耐受除草剂植物

申请号 CN201710567845.2 申请日 2011-03-17 公开(公告)号 CN107418969A 公开(公告)日 2017-12-01
申请人 巴斯夫农业化学产品公司; 发明人 H·梵铁吉姆; M·普芬宁; H·布雷默; R·克勒; A·舍恩哈默;
摘要 本 发明 提供了耐受 除草剂 的冬性芸苔属 植物 。本发明还提供了用于通过施用本发明的耐受除草剂的植物所耐受的除草剂来控制 杂草 生长的方法。本发明的植物表达对于一种或多种AHAS酶 抑制剂 的作用耐受的AHAS酶。
权利要求

1.用于在冬性芸苔属作物中控制杂草的方法,所述方法包括:
施行所述作物的耐受除草剂的(HT)芸苔属植物的苗后处理,这通过以在从0.25x至大约4x SU的范围内的剂量率向所述植物和其紧邻的附近施用包含磺酰脲类(SU)的除草剂组合物来进行,其中,
(A)所述除草剂组合物
(1)包含选自下列的SU:酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆,其农艺学上可接受的盐和酯,以及其组合,和(2)包含不超过显著量的任何其他SU;和
(B)所述芸苔属植物包含至少一个耐受除草剂的AHASL(HT-AHASL)基因,其中所述植物中的HT-AHASL基因之中仅一个编码选自P197X和W574X的磺酰脲类除草剂耐受性(SU-HT)突变并且为单-SU-HT-AHASL基因,其任选地可以编码“其他HT突变”,并且其中所述单-SU-HT-AHASL基因位于所述芸苔属植物的A基因组中;并且
其中,所述芸苔属植物能够耐受以1x SU的剂量率来进行的所述苗后SU处理,其中没有显著的来自所述处理的由SU除草剂诱导的损伤。
2.用于在冬性芸苔属作物中控制杂草的方法,所述方法包括:
施行所述作物的耐受除草剂的(HT)芸苔属植物的苗前处理或植前0-30天时的处理,这通过以在从大于0.5x至大约4x SU的范围内的剂量率向其种子种植地点和其紧邻的附近施用包含磺酰脲类(SU)的除草剂组合物来进行,其中,
(A)所述除草剂组合物
(1)包含选自下列的SU:酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆,其农艺学上可接受的盐和酯,以及其组合,和(2)不包含显著量的其他SU;和
(B)所述芸苔属植物包含至少一个耐受除草剂的AHASL(HT-AHASL)基因,其中所述植物中的HT-AHASL基因之中仅一个编码选自P197X和W574X的磺酰脲类除草剂耐受性(SU-HT)突变并且为单-SU-HT-AHASL基因,其任选地可以编码“其他HT突变”,并且其中所述单-SU-HT-AHASL基因位于所述芸苔属植物的A基因组中;并且
其中,所述芸苔属植物能够耐受以1x SU的剂量率来进行的所述苗后SU处理,其中没有显著的来自所述处理的由SU除草剂诱导的损伤。
3.权利要求1或2的方法,所述方法进一步包括:在用除草剂组合物进行处理之前,选择所述耐受除草剂的芸苔属植物。
4.权利要求1或2的方法,所述方法进一步包括:选择能够产生所述耐受除草剂的芸苔属植物的种子,种植所述种子,和从所述种子生长出所述耐受除草剂的芸苔属植物。
5.权利要求1或2的方法,其中所述单-SU--HT-AHASL基因:
(a)编码P197X或W574X中的仅一个,并且纯合地或半合地编码它;
(b)编码P197X或W574X中的仅一个,并且在一个等位基因中编码它,并且在同源等位基因中分别编码野生型P197P或W574W残基;
(c)杂合地编码两个不同的P197X突变,并且对于野生型W574W残基而言是纯合的;
(d)杂合地编码两个不同的W574X突变,并且对于野生型P197P残基而言是纯合的;或者(e)编码下述两者:(i)在一个等位基因中,一个P197X突变和野生型W574W残基,和(ii)在同源等位基因中,一个W574X突变和野生型P197P残基。
6.用于选择HT冬性芸苔属植物的方法,所述方法包括:
(I)根据权利要求1的第(A)和(B)项,施行芸苔属植物的苗后处理,这通过以在从0.25x至大约4x SU的范围内的剂量率向所述植物和其紧邻的附近施用包含磺酰脲类(SU)的除草剂组合物来进行;和
(II)选择这样的芸苔属植物,该芸苔属植物能够耐受以至少1x SU的剂量率来进行的所述苗后SU处理,其中没有显著的来自所述处理的由SU除草剂诱导的损伤。
7.用于选择HT冬性芸苔属植物的方法,所述方法包括:
(I)根据权利要求2的第(A)和(B)项,施行芸苔属植物的苗前处理或植前0-30天时的处理,这通过以在从大于0.5x至大约4x SU的范围内的剂量率向其种子种植地点和其紧邻的附近施用包含磺酰脲类(SU)的除草剂组合物来进行;和
(II)选择这样的芸苔属植物,该芸苔属植物能够耐受以1x SU的剂量率来进行的所述苗后SU处理,其中没有显著的来自所述处理的由SU除草剂诱导的损伤。
8.向在磺酰脲类(SU)除草剂组合物存在下生长的冬性芸苔属作物提供产量保护的方法,所述方法包括:
在SU除草剂组合物存在下种植冬性芸苔属植物的种子;和
在能够产生该冬性芸苔属植物的条件下使所述种子生长;
其中所述芸苔属植物包含至少一个耐受除草剂的AHASL(HT-AHASL)基因,其中所述植物中的HT-AHASL基因之中仅一个编码选自P197X和W574X的磺酰脲类除草剂耐受性(SU-HT)突变并且为单-SU-HT-AHASL基因,其任选地可以编码“其他HT突变”,并且其中所述单-SU-HT-AHASL基因位于所述芸苔属植物的A基因组中;并且
其中所述产量等于或大于由相同类型的冬性芸苔属植物的野生型形式所提供的产量。
9.向冬性芸苔属作物提供产量保护的方法,所述方法包括:
种植冬性芸苔属植物的种子;
在能够产生该冬性芸苔属植物的条件下使所述种子生长;和
施行所述植物的除草剂处理,这通过向所述植物和其紧邻的附近施用包含磺酰脲类(SU)的除草剂组合物来进行;
其中所述芸苔属植物包含至少一个耐受除草剂的AHASL(HT-AHASL)基因,其中所述植物中的HT-AHASL基因之中仅一个编码选自P197X和W574X的磺酰脲类除草剂耐受性(SU-HT)突变并且为单-SU-HT-AHASL基因,其任选地可以编码“其他HT突变”,并且其中所述单-SU-HT-AHASL基因位于所述芸苔属植物的A基因组中;并且
其中所述产量等于或大于由相同类型的冬性芸苔属植物的野生型形式所提供的产量。
10.权利要求8或9的方法,所述方法进一步包括:在所述除草剂处理之前,选择所述冬性芸苔属植物的所述种子。

说明书全文

耐受除草剂植物

[0001] 本申请是申请日为2011年3月17日、申请号为201180019608.3、发明名称为“耐受除草剂的植物”的发明专利申请的分案申请。
[0002] 相关申请的交叉引用
[0003] 本申请要求专利系列号61/314,901(2010年3月17日提交);61/410,802(2010年11月5日提交);和61/417,132(2010年11月24号)的美国临时申请的优选权,这些文献的公开内容通过提及而以其整体合并入本文。
[0004] 发明背景
[0005] 乙酰羟酸合酶(AHAS;EC 4.1.3.18)是催化缬酸、亮氨酸和异亮氨酸这些支链氨基酸的生物化学合成的第一个酶(Singh B.K.,1999Biosynthesis of valine,leucine,and isoleucine,Singh B.K.(编辑)Plant amino acids.Marcel Dekker Inc.New York,N.Y.第227-247页)。AHAS是四个结构上不同的除草剂家族的作用位点,所述四个除草剂家族包括磺酰脲类(LaRossa R A和Falco S C,1984 Trends Biotechnol.2:158-161)、咪唑啉类(Shaner等人,1984Plant Physiol.76:545-546)、三唑并嘧啶类(Subramanian和Gerwick,1989Inhibition of acetolactate synthase by triazolopyrimidines,(编辑)Whitaker J R,Sonnet P E Biocatalysis in agricultural biotechnology.ACS Symposium Series,American Chemical Society.Washington,D.C.第277-288页)和嘧啶基苯甲酸酯类(Subramanian等人,1990Plant Physiol 94:239-244)。由于它们在非常低的施用率时的有效性和在动物中的相对无毒性,咪唑啉酮类(IMI)和磺酰脲类(SU)除草剂被广泛地用于现代农业。通过抑制AHAS活性,这些除草剂家族阻止易感植物(包括许多杂草物种)的进一步生长和发育。
[0006] 通过用咪唑啉酮类除草剂进行诱变和选择,已经开发出了耐受咪唑啉酮类的卡诺拉油菜(S.Tan等人,Pest Management Science 61,2005,246)。基于两个最耐受的突变体PM1和PM2,开发出了商业品种,并且目前以 商标进行销售。已知PM1仅对于咪唑啉酮类耐受,而PM2对于咪唑啉酮类和磺酰脲类两者是交叉耐受的。
[0007] 尽管PM2突变型基因可以提供一定平的对于咪唑啉酮类和/或磺酰脲类除草剂的耐受性,但是那些迄今所报道的包含单个PM2突变型基因的油籽油菜(OSR)植物展示出不足的对于SU除草剂的耐受性。例如,向包含PM-突变型基因的春性欧洲油菜(B.napus)栽品种45A77的噻吩磺隆施用显示出导致减少的卡诺拉油菜生物量、除草剂损伤症状或延迟的成熟(R.Degenhardt等人,Weed Technology 19,2005,608)。
[0008] 另外,存在有四个商购可得的冬油籽油菜(WOSR)品系,它们在本领域中被认为提供了对于作为来自先前的小麦或豌豆作物的遗留物而存在的磺酰脲类除草剂土壤残留物的耐受性。这四个品系为来自Kansas State University的欧洲油菜品种“Sumner”;来自DeKalb的Roundup Ready品系DKW46-15和DKW47-15;和来自Croplan Genetics的Roundup Ready品系HyClass 115W。
[0009] 但是,已发现耐受遗留物的WOSR植物展示出有限的对于以超过遗留物水平(即超过从所施用的除草剂剂量剩余的大约0.5x的残留浓度)存在的土壤SU除草剂残留物的耐受性。因此,本领域中仍然存在对于这样的冬性芸苔属植物的需要,所述冬性芸苔属植物展示出对于大于遗留物水平的磺酰脲类除草剂的耐受性。
[0010] 发明简述
[0011] 本发明提供了表达一个或多个耐受除草剂的AHASL基因的耐受除草剂的(HT)冬性芸苔属(Brassica)植物以及使用此类植物的方法。包含一个或几个编码PM2或类似突变的AHASL基因的本发明的HT冬性芸苔属植物,当与通常引起非耐受性植物展示出显著损伤的SU除草剂量相接触时,出人意料地未展示出显著的损伤。例如,当与1x率的SU除草剂相接触时,在1至10的定级标准上(其中1表示没有可见的损害,而10表示植物死亡),本文的HT芸苔属植物展示出1的得分。
[0012] 本发明基于出人意料的发现,即包含提供咪唑啉酮类耐受性的突变型AHAS基因或者包含通常提供不足的SU除草剂耐受性(例如,在春性OSR中)的突变型AHAS基因的冬性芸苔属作物(如通过冬油籽油菜(WOSR)即冬性欧洲油菜卡诺拉所例示的),令人吃惊地展示出商业上有用的水平的对于某些磺酰脲类除草剂(即一亚类的磺酰脲类除草剂)的耐受性。然而,当相同基因存在于相同芸苔属作物的春性类型中时,即使它们提供了商业上有用的水平的咪唑啉酮类除草剂耐受性,仍发现这些作物对于这些商业水平的磺酰脲类除草剂是易感的。
[0013] 由本发明的冬性芸苔属植物所展示出的令人吃惊地高的水平的SU除草剂耐受性可以在当耐受除草剂的目的AHASL基因存在于芸苔属A基因组中时(优选地,当这样的HT-AHASL基因是变体并且位于植物的A基因组天然AHASL基因座中时)发生。在一些实施方案中,这样的HT-AHASL是通过诱变(例如,芸苔属A基因组AHASL的随机诱变)而获得的那种。当耐受除草剂的目的AHASL基因仅存在于除了芸苔属A基因组之外的其他基因组中时,发现冬性芸苔属植物对于商业水平的此类SU除草剂是易感的。还发现在芸苔属A基因组中具有耐受除草剂的目的AHASL基因的相同芸苔属作物的春性类型对于此类水平的SU除草剂是易感的。
[0014] 本发明的HT冬性芸苔属植物可以包括具有至少一个耐受除草剂的AHASL(HT-AHASL)基因的芸苔属植物,其中所述植物中的HT-AHASL基因之中仅一个编码选自P197X和W574X的磺酰脲类除草剂耐受性(SU-HT)突变并且为单-SU-HT-AHASL基因,其任选地可以编码“其他HT突变”,并且其中所述单-SU-HT-AHASL基因位于所述芸苔属植物的A基因组中。具有这样的单-SU-HT-AHASL基因的本发明的冬性芸苔属植物可以在其任何基因组中进一步包含不编码P197X或W574X置换但编码不同的HT置换(例如“其他HT突变”)的第二个HT-AHASL基因。例如,在A基因组中具有纯合地、半合地或杂合地编码W574L的HT-AHASL基因的本发明的冬性芸苔属植物也可以在芸苔属C基因组中具有第二个HT-AHASL基因,例如编码S653N突变的AHAS基因。
