CN101677517A - 用于生产高油含量大豆的组合物 - Google Patents

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T·霍雷杰西
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Abstract

本发明属于植物育种和遗传学领域，它涉及大豆植物Glycine max L。更具体而言，本发明涉及能够生产总油含量超过23％的种子的大豆植物，其中所述植物包含一种或多种转基因性状；也涉及能够生产总油含量超过26％的非转基因或转基因大豆植物。本发明还提供了植物部分(包括种子)，以及生产食物、饲料、燃料、工业产品、蛋白质产品和油料产品的方法。本发明也提供了检测高油种子的方法。

Description

用于生产高油含量大豆的组合物
相关申请的交叉引用
本申请基于35 U.S.C.§119(e)要求于2007年5月31日提交的美国临时申请No.60/932,433的利益。由此该申请的全部内容以引用的方式引入。
技术领域
本发明属于大豆育种领域。具体而言，本发明涉及能够生产总油水平超过23重量％的大豆种子的大豆植物，和具有一种或多种转基因性状的所述植物。此外，本发明涉及总油水平超过26％的非转基因或转基因大豆植物。
背景技术
在美国，消耗的所有食用油的百分之七十五为大豆油，且每年生产超过140亿磅的大豆油。大豆油在全世界消耗的食用油中占最大百分比，并在广泛的食品制造应用(包括生产液态起酥油、人造黄油、软质涂抹酱(spread)和低脂涂抹酱)中使用。在例如沙拉调料、非乳制奶油、植脂奶油(whipped topping)、早餐麦片、冰淇淋、汤、糖食、烹调油、冷冻的乳制甜点、花生酱、三明治涂抹酱和快餐食品的产品中，它是重要的成分。此外，大豆油用于工业用途，超过6亿磅的大豆油生产用于非食用应用领域，例如生产工业原料，包括脂肪酸、肥皂、油墨、涂料、清漆、树脂、塑料和燃料。
大豆种子的含油水平受到环境的高度影响。油浓度随着纬度的降低而增加，因此，早熟类大豆(00-I)中的大豆通常比晚熟的大豆具有更低的含油水平(Yaklich等.2002)。油浓度的降低归因于较低的温度和较短的生长季节(Piper和Boote 1999)。此外，在干旱肋迫下种植的大豆趋向于产生具有降低的蛋白质和增高的油的种子(Specht等.2001)。
六个引种(“Mandarin”、“Manchu”、“Mandarin(Ottawa)”、“Richland”、“AK”(Harrow)和“Mukden”)占到136个栽培品种版本代表的种质的近70％。在育种程序中，大豆育种者利用外来种质和具有高油的已知品种来提高含油水平。使用外来种育种扩大了遗传基础并提供油基因的新的来源，但是后代通常不太适合农艺条件并需要有效的回交以恢复希望的植物类型。此外，从杂交适应的和外来的大豆植物发展而来的后代其含油水平可能高度变化，使得难以评价种子含油水平的增加(Scott和Kephart 1997)。
包括种子中油增加和转基因性状(例如，除草剂抗性)的良种大豆植物提供了目前农民和消费者难以得到的有用的大豆产品。本发明提供了发现和育种能够生产具有高含油水平的种子的大豆植物的方法和组合物，其中含油水平超过23％，且所述植物包含一个或多个转基因性状，以及生产包含至少26％的油的种子的非转基因或转基因大豆种系。
发明内容
本发明提供了一种能够生产油含量超过23％的种子的大豆植物且该植物包含一种或多种转基因性状。本发明也提供了所述植物的部分，包括但不限于花粉、胚珠、细胞和种子。本发明进一步提供了所述植物的组织培养或可再生细胞，其中该组织培养再生能够表达该植物的所有的生理和形态特征的大豆植物。
在另一方面，本发明提供了一种包含转基因的本发明的大豆植物。在一个实施方式中，所述转基因可以定义为赋予所述大豆植物选自下述的至少一种优良特性：除草剂耐受性、产率增加、昆虫防治、真菌病抗性、病毒抗性、线虫抗性、细菌病抗性、菌原体病抗性、脂肪酸组成改变、油产量增加、氨基酸组成改变、蛋白质产生改变、蛋白质产量增加、碳水化合物产量增加、萌芽和幼苗生长控制、动物和人体营养增强、低棉子糖、干旱和/或环境应激耐受性、形态特征改变、可消化性提高、工业用酶、药用蛋白质、肽和小分子、加工特性改善、风味改善、固氮、产生杂种种子、变应原性降低、生物聚合物、生物燃料或其任意组合。为了赋予植物具有农艺学重要性的性状，农艺学上有利的转基因的表达是需要的。给农作物提供有益的农艺学性状的农艺学有利的基因(可转录的多核苷酸分子)可以是，例如，包括但不限于包含除草剂抗性(美国专利6,803,501、6,448,476、6,248,876、6,225,114、6,107,549、5,866,775、5,804,425、5,633,435、5,463,175)、增加产量(美国专利USRE38,446、6,716,474、6,663,906、6,476,295、6,441,277、6,423,828、6,399,330、6,372,211、6,235,971、6,222,098、5,716,837)、昆虫防治(美国专利6,809,078、6,713,063、6,686,452、6,657,046、6,645,497、6,642,030、6,639,054、6,620,988、6,593,293、6,555,655、6,538,109、6,537,756、6,521,442、6,501,009、6,468,523、6,326,351、6,313,378、6,284,949、6,281,016、6,248,536、6,242,241、6,221,649、6,177,615、6,156,573、6,153,814、6,110,464、6,093,695、6,063,756、6,063,597、6,023,013、5,959,091、5,942,664、5,942,658,5,880,275、5,763,245、5,763,241)、真菌病抗性(美国专利6,653,280、6,573,361、6,506,962、6,316,407、6,215,048、5,516,671、5,773,696、6,121,436、6,316,407、6,506,962)、病毒抗性(美国专利6,617,496、6,608,241、6,015,940、6,013,864、5,850,023、5,304,730)、线虫抗性(美国专利6,228,992)、细菌病抗性(美国专利5,516,671)、植物生长和发育(美国专利6,723,897、6,518,488)、淀粉产生(美国专利6,538,181、6,538,179、6,538,178、5,750,876、6,476,295)、油产生改变(美国专利6,444,876、6,426,447、6,380,462)、高油产量(美国专利6,495,739、5,608,149、6,483,008、6,476,295)、脂肪酸含量改变(美国专利6,828,475、6,822,141、6,770,465、6,706,950、6,660,849、6,596,538、6,589,767、6,537,750、6,489,461、6,459,018)、高蛋白质产量(美国专利6,380,466)、果实成熟(美国专利5,512,466)、增强动物和人体营养(美国专利6,723,837、6,653,530、6,541,259、5,985,605、6,171,640)、生物聚合物(美国专利USRE37,543、6,228,623、5,958,745和美国专利公开No.US20030028917)、环境应激耐受性(美国专利6,072,103)、药用肽和分泌型(secretable)肽(美国专利6,812,379、6,774,283、6,140,075、6,080,560)、改善加工性状(美国专利6,476,295)、提高可消化性(美国专利6,531,648)、低棉子糖(美国专利6,166,292)、产生工业用酶(美国专利5,543,576)、改善风味(美国专利6,011,199)、固氮(美国专利5,229,114)、产生杂种种子(美国专利5,689,041)、产生纤维(美国专利6,576,818、6,271,443、5,981,834、5,869,720)和产生生物燃料(美国专利5,998,700)的遗传成分。上述列举的专利中描述的遗传成分、方法和转基因通过引用的方式并入本申请。
在再另一方面，本发明提供了一种包含特殊性状的大豆植物。在一个实施方式中，所述特殊性状可以定义为赋予所述大豆植物选自下述的优良特性：低于4％的亚麻酸、低于11％的棕榈酸、超过14％的硬脂酸、超过20％的油酸、低于35％的亚油酸、超过6％的α-亚麻酸、超过8％的二十二碳六烯酸、超过8％的二十碳五烯酸、超过8％的二十二碳五烯酸、2％的十八碳四烯酸或其任意组合。
本发明的另一方面是生产工业产品的方法，该方法包括：(a)获得本发明的大豆种子，(b)播种并使该种子生长成为成熟的植物，(c)从该植物收获种子，以及(d)由该收获的种子制备工业产品。在本发明的某些实施方式中，所述工业产品可以包括燃料、润滑剂、树脂、粘结剂、胶、胶粘剂、油墨、涂料、杀真菌剂、消毒剂、橡胶、化妆品、嵌缝胶、壁板、消泡剂、醇、蜡、溶剂或薄膜。
本发明的另一方面是生产食物或饲料产品的方法，该方法包括：(a)获得本发明的大豆种子，(b)播种并使该种子生长成为成熟的植物，(c)从该植物收获种子，以及(d)由该收获的种子制备食物或饲料产品。在本发明的某些实施方式中，所述食物或饲料产品可以包括动物饲料、药物制剂、豆浆、豆腐、烤大豆、婴儿食品、豆酱(soynutbutter)或其它的大豆衍生品。
本发明的再另一方面是生产油料产品的方法，该方法包括：(a)获得本发明的大豆种子，(b)播种并使该种子生长成为成熟的植物，(c)从该植物收获种子，以及(d)由该收获的种子制备油料产品。在本发明的某些实施方式中，所述油料产品可以包括食用油、饲料、燃料、树脂、消毒剂、杀真菌剂、橡胶、燃料、涂料、化妆品、药物制剂、油墨和润滑剂。食用油的实例为烹饪用油、乳化产品(例如，蛋黄酱、起酥油、人造黄油和沙拉调料)和半干食品(例如，狗食)。
本发明的又另一方面是生产蛋白质产品的方法，该方法包括：(a)获得本发明的大豆种子，(b)播种并使该种子生长成为成熟的植物，(c)从该植物收获种子，以及(d)由该收获的种子制备蛋白质产品。在本发明的某些实施方式中，所述蛋白质产品可以包括蛋白质分离物、粗粉、面粉、用于食品或饲料的豆壳。
本发明的另一方面是一种在种子群体中检测高油大豆种子的存在的方法，该方法包括：(a)获得大豆种子群体；以及(b)在所述群体中检测其中种子的总油含量为25-33％的种子的存在。在本发明的某些实施方式中，所述检测方法包括近红外反射法(NIR)、近红外透射法(NIT)、核磁共振法(NMR)或溶剂提取法中的一种或多种。
附图说明
图1为来自由诱变获得的高油大豆种系之间杂交的群体。
具体实施方式
本发明通过提供生产包含至少23重量％的油的种子的大豆品种克服了现有技术的缺陷，其中所述植物和种子包含一种或多种转基因性状。本发明也提供生产包含至少26％的油的种子的大豆植物。此外，本发明提供了所述植物的部分，包括但不限于花粉、胚珠、细胞和种子。本发明进一步提供了所述植物的组织培养或可再生细胞，其中该组织培养再生能够表达该植物的所有的生理和形态特征的大豆植物。现有技术没有提供这一品种的植物。通过描述这些植物的生产并提供这些植物，本发明现在能够潜在地制备不受限制数目的新型大豆品种，其显示描述的高油性状，任选地结合一种或多种转基因性状。这是因为，一旦确定了用于生产所述品种的亲本植物，那么描述的油属性和一种或多种转基因性状可以通过适当的回交和选择以维持所需的性状而转移到其它品种，如此处下面所描述的。
使用本发明的方法，任何新型、所希望的植物种质(例如此处描述的种系或源自该种系的品种)的开发存在很多的步骤。植物育种首先分析和确定当前种质的问题和缺点，建立计划目标，并确定具体的育种目的。下一步是选择具有符合计划目标的性状的种质。所述目标是将来自亲本种质的理想性状的改进组合结合到单一吕种中。除了高油性状外，这些重要的性状可以包括，例如，对疾病和害虫的抗性、更好的茎和根系、对干旱和热的耐受性、更好的农艺品质、除草剂抗性，以及各种组成性性状的改善。
育种或选择方法的选择取决于植物繁殖的模式，待改善性状的可遗传性，以及商用品种的类型(例如，F1杂交品种、纯系品种等)。对于高度遗传性状，在单一位置评价的优良个体植物的选择将是有效的，反之，对于具有低可遗传性的性状，选择应当基于从相关植物家族的重复评价中获得的平均值进行。通用的选择方法通常包括谱系选择、改良的谱系选择、混合选择、轮回选择和回交。可以结合本发明使用的方法在本文中下面进行详细的描述。
