專利名稱:提高植物品種純度的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及植物遺傳育種領(lǐng)域。具體地,本發(fā)明涉及提高植物品種純度方法、制備植物雜交種子的方法以及提高和保障植物田間雜交品種純度的方法。
背景技術(shù):
雜交育種是世界公認(rèn)的提高農(nóng)作物綜合生產(chǎn)力的最有效途徑。雜交育種可以將不同生態(tài)型的、親緣關(guān)系較遠(yuǎn)的品系和品種進(jìn)行雜交,產(chǎn)生的雜交種子表現(xiàn)出超越親本的特性,即雜種優(yōu)勢。近幾十年來,雜交育種作為一種提高作物產(chǎn)量、改良作物品質(zhì)、提高作物抗蟲、抗病、抗逆的手段已被廣泛利用,成為許多作物的主要育種方法。
生產(chǎn)高純度雜交種子的關(guān)鍵是有效控制作物自花授粉受精。目前,控制作物自花授粉受精的方法包括人工去雄法、化學(xué)殺雄法和雄性不育系的利用。人工去雄法是通過機(jī)械或手工操作除去植物雄器官,化學(xué)殺雄法是利用化學(xué)試劑對植物雄器官發(fā)育的抑制作用達(dá)到去雄效果,兩種方法都需要大量的勞動(dòng)力,而且去雄不徹底,因此難以有效控制作物自花授粉,從而影響雜交種子純度。而雄性不育系的使用,不僅能夠省略人工去雄步驟,還能夠降低雜交制種成本,是作物雜交育種的主要途徑。目前用于雜交育種的雄性不育系包括細(xì)胞質(zhì)不育和細(xì)胞核不育。細(xì)胞質(zhì)不育(即三系法雜交)需要雄性不育系(母本)、恢復(fù)系(父本)和保持系(使不育系得到保持)。細(xì)胞核不育系是由隱性或顯性核不育基因控制。目前采用的細(xì)胞核不育系多為光溫敏不育系,其育性受到環(huán)境的溫度和光照影響,即在某種溫度或光照條件下,突變體表現(xiàn)為不育,但溫度或光照條件的改變會(huì)導(dǎo)致育性恢復(fù),使不育系得以保持。由于環(huán)境因素的不穩(wěn)定會(huì)直接影響不育系的穩(wěn)定性,導(dǎo)致不育系產(chǎn)生自交種子,因此,在環(huán)境條件不穩(wěn)定的年份,使用光溫敏不育系會(huì)難以控制雜交種子的純度,從而使制種風(fēng)險(xiǎn)增加。此外,細(xì)胞質(zhì)不育系和細(xì)胞核不育系都會(huì)因接受環(huán)境中漂移的非父本的花粉而產(chǎn)生假雜交種子。假雜交種子的產(chǎn)生一方面因降低雜交種子純度而影響種子質(zhì)量,造成直接經(jīng)濟(jì)損失;另一方面因雜交種子純度低而降低糧食產(chǎn)量,造成間接經(jīng)濟(jì)損失。因此,一種能夠有效清除“假雜交種子”、提高植物品種純度的方法對提高糧食生產(chǎn)具有重要意義,然而,目前的方法仍有待改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種提高植物品種純度的方法。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,本發(fā)明提供了一種提高植物品種純度的方法。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,該方法包括提供多個(gè)植物的種子,該多個(gè)種子的至少一部分表達(dá)乙酰乳酸合成酶突變體并且具有除草劑抗性;將種子進(jìn)行培育,以便得到具有除草劑抗性的植株,其中,在對種子進(jìn)行培育之前或者培育過程中,進(jìn)行下述處理的至少之一在培育之前,利用除草劑對多個(gè)種子進(jìn)行處理,以便去除不具有除草劑抗性的種子;和在培育過程中,利用除草劑對秧苗進(jìn)行處理,以便去除不具有除草劑抗性的秧苗。由此,能夠有效地去除“假雜交種子”,從而能夠提高和保障利用雜交種子生產(chǎn)的植物品種的純度,進(jìn)而能夠有效促進(jìn)雜交育種以及雜種優(yōu)勢在農(nóng)作物以及其他植物的育種和生產(chǎn)例如糧食生產(chǎn)中的應(yīng)用,提高糧食產(chǎn)量。