JP2014195467A - 除草剤抵抗性のアブラナ属植物および使用方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】請求項1に記載の植物。
【選択図】なし
Description
本出願は、2007年4月4日に出願された米国仮出願第60/910,008号の利益を主張し、その全体は、本明細書に参照によって組み込まれる。
アセトヒドロキシ酸シンターゼ(AHAS;EC 4.1.3.18、アセトラクテートシンターゼまたはALSとしても知られている)は、分枝鎖アミノ酸バリン、ロイシン、およびイソロイシンの生化学的合成を触媒する第1の酵素である(Singh(1999年)Plant Amino Acid中の「バリン、ロイシン、およびイソロイシンの生合成(Biosynthesis of valine,leucine and isoleucine)」、Singh,B.K.編、Marcel Dekker Inc.New York、New York、227〜247ページ)。AHASは、スルホニルウレア(Tanら(2005年)Pest Manag.Sci.61:246〜57ページ;Mallory−SmithおよびRetzinger(2003年)Weed Technology 17:620〜626ページ;’LaRossaおよびFalco(1984年)Trends Biotechnol.2:158〜161ページ)、イミダゾリノン(Shanerら(1984年)Plant Physiol.76:545〜546ページ)、トリアゾロピリミジン(SubramanianおよびGerwick(1989年)Biocatalysis in Agricultural Biotechnology中の「トリアゾロピリミジンによるアセトラクテートシンターゼの阻害(Inhibition of acetolactate synthase by triazolopyrimidines)」、Whitaker,J.R.およびSonnet,P.E.編、ACS Symposium Series、American Chemical Society、Washington,D.C.、277〜288ページ)、Tanら(2005年)Pest Manag.Sci.61:246〜57ページ;Mallory−SmithおよびRetzinger(2003年)Weed Technology 17:620〜626ページ、スルホニルアミノ−カルボニルトリアゾリノン(Tanら(2005年)Pest Manag.Sci.61:246〜57ページ;Mallory−SmithおよびRetzinger(2003年)Weed Technology 17:620〜626ページ)を含む、5つの構造的に多様な除草剤ファミリーの作用部位である。イミダゾリノン除草剤およびスルホニルウレア除草剤は、非常に低い適用量でのそれらの有効性および動物での相対的な非毒性の理由から、現代の農業で広く使用されている。AHAS活性を阻害することによって、除草剤のこれらのファミリーは、多くの雑草種を含む感受性の植物がさらに生育することおよび伸長することを阻害する。市販で入手可能なイミダゾリノン除草剤のいくつかの例は、PURSUIT(登録商標)(イマゼタピル(Imazethapyr))、SCEPTER(登録商標)(イマザキン(imazaquin))、およびARSENAL(登録商標)(イマザピル)である。スルホニルウレア除草剤の例は、クロルスルフロン、メトスルフロンメチル、スルホメツロンメチル、クロリムロンエチル、チフェンスルフロンメチル、トリベヌロンメチル、ベンスルフロンメチル、ニコスルフロン、エタメツルフロンメチル、リムスルフロン、トリフルスルフロンメチル、トリアスルフロン、プリミスルフロンメチル、シノスルフロン、アミドスルフロン、フラザスルフロン、イマゾスルフロン、ピラゾスルフロンエチル、およびハロスルフロンである。
