在公开的和专用DNA数据库中搜索同源序列。发现与来自TIGR基因组数据库第五版(TIGRGenomicAssemblyRelease5.0)的AZM5—100875具有最高同源性。预测的来自AZM5—100875的cDNA显示与来自B73和B73-Mu-wt的cDNA具有约70%的同一性。在蛋白质水平上，B73RUMl和B73-Mu-wtRUMl与预测的由AZM5-100875序列编码的蛋白质具有84.6%的同一性。最近，已经发布了公开的含有AZM5-100875序列的BAC克隆。该BAC克隆c0491g17(登记号AC187246)在物理上定位在第8号染色体的bin5处。玉米第3号染色体和第8号染色体之间的染色体重复模式已有报道[GautB.S.，Ce層/c11，55-66,2001]。因此，AZM5—100875看起来编码了ytt^的重复基因。通过DR813588和AZM5—100875的cDNA序列比对组装出了RUM1重复序列的全长序列并将其称为类Ruml(&^7/-力le，A见)。编码RUL蛋白的全长cDNA序列在SEQIDNO:38中示出，而对应的蛋白质序列在SEQIDNO:39中示出。所有的序列比对和百分比同一性计算均使用Clustal比对方法完成。实施例8全长7见cDNA的克隆将舰的5'和3'非翻译区的特异性引物[RUL-43F正向引物(SEQIDNO:40),RUL+18111反向引物(SEQIDNO:41)]用于PCR扩增A见全长cDNA(SEQIDNO:38)，如实施例3所述。将得自杂合子植;f木的自交子代的B73-Mu-wt和zt/W姊妹抹籽苗的初生根用作模板。将PCR产物克隆进pPCRII-Topo栽体(购自Invitrogen，Carlsbad,CA，92008)并进行测序以确定身份。源自野生型(B73-Mu-wt)或姊妹林的W见转录物相同，表明W见基因在i"湖7突变体中没有改变。实施例9含有v置7或类A縱7基因的植物表达载体的制备可以使用诸如BLAST(基本的局部比对搜索工具(BasicLocalAlignmentSearchTool);Altschul等人，J.Mol.Biol.215:403-410，1993;也参见美国国家卫生研究院(NationalInstitutesofHealth)国立医学图书馆(NationalLibraryofMedicine)的国家生物技术信息中心(NationalCenterforBiotechnologyInformation)的万维网网址上对BLAST算法的解释)之类的序列比较算法，鉴定与基因同源的序列。A縱/基因(SEQIDNO:22或28)或类A/W/基因(例如SEQIDNO:38中所公开的基因)可以通过如下方法中的任一种来进行PCR扩增。6方法1(基于RNA的方法)基于AM//(SEQIDNO:22或28)或^〃#7同系物(例如W虹，SEQIDNO:38)的蛋白质编码区的5'和3'序列信息，可以设计基因特异性引物。可以将RT-PCR用于植物RNA来获得含有RUM1蛋白编码区的核酸片段，该RUM1蛋白编码区旁侧为attBl(SEQIDNO:42)和attB2(SEQIDNO:43)序列。引物可以含有起始密码子上游的共有Kozak序列(CAACA)。方法2(基于DNA的方法)作为另外一种选择，可以PCR扩增编码R画l或多肽同系物的克隆的完整cDNA插入序列(含有5'和3'非编码区)(例如RUL，SEQIDNO:38)。可以设计正向引物和反向引物，使它们分别或者含有attBl序列和在该cDNA插入序列前面的载体特异性序列或者含有attB2序列和在该cDNA插入序列后面的载体特异性序列。对于克隆进载体pBluescriptSK+中的cDNA插入序列，可以使用正向引物VC062(SEQIDNO:44)和反向引物VC063(SEQIDNO:45)。方法1和方法2可以根据本领域技术人员已知的步骤进行修改。例如，方法1的引物可以含有限制性酶切位点而不是attBl和attB2位点，用于后来将PCR产物克隆进^^有attBl和attB2位点的载体内。另外，方法2可以涉及/人cDNA克隆、人克隆、BAC克隆或基因组DNA扩增。可以利用BP重组反应将通过任一种上述方法获得的PCR产物与Gateway供体载体(例如pDONR/Zeo(Invitrogen,图3;SEQIDNO:46)或pDONR221(Invitrogen,图4;SEQIDNO:47)组合。这种方法将细菌致死ccdB基因以及氯霉素抗性基因(CAM)从该供体栽体移除并定向地克隆了该在旁侧具有attBl和attB2位点的PCR产物而得到入门克隆(entryclone)。利用InvitrogenGatewayClonaseT^支术，可随后将该入门克隆的^"#/或类A/W/基因转移至合适的目的载体以获得用于大豆和玉米的植物表达载体，例如分别是PHP27840(图5;SEQIDNO:48)或PHP23236(图6;SEQIDNO:49)。作为另外一种选择，可以进行多个入门克隆和合适的目的载体之间的MultiSiteGatewayLR重组反应以产生表达载体。这类反应的一个例子在实施例14中有所描述，该实施例描述了用于转化玉米品系的玉米表达载体的构建。实施例10大豆表达载体的制备和用A^/7基因转化大豆可以转化大豆植物以过表达和类^W7序列以变检验所得的表型。可以将实施例9中所述的入门克隆用于将每个基因定向克隆进PHP27840载体(图5，SEQIDNO:48)中，使得该基因的表达处于SCP1启动子的控制下。为了诱导体细胞胚，可以将子叶(长度为3-5mm，从大豆品种A2872的表面灭菌的未成熟种子解剖出来)于26。C在光下或黑暗下培养6-10周。然后切取体细胞胚(其产生次生胚)并将其置于合适的液体培养基内。在重复选择增殖为早期球形阶段胚的体细胞胚的簇后，按下面的描述保持该悬浮液。可以将大豆胚发生悬浮培养物在26。C下在摇床U50rpm)上的35mL液体培养基中保持，荧光光照采用16:8小时(白天/黑夜)的时间表。通过将大约35mg组织移植进35ml液体培养基中，每两周将培养物进行继代培养。然后可以通过基因枪轰击方法(Klein等人，yVs"/"e(London)"7:70-73，1987;美国专利4,945，050)转化大豆胚发生悬浮培养物。杜邦公司的BiolisticPDS1000/HE仪器(氦气改进型)可以用于这些转化。可用于帮助大豆转化的可选标记基因是由来自花椰菜花叶病毒的35S启动子(0dell等人，yK3f〃re810-812，1985)、来自质粒pJR225(来自大肠杆菌；Gritz等人，Ce/7eZ5":179-188,1983)的潮霉素磷酸转移酶基因以及胭脂碱合成酶基因的3'区构成的嵌合基因，该胭脂碱合成酶基因来自根瘤农杆菌(^^ro6a"e/"y咖^/z/e/a"'e/^，Ti质粒的T-DNA。可用于帮助大豆转化的另一种可选标记基因是来自大豆或拟南芥属的除草剂抗性乙酰乳酸合成酶(ALS)基因。ALS是支链氨基酸缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的生物合成中的第一共用酶。已经鉴定出ALS中的突变导致对三类ALS抑制剂中的某些或全部具有抗性(美国专利5,013,659;藉此将其全部内容以引用的方式并入本文)。除草剂抗性ALS基因的表达可以处于SAM合成酶启动子(美国专利申请No.US-2003-0226166-A1;藉此将其全部内容以引用的方式并入本文)的控制下。将如下物质(依次)加入50|jL60mg/mL的l(jm金颗粒悬浮液5|jLDNA(l|jg/|jL)、20|jL亚精胺(0.1M)和50yLCaCl2(2.5M)。然后搅拌该颗粒制备物三分钟，在微量离心机(microfuge)中离心IO秒并移除上清液。然后将DNA包覆的颗粒在400|jL70%乙醇中洗涤一次并再悬浮于40pL无水乙醇中。可以将DM/颗粒悬浮液用超声波处理三次，每次一秒钟。然后将5|jL该DNA-包覆的金颗粒装载至每个宏载体盘上。将大约300-400mg两周大的悬浮培养物置于60x15mm的空培养皿中并用吸管将残留的液体从组织移除。对于每次转化实验，大约5-10板的组织受到正常轰击。膜破裂压力设定为llOOpsi并将腔室抽成28英寸汞柱的真空。将组织置于离阻挡网大约3.5英寸的地方并轰击三次。轰击后，可以将组织分成两份并放回液体培养基中，如上所述进行培养。轰击后五至七天，用新鲜培养基更换该液体培养基，并在轰击后七至十二天，用含有50mg/mL潮霉素的新鲜培养基更换。可以每周更换这种选择培养基。轰击后七至八周，可以观察到绿色的转化组织从未转化的坏死的胚发生簇长出来。移出分离的绿色组织并将其移植进单独的烧瓶中以产生新的、无性繁殖的、转化的胚发生悬浮培养物。可以将每一新品系当成是独立的转化事件。然后可以将这些悬浮培养物作为未成熟胚进行继代培养和维持，或者通过使单独体细胞胚成熟并萌发而再生成整4朱植4^。可以通过在土壤中栽培植株并在分析总根量前洗涤根来测量大豆增强的根结构，该测量使用WinRHIZO(RegentInstrumentsInc)软件，该软件是专门设计用于根测量的图像分析系统。