I.本发明的植物
本发明提供了在它们的种子中具有增加的含油水平的大豆植物，包括种子油水平超过23％(包括约23-35％或约25-33％的种子油)的大豆植物，且其中所述植物包含一种或多种转基因性状。此外，本发明提供了种子含油水平超过26％(包含约26-35％或约28-33％的种子油)的大豆植物。本发明也提供了这些植物的种子，以及这些植物的后代的种子。
因此，本发明的一个方面涉及植物及其部分以及使用这些植物和植物部分的方法。植物部分包括但不限于，花粉、胚珠和细胞。本发明进一步提供了这些植物的可再生细胞的组织培养，该培养再生成能够表达该原始品种的所有生理和形态特征的大豆植物。这些可再生的细胞可以包括胚芽、分生细胞、花粉、叶、根、根尖或花、或源自这些部分的原生质体或愈伤组织。本发明也提供了由这一组织培养再生的大豆植物，其中所述植物能够表达获得可再生的细胞的该原始植物品种的所有生理和形态特征。
II.具有升高的油含量的大豆品种的生产
本发明也提供了生产在种子中具有升高的油含量的大豆植物的方法。例如，一种方法涉及诱导突变以赋予种子中升高的油含量。另一种方法，例如，涉及将具有高种子含油水平的两种大豆亲本杂交以进一步提高种子的油含量。在第二种方法中的高油亲本可以在其它来源中，例如，对于含油水平进行种质筛选，是表达转基因以增加种子中含油水平的大豆，或者可以源自所述的诱变。
如所表明的，一种方法(诱变)可能涉及多个周期的γ辐射，以有效增加种子的含油水平。可以从各个周期的辐射检测逐步的油增加。例如，与第一辐射周期的母系相比，油含量增加3.8％。第二辐射周期可以进一步提高油含量，例如至29.2％。
获得生产包含所述油含量的种子的大豆植物的另一种方法可能涉及所选择的高油亲本之间的杂交以进一步提高含油水平。该杂交结合了来自不同大豆源的不同高油基因。随后的后代自花传粉考虑使得种系包含多个亲本高油基因或性状，从而潜在地产生具有甚至更高含油水平的后代。用于杂交的亲本可以在其它来源中例如是优良的高油种系、由第一种方法产生的突变体、或表达转基因以提高种子中含油水平的大豆。种植者或大豆育种者可商业获得的高油优良种系的实例包括，例如，
Figure G2008800178863D00071
牌大豆：AG2107、DKB31-51、DKB22-52、AG2403、DKB25-51、DKB26-53、DKB28-52、AG3005、AG4403、DKB44-51、AG4801和AG5903。
高油亲本进行杂交之后，进一步的育种步骤可以特别包括：(a)将第一高油亲本与第二高油亲本杂交，(b)使用NIT(近红外透射法)或其它方法对后代进行高油筛选，以及(c)选择种子中具有所需的高含油水平性状的一个或多个后代植物。可以检测高油种子。所选择的高油种系可以用于进一步的育种工作中以开发具有高油种子的新的种系。
III.大豆植物的利用
通常，使用下述步骤来加工大豆种子：准备、破碎和脱壳、匀湿(conditioning)、研磨、轧胚(flaking)或压榨、提取、脱胶、精制、漂白和脱臭。下面将详细的讨论这些步骤中的各步。所述讨论详述了目前在示例性的商业应用中使用的各个步骤的过程。本领域的普通技术人员应当知道：这些步骤可以组合，以不同的顺序使用或进行其它改变。
通常，所述准备步骤包括最初的清洗工序，其可以除去颜色、污物、枝条、蠕虫、昆虫、金属碎片，以及在收获和贮藏种子期间汇集的其它碎屑。上述的异物可能由于包含不利地影响种子油的化学稳定性的化合物而影响最终的种子油的质量。优选地，使用具有低水平叶绿素和低水平游离脂肪酸的成熟的、未破损的种子。
在准备步骤之后，将种子进行破碎和脱壳。可以本领域中公知的各种方法完成破碎和脱壳。例如，可以使用种子破碎机对种子进行破碎和脱壳，该破碎机机械地使种子破碎和脱除外壳，且直接将内部种肉(seed meat)暴露于空气中。破碎之后，可以通过脱壳机将种肉与外壳分离。在一个方面，所述脱壳机可以由于外壳和种子之间的密度差而将种肉与外壳分离；外壳比种肉的密度小。例如，风选(aspiration)可以将外壳与破碎的种肉分离。脱壳减少了粗纤维的含量，而提高了提取的种肉的蛋白质浓度。任选地，在脱壳之后，外壳可以过筛以回收在种子的破碎中产生的细屑。回收之后，可以在匀湿之前将细屑加回到种肉中。
一旦种子被破碎，可以任选地使种肉的氧气接触最小化，这将降低油的氧化并提高油的质量。此外，本领域普通技术人员可以理解：氧气接触的最小化可以在随后公开的油料种子加工步骤的各步中独立地发生。
一旦种子被破碎和脱壳，它们在进一步加工之前匀湿以使得种肉柔韧。此外，所述匀湿使油体(oil body)破裂。通过在该阶段使种肉柔韧将使得进一步的加工(关于轧胚、碾磨或其它制粉技术)更容易进行。通常，种肉进行除湿或加湿以达到6-10wt％的湿度水平。如果是除湿，该工序称为烘烤；而如果是加湿，该工序称为蒸煮(cooking)。典型地，用蒸汽将种肉加热到40-90℃，根据种肉的水分含量调节的方向，该蒸汽为干的或湿的。在某些情况下，所述匀湿步骤对于具有高水平的聚不饱和脂肪酸(PUFA)的种子在氧气接触最小化的条件下或在低温度下进行。
一旦种肉被匀湿，可以将它们研磨成所需的粒度或轧成所需的表面面积。在某些情况下，所述轧胚或研磨在使氧气接触最小化的条件下进行。进行轧胚或研磨以增加种肉的表面积并且也使得油体破裂，由此易于更有效地提取。许多制粉技术是合适且在本领域已知的。在选择研磨的方法和碾碎的种子的粒度时考虑的因素是视但不限于种子中的油含量和希望的种肉或种子提取效率而定。当对种肉进行轧胚时，轧片典型地为约0.1～约0.5mm厚；约0.3～约0.35mm厚；约0.3～约0.5mm厚；或约0.2～约0.4mm厚。
任选地，在将种肉研磨之后，对它们进行压榨。典型地，当该种肉的油含量超过种子的约30％时压榨种肉。但是，可以压榨具有较高或较低油含量的种子。例如，可以在水压机或机械螺旋压榨机中压榨种肉。典型地，种肉在输入机器时加热到低于约55℃。压榨时，种肉中的油经过筛网压出，收集并过滤。收集的油为初榨油。压榨之后的种肉称为油饼；该油饼含有油并可以进行溶剂担取(例如，Sallee，1968)。大豆粗粉是溶剂提取的产物且经常用作动物饲料的蛋白质来源。
在研磨、轧胚或任选的压榨之后，可以通过将种肉或油饼与溶剂接触从种肉或油饼中提取油。优选地，在提取工序中，将正己烷或异己烷用作溶剂。典型地，在与油接触之前给溶剂脱气。可以用本领域公知的多种方法进行提取。例如，所述提取可以是分批或连续的过程且理想的是连续的逆流过程。在连续的逆流过程中，溶剂与种肉接触将油浸出到溶剂中，从而逐渐增加地提供更加浓缩的溶剂混合油(即，溶剂-油)，而残渣(即，溶剂-固体物)与低浓度的溶剂混合油接触。提取之后，以本领域公知的方式从溶剂混合油中去除溶剂。例如，可以使用蒸馏、旋转蒸发或升膜式蒸发器和汽提器去除溶剂。溶剂去除之后，如果原油仍含有残留溶剂，可以在约95℃和约60mm Hg下加热。
上述处理的原油含有水合性的和非水合性的磷脂。因此，通过加入水并根据磷脂的浓度加热到约40°～约75℃的温度大约5-60分钟，将原油脱胶以去除水合性的磷脂。任选地，可以加入磷酸和/或柠檬酸以使非水合性的磷脂转化成水合性的磷脂。磷酸和柠檬酸形成金属络合物，这降低了结合磷脂的金属离子的浓度(金属络合的磷脂为非水合性的)，并由此将非水合性的磷脂转化成水合性的磷脂。通常，如果在脱胶步骤中加入磷酸和/或柠檬酸，使用约1～约5wt％；优选地，约1wt％或约2wt％；更优选地，约1.5～约2wt％的浓度。任选地，通过在将水和磷酸与油接触之前脱气进行该工序。
此外，所述原油含有游离脂肪酸(FFA)，其可以通过化学(例如，苛性碱)精制步骤而去除。当FFA与碱性物质(例如，苛性碱)反应时，它们形成可以在水溶液中提取的脂肪酸盐。因此，将所述原油加热到约40～约75℃并在搅拌下加入NaOH以使得反应大约10～45分钟。接着停止搅拌并继续加热，去除水层，并处理中和的油以去除脂肪酸盐。通过用水清洗油直到水层为中性pH，或者用二氧化硅或离子交换材料处理中和的油对油进行处理。在约95℃和约10mmHg下干燥该油。在一些情况下，在苛性碱溶液与油接触之前进行脱气。
可选择地，不通过化学精制从油中去除FFA，而是可以通过物理精制去除FFA。例如，油可以在除臭过程中进行物理精制。当进行物理精制时，通过在低压和相对较高的温度下进行真空蒸馏从油中去除FFA。通常，FFA具有比甘油三酯更低的分子量，且因此FFA具有更低的沸点，因而可以根据该沸点差异和借助用作共沸物或载气的氮气或蒸汽提取以从除臭机中清除挥发物的协助，将其与甘油三酯分离。
典型地，当进行物理精制而不是化学精制时，改变油的加工条件以达到相似的最终产品规格。例如，在脱胶步骤中使用酸性水溶液时，由于更高浓度的非水合性的磷脂(其可以在化学精制步骤中另外地去除)的存在，可能需要更高浓度的酸(例如，至多高约100％的浓度，优选高约50～100％的浓度)。此外，使用更大量的漂白物质(例如，至多高约100％或更高的量，优选高约50～100％的量)。
在漂白之前，可以将柠檬酸(50wt％溶液)以约0.01～约5wt％的浓度加入到脱胶油和/或化学精制油中。然后将该混合物在约35℃～约65℃的温度和约1～约760mm Hg的压力下加热约5～约60分钟。
所述脱胶油和/或化学精制油经过吸收过程(例如，经漂白的)以去除过氧化物、氧化产物、磷脂、类角质物(keratinoid)、叶绿素、发色体、金属以及在苛性碱精制过程或其它加工步骤中形成的残留的脂肪酸盐。所述漂白工序包括在约0.1mmHg～约200mm Hg的真空下加热脱胶油或化学精制油，并加入适于去除上面提到的物质的漂白物质(例如，中性土(通常称作天然粘土或富勒土))、酸活化土、活化粘土和硅酸盐)和助滤剂，于是将该混合物加热到约75℃～125℃，并且将所述漂白物质与脱胶油和/或化学精制油接触约5～50分钟。在将漂白物质与精制油接触之前对所述漂白物质进行脱气是有利的。使用的漂白物质的量为约0.25～约3wt％，优选为约0.25～约1.5wt％。加热之后，将漂白油或精制的漂白油进行过滤和除臭。
将所述漂白油或精制漂白油除臭以去除具有强烈气味和味道的化合物以及残留的FFA。可以通过高温下的热漂白进一步减轻油的颜色。可以通过各种技术进行除臭，包括分批和连续的除臭装置，例如分批的搅拌釜式反应器、降膜式蒸发器、刮膜式蒸发器、填充柱除臭器、盘型除臭器和环式反应器。典型地，优选为连续的除臭过程。通常，除臭在约160℃～270℃和约0.002～约1.4kPa的条件下进行。对于连续的过程，特别是在具有使油穿过的连续盘的连续除臭剂中，优选在约170℃～约265℃的温度下的停留时间最多2小时；在约240℃～约250℃的温度下的停留时间最多约30分钟。除臭条件可以使用用于去除挥发性化合物的载气(例如，蒸汽、氮气、氩气或不降低油的稳定性和质量的任何其它气体)。
此外，当使用物理而非化学精制时，在除臭步骤中去除更大量的FFA，且改变除臭条件以利于除去FFA。例如，温度提高约25℃；可以在约165℃～约300℃的温度下对油进行除臭。特别地，油可以在约250℃～约280℃或约175℃～约205℃的温度下进行除臭。此外，油在除臭器中的停留时间增加最多约100％。例如，所述停留时间可以少于约1、5、10、30、60、90、100、110、120、130、150、180、210或240分钟。此外，可以降低除臭器压力到低于约3×10-4、1×10-3、5×10-3、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09或0.1kPa。所述除臭步骤得到精制、漂白和除臭(RBD)的油。
任选地，可以通过部分氢化和/或通过加入稳定剂或通过使微量成分(其协助保持油的稳定性和质量)的去除或降解最小化来稳定RBD油。部分氢化通过减少油中含有的脂肪酸中双键的数量并由此降低油的化学活性而稳定所述的油。稳定剂通常起到拦截在氧化过程中形成的自由基的作用。值得注意的，部分氢化可以增加不希望的反式脂肪酸的浓度且本发明提供了一种具有不需要氢化步骤的油含量的大豆。
可选择地，油提取可以在实验室规模下进行，其中分析单个种子或单个植物的种子。可以在惰性气氛(在氮气的主动吹扫下)中利用手套包、手套箱或不通风转移(airless transfer)的schlenk技术进行所有示例性的操作。因此，完整种子可以在惰性条件下置于大研磨机(mega-grinder)的舱中并用气密盖密封。然后将该密封舱从惰性气氛中移出并在大研磨机平台上研磨/碾磨。然后将该舱送回到惰性气氛中，在那里可以打开它们并开始进一步的处理。所有的溶剂和溶液可以用表面下喷射氮气而预先脱气。引入惰性环境室中的所有器皿可以进行脱气以使容器的充分净化成为可能。