本発明は、野生型アブラナ属植物と比較した場合に、除草剤に対する抵抗性が増加したアブラナ属植物を提供する。具体的には、本発明のアブラナ属植物は、野生型アブラナ属植物と比較した場合に、AHAS酵素の活性を阻害する少なくとも1つの除草剤に対する抵抗性が増加している。除草剤抵抗性のAHASLポリペプチドをコードするアセトヒドロキシ酸シンターゼ大サブユニット(AHASL)ポリヌクレオチドの少なくとも1つのコピーをそのゲノム中に含むアブラナ属植物であって、AHASLポリペプチドは、a)配列番号1の位置653または配列番号2の位置638または配列番号3の位置635に対応する位置にアスパラギンを有するポリペプチド、b)配列番号1の位置122または配列番号4の位置107または配列番号5の位置104に対応する位置にトレオニンを有するポリペプチド、およびc)配列番号1の位置574または配列番号6の位置557に対応する位置にロイシンを有するポリペプチドからなる群から選択される。本発明はまた、セイヨウカラシナ植物中の異なるゲノム上のAHAS突然変異を組み合わせた場合に達なされる増強された除草剤耐性も提供する。一例では、bR(AHAS1)突然変異(セイヨウカラシナのBゲノム上)を、遺伝子移入PM2(AHAS3)突然変異(セイヨウカラシナに遺伝子移入されたセイヨウアブラナのAゲノム上)と組み合わせた植物である。結果として生じる除草剤耐性は、著しく増強され、PM2とPM1を組み合わせた現行の市販製品で観察されるものに対して驚くべき相乗効果を有する。他の例では、PM1突然変異およびPM2突然変異を組み合わせた植物と比較して、相乗的なレベルの除草剤耐性をも提供する、aR(AHAS1)突然変異(セイヨウカラシナのAゲノム上)をA107T突然変異(セイヨウカラシナのBゲノム上)と組み合わせたセイヨウカラシナ植物が提供される。
本発明は、野生型アブラナ属植物と比較した場合に、除草剤に対する抵抗性が増加したアブラナ属植物に関する。除草剤抵抗性のアブラナ属植物は、単離野生型(除草剤抵抗性に関して)アブラナ属小胞子を突然変異原に曝露し、有効量のイミダゾリノン除草剤の存在下で小胞子を培養し、且つ生存する胚を選択することによって、下記に詳細に記載されるように生産した。生存する胚から、半数体アブラナ属植物を生産し、次いで、染色体を倍加して、野生型アブラナ属植物の抵抗性と比較して、イミダゾリノン除草剤に対する増強された抵抗性を示す稔性倍加半数体アブラナ属植物を産出した。一態様では、本発明は、下記に詳細に記載されるように小胞子の突然変異誘発から生産したJ04E−0139と本明細書で呼ばれる除草剤抵抗性のアブラナ属系を提供する。他の態様では、本発明は、小胞子の突然変異誘発から生産したJ04E−0130と本明細書で呼ばれる除草剤抵抗性のアブラナ属系を提供する。他の態様では、本発明は、小胞子の突然変異誘発から生産したJ04E−0122と本明細書で呼ばれる除草剤抵抗性のアブラナ属系を提供する。他の態様では、本発明は、bRセイヨウカラシナ突然変異体系(米国特許出願公開第2005/0283858号)をセイヨウアブラナからセイヨウカラシナに最初に遺伝子移入されたPM2突然変異体系(米国特許出願公開第2004/0142353号および米国特許出願公開第2004/0171027号を参照されたい;Hattoriら、Mol.Gen.Genet.246:419〜425ページ、1995年もまた参照されたい)と交雑させることによって生産したJ05Z−07801と本明細書で呼ばれる除草剤抵抗性のアブラナ属系を提供する。
1.葉面適用のための、水を用いる希釈のための産物。種子の処理の目的のために、そのような産物は、希釈してまたは希釈せずに種子に適用することができる。
A)水溶性濃縮物(SL、LS)
10重量部のAHAS阻害性除草剤は、90重量部の水または水溶性溶媒中に溶解される。代替として、湿潤剤または他の助剤が追加される。AHAS阻害性除草剤は、水を用いる希釈に際して溶解し、それによって、10%(重量/重量)のAHAS阻害性除草剤を有する配合物が得られる。
B)分散性濃縮物(DC)
20重量部のAHAS阻害性除草剤は、10重量部の分散剤、たとえばポリビニルピロリドンの追加と共に、70重量部のシクロヘキサノン中に溶解される。水を用いる希釈によって分散液が生じ、それによって、20%(重量/重量)のAHAS阻害性除草剤を有する配合物が得られる。
C)乳化性濃縮物(EC)