WinRHIZO利用像素对照来从较暗的背景辨别出根结构。然后可以分析用基因转化的大豆档j朱以研究相对于对照或参照植抹的农学特性，例如，在多种环境条件(如氮限制条件、干旱等)下的氮利用效率、产量增强和/或稳定性。实施例11利用基因枪用^7#/和类A^7基因转化玉米可以转化玉米植林以过表达A置7和类A置7基因，以便检验所得的表型。可以将实施例9中所述的Gateway入门克隆用于将每种基因定向克隆进玉米转化载体中。玉米基因的表达可以处于组成型启动子的控制下，例如玉米泛素启动子(Christensen等人，尸/a/rA/o/.12:619-632,1989，以及Christensen等人，户/5/7fA/o/.18:675-689，1992)。然后可以通过下面的方法将上述重组DNA构建体引入玉米细^;中。可以从源于自交玉米系H99和LH132杂交的发育中的颖果切取未成熟的玉米胚。在授粉后10至11天分离胚，这时它们长为1.0至1.5mm。然后将胚以轴线侧朝下放置并与琼脂糖硬化的N6培养基(Chu等人，i7/.尸eh77g18:659-668,1975)接触。将胚在27。C下保持在黑暗中。从这些未成熟胚的胚鳞增生出易脆的胚发生愈伤组织，该愈伤组织由未分化的细胞块构成，在胚柄结构上长有体细胞原胚状体和胚状体。可以将从该原外植体分离的胚发生愈伤组织在N6培养基上培养，并每两至三周在这种培养基上进行继代培养。可以将质斗立p35S/Ac(自PeterEckes十專士，HoechstAg，Frankfurt,Germany)用于转化实验以变提供可选标记。该质粒含有/7〃基因(见欧洲专利公布0242236),该基因编码膦丝菌素乙酰转移酶(PAT)。酶PAT赋予对除莠谷氨酰胺合成酶的抑制剂(膦丝菌素)的抗性。p35S/Ac的/"基因处于来自花椰菜花叶病毒的35S启动子(Odell等人，313:810-812(1985))和胭脂碱合成酶基因的3'区的控制下，该胭脂碱合成酶基因来自根瘤农杆菌Ti质粒的T-DNA。可以将基因枪方法(Klein等人，yVs^re327:70-73(1987))用于将基因转移至愈伤组织培养细胞。根据该方法，利用下面的技术用DNA包覆金颗粒(直径lpm)。将10|jg质粒DNA加至50|jL金颗粒悬浮液(每mL60mg)中。将氯化钙(50|jL的2.5M溶液)和亚精胺游离碱(20|jL的1.0M溶液)加至该颗粒。再加入这些溶液过程中涡旋该悬浮液。10分钟后，将试管粗略地离心(以15，OOOrpm进行5秒钟)并移除上清液。将该颗粒再悬浮于200pL的无水乙醇中，再次离心并移除上清液。再次进行乙醇冲洗并将颗粒再悬浮于终体积为30|jL的乙醇中。可以将DNA包覆的金颗粒等分试样(5|jL)置于KaptonTM飞行圆盘(Bio-RadLabs)的中心。然后使用BiolisticPDS-1000/He(Bio-RadInstruments,HerculesCA)，采用1000psi的氦气压、0.5cm的间隙距离以及1.Ocm的飞行距离，将颗粒加速射入玉米组织中。对于轰击，将胚发生组织置于琼脂糖硬化的N6培养基上的滤纸上。组织布置成薄薄一层，并覆盖直径为约5cm的圓形区域。然后可以将包含组织的培养joL置于离阻挡网大约8cm的PDS-1000/He的腔室内。然后将该腔室中的空气抽出至28英寸汞柱的真空。利用在击波管中氦气压力达到lOOOpsi时破裂的可破裂膜，宏载体被氦气冲击波加速。轰击后七天，可以将组织转移至N6培养基中，该培养基含有双丙氨膦(每升5mg)并缺少酪蛋白或脯氨酸。组织继续在这种培养基上緩慢生长。另外两周后，可以将组织转移至^sfbialophos的新鲜N6培养基上。六周后，在某些装有补充了双丙氨膦的培养基的盘上，可以辨别直径约lcm的区域上有活性生长的愈伤组织。当在选择培养基上继代培养时，这些愈伤组织可以继续生长。通过首先将组织簇转移到补充有0.2mg每升的2，4-D的N6培养基中，可以从该转基因愈伤组织再生出植物。两周后，可将组织转移至再生培养基中(Fromm等人，A/o/rec/wo/og/8:833-839(1990))。可以再生出转基因的TO植林并按照下面的HTP步骤确定它们的表型。可以收集Tl种子。可以栽培Tl植林并分析表型变化。利用图像分析可以定量下面的参数可以收集并定量柏^朱面积、体积、生长速率以及颜色分析。导致与合适的对照植物比较时根结构改变的表达载体可以被认为是7ttW基因在玉米中发挥功能而改变根结构的证据。此外，可以将含有A^7基因的重组DM构建体引入玉米品系中，该引入或者是通过直接转化或者是通过从独立转化的品系基因渗入而来。可以对转基因植株(或者是自交的或者是杂交的)进行更有力的基于田间的实验来研究在多种环境条件下(如营养物质的改变和水的可利用性)的产量增强和/或抗根倒伏性。还可以进行后续的产量分析以确定含有y^/7基因的植抹在与未包含基因的对照(或参照)植抹比较时是否具有产量表现的改善。在各种环境条件下，含有A"釘基因的植林相对于对照植林将具有较少的产量损失，优选少于50%的产量损失，或相对于对照植;眛将具有增加的产量。实施例12农杆菌LBA4404的电穿孔将电穿孔感受态细胞(40|jl)，例如根瘤农杆菌LBA4404(含有PHP10523,图7,SEQIDNO:50)在水上解冻(20-30分钟)。PHP10523含有用于T-DNA转移的VIR基因、农杆菌属的低拷贝数质粒复制起始区、四环素抗性基因以及用于体内DNA生物分子重组的cos位点。同时，将电穿孔管(electroporationcuvette)在水上冷却。将该电穿孔4义的设置调节至2.lkV。将腿等分试样(0.5|jLJT(US7，087,812)亲代DNA,在低盐緩沖液或双蒸H20中的浓度为0.2|jg-1.0|jg)与解冻的农杆菌细胞混合，同时仍然保持在水上。将该混合物转移至电穿孔管的底部并静止保持在水上1-2分钟。通过按下"pulse(脉沖)"键两次(理想的是获得4.0毫秒的脉冲)对细胞进行电穿孔(Eppendorf电穿孔仪2510)。随后，将0.5ml2xYT培养基(或SOCmedium)加至电穿孔管并转移至15mlFalcon管中。将细胞在28-30°C、200-250rpm下孵育3小时。将250|jl的等分试样散布在并30B(YM+50|jg/mL壮观霉素)板上并在28-3(TC下孵育3天。为了增加转化体的数目，可以进行如下两个可选步骤中的其中一个用30|jl15mg/ml的利福平覆盖平板。LBA4404具有针对利福平的染色体抗性基因。这种附加的选择消除了在使用较差的LBA4404感受态细胞制备物时观察到的一些污染克隆。逸#么进行两次重复的电穿孔以补偿较差的电感受态细胞。转化体的鉴定选取四个独立的克隆并划痕接种在AB基本培养基+50mg/mL壮观霉素的平板(并12S培养基)上用于分离单个克隆。将平板在28。C下孵育2-3天。对于每个推定的共整合体选取单个克隆并将其与4ml具有50mg/l的壮观霉素的"OA孵育。将该混合物在28。C下摇动孵育24小时。采用QiagenMiniprep+可选的PB洗涤，从4ml培养物分离出质粒DNA。将DNA在30ij1中洗提。如上所述，将2|jl的等分试样用于电穿孔20plDH10b+20|jld歸。可任选地，可将15pl等分试样用于转化75-100|jl的InvitrogenLibraryEfficiencyDH5ot。将细胞散布在LB培养基+50mg/mL壮观霉素的平板(W4T培养基)上并将其在37。C下孵育过夜。对于每个推定的共整合体选取3至4个独立的克隆并将其接种在4ml具有50|jg/ml壮观霉素的2xYT(#60A)上。将细胞在37。C下摇晃培养过夜。用QIAprepMiniprep从4ml培养物分离质粒DNA，任选进行PB洗涤(在50|jl中洗提)。将8pl用于用Sail消化(使用JT亲代DNA和PHP10523作为对照)。对于4个质粒利用限制性内切酶BamHI、EcoRI和HindiII再进行三次消化(使用亲代DNA和PHP10523作为对照)，这4个质粒代表2种具有正确Sail消化^f莫式的推定共整合体。推荐电凝胶(Electronicgel)用于比较。作为另一种选择，对于高通量应用，例如针对GaspeBayFlint衍生的玉米品系(实施例16-18)所描述的，代替通过限制性酶切分析来评价所得的共整合载体，可将三个克隆同时用于如实施例13所述的感染步骤。实施例13农杆菌属细菌介导的玉米的转化可以转化玉米植林以过表达y(W7^A见以便检验所得的表型。》Yf#^f勿霧介^W;^脊^j本J:疾,裙Zhao等人，A/o/.318:315_323(2006)中描述的方法进行(还可参见Zhao等人，》ree《8:323-333(2001)和1999年11月9日公布的美国专利5,981,840，以引用的方式将该文献并入本文)。该转化过程涉及细菌接种、共孵育、静止期、选择以及植林再生。从颖果切取未成熟胚并置于装有2mLPHI-A培养基的2mL微型管中。