[0015] 本发明提供了使用此类HT冬性芸苔属植物的方法,包括用于控制杂草的方法,用于选择HT冬性芸苔属植物的方法,和用于向冬性芸苔属作物提供产量保护的方法。这些方法可以包括施行本发明的HT冬性芸苔属植物的苗后处理或苗前除草剂处理。
[0016] 附图简述
[0017] 图1提供了编码PM2突变的欧洲油菜AHASL基因(BnAHASL1A_PM2)的部分核苷酸序列(SEQ ID NO:1)。
[0018] 图2提供了编码PM1突变的欧洲油菜AHASL基因(BnAHASL1C_PM1)的部分核苷酸序列(SEQ ID NO:2)。
[0019] 图3提供了具有PM2突变的欧洲油菜AHASL(BnAHASL1A_PM2)的部分氨基酸序列(SEQ ID NO:3)。
[0020] 图4提供了具有PM1突变的欧洲油菜AHASL(BnAHASL1C_PM1)的部分氨基酸序列(SEQ ID NO:4)。
[0021] 图5提供了编码PM2突变的芸苔属AHASL基因(AHASL1A_PM2)的第二个核苷酸序列(SEQ ID NO:5)。
[0022] 图6提供了具有PM2突变的芸苔属AHASL(AHASL1A_PM2)的第二个氨基酸序列(SEQ ID NO:6)。
[0023] 图7是显示了在咪唑啉酮类除草剂存在下AHAS酶活性的图。
[0024] 图8是显示了在磺酰脲类除草剂存在下AHAS酶活性的图。
[0025] 发明详述
[0026] 定义
[0027] 如本文中所使用的,将使用氨基酸的标准单字母缩写,例如A表示丙氨酸,P表示脯氨酸,W表示色氨酸,X表示任意氨基酸,等等。相比于野生型序列而言的突变将通过指明野生型氨基酸和位置并随后给出在突变体中存在的氨基酸来表示。例如,P197X将用于表示,在位置197处的脯氨酸可以用任意氨基酸进行置换。
[0028] 如本文中所使用的,氨基酸位置涉及质体芸苔属AHAS酶的大亚基(AHASL)的多肽。在本文中所涉及的芸苔属AHASL中的氨基酸位置根据相应于在拟南芥(Arabidopsis thaliana)(At)AHASL序列中的那些残基的残基工业标准编号来进行编号,并且可以用(At)标示。例如,P197(At)是指在芸苔属AHASL中在相应于处于拟南芥AHASL的位置197处的脯氨酸的位置处的脯氨酸残基。
[0029] 如本文中所使用的,“耐受...的”或“耐受除草剂的”是指在通常在非耐受性(例如,野生型)植物或其部分中引起生长抑制的除草剂量存在下能够生长的植物或其部分。通常抑制非耐受性植物生长的除草剂水平是已知的,并且可由本领域技术人员容易地确定。实例包括由制造商推荐用于施用的量。最大比率是通常会抑制非耐受性植物生长的除草剂量的实例。
[0030] 如本文中所使用的,“耐受除草剂的(HT)AHASL”是指在植物细胞中从AHASL基因的一个HT AHASL等位基因,和/或从同一HT AHASL基因的两个同源等位基因之一或两者(即在所述植物细胞的同一基因组中)表达出的AHASL多肽,由此该HT-AHASL可以给所述植物细胞的AHAS酶提供除草剂耐受性。HT-AHASL基因可以是重组的,或者可以通过应用诱变方法、育种方法或其他本领域中已知的方法来获得。这样的基因可以是半合的、杂合的或纯合的。
[0031] 如本文中所使用的,“AHAS”和“AHASL”分别是指功能性的质体AHAS酶和其AHASL多肽,即其在本文中所描述的芸苔属植物的细胞之中是有功能的。类似地,诸如“基因”和“多核苷酸”的术语,当关于编码这样的“AHAS”和“AHASL”的那些进行使用时,是指其功能性基因,即在此类细胞中可表达的基因。
[0032] 如本文中关于在其各种实施方案中有用的除草剂而使用的,诸如AHAS抑制剂、ACCase抑制剂、PPO抑制剂、EPSPS抑制剂、咪唑啉酮类、磺酰脲类等的术语,是指那些在本领域中认可的在农艺学上可接受的除草剂活性成分(A.I.)。类似地,诸如杀真菌剂、线虫剂、杀虫剂等的术语,是指其他在本领域中认可的在农艺学上可接受的活性成分。
[0033] 当关于特定的突变型酶或其突变型多肽进行使用时,诸如“耐受除草剂的(HT)”和“除草剂耐受性”的术语是指此类酶耐受通常会使所述酶的野生型(非突变型)形式的活性失活或抑制所述酶的野生型(非突变型)形式的活性的除草剂A.I.的能(或者所述多肽赋予其酶以耐受上述除草剂A.I.的能力的能力)。当特别地关于AHAS酶或AHASL多肽进行使用时,它特别地是指耐受AHAS抑制剂的能力。AHAS抑制剂的类别包括,磺酰脲类、咪唑啉酮类、三唑并嘧啶类、磺酰基氨基羰基三唑啉酮类和嘧啶基苯甲酸酯类。
[0034] 如本文中所使用的,“重组体”是指这样的生物,其由于人工应用致重组(recombinogenic)技术而具有来自不同来源的遗传物质。
[0035] 如本文中所使用的,“经诱变的”是指具有相比于相应野生型生物的遗传物质而言经改变的遗传物质的生物,其中所述在遗传物质中的改变通过人工作用来进行诱导和/或选择。可以用于产生经诱变的生物的人工作用的实例包括但不限于:在亚致死浓度的除草剂(例如,磺酰脲类除草剂)中进行的植物细胞(例如,愈伤组织)的组织培养;用化学诱变剂处理植物细胞,并随后用除草剂(例如,磺酰脲类除草剂)进行选择;或者,用x-射线处理植物细胞,并随后用除草剂(例如,磺酰脲类除草剂)进行选择。可以使用本领域中已知的任何方法来诱导突变。诱导突变的方法可以在遗传物质中的随机位置处诱导突变,或者可以在遗传物质中的特定位置处诱导突变(即,可以为定向诱变技术)。
[0036] 如本文中所使用的,“基因改造生物”(GMO)是其遗传特征已经通过人工努力(所述人工努力引起插入来自另一来源生物的遗传物质)而被改变的生物,或者保留了所插入的遗传物质的其后代。来源生物可以为不同的生物类型(例如,GMO植物可以包含细菌的遗传物质),或者来自相同的生物类型(例如,GMO植物可以包含来自另一植物的遗传物质)。如本文中所使用的,“重组体”和“GMO”被认为是同义词,并且表明来自不同来源的遗传物质的存在;然而,“经诱变的”表明经改变的来自相应野生型生物的遗传物质,而不是来自另一来源生物的遗传物质。
[0037] 如本文中所使用的,“野生型”或“相应野生型植物”表示生物或其遗传物质的典型形式,正如它通常出现的那样,其区别于例如经诱变的和/或重组的形式。
[0038] 如本文中所使用的,诱导除草剂耐受性的突变“HT-突变”为赋予对于一种或多种除草剂(即磺酰脲类除草剂、咪唑啉酮类除草剂,等等)的耐受性的在AHASL酶的氨基酸序列中的改变。
[0039] 在一些实施方案中,HT-突变可以为“SU-HT-突变”,即选自P197X和W574X的突变。在一些实施方案中,SU-HT-突变可以选自P197S、P197A、P197E、P197L、P197Q、P197R、P197S、P197V、P197W、P197Y、P197I、P197H、P197C和P197G。在其他实施方案中,SU-HT-突变可以选自P197S、P197L和P197T。在一些实施方案中,SU-HT-突变可以选自W574L、W574M、W574C、W574S、W574R、W574G、W574A、W574F、W574Q和W574Y。在一些实施方案中,SU-HT-突变可以包含W574L。
[0040] 在一些实施方案中,HT-突变可以为“其他HT-突变”。如本文中所使用的,“其他HT-突变”为赋予对于一种或多种除草剂(即磺酰脲类除草剂、咪唑啉酮类除草剂,等等)的耐受性的在AHASL酶的氨基酸序列中的改变,其中所述改变位于除了脯氨酸197或色氨酸574之外的其他位置处。下面的表1提供了用于“其他HT-突变”的可能位点、允许的置换、优选的置换和更优选的置换的列表。X表示任意氨基酸。
[0041] 表1.“其他”HT突变
[0042]w/t(At) 允许的置换 优选的置换 更优选的置换
G121 X N SAD  
A122 X TV DPY(或X) TV
M124 X E I  
R142 X K  
V196 X M  
R199 X AE AE
T203 X I  
A205 X V CDERTWYN V
F206 X RAHWY  
K256 X DENPTG  
M351 X CKVGPQY  
H352 X FMQ  
R373 X F  
D375 X NAE  
D376 X EVN GPSWAC  
R377 X K  
M570 X ANC  
V571 X ACNYIQSW  
F578 X CGLNRDEIKPSW  
S653 X N IFT N
G654 X QCED E
[0043] 在一些实施方案中,“其他HT-突变”可以选自A122X、R199X、A205X、S653X和G654X以及其组合。在其他实施方案中,“其他HT-突变”可以选自A122T、A122V、A122D、A122P、A122Y、R199A、R199E、A205V、A205C、A205D、A205E、A205R、A205T、A205W、A205Y、A205N、S653N、S653I、S653F、S653T、G654Q、G654C、G654E、G654D以及其组合。在一些实施方案中,“其他HT-突变”可以选自A122T、A122V、R199A、R199E、A205V、S653N、G654E以及其组合。
[0044] 植物
[0045] 有用的质体AHASL基因的来源可以由欧洲油菜(Brassica napus)(Bn)和芥菜(Brassica juncea)(Bj)的下列在表2中列出的经保藏的细胞系中任一个来提供,其中它们的耐受AHAS抑制剂的(HT)AHAS大亚基(AHASL)等位基因如下面所显示的那样来提及,其中最后的字母表示该等位基因所原生的芸苔属基因组(A、B或C):欧洲油菜的BnAHASL1A或BnAHASL1C,和芥菜的BjAHASL1A或BjAHASL1B。注意,AHASL突变位置根据该领域中的标准化命名法来进行说明,其中拟南芥(At)质体AHASL多肽提供了残基位置编号的标准。
[0046] 表2.用于有用的AHASL基因的芸苔属品系来源的实例
[0047]
[0048] 表2中所提及的专利文献以其整体而合并入本文。如Schopke等人的WO 2009/046334那样。
[0049] 尽管关于冬性的耐受AHAS抑制剂的欧洲油菜卡诺拉/OSR品种进行了举例,但相信在各种不同的实施方案中,可以将目前所描述的使用磺酰脲类除草剂的方法用于其他商业上有价值的、冬性的、耐受AHAS抑制剂的芸苔属物种,例如甘蓝(B.oleracea)、芜菁(B.rapa)、黑芥(B.nigra)和芥菜。可以将在本文中被描述为有用的耐受AHAS抑制剂的芸苔属品系直接地或间接地(即要么作为用于除草剂处理的作物;要么作为AHAS抑制剂耐受性性状供体品系以用于进行开发,如通过传统植物育种,从而产生包含此类性状的其他冬性芸苔属变种作物和/或杂种作物)用在杂草控制方法中。在本文中可以将所有此类所得的包含祖先AHAS耐受性性状的品种或杂种作物都称为祖先的耐受AHAS抑制剂的品系的后代。在芸苔属A-、B-和C-基因组AHASL性状的情况下,可以将这些育种成具有相应基因组的冬性芸苔属物种,例如:欧洲油菜(AACC)、芥菜(AABB)、甘蓝(CC)、芜菁(AA)、黑芥(BB)、埃塞俄比亚芥(B.carinata)(BBCC),以及作为前面的任何一个与萝卜属物种(Raphanus spp.)之间杂交的后代的萝卜芸苔(Raphanobrassica)品种,例如来自甘蓝×萝卜(Raphanus sativus)的萝卜芸苔‘rabbage’变种(RRCC),或来自芜菁×萝卜的萝卜芸苔‘raparadish’变种(RRAA)。在这些之中,欧洲油菜、芜菁和芥菜是特别令人感兴趣的,其中欧洲油菜在一些实施方案中是优选的。
[0050] 本发明的植物包括那些植物,所述植物除了已变得耐受磺酰脲类之外还经历了通过育种、诱变或遗传工程的进一步的遗传修饰,例如由于常规育种或遗传工程方法而已变得耐受特定的其他类别的除草剂的施用,例如生长素除草剂(auxin herbicide),麦草畏或2,4-D;白化除草剂(bleacher herbicide),例如羟基苯基丙酮酸双加酶(HPPD)抑制剂或八氢番茄红素去饱和酶(PDS)抑制剂;烯醇丙酮酸草酸-3-磷酸合酶(EPSP)抑制剂,例如草甘膦;谷氨酰胺合成酶(GS)抑制剂,例如草铵膦;原卟啉原-IX氧化酶抑制剂;脂质生物合成抑制剂,例如乙酰CoA羧化酶(ACCase)抑制剂;或羟基苄腈类(即溴苯腈或碘苯腈)除草剂;此外,可以通过多个遗传修饰来使耐受磺酰脲类的冬油籽油菜(冬卡诺拉油菜)抗多个类别的除草剂,例如对于草甘膦和草铵膦两者的抗性,或者对于草甘膦和来自另一类别(例如HPPD抑制剂、生长素抑制剂或ACCase抑制剂)的除草剂两者的抗性。这些除草剂抗性技术例如描述在Pest Management Science(以卷,年,页):61,2005,246;61,2005,258;61,
2005,277;61,2005,269;61,2005,286;64,2008,326;64,2008,332;Weed Science57,2009,
