高油酸玉米的生产方法技术

技术编号:40959 阅读:181 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一个由能产生油酸值为45-57%的种子的作物组成的玉米品种和品系的亚群,能够使其通过常规方法产生可预测的高油酸玉米原料。特别是用选自上述亚群的初始材料经循环的族内交配。高油酸后代循环地自花传粉并对油酸含量至少是65%(重量)、较佳地至少是70%(重量)、最好是至少80%(重量)的种子或对平均油酸含量至少为45%的商业上可接受的基因型或对平均油酸含量为55%的非商业上可接受的基因型进行选择。(*该技术在2011年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及玉米种子、玉米作物、玉米油、玉米种子产品、玉米杂交种以及生产玉米种子的方法。本专利技术还涉及其特点是能在种子中再现高的油酸含量的玉米原料的生产。所述高的油酸含量为以气-液色层法(GLC)测得(1)对于一个种子来说油酸至少占全部脂肪酸成分的65%(重量);或(2)对于非商业上可接受的基因型来说,有至少55%的平均油酸含量;或者(3)对于商业上可接受的基团型来说,有至少45%的平均油酸含量。玉米油是由碳链长度范围为12-24的饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸组成的。全部油含量中的约95%或者95%以上是由软脂酸(16∶0)、硬脂酸(18∶0)、油酸(18∶1)和亚油酸(18∶2)组成的。参见“农业食品化学”杂志[Jellum,J.Agric.Food Chem.,18∶365-70(1970)]。在过去的25年里,已经确证玉米的近交系和系种显示的油酸成分在一个很大的范围内变化。例如参见“美国油化学协会”杂志[Weber and Alexander,J.Am.Oil Chem.Soc.51∶512A(1974)]。“遗传”杂志[Jellum,J.Heredity 57∶243-44(1966)]上证实,在近交系和它们的正反交后代当中,玉米油酸值在22.9~45.5%之间变化。后来的大量的对来自世界各地的玉米引种试验证实,单个籽粒的油酸含量范围为13.7~64.3%[参见上述“农业食品化学”杂志(Jellum)]。最近,用了六个具有不同脂肪酸含量的玉米近交系对平均亲本的、F1代的,F2代的和回交的玉米油酸含量进行了测验,证明其范围是15.1%~50.3%。参见“作物科学”[Widstrom and Jellum,Crop Sci.15∶44-46(1975)]。通常,F1代的和F2代的平均油酸值是两个亲本值中任意一个的中间值。对于玉米而言虽然已经这样证实它具有宽的油酸含量范围,但是尚未发现含量高于64.3%的。这个64.3%的值是从取自一个S1玉米穗上的一粒种子测得的。该S1玉米穗得自一个变异的智利玉米种群。参见上述“农业食品化学”(Jellum,表Ⅲ中的“PI No.303851”),在表Ⅳ中杰伦(Jellum)还示出了一个标号为“CI-7B”的澳大利亚近交系,其所具有的油酸含量为63.5%。但是同一作者在澳大利亚的调查表明CI-7B的种质已不能再为公众所获得。就玉米中油酸含量的遗传性来说,已由杰伦在上述的“遗传”杂志上撰文证实在近交后代和在它们的正反交后代中没有一致的模式。他认为,所观察到的现象是“基因对某些脂肪酸所起作用的多样性”引起的,所说的脂肪酸包括油酸。对于玉米油酸的控制来说,虽然有利于“单个基因”假说的学术报告时常有所发表,例如在“科学”[由上述的维兹特隆与杰伦,以及波耐莱特和亚历山大(Widstrom and Jellum,Poneleit and Alexander,Science 147∶1585-86(1965)]上。然而更多的最新发现已经表明了“一个主要由于辅助基因的作用…(比单基因假说)更复杂的…遗传模式”[“生化遗传学”(Weber,Biochem.Genet.211-10,1983)]。英德拉罗希等人在“作物科学”[In de la Roche et al.,Crop Sci.11856-59(1971)]上提出玉米中的油酸含量受在除In位点之外的位点上的基因控制,在那里发现了一个油酸含量影响基因。