其中,在本文中所采用的表達(dá)方式“假雜交種子”,是指不育系植株因育性不穩(wěn)定導(dǎo)致的自交結(jié)實(shí)或因接受環(huán)境中漂移的非恢復(fù)系植株(父本)的花粉而產(chǎn)生的雜交種子。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),乙酰乳酸合成酶突變體對除草劑,特別是咪唑啉酮類除草劑不敏感。因此,上述“表達(dá)乙酰乳酸合成酶突變體并且具有除草劑抗性”的種子,具有咪唑啉酮類除草劑抗性,由此,在本發(fā)明的提高植物品種純度的方法中,能夠在對種子進(jìn)行培育之前或者培育過程中,利用咪唑啉酮類除草劑對種子進(jìn)行處理,以去除不具有除草劑抗性的種子或秧苗。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在本發(fā)明的提高植物品種純度的方法中,除草劑為咪唑啉酮類除草劑,乙酰乳酸合成酶突變體具有選自SEQ ID NO :1-8的任一種所示的氨基酸序列。進(jìn)一步,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在本發(fā)明的提高植物品種純度的方法中,乙酰乳酸合成酶突變體由具有選自SEQ ID NO 9-16的任一種所示的核苷酸序列的核酸編碼。其中,在本文中所 使用的術(shù)語“核酸”可以是任何包含核糖核苷酸和脫氧核糖核苷酸的至少一種的聚合物,包括但不限于經(jīng)過修飾的或者未經(jīng)修飾的核酸。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在本發(fā)明的提高植物品種純度的方法中,提供多個(gè)植物的種子是通過將具有除草劑抗性的恢復(fù)系植株與不具有除草劑抗性的不育系植株進(jìn)行雜交而實(shí)現(xiàn)的,其中,恢復(fù)系植株是通過下列至少之一獲得的(a)使恢復(fù)系植株包含具有選自SEQ ID NO :9_16的任一種所不的核苷酸序列的核酸;(b)使恢復(fù)系植株表達(dá)具有選自SEQ ID NO :1_8的任一種所不的氨基酸序列的蛋白質(zhì)。其中,具有選自SEQ ID NO :1-8的任一種所示的氨基酸序列的蛋白質(zhì)即為前面所述的乙酰乳酸合成酶突變體,并且如前所述,其是由具有選自SEQ IDNO :9-16的任一種所示的核苷酸序列的核酸所編碼的。具體地,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在本發(fā)明的提高植物品種純度的方法中,恢復(fù)系植株是通過雜交、回交和無性繁殖的至少一種獲得的。由此,能夠有效地使恢復(fù)系植株包含具有選自SEQ ID NO :9-16的任一種所示的核苷酸序列的核酸,或表達(dá)具有選自SEQ ID NO:1-8的任一種所示的氨基酸序列的蛋白質(zhì),即前面所述的乙酰乳酸合成酶突變體。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在本發(fā)明的提高植物品種純度的方法中,可以進(jìn)一步包括對恢復(fù)系植株進(jìn)行鑒定。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,對恢復(fù)系植株進(jìn)行鑒定的方法不受特別限制。根據(jù)本發(fā)明的一些具體示例,在本發(fā)明的提高植物品種純度的方法中,鑒定可以進(jìn)一步包括測定恢復(fù)系植株是否包含具有選自SEQ ID NO :9-16的任一種所示的核苷酸序列的核酸;和/或測定恢復(fù)系植株是否表達(dá)乙酰乳酸合成酶突變體。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在本發(fā)明的提高植物品種純度的方法中,在培育之前,利用除草劑對多個(gè)種子進(jìn)行處理,以便去除不具有除草劑抗性的種子可以進(jìn)一步包括利用如下濃度范圍的咪唑啉酮類除草劑的至少一種將雜交種子進(jìn)行浸泡處理0. 1-2. 5重量%的滅草煙;0. 012-0. 2重量%的咪草煙;0. 012-0. 2重量%的百壟通;0. 016-0. 2重量%的滅草喹。由此,能夠有效地去除不具有除草劑抗性的種子,從而能夠有效提高所種植的植物品種的純度。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在本發(fā)明的提高植物品種純度的方法中,在培育過程中,利用除草劑對秧苗進(jìn)行處理,以便去除不具有除草劑抗性的秧苗進(jìn)一步包括利用如下濃度范圍的咪唑啉酮類除草劑將雜交種子秧苗進(jìn)行噴霧處理,其中,秧苗優(yōu)選為二葉期秧苗0. 1-2. 5重量%的滅草煙;0. 012-0. 2重量%的咪草煙;0. 012-0. 2重量%的百壟通;