对于研磨过程，净化手套包(例如用氮气进行三次净化)，并称出约20g的种子和加入到大研磨机的TEFLON舱中。将舱填满以使种子的总重量为大约200g。将O型密封圈置于舱上，并对容器的盖使用胶带以进一步防止空气扩散到舱内。研磨之前，将密封舱在约4℃下贮存2小时。在约1100RPM下研磨种子45秒。
可选择地，对于所述破碎、脱壳和研磨过程，种子可以在破碎机中(在惰性气氛下)破碎，例如两次。破碎的种子和外壳通过一系列的筛子以分离出细屑。然后对种子和外壳进行风选以去除外壳。将约20g的脱壳种子加入到大研磨机的TEFLON舱中。将舱填满以使种子的总重量为大约200g。将O型密封圈置于舱上，并对容器的盖使用胶带以进一步防止空气扩散到舱内。研磨之前，将密封舱在约4℃下贮存2小时。可以在约1100RPM下研磨种子45秒。
然后，将所述舱置于手套包中并用氮气吹扫，例如三次。然后，将舱打开。用磨细的种子填充索氏提取器的玻璃套筒，从该手套包中移出索氏提取器，将约750m1的己烷加入到圆底烧瓶中，且该磨细的种子可以提取约7小时。然后，将溶剂混合油转移到短程蒸馏装置并可以进行真空蒸馏以去除己烷而得到原油。
然后，可以将所述原油加到夹套反应器中并加热，例如到约50°±3℃。该原油用磁性搅拌棒以约350RPM进行搅拌。一旦油温为约50℃，将约5％柠檬酸溶液按约2％(基于油的wt/wt比)加入，并将该混合物在50°±3℃下加热约30分钟。然后将温度提高到约67°±3℃。当达到该温度时，移出内容物并离心。移出油相并放回到夹套反应器中。将该反应器加热到约62°±3℃。将5％磷酸溶液按2.0％(基于油的wt/wt比)加入。将该混合物在350RPM下搅拌约30分钟。测定总酸含量并加入约1.10当量(基于总酸测量值)的约11wt％NaOH溶液。将反应器的内容物保持在约62°±3℃并以约350RPM搅拌约15分钟。将温度提高到约73±3℃。一旦达到该温度，移出该混合物并离心。
对于水清洗，将所述油放回到反应器中并加热到约73±3℃，并用约15％的HPLC级水(基于wt/wt比)在约350RPM下搅拌10分钟。移出反应器的内容物并离心。
对于漂白，将所述油转移到反应器中并在约60°±3℃下加热，且加入约2％(基于wt/wt比)的约5％柠檬酸溶液，在约350RPM下搅拌15分钟。然后加入约0.2-0.2wt％的
Figure G2008800178863D00141
S615(W.R.Grace，Baltimore，MD，USA)并搅拌约15分钟。然后，加入约0.75-1.25wt％的Tonsil Grade 105漂白粘土并将反应器中的压力降到25mmHg。将内容物加热到约110±2℃并在约350RPM搅拌约30分钟。将混合物冷却到约72±3℃并在单独的容器中过滤。
对于除臭，将过滤的油置于配置有克氏蒸馏头的圆底烧瓶中，克氏蒸馏头包含表面下抽气管和真空口连接器。启动氮气流并在约255±5℃将真空保持在100毫托以下约30分钟。可选择地，启动氮气流并在约250±5℃将真空保持在100毫托以下约2小时。然后，用主动氮所吹扫将油冷却到室温。
大豆粗粉是油的溶剂提取工序的副产品。不同类型的大豆粗粉的主要特征在于它们的蛋白质含量和在它们的生产中使用热处理以灭活抗营养因子的程度。如果不进行脱壳而提取大豆，或者如果在提取后将外壳加回，所述粗粉将包含约44％的蛋白质。由脱壳的豆生产的粗粉包含大约50％的蛋白质。热处理或烘烤的程度基于残留的尿素酶活性或者特定条件下的蛋白质的溶解度来测量。烘烤的最佳程度取决于最终的应用。因此，用于家禽食物的粗粉必须比在家畜饲料中使用的粗粉更加彻底地进行烘烤。
对意图用于人类消费的蛋白质产品(例如面粉)进行脱脂。脱脂的粗粉基本上是已被磨细成合适的粒度的大豆粗粉。为了确保最终产品的微生物学质量(例如，总的微生物计数)，原料为脱壳的豆，加工、贮存和包装条件适用严格的卫生要求。此外，通过将大豆油和/或卵磷脂按特定的水平加回到脱脂的面粉或粗磨粉(重加脂)，可以生产大量不同脂含量的产品。通过选择性提取可溶的碳水化合物(糖)从脱脂的粗粉制备包含约70％蛋白质的产品。使用乙醇水溶液提取是最普通的方法，但是生产的其它方法是可用的。浓缩物基本上是无味的。
通过选择性增溶蛋白质(例如，碱提取)，接着纯化提取物并沉淀蛋白质(例如，通过酸化到等电点)可以获得甚至更高浓度的蛋白质(96％的等级)。等电分离物不溶于水并实际上不具有功能性特征。通过在适当的碱中溶解等电蛋白质并喷雾干燥该溶液，可以将它们转化成钠、钾或钙蛋白盐。钠和钾蛋白盐是水溶性的。使用它们主要是出于它们的功能性性质，例如乳化作用或起泡作用。所述蛋白质分离过程的一种副产品(不溶性残渣)由于其显著的吸水能力也可商品化并作为食物纤维的来源。
通常，使用下面的步骤加工大豆饲料：将大豆面粉、糖和液体组合以提供混合物；使该混合物中存在的大豆面粉中的碳水化合物胶凝化；然后优选在约15～约50℃的温度下使酵母与该混合物反应，及终止该化学反应。讨论部分详述了在示例性商业应用中目前使用的步骤中的各步的过程。本领域普通技术人员应当知道：所述步骤可以组合，以不同的顺序使用或进行其它改变。
大豆具有许多工业用途。大豆的一种常见的工业用途是制备可以用于制造复合材料的粘结剂。例如，可以使用改性的大豆蛋白质、水解的大豆蛋白质和PF树脂的混合物、含有粉末树脂的大豆面粉以及含有起泡胶的大豆蛋白质生产木质复合材料。基于大豆的粘结剂被用于制造常用的木制品(例如胶合板)已超过70年。虽然引入脲醛和酚醛树脂降低了基于大豆的粘结剂在木材制品中的使用，但是环境问题和消费者对可再生原料制造的粘结剂的偏爱已使得人们重新关注开发用于木质复合材料工业的新的基于大豆的产品。
制备胶粘剂代表大豆的另一个常见的工业用途。大豆胶粘剂的实例包括大豆水解产物胶粘剂和大豆面粉胶粘剂。大豆水解产物是通过使大豆蛋白质分离物在5％氢氧化钠溶液中在加热(120℃)和压力(30psi)条件下反应制备的无色的水溶液。得到的降解大豆蛋白质溶液是碱性的(pH 11)和在室温下是可流动的(大约500cps)。大豆面粉是由大豆制备的精细碾磨的、脱脂的粗粉。由大豆面粉可以制备各种不同的胶粘剂制剂，第一步通常需要将面粉溶解在氢氧化钠溶液中。根据制剂中的添加剂的不同，得到的制剂的强度和其它性质将发生变化。大豆面粉胶粘剂也可以潜在地与其它商用的树脂组合。
大豆油可以应用在许多其它工业用途中。在世界上，大豆油是最容易得到且是成本最低的植物油之一。大豆油的常见工业用途包括用作抗静电剂、嵌缝胶、消毒剂、杀真菌剂、油墨、涂料、保护涂层、壁板、消泡剂、醇、人造黄油、涂料、油墨、橡胶、起酥油，燃料、化妆品等的组分。大豆油许多年来作为醇酸树脂的主要成分，其溶解在载体溶剂中以制备油基涂料。在热和压力条件下将植物油转化成醇酸树脂的基本化学作用对于本领域的技术人员来说很好理解。
生产具有升高的含油水平的大豆种子的大豆植物可以特别用于生产生物燃料和润滑剂。生物燃料可以是衍生自生物质的任何燃料，例如包含至少50体积％的例如大豆油的材料。增加的油含量可以允许生产具有更高效用的燃料和润滑剂，例如通过参数(例如氧化稳定性、十六烷值、油稳定性指数(OSI)、碘值和APE/BAPE指数)测量表明的。测量这些参数的方法在本领域是公知的(例如，Knothe，2002)。
处于商用的未精制或精制的可食用级状态的大豆油是相当稳定和慢干性的油。也可以对大豆油改性以提高它在环境条件下的反应性或者随着不同形式的能量输入使得油共聚合或固化成干膜。这些改性形式中的一些包括环氧化、醇解或转酯基作用、直接酯化、复分解、异构化、单体修饰，以及各种形式的聚合，包括热稠化(heatbodying)。具有双键的大豆油活性亚麻酸成分对于许多工业用途比主要的油酸和亚油酸成分更加有用。
使用基于大豆的成分也可以制备溶剂。例如大豆油甲酯(methylsoyate)(一种基于大豆油的甲基酯)在如零件清洗和去油、去除涂料和油墨以及补救浮油污染的应用中作为优异的溶剂替换替代物赢得市场认可。它在许多配制的消费品，包括洗手剂、汽车蜡和乱涂写(graffiti)清除剂中也具有市场需要。通过大豆油与甲醇的转酯基作用生产大豆油甲酯。可以从许多制造厂家和供应商获得大豆油甲酯。作为溶剂，大豆油甲酯具有重要的涉及环境和安全性的性质，这使得它对于工业应用很有吸引力。它与大部分其它溶剂相比具有更低的毒性，易于生物降解，且具有非常高的闪点和低水平的挥发性有机物(VOC)。大豆油甲酯与金属、塑料、大部分弹性体和其它有机溶剂的相容性是优异的。大豆油甲酯目前的用途包括清洁剂、涂料剥离剂、浮油清理和生物除污、农药佐剂、防蚀剂和生物柴油燃料添加剂。
进一步地，本发明提供了一种生产油料产品的方法，该方法包括：(a)获得本发明的大豆种子，(b)播种并使该种子生长成为成熟的植物，(c)从该植物收获种子，以及(d)由该收获的种子制备油料产品。在本发明的某些实施方式中，所述油料产品可以包括食用油、饲料、燃料、树脂、消毒剂、杀真菌剂、橡胶、燃料、涂料、化妆品、药物制剂、油墨和润滑剂。食用油的实例为烹饪用油、乳化产品(例如，蛋黄酱、起酥油、人造黄油和沙拉调料)和半干食品(例如，狗食)。
此外，本发明提供了一种生产蛋白质产品的方法，该方法包括：(a)获得本发明的大豆种子，(b)播种并使该种子生长成为成熟的植物，(c)从该植物收获种子，以及(d)由该收获的种子制备蛋白质产品。在本发明的某些实施方式中，所述蛋白质产品可以包括用于食品或饲料的蛋白质分离物、粗粉、面粉或豆壳。
此外，本发明提供了一种生产食物或饲料产品的方法，该方法包括：(a)获得本发明的大豆种子，(b)播种并使该种子生长成为成熟的植物，(c)从该植物收获种子，以及(d)由该收获的种子制备食物或饲料产品。在本发明的某些实施方式中，所述食物或饲料产品可以包括动物饲料、药物制剂、豆浆、豆腐、烤大豆、婴儿食品、豆酱或其它的大豆衍生品。
本发明提供了一种生产工业产品的方法，该方法包括：(a)获得本发明的大豆种子，(b)播种并使该种子生长成为成熟的植物，(c)从该植物收获种子，以及(d)由该收获的种子制备工业产品。在本发明的某些实施方式中，所述工业产品可以包括燃料、润滑剂、树脂、粘结剂、胶、粘合剂、油墨、涂料、杀真菌剂、消毒剂、橡胶、化妆品、嵌缝胶、壁板、消泡剂、醇、蜡、溶剂或薄膜。
在本发明的再另一方面，提供了一种生产大豆种子的方法，该方法包括：将本发明的植物与其自身或与第二种大豆植物进行杂交。这里，该方法可以包括通过将本发明的植物与第二种不同的大豆植物进行杂交而制备杂种大豆种子。
进一步可以理解：本发明的大豆植物可以显示任何成熟组(maturity group)的特征。来自选择的大豆植物的花粉可以被冷冻保藏并用于与来自其它成熟组的优良种系杂交以将真菌病抗性基因座渗入到在自然界中无法正常杂交获得的种系中。花粉冷冻保藏技术在本领域中是公知的(例如，Liang等.1993；Honda等.2002；Tyagi和Hymowitz 2003)。
大豆种子含油水平受环境高度影响。油浓度随着纬度的降低而增加，因此，早熟组大豆(00-I)中的大豆通常具有比晚熟的大豆更低的油水平(Yaklich等.2002)。油浓度的降低归因于较低的温度和较短的生长季节(Piper和Boote 1999)。此外，在干旱应激下种植的大豆倾向于产生蛋白质降低和油增加的种子(Specht等.2001)。
本发明的植物可以是育种计划的部分或产生自育种计划。育种方法的选择取决于植物繁殖的模式、待改善的性状的可遗传性以及商业应用的栽培品种的类型(例如，F1杂种栽培品种、纯系栽培品种等)。栽培品种是被有意创造或选择并通过栽培保持的植物的种族或品种。
下面描述本发明植物育种的选择性的、非限制性的方法。使用任何杂交后代的标记辅助选择(MAS)可以促进育种计划。进一步可以理解的是：在育种计划中可以利用任何商业和非商业的栽培品种。例如，如出芽活力(emergence vigor)、营养势(vegetative vigor)、应激耐受性、疾病抗性、分枝、开花、结籽(seed set)、种子大小、种子密度、直立性(standability)和脱粒能力等的因素通常会左右选择。
对于高度遗传的性状，选择在单一位置评价的优良个体植物将是有效的，而对于可遗传性低的性状，选择应当基于从相关植物家族的重复评价中获得的平均值进行。常用的选择方法通常包括谱系选择、改良的谱系选择、混合选择和轮回选择。在优选的实施方式中，采用回交或轮回育种计划(recurrent breeding program)。
遗传的复杂性影响育种方法的选择。回交育种法可以用于将高度遗传性状的一个或几个有利的基因转移到所需的栽培品种中。该方法已被广泛用于培育疾病抗性栽培品种。使用各种不同的轮回选择技术以改善由许多个基因控制的数量遗传(quantitatively inherited)性状。在自身授粉的农作物中，轮回选择的使用取决于授粉的方便性、各授粉事件的成功杂交的频率以及各成功杂交的杂种后代的数量。
育种和种系可以在两个或多个世代进行测试并与代表商用目标领域的环境中的适当标准进行比较。最好的种系为用作新的商业栽培品种的候选者；仍有性状缺陷的那些种系可以用作亲本以生产用于进一步选择的新群体。
识别优良植物的一种方法是观察其相对于其它实验植物和相对于广泛生长的标准栽培品种的表现。如果单次观察是非决定性的，则重复的观察可以提供其遗传价值的更好的评价。育种者可以选择并杂交两种或多种亲本种系，接着重复自花授粉和选择，从而生成许多新的遗传组合。
可以通过将优良品种杂交并从杂种杂交中选择优异的后代开发新的大豆品种。可以通过所选择的雄性可育的亲本之间的人工杂交或通过使用雄性不育系生成杂种种子。基于表明所述种子是真正的杂种的特定单一遗传性状，例如豆荚颜色、花色、种子产率、软毛颜色或除草剂抗性，对杂种进行选择。关于亲本种系以及杂种的表型的附加数据影响育种者决定是否继续特定的杂种杂交。
谱系育种和轮回选择育种方法可以用于从繁殖群体中开发栽培品种。育种计划将来自两个或多个栽培品种或来自各种不同的广泛来源的理想性状组合到繁殖池(breeding pool)中，栽培品种由该繁殖池通过自花授粉和选择理想表型而产生。可以评价新的栽培品种以确定它的商业价值。
谱系育种通常用于改善自花授粉的农作物。将具有有利、互补性状的两个亲本进行杂交以产生F1。通过使一个或多个F1自花授粉产生F2群体。选择最好家族中选择的最好的个体。在F4世代中可以开始重复的家系试验以提高具有低可遗传性的性状的选择效率。在近交的较高阶段(即F6和F7)，为了释放为新的，测试最好的种系或表现型相似种系的混合作为新的栽培品种的潜在差距(potentialrelease)。
回交育种已被用于将简单遗传的、高度可遗传性状的基因转移到所需的纯合栽培品种或近交系中，其是轮回亲本。待转移的性状的来源称为供方亲本。所得到的植物预计具有轮回亲本(例如，栽培品种)的属性和由供方亲本传递的理想性状。最初的杂交之后，选择具有供方亲本的表型的个体并与轮回亲本重复杂交(回交)。所得到的亲本预计具有轮回亲本(例如，栽培品种)的属性和由供方亲本传递的理想性状。
严格意义上的单种子遗传过程涉及种植分离的群体，收获每棵植物一颗种子的样本，并使用该一颗种子的样品种植下一代。当群体已从F2发展到所需的近交水平时，衍生出种系的植物将各上溯到不同的F2个体。由于一些种子萌芽失败或一些植物没有产生至少一颗种子，群体中植物的数量在各个世代减少。结果，当世代发展完成时，不是所有的最初在群体中采样的F2植物通过后代表现出来。
在多种子过程中，大豆育种者通常从群体中的各植物收获一个或多个豆荚，并将它们一起脱粒以形成一批。这一批中的一部分被用于种植下一代且一部分被贮藏。所述过程被称为改良的单种子遗传或批量豆荚(pod-bulk)技术。
已使用所述多种子过程来节省收获时的劳动量。与单种子过程中通过手工从各豆荚中取出一颗种子相比，用机器脱粒要快得多。多种子过程也使得在发展的各个世代种植群体的相同数目的种子成为可能。
通常用于不同性状和农作物的其它育种方法的描述可以在多本参考书中的一本中找到(例如，Fehr 1987)。
经过育种技术，提高的种子含油水平可以与任何其它的理想种子或农艺学性状组合。本发明提供了高油的大豆(Glycine max)植物(包括转基因植物)，其包含特别是涉及除草剂耐受性、产量增加、昆虫防治、真菌病抗性、病毒抗性、线虫抗性、细菌病抗性、菌原体病抗性、油产生改变、高油产量、高蛋白产量、萌芽和幼苗生长控制、增强动物和人体营养、低棉子糖、环境应激耐受性、改变形态特征、提高可消化性、工业用酶、药用蛋白质、肽和小分子、改善加工特性、改善风味、固氮、产生杂种种子、降低变应原性、生物聚合物产生和生物燃料的一种或多种基因。在大豆中，这些农艺学特性可以通过植物生物技术的方法作为转基因提供。
本发明也提供本发明植物的部分。植物部分包括但不限于种子、胚乳、胚珠和花粉。在本发明的特别优选的实施方式中，所述植物部分是种子。
本发明的植物或其部分可以在培养中生长和再生。用于从各种不同组织类型再生大豆植物的方法和大豆的组织培养方法在本领域是已知的(参见，例如Widholm等.(1996))。植物(例如大豆)的再生技术可以使用多种组织或细胞类型作为起始材料。特别是对于大豆，已开发了以特定的分化组织类型开始的再生过程，例如分生组织(Cartha等.1981)、胚轴切片(Cameya等.1981)和茎结片段(Saka等.1980；Cheng等.1980)。已报道了从未成熟的大豆胚的外植体发育的体细胞胚再生整体的性成熟大豆植物(例如，Ranch等.1985)。也已经报道了通过器官发生和胚胎发生从组织培养再生成熟大豆植物(Barwale等.1986；Wright等.1986)。
提供的定义和方法限定本发明并指导本领域普通技术人员实施本发明。除非另有说明，术语根据相关领域中普通技术人员常规用法理解。
此处使用的“大豆(soybean)”指的是大豆(Glycine max)、野生大豆(Glycine soja)种或与大豆(Glycine max)性相容的任何种。
此处使用的“油”指的是任何疏水性液体。
此处使用的“植物油”指的是源自植物的任何疏水性液体。
此处使用的“粗粉”指的是提取油之后的种子的残余物。
此处使用的“高油种子”或“油升高的种子”指的是基于干重计算，具有高于23％的油的种子。
此处使用的“高油大豆”指的是生产高油种子的大豆植物。
此处使用的“高油基因”指的是赋予大豆种子高油含量的性状或基因。
此处使用的“性状”指的是生物体的可观察的和/或可测量的特征，例如植物的性状，举个例子，对除草剂、昆虫和微生物的耐受性。
此处使用的“转基因”指的是通过植物转化过程置于生物体中的外源基因。
此处使用的“外源基因”指的是通过实验操作被引入到生物体的基因组中的任何核酸，且可以包括通过实验操作在该生物体中发现的基因序列，和可以包括在该生物体中发现的基因序列。
此处使用的NIT(近红外透射法)是可以测定油料种子中的蛋白质、油、水分、淀粉、脂质和纤维素的技术。
此处使用的“M0”和“母系”指的是用诱变剂处理的种子世代。诱变剂可以是但不限于辐射(例如x-射线、中子、γ-射线、紫外线和激光束)以及化学诱变剂(例如甲磺酸乙酯)。
此处使用的“M1”指的是用诱变剂处理后的植物的第一代。“M2”群体通过使一个或几个M1自花授粉产生。选择最好家系中的最好个体以转入下一世代。
此处使用的“种系”指的是来自具有相似性状的相似家系的一组个体植物。“优良种系”是由繁殖和优良农艺学性能的选择得到的任何种系。另外，优良种系是足够均质和纯合以用于商业生产。优良种系可以用于进一步育种工作中以开发新的优良种系。
实施例
实施例1
产生赋予种子高含油水平的突变基因
种子的质量，例如含油水平和油的质量或组成，是许多大豆育种计划的焦点。通常已经通过传统的育种工作(例如诱变育种)提高大豆种子中的油水平，传统育种可以增加大豆的遗传变异性且可以用于产生和发现新的基因以提高种子中的油水平。
选择六个高油的大豆种系进行诱变以提高含油水平。对于每个母系，将3磅的种子(～10,000颗种子)暴露于20Krad/hr的γ-射线辐射。辐射之后，种植所有的M1种子。从各存活的M1植物收获一个豆荚并汇集所有的豆荚。种植M2种子并分别收获各M2植物。通过NIT评价各植物的油含量(表1-2)。选择具有高于母系植物三个标准差的油含量的植物。
表1：母系(MV0026 or MV0027)和跨世代的高油突变体之间的含油水平(％基于干重)和蛋白质水平(％基于干重)的比较
Figure G2008800178863D00241
种植所选择的M3种子。单独地收获各M3:3地块。通过NIT评价各地块的油含量。选择具有比母系的油显著地高(P＜0.05)的油含量的M2:3种系。在单列地块中种植M3:3种系。单独收获各M3:4地块并通过NIT评价油含量。具有比母系的油显著地高(P＜0.05)的油含量的种系确认为高油突变体。在M2:4世代，含油水平增加了1～4％。表3和4说明在选择的突变体中含油水平增加而对产率没有显著的影响。
表2.母系与高油和蛋白质突变体的F3:4世代之间的含油水平(％基于干重)和蛋白质水平(％基于干重)的比较
Figure G2008800178863D00242
Figure G2008800178863D00261
表3.高油突变体和母系(M0)在三种环境间的油水平(％基于干重)和产率的比较
种系   油百分率(DWB)   产率(Bu/英亩)   油/英亩(磅)
  MV0026-3166   25.01*   43.31   14.62
  MV0026-3568   24.84*   43.69   14.52
  MV0026-4338   24.84*   45.15   14.52
  MV0026-0123   24.78*   41.4   14.48
  MV0026-1758   24.60*   44.72   14.38
  M0：MV0026   23.64   42.56   13.81
带*号的突变体的油含量显著地(p＜0.05)高于母系的油含量。
表4.突变体和母系在三种环境间的油水平(％基于干重)的比较
种系   均值(Wt％油)   标准差(Wt％油)   最小值(Wt％油)   最大值(Wt％油)
  MV0030   21.93   1.58   17.57   24.47
  MV0028   22.47   0.86   20.41   24.5
  MT001   29.27   0.87   27.38   30.82
  MT002   28.29   1.14   25.84   30.44
  MT003   28.25   1.59   25.37   30.69
  MT004   28.47   0.86   26.36   30.11
  MT005   27.58   1.98   23.22   30.72
  MT006   27.74   1.28   25.31   30.11
  MT007   28.16   1.38   25.84   31.46
  MT008   27.89   1.29   24.24   30.44
  MT009   27.79   1.57   25.04   30.89
  MT010   28.35   1.23   26.17   30.47
  MT011   20.09   1.27   16.54   22.78
  MT012   21.59   1.41   18.64   23.93
  MT013   23.55   1.6   21.02   26.95
油突变不引起种子内脂肪酸或碳水化合物组成的转变(表5)。来自周期1辐射的六个高油突变体(MV0026-3166、MV0026-3568、MV0026-4338、MV0026-0123、MV0026-1758和MV0026-5018)和它们的母系MV0026的种子进行采样以进行组成分析。评价各大豆种系的脂肪酸组成(棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸和亚麻酸)和碳水化合物组成(蔗糖、棉子糖和水苏糖)。高油突变体中脂肪酸和碳水化合物的水平在大豆的正常范围之内。
表5.高油突变体和母系的脂肪酸和碳水化合物组成
Figure G2008800178863D00281
Figure G2008800178863D00291
实施例2
附加诱变周期的高油突变体中提高的含油水平
通过进行第二周期的辐射进一步提高种子含油水平。从第一辐射周期产生的突变体中选择高油性状的母系。通过汇合来自最初辐射周期的两个高油突变体MV0026-3166和MV0026-5018形成母系MV0026-3166，5018。另外，也从第一辐射周期选择MV0026-4126。将MV0026-3166，5018和MV0026-4126的种子暴露于20Krad/hr的γ-射线辐射。含油水平增加0.9～2.0％，使MV0026-4126-0692具有29.2％的油含量(表6-8)。从第一和第二辐射周期观察到油含量逐步增加。两个辐射周期的种子中含油水平增加3％。最初辐射周期比母系增加1％的含油水平，而第二辐射周期另外增加2％的含油水平。可以进行另外的诱变周期以进一步增加种子的油含量。
表6.从第二辐射周期的获得的高油突变体和M0母系MV0026-3166，5018之间的种子油和蛋白质水平的比较
Figure G2008800178863D00301
表7.从第二辐射周期获得的高油突变体的油水平和蛋白质水平的比较
  高油种系   油(％)   蛋白质(％)
  MV0026-4126-0692   29.2   28.1
  MV0026-4126-0156   28.8   28.6
  MV0026-4126-0126   28.6   28.9
  MV0026-4126-0216   28.6   29.9
  MV0026-4126-0089   28.5   28.5
  MV0026-4126-0295   28.5   29.8
  MV0026-4126-0111   28.3   29.3
  MV0026-4126-4613   28.3   29
  MV0026-4126-0094   28.2   29.9
  MV0026-4126-0058   28.2   29.7
  MV0026-4126-0051   28.2   29.8
  MV0026-4126-0128   28.2   29.4
  MV0026-4126-0304   28.2   29.5
  MV0026-4126-5411   28.2   29.3
  MV0026-4126-0212   28.1   29.7
表8.从第二辐射周期获得的高油突变体和母系的油水平和蛋白质水平的比较
Figure G2008800178863D00302
  MV0026-[3166，5018]-2605   突变体   26.267   0.893   0.361   34.571   -2.136   0.604
  MV0026-[3166，5018]-2579   突变体   26.140   0.767   0.361   34.967   -1.740   0.604
  MV0026-[3166，5018]-2231   突变体   25.587   0.213   0.361   36.880   0.173   0.604
  CBN1900H0   母系   23.840   -   -   38.100   -   -
  MV0026-[3166，5018]   母系   25.093   -   -   37.160   -   -
  MV0026-[3166，5018]-3439   突变体   25.974   0.881   0.346   34.583   -2.577   0.574
  MV0026-[3166，5018]-3301   突变体   25.913   0.820   0.346   34.860   -2.300   0.574
  MV0026-[3166，5018]-3725   突变体   25.900   0.806   0.346   34.498   -2.662   0.574
  MV0026-[3166，5018]-3510   突变体   25.840   0.747   0.346   35.093   -2.067   0.574
  MV0026-[3166，5018]-2723   突变体   25.753   0.660   0.346   35.040   -2.120   0.574
  MV0026-[3166，5018]-3504   突变体   25.753   0.660   0.346   35.233   -1.927   0.574
  MV0026-[3166，5018]-3468   突变体   25.715   0.622   0.346   35.376   -1.784   0.574
  MV0026-[3166，5018]-2957   突变体   25.713   0.620   0.346   35.187   -1.973   0.574
  MV0026-[3166，5018]-3507   突变体   25.680   0.587   0.346   35.227   -1.933   0.574
  MV0026-[3166，5018]-3511   突变体   25.673   0.580   0.346   35.240   -1.920   0.574
  MV0026   母系   23.47   -   -   38.33   -   -
  MV0026-41260001   母系   25.63   -   -   34.30   -   -
  MV0026-4126-0111   突变体   28.01   2.38   0.760   29.28   -5.02   1.536
  MV0026-4126-0156   突变体   26.99   1.36   0.760   31.00   -3.30   1.536
  MV0026-4126-0128   突变体   26.94   1.31   0.760   30.83   -3.47   1.536
  MV0026-4126-0051   突变体   26.93   1.30   0.760   30.88   -3.42   1.536
  MV0026-4126-0075   突变体   26.93   1.30   0.760   31.56   -2.74   1.536
  MV0026-4126-0126   突变体   26.80   1.17   0.760   31.54   -2.76   1.536
  MV0026-4126-0103   突变体   26.78   1.15   0.760   31.73   -2.57   1.536
  MV0026-4126-0074   突变体   26.75   1.12   0.760   32.72   -1.58   1.536
  MV0026-4126-0108   突变体   26.56   0.93   0.760   32.04   -2.26   1.536
  MV0026-4126-0144   突变体   26.54   0.91   0.760   31.58   -2.72   1.536
  MV0026-4126-0082   突变体   26.52   0.89   0.760   32.29   -2.01   1.536
  MV0026-4126-0094   突变体   26.48   0.85   0.760   32.00   -2.30   1.536
  MV0026-4126-0056   突变体   26.40   0.77   0.760   32.04   -2.26   1.536
  MV0026-4126-0125   突变体   26.40   0.77   0.760   32.44   -1.86   1.536
  MV0026   母系   23.01   -   -   39.31   -   -
  MV0026-41260001   母系   24.77   -   -   35.09   -   -
  MV0026-4126-0261   突变体   26.91   2.14   0.760   31.84   -3.25   1.536
  MV0026-4126-1462   突变体   26.85   2.08   0.760   32.06   -3.03   1.536
  MV0026-4126-0377   突变体   26.80   2.03   0.760   32.12   -2.97   1.536
  MV0026-4126-0692   突变体   26.76   1.99   0.760   31.81   -3.28   1.536
  MV0026-4126-0295   突变体   26.29   1.52   0.760   32.99   -2.10   1.536
  MV0026-4126-0304   突变体   26.01   1.24   0.760   33.03   -2.06   1.536
  MV0026-4126-0216   突变体   25.96   1.19   0.760   34.35   -0.74   1.536
  MV0026-4126-1470   突变体   25.92   1.15   0.760   33.29   -1.80   1.536
  MV0026-4126-0373   突变体   25.89   1.12   0.760   33.33   -1.76   1.536
  MV0026-4126-1202   突变体   25.86   1.09   0.760   33.18   -1.91   1.536
  MV0026-4126-0473   突变体   25.83   1.06   0.760   33.67   -1.42   1.536
  MV0026-4126-0334   突变体   25.79   1.02   0.760   33.46   -1.63   1.536
  MV0026-4126-1472   突变体   25.79   1.02   0.760   33.58   -1.51   1.536
  MV0026-4126-0379   突变体   25.76   0.99   0.760   33.77   -1.32   1.536
  MV0026-4126-0280   突变体   25.75   0.98   0.760   33.39   -1.70   1.536
  MV0026-4126-0353   突变体   25.73   0.96   0.760   33.79   -1.30   1.536
  MV0026-4126-1501   突变体   25.70   0.93   0.760   34.07   -1.02   1.536
  MV0026-4126-1466   突变体   25.69   0.92   0.760   33.84   -1.25   1.536
  MV0026-4126-1444   突变体   25.67   0.90   0.760   34.60   -0.49   1.536
  MV0026-4126-1440   突变体   25.64   0.87   0.760   33.71   -1.38   1.536
  MV0026-4126-1412   突变体   25.60   0.83   0.760   34.53   -0.56   1.536
  MV0026-4126-1400   突变体   25.51   0.74   0.760   35.18   0.09   1.536
  MV0026-4126-0383   突变体   24.77   0.00   0.760   36.33   1.24   1.536
  MV0026   母系   22.59   -   -   39.93   -   -
  MV0026-41260001   母系   24.38   -   -   36.58   -   -
  MV0026-4126-1655   突变体   25.63   1.25   0.605   34.12   -2.46   1.180
  MV0026-4126-2643   突变体   25.49   1.11   0.605   34.16   -2.42   1.180
  MV0026-4126-1527   突变体   25.48   1.10   0.605   34.48   -2.10   1.180
  MV0026-4126-1666   突变体   25.31   0.93   0.605   35.01   -1.57   1.180
  MV0026-4126-1657   突变体   25.28   0.90   0.605   34.74   -1.84   1.180
  MV0026-4126-1730   突变体   25.28   0.90   0.605   35.05   -1.53   1.180
  MV0026-4126-1883   突变体   25.28   0.90   0.605   35.09   -1.49   1.180
  MV0026-4126-1559   突变体   25.26   0.88   0.605   34.65   -1.93   1.180
  MV0026-4126-1635   突变体   25.12   0.74   0.605   35.63   -0.95   1.180