108;Australian Journal of Agricultural Research 58,2007,708;Science 316,2007,
1185;以及其中所引用的参考文献之中。
[0051] 进一步地,还涵盖了这样的耐受磺酰脲类的冬油籽油菜(冬卡诺拉油菜),所述耐受磺酰脲类的冬油籽油菜(冬卡诺拉油菜)通过使用重组DNA技术而能够合成一种或多种杀昆虫蛋白,尤其是已知的来自芽孢杆菌属(Bacillus),特别是来自苏金芽孢杆菌(Bacillusthuringiensis)的那些,例如δ-内毒素,例如CryIA(b)、CryIA(c)、CryIF、CryIF(a2)、CryIIA(b)、CryIIIA、CryIIIB(b1)或Cry9c;植物杀昆虫蛋白(VIP),例如VIP1、VIP2、VIP3或VIP3A;在线虫中建群的细菌例如光杆状菌属物种(Photorhabdus spp.)或致病杆菌属物种(Xenorhabdus spp.)的杀昆虫蛋白;由动物产生的毒素,例如蝎毒素、蜘蛛毒素、黄蜂毒素或其他昆虫特异性神经毒素;由真菌产生的毒素,例如链霉菌毒素;植物外源凝集素,例如豌豆或大麦外源凝集素;凝集素;蛋白酶抑制剂,例如胰蛋白酶抑制剂、丝氨酸蛋白酶抑制剂、patatin、半胱氨酸蛋白酶抑制剂或木瓜蛋白酶抑制剂;核糖体失活蛋白(RIP),例如蓖麻毒蛋白、玉米-RIP、相思豆毒蛋白、软瓜蛋白、肥皂草毒蛋白或异株泻根毒蛋白;类固醇代谢酶,例如3-羟基-类固醇氧化酶、蜕皮类固醇-IDP-糖基-转移酶、胆固醇氧化酶、蜕皮素抑制剂或HMG-CoA-还原酶;离子通道阻断剂,例如钠或通道的阻断剂;保幼激素酯酶;利尿激素受体(helicokinin受体);茋合酶,联苄合酶,壳多糖酶或葡聚糖酶。在本发明的范围内,这些杀昆虫蛋白或毒素也明确地被理解为前毒素、杂合蛋白、截短的或经其他修饰的蛋白质。杂合蛋白的特征在于蛋白质结构域的重新组合(参见例如,WO 02/015701)。此类毒素或者能够合成此类毒素的基因改造植物的进一步实例公开在例如EP-A 374 753、WO 93/007278、WO 95/34656、EP-A 427 529、EP-A 451 878、WO 03/18810和WO 03/52073中。用于产生此类基因改造植物的方法是本领域技术人员普遍已知的,并且例如描述在上面提及的出版物中。包含在基因改造植物中的这些杀昆虫蛋白赋予产生这些蛋白质的植物以对于来自所有节肢动物分类群的有害害虫的耐受性,尤其是对于甲虫类(鞘翅目
(Coleoptera))、双翅昆虫类(双翅目(Diptera))和蛾类(鳞翅目(Lepidoptera))以及对于线虫(线虫动物(Nematoda))的耐受性。
[0052] 进一步地,还涵盖了这样的耐受磺酰脲类的冬油籽油菜(冬卡诺拉油菜),所述耐受磺酰脲类的冬油籽油菜(冬卡诺拉油菜)通过使用重组DNA技术而能够合成一种或多种蛋白质从而增加那些植物对于细菌病原体、病毒病原体或真菌病原体的抗性或耐受性。用于产生此类基因改造植物的方法是本领域技术人员普遍已知的。
[0053] 进一步地,还涵盖了这样的耐受磺酰脲类的冬油籽油菜(冬卡诺拉油菜),所述耐受磺酰脲类的冬油籽油菜(冬卡诺拉油菜)通过使用重组DNA技术而能够合成一种或多种蛋白质从而增加生产力(例如,油含量),对于干旱、盐度或其他限制生长的环境因素的耐受性,或者对于那些植物的害虫和真菌病原体、细菌病原体或病毒病原体的耐受性。
[0054] 进一步地,还涵盖了这样的耐受磺酰脲类的冬油籽油菜(冬卡诺拉油菜),所述耐受磺酰脲类的冬油籽油菜(冬卡诺拉油菜)通过使用重组DNA技术而包含经改变的量的内含物质或新的内含物质,特别地以改善人或动物营养,例如,产生促进健康的长链ω-3脂肪酸或不饱和ω-9脂肪酸的油料作物(例如, 油菜,Dow Agro Sciences,Canada)。
[0055] 在一些实施方案中,本发明提供了农艺学产品,例如,种子油、种子磨粉,等等。在一些实施方案中,所述农艺学产品可以是饲料质量或食品质量的。所述农艺学产品可以从植物(包括所述植物的种子)产生,通过在本文的整个详细描述中所描述的方法进行处理或从所述方法获得。
[0056] AHAS酶
[0057] 在各种实施方案中,可以使用在其质体AHASL多肽中包含W574(At)X和S653(At)X两者的冬性芸苔属植物。这些可以存在于不同的等位基因中,例如在不同的基因组上,其中每个在各自的AHASL基因中包含单突变,或者这两个可以作为双突变型等位基因存在于单个AHASL中。在各种实施方案中,这些可以为W574(At)L和S653(At)N:前者可以称为“PM2”突变,和后者可以称为“PM1”突变。图1(SEQ ID NO:1)和图3(SEQ ID NO:3)分别提供了关于欧洲油菜中的PM2突变的部分核苷酸序列和部分氨基酸序列。图2(SEQ ID NO:2)和图4(SEQ ID NO:4)分别提供了关于欧洲油菜中的PM1突变的部分核苷酸序列和部分氨基酸序列。图5(SEQ ID NO:5)和图6分别提供了关于PM2突变的第二个核苷酸序列和第二个氨基酸序列,例如从欧洲油菜渐渗入芥菜中的PM2序列。
[0058] 本文的冬性芸苔属植物可以为近交品种,例如开放传粉的品种,或者杂种,例如F1杂种。
[0059] 尽管在冬性芸苔属作物中在此可以使用转基因的或非转基因的突变型AHAS性状,但是在各种实施方案中,所述性状可以是非转基因的,即通过不包括重组DNA技术而是包括诱变、基因整形术(genoplasty)和/或分离自发突变型植物的方法来获得。许多诱变技术是本领域中已知的,并且这些可以涉及向种子、植物部分或培养的植物细胞施加致突变化学试剂辐射;备选地,或者另外地,植物细胞的培养或者培养植物细胞所处的条件可以增加自发突变的发生或积累的速率。基因整形术技术可以包括定向突变类型的策略,例如包括将促进由错配修复系统介导的核苷酸置换的寡核苷酸引入到植物细胞核中的方法。
[0060] 注意,在AHAS酶中,存在有两个突变位点,这两个突变位点已知顺应于提供显著水平的对于SU的耐受性的突变。这两个位点在位置P197(At)和W574(At)处出现在AHASL中。
[0061] 在各种实施方案中,除了一个或多个其他突变之外,在相同或不同的质体AHASL基因中,WOSR和其他冬性芸苔属作物还可以在其质体AHASL中包含一个这样的突变,其可以选自在这样的位点处的那些,在所述位点处已发现突变能够提供对于一种或多种其他AHAS抑制剂的耐受性,这些位点的实例包括G121(At)、A122(At)、M124(At)、R142(At)、V196(At)、R199(At)、T203(At)、A205(At)、F206(At)、K256(At)、M351(At)、H352(At)、R373(At)、D375(At)、D376(At)、R377(At)、M570(At)、V571(At)、F578(At)、S653(At)和G654(At)。
[0062] 因此,在一些实施方案中,本文中有用的WOSR和其他冬性芸苔属作物可以在其质体AHASL中包含一个SU-HT突变。在各种实施方案中,本文中有用的植物可以在其中的质体AHASL群体中包含超过一个的除草剂耐受性突变。在各种实施方案中,这些可以被包含在不同的单突变型AHASL基因上。
[0063] 总之,本文中有用的WOSR或其他冬性芸苔属作物可以包含至多一个编码在P197(At)或W574(At)处的突变的可表达的质体AHASL基因,无论该AHASL基因是否还编码其他的AHAS抑制剂耐受性突变[即,不同于在选自P197(At)或W574(At)的位置处的任何另外的突变],并且无论该基因通过单个等位基因(作为杂合子)还是通过两个等位基因(作为纯合子)来呈现。这样的WOSR或其他芸苔属作物在A基因组中不包含超过一个的质体AHASL基因,所述质体AHASL基因编码选自在位置P197(At)或W574(At)处出现的那些突变的突变。
[0064] 当WOSR或其他冬性芸苔属作物在芸苔属A-基因组等位基因中包含编码在P197(At)或W574(At)处的突变的可表达的质体AHASL基因时,那么就不需要这样的另外的突变存在于所述植物的AHASL基因中。此类实施方案将不包括缺乏芸苔属A-基因组的甘蓝(CC)、黑芥(BB)、埃塞俄比亚芥(BBCC)和萝卜芸苔‘rabbage’变种(RRCC)的冬性作物。
[0065] 如本文中所描述的,在本文的各种实施方案中有用的植物包含一个或多个突变型AHASL基因,其中在它们中的至少一个突变赋予所编码的AHASL为其一部分的AHAS酶以除草剂耐受性,并因此赋予它所居留其中的植物以除草剂耐受性。这样的突变型AHASL基因称为“HT-AHASL基因”。还如本文中所描述的,在本文的各种实施方案中有用的植物可以包含,作为一个这样的HT-AHASL基因,SU-HT-AHASL基因,即编码选自P197X和W574X的突变的HT-AHASL基因,此类P197X和W574X突变在本文中称为磺酰脲类耐受性HT突变或“SU-HT”突变。本文的植物可以包含仅一个这样的SU--HT-AHASL基因,并且这可以是“单-SU-HT-AHASL”基因。所述单-SU-HT-AHASL基因可以位于芸苔属A基因组中。如本文中所使用的,“单-SU-HT-AHASL”基因是指这样的HT-AHASL基因,所述HT-AHASL基因编码仅一个SU-HT突变,或仅一个SU-HT突变/等位基因(所述一个基因的)。因此,“单-SU-HT-AHASL”基因是指这样的HT-AHASL基因,所述HT-AHASL基因
[0066] (1)编码下列
[0067] (a)编码P197X或W574X中的仅一个,并且纯合地或半合地编码它;
[0068] (b)编码P197X或W574X中的仅一个,并且在一个等位基因中编码它,并且在同源等位基因中分别编码野生型P197P或W574W残基;
[0069] (c)杂合地编码两个不同的P197X突变,并且对于野生型W574W残基而言是纯合的;
[0070] (d)杂合地编码两个不同的W574X突变,并且对于野生型P197P残基而言是纯合的;或者
[0071] (e)编码下述两者:(i)在一个等位基因中,一个P197X突变和野生型W574W残基,和(ii)在同源等位基因中,一个W574X突变和野生型P197P残基;和
[0072] (2)任选地,编码“其他HT突变”,如该术语在本文中所定义的那样。
[0073] 在一些实施方案中,单-SU-HT-AHASL基因可以不编码“其他HT突变”。
[0074] 术语“半合的”,当在本文中关于AHASL突变被“半合地”编码而进行使用时,是指基因组中两个同源染色体的相应基因座之间的关系,其中所述两个基因座之一被包含(置换)突变氨基酸残基的(功能性)AHASL等位基因所占据,而另一个基因座要么被非功能性AHASL等位基因所占据,要么不被占据,例如,第二个等位基因不存在或已被删除。注意,上面在(1)(b)-(1)(e)中列出的“单-SU-HT-AHASL”基因可以称为“杂合的-单-SU-HT-AHASL”基因,即因为它们杂合地编码每个SU-HT突变。
[0075] 如本文中所描述的,在本文的各种实施方案中的芸苔属植物可以包含至少一个耐受除草剂的AHASL(HT-AHASL)基因,其中所述植物中的HT-AHASL基因之中仅一个编码选自P197X和W574X的磺酰脲类除草剂耐受性(SU-HT)突变并且为单-SU-HT-AHASL基因,其任选地可以编码“其他HT突变”,并且其中所述单-SU-HT-AHASL基因位于所述芸苔属植物的A基因组中。
[0076] 除了能够耐受抑制AHAS活性的除草剂之外,本发明的植物还可以能够耐受作用于其他生理学过程的除草剂。例如,本发明的植物可以耐受乙酰辅酶A羧化酶(ACCase)抑制剂,例如“dim类”(例如,噻草酮、烯禾定、烯草酮或吡喃草酮)、“fop类”(例如,炔草酸、禾草灵、吡氟禾草灵、吡氟氯禾灵或喹禾灵)和“den类”(例如,唑啉草酯(pinoxaden));耐受5-烯醇丙酮酸莽草酸-3-磷酸合酶(EPSPS)抑制剂,例如草甘膦;耐受原卟啉原[IX]氧化酶(PPO)抑制剂,例如苯嘧磺草胺(saflufenacil);和耐受谷氨酰胺合成酶(GS)抑制剂,例如草铵膦。除了这些类别的抑制剂外,本发明的植物还可以耐受具有其他作用方式的除草剂,例如生长素生长调节剂(例如,麦草畏)、叶绿素/类胡萝卜素色素抑制剂、细胞膜破坏剂、光合作用抑制剂、细胞分裂抑制剂、根抑制剂、芽抑制剂以及其组合。此类耐受性性状可以例如表现为突变型ACCase蛋白、突变型EPSPS蛋白或突变型谷氨酰胺合成酶蛋白;或者表现为突变型原生的、近交的或转基因的芳氧基链烷酸双加氧酶(AAD或DHT)、卤芳基腈水解酶(BXN)、2,2-二氯丙酸脱卤素酶(DEH)、麦草畏单加氧酶(DMO)、草甘膦-N-乙酰转移酶(GAT)、草甘膦脱羧酶(GDC)、草甘膦氧化还原酶(GOX)、谷胱甘肽-S-转移酶(GST)、膦丝菌素乙酰转移酶(PAT或bar)、或具有除草剂降解活性的细胞色素P450(CYP450)蛋白。本文的冬芸苔属植物还可以叠加有其他性状,包括但不限于杀虫性状,例如Bt Cry和其他对于鞘翅类、鳞翅类、线虫类或其他害虫具有杀虫活性的蛋白质;营养或营养药用(nutraceutical)性状,例如改变的油含量或油谱性状、高蛋白质或高氨基酸浓度性状,和其他本领域中已知的性状类型。