O.016-0. 2重量%的滅草喹。由此,能夠有效去除不具有除草劑抗性的秧苗,從而能夠有效提聞所種植的植物品種的純度。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,本發(fā)明的提高植物品種純度的方法能夠應(yīng)用的植物種類不受特別限制。根據(jù)本發(fā)明的一些具體示例,本發(fā)明的方法能夠應(yīng)用的植物可以為選自農(nóng)作物和牧草的至少一種,優(yōu)選為水稻、小麥、油菜、玉米、棉花、谷子和苜蓿的至少一種。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明還提供了一種制備植物雜交種子的方法。根據(jù)本 發(fā)明的實(shí)施例,該方法包括將具有除草劑抗性的恢復(fù)系植株與不具有除草劑抗性的不育系植株進(jìn)行雜交,以便獲得植物雜交種子,其中,恢復(fù)系植株表達(dá)乙酰乳酸合成酶突變體,不育系植株不表達(dá)所述乙酰乳酸合成酶突變體。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,利用該方法能夠高效地制備雜交種子,進(jìn)一步利用除草劑對雜交種子進(jìn)行處理,能夠有效地去除不抗除草劑的“假雜交種子”,保留具有除草劑抗性的雜交種子,從而能夠極大地提高雜交種子的純度,進(jìn)而能夠有效促進(jìn)雜交育種以及雜種優(yōu)勢在農(nóng)作物以及其他植物的育種和生產(chǎn)例如糧食生產(chǎn)中的應(yīng)用,提高糧食生產(chǎn)力。發(fā)明人驚奇地發(fā)現(xiàn),利用本發(fā)明的制備植物雜交種子的方法制備獲得的植物雜交種子,純度高、質(zhì)量非常好,并且具有咪唑啉酮類除草劑抗性。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,本發(fā)明的制備植物雜交種子的方法能夠應(yīng)用的植物種類不受特別限制,只要能夠利用恢復(fù)系與不育系進(jìn)行雜交育種即可。根據(jù)本發(fā)明的一些具體示例,本發(fā)明的方法能夠應(yīng)用的植物可以為農(nóng)作物和牧草的至少一種,優(yōu)選為水稻、小麥、油菜、玉米、棉花、谷子和苜蓿的至少一種。由此,能夠有效地對水稻、小麥、玉米和油菜進(jìn)行雜交育種,并且獲得的雜交種子質(zhì)量好、純度高。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在本發(fā)明的制備植物雜交種子的方法中,除草劑為咪唑啉酮類除草劑,乙酰乳酸合成酶突變體具有選自SEQ ID NO :1-8的任一種所示的氨基酸序列。進(jìn)一步,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在本發(fā)明的制備植物雜交種子的方法中,乙酰乳酸合成酶突變體由具有選自SEQ ID NO :9-16的任一種所示的核苷酸序列的核酸編碼。其中,在本文中所使用的術(shù)語“核酸”可以是任何包含核糖核苷酸和脫氧核糖核苷酸的至少一種的聚合物,包括但不限于經(jīng)過修飾的或者未經(jīng)修飾的核酸。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在本發(fā)明的制備植物雜交種子的方法中,恢復(fù)系植株是通過下列至少之一獲得的(a)使恢復(fù)系植株包含具有選自SEQ ID NO :9_16的任一種所不的核苷酸序列的核酸;(b)使恢復(fù)系植株表達(dá)具有選自SEQ ID NO :1_8的任一種所不的氨基酸序列的蛋白質(zhì)。