  MV0026-4126-1524   突变体   25.04   0.66   0.605   35.16   -1.42   1.180
  MV0026-4126-1740   突变体   25.01   0.63   0.605   34.08   -2.50   1.180
  MV0026   母系   22.42   -   -   39.95   -   -
  MV0026-41260001   母系   23.99   -   -   37.08   -   -
  MV0026-4126-4613   突变体   26.13   2.14   0.702   33.04   -4.04   1.332
  MV0026-4126-4426   突变体   25.47   1.48   0.702   35.11   -1.97   1.332
  MV0026-4126-5239   突变体   25.47   1.48   0.702   34.30   -2.78   1.332
  MV0026-4126-4510   突变体   25.12   1.13   0.702   34.93   -2.15   1.332
  MV0026-4126-4655   突变体   25.06   1.07   0.702   35.19   -1.89   1.332
  MV0026-4126-4439   突变体   24.98   0.99   0.702   35.33   -1.75   1.332
  MV0026-4126-4475   突变体   24.96   0.97   0.702   34.76   -2.32   1.332
  MV0026-4126-4516   突变体   24.91   0.92   0.702   35.14   -1.94   1.332
  MV0026-4126-5219   突变体   24.91   0.92   0.702   34.97   -2.11   1.332
  MV0026-4126-3297   突变体   24.88   0.89   0.702   35.59   -1.49   1.332
  MV0026-4126-4871   突变体   24.81   0.82   0.702   35.30   -1.78   1.332
  MV0026-4126-4987   突变体   24.81   0.82   0.702   35.55   -1.53   1.332
  MV0026-4126-4562   突变体   24.75   0.76   0.702   36.43   -0.65   1.332
  MV0028   母系   19.17   -   -   45.43   -
  MV0027-2480   母系   21.37   -   -   37.39   -
  MV0027-2480-2118   突变体   23.80   2.43   0.252   32.43   -4.96   0.612
  MV0027-2480-2024   突变体   23.37   2.00   0.252   31.43   -5.96   0.612
  MV0027-2480-2396   突变体   23.27   1.90   0.252   31.88   -5.51   0.612
  MV0027-2480-2293   突变体   23.26   1.89   0.252   32.53   -4.86   0.612
  MV0027-2480-2414   突变体   23.24   1.87   0.252   32.59   -4.80   0.612
  MV0027-2480-2393   突变体   23.14   1.77   0.252   32.29   -5.10   0.612
  MV0027-2480-2620   突变体   23.09   1.72   0.252   32.64   -4.75   0.612
  MV0027-2480-2387   突变体   23.08   1.71   0.252   27.39   -10.00   0.612
  MV0027-2480-2259   突变体   23.06   1.69   0.252   32.49   -4.90   0.612
  MV0027-2480-2693   突变体   23.04   1.67   0.252   32.75   -4.64   0.612
  MV0027-2480-2442   突变体   23.03   1.66   0.252   32.54   -4.85   0.612
  MV0027-2480-2598   突变体   23.03   1.66   0.252   32.76   -4.63   0.612
  MV0027-2480-2319   突变体   22.99   1.62   0.252   32.23   -5.16   0.612
  MV0027-2480-2297   突变体   22.97   1.60   0.252   32.95   -4.44   0.612
  MV0027-2480-2400   突变体   22.97   1.60   0.252   32.27   -5.12   0.612
  MV0027-2480-2541   突变体   22.96   1.59   0.252   32.61   -4.78   0.612
  MV0027-2480-2533   突变体   22.93   1.56   0.252   32.03   -5.36   0.612
  MV0027-2480-2409   突变体   22.87   1.50   0.252   32.35   -5.04   0.612
  MV0027-2480-2550   突变体   22.87   1.50   0.252   32.69   -4.70   0.612
  MV0027-2480-2258   突变体   22.86   1.49   0.252   32.58   -4.81   0.612
  MV0027-2480-2235   突变体   22.82   1.45   0.252   32.44   -4.95   0.612
  MV0027-2480-2373   突变体   22.79   1.42   0.252   32.55   -4.84   0.612
  MV0027-2480-2420   突变体   22.75   1.38   0.252   32.34   -5.05   0.612
  MV0027-2480-2496   突变体   22.75   1.38   0.252   32.08   -5.31   0.612
  MV0027-2480-2367   突变体   22.74   1.37   0.252   31.83   -5.56   0.612
  MV0027-2480-2397   突变体   22.64   1.27   0.252   32.63   -4.76   0.612
  MV0027-2480-2406   突变体   22.54   1.17   0.252   33.43   -3.96   0.612
  MV0027-2480-2283   突变体   22.38   1.01   0.252   32.85   -4.54   0.612
  MV0027   母系   19.47   -   -   44.91   -
  MV0027-2480   母系   21.82   -   -   36.79   -
  MV0027-2480-0781   突变体   23.90   2.08   0.220   32.02   -4.77   0.483
  MV0027-2480-0827   突变体   23.28   1.46   0.220   33.05   -3.74   0.483
  MV0027-2480-0195   突变体   23.26   1.44   0.220   33.25   -3.54   0.483
  MV0027-2480-0978   突变体   23.17   1.35   0.220   33.18   -3.61   0.483
  MV0027-2480-0873   突变体   23.08   1.26   0.220   33.54   -3.25   0.483
  MV0027-2480-0876   突变体   23.06   1.24   0.220   33.42   -3.37   0.483
  MV0027-2480-0836   突变体   23.03   1.21   0.220   33.34   -3.45   0.483
  MV0027-2480-0839   突变体   23.03   1.21   0.220   33.99   -2.80   0.483
  MV0027-2480-0881   突变体   23.03   1.21   0.220   34.31   -2.48   0.483
  MV0027-2480-0919   突变体   23.03   1.21   0.220   33.31   -3.48   0.483
  MV0027-2480-0343   突变体   23.01   1.19   0.220   33.64   -3.15   0.483
  MV0027-2480-0904   突变体   23.01   1.19   0.220   33.32   -3.47   0.483
  MV0027-2480-1027   突变体   23.01   1.19   0.220   33.36   -3.43   0.483
  MV0027-2480-0832   突变体   22.96   1.14   0.220   33.40   -3.39   0.483
  MV0027-2480-0897   突变体   22.96   1.14   0.220   33.61   -3.18   0.483
  MV0027-2480-0823   突变体   22.94   1.12   0.220   33.36   -3.43   0.483
  MV0027-2480-1012   突变体   22.93   1.11   0.220   33.22   -3.57   0.483
  MV0027-2480-0946   突变体   22.85   1.03   0.220   33.24   -3.55   0.483
  MV0027-2480-1026   突变体   22.78   0.96   0.220   33.70   -3.09   0.483
  MV0027-2480-0942   突变体   22.75   0.93   0.220   33.96   -2.83   0.483
  MV0027-2480-0967   突变体   22.75   0.93   0.220   33.38   -3.41   0.483
  MV0027-2480-0879   突变体   22.74   0.92   0.220   33.62   -3.17   0.483
  MV0027-2480-0824   突变体   22.73   0.91   0.220   33.81   -2.98   0.483
  MV0027-2480-0993   突变体   22.71   0.89   0.220   33.40   -3.39   0.483
  MV0027-2480-0867   突变体   22.70   0.88   0.220   33.28   -3.51   0.483
  MV0027-2480-0888   突变体   22.64   0.82   0.220   33.88   -2.91   0.483
  MV0027-2480-0883   突变体   22.55   0.73   0.220   33.96   -2.83   0.483
  MV0027-2480-0954   突变体   22.53   0.71   0.220   34.27   -2.52   0.483