[0077] 本发明还包括本发明的植物的后代,以及源自本发明的耐受除草剂的植物的种子和源自本发明的耐受除草剂的植物的细胞。本发明还提供了用于通过施行在本文的整个详细描述中所描述的方法并且从所述耐受除草剂的植物收获种子来产生种子的方法。本发明提供了从通过在整个详细描述中所描述的方法进行处理的芸苔属植物收获的种子。
[0078] 核酸分子
[0079] 本发明还包括编码上面所描述的AHASL蛋白的全部或部分的核酸分子。本发明的核酸分子可以包含编码这样的氨基酸序列的核酸序列,所述氨基酸序列包含在表2中所引用的专利文献之中所列出的序列的经修饰的或(当合适时)未修饰的形式,其中所得的序列编码包含下列中的一个或多个的AHASL蛋白:在位置197处的氨基酸为除了脯氨酸之外的其他氨基酸,而在位置574处的氨基酸为色氨酸;或者在位置574处的氨基酸为除了色氨酸之外的其他氨基酸,而在位置197处的氨基酸为脯氨酸。
[0080] 本发明还包括编码具有一个或多个“其他HT-突变”的芸苔属AHASL的核酸。此类AHASL还可以包含具有下列中的一个或多个的氨基酸序列:在位置197处的氨基酸为除了脯氨酸之外的其他氨基酸,而在位置574处的氨基酸为色氨酸;或者在位置574处的氨基酸为除了色氨酸之外的其他氨基酸,而在位置197处的氨基酸为脯氨酸。
[0081] 本发明的核酸分子可以是源自基因组DNA或cDNA的DNA,或者RNA。本发明的核酸分子可以是天然出现的,或者可以是合成的。本发明的核酸分子可以是分离的、重组的和/或经诱变的。
[0082] 本发明的核酸分子可以包含非编码序列,其可以被转录或可以不被转录。可以在本发明的核酸分子中包括的非编码序列包括但不限于,5'和3'UTR、多腺苷酸化信号和控制基因表达的调节序列(例如,启动子)。本发明的核酸分子还可以包含编码转运肽、蛋白酶切割位点、共价修饰位点等的序列。在一个实施方案中,除了编码AHAS酶的序列外,本发明的核酸分子还编码叶绿体转运肽序列。
[0083] 在另一个实施方案中,本发明的核酸分子可以编码这样的AHASL,所述AHASL与上面所描述的P197X或W574X AHASL具有至少50%、60%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或更高的序列同一性,其中由所述序列编码的蛋白质包含下列中的一个或多个:在位置197处的氨基酸为除了脯氨酸之外的其他氨基酸,而在位置574处的氨基酸为色氨酸;或者在位置574处的氨基酸为除了色氨酸之外的其他氨基酸,而在位置197处的氨基酸为脯氨酸。
[0084] 如本文中所使用的,“序列同一性百分比(%)”被定义为在将序列进行比对和引入缺口(如有必要,以达到最大序列同一性百分比,如用设置为缺省值的搜索参数通过在http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi处可得的BLAST程序所产生的)后,与在目标序列(或其特定部分)中的核苷酸或氨基酸相同的在候选衍生序列中的核苷酸或氨基酸的百分比。
[0085] 本发明还包括与编码本发明的AHAS酶的核酸分子杂交的核酸分子,以及与编码本发明的AHAS酶的核酸分子的反向互补物(reverse complement)杂交的核酸分子。在一个实施方案中,本发明的核酸分子包括这样的核酸分子,其与编码上面所描述的P197X或W574X AHASL的核酸分子杂交,其中由所述序列编码的蛋白质包含下列中的一个或多个:在位置197处的氨基酸为除了脯氨酸之外的其他氨基酸,而在位置574处的氨基酸为色氨酸;或者在位置574处的氨基酸为除了色氨酸之外的其他氨基酸,而在位置197处的氨基酸为脯氨酸;以及与所述编码序列的全部或部分互补的核酸分子,或此类核酸分子的反向互补物(在严紧条件下)。杂交的严紧度可以通过在杂交和洗涤期间的温度、离子强度、pH和变性试剂(例如,甲酰胺)的存在来控制。可以使用的严紧条件包括,在Current Protocols in Molecular Biology,第1卷,第2.10章,John Wiley&Sons,Publishers(1994)和Sambrook等人,Molecular Cloning,Cold Spring Harbor(1989)中所定义的那些,这些文献特别地合并入本文,因为它们涉及教导严紧条件。
[0086] 在一个实施方案中,本发明的核酸分子包括可以用作杂交探针、测序引物和/或PCR引物的寡核苷酸。此类寡核苷酸可以例如用于确定在编码AHAS酶的核酸分子中在特定位置处的密码子序列,例如,通过等位基因特异性PCR。此类寡核苷酸的长度可以为大约15至大约30个核苷酸,大约20至大约30个核苷酸,或大约20-25个核苷酸。
[0087] 除草剂
[0088] 本发明的除草剂组合物包含一种或多种选自下列的SU除草剂:酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆,其农艺学上可接受的盐和酯,以及其组合。在一些实施方案中,所述除草剂组合物可以不进一步包含显著量的其他SU。任选地,本发明的除草剂组合物可以进一步包含属于一个或多个另外的AHAS-抑制剂除草剂类别的A.I.,例如咪唑啉酮类除草剂,和/或一种或多种其他类别的A.I.,例如农艺学杀真菌剂、杀细菌剂、杀藻剂、杀线虫剂、杀昆虫剂,等等。
[0089] 每种SU具有其自身的推荐的1x剂量率。本文中有用的SU活性成分的1x剂量率显示在下面;这些也可应用于其盐或酯形式。
[0090] 表3.磺酰脲类除草剂和施用率
[0091]磺酰脲类 1x(g/ha)
氟啶嘧磺隆 10
唑吡嘧磺隆 25
噻吩磺隆 30
苯磺隆 30
酰嘧磺隆 30
甲酰胺磺隆 35
碘磺隆 10
甲磺胺磺隆 7.5
烟嘧磺隆 30
甲磺胺磺隆+碘磺隆(5:1w/w) 14.4
[0092] 在本文的各种实施方案中有用的苗前(pre-emergent)或植前(pre-planting)杂草控制方法使用>0.5x的SU施用率,在出苗前大约30天内施用;在一些实施方案中,这可以为≥0.6x、≥0.7x、≥0.8x、≥0.9x或≥1x SU。
[0093] 此外,已发现仅耐受遗留物的WOSR植物缺乏对于苗后SU处理的耐受性,或者展示出不足的对于苗后SU处理的耐受性。因此,在本文的各种实施方案中有用的苗后(post-emergent)杂草控制方法使用≥0.25x的SU施用率;在一些实施方案中,这可以为≥0.3x、≥0.4x、≥0.5x、≥0.6x、≥0.7x、≥0.8x、≥0.9x或≥1x SU。
[0094] 还可以通过使用这些处理方法参数来施行关于耐受除草剂的冬芸苔属植物的选择方法,其中在所述芸苔属植物或其种植地点的紧邻的附近没有杂草存在。
[0095] 在本文的苗前或苗后杂草控制方法中,所述方法可以使用1x的SU施用率,而没有显著的对于植物的损伤;在其一些实施方案中,该施用率可以超过1x SU;在一些实施方案中,该比率可以直至4x SU,尽管更典型地,它将为大约2.5x或更少,或者大约2x或更少。当使用这些SU活性成分的组合时,除草剂施用率将优选地提供落在>0.5x至4x或者0.25x至4x SU范围内的总计比率。例如,具有18g/ha的1x剂量率的甲磺胺磺隆和碘磺隆的5:1w/w组合,如果以该比率进行施用,将会分别提供大约15g/ha和3g/ha的这些A.I.:这些为大约2x和0.3x的施用率,从而提供了大约2.3x SU的SU处理总计比率。
[0096] 可以以任何农艺学上可接受的形式来使用本文的除草组合物,其包含选自酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆、其农艺学上可接受的盐和酯以及其组合的除草剂,和任选地其他农艺学A.I.,例如一种或多种选自咪草啶酸、咪唑乙烟酸、咪唑烟酸、甲咪唑烟酸、其组合和其农业上合适的盐和酯的咪唑啉酮类。例如,可以将这些配制为即喷型(ready-to-spray)水性溶液、粉剂、悬浮液;配制为浓缩的或高度浓缩的水性、油性或其他溶液,悬浮液,或分散体;配制为乳液、油分散体、糊剂、粉尘剂(dusts)、颗粒剂或其他可播撒的形式。可以通过任何本领域已知的手段(包括例如,喷洒、雾化、撒粉(dusting)、撒播、灌溉、种子处理或与种子相混合的共种植)来施用除草剂组合物。使用形式依赖于所想要的目的;在任何情况下,它们应当确保根据本发明的活性成分的最佳的可能散布。
[0097] 当任选的A.I.包括AHAS-抑制剂时,这可以选自:(1)咪唑啉酮类,即咪草啶酸、咪唑乙烟酸、咪唑烟酸、甲咪唑烟酸、咪唑喹啉酸和咪草酸,优选地,选自咪草啶酸、咪唑乙烟酸、咪唑烟酸和甲咪唑烟酸,优选地咪草啶酸;(2)嘧啶基苯甲酸酯类,即包括嘧啶基氧基苯甲酸酯类(例如,双草醚、嘧草醚和嘧啶肟草醚)和嘧啶基硫基苯甲酸酯类(例如,嘧草硫醚和环酯草醚);和(3)磺酰胺类,即包括磺酰基氨基羰基三唑啉酮类(例如,氟唑磺隆和丙苯磺隆)和三唑并嘧啶类(例如,氯酯磺草胺、双氯磺草胺、双氟磺草胺、唑嘧磺草胺、磺草唑胺和五氟磺草胺)。还包括前面这些的农艺学上可接受的盐和酯,以及其组合。
[0098] 当任选的A.I.包括来自本文的冬芸苔属植物通常会易感的不同类别的除草剂时,待使用的冬芸苔属植物选自进一步包含对于此类除草剂的耐受性性状的那些植物。可以通过任何本领域中已知的方法(例如包括,通过杂交或渐渗来获得耐受性性状基因的传统育种的技术,诱变的技术,基因整形术的技术,和/或转化的技术)将此类进一步的耐受性性状提供给植物。可以将此类植物描述为具有“叠加的”性状。
[0099] 在本文的各种实施方案中有用的磺酰脲类除草活性成分包括表4中所列出的那些。
[0100] 表4.磺酰脲类除草剂活性成分
[0101]
[0102] 在一些实施方案中,包含选自酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆、其农艺学上可接受的盐和酯以及其组合的SU的本文的除草剂组合物,任选地可以进一步包含一定量的(通常不超过该组合物的SU含量的50%)一种或多种“其他SU”。如本文中所使用的,“其他SU”是指在表[4]中作为“其他”而列出的那些SU A.I.,以及其农艺学上可接受的盐和酯,和其组合。
[0103] 在一些实施方案中,所述除草剂组合物的“其他SU”含量可以为该组合物的SU含量的50重量%(wt%)或更少,或者大约或小于其的45重量%、40重量%、35重量%、30重量%、25重量%、20重量%、15重量%、10重量%、5重量%、3重量%、2重量%或1重量%;并且,在该范围内,可以为:该组合物的SU含量的0wt%或更多,或者大约或大于其的1重量%、2重量%、3重量%、5重量%、10重量%、15重量%、20重量%、25重量%、30重量%、35重量%、40重量%或45重量%。
[0104] 在一些实施方案中,所述除草剂组合物的“其他SU”含量可以不超过“丰实的”量,即在该情形下,意味着小于该组合物的SU含量的50wt%,例如大约35wt%至小于50wt%。
[0105] 在一些实施方案中,所述除草剂组合物的“其他SU”含量可以不超过“中等的”量,即在该情形下,意味着大约或小于该组合物的SU含量的35wt%,例如大约20wt%至大约35wt%。
[0106] 在一些实施方案中,所述除草剂组合物的“其他SU”含量可以不超过“少的”量,即在该情形下,意味着大约或小于该组合物的SU含量的20wt%,例如大约10wt%至大约20wt%。
[0107] 在一些实施方案中,所述除草剂组合物的“其他SU”含量可以不超过“微小的”量,即在该情形下,意味着大约或小于该组合物的SU含量的10wt%,例如大约5wt%至大约10wt%。
[0108] 在一些实施方案中,所述除草剂组合物的“其他SU”含量可以不超过“最小的”量,即在该情形下,意味着大约或小于该组合物的SU含量的5wt%,例如大约3wt%至大约5wt%。
[0109] 在一些实施方案中,所述除草剂组合物的“其他SU”含量可以不超过“显著的”量,即在该情形下,意味着大约或小于该组合物的SU含量的3wt%,例如大约1wt%至大约3wt%。
[0110] 在一些实施方案中,所述除草剂组合物的“其他SU”含量可以不超过“痕量的”量,即在该情形下,意味着大约或小于该组合物的SU含量的1wt%,例如大约1wt%至大于0wt%。
[0111] 在一些实施方案中,所述除草剂组合物的“其他SU”含量可以为0wt%,或者可以为大约0wt%,例如大约0.5wt%至0wt%。
[0112] 在上面的所述除草剂组合物的“其他SU”含量的范围列表中,在其中术语“大约”是不允许的那些管辖地区中,该范围列表将以没有所述术语的形式进行阅读。在其中使用了术语“大约”的本说明书的任何其余部分中,在其中术语“大约”是不允许的那些管辖地区中,本说明书将以没有所述术语的形式进行阅读。
[0113] 任选的其他除草剂类别的A.I.包括ACCase抑制剂、PPO抑制剂、EPSPS抑制剂、谷氨酰胺合成酶抑制剂、对羟基苯基丙酮酸双加氧酶(4-HPD)抑制剂。任选的其他类型的A.I.包括但不限于,杀真菌剂,例如嗜球果伞素类,例如吡唑醚菌酯;杀昆虫剂,例如杀线虫剂、杀鳞翅目剂、杀鞘翅目剂;杀软体动物剂;和本领域中已知的其他A.I.。