其中,具有選自SEQ ID NO :1_8的任一種所示的氨基酸序列的蛋白質(zhì)即為前面所述的乙酰乳酸合成酶突變體,并且如前所述,其是由具有選自SEQ ID NO :9-16的任一種所示的核苷酸序列的核酸所編碼的。具體地,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在本發(fā)明的制備植物雜交種子的方法中,恢復(fù)系植株是通過雜交、回交和無性繁殖的至少一種獲得的。由此,能夠有效地使恢復(fù)系植株包含具有選自SEQ ID NO :9-16的任一種所示的核苷酸序列的核酸,或表達(dá)具有選自SEQ ID NO:1-8的任一種所示的氨基酸序列的蛋白質(zhì),即前面所述的乙酰乳酸合成酶突變體。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在本發(fā)明的制備植物雜交種子的方法中,可以進(jìn)一步包括對恢復(fù)系植株進(jìn)行鑒定。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,對恢復(fù)系植株進(jìn)行鑒定的方法不受特別限制。根據(jù)本發(fā)明的一些具體示例,在本發(fā)明的提高植物品種純度的方法中,鑒定可以進(jìn)一步包括測定恢復(fù)系植株是否包含具有選自SEQ ID NO :9-16的任一種所示的核苷酸序列的核酸;和/或測定恢復(fù)系植株是否表達(dá)乙酰乳酸合成酶突變體。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明還提供了一種提高和保障植物田間雜交品種純度的方法。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,該方法包括根據(jù)本發(fā)明的制備植物雜交種子的方法,獲得植物雜交種子;以及將所述種子進(jìn)行培育,以便得到具有除草劑抗性的植株,在對種子進(jìn)行培育之前或者培育過程中,進(jìn)行下述處理的至少之一在培育之前,利用除草劑對多個(gè)種子進(jìn)行處理,以便去除不具有除草劑抗性的種子;和在培育過程中,利用除草劑對秧苗進(jìn)行處理,以便去除不具有除草劑抗性的秧苗。由此,能夠有效地去除“假雜交種子”,從而能夠提 高和保障植物田間雜交品種的純度,進(jìn)而能夠有效促進(jìn)雜交育種以及雜種優(yōu)勢在農(nóng)作物以及其他植物的育種和生產(chǎn)例如糧食生產(chǎn)中的應(yīng)用,提高糧食產(chǎn)量。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在本發(fā)明的提高和保障植物田間雜交品種純度的方法中,在培育之前,利用除草劑對多個(gè)種子進(jìn)行處理,以便去除不具有除草劑抗性的種子可以進(jìn)一步包括利用如下濃度范圍的咪唑啉酮類除草劑的至少一種將雜交種子進(jìn)行浸泡處理0. 1-2. 5重量%的滅草煙;0. 012-0. 2重量%的咪草煙;0. 012-0. 2重量%的百壟通;
O.016-0. 2重量%的滅草喹。由此,能夠有效地去除不具有除草劑抗性的種子,從而能夠有效提高和保障植物田間雜交品種純度。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在本發(fā)明的提高和保障植物田間雜交品種純度的方法中,在培育過程中,利用除草劑對秧苗進(jìn)行處理,以便去除不具有除草劑抗性的秧苗進(jìn)一步包括利用如下濃度范圍的咪唑啉酮類除草劑將雜交種子秧苗進(jìn)行噴霧處理,其中,秧苗優(yōu)選為二葉期秧苗=0. 1-2. 5重量%的滅草煙;0. 012-0. 2重量%的咪草煙;0. 012-0. 2重量%的百壟通;0. 016-0. 2重量%的滅草喹。由此,能夠有效去除不具有除草劑抗性的秧苗,從而能夠有效提高和保障植物田間雜交品種純度。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,本發(fā)明的提高和保障植物田間雜交品種純度的方法能夠應(yīng)用的植物種類不受特別限制。