專利名稱：抗除草劑大麥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有除草劑抗性或耐性的谷類植物。更具體地，本發(fā)明涉及抗除草劑大麥。
背景技術(shù)：
由于人口增長和其他壓力，例如耕地減少，氣候變化和將農(nóng)作物用于生物燃料生產(chǎn)日益增多，糧食生產(chǎn)，特別是谷物生產(chǎn)在世界范圍內(nèi)日益重要。除草劑通過使谷物產(chǎn)量、牧草產(chǎn)量、質(zhì)量和利益率最大化而在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中起著重要作用。除草劑可以殺死或抑制不需要的植物從而減少與需要的植物——例如農(nóng)作物——
競爭營養(yǎng)、水分等。咪唑啉酮amidazolinone)和磺酰脲(sulphonylurea)除草劑通過抑制植物酶乙酰羥酸合酶(AHAS)——也稱作乙酰乳酸合酶(acetolactate synthase, ALS)來抑制包括大量雜草在內(nèi)的敏感植物的生長和發(fā)育。AHAS合成支鏈氨基酸，是植物的一個關(guān)鍵功能。 重要的是，咪唑啉酮和磺酰脲除草劑對動物包括人也有相對較低的毒性。咪唑啉酮包括下列化合物咪草煙(imazethapyr)、滅草喹(imazaquin)、滅草煙 (imazapyr)、甲咪唑煙酸(imazapic)和咪草啶酸(imazamox)等。市售的咪唑啉酮除草劑包括0N DUTY (甲咪唑煙酸+滅草煙)、 INTERVIX (咪草啶酸 + 滅草煙)、SPINNAKER (咪草煙)、；RAPTOR (咪草啶酸)和FLAME (甲咪唑煙酸)。盡管一些農(nóng)作物被指出有自然存在的除草劑抗性，但是很多重要的糧食作物對除草劑(包括咪唑啉酮)敏感。大麥(Hordeum-vulRare)是一種世界范圍內(nèi)的重要谷類農(nóng)作物，因為它用于麥芽生產(chǎn)、釀造以及人和動物的食物。大麥的優(yōu)勢在于它比小麥更耐鹽并且可成功種植于較貧瘠的土地和/或較干燥的環(huán)境中。雜草防治在大麥生產(chǎn)中是一個主要的問題。需要良好的化學雜草防治來使農(nóng)作物的產(chǎn)量最大化并限制機械耕作的需要以及給土壤結(jié)構(gòu)帶來的損害和侵蝕。特別需要使用更大范圍的低毒性除草劑來防治大麥種植系統(tǒng)中全譜的各種雜草。例如，由于大部分大麥對磺酰脲有抗性，這種除草劑可在出苗長出大麥作物后施用，然而，咪唑啉酮則不能在出苗后施用，因為大麥對這類除草劑敏感。此外，大麥作物甚至不能被播種在含有咪唑啉酮的土壤中，因為大麥對咪唑啉酮敏感。上面對現(xiàn)有提議或產(chǎn)品的參考和描述不意欲、也不應(yīng)被解釋為是對本技術(shù)領(lǐng)域公知的陳述或承認。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種與野生型大麥相比對除草劑的抗性增強的非自然存在的大麥植物。
本發(fā)明還提供所述非自然存在大麥植物的種子。此外，本發(fā)明還提供一種抑制大麥植物周圍的雜草生長的方法，包括種植一種與野生型大麥植物相比對除草劑的抗性增強的非自然存在的大麥植物，并在合適條件下對所述抗性增強的大麥植物及其周圍施用足以抑制雜草生長的咪唑啉酮。本發(fā)明還涉及一種種植大麥作物的方法，包括播種本發(fā)明的種子，并在合適的條件下培育所述種子和得到的植物來生產(chǎn)作物。


圖 1 示出了抗咪唑啉酮突變系(VBHT 0805、VBHT 0806、VBHT0802 和 VBHT 0810) 和野生型對照系(AF059600，Buloke和Hindmarsh)的位于1742堿基位點附近的AHAS基因 (以方框示出)的序列對比。圖 2 示出了在 EMS05 * 06HI005 系和 EMS05 * 06HI006 系(H. vulgarc_ AHAS-mutant)中鑒定的位于突變DNA核苷酸堿基1742位點周圍的6個植物種AHAS基因的氨基酸序列對比，顯示結(jié)果為絲氨酸( 變?yōu)樘於０?N)。圖3示出了與野生型參考序列(AHAS_H. vulgare_AF059600)對比的重測序的VBHT 0802、VBHT 0805、VBHT 0806 和 VBHT 0810 的 AHAS 基因序列對比。