[0114] 除草组合物(其包含选自酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆、其农艺学上可接受的盐和酯以及其组合的除草剂,和任选地其他农艺学A.I.,例如一种或多种选自咪草啶酸、咪唑乙烟酸、咪唑烟酸、甲咪唑烟酸、其组合和其农业上合适的盐和酯的咪唑啉酮类)还可以包含惯用于配制作物保护试剂的辅助剂。
[0115] 惯用于配制作物保护试剂的辅助剂的实例包括,惰性辅助剂,固体载体,表面活性剂(例如,分散剂、保护胶体、乳化剂、湿润剂和增粘剂),有机和无机增稠剂,渗透剂(例如,增强渗透的有机氧烷表面活性剂或酸式硫酸盐螯合剂,例如从Cheltec,Inc.可得的CT-301TM),安全剂,杀细菌剂,防冻剂,防沫剂,着色剂,和粘合剂。本文中有用的除草剂组合物的制剂可以根据任何本领域中已知对此有用的方法来制备。
[0116] 增稠剂(即,赋予该制剂以改变的流动特性(即在静止状态下的高粘度和在运动时的低粘度)的化合物)的实例为,多糖,例如黄原胶(来自Kelco的 )、23(Rhone Poulenc)或 (来自R.T.Vanderbilt),和还有有机和无
机页状矿物,例如 (来自Engelhardt)。
[0117] 防沫剂的实例为硅氧烷乳液(例如,来自Rhodia的 SRE、Wacker或)、长链醇、脂肪酸、脂肪酸的盐、有机氟化合物和其混合物。
[0118] 可以添加杀细菌剂以使水性除草制剂稳定化。杀细菌剂的实例为,基于二氯芬(diclorophen)和苄醇半缩甲的杀细菌剂(来自ICI的 或来自Thor Chemie的RS和来自Rohm&Haas的 MK),和还有异噻唑啉酮衍生物例如烷
基异噻唑啉酮类和苯并异噻唑啉酮类(来自Thor Chemie的Acticide MBS)。
[0119] 防冻剂的实例为,乙二醇、丙二醇、尿素或甘油。
[0120] 着色剂的实例包括诸如微水溶性颜料和水溶性染料的着色剂类别的成员。这些的一些具体实例包括以下列名称而为人所知的染料:罗丹明B、C.I.颜料红112和C.I.溶剂红1,以及还有颜料蓝15:4、颜料蓝15:3、颜料蓝15:2、颜料蓝15:1、颜料蓝80、颜料黄1、颜料黄
13、颜料红112、颜料红48:2、颜料红48:1、颜料红57:1、颜料红53:1、颜料橙43、颜料橙34、颜料橙5、颜料绿36、颜料绿7、颜料白6、颜料棕25、性紫10、碱性紫49、酸性红51、酸性红52、酸性红14、酸性蓝9、酸性黄23、碱性红10、碱性红108。
[0121] 粘合剂的实例为,聚乙烯吡咯烷酮、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇和纤基乙酸钠。
[0122] 合适的惰性辅助剂为例如下列:中至高沸点的矿物油级分,例如油和柴油,此外还有煤焦油和植物或动物来源的油,脂族、环烃和芳香烃,例如石蜡、四氢化、烷基化萘和其衍生物,烷基化苯和其衍生物,醇例如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇和环己醇,酮例如环己酮,或者强极性溶剂例如胺(例如N-甲基吡咯烷酮)和水。
[0123] 合适的载体包括液体和固体载体。
[0124] 液体载体包括例如,非水性溶剂例如环烃和芳香烃,例如石蜡、四氢化萘、烷基化萘和其衍生物,烷基化苯和其衍生物,醇例如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇和环己醇,酮例如环己酮,强极性溶剂例如胺(例如N-甲基吡咯烷酮)和水,以及其混合物。
[0125] 固体载体包括例如,矿物土例如硅石、硅胶、硅酸盐、滑石、高岭土、石灰石、石灰、白垩、红玄武土、黄土、粘土、白云石、硅藻土、硫酸钙、硫酸镁和氧化镁,磨细的合成材料,肥料例如硫酸铵、磷酸铵、硝酸铵和尿素,和植物来源的产物例如谷类粗粉、树皮粗粉、木材粗粉和坚果壳粗粉,纤维素粉末,或者其他固体载体。
[0126] 合适的表面活性剂(助剂、湿润剂、增粘剂、分散剂以及乳化剂)为芳香族磺酸(例如,木质素磺酸(例如Borrespers-类型,Borregaard)、苯酚磺酸、萘磺酸(Morwet类型,Akzo Nobel)和二丁基萘磺酸(Nekal类型,BASF AG))以及脂肪酸、烷基和烷基芳基磺酸、烷基硫酸、月桂基醚硫酸酯和脂肪醇硫酸酯的碱金属盐、碱土金属盐和铵盐,和硫酸化己醇、庚醇和十八烷醇的盐以及脂肪醇二醇醚的盐,磺化萘及其衍生物与甲醛的缩合物,萘或萘磺酸与苯酚和甲醛的缩合物,聚氧乙烯辛基苯酚醚,乙氧基化异辛基苯酚、辛基苯酚或壬基苯酚,烷基苯基或三丁基苯基聚乙二醇醚,烷基芳基聚醚醇,异十三烷醇,脂肪醇/环氧乙烷缩合物,乙氧基化蓖麻油,聚氧乙烯烷基醚或聚氧丙烯烷基醚,月桂醇聚乙二醇醚乙酸盐,山梨糖醇酯,木质素亚硫酸盐(酯)废液,和蛋白质,变性蛋白质,多糖(例如,甲基纤维素),疏水改性淀粉,聚乙烯醇(Mowiol类型,Clariant),聚羧酸盐(BASF AG,Sokalan类型),聚烷氧基化物,聚乙烯胺(BASFAG,Lupamine类型),聚乙烯亚胺(BASF AG,Lupasol类型),聚乙烯吡咯烷酮,和其共聚物。
[0127] 可以通过将活性成分与固体载体相混合或相伴地碾磨来制备粉剂、用于播撒的材料和粉尘剂。
[0128] 可以通过将活性成分结合至固体载体来制备颗粒剂,例如包衣颗粒剂、浸渍颗粒剂和均质颗粒剂。
[0129] 可以通过添加水而从乳液浓缩物、悬浮液、糊剂、可湿性粉剂或水分散性颗粒剂来制备水性使用形式。
[0130] 为了制备乳液、糊剂或油分散体,可以借助于湿润剂、增粘剂、分散剂或乳化剂来将除草组合物在水中进行均质化,所述除草组合物包含选自酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆、其农艺学上可接受的盐和酯以及其组合的除草剂,和任选地其他农艺学A.I.,例如一种或多种选自咪草啶酸、咪唑乙烟酸、咪唑烟酸、甲咪唑烟酸、其组合和其农业上合适的盐和酯的咪唑啉酮类(就这样的或者溶解在油或溶剂中的)。备选地,也可能的是,制备适合于用水进行稀释的浓缩物,其包含活性化合物、湿润剂、增粘剂、分散剂或乳化剂,和如果希望,溶剂或油。
[0131] 在即用型制备物(制剂)中的下列物质的浓度可以在宽的范围内变化:选自酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆、其农艺学上可接受的盐和酯以及其组合的除草剂,和任选地其他农艺学A.I.,例如一种或多种选自咪草啶酸、咪唑乙烟酸、咪唑烟酸、甲咪唑烟酸、其组合和其农业上合适的盐和酯的咪唑啉酮类。通常,所述制剂包含大约0.001至98重量%,优选地0.01至95重量%的至少一种活性成分。所述活性成分以90%至100%,优选地95%至100%的纯度(根据NMR谱)进行使用。
[0132] 在根据本发明的选自酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆、其农艺学上可接受的盐和酯以及其组合的除草剂,和任选地其他农艺学A.I.,例如一种或多种选自咪草啶酸、咪唑乙烟酸、咪唑烟酸、甲咪唑烟酸、其组合和其农业上合适的盐和酯的咪唑啉酮类的制剂中,所述活性成分(例如,选自酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆、其农艺学上可接受的盐和酯以及其组合的除草剂,和任选地其他农艺学A.I.,例如一种或多种选自咪草啶酸、咪唑乙烟酸、咪唑烟酸、甲咪唑烟酸、其组合和其农业上合适的盐和酯的咪唑啉酮类)以悬浮的、乳化的或溶解的形式存在。根据本发明的制剂可以以水性溶液,粉剂,悬浮液,还有高度浓缩的水性、油性或其他悬浮液或分散体,水性乳液,水性微乳液,水性悬浮乳液(suspoemulsion),油分散体,糊剂,粉尘剂,用于撒播的材料或颗粒剂的形式存在。
[0133] 根据本发明的选自酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆、其农艺学上可接受的盐和酯以及其组合的除草剂,和任选地其他农艺学A.I.,例如一种或多种选自咪草啶酸、咪唑乙烟酸、咪唑烟酸、甲咪唑烟酸、其组合和其农业上合适的盐和酯的咪唑啉酮类,可以例如如下来进行配制:
[0134] 1.用于用水进行稀释的产品
[0135] A水溶性浓缩物
[0136] 将10重量份的活性化合物溶解在90重量份的水或水溶性溶剂中。作为备选分案,添加湿润剂或其他助剂。在用水稀释时,活性化合物溶解。这产生具有10重量%的活性化合物含量的制剂。
[0137] B可分散的浓缩物
[0138] 将20重量份的活性化合物溶解在添加了10重量份的分散剂例如聚乙烯吡咯烷酮的70重量份的环己酮中。用水稀释产生分散体。活性化合物含量为20重量%。
[0139] C乳油
[0140] 将15重量份的活性化合物溶解在添加了十二烷基苯磺酸钙和蓖麻油乙氧基化物(在每种情况下为5重量份)的75重量份的有机溶剂(例如,烷基芳香烃)中。用水稀释产生乳液。所述制剂具有15重量%的活性化合物含量。
[0141] D乳液
[0142] 将25重量份的活性化合物溶解在添加了十二烷基苯磺酸钙和蓖麻油乙氧基化物(在每种情况下为5重量份)的35重量份的有机溶剂(例如,烷基芳香烃)中。借助于乳化器(Ultraturrax)将该混合物引入到30重量份的水中,并制成均质的乳液。用水稀释产生乳液。所述制剂具有25重量%的活性化合物含量。
[0143] E悬浮液
[0144] 在搅动式球磨机中,将20重量份的活性化合物在添加了10重量份的分散剂和湿润剂和70重量份的水或有机溶剂的情况下进行粉碎,从而产生精细的活性化合物悬浮液。用水稀释产生稳定的活性化合物悬浮液。所述制剂中的活性化合物含量为20重量%。
[0145] F水分散性颗粒剂和水溶性颗粒剂
[0146] 将50重量份的活性化合物在添加了50重量份的分散剂和湿润剂的情况下精细地进行碾磨,并借助于技术器具(例如挤出、喷雾塔、流化床)而制成水分散性或水溶性颗粒剂。用水稀释产生稳定的活性化合物分散体或溶液。所述制剂具有50重量%的活性化合物含量。
[0147] G水分散性粉剂和水溶性粉剂
[0148] 将75重量份的活性化合物在添加了25重量份的分散剂、湿润剂和硅胶的情况下在转子-定子研磨机中进行碾磨。用水稀释产生稳定的活性化合物分散体或溶液。所述制剂的活性化合物含量为75重量%。
[0149] H凝胶制剂
[0150] 在球磨机中,将20重量份的活性化合物、10重量份的分散剂、1重量份的胶凝剂和70重量份的水或有机溶剂相混合,从而产生精细的悬浮液。用水稀释产生活性化合物含量为20重量%的稳定的悬浮液。
[0151] 2.不经稀释进行施用的产品
[0152] I粉尘剂
[0153] 将5重量份的活性化合物精细地碾磨,并紧密地与95重量份的精细粉碎的高岭土相混合。这产生活性化合物含量为5重量%的的撒粉粉剂。
[0154] J颗粒剂(GR、FG、GG、MG)
[0155] 将0.5重量份的活性化合物精细地碾磨,并将其与99.5重量份的载体相联合。在此目前的方法是挤出、喷雾干燥或流化床。这产生活性化合物含量为0.5重量%的不经稀释进行施用的颗粒剂。
[0156] K ULV溶液(UL)
[0157] 将10重量份的活性化合物溶解在90重量份的有机溶剂(例如,二甲苯)中。这产生活性化合物含量为10重量%的不经稀释进行施用的产品。
[0158] 可以通过添加水而从乳液浓缩物、悬浮液、糊剂、可湿性粉剂或水分散性颗粒剂来制备水性使用形式。
[0159] 可以在苗前、苗后或植前或者与抗咪唑啉酮类的冬油籽油菜植物的种子一起施用选自酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆、其农艺学上可接受的盐和酯以及其组合的除草剂,和任选地其他农艺学A.I.,例如一种或多种选自咪草啶酸、咪唑乙烟酸、咪唑烟酸、甲咪唑烟酸、其组合和其农业上合适的盐和酯的咪唑啉酮类,或者包含它们的除草组合物。也可能的是,通过应用作物植物的用除草组合物或活性化合物预处理的种子来施用除草组合物或活性化合物。
[0160] 在进一步的实施方案中,可以通过处理种子来施用选自酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆、其农艺学上可接受的盐和酯以及其组合的除草剂,和任选地其他农艺学A.I.,例如一种或多种选自咪草啶酸、咪唑乙烟酸、咪唑烟酸、甲咪唑烟酸、其组合和其农业上合适的盐和酯的咪唑啉酮类,或者除草组合物。种子的处理包括基本上所有的本领域技术人员所熟悉的程序(拌种(seed dressing)、种子包衣(seed coating)、种子涂粉(seed dusting)、浸种(seed soaking)、种子薄膜包衣(seed film coating)、种子多层包衣(seed multilayer coating)、种子包壳(seed encrusting)、漏种(seed dripping)和种子丸粒化(seed pelleting)),基于根据本发明的选自酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆、其农艺学上可接受的盐和酯以及其组合的除草剂,和任选地其他农艺学A.I.,例如一种或多种选自咪草啶酸、咪唑乙烟酸、咪唑烟酸、甲咪唑烟酸、其组合和其农业上合适的盐和酯的咪唑啉酮类,或者从其制备的组合物。在此,可以经稀释或不经稀释地施用除草组合物。