么嚴^^Yf^4勿霧J染以及^潜^么7^'染,濕《用lmL微量吸移管移除PHI-A培养基并加入lmL农杆菌属细菌悬浮液。轻轻倒置该管进行混合。将该混合物在室温下孵育5分钟。么？乂脊^,嚴用lmL微吸移管将农杆菌属细菌悬浮液从感染步骤中移出。使用无菌刮刀将胚从管中刮出并转移到100xl5mm培养皿中的PHI-B培养基的平板中。确定胚的朝向，使得胚轴在培养基表面上朝下。将具有胚的平板在20。C下于黑暗中培养3天。L-半胱氨酸可用于共培养阶段。采用标准二元载体，补充有100-400mg/LL-半胱氨酸的共培养培养基对于回收稳定的转基因事件是至关重要的。向100x15隨培养皿中的PHI-D培养基的每平板中转移IO个胚，保持朝向，并用parafilm将培养皿密封。将平板在28。C下于黑暗中孵育。预计在6-8周将看见活性生长的推定事件(作为浅黄色胚组织)。不产生事件的胚可能是棕色和坏死的，并且几乎没有看见脆性组织生长。以2-3周的间隔(取决于生长速率)将推定的转基因胚组织转移到新鲜的PHI-D平板上进行继代培养。记录事件。《77控#^^将在PHI-D培养基上增殖的胚组织转移至100x25mm培养皿中的PHI-E培养基(体细胞胚成熟培养基)进行继代培养并在28。C下，在黑暗中孵育约10-18天，直至体细胞胚成熟。将具有明显盾片和胚芽鞘的单独成熟体细胞胚转移至PHI-F胚萌发培养基中，并在28。C下在光照中(約80ijE,来自冷白光灯或等同的荧光灯)孵育。在7-10天，将约10cm高的再生植;f朱盆栽于园艺混合物中，并使用标准园艺方法使其受冷而变得耐寒。用于植物转化的培养基1.PHI-A:4g/L的C冊基础盐、1.OmL/L的1000xEriksson维生素混合物、0.5mg/L的盐酸硫胺素、1.5mg/L的2，4一D、0.69g/L的L-脯氨酸、68.5g/L的蔗糖、36g/L的葡萄糖，pH为5.2。在使用前加入100ijM的乙酰丁香酮，过滤灭菌。2.PHI-B:无葡萄糖的PHI-A,2,4-D增加至2mg/L，蔗糖减少至30g/L并且补充有0.85mg/L的硝酸银(过滤灭菌)，3.Og/L的固化剂(gelrite),100|jM的乙酰丁香酮(过滤灭菌)，pH为5.8。3.PHI-C:无固化剂和乙酰丁香酮的PHI-B,2，4-D减少至1.5mg/L并且补充有8.Og/L的琼脂，0.5g/L的Ms-吗啉乙磺酸(MES)緩沖液，100mg/L的羧千青霉素(过滤灭菌)。4.PHI-D:补充有3mg/L的双丙氨膦(过滤灭菌)的PHI-C。5.PHI-E:4.3g/L的MurashigeandSkoog(MS)盐(Gibco,BRL11117-074)、0.5mg/L的烟酸、0.lmg/L的盐酸硫胺素、0.5mg/L的盐酸吡喷醇、2.Omg/L的甘氨酸、0.lg/L的肌醇、0.5mg/L的玉米素(Sigma，商品目录号Z-0164)、lmg/L的吲咮乙酸(IAA)、26.4|jg/L的脱落酸(ABA)、60g/L的蔗糖、3mg/L的双丙氨膦(过滤灭菌)、100mg/L的羧苄青霉素(过滤灭菌)、8g/L的琼脂，pH为5.6。6.PHI-F:不含玉米素、IAA、ABA的PHI-E;蔗糖减少至40g/L;用1.5g/L的固化剂代替琼脂；pH为5.6。通过首先将组织簇转移至补充有每升0.2mg的2，4-D的N6培养基中，可以从转基因愈伤组织再生出植4朱。两周后，可以将组织转移至再生培养基(Fro鹏等人，(1990)&833-839)中。可以进行对转基因TO植抹和Tl植林的表型分析。可以分析Tl植纟朱表型的变化。利用图像分析，可以在植4朱生长过程中在多个时间点，分析Tl档j朱在植抹面积、体积、生长速率方面的表型变化以及可以进行颜色分析。可以如实施例21中所述分析根结构的改变。可以对农学特性的改变进行后续分析以确定含有A縱/或y见基因的植林在与不含有W置7或A见基因的对照(或参照)植抹比较时，是否具有至少一种农学特性的改善。还可以在多种环境条件下研究改变。实施例14利用农杆菌属细菌介导的转化构建具有A^/7和v见基因的玉米表达载氹可以制备具有iWW基因(SEQIDNO:22或28)和类基因"列如，A见，SEQIDNO:38)的玉米表达载体，其中v^7基因和类7ttW基因处fyVA57启动fM邻滞.'、6"M2启动于M邻厕；W威殿W。炎^7/7i//"Me/^Gateway技术，含有玉米基因或玉米/见基因的入门克隆(如实施例9中所述产生)可以用于单独的与1)组成型玉米G0S2启动子入门克隆PHP28408(图8，SEQIDNO:55)和PinII终止子入门克隆PHP20234(图9，SEQIDNO:56)的GatewayLR反应，形成目的载体PHP28529(图10，SEQIDNO:57)。2)根玉米NAS2启动子入门克隆PHP22020(图11,SEQIDNO:58)和PinII终止子入门克隆PHP20234(图9,SEQIDNO:56)的GatewayLR反应，形成目的载体PHP28529(图10，SEQIDNO:57)。3)组成型玉米UBI1ZM启动子入门克隆PHP23112(图12，SEQIDNO:59)和PinII终止子入门克隆PHP20234(图9,SEQIDNO:56)的GatewayLR反应，形成目的载体PHP28529(图10，SEQIDNO:57)。目的载体PHP28529还给每种最终载体添加1)RD2M启动子黄色荧光蛋白PinII终止子盒，用于拟南芥属种子分选。2)泛素启动子raoPAT/红色荧光蛋白融合基因Pin11终止子盒，用于转化选择和玉米种子分选。除了G0S2或NAS2启动子，其他启动子，例如但不限于S2A和S2B启动子、玉米R00TMET2启动子、玉米Cyclo、CRIBIO、CRWAQ81以及玉米ZRP2.4447,可用于引导v/7#_7和类A^Z/基因在玉米中的表达。此外，多种终止子，例如但不限于PINII终止子，可以用于完成所关注基因在玉米中的表达。实施例15利用农杆菌属细菌介导的转化用A^/7和类/〃#_/基因转化玉米品系然后，可以将最终载体(实施例14)独立地用电穿孔法进入含有PHP10523(图7;SEQIDNO:50,Komari爭乂，PlantJ10:165-174(1996),NCBIGI:59797027)的LBA4404农杆菌中以产生共整合载体用于玉米转化。该共整合载体是通过最终载体(玉米表达载体)与PHP10523的重组(通过每个载体上含有的COS重组位点)而形成。除了实施例14中所述的表达盒，该共整合载体还含有农杆菌属菌林以及农杆菌属细菌所介导的转化所需的基因(TET、TET、TRFA、ORI终止子、CTL、ORIV、VIRCl、VIRC2、VIRG、VIRB)。转化玉米品系可以如实施例13所述进行。实施例16用于转化GaspeBayFlint衍生的玉米品系的目的载体PHP23236和PHP29635的制备目的载体PHP23236(图6,SEQIDNO:49)是通过用质粒PHP23235(图13，SEQIDNO:60)转化包含质粒PHP10523(图7，SEQIDNO:50)的农杆菌菌抹LBA4404并分离所得的共整合产物而获得。目的载体PHP23236可以被用于如实施例9所述的与入门克隆的重组反应，以产生用于转化GaspeBayFlint衍生的玉米品系的玉米表达载体。所关注的基因的表达是处于泛素启动子(SEQIDNO:53)的控制之下。PHP29635(图14,SEQIDNO:61)是通过用质粒PII0XS2a-FRT87(ni)m(图15,SEQIDNO:62)转化包含质粒PHP10523的农杆菌菌株LBA4404并分离所得的共整合产物而获得。目的载体PHP29635可以被用于如实施例9所述的与入门克隆的重组反应，以产生用于转化GaspeBayFlint衍生的玉米品系的玉米表达载体。所关注的基因的表达是处于S2A启动子(SEQIDNO:63)的控制之下。实施例17含有或v虹的质jf立的制备用于转化GaspeBayFlint衍生的玉米品系的基因利用Invitrogen'sGateway重组技术，可以产生含有或类基因的入门质粒，如实施例9中所述，并且将该质粒用于将每种基因定向克隆进目的载体PHP23236(实施例16)中用于在泛素启动子的控制下表达，或定向克隆进目的载体PHP29635(实施例16)中用于在S2A启动子的控制下表达.每一种表达载体都是用于农杆菌属细菌介导的玉米转化的T-DNA二元载体。GaspeBayFlintf;f生的玉米品系可以如实施例18中所述用表达载体转化。实施例18用7<7#7和类基因转化GaspeBayFlint衍生的玉米品系可以转化玉米植抹以过表达和类基因，以便检验所得的表型。受体植株受体植林细胞可以来自具有短的生活周期("快速循环")、大小减少以及转化潜能高的单一玉米品系。对玉米典型的这些植林细胞是来自可公开获得的GaspeBayFlint(GBF)品系变种的档j朱细胞。一种可能的候选冲直才朱品系变种是GBFxQTM(QuickTurnaroundMaize(快速周转玉米)，选择用于在温室条件下生长的GaspeBayFlint的可公开获得形式)的Fl杂种，其在Tomes等人的美国专利申请公开2003/0221212中有所公开。