具體實施例方式本發(fā)明提供一種與野生型大麥相比對除草劑的抗性——尤其是對咪唑啉酮除草劑的抗性——增強的非自然存在的大麥植物。本發(fā)明還包括所述大麥植物的具有對除草劑抗性增強的特性或特征的子代和后代。本發(fā)明還包括本發(fā)明的大麥植物的雜種。術(shù)語“非自然存在”是指在自然界不存在而是人類干預(yù)的結(jié)果的植物。優(yōu)選所述植物通過誘變產(chǎn)生，更優(yōu)選通過化學誘變產(chǎn)生。術(shù)語“大麥植物”是指大麥種的全部遺傳變異類型及其眾多變種例如Buloke和 Hindmarsh,以及大麥屬內(nèi)的相關(guān)種。術(shù)語“對除草劑的抗性增強”和“抗除草劑大麥”的含義是所述植物不像其自然存在的相應(yīng)植物或野生型一樣受除草劑的不利影響。此術(shù)語包含對除草劑的耐受性。本發(fā)明還提供所述非自然存在的對除草劑——特別是咪唑啉酮除草劑——的抗性增強的大麥植物的種子。不意欲囿于理論，本發(fā)明人研發(fā)的增強的除草劑抗性看來是植物的生理學和/或生物化學變化的結(jié)果并且因此干擾除草劑的正常作用。這可能涉及對除草劑的吸收或轉(zhuǎn)移的改變或代謝酶結(jié)合除草劑的能力的改變。因此本發(fā)明涉及所述植物中使其具有除草劑抗性的改變了的元素，包括改變了的基因和/或蛋白質(zhì)(包括酶)，所述基因和蛋白質(zhì)與其除草劑敏感大麥植物的相應(yīng)基因和蛋白質(zhì)相比發(fā)生了改變。優(yōu)選所述改變了的基因和/或蛋白質(zhì)是分離的形式或基本純化的方式。本發(fā)明的植物和種子包括突變、重組變種和基因工程衍生物或通過其他方法例如常規(guī)育種衍生的衍生物的植物和種子，它們均保持上述改變了的元素。本發(fā)明還涉及所述抗除草劑大麥的除種子外的植物部分，包括不管是通過植物組織培養(yǎng)還是通過其他方式產(chǎn)生的植物細胞、植物組織和植物器官。
在一個優(yōu)選實施方案中，本發(fā)明的種子是本文描述的VBHT 0802,VBHT 0803,VBHT 0805、VBHT 0806、VBHT 0807、VBHT 0809或VBHT 0810或者是由這些種子得到的植物。本發(fā)明還提供作為與野生型大麥植物相比其具有增強的咪唑啉酮抗性的突變體、衍生物及變種的種子或植物。下面種子的樣本依據(jù)布達佩斯條約于2008年4月18日保藏于NCIMB.Ltd of Ferguson Building, Craibstone Estate, Buckburn, Aberdeen, Scotland 并且相應(yīng)的編號如下表1 保藏物
名稱編號VBHT 0802NCIMB 41547VBHT 0803NCIMB 41548VBHT 0805NCIMB 41549VBHT 0806NCIMB 41550VBHT 0809NCIMB 41551本發(fā)明還提供一種抑制大麥植物周圍的雜草生長的方法，包括種植一種與野生型大麥相比對除草劑的抗性增強的大麥植物，并在合適條件下對所述大麥植物及其周圍施用足以抑制雜草生長的咪唑啉酮。本發(fā)明還涉及一種抑制大麥作物中的雜草生長的方法，所述方法包括種植抗除草劑大麥作物并在合適條件下對所述作物施用咪唑啉酮除草劑來抑制雜草生長。所述咪唑啉酮可以咪草啶酸和滅草煙的組合的形式使用，比例分別為12. 375g每公頃和5. 625g每公頃；分別為24. 75和11. 25g每公頃；分別為41. 25和18. 75g每公頃或 49. 5和22. 5g每公頃?？蛇x地，所述咪唑啉酮可以甲咪唑煙酸和滅草煙的組合的形式使用， 比例分別為26. 25和8. 75g每公頃或42和14g每公頃。本發(fā)明還涉及一種種植大麥作物的方法，包括播種本發(fā)明的種子，并在合適的條件下培育所述種子和得到的植物來生產(chǎn)作物。優(yōu)選用作所述作物的抗除草劑大麥通過誘變產(chǎn)生，更優(yōu)選通過化學誘變產(chǎn)生。