  MV0027-2480-0885   突变体   22.09   0.27   0.220   32.78   -4.01   0.483
  MV0027   母系   20.06   -   -   43.80   -   -
  MV0027-2480   母系   21.81   -   -   36.97   -   -
  MV0027-2480-1093   突变体   23.44   1.63   0.280   32.97   -4.00   0.672
  MV0027-2480-1482   突变体   23.40   1.59   0.280   33.43   -3.54   0.672
  MV0027-2480-1916   突变体   23.39   1.58   0.280   32.97   -4.00   0.672
  MV0027-2480-1058   突变体   23.27   1.46   0.280   33.43   -3.54   0.672
  MV0027-2480-1083   突变体   23.27   1.46   0.280   32.98   -3.99   0.672
  MV0027-2480-1972   突变体   23.27   1.46   0.280   33.12   -3.85   0.672
  MV0027-2480-1530   突变体   23.24   1.43   0.280   33.18   -3.79   0.672
  MV0027-2480-1724   突变体   23.24   1.43   0.280   32.93   -4.04   0.672
  MV0027-2480-1497   突变体   23.22   1.41   0.280   33.15   -3.82   0.672
  MV0027-2480-1697   突变体   23.22   1.41   0.280   33.50   -3.47   0.672
  MV0027-2480-1098   突变体   23.20   1.39   0.280   33.38   -3.59   0.672
  MV0027-2480-1708   突变体   23.16   1.35   0.280   33.28   -3.69   0.672
  MV0027-2480-1521   突变体   23.14   1.33   0.280   32.84   -4.13   0.672
  MV0027-2480-1042   突变体   23.12   1.31   0.280   33.24   -3.73   0.672
  MV0027-2480-1693   突变体   23.12   1.31   0.280   33.03   -3.94   0.672
  MV0027-2480-1659   突变体   23.09   1.28   0.280   33.73   -3.24   0.672
  MV0027-2480-1089   突变体   23.08   1.27   0.280   33.23   -3.74   0.672
  MV0027-2480-1227   突变体   23.07   1.26   0.280   33.66   -3.31   0.672
  MV0027-2480-1785   突变体   23.04   1.23   0.280   33.23   -3.74   0.672
  MV0027-2480-1927   突变体   23.02   1.21   0.280   34.16   -2.81   0.672
  MV0027-2480-1713   突变体   22.90   1.09   0.280   33.58   -3.39   0.672
  MV0027-2480-1409   突变体   22.88   1.07   0.280   34.35   -2.62   0.672
  MV0027-2480-1097   突变体   22.87   1.06   0.280   33.46   -3.51   0.672
  MV0027-2480-1958   突变体   22.85   1.04   0.280   33.33   -3.64   0.672
  MV0027-2480-1040   突变体   22.83   1.02   0.280   33.14   -3.83   0.672
  MV0027-2480-1121   突变体   22.81   1.00   0.280   33.84   -3.13   0.672
  MV0027-2480-1086   突变体   22.79   0.98   0.280   33.39   -3.58   0.672
  MV0027-2480-1105   突变体   22.78   0.97   0.280   33.45   -3.52   0.672
  MV0027-2480-1999   突变体   22.67   0.86   0.280   33.68   -3.29   0.672
  MV0027-2480-1969   突变体   22.52   0.71   0.280   33.47   -3.50   0.672
实施例3
提高种子中的油含量的育种
不同来源的高油基因之间的杂交可以进一步增加种子中的油水平。此外，得到的后代随后的自花授粉允许高油基因重组，从而有可能产生具有提高的种子含油水平的后代。用于杂交的亲本可以是优良的高油种系、突变体或者表达转基因以提高种子油含量的大豆。
A.杂交两个高油突变体繁育系
通过将先前确认的高油突变体互交产生四个群体(表1-3)。对于各群体，收获并汇合F1种子。种植F1种子并整批收获所有的F2种子。种植F2种子，并从各F2植物收获豆荚和合并。种植F3种子，并单独收获各F3植物且使用NIT评价油含量。所有含油水平高于高油种子母本一个标准差的植物继续进行试验。单独收获各F3:4地块并评价油含量。选择油含量显著地(p≤0.05)高于最高油母本的种系。
在两个重复试验中种植由杂交两个高油突变体得到的四个群体的F3:4种系。图1显示MV0026-3568/MV0027-2480群体的油分布。
B.将高油突变体繁育系与表达对草甘膦除草剂抗性的优良高油品种杂交
通过将先前确认的高油突变体与优良高油品种(MV0028和MV0029)进行互交产生两个群体(表1-3)。MV0028和MV0029都是对草甘膦除草剂有抗性的转基因品种。对于每一群体，收获F1种子并汇合。种植F1种子并整批收获所有的F2种子。种植F2种子，并从各F2植物收获豆荚和汇合。种植F3种子，并单独收获各F3植物且使用NIT评价油含量。含油水平高于高油母本一个标准差的所有植物继续进行试验。单独收获各F3:4地块并评价油含量。选择具有草甘膦抗性和高油含量的种系。如果油含量显著地(p≤0.05)高于最高油母本，则认为油含量是提高的。
由杂交两个高油突变体得到四个群体的F3:4种系。表9表示群体的分布。
表9：突变体(MV0026)x表达转基因的除草剂抗性的高油优良品种(MV0028或MV0029)杂交得到的后代的蛋白质和油含量
  后代：(杂交)-个体的编号  油(％DWB)  蛋白质(％DWB)  产率(检查品种的％)
  (MV0026/MV0028)-0150  24.3  37.4  80.1
  (MV0026/MV0028)-0139  24.3  38  75.3
  (MV0026/MV0028)-0027  24.3  39.5  36.1
  (MV0026/MV0028)-0299  24.2  38.3  68.2
  (MV0026/MV0028)-0300  24  38.3  75.1
  (MV0026/MV0028)-0152  24  38.2  110.7
  (MV0026/MV0028)-0101  24  38.5  47.1
  (MV0026/MV0029)-0016  23.9  35.9  98
  (MV0026/MV0028)-0294  23.8  38.6  71.4
  (MV0026/MV0028)-0239  23.8  39.5  53.2
  (MV0026/MV0029)-0005  23.8  35.6  90.1
  (MV0026/MV0028)-0286  23.7  40.2  83.7
  (MV0026/MV0028)-0245  23.7  39.6  46.4
  (MV0026/MV0028)-0228  23.7  38.8  90.2
  (MV0026/MV0028)-0114  23.7  38.2  73.8
  (MV0026/MV0029)-0027  23.7  36.1  80.1
  (MV0026/MV0028)-0243  23.6  39.4  78
  (MV0026/MV0028)-0165   23.6   39.8   63.6
  (MV0026/MV0028)-0130   23.6   39.9   75.5
  (MV0026/MV0028)-0050   23.6   38.4   89.7
  (MV0026/MV0028)-0024   23.6   39.7   72.5
  (MV0026/MV0028)-0015   23.6   39.8   72.8
  (MV0026/MV0029)-0185   23.6   39.2   74.6
  (MV0026/MV0029)-0044   23.6   40.3   74.3
  (MV0026/MV0028)-0478   23.6   38.4   42.81
  (MV0026/MV0029)-0298   23.6   37.6   108.6
  (MV0026/MV0029)-0187   23.6   36.6   78.4
  (MV0026/MV0028)-0271   23.5   39.6   66.5
  (MV0026/MV0028)-0238   23.5   39.3   98.7
  (MV0026/MV0028)-0236   23.5   39.4   55.5
  (MV0026/MV0028)-0008   23.5   38.8   77.4
  (MV0026/MV0028)-0004   23.5   40.3   36.9
  (MV0026/MV0029)-0173   23.5   37.3   85.1
  (MV0026/MV0028)-0154   23.4   37.6   61.4
  (MV0026/MV0028)-0082   23.4   39.4   54.5
  (MV0026/MV0028)-0065   23.4   40   59.6
  (MV0026/MV0028)-0063   23.4   41.1   42.6
  (MV0026/MV0028)-0047   23.4   39.8   70
  (MV0026/MV0028)-0144   23.4   38.9   58.26
  (MV0026/MV0028)-0143   23.4   38.5   70.54
  (MV0026/MV0029)-0263   23.4   37.5   80.6
  (MV0026/MV0029)-0090   23.4   37.8   88.2
  (MV0026/MV0028)-0296   23.3   40.6   77.2
  (MV0026/MV0028)-0295   23.3   41.3   46.1
  (MV0026/MV0028)-0208   23.3   40.2   66.8
  (MV0026/MV0028)-0161   23.3   38.6   91.2
  (MV0026/MV0028)-0141   23.3   41.5   37.1
  (MV0026/MV0028)-0126   23.3   39.8   81.1
  (MV0026/MV0028)-0056   23.3   39.2   59.8
  (MV0026/MV0029)-0204   23.3   38.1   69.9
  (MV0026/MV0029)-0151   23.3   38.5   81.9
  (MV0026/MV0029)-0099   23.3   38.7   89.1