从该品系获得的转基因植;f朱具有如此小的大小使得它们可以在4英寸的盆中生长(是正常大小的玉米植4朱所需空间的1/4)并且它们在少于2.5个月时间内成熟。(传统上，一旦转基因植^Mt应温室后需要3.5个月来获得转基因TO种子。)另一合适的品系是GS3(高度可转化的品系)xGaspeFlint的双单倍体品系。还有另一种合适的品系是携带引起较早开花、高度减小或这两者的转基因的可转化的优良自交系。转化规程任何合适的方法可以用于将转基因引入玉米细胞中，包括但不限于利用基于农杆菌载体的接种类型的步骤，如实施例17所述。转化可以在受体(靶标)柏)昧的未成熟胚上进行。精确的生长和植抹跟踪将由转化的玉米胚产生的转基因(TO)植林的事件群体在受控的温室环境中栽培，该温室使用改良的随机分块(block)设计以降低或消除环境误差。随机分块设计是这样一种植抹布局，在该布局中，实验植林被分成组(如，每组30林植抹)，称为块，而每抹植林随块被随机分配一个位置。对于一组30抹植抹，24株转化的实验植林和6抹对照植林(具有设定好的表型的植林)(总起来说称为"重复组")被置于盆中，这些盆在位于温室内的桌子上布置成阵列(也叫做重复组或块)。每株植抹(对照植林或实验植抹)随块被随机分配一个位置，所述的块映射一个唯一的、温室物理位置以及映射该重复组。在单次实验中多个30林植林的重复组中的每一个可以栽培在相同的温室中。应该确定重复组的布局(布置方式)以使对空间的要求最小以及温室内的环境影响最小。这样一种布局可以称为压缩的温室布局。对于加入特定的对照组的一种替代方法是鉴定不表达所关注基因的那些转基因植抹。可以将诸如RT-PCR之类的多种技术应用于定量评估引入基因的表达水平。可以将不表达转基因的TG植冲朱与表达转基因的那些植抹进行比较。在整个评价过程中鉴定和跟踪事件群体中的每抹植林，并且从那些植林收集的数据自动与那些植林相关联，使得所搜集的数据可以与由该植抹携带的转基因关联。例如，每个植林容器具有机器可读的标签(例如通用货单代码(UPC)条形码)，该标签包含了关于植物身份的信息，身份信息继而又与温室位置相关，使得从植物获得的数据可以自动与该植物相关联。作为另外一种选择，可以使用任何有效的、机器可读的植物识别系统，例如二维矩阵代码或甚至是射频识别标签(RFID)，其中数据祐:接收并由射频接收器/处理器进行翻译。参见美国公布的专利申请No.2004/0122592，将其以引用的方式并入本文。利用三维成像进行表型分析对TO事件群体中的每冲朱温室植抹(包括任意对照植林)分析所关注的农学特性，并且以这样一种方式记录或存储每抹植抹的农学数据，该方式使得数据与该植抹的辨识数据(见上面)相关联。可以利用与上述类似的实验设计，可以在T1代中完成对表型(基因效应)的确认。在植物的整个温室生活周期中，利用定量的非破坏性成像技术在表型水平上来分析TO植林以评估所关注的性状。优选的是，将数字成像分析仪用于整抹植物的自动多维分析。成像可以在温室内进行。将两个摄像系统(位于顶部和侧面)和用于旋转植物的装置用于从所有侧面观察植物和成像。从每林植物的顶部、前面和侧面采集图像。所有的三个图像一起提供了足够的信息用于评价每4M直物的生物量、大小和形态。由于植物在第一片叶片从土壤显现出来时到植物处于它们发育的末期时大小的改变，最好是从顶部以较高的放大倍率记录植物发育的早期。这可以通过利用完全由成像软件控制的自动变焦镜头系统来完成。在单次成像分析操纵中，进行如下事件(1)将植抹传送至分析仪区域内，旋转360度以便其机器可读标签可以被读取，并且让其保持静止直至其叶片停止移动；(2)获取侧面图像并将其输入数据库；(3)将植林旋转90度并再次让其保持静止直至其叶片停止移动，以及(4)将该植抹传送出分析仪。每24小时的周期让植物至少6个小时处于黑暗以便具有正常的白天/黑夜周期。成像仪器可以使用任何合适的成像仪器，包括^旦不限于可从LemnaTecGmbH(Wurselen，Germany)商购获得的光谱数字成像仪。获取图像并用具有1/2"ITProgressiveScanIEECCD成像设备的LemnaTecScanalyzerHTSLT-0001-2进行分析。该成像照相机可以配备有自动变焦、自动调节光圈和自动聚焦。可以利用LemnaTec软件设定所有的照相机设置。优选的是，对于主要组成成像分析仪的仪器差异小于约5%，对于次要组成成像分析仪的仪器差异小于约10%。软件成像分析系统包括用于颜色和结构分析的LemnaTecHTSBonit软件程序和用于存储约500，000次分析的数据(包括分析数据)的服务器数据库。原始图像和分析过的图像储存在一起以允许用户根据需要进行再次分析。可以将数据库连接至成像硬件用于自动的数据收集和存储。可以将多种市售的软件系统(如Matlab等)用于定量判读成像数据，并且这些软件系统中的任意一种均可应用于图像数据集。传送系统具有植物旋转装置的传送系统可以用于将植物传送至成像区域并在成像过程中选择植物。例如，将最多4林植物(每抹最高高度为1.5m)装上汽车，该汽车在循环的传送系统上行进并通过成像测量区域。在这种情况下，该单位(成像分析仪和传送环线)的总占有面积为约5mx5m。可以扩大传送系统以同时容纳更多植物。将植物沿传送环线传送至成像区域并对每林植物分析最多50秒。获取植物的三个视图。传送系统以及成像设备应该能够用于温室环境条件。照明任何合适的照明模式可用于图像采集。例如，可以在暗背景上使用顶部照明。作为另外一种选择，可以采用使用白色背景的顶部照明和背部照明的组合。应该将被照亮的区域围起来以确保恒定的照明条件。遮蔽物应该长于测量区域使得能保持恒定的光条件而不需要打开和关闭门。作为另一种选择，可以变化照明以引起转基因(如，绿色荧光蛋白(GFP)、红色荧光蛋白(RFP))的激发或者引起内源性(如叶绿素)荧光基团的激发。基于三维成像的生物量估计为了更好地估计生物量，应该从至少三个轴(优选顶部视图和两个侧面(侧面1和侧面2)视图)获取植物图像。然后分析这些图像以将植物从背景(盆和花粉控制袋(如果适用的话))分离。可以通过如下计算估计植物的体积体积(体素)=^顶部面积(像素)x^/.侧面l面积(像素)x^/侧面2面积(像素)在上面的等式中，体积和面积的单位是"任意单位"。在该体系中，任意单位完全足以检测基因对植物大小和生长影响，因为所需的是检测与实验平均值或对照平均值的差值(正-较大和负-较小两者)。大小(如面积)的任意单位可以通过将物理参照加至成像过程而轻易地转化成物理量度。例如，可以在顶部成像过程和侧面成像过程两者中都包括已知面积的物理参照。基于这些物理参照的面积，可以测定转换因子以允许从像素转换为面积单位，例如平方厘米(cm2)。物理参照可以是或可以不是独立的样本。例如，具有已知直径和高度的盆足可以用作物理参照。颜色分类成像技术还可以用于确定植物颜色以及用于将植物颜色归为各种衍生类型。将图像颜色归属于颜色类型是LemnaTec软件的固有特色。使用其他图像分析软件系统，可以通过多种计算方法确定颜色分类。对于植物大小和生长参数的测定，一种有用的分类方案是定义一种单一颜色方案，包括绿色的两种或三种色调，此外，还有关于缺绿病、坏死和漂泊(在这些条件出现时)的颜色类型。还使用了背景颜色类型，其包括图像中的非植物颜色(例如盆和土壤颜色)，并将这些像素特别地从测定大小中排除。在受控的恒定照明下分析植物，使得可以定量一林植物内随时间推移的任何改变，或者植物之间或植物不同分枝之间的任何改变(如季节差异)。除了其在测定植物的大小、生长中的有效性，颜色分类还可以用于评估其他产量构成性状。对于这些其他产量构成性状，可以使用另外的颜色分离方案。例如，称为"保绿度(staygreen)"的性状(已经将其与产量的提高相关联)可以通过颜色分类来评估，该颜色分类将绿色色调与黄色和椋色色调(其指示老化的组织)相分离。通过将这种颜色分类应用于在TO或Tl植物生活周期末获取的图像，可以鉴定绿色的量相对于黄色和棕色(例如，可以表示为绿色/黄色比率)增加的植物。这种绿色/黄色比率具有显著差异的植物可以被鉴定为携带影响这种重要农学特性的转基因。熟练的植物学家将认识到可以指示植物健康或应激反应的其他植物颜色(花青素)的出现，以及认识到其他颜色分类方案可以提供对基因在与这些响应相关的性状方面的作用的进一步度量。植物结构分析改变植物结构参数的转基因也可以用本发明鉴定，包括诸如最大高度和宽度、节间距离、叶与茎之间的角度、在节处开始的叶片数以及叶片长度。LemnaTec系统软件可以如下用于确定;f直物结构。在第一成像步骤中将植物简化至其主要的几何结构，并且随后，基于该图像，可以进行不同结构参数的参数化识别。改变(或者是单独地或者是组合地)任意这些结构参数的基因可以通过应用此前所述的统计方法鉴定。花粉脱落曰期花粉脱落日期是转基因植物中要分析的一个重要参数，并且可以通过活性雄花第一次出现在植物上来确定。为了找到雄花目标，通过颜色对茎的上端进行分类以检测黄色或紫色花药。然后将这种颜色分类分析用于定义活性花，活性花继而可以用于计算花粉脱落曰期。