最近已经确定在各种玉米品系中影响油酸含量的基因是染色体1、4和5中的一个或多个[参见“作物科学”,Widstrom and Jellum,241113-15(1984)与加拿大杂志“遗传学细胞学”,(Cam.J.Genet.Cytol.)Shadley and Wober,2211-19(1980)]。因此,在玉米中油酸含量方面所发表的学术文章证明了位于不同染色体上的以尚不清楚了解的方式影响油酸含量的各样基因的存在。考虑到实际缺乏有关脂肪酸在玉米中分布的分子生物学方面的情报,故上述事实使得改变玉米中油酸含量的任务复杂化了。特别是已经进行了选育油酸含量为事先预料不到地高的玉米的育种努力。此外,对于商业上可接受的玉米基因型来说,迄今为止尚没有实现平均油酸含量超过45%的这一合理的期望的成果的依据。本文给出的百分率和比值以重量为单位,温度为摄氏度,除非另有注释。本申请所引证的参考文献参照适用的程度来引入。如果需要更好地解释本专利技术,则百分率和比率可以交叉-混合使用。一般来说,本专利技术涉及一种玉米原料,它所具有的油酸含量超过以前报道过的最高值。还涉及一种玉米油,它所具有的油酸百分率堪与高油酸的菜籽(canola)油的和高油酸的向日葵油的相比美。更特别的是,本专利技术涉及到个体的玉米种子,其所具有油酸含量至少为种子的全部脂肪酸含量的65%(重量)(自此以后,可表示为百分比或简单的百分比)。本专利技术的最佳实施例中种子所具有的油酸含量高于80%。本专利技术还涉及玉米作物,这种作物可生产出平均油酸含量至少为55%(重量)的种子来。同样,本专利技术涉及一种商业上可接受的玉米品种,这个品种的整批籽粒具有至少45%(重量)的平均油酸含量。通过下面的详细说明,本专利技术的其它特点和优点将变得更明显。然而,应当知道这些同时表明本专利技术的最佳实施例的详细说明和特别举例仅是以例证的方式给出,对于那些本领域熟练技术人员来说,在阅读这一详细说明书之后所做出的在本专利技术精神与范围内的各种改变和改进都将是显而易见的。除非另行指出之外,引证的文献的有关含量在本文中被参照引入。保藏情报LH85X85-205-6的F4代品系玉米的近交种子已经于1990年7月19日保藏在马里兰州林希肯的国际保藏中心的玻璃皿中(In Vitro International,Inc.,Linthicum,Mary land 21090),并且已经被注册编号为IVI No.10254。为了便于理解本专利技术说明书和权利要求书中所用的几个术语,特给出下述定义“选择”-在具有所需的表现型或基因型的作物被选作育种步骤和育种计划的另外的作物时出现。“族内交配”-和“同胞交配”意义相同,是表示一种实验操作,即将所选择出的表现型的作物种子种植到各个行内,使其正常的发芽、出苗和生长成熟,把这些行中每一行中的作物与尽可能多的其它行上的作物有规律地杂交(在发生花粉脱落和玉米穗穗丝伸长时),以便使群体中分开的个体之间的杂交数最大。“品种”一是指在一个物种之内的一组植物,例如玉米,这组植物共同拥有某些固定特征,这些特征使得它们能够与同在一个物种之内的其它可能存在的品种区别开来。在拥有至少一个区别特征的同时,一个品种还可能具有的特点是品种之内的个体之间具有大量的变异,这主要取决于后续世代的后代中特性的孟德尔分离。“品系”-品系不同于“品种”和“栽培品种”,它是指基本上具有一致特性的一组植物,只是这个组内的植物之间有比较小的变异,而这种变异能够被描写出来。这个组内植物之间减小了的变异通常(尽管不是唯一地)是由自花传粉(自交)的一些后代引起的。“真育种(True Breeding)”-如果一个品系为了一个特殊的特性而遗传学地纯合到这样一个程度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玉米种子,其所具有的油酸含量以重量计至少是该种子的全部脂肪酸含量的65%。

【技术特征摘要】
US 1990-7-19 554526;US 1990-7-23 5560711.一种玉米种子,其所具有的油酸含量以重量计至少是该种子的全部脂肪酸含量的65%。2.按权利要求1的玉米种子,其中所述油酸含量以重量计约在68%至70%之间。3.按权利要求1的玉米种子,其中所述油酸含量以重量计约在70%至74%之间。4.按权利要求1的玉米种子,其中所述油酸含量以重量计约在74%至78%之间。5.按权利要求1的玉米种子,其中所述油酸含量以重量计约在78%至82%之间。6.按权利要求1的玉米种子,其中所述油酸含量以重量计高于82%。7.一种玉米作物,其能生产出平均油酸含量以重量计至少是种子全部脂肪含量的55%的种子来。8.按权利要求7的玉米作物,其中所述植物显示蜡质表现型。9.按权利要求7的玉米作物,其中所述植物显示直链淀粉增长体(extender)表现型。10.按权利要求7的玉米作物,其中所述作物显示GA1-S(超级配子体因子)表现型。11.按权利要求7的玉米作物,其中所述作物是杂交种。12.按权利要求11的玉米作物,其中所述杂交种显示蜡质表现型。13.按权利要求11的玉米作物,其中所述杂交种显示直链淀粉增长体表现型。14.按权利要求11的玉米作物,其中所述杂交种显示Gal-S(超级配子体因子)表现型。15.按权利要求7的玉米作物,其中所述平均油酸含量以重量计约为55-60%。16.按权利要求15的玉米作物,其中所述作物是杂交种。17.按权利要求7的玉米作物,其中所述平均油酸含量以重量计约为60-65%。18.按权利要求17的玉米作物,其中所述作物是杂交种。19.按权利要求7的玉米作物,其中所述种子中至少一部分在发芽并长成作物时也能产生平均油酸含量以重量计至少为种子的全部脂肪酸含量的55%的种子。20.一种玉米作物,能够产生平均油酸含量以重量计至少是种子全部脂肪酸含量的65%的种子。21.按权利要求20的玉米作物,其中所述作物是一个杂交种。22.按权利要求20的玉米作物,其中所述平均油酸含量以重量计约为70-75%。23.按权利要求22的玉米作物,其中所述作物是一个杂交种。24.按权利要求20的玉米作物,其中所述平均油酸含量以重量计约75-80%。25.按权利要求24的玉米作物,其中所述作物是一个杂交种。26.按权利要求20的玉米作物,其中所述平均油酸含量以重量计约高于80%。27.按权利要求26的玉米作物,其中所述作物是一个杂交种。28.一个玉米品种,其特征是籽粒集合的平均油酸含量以重量计至少是所述种子的全部脂肪酸含量的55%。29.一个玉米品种,其特征是种子具有的油酸含量至少是种子的全部脂肪酸含量的55%,所述品种是为所述油酸含量而真育种的。30.按权利要求29的玉米品种,其中所述平均油酸含量以重量计约为55-60%。31.按权利要求29的玉米品种,其中所述平均油酸含量以重量计约为60-65%。32.一个玉米品种,其特征是籽粒集合的平均油酸含量以重量计至少是这批种子的脂肪酸总含量的65%。33.按权利要求32的玉米品种,其中所述平均油酸含量以重量计约为65-70%。34.按权利要求32的玉米品种,其中所述平均油酸含量以重量计约为70-75%。35.按权利要求32的玉米品种,其中所述平均油酸含量以重量计约为75-80%。36.按权利要求32的玉米品种,其中所述平均油酸含量以重量计高于80%。37.按权利要求29的玉米品种,其中所述品种是蜡质品种。38.按权利要求29的玉米品种,其中所述品种显示直链淀粉增长体表现型。39.按权利要求29的玉米品种,其中所述品种显示Gal-S(超级配子体因子)表现型。40.一个玉米品种,其中单个种子的油酸含量以重量计至少是该种子脂肪酸总含量的65%。41.按权利要求40的玉米品种,其中所述品种是为了高油酸表现型而真育种的。42.按权利要求41的玉米品种,其中所述平均油酸含量以重量计约为68-70%。43.按权利要求41的玉米品种,其中所述平均油酸含量以重量计约为70-74%。44.按权利要求41的玉米品种,其中所述平均油酸含量以重量计约为74-78%。45.按权利要求41的玉米品种,其中所述平均油酸含量以重量计约为78-82%。46.按权利要求41的玉米品种,其中所述平均油酸含量以重量计高于82%。47.按权利要求41的玉米品种,其中所述品种为一个蜡质品种。48.按权利要求41的玉米品种,其中所述品种包括一个直链淀粉增长体表现型。49.按权利要求41的玉米品种,其中所述品种包括一个Gal-S(超级配子体因子)表现型。...

【专利技术属性】
技术研发人员:WL阿列克纳德MD杰鲁
申请(专利权)人:农业遗传学公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

相关技术
    暂无相关专利
网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1