使小麦具有对抑制乙酰羟酸合酶的除草剂有抗性的选择突变的筛选方法技术

本发明专利技术涉及选择使小麦具有抗抑制乙酰羟酸合酶（ＡＨＡＳ）的除草剂性能的突变品种的筛选方法。在小麦种子的突变形成后，种子被浸在含抑制ＡＨＡＳ的除草剂的溶液中，该溶液含有特定的某类抑制ＡＨＡＳ的除草剂。播种后，在籽苗从土壤中长出前，用含与用于浸种步骤相同类别的抑制ＡＨＡＳ的除草剂喷洒含有种子的土壤。那些长出的、外表正常的麦苗表现出对与用于浸种和喷洒阶段相同的那类抑制ＡＨＡＳ的除草剂的抗性。本发明专利技术也涉及小麦的选择品种和用筛选法鉴定的种子的筛选法。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用筛选法选择使小麦抗抑制乙酰羟酸合酶的除草剂的突变品种。本专利技术也涉及用这种方法培养的有抗性的小麦。第一个酶催化步骤与支链氨基酸(缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸)在植物体内的生物合成相同，是由酶乙酰羟酸合酶(AHAS;亦称作乙酰乳酸酯合酶;E.C.4.1.3.18)。AHAS催化两个平行反应两摩尔丙酮酸酯缩合得到乙酰乳酸酯，和一摩尔丙酮酸酯与一摩尔α丁酮酸酯缩合得到乙酰羟丁酸酯。这个酶受到该途径的终产物(缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸)的抑制，并且这是已知的在高等植物中这种途径的调节机理之一。AHAS是几类结构上不相关的除草剂的靶位点。这些除草剂包括咪唑啉酮类、氨磺酰脲类、磺酰羧酰胺类、磺胺类和磺酰脲类。大规模的商业化农业主要依赖于中耕作物的生产实践。获得能有选择地杀灭害草而不损害作物的除草剂是这些实践中的主要可行性因素。对大多数作物来说，防治主要害草的除草剂是可获得的。前面提到的抑制AHAS的除草剂是杂草控制中的关键因素。但是，这些除草剂在某些小生境作物产区可能会错过重要的害草。而且，目前普遍使用的除草剂可能带来许多生态问题或成本上的限制。开发具有抗抑制AHAS的除草剂的小麦品种是需要的。这些抗性品种的开发将使小麦种植者能使用抑制AHAS的除草剂，使用的结果是与其它类型除草剂相比，减少施用量，降低对地下水的污染和降低对动物的毒性。因此，本专利技术的一个目的是开发一种选择能使小麦对抑制AHAS的除草剂具有抗性的突变品种的筛选方法。本专利技术的一个特别的目的是开发一种选择能使小麦对抑制AHAS的咪唑啉酮除草剂具有抗性的突变品种的筛选方法。本专利技术的另一个目的是鉴定用新的筛选方法鉴别的小麦的选择品种。这些目的是通过用化学诱变剂对小麦种子进行诱变处理来实现的。在第一步筛选步骤中，种子被浸在含抑制AHAS的除草剂的溶液中。在播种后的第二步筛选步骤中，在籽苗从土中长出前向含有种子的土壤喷洒抑制AHAS的除草剂。那些长出的麦苗表明具有对抑制AHAS的除草剂的抗性。对附图的简要说明注在这对附图的简要说明中的注册商标的除草剂和序号化合物的化学名称将在本申请的专利技术的详细描述部分阐明。附图说明图1描绘的是增大咪唑啉酮除草剂SCEPTERTM的浓度对外表正常的植株数对在含咪唑啉酮除草剂的溶液中浸过的种子数的比值的影响。图2描绘的是增大咪唑啉酮除草剂PURSUITTM的浓度对外表正常的植株数对在含咪唑啉酮除草剂的溶液中浸过的种子数的比值的影响。图3描绘的是增大咪唑啉酮除草剂ARSENALTM的浓度对外表正常的植株数对在含咪唑啉酮除草剂的溶液中浸过的种子数的比值的影响。图4和图5描绘的是与未处理的非抗性小麦比较的用浸种加上出芽前喷洒PURSUITTM处理的抗咪唑啉酮除草剂的小麦的外观。在图4中，抗性小麦在最左边的盘中;在图5中，抗性小麦在中间的盘中。图6描绘的是由M3籽苗长成的小麦的外观，它们是FS4的子代。图7描绘的是在出芽后用ARSENALTM处理后过四星期野生型小麦(Fidel)对从FS1大量繁殖的M3-M4种子的植株的高度(cm)的比较。图8描绘的是在出芽后用OUSTTM处理后过四星期野生型小麦(Fidel)对从FS1大量繁殖的M3-M4种子的植株的高度(cm)的比较。图9描绘的是在出芽后用PURSUITTM处理后过四星期野生型小麦(Fidel)对从FS1大量繁殖的M3-M4种子的植株的高度(cm)的比较。图10描绘的是在出芽后用SCEPTERTM处理后过四星期野生型小麦(Fidel)对从FS1大量繁殖的M3-M4种子的植株的高度(cm)的比较。图10a描绘的是在出芽后用化合物2处理后过四星期野生型小麦(Fidel)对从FS1大量繁殖的M3-M4种子的植株高度(cm)的比较。图11描绘的是在出芽前用SCEPTERTM处理后过四星期野生型小麦(Fidel)对来自FS2和FS4的M4小麦突变品种的生长的比较(占对照组的百分比)。图12描绘的是在出芽前用ARSENALTM处理后过四星期野生型小麦(Fidel)对来自FS2和FS4的M4小麦突变品种的生长的比较(占对照组的百分比)。图13描绘的是在出芽前用PURSUITTM处理后过四星期野生型小麦(Fidel)对来自FS2和FS4的M4小麦突变品种的生长的比较(占对照组的百分比)。图14描绘的是在出芽前用一种咪唑啉酮除草剂化合物2处理后过四星期野生型小麦(Fidel)对来自FS2和FS4的M4小麦突变品种的生长的比较(占对照组的百分比)。图15描绘的是在出芽后用PURSUITTM处理后过两星期野生型小麦(Fidel)对来自FS2和FS4的M4小麦突变品种的生长的比较(占对照组的百分比)。图16描绘的是在出芽后用PURSUITTM处理后过四星期野生型小麦(Fidel)对来自FS2和FS4的M4小麦突变品种的生长的比较(占对照组的百分比)。图17描绘的是在出芽后用化合物2处理后过两星期野生型小麦(Fidel)对来自FS2和FS4的M4小麦突变品种的生长的比较(占对照组的百分比)。图18描绘的是在出芽后用化合物2处理后过四星期野生型小麦(Fidel)对来自FS2和FS4的M4小麦突变品种的生长的比较(占对照组的百分比)。图19描绘的是在出芽后用PURSUITTM处理后过七星期野生型小麦(Fidel)对来自FS2和FS4的M4小麦突变品种的苗鲜重的比较(占对照组的百分比)。图20描绘的是在出芽后用化合物2处理后过七星期野生型小麦(Fidel)对来自FS1和FS4的M4小麦突变品种的苗鲜重的比较(占对照组的百分比)。图21描绘的是在出芽后用CLASSICTM处理后过四星期野生型小麦(Fidel)对来自大量繁殖的M3-M4种子的FS2突变品种的植株生长的比较(cm)。图22描绘的是在出芽后用磺酰脲除草剂OUSTTM处理后过四星期野生型小麦(Fidel)对来自大量繁殖的M3-M4种子的FS2突变品种的植株生长的比较(cm)。图23描绘的是在出芽后用氨磺酰脲除草剂化合物3处理后过四星期野生型小麦(Fidel)对来自大量繁殖的M3-M4种子的F2突变品种的植株生长的比较(cm)。图24描绘的是在出芽后用磺酰脲除草剂BEACONTM处理后过四星期野生型小麦(Fidel)对来自大量繁殖的M3-M4种子的F2突变品种的植株生长的比较(cm)。图25描绘的是在出芽后用磺酰羧酰胺除草剂化合物1处理后过四星期野生型小麦(Fidel)对来自大量繁殖的M3-M4种子的F2突变品种的植株生长的比较(cm)。图26描绘的是在出芽后用咪唑啉酮除草剂化合物7处理后过四星期野生型小麦(Fidel)对来自大量繁殖的M3-M4种子的F2突变品种的植株生长的比较(cm)。图27描绘的是在出芽后用PURSUITTM、化合物2或咪唑啉酮除草剂化合物8处理后过三星期野生型小麦(Fidel)对来自FS1、FS2和FS4的M4小麦突变品种的植株高度(cm)的比较。图28描绘的是在出芽后用PURSUITTM、化合物2或化合物8处理后过六星期野生型小麦(Fidel)对来自FS1、FS2和FS4的M4小麦突变品种的植株高度(cm)的比较。图29描绘的是在出芽后用PURSUITTM、化合物2或化合物8处理后过10星期野生型小麦(Fidel)对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种选择使小麦具有对抑制乙酰羧酸合酶的除草剂的抗性的突变的筛选方法，其特征在于它包括用选自一组包括叠氮化钠、Ｎ－甲基－Ｎ－亚硝基脲、Ｎ－乙基－Ｎ－亚硝基脲、甲磺酸乙酯、羧胺和联胺的化学诱变剂使小麦种子致突变，将致突变的种子浸在含抑制乙酰羧酸酸合酶的除草剂的溶液中，该溶液含有一特定类别的抑制乙酰羟酸合酶的除草剂，将浸过的种子种在土中并在籽苗从土中长出前向含有种子的土壤喷洒与用于浸种步骤中的相同或不同类别的抑制乙酰羟酸合酶的除草剂，这样，所长出的外表正常的小麦植株对用于浸种和／或喷酒步骤中的类别的抑制乙酰羟酸合酶的除草剂具有抗性。