作为另外一种选择，花粉脱落日期和其他易于在视觉上检测到的植物属性(如授粉日期、第一穗丝日期)可以由负责进行植物看护的工作任人员来记录。为了使数据完整性和过程效率最大化，通过利用相同的由LemnaTec光谱数字分析设备利用的条形码来跟踪该数据。可以将具有条形码阅读器的电脑、掌上设备或笔记本电脑用于使记录观察时间、植物标识符的数据捕捉变得容易，以及使捕捉数据的操纵者变得舒适。冲直物的取向以接近商业栽培的密度种植的成熟玉米植物通常具有平面的结构。也就是说，植物具有一可清晰分辨的宽的侧面和窄的侧面。对来自植物宽侧的图像进行测定。对于每林植物，给其赋予一个明确界定的基本取向以获得宽侧图像与窄侧(edgewise)图像之间的最大差别。将顶部图像用于确定植物的主轴，而将额外的旋转装置用于在开始主图像采集前将植物转至合适的取向。实施例19在氮限制条件下筛选GaspeBayFlint^f汙生的玉米品系转基因植物将含有两个或三个剂量的GaspeFlint-3与一个剂量的GS3(GS3/(Gaspe-3)2X或GS3/(Gaspe-3)3X)，并且对于显性转基因将会以1:1分离。将植物在Turface中栽培，每天用lmMKN03生长培养基和2mM003或更高的生长培养基浇洒四次(见图16)。在lmM003培养基中培养的对照植物的绿度较小，产生较少的生物量并且在开花期具有较小的穗(关于样本数据的示例请参见图17)。用统计学确定处理;f朱之间所观察到的差异是否真有差异。图17示出了一种方法，该方法将字母放在数值后面。同一列中其后具有相同字母(不是字母组)的那些值不具有显著的差异。使用该方法，如果在一列中的值的后面没有字母，则该列中的任意这些值之间不存在显著的差异，换句话讲，该列中的所有这些值是均等的。与无效转基因相比较，转基因的表达将导致植物在lmMKN03中具有改善的植物生长。因此，将会在生长期间监控生物量和绿度并将其与无效转基因相比较。生长、绿度、开花期穗的大小的改善将表明氮耐受性增强。实施例20具有^〃#/或类^^/基因的玉米品系的产量分析可以将含有y^/Z或类7tt^基因的重组DNA构建体通过直接转化或从独立转化的品系的基因渗入来引入玉米品系中。可以将转基因植物(自交系或杂种)进行更强的基于田间的试验，以研究在不同环境条件(例如改变水和营养物质可利用性)下的产量增加和/或稳定性。可以进行后续的产量分析，以确定在各种环境条件下含有或类基因的植物与不含A/W7或类基因的对照植物相比较时是否具有改善的产量表现。可以测得这两种植物的产量都有所减少。相对于对照植物，含Attl/7或类^W/基因的植物的产量损失较少，优选产量损失少于50°/。。实施例21测定玉米根结构改变的测定法测定转基因玉米植物在幼苗期、花期或成熟期的根结构改变。测量玉米植物的根结构改变的测定法包括但不限于下面概述的方法。为了便于手动或自动地测定根结构改变，可以让玉米植物在透明的盆中生长。1)根量(干重)。让植物在Turface中生长。将烘干的根和根组织称重并计算根冠比。2)侧根分枝的水平。侧根分枝的程度(如侧根数量、侧根长度)通过这样确定从完整的根系进行二次取样，将样本用平面扫描器或数码相机成像并用WinRHIZ(T软件(RegentInstrumentsInc.)分析。3)根带宽度的测量。根带是植物成熟时在温室栽培盆的底部形成的根带或根量。测量成熟时根带的厚度(以mm为单位)，作为对根量的粗略估计。4)节生根的计数。从支持培养基(supportmedium)(如盆栽混合物(pottingmix))中分离出根后，可以测定上部节位处出现的冠根数。另外，可以测量冠根和/或支柱根的角度。对节生根和节生根的分枝量的数值分析形成对上述手动方法的另一种延伸。对提取的有关根表型的所有数据进行统计分析(通常为t-检验)，以将转基因根与非转基因姊妹株植抹的根进行比较。在多个事件和/或构建体涉及该分析的情况下，还可以使用单因素方差分析。实施例22和7见的亚细胞定位已经显示，拟南芥属和水稻的Aux/IAA蛋白定位于细胞核[Abel等人，1994，〃A91:326-330;Thakur等人，2005,》/oc力/zz7》2'op力^yJcA31730:196-205]。两种类型的推定的核定位信号(NLS)(其在大多数水稻Aux/IAA蛋白中是保守的[Jain等人，2006，FimctIntegrGenomics6:47-59])也存在于玉米RUM1和RUL蛋白中。二连NLS分别在RUM1和RUL的氨基酸残基80和84处包含残基KR，并且分别在RUM1和RUL的氨基酸残基122和125处包含残基NYRKN。SV40-型NLS分别在R函l和RUL的氨基酸残基244和247处包含残基RKLKIMR。为了确认RUM1和RUL蛋白定位于细胞核，人们可以分析各蛋白在洋葱表皮细胞中的瞬时表达。首先，构建携带有由CaMV35S启动子驱动并且在翻译时融合至YEP报告基因(Clontech)的全长cDNA的载体，然后通过粒子轰击引入洋葱表皮细胞中(ScottA.等人，1999,Biotechniques26(6):1125，1128-32)。实施例23RUM1和RUL蛋白的转录抑制活性的分析Aux/IAA蛋白表现出保守的LxLxL基序，据显示该基序充当转录抑制结构域[Tiwari等人，2004,PlantCell16:533-543]。LxLxL基序也存在于RUM1蛋白(残基42处)和RUL蛋白(残基40处)中(图18)。为了确定RUM1和RUL是否是转录抑制物，人们可以通过原生质体转染测定法来分析它们的抑制活性。在该方法中，使用拟南芥属植物的叶肉的原生质体转染测定系统，以及含由CaMV35S最小启动子(核苦酸-46至-l)驱动的具有四个GAL4DNA结合序列(SEQIDNO:64)的荧火虫荧光素酶才艮告基因(pGL3，Promega,MadisonWI，53711)的才艮告构建体。将荧光素酶报告基因与一种编码嵌合蛋白质的效应基因共转染，该嵌合蛋白质由框内融合至或y见cDNA的酵母GAL4DNA结合结构域(pGBKT7的氨基酸1至147,Clontech)组成。效应基因由CaMV35S最小启动子前面的重复CaMV35S增强子序列(核普酸-206至46)驱动。将仅含有35S启动子和GAL4DBD的构建体用作效应对照。将效应质粒(5pg)与^^艮告质粒(10|jg)以1:2的比例共转染。通过添加100ngp仍/^;/f//7.'化///"Z〃C报告基因(phRL-TK,Promega，MadisonWI，53711)使转染效率归一化(Tiwari等人，2005，/力M7A/o/323:237-244)。如果RUM1和RUL起转录抑制物的作用，则预计与效应对照相比较，RUM1和RUL抑制物将会减少报告基因的相对荧光素酶活性。实施例24c腿文库的组成；cDNA克隆的分离和测序制备代表来自f滋,(卡诺拉)、大豆和小麦f7W〃c〃/z7s"z7ra/7的多种组织的mRNA的cMA文库。下面描述了对该文库的特征。表2来自卡诺拉，大豆和小麦的cDNA文库。<table>tableseeoriginaldocumentpage85</column></row><table>cDNA文库可以通过许多可用的方法中的任一种制备。例如，通过首先根据生产商的说明书(StratageneCloningSystems,LaJolla，CA)制备Uni-ZAPTMXR载体中的cDNA文库，可以将cDNA引入质粒载体中。根据Stratagene提供的说明书，将Uni-ZAPTMXR文库转换成质粒文库。转换后，cDNA插入序列将会包含在质粒载体pBluescript中。此外，可以用T4DNA连接酶(NewEnglandBiolabs)将c腿直接引入预切的BluescriptIISK(+)载体(Stratagene)中，然后根据生产商的说明书(GIBCOBRLProducts)将其转染进DHIOB细胞中。一旦cDNA插入序列处于质粒载体中，从随机选取的含重组pBluescript质粒的细菌菌落制备质粒DNA，或者用对插入的cDNA序列旁侧的载体序列特异性的引物，通过聚合酶链式反应扩增插入的cDNA序列。将扩增的DM插入序列或质粒DNA在引物标记法测序反应(dye-primersequencingreaction)中进行测序，以产生部分cDNA序列(表达序列标签或"EST";参见Adams等人，1991，5We/ce1651-1656)。用PerkinElmerModel377荧光测序仪分析所得的EST。用改进的转座规程产生全长插入序列(FIS)数据。从归档的甘油原种作为单一菌落回收确定了FIS的克隆，并通过碱性裂解分离质粒DNA。将分离的DNA模板在基于PCR的测序反应中与载体引物M13正向和反向寡核苷酸反应并上样至自动化的测序仪上。通过与对其进行FIS查询的初始EST序列进行序列比对来确认克隆鉴定。4夸确^人的才莫才反通过基于酉良酒酵母f/cw/cescereK/s/ae乂Ty1转座因子(Devine和Boeke,1994，#〃c/e/cJc/&3765-3772)的PrimerIsland转座试剂盒(PEAppliedBiosystems,FosterCity，CA)进行转座。