所述抗除草劑作物還更優(yōu)選為NCIMB 41547, NCIMB 41548, NCIMB 41549, NCIMB 41550、NCIMB 41551或其具有抗除草劑特征的植物，或從上述株系衍生而來的植物。下面的非限制性實施例說明本發(fā)明。實施例1 突變體的產(chǎn)生將33. 3kg大麥變種Buloke (大約812195粒種子)浸泡在0. 25%甲基磺酸乙酯 (EMS)中并用鼓風機干燥。親代Buloke是高產(chǎn)變種，能生產(chǎn)麥芽制造品質(zhì)的谷物。意外的是，Buloke適于種植于雀麥草為患的區(qū)域。選擇此品系，本發(fā)明人希望開發(fā)可種植于雀麥草和其他雜草可被咪唑啉酮除草劑防治的條件下可生長的抗咪唑啉酮大麥變種。
5
實施例2 =Ml代2006年在澳大利亞維多利亞霍舍姆(Horsham，Victoria，Australia)將來自實施例1中的誘變大麥種子播種于0. 5公頃的樣地中。管理與推薦的用于本地區(qū)大麥管理方式一致。大麥成熟時用試驗田收割機收割所述樣地。從每個裝滿種子的容器中拿出300g樣本，并堆積在一起形成代表性的較小混合群(150kg)而剩余的種子堆在一起作為混合樣品 (600kg)。實施例3 :M2代2007年在澳大利亞維多利亞霍舍姆將來自實施例2的200kg突變大麥種子(大約488萬粒種子)播種于2公頃土地中。用ONDUTY⑧以80g/ha(活性成分，甲咪唑煙酸42g+滅草煙14g)的比例噴灑出苗的植株，手工分別收獲20株存活植株并保存。實施例4 初步評估M2選擇植株對咪唑啉酮除草劑的抗性鑒定出實施例3中具有最大干物質(zhì)和種子產(chǎn)量的十株植株并命名為 BUL0KE-EMS05 * 06HI001、BUL0KE-EMS05 * 06HI002、BUL0KE-EMS05 * 06HI003、 BUL0KE-EMS05 * 06HI004、BUL0KE-EMS05 * 06HI005、BUL0KE-EMS05 * 06H1006、 BUL0KRE-EMS05 * 06HI007、BUL0KE-EMS05 * 06HI008、BUL0KE-EMS05 * 06HI009 和 BUL0KE-EMS05 ★ 06HI010。將每種選擇植株的30粒種子播種于溫室中的10個盆中(每盆3粒種子)。用 0NDUTY 以50g/ha(活性成分，甲咪唑煙酸26. 25g+滅草煙8. 75g)的比例噴灑每種選擇的半數(shù)盆，并根據(jù)后代的反應(yīng)以對ON DUTY 的抗性對每種選擇植株分類。若植株表現(xiàn)出未受ON DUTY 的影響(沒有可見癥狀)則認定其有抗性，若被ON DUTY 殺死則認定其易感?！よb定出以下純合易感選擇植株(在大田篩選中未選出)并停止對其進一步的評估BUL0KE-EMS05 ★ 06HI001、BUL0KE-EMS05 ★ 06HI004 和 BUL0KE-EMS05 ★ 06HI008?！よb定出以下純合抗性選擇植株并將抗性植株聚積在一起進行評估 BUL0KE-EMS05 * 06HI002、BUL0KE-EMS05 * 06HI005、BUL0KE-EMS05 * 06HI006、 BUL0KE-EMS05 ★ 06HI009 和 BUL0KE-EMS05 ★ 06HI010。·盡管是對ON DUTY有抗性的純合植株，但還是就影響植株類型的基因?qū)?BUL0KE-EMS05 * 06HI009分離，并收獲單植株，分別用于進一步評估?！よb定出雜合易感/抗性選擇植株，并收獲各個抗性植株，用于進一步評估 BUL0KE-EMS05 ★ 06HI003 和 BUL0KE-EMS05 ★ 06HI007。選擇代表每個原始M2抗性選擇植株的純合抗除草劑株系用于提交至NCIMB和進一步評估。給這些株系新的較短的名稱——表2所示——以利于交流表 2名稱VBHT0802VBHT0803
VBHT0805VBHT0806VBHT0807
6
初始名稱
BUL0KE-EMS05*06HI002
BUL0KE-EMS05*06HI003-06GI003
BUL0KE-EMS05*06HI005
BUL0KE-EMS05*06HI006
BUL0KE-EMS05*06HI007-06GI001
VBHT0809BUL0KE-EMS05*06HI009-06G082VBHT0810BUL0KE-EMS05*06HI010實施例5 田間評估對Intervix @的耐受性a)篩詵對咪唑啉酮除草劑有抗件的純合株系2007年在澳大利亞維多利亞霍舍姆將在溫室(實施例4)中選擇的單植株的種子以5m雙行播種并在出苗后以0. 75L/ha噴灑Intervix (活性成分，咪草啶酸33g/kg+滅草煙15g/kg)，將可見的未受除草劑影響的行收獲并且進一步評估(未出示數(shù)據(jù))。鑒定得到純合抗咪唑啉酮株系VBHT0803、VBHT0807和VBHT0809并提交至NCIMB。b)評估對咪唑啉酮除草劑的抗件在2007年和2008年在澳大利亞維多利亞霍舍姆和2008年在澳大利亞新南威爾士馬里納(Marinna，NSW, Australia)的實驗中將突變株系 VBHT0802、VBHT0805、VBHT0806 和VBHT0810與野生型Buloke和Hindmarsh的咪唑啉酮抗性相比較。在霍舍姆，以裂區(qū)設(shè)計(split plot design)在2007年用2個重復(fù)，2008年用3個重復(fù)播種實驗樣品；并在 Marirma，以因子設(shè)計使用3個重復(fù)播種實驗樣品。在霍舍姆，將基因型(選擇植株)分配作為副區(qū)(subplot)，而除草劑處理分配作為主區(qū)。除草劑處理為 霍舍姆2007-未施用Intervix 和出苗后以0. 75L/ha (活性成分，24. 75g咪草啶酸+11. 25g滅草煙)施用Intervix 霍舍姆2008-未施用Intervix 和出苗后以0. 375L/ha (活性成分，12. 375g咪草啶酸+5. 625g滅草煙)、0. 75L/ha (活性成分，24. 75g咪草啶酸+11. 25g滅草煙)、1. 5L/ ha(活性成分，49. 5g咪草啶酸+22. 5g滅草煙)施用Intervix 。 馬里納2008年-未施用Intervix 和出苗后以0. 375L/ha (活性成分，12. 375g 咪草啶酸+5. 625g滅草煙)、0. 75L/ha (活性成分，2475g咪草啶酸+11. 25g滅草煙)、 1. 25L/ha(活性成分，41. 25g咪草啶酸+18. 75g滅草煙)施用Intervix 。所有實驗的管理除Intervix 除草劑的施用外都與商業(yè)慣例一致。用小的樣地收割機收割樣地，對種子稱重，轉(zhuǎn)換為以t/ha為單位的產(chǎn)量并用REML分析。用已有方法對來自重復(fù)1的未施用 Intervix 的500克樣品評估其麥芽制造品質(zhì)(參見實施例10)。與對照處理(未施用Intervix)相比，所有三個實驗(表3、4和5)中以所有比例施用的Intervix 都顯著地減少了變種Buloke和Hindmarsh的谷物產(chǎn)量。兩種情況下所有Intervix 處理的樣地中的植物都變黃，生長停止并死亡。相反，與對照處理(未施用 Intervix)相比，當用Intervix 以任意比例處理時 VBHT0802、VBHT0805、VBHT0806 或 VBHT0810在谷物產(chǎn)量方面未見明顯不同。此外，用Intervix 處理的VBHT0802、VBHT0805、 VBHT0806 或 VBHT0810 的樣地未見可見的傷害癥狀。VBHT0802、VBHT0805、VBHT0806 或 VBHT0810都是衍生于用EMS處理的Buloke，并且與野生型親代Buloke和栽培種Hindmarsh 相比，均對以0. 375L/ha(活性成分，12. 375g咪草啶酸+5. 625g滅草煙)至1. 5L/ha(活性成分，49. 5g咪草啶酸+22. 5g滅草煙)的比例施用的Intervix 明顯地表現(xiàn)出增強的抗性。實施例6 田間評估比較咪唑啉酮抗性突變大麥株系與Buloke的產(chǎn)量。在澳大利亞9個地區(qū)比較了咪唑啉酮抗性突變株系VBHT0802、VBHT0805、 VBHT0806或VBHT0810與Buloke的產(chǎn)量(t/ha)。