根據(jù)本發(fā)明的一些具體示例,本發(fā)明的方法能夠應(yīng)用的植物可以為選自農(nóng)作物和牧草的至少一種,優(yōu)選為水稻、小麥、油菜、玉米、棉花、谷子和苜蓿的至少一種。需要說明的是,本發(fā)明的提高植物品種純度的方法,是本申請的發(fā)明人經(jīng)過艱苦的創(chuàng)造性勞動(dòng)和優(yōu)化的工作而完成的。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中圖I顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例,普通寧春4號(hào)經(jīng)O. 036重量%咪草煙處理后的發(fā)芽情況;圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例,純合抗除草劑寧春4號(hào)小麥種子經(jīng)O. 036重量%咪草煙處理后的發(fā)芽情況;以及圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例,純合抗除草劑寧春4號(hào)小麥種子與不抗除草劑的普通寧春4號(hào)小麥種子的雜交后代自交后獲得的種子經(jīng)O. 036重量%咪草煙處理后的發(fā)芽情況。
具體實(shí)施例方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。實(shí)施例I :水稻抗咪唑啉酮類除草劑突變體遺傳分離分析首先,使一株抗滅草煙水劑除草劑的黃華占水稻突變體植株(DNA序列分析顯示該植株的乙酰乳酸合成酶(ALS)基因以雜合體狀態(tài)存在,ALS突變體基因在第1642和1643位點(diǎn)發(fā)生突變,由TG變?yōu)锳T,導(dǎo)致相應(yīng)編碼蛋白的第548位由色氨酸變?yōu)榧琢虬彼?,即相對于野生型乙酰乳酸合成酶,其乙酰乳酸合成酶具有Trp548CyS突變)自交結(jié)實(shí),以便獲得自交種子。然后,利用滅草煙水劑(購自山東先達(dá)化工有限公司)將上述獲得的自交種子分別進(jìn)行泡種實(shí)驗(yàn)和秧苗噴灑實(shí)驗(yàn),具體步驟如下I.泡種實(shí)驗(yàn)分別采用滅草煙水劑(O. 12重量%,O. 36重量% ;0. 6重量%,2. 5重量%),按照以下步驟進(jìn)行泡種實(shí)驗(yàn)將上述獲得的自交種子在滅草煙水劑溶液中浸泡24小時(shí)后,置于32°C培養(yǎng)箱內(nèi)進(jìn)行催芽,24小時(shí)后,于25°C培養(yǎng)箱內(nèi)進(jìn)行萌發(fā),5天后觀察小芽萌發(fā)和生長情況。統(tǒng)計(jì)各種子的小芽長度,結(jié)果顯示,抗除草劑的種子小芽長度達(dá)I. 5-2cm,不抗除草劑的種子小芽長度停止在O. 2cm左右。然后,計(jì)算各濃度滅草煙水劑處理的抗性個(gè)體和非抗性個(gè)體的數(shù)目,以及抗性和非抗性的分離比,結(jié)果見下表I。表I的數(shù)據(jù)顯示,自交結(jié)實(shí)的種子對實(shí)驗(yàn)濃度范圍內(nèi)的除草劑表現(xiàn)為抗性非抗性分離比接近3 :1,抗除草劑性狀表現(xiàn)為顯性遺傳,符合預(yù)期,表明可以通過對種子進(jìn)行除草劑浸泡處理來區(qū)分抗性種子和非抗性種子,且除草劑濃度范圍可以為O. 12-2. 5%。隨機(jī)挑選30株表型為抗性的小芽分別抽提DNA,并利用高分辨率溶解曲線(HRM)方法檢測其基因型。檢測結(jié)果顯示,其中12株為純合突變體,18株為雜合體,純合體雜合體接近I :2。該結(jié)果進(jìn)一步表明,抗性種子(包括純合體和雜合體)和非抗性種子可以通過除草劑浸泡處理進(jìn)行區(qū)分,并且非抗性種子對除草劑敏感,可以利用除草劑浸泡處理將其清除。2.秧苗噴灑實(shí)驗(yàn)隨機(jī)選取O. 36重量%的滅草煙水劑對上述自交種子進(jìn)行田間秧苗噴灑實(shí)驗(yàn),具體地,對2葉期小苗進(jìn)行噴霧處理,其中,每平方米噴霧87毫升,噴霧處理后2-3個(gè)星期,統(tǒng)計(jì)秧苗存活情況。結(jié)果顯示,62株小苗生長正常,20株小苗變黃并逐漸枯死,表明62株小苗具除草劑抗性,20株小苗不具除草劑抗性,小苗對除草劑的抗性非抗性分離比接近3 :1 (如下表I所示),符合預(yù)期的顯性遺傳。以上結(jié)果表明,可以通過對種子的秧苗進(jìn)行除草劑噴霧處理來區(qū)分抗性種子和非抗性種子,由此,利用抗除草劑特性能夠保障作物雜交種子在田間使用過程中的純度。將30株表型為抗性的秧苗分別抽提DNA,并利用高分辨率溶解曲線(HRM)方法檢測其基因型。檢測結(jié)果顯示,其中11株為純合突變體,19株為雜合體,純合體雜合體接近