该豸^转座系统在整个一组大DNA分子中随机地放入独特的结合位点。随后将转座的DNA用于通过电穿孔转化DHIOB电-感受态细胞(GibcoBRL/LifeTechnologies,Rockville，MD)。转座因子含有另外的可选标记(称为DHFR;Fling和Richards,1983，yVwc/e/c力c油紐//:5147-5158),使得能在琼脂平板上仅双重筛选含有整合的转座子的那些亚克隆。从每次转座反应随机地选择多个亚克隆，通过碱性裂解制备质粒DNA，并用对转座子内的结合位点特异性的独特引物从转座事件位点向外进行测序(ABIPrismdye-terminatorReadyReactionmix)。4文集序歹'J数才居(ABIPrismCollections)并用Phred和Phrap(Ewing，等人，1998,^扁e紐及175-185;Ewing和Green,1998，6"e/7o;z7eAes.&186-194)进行装配。Phred是一种公用软件程序，该程序再次读取ABI序列数据，再次调出(recall)碱基，赋质量值，并将碱基序列(basecall)和质量值写入可编辑的输出文件中。Phrap序列组装程序使用这些质量值来增加组装的序列重叠群的准确度。通过Consed序列编辑器(Gordon等人，1998,fe細eto.&195-202)检查装配序列。在一些克隆中，cDNA片段对应基因的3'-端的一部分并且不会涵盖整个开放阅读框。为了获得上游信息，使用两种不同规程中的一者。这两种方法中的第一种方法导致产生含有所需基因序列的部分的DNA片段，而第二种方法导致产生含有整个开放阅读框的片段。这两种方法都使用两轮PCR扩增以从一个或多个文库获得片段。有时基于以前的知识(特定的基因应该存在于某些组织中)选择文库，有时则进行随机地选择。获得相同基因的反应可以平行地在若干文库中进行，或者在文库池中进行。文库池通常用3至5个不同的文库制备并且使其归一化而成为一致的稀释度。在第一轮扩增中，两种方法都使用载体-特异性的(正向)引物，同时还使用基因-特异性的(反向)引物，该正向引物对应位于克隆5'-端处的载体的一部分。第一种方法使用与已知基因序列的一部分互补的序列，而第二种方法使用与3'-非翻译区(也称为UTR)的一部分互补的基因特异性引物。在第二轮扩增中，两种方法都使用套式引物组。按照生产商的说明书，用市售试剂盒将所得DNA片段连接进pBluescript载体中。该试剂盒选自可得自包括Invitrogen(Carlsbad，CA)、PromegaBiotech(Madison，WI)和Gibco-BRL(Gaithersburg,MD)在内的一些供应商的许多试剂盒。如上所述，将质粒DNA通过石威性裂解方法分离并进行测序和用Phred/Phrap进行装配。实施例25cDNA克隆的鉴定编码类RUM1多肽的cDNA克隆通过这样鉴定进行BLAST(基本的局部比对搜索工具)；Altschul等人，1993,/.A'o/,403-410;还可参见国立卫生研究院国家医学图书馆的国家生物技术信息中心的万维网址上对BLAST算法的解释)，寻找与BLAST"nr"数据库中所包含序列(包括所有非冗余GenBankCDS翻译序列、源自3-维结构Brookhaven蛋白质数据银行(ProteinDataBank)、SWISS-PROT蛋白质序列数据库的最新的主要版本、EMBL和DDBJ数据库的序列)的相似性。采用国家生物技术信息中心(NCBI)提供的BLASTN算法，分析如实施例24中获得的cDNA序列与包含在"nr"数据库中的所有可公开获得的DNA序列的相似性。在所有的阅读框中翻译DNA并用NCBI提供的BLASTX算法(Gish和States,1993,yVW.J:266-272)比较与"nr"数据库中包含的所有可公开获得的蛋白质序列的相似性。为方便起见，通过BLAST计算仅仅偶然观察到cDNA序列与所搜索的数据库中所包含序列的匹配的P-值(概率)在本文报导为"pLog"值，它代表所报导的P-值的负对数。因此，pLog值越大，cDNA序列和BLAST的"匹配，'代表同源蛋白的可能性就越大。将受分析的EST与上述Genbank数据库进行比较。通过使用BLASTn算法(Altschul等人，1997,M/c/e/c^c油Z5i3389-3402.)对杜邦专利数据库比较具有序列同源共有区域或重叠区域的核苷酸序列，可以找到含最5'端或最3'端序列的EST。在两个或更多个核酸片段之间存在共有或重叠序列时，该序列可以装配成单一的连续核苷酸序列，从而使最初的片段在5'或3'方向上延伸。一旦确定了最5'的EST后，可以如实施例24中所述，通过全长插入序列来确定其完整的序列。可以用tBLASTn算法，通过将已知基因(来自专有来源或公开数据库的已知基因)的氨基酸序列对EST数据库进行比较，可以找到属于不同物种的同源基因。tBLASTn算法对所有6个阅读框都翻译了的核苷酸数据库进行氨基酸查询的搜索。该搜索允许不同物种之间的核苷酸密码子使用的差异，并且允许密码子简并。实施例26编码RUM1多肽、RUL多肽和其同系物的cDNA克隆的表征用来自表3所列克隆的EST序列进行BLASTX搜索显示了由0RF编码的多肽与来自水稻、拟南芥属植物和大豆的蛋白质的相似性，该蛋白质经鉴定属于AUX-IAA家族(NCBI通用标识号34911088、125553286、15229343和2388689,分别对应序列标识号65、76、74和75)。表3和表4中所示的分别为单独的EST("EST")的文献和专利BLAST结果、包含标明的cDNA克隆的整个cDNA插入物的序列("FIS"),由两个或更多个EST装配而成的重叠群序列("Contig")，由FIS和一个或更多个EST装配而成的重叠群序列("Contig*"),或编码源自FIS、contig或FIS和PCR的整个蛋白质的序列("CGS"):表3BLAST结果(文献)以及编码RUMl和RUL多肽及其同系物的序列的百分比同一性。序列状况BLASTpLOG打分%同一性B73-Mu-wt國1cgs77(NCBI通用标识号67.3NCBI通用标识(SEQIDNO:24)34911088，SEQID号34911088(SEQNO:65)IDNO:65)B73翻lcgs78(NCBI通用标识号67.3NCBI通用标识(SEQIDNO:29)34911088,SEQID号34911088(SEQNO:65)IDNO:65)B73RULcgs77(NCBI通用标识号68.6NCBI通用标识(SEQIDNO:39)34911088,SEQID号34911088(SEQNO:65)IDNO:65)ebblc.pk008.p9:fiscgs100(NCBI通用标识90.3(NCBI通用标识(SEQIDNO:67)号15229343,SEQID号15229343,SEQNO:74)IDNO:74)smjlc.pk013.h7.f:ficgs〉180(NCBI通用标识95.6(NCBI通用标识s(SEQIDNO:69)号2388689,SEQID号2388689,SEQIDNO:75)NO:75)smjlc.pk007.k12.f:fcgsis(SEQIDNO:71)wdklc.pk023.b8:fiscgs(SEQIDNO:73)〉180(NCBI通用标识号2388689，SEQIDNO:75)79(NCBI通用标识号125553286SEQIDNO:76100(NCBI通用标识号2388689,SEQIDNO:75)64.4(NCBI通用标识号125553286SEQIDNO:76用来自下面表l中列出的克隆的序列进行BLASTX搜索表现出由表3中的序列编码的多肽的相似性，示出了单独的EST的BLAST结果("EST")、包含标明的cDNA克隆的整个cDNA插入物的序列("FIS"),由两个或更多个EST装配而成的重叠群序列("Contig"),由FIS和一个或多个EST装配而成的重叠群序列("Contig*")，或编码源自FIS、contig或FIS和PCR的整个蛋白质的序列("CGS")。表4编码与RUMl和RUL多肽及其同系物同源的多肽的序列的BLAST结果(专利)。序列状况参照序列Blast%同一pLog性打分...............S7.3:^u:wt函5&^'60;〗1^2H^i&S(SEQIDNO:24)IDNO:349502B73RUMlCGS(SEQIDNO:29)B73RULCGS(SEQIDNO:39)US2004214272中的SEQIDNO:349502US2004034888-A1中的SEQIDNO:677010610699.3请ebblc.pk008.p9:fisCGS(SEQIDNO:67)smjlc.pk013.h7.f:fisCGS(SEQIDNO:69)smjlc.pk007.k12.f:fisCGS(SEQIDNO:71)wdklc.pk023.b8:fisCGS(SEQIDNO:73)US2007022495中的10190.3G456US2006107345中的SEQ>180100IDNO:23940US2006107345中的SEQ〉180100IDNO:23940US2006107345中的SEQ8366.4IDNO:33260用LASERGENE生物信息计算包(DNASTARInc.,Madison,WI)的Megalign程序进行序列比对和百分比同一性计算。