位于南澳大利亞州的帕斯基維爾(Paskeville)和卡林頓(Callington)，位于新南威爾士的福布斯(Forbes)、特莫拉 (Temora)和朱尼里夫斯(Junee Reefs)，位于維多利亞的丁布拉(Dimboola)、埃爾莫爾 (Elmore)和芒特默瑟(Mt Mercer)，和西澳大利亞的Northam early和late。VBHT0805和VBHT0802在所有地區(qū)都具有最高產(chǎn)量，比Buloke平均高出4%，表明誘變過程沒有產(chǎn)生顯著影響澳大利亞的谷物產(chǎn)量的不利突變。另外，VBHT0806比Buloke產(chǎn)量低4%。這些結(jié)果在表6中顯示。實施例7 咪唑啉酮抗性突變大麥株系和Buloke的形態(tài)學和DNA比較將咪唑啉酮抗性突變大麥株系VBHT0802、VBHT0803、VBHT0805、VBHT0806、 VBHT0807.VBHT0809和VBHT0810與野生型Buloke的的形態(tài)學特征和DNA比較。表7描述了鑒定到的明顯不同的形態(tài)學和DNA特征，VBHT0803與Buloke不同在于其具有紫芒(purple awn)并且比Buloke矮小但不是矮化植株。VBHT0809有紫芒并且是矮化植株并有匍匐生長的習性。VBHT0805、VBHT0807和VBHT0810具有同樣的單體型，顯示它們是單一突變事件的衍生株系。VBHT0802、VBHT0803、VBHT0806和VBHT0809都具有可能是用于誘變的初始 Buloke樣本內(nèi)異質(zhì)性所致的獨特單體型，并顯示每種都代表一種獨特的抗咪唑啉酮除草劑變異事件。VBHT0807和VBHT0810的單體型與Buloke參照樣本(VBO105 * 12)在1似4個單核苷酸多態(tài)性(SNP)位點有41個位點不同。實施例8 咪唑啉酮抗性突變大麥株系的AHAS基因的DNA測序。a.概述檢測按照在先的實施例就抗除草劑咪唑啉酮篩選并鑒定為含有抗性決定因素的大麥(Hordeum vulgare L)突變株系，以確認并表征突變株系，乙酰羥酸合酶(AHAS)基因的疑似突變等位基因，并重測序來鑒定DNA堿基改變。核對所述DNA序列，并將其與野生型序列和已知突變體作比較。b.實驗方法和結(jié)果植物材料由野生型基因型、Buloke和Buloke衍生的編號為VBHT0802 (NCIMB 41547)、VBHT0805 (NCIMB 41549)、VBHT0806 (NCIMB 41550)和 VBHTO8IO (未保藏)的 4 個突變株系組成。從Genbank集合AHAS基因的公開參考序列。所述序列是從一系列單子葉植物種(包括大麥)中獲得的，用于在所述基因保守區(qū)域設(shè)計PCR引物來確保引物起到最佳作用?？偣苍O(shè)計了 20個正向和反向引物以使能最大覆蓋可獲得的基因序列，提供多種引物配對選擇以降低弓I物不良表現(xiàn)的可能性。對提供的全部DNA模板進行使用標準條件的PCR擴增檢測。用所有可能的引物組合進行的擴增結(jié)果不佳，并且導致產(chǎn)生多種產(chǎn)物，這通過在瓊脂糖凝膠上解析得知。使用嵌套PCR來降低擴增產(chǎn)物的復(fù)雜性并增加反應(yīng)的特異性。使用嵌套PCR策略特異地擴增得到 AHAS基因的一個區(qū)域，并使用在Abi 3730x1上解析的BigDye 3. 1對其進行直接測序。然后用kquencher v3. 7對所述序列進行比對并評估多態(tài)性。鑒定得到一些堿基突變的變種。在堿基坐標1431處，株系VBUT0810的G轉(zhuǎn)變?yōu)?A。但是，這個改變可能不是觀察到的除草劑抗性表型的原因，因為這個具體的核苷酸是三聯(lián)體密碼的第三個堿基并且編碼同一氨基酸因此是同義的。株系VBHT0805 (NCIMB 41549)和 VBHT0806 (NCIMB 41550)在堿基坐標 1742 處的G突變?yōu)锳，也是一個轉(zhuǎn)換。這引起所得氨基酸由絲氨酸轉(zhuǎn)換為天冬酰胺(圖1)。使用跨種對比分析，發(fā)現(xiàn)已在株系VBHT0805(NCIMB 41549)和VBHT0806 (NCIMB 41550)中被突變的絲氨酸在其他種中高度保守(圖2)。