[发明专利]改良植物性状的方法及组合物

权利要求书

1.一种增加非豆科植物中的固氮的方法，其包括：

将所述植物暴露于多种固氮生物，所述多种固氮生物的每一个成员均包含引入到固氮生物固氮或同化遗传调节网络的一个或多个基因或非编码多核苷酸的一种或多种遗传变异，其中所述一种或多种遗传变异增加NifA的表达或活性，所述一种或多种遗传变异包含启动子的插入，或者所述一种或多种遗传变异是在编码谷氨酰胺合成酶腺苷酰转移酶/腺苷酰去除酶(GlnE)的基因中的导致以下一项或多项结果的遗传变异：双功能谷氨酰胺合成酶活性降低、腺苷酰转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够在外源氮的存在下固定大气氮；其中所述固氮生物并非属间微生物；并且其中植物中的所述固氮生物在所述植物中产生1％或更多的固定氮。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述启动子为诱导型启动子。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述固氮生物不包含可操作地连接至固氮或同化遗传调节网络的基因的组成型启动子。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述固氮生物不包含可操作地连接至nif基因簇中的基因的组成型启动子。

5.如权利要求1所述的方法，其中植物中的所述固氮生物排出固氮的含氮产物。

6.如权利要求1所述的方法，其中暴露于所述植物的所述多种固氮生物未刺激外源非大气氮的摄取的增加。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述植物在每英亩施用至少50lbs含氮肥料的田间土壤中生长，并且其中所述含氮肥料包含按重量计至少5％的氮。

8.如权利要求7所述的方法，其中所述含氮肥料包含铵或含铵分子。

9.如权利要求1所述的方法，其中所述多种固氮生物包括至少两种不同种类的固氮生物。

10.如权利要求1所述的方法，其中所述多种固氮生物包括相同种类固氮生物的至少两种不同的菌株。

11.如权利要求1所述的方法，其中所述外源氮选自包含谷氨酰胺、氨、铵、尿素、硝酸盐、亚硝酸盐、含铵分子、含硝酸盐分子和含亚硝酸盐分子中的一种或多种的肥料。

12.如权利要求1所述的方法，其中植物中的所述固氮生物在所述植物中产生5％或更多的固定氮。

13.如权利要求1所述的方法，其中植物中的所述固氮生物在所述植物中产生10％或更多的固定氮。

14.如权利要求1所述的方法，其中所述多种固氮生物来自包含肠杆菌属、拉恩氏菌属、Kosakonia、伯克霍尔德氏菌属或克雷伯氏菌属的属。

15.如权利要求1所述的方法，其中所述多种固氮生物是内生植物的、附生植物的或根际的。

16.如权利要求1所述的方法，其中所述多种固氮生物在至少所述植物根中定植，使得所述固氮生物以每克组织鲜重至少约10⁵cfu的量存在于所述植物中。

17.如权利要求1所述的方法，其中所述植物是农作物植物。

18.如权利要求17所述的方法，其中所述农作物植物选自高粱、油菜、番茄、草莓、大麦、稻、玉米和小麦。

19.如权利要求17所述的方法，其中所述植物是遗传修饰的生物体。

20.如权利要求17所述的方法，其中所述植物并非遗传修饰的生物体。