通过原卟啉原氧化酶变体赋予或增强植物和/或藻类抵抗除草剂的方法技术

通过利用原核生物衍生原卟啉原氧化酶变体赋予和/或增强包括农作物在内的植物或藻类的除草剂抗性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过原卟啉原氧化酶变体赋予或增强植物和/或藻类抵抗除草剂的方法
本专利技术提供采用原核细胞衍生的原卟啉原氧化酶变体赋予或增强包括农作物在内的植物和/或藻类抵抗除草剂的方法。
技术介绍
在叶绿体中完成的卟啉生物合成途径是植物代谢过程中起到非常重要作用的叶绿素和血红素的合成过程。合成过程中，原卟啉原IX氧化酶(以下简称“PPO”；EC：1.3.3.4)在原卟啉原IX氧化为原卟啉IX的过程中起催化作用。原卟啉原IX氧化成原卟啉IX后，原卟啉IX通过镁螯合酶与镁合成叶绿素，通过铁螯合酶与铁合成血红素。当PPO活性被抵抗，叶绿素与血红素也将被抵抗，基质原卟啉原IX将脱离正常的卟啉生物合成途径，迅速从叶绿素中脱离进入细胞质，氧化为原卟啉IX，累积在细胞膜上。积累的原卟啉IX在光和氧分子作用下产生高活性单线态氧(1O2)破坏细胞膜，迅速导致植物细胞死亡。根据这一原理开发出可抵抗PPO活性的除草剂。如今，根据化学结构不同除草剂共分为9大类。其中包括：嘧啶二酮、二苯醚、苯基吡唑、N-苯基酰亚胺、噻二唑、恶二唑、三唑啉酮、恶唑烷二酮以及其他除草剂。使用除草剂过程中如想让对象农作物不受除草剂效果影响，有必本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种赋予或增强植物或藻类除草剂抗性的组成合成物，由一种或多种多肽或基因组成，其特征在于，这种化合物包括选自多个群组的含有SEQ ID NO：1氨基酸序列与其同源性高于95％以上的氨基酸序列的一个或多个多肽；含有SEQ ID NO：3氨基酸序列与其同源性高于95％以上的氨基酸序列的一个或多个多肽；含有SEQ ID NO：5氨基酸序列与其同源性高于95％以上的氨基酸序列的一个或多个多肽；含有SEQ ID NO：7氨基酸序列与其同源性高于95％以上的氨基酸序列的一个或多个多肽。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.16 KR 10-2014-01817911.一种赋予或增强植物或藻类除草剂抗性的组成合成物，由一种或多种多肽或基因组成，其特征在于，这种化合物包括选自多个群组的含有SEQIDNO：1氨基酸序列与其同源性高于95％以上的氨基酸序列的一个或多个多肽；含有SEQIDNO：3氨基酸序列与其同源性高于95％以上的氨基酸序列的一个或多个多肽；含有SEQIDNO：5氨基酸序列与其同源性高于95％以上的氨基酸序列的一个或多个多肽；含有SEQIDNO：7氨基酸序列与其同源性高于95％以上的氨基酸序列的一个或多个多肽。2.根据权利要求1所述的赋予或增强植物或藻类除草剂抗性的组成合成物，其特征在于，当中的组成基因由核苷酸序列为SEQIDNO：2或与核苷酸序列具有95％以上同源性的上述基因组成；由核苷酸序列为SEQIDNO：4或与核苷酸序列具有95％以上同源性的上述基因组成；由核苷酸序列为SEQIDNO：6或与核苷酸序列具有95％以上同源性的上述基因组成；或者由核苷酸序列为SEQIDNO：8或与核苷酸序列具有95％以上同源性的上述基因组成。3.根据权利要求1所述的赋予或增强植物或藻类除草剂抗性的组成合成物，其特征在于，组成基因由重组植物表达载体或重组藻类表达载体组成。4.根据权利要求1所述的赋予或增强植物或藻类除草剂抗性的组成合成物，其特征在于，组成除草剂为原卟啉原氧化酶抵抗型除草剂。5.根据权利要求4所述的赋予或增强植物或藻类除草剂抗性的组成合成物，其特征在于，所述除草剂是从嘧啶二酮、二苯醚、苯基吡唑、N-苯基酰亚胺、噻二唑、恶二唑、三唑啉酮、恶唑烷二酮和它们的任意组合中选择的一个或多个组成成分。6.根据权利要求4所述的赋予或增强植物或藻类除草剂抗性的组成合成物，其特征在于，所述除草剂是从氟丙嘧草酯、苯嘧磺草胺、双苯嘧草酮、尿嘧啶类、氟磺胺草醚、乙氧氟草醚、苯草醚、氟锁草醚、治草醚、氟乳醚、乳氟禾草灵、甲氧除草醚、草枯醚、乙羧氟草醚、氟硝磺酰胺、吡草醚、异丙吡草酯、丙炔氟草胺、吲哚酮草酯、氟烯草酸、嗪草酸、噻二唑草胺、丙炔恶草酮、恶草灵、唑草酮、甲磺草胺、唑啶草酮、环戊恶草酮、双唑草腈、氟哒嗪草酯、氟唑草胺和它们的任意组合中选择一个或多个组成成分。7.根据权利要求1所述的赋予或增强植物或藻类除草剂抗性的组成合成物，其特征在于，组成植物为单子叶植物、双子叶植物、草本植物或木本植物。8.根据权利要求1所述的赋予或增强植物或藻类除草剂抗性的组成合成物，其特征在于，组成植物或藻类包括第二除草剂抗性多肽或基因编码对应多肽，对第二除草剂具有新的或增强的抗性。9.根据权利要求8所述的赋予或增强植物或藻类除草剂抗性的组成合成物，其特征在于，所述第二除草剂是从草甘膦、草铵膦、麦草畏、2，4-D(2，4-二氯苯氧基乙酸)、异恶唑草酮、ALS(乙酰乳酸合酶)抵抗型除草剂、光合体系II抵抗型除草剂、苯脲类除草剂、溴苯腈类除草剂和它们的任意组合中选择一个或多个组成分成。10.根据权利要求8所述的赋予或增强植物或藻类除草剂抗性的组成合成物，其特征在于，所述第二除草剂抗性多肽是从草甘膦除草剂抗性EPS...

【专利技术属性】
技术研发人员：成淳基，尹俊善，韩允真，
申请(专利权)人：福阿母韩农株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR