【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及用于赋予植物对除草剂的农业水平的耐受性的方法。特别地，本专利技术涉及对抑制ppo的除草剂具有增加的耐受性的植物。更特定地，本专利技术涉及通过诱变和杂交育种以及转化获得的、对抑制ppo的除草剂具有增加的耐受性的方法和植物。
技术介绍
1、自20世纪60年代以来，抑制原卟啉原氧化酶(下文称为protox或ppo；ec:1.3.3.4)(原卟啉ix生物合成中的关键酶)的除草剂已经用于进行选择性杂草控制。ppo催化叶绿素和血红素生物合成的最后一个共同步骤，即原卟啉原ix氧化为原卟啉ix(matringe等人1989.biochem.[生物化学]1.260:231)。抑制ppo的除草剂包括许多不同结构类别的分子(duke等人1991.weed sci.[杂草科学]39:465；nandihalli等人1992.pesticidebiochem.physiol.[杀有害生物剂生物化学和生理学]43:193；matringe等人1989.febslett.[欧洲生化学会联合会快报]245:35；yanase和andoh.1989.pesticidebiochem.physiol.[杀有害生物剂生物化学和生理学]35:70)。这些除草化合物包括二苯基醚类{例如乳氟禾草灵(lactofen)，(+-)-5-{2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基}-2-硝基苯甲酸2-乙氧基-1-甲基-2-氧代乙基酯；三氟羧草醚(acifluorfen)，5-{2-氯-4-(三氟甲基)苯氧基}-2-硝基苯甲酸；其甲基酯；或乙氧氟草醚(oxyfluorf
2、抑制ppo的除草剂的施用导致原卟啉原ix在叶绿体和线粒体中积累，据信该原卟啉原ix会渗漏到细胞质溶胶中，并在细胞质溶胶中被过氧化物酶氧化。当暴露于光时，原卟啉ix导致细胞质溶胶中单线态氧的形成和其他活性氧物质的形成，这可以引起脂质过氧化和膜破坏，从而导致细胞迅速死亡(lee等人1993.plant physiol.[植物生理学]102:881)。
3、并非所有的ppo酶都对抑制植物ppo酶的除草剂敏感。大肠杆菌(escherichiacoli)ppo酶和枯草芽孢杆菌(bacillus subtilis)ppo酶(sasarmen等人1993.can.j.microbiol.[加拿大微生物学杂志]39:1155；dailey等人1994.j.biol.chem.[生物化学杂志]269:813)对这些除草抑制剂具有抗性。已经报道了对苯酰亚胺除草剂s-23142具有抗性的单细胞藻类莱茵衣藻(chlamydomonas reinhardtii)的突变体(kataoka等人1990.j.pesticide sci.[杀有害生物剂科学杂志]15:449；shibata等人1992.于research in photosynthesis[光合作用研究],第iii卷,n.murata,编辑kluwer:netherlands.[克吕韦尔出版社：荷兰]第567-70页中)。这些突变体中的至少一种似乎具有改变的ppo活性，其不仅对用于选择突变体的除草抑制剂具有抗性，而且对其他类别的protox抑制剂具有抗性(oshio等人1993.z.naturforsch.48c:339；sato等人1994.于acssymposium on porphyric pesticides[美国化学学会关于卟啉类杀有害生物剂的研讨会],s.duke,编辑acs press:washington,d.c.[美国化学学会出版社：华盛顿特区]中)。还报道了对抑制剂s-21432具有抗性的突变体烟草细胞系(che等人1993.z.naturforsch.48c:350)。营养缺陷型大肠杆菌突变体已被用于确认克隆植物对抑制ppo的除草剂的除草剂抗性。
4、有三种主要策略可用于使植物对除草剂耐受，即(1)用将除草剂或其活性代谢物转化为无毒产物的酶(例如对溴苯腈或basta具有耐受性的酶(ep 242236，ep 337899))对该除草剂进行解毒；(2)将靶酶突变成对除草剂或其活性代谢物敏感性较低的功能性酶，例如对草甘膦(glyphosate)具有耐受性的酶(ep 293356，padgette s.r.等人,j.biol.chem.[生物化学杂志],266,33,1991)；或(3)过表达敏感酶，从而在植物中产生相对于除草剂而言足够的靶酶，考虑到该酶的动力学常数，从而尽管存在其抑制剂，仍有足够的功能性酶可用。描述了用于成功获得对ppo抑制剂耐受的植物的第三种策略(参见例如，us 5,767,373或us 5,939,602及其专利家族成员)。另外，us 2010/0100988和wo 2007/024739披露了编码具有酶活性的氨基酸序列的核苷酸序列，使得这些氨基酸序列对ppo抑制剂除草化学物质、特别是3-苯基尿嘧啶抑制剂特异性ppo突变体具有抗性。
5、wo 2012/080975披露了以下植物：所述植物对称为(1,5-二甲基-6-硫代-3-(2,2,7-三氟-3-氧代-4-(丙-2-炔基)-3,4-二氢-2h-苯并[b][1,4]噁嗪-6-基)-1,3,5-三嗪烷-2,4-二酮)的抑制ppo的除草剂的耐受性通过用编码突变ppo突变酶的核酸转化所述植物而增加。特别地，wo 2012/080975披露了引入编码苋属ii型ppo的突变ppo(其中位置128处的精氨酸已被亮氨酸、丙氨酸或缬氨酸替代，并且位置420处的苯丙氨酸已被甲硫氨酸、半胱氨酸、异亮氨酸、亮氨酸或苏氨酸替代)的核酸赋予了对苯并噁嗪酮衍生物除草剂的增加的耐受性/抗性。wo 2013/189984披露了以下植物：所述植物对ppo抑制剂的耐受性通过用编码突变ppo酶(其中对应于苋属ii型ppo的位置397的亮氨酸已被替代，并且对应于苋属ii型ppo的位置420的苯丙氨酸已被替代)的核酸转化所述植物而增加。wo2015/022636披露了以下植物：所述植物对ppo抑制剂的耐受性通过用编码突变ppo酶(其中对应于苋属ii型ppo的位置128的精氨酸已被替代，并且对应于苋菜ii型ppo的位置420的苯丙氨酸已被替本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于在植物栽培地点控制不期望的植被的方法，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其中该除草剂抗性或耐受性PPO多肽包含以下基序1、2和/或3中的一个或多个：
3.根据权利要求1所述的方法，其中该除草剂抗性或耐受性PPO多肽包含以下的氨基酸序列的变体：SEQ ID NO:1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112
4.根据权利要求1所述的方法，其中该除草剂抗性或耐受性PPO多肽包含以下的氨基酸序列或其变体：SEQ ID NO:265、266、267、268、269、270、271、272、273、274、275、276、277、278、279、280、281、282、283、284、285、286、287、288、289、290、291、292、293、294、295、296、297、298、299、300、301、302、303、304、305、306、307、308、309、310、311、312、313、314、315、316、317、318、319、320、321、322、323、324、325、326、327328、329、330、331、332、333、334、335、336、337、338、339、340、341、342、343、344、345、346、347、348、349、350、351、352、353、354、355、356、357、358、359、360、361、362、363、364、365、366、367、368、369、370、371、372、373、374、375、376、377、378、379、380、381、382、383、384、385、386、387、388、389、390、391、392、393、394、395、396、397、398、399、400、401、402、403、404、405、406、407、408、409、410、411、412、413、414、415、416、417、418、419、420、421、422、423、424、425、426、427、428、429、430、431、432、433、434、435、436、437、438、439、440、441、442、443、444、445、446、447、448、449、450、451、452、453、454、455、456、457、458、459、460、461、462、463、464、465、466、467、468、469、470、471、472、473、474、475、476、477、478、479、480、481、482、483、484、485、486、487、488、489、490、491、492、493、494、495、496、497、498、499、500、501、502、503、504、505、506、507、508、509、510、511、512、513、514、515、516、517、518、519、520、521、522、523、524、525、526、527、528、529、530、531、532、533、534、535、536、537、538、539、540、541、542、543、544、545、546、547、548、549、550、551、552、553、554、555、556、557、558、559、560、561、562、563、564、565、651、652、653、654、655、656、657、658、659、660、661、662、663、664、665、666、667、668、669、670、671、714...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于在植物栽培地点控制不期望的植被的方法，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其中该除草剂抗性或耐受性ppo多肽包含以下基序1、2和/或3中的一个或多个：
3.根据权利要求1所述的方法，其中该除草剂抗性或耐受性ppo多肽包含以下的氨基酸序列的变体：seq id no:1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、114、115、116、117、577、579、581、583、585、587、589、591、593、595、597、599、601、603、605、607、609、611、613、615、617、619、621、623、625、627或637，该变体包含以下取代中的一个或多个：
4.根据权利要求1所述的方法，其中该除草剂抗性或耐受性ppo多肽包含以下的氨基酸序列或其变体：seq id no:265、266、267、268、269、270、271、272、273、274、275、276、277、278、279、280、281、282、283、284、285、286、287、288、289、290、291、292、293、294、295、296、297、298、299、300、301、302、303、304、305、306、307、308、309、310、311、312、313、314、315、316、317、318、319、320、321、322、323、324、325、326、327328、329、330、331、332、333、334、335、336、337、338、339、340、341、342、343、344、345、346、347、348、349、350、351、352、353、354、355、356、357、358、359、360、361、362、363、364、365、366、367、368、369、370、371、372、373、374、375、376、377、378、379、380、381、382、383、384、385、386、387、388、389、390、391、392、393、394、395、396、397、398、399、400、401、402、403、404、405、406、407、408、409、410、411、412、413、414、415、416、417、418、419、420、421、422、423、424、425、...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·迪巴尔，S·简森斯，C·M·本顿，A·波里，T·塞萨尔，T·W·克莱文，P·奥沃凯尔克，A·赛兰，
申请(专利权)人：巴斯夫农业种子解决方案美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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