I:2。該結(jié)果進(jìn)一步表明,可以通過除草劑噴霧處理清除非抗性小苗。表I滅草煙水劑浸泡自交結(jié)實(shí)種子或噴灑二葉期秧苗
權(quán)利要求
1.一種提高植物品種純度的方法,其特征在于,包括 提供多個(gè)所述植物的種子,所述多個(gè)種子的至少一部分表達(dá)乙酰乳酸合成酶突變體并且具有除草劑抗性; 將所述種子進(jìn)行培育,以便得到具有除草劑抗性的植株, 其中, 在對種子進(jìn)行培育之前或者培育過程中,進(jìn)行下述處理的至少之一 在培育之前,利用除草劑對所述多個(gè)種子進(jìn)行處理,以便去除不具有除草劑抗性的種子;和 在培育過程中,利用除草劑對秧苗進(jìn)行處理,以便去除不具有除草劑抗性的秧苗。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述除草劑為咪唑啉酮類除草劑,所述乙酰乳酸合成酶突變體具有選自SEQ ID NO 1-8的任一種所示的氨基酸序列, 任選地,所述乙酰乳酸合成酶突變體由具有選自SEQ ID NO :9-16的任一種所示的核苷酸序列的核酸編碼。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,提供多個(gè)所述植物的種子是通過將具有除草劑抗性的恢復(fù)系植株與不具有除草劑抗性的不育系植株進(jìn)行雜交而實(shí)現(xiàn)的, 其中, 所述恢復(fù)系植株是通過下列至少之一獲得的 (a)使所述恢復(fù)系植株包含具有選自SEQID NO :9-16的任一種所不的核苷酸序列的核酸; (b)使所述恢復(fù)系植株表達(dá)具有選自SEQID NO :1-8的任一種所不的氨基酸序列的蛋白質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述恢復(fù)系植株是通過雜交、回交和無性繁殖的至少一種獲得的, 任選地,進(jìn)一步包括對所述恢復(fù)系植株進(jìn)行鑒定, 任選地,所述鑒定進(jìn)一步包括 測定所述恢復(fù)系植株是否包含具有選自SEQ ID NO :9-16的任一種所不的核苷酸序列的核酸;和/或 測定所述恢復(fù)系植株是否表達(dá)所述乙酰乳酸合成酶突變體。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,在培育之前,利用除草劑對所述多個(gè)種子進(jìn)行處理,以便去除不具有除草劑抗性的種子進(jìn)一步包括 利用如下濃度范圍的咪唑啉酮類除草劑的至少一種將所述雜交種子進(jìn)行浸泡處理 、 O. 1-2. 5重量%的滅草煙;0. 012-0. 2重量%的咪草煙;0. 012-0. 2重量%的百壟通;、O. 016-0. 2重量%的滅草喹, 任選地,在培育過程中,利用除草劑對秧苗進(jìn)行處理,以便去除不具有除草劑抗性的秧苗進(jìn)一步包括 利用如下濃度范圍的咪唑啉酮類除草劑將所述雜交種子秧苗進(jìn)行噴霧處理,其中,所述秧苗優(yōu)選為二葉期秧苗 、O. 1-2. 5重量%的滅草煙;0. 012-0. 2重量%的咪草煙;0. 012-0. 2重量%的百壟通;、O. 016-0. 2重量%的滅草喹。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述植物為選自農(nóng)作物和牧草的至少一種,優(yōu)選為水稻、小麥、油菜、玉米、棉花、谷子和苜蓿的至少一種。