[0161] 术语“种子”包括所有类型的种子,例如谷粒、籽、果实、茎、幼苗和类似形式。在此,优选地,术语“种子”描述了谷粒和籽。
[0162] 所使用的种子可以为上面提及的有用植物的种子,但也可以为转基因植物或通过惯用育种方法获得的植物的种子。
[0163] 为了扩大作用谱,可以将选自酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆、其农艺学上可接受的盐和酯以及其组合的SU除草剂A.I.,和任选地其他农艺学A.I.,例如一种或多种选自咪草啶酸、咪唑乙烟酸、咪唑烟酸、甲咪唑烟酸、其组合和其农业上合适的盐和酯的咪唑啉酮类,与众多其他除草的或调节生长的活性成分组的代表相混合,然后相伴地进行施用。用于混合物的合适的组分为例如,1,2,4-噻二唑类、1,3,4-噻二唑类、酰胺类、氨基磷酸和其衍生物、氨基三唑类、N-酰基苯胺类、(杂)芳氧基链烷酸和其衍生物、苯甲酸和其衍生物、苯并噻二嗪酮类、2-芳酰基-1,3-环己二酮类、2-杂芳酰基-1,3-环己二酮类、杂芳基·芳基酮类、苄基异 唑烷酮类、间-CF3-苯基衍生物、氨基甲酸酯类、喹啉羧酸和其衍生物、乙酰氯苯胺类、环己烯酮肟醚衍生物、二嗪类、二氯丙酸和其衍生物、二氢苯并呋喃类、二氢呋喃-3-酮类、二硝基苯胺类、二硝基苯酚类、二苯基醚类、联吡啶类、卤代羧酸类和其衍生物、脲类、3-苯基尿嘧啶类、咪唑类、咪唑啉酮类、N-苯基-3,4,5,6-四氢苯邻二甲酰亚胺类、 二唑类、环氧乙烷类、酚类、芳氧基苯氧基丙酸酯类和杂芳氧基苯氧基丙酸酯类、苯乙酸和其衍生物、2-苯基丙酸和其衍生物、吡唑类、苯基吡唑类、哒嗪类、吡啶羧酸和其衍生物、嘧啶基醚类、磺酰胺类、磺酰脲类、三嗪类、三嗪酮类、三唑啉酮类、三唑甲酰胺类、尿嘧啶类、苯基吡唑啉类以及异 唑啉类和其衍生物。
[0164] 进一步地,可以有益的是,单独地或与其他除草剂相组合地,或者以与其他作物保护试剂的混合物的形式,例如与用于控制害虫或植物致病性真菌或细菌的试剂一起,来施用选自酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆、其农艺学上可接受的盐和酯以及其组合的除草剂,和任选地其他农艺学A.I.,例如一种或多种选自咪草啶酸、咪唑乙烟酸、咪唑烟酸、甲咪唑烟酸、其组合和其农业上合适的盐和酯的咪唑啉酮类。还令人感兴趣的是与矿物盐溶液的可混性,所述矿物盐溶液用于治疗营养和痕量元素缺乏。还可以添加其他添加剂,例如非植物毒性的油和油浓缩物。
[0165] 此外,可以有用的是,与安全剂相组合地施用选自酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆、其农艺学上可接受的盐和酯以及其组合的除草剂,和任选地其他农艺学A.I.,例如一种或多种选自咪草啶酸、咪唑乙烟酸、咪唑烟酸、甲咪唑烟酸、其组合和其农业上合适的盐和酯的咪唑啉酮类。安全剂是预防或降低由除草剂诱导的对于有用植物的损伤而对于下列物质的除草作用没有重大影响的化学化合物:除草剂酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆、其农艺学上可接受的盐和酯以及其组合,和任选地其他农艺学A.I.,例如一种或多种选自咪草啶酸、咪唑乙烟酸、咪唑烟酸、甲咪唑烟酸、其组合和其农业上合适的盐和酯的咪唑啉酮类。它们可以在播种之前(例如,在种子处理、幼芽或幼苗上)应用,或者在有用植物的苗前(pre-emergence)施用或苗后(pos t-emergence)施用中应用。可以同时地或相继地施用安全剂和除草剂酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆、其农艺学上可接受的盐和酯以及其组合,和任选地其他农艺学A.I.,例如一种或多种选自咪草啶酸、咪唑乙烟酸、咪唑烟酸、甲咪唑烟酸、其组合和其农业上合适的盐和酯的咪唑啉酮类。
[0166] 合适的安全剂为例如,(喹啉-8-氧基)乙酸类、1-苯基-5-卤代烷基-1H-1,2,4-三唑-3-羧酸类、1-苯基-4,5-二氢-5-烷基-1H-吡唑-3,5-二羧酸类、4,5-二氢-5,5-二芳基-3-异 唑-羧酸类、二氯乙酰胺类、α-肟基苯基乙腈类、苯乙酮肟类、4,6-二卤代-2-苯基嘧啶类、N-[[4-(氨基羰基)苯基]磺酰基]-2-苯甲酰胺类、1,8-萘二甲酸酐、2-卤代-4-(卤代烷基)-5-噻唑-羧酸类、硫代磷酸酯类(phosphorthiolates)和N-烷基-O-苯基-氨基甲酸酯类,以及其农业上可接受的盐和其农业上可接受的衍生物,例如酰胺、酯和硫酯,条件是它们具有酸基团。
[0167] 控制杂草的方法
[0168] 可以将本发明的耐受除草剂的植物与它们所耐受的除草剂相结合地使用。可以通过使用本领域技术人员已知的任何技术,向本发明的植物施用除草剂。可以在植物栽培过程中的任何点施用除草剂。例如,可以以植前(pre-planting)、植时(at planting)、苗前(pre-emergence)、苗后(post-emergence)或其组合的形式施用除草剂。
[0169] 可以例如作为叶处理、土壤处理、种子处理或土壤浸润来施用本文的除草剂组合物。可以例如通过喷洒、撒粉、播撒或任何其他本领域中已知有用的方式来进行施用。
[0170] 在一个实施方案中,可以使用除草剂来控制可以被发现在本发明的耐受除草剂的植物附近生长的杂草的生长。在该类型的实施方案中,可以向其中本发明的耐受除草剂的植物与杂草相邻生长的地块施用除草剂。然后,可以以足以杀死杂草或抑制杂草生长的浓度,向该地块施用本发明的耐受除草剂的植物所耐受的除草剂。足以杀死杂草或抑制杂草生长的除草剂浓度是本领域中已知的并且公开在上面。
[0171] 所述控制杂草的方法还可以包括选择能够耐受所述SU除草剂组合物的冬性芸苔属植物的步骤。如本文中所使用的,选择能够耐受所述SU除草剂组合物的冬性芸苔属植物的步骤可以这样来施行,即通过由人选择待生长的植物,或者通过由第一个人选择第二个人来选择待生长的植物。例如,芸苔属生产者可以作为种子增殖者进行工作以生产种子,或者作为谷物栽培者进行工作以生产谷物或其他用于销售的产品。在两者中任一种情况下,芸苔属生产者可以自己选择什么芸苔属品种进行生长,或者可以允许另一个人选择什么芸苔属品种将进行生长,或者可以通过在前的合同安排进行预选择以生长出待由第三方进行选择的芸苔属品种,例如依照服务协议、期货合同或其他协约。芸苔属生产者选择什么芸苔属品种进行生长所籍此的所有此类方式可以构成选择本文的冬性芸苔属植物的步骤。
[0172] 提供产量保护的方法
[0173] 种植、生长和用SU除草剂组合物处理根据本发明的各种实施方案的冬性芸苔属植物的方法,可以向在磺酰脲类(SU)除草剂组合物存在下生长的冬性芸苔属作物提供产量保护。所述方法可以包括:
[0174] 在SU除草剂组合物存在下种植冬性芸苔属植物的种子;和
[0175] 在将会产生该冬性芸苔属植物的条件下使所述种子生长;
[0176] 其中所述芸苔属植物包含至少一个耐受除草剂的AHASL(HT-AHASL)基因,其中所述植物中的HT-AHASL基因之中仅一个编码选自P197X和W574X的磺酰脲类除草剂耐受性(SU-HT)突变并且为单-SU-HT-AHASL基因,其任选地可以编码“其他HT突变”,并且其中所述单-SU-HT-AHASL基因位于所述芸苔属的A基因组中;
[0177] 其中所述产量可以等于或大于由相同类型的冬性芸苔属植物的野生型形式所提供的产量。
[0178] 这些方法还可以包括:
[0179] 种植冬性芸苔属植物的种子;
[0180] 在将会产生该冬性芸苔属植物的条件下使所述种子生长;和
[0181] 施行所述植物的除草剂处理,这通过向所述植物和其紧邻的附近施用包含磺酰脲类(SU)的除草剂组合物来进行;
[0182] 其中所述芸苔属植物包含至少一个耐受除草剂的AHASL(HT-AHASL)基因,其中所述植物中的HT-AHASL基因之中仅一个编码选自P197X和W574X的磺酰脲类除草剂耐受性(SU-HT)突变并且为单-SU-HT-AHASL基因,其任选地可以编码“其他HT突变”,并且其中所述单-SU-HT-AHASL基因位于所述芸苔属的A基因组中;
[0183] 其中所述产量可以等于或大于由相同类型的冬性芸苔属植物的野生型形式所提供的产量。
[0184] 所述除草剂处理可以为所述植物的开花前(pre-flowering)处理。
[0185] 提供产量保护的方法还可以包括选择能够耐受所述SU除草剂组合物的冬性芸苔属植物的步骤。
[0186] 提供产量保护的方法可以进一步包括收获由所述冬性芸苔属植物所产生的种子。这些方法还可以控制在所述冬性芸苔属植物附近的杂草。
[0187] 如本文中所使用的,“产量保护”包括但不限于,作物损失、产量降低或两者的险降低。SU除草剂组合物对于冬性芸苔属植物的负效应可以包括但不限于:死亡;短暂的植物损伤;延缓的生长;改变的成熟;显著的可见的损伤症状;田地植物密度下降(即,群体中更少的植物);和在暂时代谢胁迫/萎蔫阶段(即,短时间的SU除草剂损伤)期间开始,展示出延缓的成熟、更小的尺寸(更少的生物量)和/或由于疾病或昆虫攻击引起的损伤的植物的比例增加。不耐受SU的冬性芸苔属植物通常在SU除草剂组合物存在下遭受负效应;并且仅耐受残留量的SU除草剂的冬性芸苔属植物也可以遭受负效应。但是,本发明的冬性芸苔属植物对于暴露于此类SU除草剂组合物来说是更强健的。因此,从本发明的耐受SU的冬性芸苔属植物生长出的冬性芸苔属作物可以比在SU除草剂组合物存在下生长的此类对于SU除草剂易感的或耐受残留物的植物提供更大的产量。
[0188] 许多愿望可以促成选择能够耐受SU除草剂组合物的冬性芸苔属植物的步骤。例如而非限制性地,芸苔属生产者可以希望:(1)通过使用SU施用来控制芸苔属作物杂草,其中在其他情况下无法将SU除草剂施用应用于此类芸苔属作物而没有实质的作物损伤或损失;或者(2)避免或降低由于土壤中的SU残留物引起的持久或短暂的作物损伤的风险,或比使用仅耐受SU残留物的芸苔属所能够达到的更好地避免或降低此类风险;或者(3)避免或降低由于在重新用于制备或提供其他农艺学产品给作物的桶中存在的SU残留物引起的持久或短暂的作物损伤的风险,或比使用仅耐受SU残留物的芸苔属所能够达到的更好地避免或降低此类风险。选择本发明的冬性芸苔属植物可以达到这些目标。
[0189] 在一些实施方案中,芸苔属生产者可以希望通过使用SU施用来控制芸苔属作物杂草。在可以在本文的各种实施方案中进行处理的芸苔属作物杂草之中包括,例如,十字花科(Brassicaceae)杂草,例如野芜菁(Brassica tournefortii)、荠菜(Capsella bursa-pastoris)、东方线果芥(Conringia orientalis)、小花糖芥(Erysimum cheiranthoides)(桂竹糖芥)、短荚芥(Hirschfeldia incana)、北美独行菜(Lepidium virginicum)(普通独行菜)、麝香草(Myagrum perfoliatum)、球果芥(Neslia paniculata)、野萝卜(Raphanus raphanistrum)、皱匕果芥(Rapistrum rugosum)、野欧白芥(Sinapis arvensis)(田芥菜)、东方大蒜芥(Sisymbrium orientale)、播娘蒿(Sisymbrium sophia)(痢疾草)和菥蓂(Thlaspi arvense)(遏蓝菜)。在传统芸苔属作物中,此类十字花科杂草可能是难以控制的。选择本发明的冬性芸苔属植物可以达到这些目标。
[0190] 如本文中所使用的,选择能够耐受所述SU除草剂组合物的冬性芸苔属植物的步骤可以这样来施行,即通过由人选择待生长的植物,或者通过由第一个人选择第二个人来选择待生长的植物。例如,芸苔属生产者可以作为种子增殖者进行工作以生产种子,或者作为谷物栽培者进行工作以生产谷物或其他用于销售的产品。在两者中任一种情况下,芸苔属生产者可以自己选择什么芸苔属品种进行生长,或者可以允许另一个人选择什么芸苔属品种将进行生长,或者可以通过在前的合同安排进行预选择以生长出待由第三方进行选择的芸苔属品种,例如依照服务协议、期货合同或其他协约。芸苔属生产者选择什么芸苔属品种进行生长所籍此的所有此类方式可以构成选择本文的冬性芸苔属植物的步骤。
[0191] 在包含SU除草剂和任选地包含磺酰胺类和/或咪唑啉酮类AHAS抑制性除草剂的土壤中生长的本发明的冬性芸苔属植物的作物,可以达到比在包含相同除草剂的条件下生长的相应的野生型同品系(isoline)的冬性芸苔属植物的作物更高的产量。另外,从本发明的冬性芸苔属植物生长出并且暴露于来自喷雾器(其污染有来自在除草剂混合桶中的剩余物的SU除草剂)的SU除草剂的作物提供了产量保护益处,相比于相应的野生型同品系的冬性芸苔属植物而言。