用带默认参数(空位罚分=10，空位长度罚分-lO)的Clustal比对方法(Higgins和Sharp,1989,CM/ttS:J:151-153)进行序列的多重比对。使用Clustal方法的成对比对的默认参数为KTUPLE1，空位罚分=3，窗口=5,DIAGONALSSAVED=5。权利要求1.植物，所述植物在其基因组中包含重组DNA构建体，所述重组DNA构建体包含可操作地连接至至少一个调控元件的多核苷酸，其中所述多核苷酸编码一种多肽，在与SEQIDNO24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，所述多肽的氨基酸序列具有至少50％的序列同一性，并且其中所述植物在与未包含所述重组DNA构建体的对照植物比较时表现出改变的根结构。2.权利要求1的植物，其中所述植物是玉米植物或大豆植物。3.植物，所述植物在其基因组中包含重组DNA构建体，所述重组DNA构建体包含(a)可操作地连接至至少一个调控元件的多核苷酸，其中所述多核普酸编码一种多肽，当与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，所述多肽的氨基酸序列具有至少50%的序列同一性；或(b)抑制性DNA构建体，所述抑制性DNA构建体包含至少一个调控元件，所述调控元件可操作地连接至(i)如下序列的全部或部分(A)编码一种多肽的核酸序歹'J,当与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，所述多肽的氨基酸序列具有至少50%的序列同一性；或(B)所述(b)(i)(A)的核酸序列的完全互补序列；或(ii)源自所关注的靶基因的有义链或反义链的全部或部分的区域，当与所述区域源自其中的所述有义链或反义链的全部或部分比较时，基于ClustalV比对方法，所述区域的核酸序列具有至少50%的序列同一性，并且其中所述所关注的耙基因编码RUM1或类RUM1多肽，并且其中所述植物在与未包含所述重组DNA构建体的对照植物比较时表现出至少一种农学特性的改变。4.权利要求3的植物，其中所述植物是玉米植物或大豆植物。5.权利要求3的植物，其中在不同的环境条件下与所述未包含所述重组DNA构建体的对照植物比较时，所述植物表现出所述至少一种农学特性的所述改变。6.权利要求5的植物，其中所述不同的环境条件是选自干旱、氮、昆虫或病害中的至少一个。7.权利要求5的植物，其中所述植物是玉米植物或大豆植物。8.权利要求6的植物，其中所述植物是玉米植物或大豆植物。9.权利要求7的植物，其中所述植物是玉米植物或大豆植物。10.权利要求3的植物，其中所述至少一种农学特性选自以下特性绿度、产量、生长速率、生物量、成熟时的鲜重、成熟时的干重、果实产量、种子产量、总植物含氮量、果实含氮量、种子含氮量、营养组织含氮量、总植物游离氨基酸含量、果实游离氨基酸含量、种子游离氨基酸含量、营养组织游离氨基酸含量、总植物蛋白质含量、果实蛋白质含量、种子蛋白质含量、营养组织蛋白质含量、耐旱性、氮吸收率、根倒状、茎倒状、植林高度、穗长和收获指数。11.权利要求10的植物，其中所述植物是玉米植物或大豆植物。12.权利要求3的植物，其中在与所述对照植物比较时，所述植物表现出所述至少一种农学特性的增强。13.权利要求12的植物，其中所述植物是玉米植物或大豆植物。14.改变植物根结构的方法，所述方法包括(a)将重组DNA构建体引入到可再生的植物细胞中，所述重组DNA构建体包含可操作地连接至至少一个调控序列的多核苷酸，其中所述多核苦酸编码一种多肽，当与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73相比较时，基于ClustalV比对方法，所迷多肽的氨基酸序列具有至少50%的序列同一性；以及(b)在步骤(a)后，从所述可再生的植物细胞再生出转基因植物，其中所述转基因植物在其基因组中包含所述重组DNA构建体，并且在与未包含所述重組DM构建体的对照才直物比4交时表现出改变的根结构。15.权利要求14的方法，所述方法还包括(C)获得源自所述转基因植物的子代植物，其中所述子代植物在其基因组中包含所述重组DNA构建体，并且在与未包含所述重组DNA构建体的对照植物比较时表现出改变的根结构。16.评价植物根结构的方法，所述方法包括(a)将重组DNA构建体引入到可再生的植物细胞中，所述重组DNA构建体包含可操作地连接至至少一个调控序列的多核苷酸，其中所述多核苷酸编码一种多肽，当与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，所述多肽的氨基酸序列具有至少50%的序列同一性；(b)在步骤(a)后，从所述可再生的植物细胞再生出转基因植物，其中所述转基因植物在其基因组中包含所述重组DNA构建体；以及(c)与未包含所述重组DNA构建体的对照植物比较，评价所述转基因植物的根结构。17.权利要求16的方法，所述方法还包括(d)获得源自所述转基因植物的子代植物，其中所述子代植物在其基因组中包含所述重组DNA构建体；以及(e)与未包含所述重组DNA构建体的对照植物比4交，评价所述子代植物的根结构。18.评价植物根结构的方法，所述方法包括(a)将重组DNA构建体引入到可再生的植物细胞中，所述重组DNA构建体包含可操作地连接至至少一个调控序列的多核香酸，其中所述多核普酸编码一种多肽，当与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，所述多肽的氨基酸序列具有至少50%的序列同一性；(b)在步骤(a)后，从所述可再生的植物细胞再生出转基因植物，其中所述转基因植物在其基因组中包含所述重组DNA构建体；(c)获得源自所述转基因植物的子代植物，其中所述子代植物在其基因组中包含所述重组DNA构建体；以及(d)与未包含所述重组DNA构建体的对照植物比较，评价所述子代植物的根结构。19.测定植物农学特性改变的方法，所述方法包括(a)将重组DNA构建体引入到可再生的植物细胞中，所述重组DNA构建体包含可操作地连接至至少一个调控序列的多核苷酸，其中所述多核苷酸编码一种多肽，当与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，所述多肽的氨基酸序列具有至少50%的序列同一性；(b)在步骤(a)后，从所述可再生的植物细胞再生出转基因植物，其中所述转基因植物在其基因组中包含所述重组DNA构建体；以及(c)测定所述转基因植物在与未包含所述重组DNA构建体的对照植物比较时，是否表现出至少一种农学特性的改变。20.权利要求19的方法，所述方法还包括(d)获得源自所述转基因植物的子代植物，其中所述子代植物在其基因组中包含所述重组DNA构建体；以及(e)测定所述子代植物在与未包含所述重组DNA构建体的对照植物比较时，是否表现出至少一种农学特性的改变。21.权利要求19的方法，其中所述测定步骤包括测定所述转基因植物在不同的环境条件下与未包含所述重组DNA构建体的对照植物比较时，是否表现出至少一种农学特性的改变。22.权利要求20的方法，其中所述不同的环境条件是选自干旱、氮、昆虫或病害中的至少一个。23.权利要求20的方法，其中所述测定步骤(e)包括测定所述子代植物在不同的环境条件下与未包含所述重组DNA构建体的对照植物比较时，是否表现出至少一种农学特性的改变。24.权利要求23的方法，其中所述不同的环境条件是选自干旱、氮、昆虫或病害中的至少一个。25.测定植物农学特性改变的方法，所述方法包括(a)将重组DNA构建体引入到可再生的植物细胞中，所述重組DNA构建体包含可操作地连接至至少一个调控序列的多核苷酸，其中所述多核苦酸编码一种多肽，当与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，所述多肽的氨基酸序列具有至少50%的序列同一性；(b)在步骤(a)后，从所述可再生的植物细胞再生出转基因植物，其中所述转基因植物在其基因组中包含所述重组DNA构建体；(c)获得源自所述转基因植物的子代植物，其中所述子代植物在其基因组中包含所述重组DNA构建体；以及(d)测定所述子代植物在与未包含所述重组DNA构建体的对照植物比较时，是否表现出至少一种农学特性的改变。26.权利要求25的方法，其中所述测定步骤包括测定所述转基因植物在不同的环境条件下与未包含所述重组DNA构建体的对照植物比较时，是否表现出至少一种农学特性的改变。27.