7.一種制備植物雜交種子的方法,其特征在于,包括 將具有除草劑抗性的恢復(fù)系植株與不具有除草劑抗性的不育系植株進(jìn)行雜交,以便獲得所述植物雜交種子, 其中,所述恢復(fù)系植株表達(dá)乙酰乳酸合成酶突變體,所述不育系植株不表達(dá)所述乙酰乳酸合成酶突變體, 任選地,所述植物為農(nóng)作物和牧草的至少一種,優(yōu)選為水稻、小麥、油菜、玉米、棉花、谷子和苜蓿的至少一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述除草劑為選自咪唑啉酮類除草劑,所述乙酰乳酸合成酶突變體具有選自SEQ ID NO :1-8的任一種所示的氨基酸序列, 任選地,所述乙酰乳酸合成酶突變體由具有選自SEQ ID NO :9-16的任一種所示的核苷酸序列的核酸編碼, 任選地,所述恢復(fù)系植株是通過下列至少之一獲得的 (a)使所述恢復(fù)系植株包含具有選自SEQID NO :9-16的任一種所不的核苷酸序列的核酸; (b)使所述恢復(fù)系植株表達(dá)具有選自SEQID NO :1-8的任一種所不的氨基酸序列的蛋白質(zhì), 任選地,所述恢復(fù)系植株是通過雜交、回交和無性繁殖的至少一種獲得的, 任選地,進(jìn)一步包括對所述恢復(fù)系植株進(jìn)行鑒定, 任選地,所述鑒定進(jìn)一步包括 測定所述恢復(fù)系植株是否包含具有選自SEQ ID NO :9-16的任一種所不的核苷酸序列的核酸;和/或 測定所述恢復(fù)系植株是否表達(dá)所述乙酰乳酸合成酶突變體。
9.一種提高和保障植物田間雜交品種純度的方法,其特征在于,包括 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法,獲得植物雜交種子; 以及 將所述種子進(jìn)行培育,以便得到具有除草劑抗性的植株, 在對種子進(jìn)行培育之前或者培育過程中,進(jìn)行下述處理的至少之一 在培育之前,利用除草劑對所述多個(gè)種子進(jìn)行處理,以便去除不具有除草劑抗性的種子;和 在培育過程中,利用除草劑對秧苗進(jìn)行處理,以便去除不具有除草劑抗性的秧苗。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,在培育之前,利用除草劑對所述多個(gè)種子進(jìn)行處理,以便去除不具有除草劑抗性的種子進(jìn)一步包括 利用如下濃度范圍的咪唑啉酮類除草劑的至少一種將所述雜交種子進(jìn)行浸泡處理 O. 1-2. 5重量%的滅草煙;0. 012-0. 2重量%的咪草煙;0. 012-0. 2重量%的百壟通;O. 016-0. 2重量%的滅草喹; 任選地,在培育過程中,利用除草劑對秧苗進(jìn)行處理,以便去除不具有除草劑抗性的秧苗進(jìn)一步包括利用如下濃度范圍的咪唑啉酮類除草劑將所述雜交種子秧苗進(jìn)行噴霧處理,其中,所述秧苗優(yōu)選為二葉期秧苗O. 1-2. 5重量%的滅草煙;0. 012-0. 2重量%的咪草煙;0. 012-0. 2重量%的百壟通;O. 016-0. 2重量%的滅草喹, 任選地,所述植物為農(nóng)作物和牧草的至少一種,優(yōu)選為水稻、小麥、油菜、玉米、棉花、谷子和苜蓿的至少一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及提高植物品種純度的方法。其中,提高植物品種純度的方法包括提供多個(gè)植物的種子,該多個(gè)種子的至少一部分表達(dá)乙酰乳酸合成酶突變體并且具有除草劑抗性;將種子進(jìn)行培育,以便得到具有除草劑抗性的植株,其中,在對種子進(jìn)行培育之前或者培育過程中,進(jìn)行下述處理的至少之一在培育之前,利用除草劑對多個(gè)種子進(jìn)行處理,以便去除不具有除草劑抗性的種子;和在培育過程中,利用除草劑對秧苗進(jìn)行處理,以便去除不具有除草劑抗性的秧苗。利用該方法能夠提高和保障田間雜交品種純度,并賦予雜交種子及幼苗抗除草劑活性。
文檔編號(hào)A01G13/00GK102763506SQ20121021408
公開日2012年11月7日 申請日期2012年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月25日
發(fā)明者唐曉艷, 王海洋, 鄧興旺, 馬力耕 申請人:北京興博雅生物技術(shù)有限公司