[發(fā)明專利]改良植物性狀的方法及組合物

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210708554.1
• 申請日: 2016-07-13
• 公開（公告）號: CN115418357A
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 卡斯滕·泰米;阿爾文·塔姆希爾;莎拉·布洛赫;羅斯瑪麗·克拉克;董藹莉
• 申請（專利權(quán)）人: 皮沃特生物公司
• 主分類號: C12N9/02
• 分類號: C12N9/02;C12N9/22;C12N9/80;C12N9/00;C07K14/195;C12N15/74;C12N1/21
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 李敏春;鄭霞

1.一種增加非豆科植物中的固氮的方法，所述方法包括：

將所述植物暴露于多種固氮生物，所述多種固氮生物的每一個成員均包含引入到固氮生物固氮或同化遺傳調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)的一個或多個基因或非編碼多核苷酸中的一種或多種遺傳變異，其中所述一種或多種遺傳變異增加NifA的表達(dá)或活性，所述一種或多種遺傳變異包含啟動子的插入，或者所述一種或多種遺傳變異是在編碼谷氨酰胺合成酶腺苷酰轉(zhuǎn)移酶/腺苷酰去除酶(GlnE)的基因中的導(dǎo)致以下一項或多項結(jié)果的遺傳變異：雙功能谷氨酰胺合成酶活性降低、腺苷酰轉(zhuǎn)移酶活性降低或腺苷酰去除酶活性降低，使得所述固氮生物能夠在外源氮的存在下固定大氣氮；其中所述固氮生物并非屬間微生物；并且其中植物中的所述固氮生物在所述植物中產(chǎn)生1％或更多的固定氮，其中所述固氮生物還包含改變選自由以下組成的組的基因的活性或表達(dá)的遺傳變異：ntrB、glnA、glnK、glnD、nifB和nifQ。

2.一種增加非豆科植物中的固氮的方法，所述方法包括：

將所述植物暴露于多種固氮生物，所述多種固氮生物的每一個成員均包含引入到固氮生物固氮或同化遺傳調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)的一個或多個基因或非編碼多核苷酸中的一種或多種遺傳變異，其中所述一種或多種遺傳變異增加NifA的表達(dá)或活性，所述一種或多種遺傳變異包含啟動子的插入，或者所述一種或多種遺傳變異是在編碼谷氨酰胺合成酶腺苷酰轉(zhuǎn)移酶/腺苷酰去除酶(GlnE)的基因中的導(dǎo)致以下一項或多項結(jié)果的遺傳變異：雙功能谷氨酰胺合成酶活性降低、腺苷酰轉(zhuǎn)移酶活性降低或腺苷酰去除酶活性降低，使得所述固氮生物能夠在外源氮的存在下固定大氣氮；其中所述固氮生物并非屬間微生物；并且其中植物中的所述固氮生物在所述植物中產(chǎn)生1％或更多的固定氮，其中所述固氮生物還包含導(dǎo)致AmtB的表達(dá)或活性增加的突變。

3.一種增加非豆科植物中的固氮的方法，所述方法包括：

將所述植物暴露于多種固氮生物，所述多種固氮生物的每一個成員均包含引入到固氮生物固氮或同化遺傳調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)的一個或多個基因或非編碼多核苷酸中的一種或多種遺傳變異，其中所述一種或多種遺傳變異增加NifA的表達(dá)或活性，所述一種或多種遺傳變異包含啟動子的插入，或者所述一種或多種遺傳變異是在編碼谷氨酰胺合成酶腺苷酰轉(zhuǎn)移酶/腺苷酰去除酶(GlnE)的基因中的導(dǎo)致以下一項或多項結(jié)果的遺傳變異：雙功能谷氨酰胺合成酶活性降低、腺苷酰轉(zhuǎn)移酶活性降低或腺苷酰去除酶活性降低，使得所述固氮生物能夠在外源氮的存在下固定大氣氮；其中所述固氮生物并非屬間微生物；并且其中植物中的所述固氮生物在所述植物中產(chǎn)生1％或更多的固定氮，其中所述一種或多種遺傳變異(A)是敲除突變；(B)改變或消除靶基因的調(diào)節(jié)序列；或(C)包含異源調(diào)節(jié)序列的插入。

4.一種包含固氮生物的固氮生物種群，所述固氮生物包含引入到所述固氮生物固氮或同化遺傳調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)的一個或多個基因或非編碼多核苷酸中的一種或多種遺傳變異，其中所述一種或多種遺傳變異增加NifA的表達(dá)或活性，所述一種或多種遺傳變異包含啟動子的插入，或者所述一種或多種遺傳變異是在編碼谷氨酰胺合成酶腺苷酰轉(zhuǎn)移酶/腺苷酰去除酶(GlnE)的基因中的導(dǎo)致以下一項或多項結(jié)果的遺傳變異：雙功能谷氨酰胺合成酶活性降低、腺苷酰轉(zhuǎn)移酶活性降低或腺苷酰去除酶活性降低，使得所述固氮生物能夠在外源氮的存在下固定大氣氮；其中所述固氮生物并非屬間微生物；并且其中植物中的所述固氮生物在存在所述固氮生物種群的情況下生長的植物中產(chǎn)生1％或更多的固定氮，其中所述固氮生物還包含改變選自由以下組成的組的基因的活性或表達(dá)的遺傳變異：ntrB、glnA、glnK、glnD、nifB和nifQ。