將此絲氨酸向天冬酰胺的特異性變化與已知的使植物具有除草劑抗性的因果突變(causal mutation)相比較，發(fā)現(xiàn)該變化符合先前鑒定和表征的變化(Li et al 2008 ； Jander et al. 2004 ；Sathasivan et al. 1990)。c.結(jié)論突變體株系VBHT0805(NCIMB 41549)和 VBHT0806 (NCIMB41550)可能由于坐標 1742處由G轉(zhuǎn)換為A而表現(xiàn)出除草劑抗性，此改變使氨基酸從絲氨酸改變?yōu)樘於０?。此突變被稱作SER653。本發(fā)明的大麥表現(xiàn)的咪唑啉酮除草劑抗性與其他種中發(fā)現(xiàn)的水平相比不同尋常地高。這是出乎意料的，不囿于任何理論，其可能是由于大麥中AHAS基因的高拷貝數(shù)造成的。造成株系VBHT0802、VBHT0803、VBHT0807、VBHT0809 和 VBHT0810 具有除草劑抗性的突變目前未知。突變可能是在AHAS基因的未測序部分并且可能具有其他抗性機制。 VBHT0802與VBHT0805和VBHT0806相比對抗性有不同的遺傳調(diào)節(jié)并且沒有突變SER653。實施例9 對 VBHT0802、VBHT0803、VBHT0805、VBHT0806、VBHT0807、VBHT0809 和 VBHT0810的進一步測序。使用與實施例8相似的標準測序技術(shù)進行進一步的工作，以表征參與賦 f VBHT0802 (NCIMB 41547)、VBHT0803 (NCIMB 41548)、VBMT0805 (NCIMB 41549)、 VBHT0806 (NCIMB 41550)、VBHT0807 (未保藏)、VBTIT0809 (NCIMB 41551)和 VBHT0810 (未保藏)咪唑啉酮抗性的AHAS基因和其他可能的相關(guān)基因。即使在 VBHT0805 (NCIMB 41549)和 VBHT0806 (NCIMB 41550)中鑒定到 SER653 突變，也要對其進行進一步的測序，因為相信在所述基因的未測序部分還有其他突變。實施例10 麥芽生產(chǎn)的適宜性Buloke目前在澳大利亞被視為麥芽制造栽培種。根據(jù)歐洲釀造協(xié)會(European Brewing Congress)的標準方法對麥芽生產(chǎn)的適宜性進行測試。表8中顯示的結(jié)果證明 VBHT0805 (NCIMB 41549)在麥芽制造適宜性方面與Buloke相同。參考文獻Li D. , Barclaya I. , Jose K. , Stefanova K. , Appels R. 2008. A mutation at the Alal22position of acctohydroxyacid synthase (AHAS) located on chromosome 6D of wheat ；improved resistance to imidazolinone and a faster assay for marker selection. MolBreeding. Published Online early.Jander G. , Baerson S. , Hudak J. , Gonzalez K. , Gruys K. , Last R. 2003Ethylmethanesulfonate Saturation Mutagenesis in Arabidopsis to Determine Frequency of Herbicide Resistance. Plant Physiology 131 pl39_16.Sathasivan K. , Haughn G. , Murai N.1990 Nucleotide sequence of a mutant acetolactate synthase gone from an imidazolinone-resistant Arabidopsis thaliana var. Columbia. Nucleic Acids Research 182188.