测定植物农学特性改变的方法，所述方法包括(a)将抑制性MA构建体引入到可再生的植物细胞中，所述抑制性DNA构建体包含至少一个调控元件，所述调控元件可操作地连接至(i)如下序列的全部或部分(A)编码一种多肽的核酸序列，当与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比專交时，基于ClustalV比对方法，所述多肽的氛基酸序列具有至少50%的序列同一性，或(B)(a)(i)(A)的核酸序列的完全互^卜序列；或(ii)源自所关注的靶基因的有义链或反义链的全部或部分的区域，当与所述区域源自其中的所迷有义链或反义链的全部或部分比较时，基于ClustalV比对方法，所述区域的核酸序列具有至少50%的序列同一性，并且其中所述所关注的把基因编码RUM1或类RUM1多肽；(b)在步骤(a)后，从可再生的植物细胞再生出转基因植物，其中所述转基因植物在其基因组中包含所述抑制性DNA构建体；以及(c)测定所述转基因植物在与未包含所述抑制性DNA构建体的对照植物比较时，是否表现出至少一种农学特性的改变。28.权利要求27的方法，其中所述测定步骤包括测定所述转基因植物在不同的环境条件下与未包含所述抑制性DM构建体的对照植物比较时，是否表现出至少一种农学特性的改变。29.权利要求28的方法，其中所述不同的环境条件是选自干旱、氮、昆虫或病害中的至少一个。30.权利要求27的方法，所述方法还包括(d)获得源自所述转基因植物的子代植物，其中所述子代植物在其基因组中包含所述抑制性DNA构建体；以及(e)测定所述子代植物在与未包含所述抑制性DNA构建体的对照植物比较时，是否表现出至少一种农学特性的改变。31.权利要求30的方法，其中所述测定步骤(e)包括测定所述子代植物在不同的环境条件下与未包含所述抑制性DNA构建体的对照植物比较时，是否表现出至少一种农学特性的改变。32.权利要求31的方法，其中所述不同的环境条件是选自干旱、氮、昆虫或病害中的至少一个。33.测定植物农学特性改变的方法，所述方法包括(a)将抑制性DNA构建体引入到可再生的植物细胞中，所述抑制性DNA构建体包含至少一个调控元件，所述调控元件可操作地连接至(i)如下序列的全部或部分(A)编码一种多肽的核酸序列，当与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，所述多肽的氨基酸序列具有至少50%的序列同一性，或(B)(a)(i)(A)的核酸序列的完全互补序列；或(ii)源自所关注的耙基因的有义链或反义链的全部或部分的区域，当与所述区域源自其中的所述有义链或反义链的全部或部分比较时，基于ClustalV比对方法，所述区域的核酸序列具有至少5oy。的序列同一性，并且其中所述所关注的輩巴基因编码RUM1或类RUM1多肽；(b)在步骤(a)后，从所述可再生的植物细胞再生出转基因植物，其中所述转基因植物在其基因组中包含所述抑制性DNA构建体，并且当与未包含所述抑制性DNA构建体的对照植物比较时表现出改变的根结构；(c)获得源自所述转基因植物的子代植物，其中所述子代植物在其基因组中包含所述抑制性DNA构建体；以及(d)测定所述子代植物在与未包含所述抑制性DNA构建体的对照植物比较时，是否表现出至少一种农学特性的改变。34.权利要求33的方法，其中所述测定步骤包括测定所述转基因植物在不同的环境条件下与未包含所述重组DNA构建体的对照植物比较时，是否表现出至少一种农学特征的改变。35.权利要求34的方法，其中所述不同的环境条件是选自干旱、氮、昆虫或病害中的至少一个。36.改变植物根结构的方法，所述方法包括(a)将抑制性DNA构建体引入到可再生的植物细胞中，所述抑制性DNA构建体包含至少一个调控元件，所迷调控元件可操作地连接至U)以下序列的全部或部分(A)编码一种多肽的核酸序列，当与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，所述多肽的氛基酸序列具有至少50%的序列同一性，或(B)(a)(i)(A)的核酸序列的完全互补序列；或(ii)源自所关注的靶基因的有义链或反义链的全部或部分的区域，当与所述区域源自其中的所述有义链或反义链的全部或部分比4^时，基于ClustalV比对方法，所述区域的核酸序列具有至少50%的序列同一性，并且其中所述所关注的靶基因编码RUM1或类RUM1多肽；以及(b)在步骤(a)后，从所述可再生的植物细胞再生出转基因植物，其中所述转基因植物在其基因组中包含所述抑制性DM构建体，并且其中当与未包含所述抑制性DNA构建体的对照植物比较时，所述转基因植物表现出改变的根结构。37.权利要求36的方法，所述方法还包括(c)获得源自所述转基因植物的子代植物，其中所述子代植物在其基因组中包含所述重组DNA构建体，并且其中当与未包含所述抑制性DNA构建体的对照植物比较时，所述子代植物表现出改变的根结构。38.评价植物根结构的方法，所述方法包括(a)将抑制性DNA构建体引入到可再生的植物细胞中，所迷抑制性DNA构建体包含至少一个调控元件，所述调控元件可操作地连接至(i)以下序列的全部或部分(A)编码一种多肽的核酸序列，当与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比较时，基于ClustalV比对方法，所述多肽的氨基酸序列具有至少50%的序列同一性，或(B)(a)(i)(A)的核酸序列的完全互补序列；或(ii)源自所关注的靶基因的有义链或反义链的全部或部分的区域，当与所述区域源自其中的所述有义链或反义链的全部或部分比较时，基于ClustalV比对方法，所述区域的核酸序列具有至少50%的序列同一性，并且其中所述所关注的耙基因编码RUM1或类RIM1多肽；(b)在步骤(a)后从所述可再生的植物细胞再生出转基因植物，其中所述转基因植物在其基因组中包含所述抑制性DNA构建体；以及(c)当与未包含所述抑制性DNA构建体的对照植物相比较时，评价所述转基因植物的根结构。39.权利要求38的方法，所述方法还包括(d)获得源自所述转基因植物的子代植物，其中所述子代植物在其基因组中包含所述抑制性DNA构建体；以及(e)当与未包含所迷抑制性DNA构建体的对照植物比较时，评价所述子代植物的根结构。40.评价植物根结构的方法，所述方法包括(a)将抑制性MA构建体引入到可再生的植物细胞中，所述抑制性DNA构建体包含至少一个调控元件，所述调控元件可操作地连接至(i)以下序列的全部或部分(A)编码一种多肽的核酸序列，当与SEQIDNO:24、29、39、67、69、71或73比举交时，基于ClustalV比对方法，所述氨基酸序列具有至少50%的序列同一性，或(B)(a)(i)(A)的核酸序列的完全互才卜序列；或(ii)源自所关注的耙基因的有义链或反义链的全部或部分的区域，当与所述区域源自其中的所述有义链或反义链的全部或部分比较时，基于ClustalV比对方法，所述区域的核酸序列具有至少50%的序列同一性，并且其中所述所关注的耙基因编码RUM1或类RUM1多肽；(b)在步骤(a)后，从所述可再生的植物细胞再生出转基因植物，其中所述转基因植物在其基因组中包含所述抑制性DNA构建体；(c)获得源自所述转基因植物的子代植物，其中所述子代植物在其基因组中包含所述抑制性DNA构建体；以及(d)当与未包含所迷抑制性DNA构建体的对照植物比较时，评价所述子代植物的根结构。41.分离的多核普酸，所述多核苦酸包含(i)编码一种多肽的核酸，当与SEQIDNO:73比较时，基于ClustalV比对方法，所述多肽的氨基酸序列具有至少85%的序列同一性；或(ii)(i)的核酸序列的完全互补序列。42.分离的多核苦酸，所述多核苷酸包含(i)编码一种多肽的核酸序列，当与SEQIDNO:73比4交时，基于ClustalV比对方法，所述氨基酸序列具有至少90%的序列同一性；或(ii)(i)的核酸序列的完全互补序列。43.分离的多核苷酸，所述多核苷酸包含(i)编码一种多肽的核酸序列，当与SEQIDNO:73比较时，基于ClustalV比对方法，所述多肽的氨基酸序列具有至少95%的序列同一性；或(ii)(i)的核酸序列的完全互补序列。44.权利要求l的多核苷酸，其中所述多肽序列包含SEQIDNO:73。45.权利要求1所述的多核苷酸，其中所述核酸序列包含SEQIDNO:72。46.分离的核酸片段，所述核酸片段包含根-优选的玉米MS2启动子。47.分离的核酸片段，所述核酸片段包含根-优选的玉米启动子，其中所述启动子基本上由SEQIDNO:51中示出的核苷酸序列组成。全文摘要本发明描述了尤其可用于改变植物根结构的分离的多核苷酸和多肽及重组DNA构建体、包含这些重组DNA构建体的组合物，(例如植物或种子)，以及利用这些重组DNA构建体的方法。所述重组DNA构建体包含可操作地连接至在植物中有功能的启动子的多核苷酸，其中所述多核苷酸编码可用于改变植物根结构的多肽。文档编号C12N15/82GK101657539SQ200880004860公开日2010年2月24日申请日期2008年2月13日优先权日2007年2月13日发明者G·塔拉米诺,H·萨凯,M·科马特苏,X·牛申请人:纳幕尔杜邦公司;先锋高级育种国际公司