【技术特征摘要】
US 1991-4-8 681,8311.一种选择使小麦具有对抑制乙酰羟酸合酶的除草剂的抗性的突变的筛选方法，其特征在于它包括用选自一组包括叠氮化钠、N-甲基-N-亚硝基脲、N-乙基-N-甲磺酸乙酯、羟胺和联胺的化学诱变剂使小麦种子致突变，将致突变的种子浸在含抑制乙酰羟酸合酶的除草剂的溶液中，该溶液含有一特定类别的抑制乙酰羟酸合酶的除草剂，将浸过的种子种在土中并在籽苗从土中长出前向含有种子的土壤喷洒与用于浸种步骤中的相同或不同类别的抑制乙酰羟酸合酶的除草剂，这样，所长出的外表正常的小麦植株对用于浸种和/或喷洒步骤中的类别的抑制乙酰羟酸合酶的除草剂具有抗性。2.如权利要求1的方法，其特征在于用于浸种步骤的抑制乙酰羟酸合酶的除草剂与用于种子喷洒步骤的是相同的。3.如权利要求1的方法，其特征在于用于浸种步骤的抑制乙酰羟酸合酶的除草剂与用于种子喷洒步骤的是不同的。4.如权利要求1的方法，其特征在于抑制乙酰羟酸合酶的除草剂的类别是选自包括咪唑啉酮类，氨磺脲类，磺酰羧酰胺类，磺酰胺类和磺酰...

【专利技术属性】
技术研发人员：温迪A史密斯，
申请(专利权)人：美国氰胺公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]