[0192] 当在其他方面类似的条件下生长时,当暴露于SU除草剂时和当不暴露于SU除草剂时本发明的冬性芸苔属植物的作物可以产生实质上等价的产量。另外,当在其他方面类似的条件下生长时,当暴露于来自被污染的喷雾器的SU除草剂时和当不暴露于来自被污染的喷雾器的SU除草剂时本发明的冬性芸苔属植物的作物可以达到相等的产量。
[0193] 包含编码处于P197(At)或W574(At)处的突变并且位于任何芸苔属基因组中的AHASL基因的冬性芸苔属作物
[0194] 本发明还涉及冬性芸苔属植物,其具有编码在P197(At)或W574(At)处的突变的可表达的质体AHASL基因,所述质体AHASL基因位于任何基因组,例如芸苔属A-、B-或C-基因组中。这是上面所描述的实施方案的一个例外:耐受除草剂的AHASL基因可以仅位于芸苔属A基因组中。在其中WOSR或其他冬性芸苔属作物包含可表达的质体AHASL基因(其编码在P197(At)或W574(At)处的突变)的那些实施方案中,如果该突变被编码在芸苔属B-或C-基因组等位基因中,那么至少一个另外的突变也必须被编码在该植物中,在相同或不同的可表达的质体AHASL基因中,其中所述突变选自在下列位点处的那些置换:G121(At)、A122(At)、M124(At)、R142(At)、V196(At)、R199(At)、T203(At)、A205(At)、F206(At)、K256(At)、M351(At)、H352(At)、R373(At)、D375(At)、D376(At)、R377(At)、M570(At)、V571(At)、F578(At)、S653(At)和G654(At);和优选地,在选自下列位点处的那些置换:A122(At)、R199(At)、A205(At)、S653(At)和G654(At);和更优选地,在S653(At)处的置换。可以将该实施方案的冬性芸苔属植物用于在本文的整个详细描述中所描述的方法中,包括用于通过施行苗后除草剂处理来控制杂草的方法,用于选择植物的方法,和用于提供产量保护的方法。
[0195] 本发明提供了用于在冬性芸苔属作物中控制杂草的方法,所述方法包括下列步骤:施行所述作物的耐受除草剂的(HT)芸苔属植物的苗后处理,这通过以在从0.25x至大约4x SU的范围内的剂量率向所述植物和其紧邻的附近施用除草剂组合物来进行,其中所述除草剂组合物包含SU;并且所述芸苔属植物(1)包含至少一个耐受除草剂的AHASL(HT-AHASL)基因,其中所述HT-AHASL基因之一编码选自P197X和W574X的磺酰脲类耐受性HT(SU-HT)突变,以及至少一个选自G121X、A122X、M124X、V196X、R199X、T203X、A205X、F206X、K256X、M351X、H352X、R373X、D375X、D376X、R377X、M570X、V571X、F578X、S653X和G654X的另外的突变;或(2)包含至少两个耐受除草剂的AHASL(HT-AHASL)基因,其中第一个HT-AHASL基因编码选自P197X和W574X的磺酰脲类耐受性(SU-HT)突变,并且第二个HT-AHASL基因编码选自G121X、A122X、M124X、V196X、R199X、T203X、A205X、F206X、K256X、M351X、H352X、R373X、D375X、D376X、R377X、M570X、V571X、F578X、S653X和G654X的突变。
[0196] 在一些实施方案中,所述除草剂组合物可以包含其他农艺学上有用的形式的磺酰脲类。在一些实施方案中,所述磺酰脲类选自酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆,其农艺学上可接受的盐和酯,以及其组合。在一些实施方案中,所述除草剂组合物不包含显著量的其他SU。
[0197] 在一些实施方案中,所述SU-HT突变选自P197A、P197S、P197L和W574L。在一些实施方案中,所述HT-AHASL基因之中仅一个编码选自P197X和W574X的SU-HT突变。在一些实施方案中,所述至少一个另外的突变选自A122T、A122Q、A122V、P197L、P197A、P197S、A205V、R199A、A205V、W574L、S653N、G654E和G654D。在一些实施方案中,所述至少一个另外的突变选自A122T、R199A、A205V、G654E和S653N。
[0198] 对于相关领域的普通技术人员来说将会容易明白的是,对于本文所描述的方法和应用的其他合适的修饰和调整是显而易见的,并且可以进行这样的修饰和调整而不背离本发明或其任何实施方案的范围。现在已经详细地描述了本发明,那么通过参考下面的实施例将会更清楚地理解本发明,这些实施例被包括在此仅为了举例说明的目的而不是想要限制本发明。实施例
[0199] 下面提供了关于本发明的耐受除草剂的植物的制备的具体实例。
[0200] 如本文中所使用的,“不显著的”植物损伤等同于在下面所描述的0-100PHYTOX量表上具有5或更少的得分的损伤,优选地,具有4、3、2、1或更少的得分的损伤。在一些实施方案中,“不显著的”植物损伤可以为持续5天或更短,和优选地持续4、3、2或1天或者更短的短暂损伤。
[0201] 本文中所使用的缩写和首字母缩略词定义如下:
[0202] ED50=有效剂量(即,对于在群体的50%中产生所希望的效应而言所需的剂量;
[0203] DAT=处理后的天数;
[0204] DALT=最后一次处理后的天数;
[0205] DAP=种植后的天数;
[0206] GS=生长阶段;
[0207] BBCH=用于鉴定卡诺拉油菜中物候学生长阶段的产业认可的标准。
[0208] 实施例1
[0209] 相比于对于AHAS-抑制剂易感的(常规的)WOSR植物品系而言,在耐受AHAS-抑制剂的WOSR植物品系中的除草剂耐受性。
[0210] 将耐受AHAS-抑制剂的WOSR品系(例如,其代表性种子样品以ATCC保藏号40684进行了保藏的品系)的植物和第一种对于AHAS-抑制剂易感的WOSR品系的植物播种在具有沙壤土的10cm盆中。每个盆种植两株植物,所述植物从下面进行灌溉并根据需要进行施肥。在出苗期,将这些盆并排存放在处于12℃的温室中。播种后三周,温度上升至15-20℃。
[0211] 在生长阶段GS/BBCH 12(2片真叶的阶段),借助于细的分布式喷嘴和200L/ha的水使用率,向所述植物施用除草剂苗后处理。所述除草剂以不同的比率进行测试。施行5个栽培种重复/比率。
[0212] 功效评价被评估为相比于未处理的对照植物而言由除草剂引起的作物损害,使用0至100%的量表。在此,0表示没有损害,而100表示植物的完全破坏。在处理后21-22天(DAT),评估功效水平。功效结果呈现为ED50值。
[0213] 表5
[0214]
[0215] 实施例2
[0216] 相比于对于AHAS-抑制剂易感的(常规的)WOSR植物品系而言,在耐受AHAS-抑制剂的WOSR植物品系中的除草剂耐受性。
[0217] 将耐受AHAS-抑制剂的WOSR品系的植物和第二种对于AHAS-抑制剂易感的WOSR品系的植物播种在具有沙壤土的10cm盆中。每个盆种植两株植物,所述植物从下面进行灌溉并根据需要进行施肥。在出苗期,将这些盆并排存放在处于12℃的温室中。播种后三周,温度上升至15-20℃。
[0218] 在生长阶段GS/BBCH 10,借助于细的分布式喷嘴和200L/ha的水使用率,向所述植物施用除草剂苗后处理。所述除草剂以不同的比率进行测试。施行12个栽培种重复/比率。
[0219] 功效评价被评估为相比于未处理的对照植物而言由除草剂引起的作物损害,使用0至100%的量表。在此,0表示没有损害,而100表示植物的完全破坏。在处理后19天(DAT),评估功效水平。功效结果呈现为ED50值。
[0220] 表6
[0221]
[0222] 实施例3
[0223] 相比于耐受AHAS的春油籽油菜(SOSR)植物品系的植物而言,在耐受AHAS的WOSR植物品系的植物中的增强的除草剂耐受性。
[0224] 将耐受AHAS-抑制剂的WOSR品系的植物和耐受AHAS的SOSR品系的植物并排播种在地块中。在生长阶段GS/BBCH 12/13,借助于细的分布式喷嘴向所述植物施用除草剂苗后处理。每个处理有四个重复。
[0225] 关于作物耐受性的评价被评估为相比于未处理的对照植物而言由所述化学化合物引起的PHYTOX症状,这通过使用0至100%的量表来施行。在此,0表示没有损害,而100表示植物的完全破坏。
[0226] 表7
[0227]
[0228] 实施例4
[0229] 相比于对于AHAS-抑制剂易感的(常规的)WOSR植物品系的植物而言,在耐受AHAS-抑制剂的WOSR植物品系的植物中的增强的除草剂耐受性。
[0230] 将耐受AHAS-抑制剂的WOSR品系的植物和对于AHAS-抑制剂易感的WOSR品系的植物并排播种在地块中。借助于细的分布式喷嘴向所述植物施用除草剂苗前处理。每个处理有四个重复。
[0231] 关于作物耐受性的评价被评估为相比于未处理的对照植物而言由所述化学化合物引起的PHYTOX症状,这通过使用0至100%的量表来施行。在此,0表示没有损害,而100表示植物的完全破坏。
[0232] 表8
[0233]
[0234] 表9
[0235]
[0236] 实施例5
[0237] 在咪唑啉酮类除草剂存在下的AHAS活性
[0238] 将具有各种突变的AHAS酶与丙酮酸盐进行反应,并用水和具有变化的咪草啶酸浓度的系列溶液进行处理,以测定AHAS活性。反应在37℃下进行45分钟,并通过于在60℃下加热15-30分钟的情况下添加20μL的5%硫酸溶液以使乙酰乳酸转化为乙偶姻来终止。将所得的乙偶姻与肌酸和萘基(肌酸-萘基复合物(creatin-naphthyl complex))一起在氢氧化钠溶液中于60℃温育15分钟从而产生有色产物,以用于测量和与AHAS酶的活性相关联。图7显示了AHAS酶活性。
[0239] 实施例6
[0240] 在磺酰脲类除草剂存在下的AHAS活性
[0241] 将具有各种突变的AHAS酶与丙酮酸盐进行反应,并用水和具有变化的氯磺隆浓度的系列溶液进行处理,以测定AHAS活性。反应在37℃下进行45分钟,并通过于在60℃下加热15-30分钟的情况下添加20μL的5%硫酸溶液以使乙酰乳酸转化为乙偶姻来终止。将所得的乙偶姻与肌酸和萘基(肌酸-萘基复合物)一起在氢氧化钠溶液中于60℃温育15分钟从而产生有色产物,以用于测量和与AHAS酶的活性相关联。图8显示了AHAS酶活性。
[0242] 尽管为了清楚和理解的目的,略为详细地描述了上述发明,但本领域技术人员从阅读该公开内容中将会意识到,可以在形式和细节方面进行各种改变,而不背离本发明和所附权利要求书的真正范围。本文中所引用的所有专利和出版物通过提及而整体合并入本文。
[0243] 本发明的一些实施方案如下:
[0244] 1.用于在冬性芸苔属作物中控制杂草的方法,所述方法包括:
[0245] 施行所述作物的耐受除草剂的(HT)芸苔属植物的苗后处理,这通过以在从0.25x至大约4x SU的范围内的剂量率向所述植物和其紧邻的附近施用包含磺酰脲类(SU)的除草剂组合物来进行,其中,
[0246] (A)所述除草剂组合物
[0247] (1)包含选自下列的SU:酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆,其农艺学上可接受的盐和酯,以及其组合,和[0248] (2)包含不超过显著量的任何其他SU;和
[0249] (B)所述芸苔属植物包含至少一个耐受除草剂的AHASL(HT-AHASL)基因,其中所述植物中的HT-AHASL基因之中仅一个编码选自P197X和W574X的磺酰脲类除草剂耐受性(SU-HT)突变并且为单-SU-HT-AHASL基因,其任选地可以编码“其他HT突变”,并且其中所述单-SU-HT-AHASL基因位于所述芸苔属植物的A基因组中;并且
[0250] 其中,所述芸苔属植物能够耐受以1x SU的剂量率来进行的所述苗后SU处理,其中没有显著的来自所述处理的由SU除草剂诱导的损伤。
[0251] 2.用于在冬性芸苔属作物中控制杂草的方法,所述方法包括:
[0252] 施行所述作物的耐受除草剂的(HT)芸苔属植物的苗前处理或植前0-30天时的处理,这通过以在从大于0.5x至大约4x SU的范围内的剂量率向其种子种植地点和其紧邻的附近施用包含磺酰脲类(SU)的除草剂组合物来进行,其中,
[0253] (A)所述除草剂组合物
[0254] (1)包含选自下列的SU:酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆,其农艺学上可接受的盐和酯,以及其组合,和[0255] (2)不包含显著量的其他SU;和
[0256] (B)所述芸苔属植物包含至少一个耐受除草剂的AHASL(HT-AHASL)基因,其中所述植物中的HT-AHASL基因之中仅一个编码选自P197X和W574X的磺酰脲类除草剂耐受性(SU-HT)突变并且为单-SU-HT-AHASL基因,其任选地可以编码“其他HT突变”,并且其中所述单-SU-HT-AHASL基因位于所述芸苔属植物的A基因组中;并且