  (MV0026/MV0029)-0074   23.3   39.7   84
  (MV0026/MV0029)-0100   23.3   38   85.6
  (MV0026/MV0028)-0248   23.2   38.6   76.7
  (MV0026/MV0028)-0179   23.2   39.8   106.3
  (MV0026/MV0028)-0118   23.2   38.8   56.7
  (MV0026/MV0028)-0068   23.2   37.9   79
  (MV0026/MV0028)-0019   23.2   40.5   71.8
  (MV0026/MV0028)-0009   23.2   39   79.7
  (MV0026/MV0029)-0168   23.2   39.5   57.3
  (MV0026/MV0029)-0154   23.2   38.7   94.5
  (MV0026/MV0029)-0072   23.2   38.4   82.4
  (MV0026/MV0029)-0019   23.2   38.9   92.3
  (MV0026/MV0029)-0011   23.2   38.2   97.7
  (MV0026/MV0029)-0092   23.2   40.5   84.8
  (MV0026/MV0029)-0070   23.2   39.4   72.4
  (MV0026/MV0028)-0191   23.1   39.9   86.1
  (MV0026/MV0028)-0140   23.1   40.8   36.8
  (MV0026/MV0028)-0041   23.1   39.8   53.1
  (MV0026/MV0028)-0011   23.1   38.6   92.4
  (MV0026/MV0029)-0014   23.1   40.6   77
  (MV0026/MV0028)-0499   23.1   35.8   55.43
  (MV0026/MV0028)-0032   23.1   37.5   76.89
  (MV0026/MV0028)-0005   23.1   38.7   55.26
  (MV0026/MV0029)-0213   23.1   38.8   82.7
  (MV0026/MV0029)-0182   23.1   39.1   72.9
  (MV0026/MV0029)-0116   23.1   38.8   88.2
  (MV0026/MV0029)-0106   23.1   38.9   77.9
  (MV0026/MV0029)-0071   23.1   39.2   75.3
  (MV0026/MV0029)-0015   23.1   39   86.4
实施例4
评价大豆的油含量
为了评价大豆种子的蛋白质和油组成，比较了三种技术(近红外反射法(NIR)、近红外透射法(NIT)和湿化学法，即溶剂提取法)。也可以使用核磁共振(NMR)。NIR和NIT是评价组成的非破坏性的方法。溶剂提取法(例如，Sallee，1968)是测定大豆种子油含量的标准的化学方法。用溶剂(例如，己烷或石油醚)从磨细的种子中提取油数小时。所有提取的物质被认为是油成分的一部分。可以使用色谱法进一步分析该提取的物质。
使用NIR、NIT和溶剂提取法评价5个对照大豆种系和10个高油大豆种系的蛋白质和油含量。对于对照和高油大豆种系，通过NIT和NIR测定的油含量都与通过溶剂提取法测定的油含量近似(表10)。
表10：通过NIT、NIR和溶剂提取法分析高油(HO)和对照大豆种子的油、蛋白质和水分
Figure G2008800178863D00411
Figure G2008800178863D00421
*基于干物质
实施例5：加工高油大豆
对对照和高油大豆进行处理以预测可以从种子中提取的油的量。在不使用氮气的情况下处理种子，且提取进行4小时。3小时提取后，从提取器的套筒中移出粗粉以碾碎。碾碎后，将该粗粉重新返回套筒中且再提取1小时。从溶剂混合油中蒸馏出己烷。由高油种子和对照种子产生的原油都进行精制以生产精制的、漂白的和除臭(RBD)的油。测得高油种子中的总油含量为约27.6％。使用索氏提取器提取油的结果是在粗粉中得到2.6％的残留油(表11)。同样从对照大豆中提取油，且粗粉中的残留油为0.2％。
表11：提取之后的粗粉分析
  大豆种系   对照   高油
  水分   11.46   11.43
  平均油量   0.2   2.6
  平均蛋白质   52.14   37.61
此外，评价对照和高油大豆种系的脂肪酸组成(表12)。对照和高油大豆种系的脂肪酸组成均在商用大豆可以接受的范围之内。
表12：分析实验室规模处理对照和高油大豆种系的原油和RBD油
Figure G2008800178863D00431
Figure G2008800178863D00441
*未分析
从高油大豆中提取的油的质量与常规的大豆没有差别。因此，在每蒲式耳基础上，与标准的大豆相比，加工者可以用高油大豆得到更大体积的优质油。具有20％的油含量的大豆产生～11.67lbs/蒲式耳的油，而具有28％的油含量的大豆产生～16.41lbs/蒲式耳的油。获得与标准大豆相同量的油，需要将更小体积的高油大豆输送到加工者，由此降低与生产大豆油有关的运输成本。
已说明并描述了本发明的原则，对于本领域技术人员明显的是，本发明可以在配置和细节上进行修改而不脱离该原则。我们要求保护所附权利要求书的实质和范围之内的所有修改。本说明书中引用的所有出版物和公开的专利文献以引用的方式并入本申请，其程度就如具体并逐一地表明各个出版物或专利申请以引用的方式并入一样。
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Claims (34)

1.一种能够生产总油含量为23-35％的种子的大豆植物，其中所述植物和种子包含一种或多种转基因性状。
2.由权利要求1所述的植物生产的转基因大豆种子，其中，总油含量为25-33％。
3.由权利要求1所述的植物生产的转基因大豆种子，其中，总油含量为27-31％。
4.根据权利要求1所述的大豆植物，其中，所述转基因性状赋予大豆植物优异的性质，包括选自下述的一种或多种表型：除草剂耐受性、产量增加、昆虫防治、真菌病抗性、病毒抗性、线虫抗性、细菌病抗性、菌原体病抗性、脂肪酸组成改变、油产量增加、氨基酸组成改变、蛋白质产生改变、蛋白质产量增加、碳水化合物产量增加、萌芽和幼苗生长控制、动物和人体营养增强、低棉子糖、干旱和/或环境应激耐受性、形态特征改变、可消化性提高、工业用酶、药用蛋白质、肽和小分子、加工特性改善、风味改善、固氮、产生杂种种子、变应原性降低、生物聚合物、生物燃料或其任意组合。
5.从权利要求1所述植物的种子提取的油。
6.从权利要求1所述的植物的种子中提取的粗粉。
7.一种生产食物、饲料、燃料或工业产品的方法，该方法包括以下步骤：
(a)获得权利要求1所述的植物的种子；
(b)播种并使该种子生长成为成熟的植物；
(c)从该成熟的植物收获种子；以及
(d)由该收获的种子制备食物、饲料、燃料或工业产品。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述食物、饲料、燃料或工业产品包括油、青贮饲料、粗粉、谷物、淀粉、面粉和蛋白质、蛋白质分离物或豆壳。
9.一种生产蛋白质产品的方法，该方法包括以下步骤：
(a)获得权利要求1所述的植物的种子；
(b)播种并使该种子生长成为成熟的植物；
(c)从该成熟的植物收获种子；以及
(d)由该收获的种子制备蛋白质产品。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述蛋白质产品包括粗粉、面粉、蛋白质分离物、蛋白质精料、蛋白质分离物或豆壳。
11.一种生产油料产品的方法，该方法包括以下步骤：
(a)获得权利要求1所述的植物的种子；
(b)播种并使该种子生长成为成熟的植物；
(c)从该成熟的植物收获种子；以及
(d)由该收获的种子制备食物、饲料、燃料或工业产品。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述油料产品包括润滑剂、食用油或燃料。
13.一种生产工业产品的方法，该方法包括以下步骤：
(a)获得权利要求1所述的植物的种子；
(b)播种并使该种子生长成为成熟的植物；
(c)从该成熟的植物收获种子；以及
(d)将该种子分级成工业产品。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述工业产品包括燃料、润滑剂、树脂、粘结剂、胶、胶粘剂、油墨、涂料、杀真菌剂、消毒剂、橡胶、化妆品、嵌缝胶、壁板、消泡剂、防溅剂、醇、蜡、溶剂、分散剂、复合材料、塑料、湿润剂、清洁剂、保护涂层或薄膜。
15.能够生产包含超过23％的总油含量的种子的权利要求1所述的大豆植物，所述植物进一步包含一种或多种特别性状。
16.根据权利要求15所述的植物，其中，所述特别性状选自：低于4％的亚麻酸、超过14％的硬脂酸、低于11％的棕榈酸、超过20％的油酸、低于35％的亚油酸、超过5％的十八碳四烯酸、超过8％的α-亚麻酸、超过8％的γ-亚麻酸、超过8％的二十二碳六烯酸、超过8％的二十碳五烯酸或超过8％的二十二碳五烯酸。
17.根据权利要求15所述的植物，其中，所述特别性状通过选自下述的至少一种方法得到：诱变、标记辅助育种、常规育种或转基因育种。
18.一种能够生产具有升高的油含量的种子的大豆植物，其中，所述总油含量为26-35％。
19.根据权利要求18所述的大豆种子，其中，所述总油含量为28-33％。
20.从权利要求18所述的植物的种子提取的油。
21.从权利要求18所述的植物的种子提取的粗粉。
22.一种生产食物或饲料的方法，该方法包括以下步骤：
(a)获得权利要求18所述的植物的种子；
(b)播种并使该种子生长成为成熟的植物；
(c)从该成熟的植物收获种子；以及
(d)由该收获的种子制备食物或饲料。
23.根据权利要求22所述的方法，其中，所述食物或饲料产品包括油、青贮饲料、粗粉、谷物、淀粉、面粉和蛋白质、蛋白质分离物或豆壳。
24.一种生产蛋白质产品的方法，该方法包括以下步骤：
(a)获得权利要求18所述的植物的种子；
(b)播种并使该种子生长成为成熟的植物；
(c)从该成熟的植物收获种子；以及
(d)由该收获的种子制备蛋白质产品。
25.根据权利要求24所述的方法，其中，所述蛋白质产品包括粗粉、面粉、蛋白质分离物、蛋白质精料、蛋白质分离物或豆壳。
26.一种生产油料产品的方法，该方法包括以下步骤：
(a)获得权利要求18所述的植物的种子；
(b)播种并使该种子生长成为成熟的植物；
(c)从该成熟的植物收获种子；以及
(d)由该收获的种子制备油料产品。
27.根据权利要求26所述的方法，其中，所述油料产品包括食用油、润滑剂、燃料或工业产品。
28.一种生产工业产品的方法，该方法包括以下步骤：
(a)获得权利要求18所述的植物的种子；
(b)播种并使该种子生长成为成熟的植物；
(c)从该成熟的植物收获种子；以及
(d)由该收获的种子制备工业产品。
29.根据权利要求28所述的方法，其中，所述工业产品包括燃料、润滑剂、树脂、粘结剂、胶、胶粘剂、油墨、涂料、杀真菌剂、消毒剂、橡胶、化妆品、嵌缝胶、壁板、消泡剂、防溅剂、醇、蜡、溶剂、分散剂、复合材料、塑料、湿润剂、清洁剂、保护涂层或薄膜。
30.一种检测种子群体中高油大豆种子的存在的方法，该方法包括：
(a)获得大豆种子的群体；以及
(b)在所述群体中检测根据权利要求2的种子的存在。
31.根据权利要求30所述的方法，其中，所述检测方法包括近红外反射法(NIR)、近红外透射法(NIT)、核磁共振法(NMR)或溶剂提取法。
32.根据权利要求18所述的大豆植物，所述植物进一步包括一种或多种特别性状。
33.根据权利要求32所述的植物，其中，所述特别性状选自：低于4％的亚麻酸、超过14％的硬脂酸、低于11％的棕榈酸、超过20％的油酸、低于35％的亚油酸、超过5％的十八碳四烯酸、超过8％的α-亚麻酸、超过8％的γ-亚麻酸、超过8％的二十二碳六烯酸、超过8％的二十碳五烯酸或超过8％的二十二碳五烯酸。
34.根据权利要求32所述的植物，其中，所述特别性状通过选自下述的至少一种方法得到：诱变、标记辅助育种、常规育种或转基因育种。
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