權(quán)利要求
1.一種與野生型大麥植物相比對除草劑的抗性增強的非自然存在的大麥植物。
2.權(quán)利要求1的非自然存在的植物，其中所述對除草劑的抗性增強是指對咪唑啉酮除草劑。
3.權(quán)利要求1或2的植物的種子。
4.權(quán)利要求3的種子，其中所述非自然存在的大麥植物具有NCIMB保藏編號為 NCIMB41547,NCIMB 41548,NCIMB 41549,NCIMB 41550 或 NCIMB 41551 的除草劑抗性特征， 或者是所述NCIMB保藏編號的衍生物。
5.一種由權(quán)利要求4的種子長成的或以其他方式衍生的大麥植物或大麥植物的后代。
6.NCIMB 保藏編號為 NCIMB 41547、NCIMB 41548、NCIMB41549、NCIMB 41550 或 NCIMB 41551的種子，或其具有除草劑抗性的衍生物。
7.—種衍生自權(quán)利要求6的種子或衍生物的大麥植物，或所述種子或衍生物的植物后代。
8.一種大麥植物或大麥種子，含有賦予NCIMB保藏編號NCIMB 41547, NCIMB 41548, NCIMB 41549, NCIMB 41550或NCIMB 41551或其衍生物咪唑啉酮抗性的核酸序列。
9.權(quán)利要求8的植物或種子，其中所述核酸序列來自保藏物NCIMB41547或其衍生物。
10.一種分離的核酸，含有賦予NCIMB保藏編號NCIMB 41547, NCIMB 41548, NCIMB 41549,NCIMB 41550或NCIMB 41551或其具有除草劑抗性的衍生物咪唑啉酮抗性的核酸序列。
11.一種抑制大麥植物周圍的雜草生長的方法，包括種植一種與野生型大麥植物相比對除草劑的抗性增強的非自然存在的大麥植物，并在合適條件下對所述抗性增強的大麥植物及其周圍施用足以抑制雜草生長的咪唑啉酮。
12.—種抑制大麥植物周圍的雜草生長的方法，包括種植權(quán)利要求1、2、7至9任一項的大麥植物或種植由權(quán)利要求3、4、8或9的種子長成的大麥植物，并且在合適的條件下向所述大麥植物及其周圍施用足以抑制雜草生長的咪唑啉酮。
13.權(quán)利要求11或12的方法，其中咪唑啉酮以在出苗后施用的咪草啶酸和滅草煙的組合的形式使用，施用比例分別為12. 375g每公頃和5. 625g每公頃；分別為24. 75和11. 25g 每公頃；分別為41. 25和18. 75g每公頃；或分別為49. 5和22. 5g每公頃。
14.權(quán)利要求11或12的方法，其中咪唑啉酮以甲咪唑煙酸和滅草煙的組合的形式使用，施用比例分別為26. 25和8. 75g每公頃；或分別為42和14g每公頃。
15.一種種植大麥作物的方法，包括播種權(quán)利要求3、4、6、8和9任一項的種子，并在合適條件下培育所述種子和得到的植物來生產(chǎn)作物。
16.權(quán)利要求14的方法，其中將咪唑啉酮除草劑以合適的比例和合適的時間施用以抑制作物中雜草的生長。
17.權(quán)利要求1的植物，權(quán)利要求3的種子或權(quán)利要求11、12或15任一項的方法基本上如上文實施例中的描述。
全文摘要
本申請公開對除草劑，特別是對咪唑啉酮除草劑的抗性增強的非自然存在的大麥植物。還公開大麥植物種子自身、包含賦予咪唑啉酮抗性的核酸序列的分離的核酸、抑制大麥植物周圍的雜草生長的方法和種植大麥作物的方法。種子保藏于NCIMB。
文檔編號A01H1/06GK102202494SQ200980126400
公開日2011年9月28日 申請日期2009年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月6日
發(fā)明者C·皮塔克, D·穆迪, M·梅特尼 申請人:維多利亞農(nóng)業(yè)服務(wù)控股公司