[0257] 其中,所述芸苔属植物能够耐受以1x SU的剂量率来进行的所述苗后SU处理,其中没有显著的来自所述处理的由SU除草剂诱导的损伤。
[0258] 3.实施方案1或2的方法,所述方法进一步包括:在用除草剂组合物进行处理之前,选择所述耐受除草剂的芸苔属植物。
[0259] 4.实施方案1或2的方法,所述方法进一步包括:选择能够产生所述耐受除草剂的芸苔属植物的种子,种植所述种子,和从所述种子生长出所述耐受除草剂的芸苔属植物。
[0260] 5.实施方案1或2的方法,其中所述单-SU--HT-AHASL基因:
[0261] (a)编码P197X或W574X中的仅一个,并且纯合地或半合地编码它;
[0262] (b)编码P197X或W574X中的仅一个,并且在一个等位基因中编码它,并且在同源等位基因中分别编码野生型P197P或W574W残基;
[0263] (c)杂合地编码两个不同的P197X突变,并且对于野生型W574W残基而言是纯合的;
[0264] (d)杂合地编码两个不同的W574X突变,并且对于野生型P197P残基而言是纯合的;或者
[0265] (e)编码下述两者:(i)在一个等位基因中,一个P197X突变和野生型W574W残基,和(ii)在同源等位基因中,一个W574X突变和野生型P197P残基。
[0266] 6.用于选择HT冬性芸苔属植物的方法,所述方法包括:
[0267] (I)根据实施方案1的第(A)和(B)项,施行芸苔属植物的苗后处理,这通过以在从0.25x至大约4x SU的范围内的剂量率向所述植物和其紧邻的附近施用包含磺酰脲类(SU)的除草剂组合物来进行;和
[0268] (II)选择这样的芸苔属植物,该芸苔属植物能够耐受以至少1xSU的剂量率来进行的所述苗后SU处理,其中没有显著的来自所述处理的由SU除草剂诱导的损伤。
[0269] 7.用于选择HT冬性芸苔属植物的方法,所述方法包括:
[0270] (I)根据实施方案2的第(A)和(B)项,施行芸苔属植物的苗前处理或植前0-30天时的处理,这通过以在从大于0.5x至大约4x SU的范围内的剂量率向其种子种植地点和其紧邻的附近施用包含磺酰脲类(SU)的除草剂组合物来进行;和
[0271] (II)选择这样的芸苔属植物,该芸苔属植物能够耐受以1x SU的剂量率来进行的所述苗后SU处理,其中没有显著的来自所述处理的由SU除草剂诱导的损伤。
[0272] 8.向在磺酰脲类(SU)除草剂组合物存在下生长的冬性芸苔属作物提供产量保护的方法,所述方法包括:
[0273] 在SU除草剂组合物存在下种植冬性芸苔属植物的种子;和
[0274] 在能够产生该冬性芸苔属植物的条件下使所述种子生长;
[0275] 其中所述芸苔属植物包含至少一个耐受除草剂的AHASL(HT-AHASL)基因,其中所述植物中的HT-AHASL基因之中仅一个编码选自P197X和W574X的磺酰脲类除草剂耐受性(SU-HT)突变并且为单-SU-HT-AHASL基因,其任选地可以编码“其他HT突变”,并且其中所述单-SU-HT-AHASL基因位于所述芸苔属植物的A基因组中;并且
[0276] 其中所述产量等于或大于由相同类型的冬性芸苔属植物的野生型形式所提供的产量。
[0277] 9.向冬性芸苔属作物提供产量保护的方法,所述方法包括:
[0278] 种植冬性芸苔属植物的种子;
[0279] 在能够产生该冬性芸苔属植物的条件下使所述种子生长;和
[0280] 施行所述植物的除草剂处理,这通过向所述植物和其紧邻的附近施用包含磺酰脲类(SU)的除草剂组合物来进行;
[0281] 其中所述芸苔属植物包含至少一个耐受除草剂的AHASL(HT-AHASL)基因,其中所述植物中的HT-AHASL基因之中仅一个编码选自P197X和W574X的磺酰脲类除草剂耐受性(SU-HT)突变并且为单-SU-HT-AHASL基因,其任选地可以编码“其他HT突变”,并且其中所述单-SU-HT-AHASL基因位于所述芸苔属植物的A基因组中;并且
[0282] 其中所述产量等于或大于由相同类型的冬性芸苔属植物的野生型形式所提供的产量。
[0283] 10.实施方案8或9的方法,所述方法进一步包括:在所述除草剂处理之前,选择所述冬性芸苔属植物的所述种子。
[0284] 11.实施方案1至10中任一项的方法,其中所述除草剂组合物进一步包含一种或多种咪唑啉酮类除草剂。
[0285] 12.实施方案11的方法,其中所述咪唑啉酮类为咪草啶酸或者其农艺学上可接受的盐或酯。
[0286] 13.实施方案1至10中任一项的方法,其中所述除草剂组合物包含碘磺隆和甲磺胺磺隆的组合。
[0287] 14.实施方案1至10中任一项的方法,其中所述SU-HT突变选自P197S、P197A、P197E、P197L、P197Q、P197R、P197S、P197V、P197W、P197Y、P197I、P197H、P197C、P197G。
[0288] 15.实施方案14的方法,其中所述SU-HT突变选自P197S、P197L和P197T。
[0289] 16.实施方案1至10中任一项的方法,其中所述SU-HT突变选自W574L、W574M、W574C、W574S、W574R、W574G、W574A、W574F、W574Q和W574Y。
[0290] 17.实施方案16的方法,其中所述SU-HT突变为W574L。
[0291] 18.实施方案1至10中任一项的方法,其中所述芸苔属植物包含选自A122X、R199X、A205X、S653X、G654X以及其组合的“其他HT-突变”。
[0292] 19.实施方案1至10中任一项的方法,其中所述芸苔属植物包含选自A122T、A122V、A122D、A122P、A122Y、R199A、R199E、A205V、A205C、A205D、A205E、A205R、A205T、A205W、A205Y、A205N、S653N、S653I、S653F、S653T、G654Q、G654C、G654E、G654D以及其组合的“其他HT-突变”。
[0293] 20.实施方案1至10中任一项的方法,其中所述芸苔属植物包含一个HT-AHASL/197/574基因,其SU-HT突变为W574X。
[0294] 21.实施方案20的方法,其中所述芸苔属植物进一步包含至少一个“其他HT-突变”。
[0295] 22.实施方案21的方法,其中所述“其他HT-突变”选自A122X、R199X、A205X、S653X、G654X以及其组合。
[0296] 23.实施方案22的方法,其中所述“其他HT-突变”选自A122T、A122V、R199A、R199E、A205V、S653N、G654E以及其组合。
[0297] 24.实施方案22的方法,其中所述“其他HT-突变”为S653X。
[0298] 25.实施方案24的方法,其中所述“其他HT-突变”为S653N。
[0299] 26.实施方案21的方法,其中所述“其他HT-突变”由位于所述植物的芸苔属A-基因组中的HT-AHASL基因编码。
[0300] 27.实施方案21的方法,其中所述“其他HT-突变”由所述单-SU-AHASL基因编码。
[0301] 28.实施方案8至10中任一项的方法,所述方法进一步包括收获由所述冬性芸苔属植物所产生的种子。
[0302] 29.实施方案8至10中任一项的方法,其中所述SU除草剂组合物包含
[0303] (A)选自下列的SU:酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆,其农艺学上可接受的盐和酯,以及其组合,和[0304] (B)不超过显著量的任何其他SU。
[0305] 30.实施方案8至10中任一项的方法,其中通过所述SU除草剂组合物来控制存在于所述冬性芸苔属植物的紧邻的附近处的杂草。
[0306] 31.实施方案8或10的方法,其中所述SU除草剂组合物作为施用给先前作物的SU除草剂组合物的土壤残留物而存在。
[0307] 32.实施方案8至10中任一项的方法,其中所述冬性芸苔属作物的产量高于相应的野生型同品系的且在包含相同除草剂的条件下生长的冬性芸苔属植物的作物的产量。
[0308] 33.实施方案8至10中任一项的方法,其中所述冬性芸苔属作物的产量实质上等价于当所述冬性芸苔属作物在所述SU除草剂组合物不存在下生长时的产量。
[0309] 34.实施方案10的方法,其中所选择出的芸苔属植物能够耐受以至少1x SU的剂量率来进行的所述除草剂处理,其中没有显著的来自所述处理的由SU除草剂诱导的损伤。
[0310] 35.实施方案1-34中任一项的方法,其中所述除草剂组合物包含至少一种选自下列的进一步的A.I.:EPSPS-抑制剂,草甘膦;谷氨酰胺合成酶抑制剂,草铵膦;ACCase抑制剂,dim类、fop类或den类;PPO-抑制剂,苯嘧磺草胺;杀真菌剂,吡唑醚菌酯;或者其农艺学上可接受的盐或酯;并且所述芸苔属植物表达对于所述进一步的A.I.的耐受性性状。
[0311] 36.用于在冬性芸苔属作物中控制杂草的方法,所述方法包括:
[0312] 施行所述作物的耐受除草剂的(HT)芸苔属植物的苗后处理,这通过以在从0.25x至大约4x SU的范围内的剂量率向所述植物和其紧邻的附近施用包含磺酰脲类(SU)的除草剂组合物来进行,其中,
[0313] (A)所述除草剂组合物
[0314] (1)包含选自下列的SU:酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆,其农艺学上可接受的盐和酯,以及其组合,和[0315] (2)任选地,包含至多丰实量的总“其他SU”含量;和
[0316] (B)所述芸苔属植物包含至少一个耐受除草剂的AHASL(HT-AHASL)基因,其中所述植物中的HT-AHASL基因之中仅一个编码选自P197X和W574X的磺酰脲类除草剂耐受性(SU-HT)突变并且为单-SU-HT-AHASL基因,其任选地可以编码“其他HT突变”,并且其中所述单-SU-HT-AHASL基因位于所述芸苔属植物的A基因组中;并且
[0317] 其中,所述芸苔属植物能够耐受以1x SU的剂量率来进行的所述苗后SU处理,其中没有显著的来自所述处理的由SU除草剂诱导的损伤。
[0318] 37.实施方案36的方法,其中所述除草剂组合物(A)任选地包含至多中等量的“其他SU”。
[0319] 38.实施方案36的方法,其中所述除草剂组合物(A)任选地包含至多少量的“其他SU”。
[0320] 39.实施方案36的方法,其中所述除草剂组合物(A)任选地包含至多微小量的“其他SU”。
[0321] 40.实施方案36的方法,其中所述除草剂组合物(A)任选地包含至多最小量的“其他SU”。
[0322] 41.实施方案1的方法,其中所述除草剂组合物(A)任选地包含至多痕量的“其他SU”。
[0323] 42.实施方案1的方法,其中所述除草剂组合物(A)任选地包含大约0wt%的“其他SU”。
[0324] 43.用于产生种子的方法,所述方法包括施行实施方案1至42中任一项的方法,并且从所述芸苔属植物收获种子。
[0325] 44.从根据实施方案1至42中任一项的方法进行处理的芸苔属植物收获的种子。
[0326] 45.用于在冬性芸苔属作物中控制杂草的方法,所述方法包括:
[0327] 施行所述作物的耐受除草剂的(HT)芸苔属植物的苗后处理,这通过以在从0.25x至大约4x SU的范围内的剂量率向所述植物和其紧邻的附近施用包含磺酰脲类(SU)的除草剂组合物来进行,其中,
[0328] (A)所述除草剂组合物
[0329] (1)包含选自下列的SU:酰嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、烟嘧磺隆、噻吩磺隆和苯磺隆,其农艺学上可接受的盐和酯,以及其组合,和[0330] (2)不包含显著量的其他SU;和
[0331] (B)所述芸苔属植物
[0332] (1)包含至少一个耐受除草剂的AHASL(HT-AHASL)基因,其中所述HT-AHASL基因之一编码选自P197X和W574X的磺酰脲类耐受性HT(SU-HT)突变,以及至少一个选自G121X、A122X、M124X、V196X、R199X、T203X、A205X、F206X、K256X、M351X、H352X、R373X、D375X、D376X、R377X、M570X、V571X、F578X、S653X和G654X的另外的突变;或
[0333] (2)包含至少两个耐受除草剂的AHASL(HT-AHASL)基因,其中第一个HT-AHASL基因编码选自P197X和W574X的磺酰脲类耐受性(SU-HT)突变,并且第二个HT-AHASL基因编码选自G121X、A122X、M124X、V196X、R199X、T203X、A205X、F206X、K256X、M351X、H352X、R373X、D375X、D376X、R377X、M570X、V571X、F578X、S653X和G654X的突变;
[0334] 其中,所述芸苔属植物能够耐受以1x SU的剂量率来进行的所述苗后SU处理,其中没有显著的来自所述处理的由SU除草剂诱导的损伤。
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