具有部分加倍或完全加倍的基因组的栽培高粱植物，当在相同的条件下生长时，至少与和所述基因组加倍的高粱植物同基因的二倍体高粱植物可育性相同。也提供产生和使用其的方法以及由其产生的产品。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】具有部分加倍或完全加倍的基因组的栽培高粱植物，当在相同的条件下生长时，至少与和所述基因组加倍的高粱植物同基因的二倍体高粱植物可育性相同。也提供产生和使用其的方法以及由其产生的产品。NCIMB420522012.09.14【专利说明】具有部分加倍或完全加倍的基因组的栽培高粱植物及其应 用
本专利技术在它的某些实施方式中，涉及具有部分加倍（倍增，multiplied)或完全加 倍的基因组的栽培高粱植物及其应用。
技术介绍
高粱是众多禾本种物种的属。该植物栽培在世界各地较暖的气候中。这些物种原 产于除了西南太平洋和澳大利亚之外的所有大陆的热带和亚热带地区。高粱处于黍亚科 (Panicoideae)及蜀黍族（tribe Andropogoneae)(大须芒草和甘鹿的族）。 一个物种，双色高梁（Sorghum bicolor) 是重要的世界性农作物，用于食物（作 为谷物和用于高粱糖浆或"高粱饴"）、饲料、生产酒精饮料，以及生物燃料。大部分种类耐 旱并耐热，且是干旱区域特别重要的，在那些地方，谷物是贫穷者和乡村人的主食或主食之 一。在很多热带地区，它们组成牧草的重要成分。高粱是美国种植的第二最重要的谷类-饲 料谷物。由于高粱耐旱和耐热的能力，对在边缘降雨区域（marginal rainfall areas)运 转的农场来说是经济上重要的。畜牧业和生物能源工业利用高粱作为能量基质从而使得它 成为全能型农作物。 在世界各地，高粱是第五主要的谷类粮食。因为它耐旱并耐热，因此它无疑地是撒 哈拉以南非洲（sub-Sahelian Africa)的半干旱地区和印度的干旱中部半岛地区最广泛地 种植的粮食。同样地，高粱用于世界的最干燥地区的人类消耗，从而使得它成为这些地点的 关键性的重要粮食作物。 高粱是用于燃料乙醇生产的玉米的极好的替换物，因为它更便宜且包含几乎一样 的淀粉量。可以在其中不能栽种玉米的较干燥和较苛刻的土地中植物高粱。高粱在生物炼 制（biorefineries)中的应用的缺点是与玉米相比较低的产量和它的相对较高的淀粉凝胶 化温度以及降低的蛋白质和淀粉消化吸收率。 因此，植物育种家的持续目标是开发农学上有利的稳定高产的高粱杂交种。这个 目标的原因是使在使用的土地上生产的谷物的量和为动物和人供应食物最大化。 直到最近，通过传统的植物育种方法和改进的栽培管理实践进行了针对高粱的 关于农学和质量特性的遗传改良。组织培养和转化技术的进展使得产生包括高粱在内的 所有主要谷类的转基因植物。迄今为止，这种转化的关键是用于将DNA递送进入细胞的显 微粒子轰击装置（基因枪，microprojectile bombardment devices)的发展。显微粒子 轰击包括谷类转化的两个主要的约束条件。这些约束条件是缺乏可用的天然载体如根癌 农杆菌（Agrobacterium tumefaciens)和当将原生质体用于转化时再生植物的困难。显 微粒子轰击可以靶向具有高形态发生潜能的组织或器官内的细胞。然而，使用显微粒子 轰击作为转化载体具有其缺点。具体地，借助于轰击，经常将几个拷贝的待转化的基因整 合到靶向基因组内。这些整合的拷贝经常被重排并突变。此外，由于插入点或方式仍然 不是有效的过程，转化事件可能是不稳定的（Casas et al. (1993)Proc. Natl. Acad. Sci. USA90:11212-11216)。 谷物高粱是二倍体，从野青茅（Arundinacea)的野生的非洲禾草高粱开 发而来(Doggett and Majisul968Disruptive selection in crop development. Heredity(23:1).)。野生的四倍体高粱如约翰逊草（Halepensia)中的约翰逊草（Johnson grass)的成功，以及野生种X栽培种杂交的哥伦布草（黑高粱，S.almum)的成功表明可以 开发有用的四倍体栽培谷物高粱。 另外的
技术介绍
包括： 美国专利号：US 7, 745, 602、US 6, 750, 376、US 5, 811，636、US7, 135, 615、US 7, 541，514、US 7, 638, 680。 Doggett and Majisu Euphytical972:86-89 ； Doggett 1964FertiIity improvement in autotetraploid sorghum: I cultivated autotetraploids, Heredityl9:403 ； Doggett1964FertiIity improvement in autotetraploid sorghum:II. Sorghum almum derivatives Heredityl9:543 ； Tsvetova et al. 1996ISMN37:66-67。
技术实现思路
根据本专利技术的某些实施方式的方面，提供了具有部分加倍或完全加倍的基因组的 栽培高粱植物，当在相同的条件下生长时，至少与和所述基因组加倍的高粱植物同基因的 二倍体高粱植物可育性相同（as fertile as)。 根据本专利技术的某些实施方式的一个方面，提供了具有部分加倍或完全加倍的基因 组的高粱植物作为亲本祖先的杂种植物。 根据本专利技术的某些实施方式的一个方面，提供了具有部分加倍或完全加倍的基因 组的杂种高粱植物。 根据本专利技术的某些实施方式，具有部分加倍或完全加倍的基因组的高粱植物是双 色高梁（sorghum bicolor)。 根据本专利技术的某些实施方式的一个方面，提供了包括具有部分加倍或完全加倍的 基因组的高粱植物的种植田地。 根据本专利技术的某些实施方式的一个方面，提供了包括具有部分加倍或完全加倍的 基因组的高粱植物的种子的播种田地。 根据本专利技术的某些实施方式，具有部分加倍或完全加倍的基因组的高粱植物是非 转基因的。 根据本专利技术的某些实施方式，至少在具有所述部分加倍或完全加倍的基因组的所 述栽培高粱植物的第三世代上表现所述可育性（fertility)。 根据本专利技术的某些实施方式，在相同的发育阶段和生长条件下，具有部分加倍或 完全加倍的基因组的高粱植物具有比所述二倍体高粱植物更厚（thicker)的叶片。 根据本专利技术的某些实施方式，在相同的发育阶段和生长条件下，具有部分加倍或 完全加倍的基因组的高粱植物具有比所述二倍体高粱植物更暗的叶片。 根据本专利技术的某些实施方式，在相同的发育阶段和生长条件下，具有部分加倍或 完全加倍的基因组的高粱植物具有至少类似于所述二倍体高粱植物的每植物总谷粒数比 率（总谷粒数 / 植物比率，total grain number per plant ratio)。 根据本专利技术的某些实施方式，在相同的发育阶段和生长条件下，具有部分加倍或 完全加倍的基因组的高粱植物具有至少类似于所述二倍体高粱植物的平均粒重（grain weight)〇 根据本专利技术的某些实施方式，在相同的发育阶段和生长条件下，具有部分加倍或 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有部分加倍或完全加倍的基因组的栽培高粱植物，当在相同的条件下生长时，至少与和所述基因组加倍的高粱植物同基因的二倍体高粱植物可育性相同。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：阿米特·阿维多夫，艾塔玛·卢波，利拉赫·罗特姆，
申请(专利权)人：凯伊玛生物农业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列;IL
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