15重量部のAHAS阻害性除草剤は、ドデシルベンゼンスルホン酸カルシウムおよびヒマシ油エトキシレート(それぞれの場合で、5重量部)の追加と共に、7重量部のキシレン中に溶解される。水を用いる希釈によって乳濁液が生じ、それによって、15%(重量/重量)のAHAS阻害性除草剤を有する配合物が得られる。
D)乳濁液(EW、EO、ES)
25重量部のAHAS阻害性除草剤は、ドデシルベンゼンスルホン酸カルシウムおよびヒマシ油エトキシレート(それぞれの場合で、5重量部)の追加と共に、35重量部のキシレン中に溶解される。この混合物は、乳化機(たとえばUltraturrax)の手段によって30重量部の水の中に投入され、均質の乳濁液になる。水を用いる希釈によって乳濁液が生じ、それによって、25%(重量/重量)のAHAS阻害性除草剤を有する配合物が得られる。
E)懸濁液(SC、OD、FS)
激しく動かされるボールミル中で、20重量部のAHAS阻害性除草剤は、10重量部の分散剤、湿潤剤、および70重量部の水または有機溶媒の追加と共に粉末にされて、細かいAHAS阻害性除草剤懸濁液が生じる。水を用いる希釈により、AHAS阻害性除草剤の安定的な懸濁液が生じ、それによって、20%(重量/重量)のAHAS阻害性除草剤を有する配合物が得られる。
F)水分散性顆粒および水溶性顆粒(WG、SG)
50重量部のAHAS阻害性除草剤は、50重量部の分散剤および湿潤剤の追加と共に、細かく粉砕され、専門的な装置の手段によって(たとえば押出成形、噴霧塔、流動層)、水分散性顆粒または水溶性顆粒として作製される。水を用いる希釈により、AHAS阻害性除草剤の安定的な分散液または溶液が生じ、それによって、50%(重量/重量)のAHAS阻害性除草剤を有する配合物が得られる。
G)水分散性粉末および水溶性粉末(WP、SP、SS、WS)
75重量部のAHAS阻害性除草剤は、25重量部の分散剤、湿潤剤、およびシリカゲルの追加と共にローターステーターミル(rotor−stator mill)中で粉砕される。水を用いる希釈により、AHAS阻害性除草剤の安定的な分散液または溶液が生じ、それによって、75%(重量/重量)のAHAS阻害性除草剤を有する配合物が得られる。
I)ゲル配合物(GF)
激しく動かされるボールミル中で、20重量部のAHAS阻害性除草剤は、10重量部の分散剤、1重量部のゲル化剤湿潤剤、および70重量部の水または有機溶媒の追加と共に粉末にされ、細かいAHAS阻害性除草剤懸濁液が生じる。水を用いる希釈により、AHAS阻害性除草剤の安定的な懸濁液が生じ、それによって、20%(重量/重量)のAHAS阻害性除草剤を有する配合物が得られる。このゲル配合物は、種子の処理としての使用に適している。
2.葉面適用のために希釈されずに適用される産物。種子の処理の目的のために、そのような産物は、希釈して種子に適用することができる。
A)散布することができる粉末(DP、DS)
5重量部のAHAS阻害性除草剤は、細かく粉砕され、95重量部の細かく分けられたカオリンとよく混合される。これにより、5%(重量/重量)のAHAS阻害性除草剤を有する、散布することができる産物が生じる。
B)顆粒(GR、FG、GG、MG)
2分の1重量部のAHAS阻害性除草剤は、細かく粉砕され、95.5重量部のキャリヤーと結合し、それによって、0.5%(重量/重量)のAHAS阻害性除草剤を有する配合物が得られる。現行の方法は、押出成形、噴霧乾燥、または流動層である。これによって、葉の使用のために希釈されずに適用される顆粒が生じる。
AHAS酵素アッセイは、Singhら(Anal.Biochem.171:173〜179ページ、1988年)によって記載されるように、AHAS阻害剤の存在下で、AHAS酵素の活性のレベルを測定することによって異なるサンプルの耐性レベルを定量するために使用される迅速な比色定量法である。2つのタイプの試験を使用した:たった1つの阻害剤を使用する基本的試験および2つの阻害剤の使用を必要とする集中的試験。両方の試験は、イミダゾリノン耐性のレベルを示し、集中的試験は、いくつかの植物系の間で明白な、わずかな耐性レベルの差異を正確に示すことができる。AHASアッセイストック溶液は、0.2Mのリン酸ナトリウム+0.2Mのリン酸水素ナトリウム+50mM 1,1シクロプロパンジカルボン酸(CPCA)+そのままの濃度のMurashige&Skoogsの基本的な塩+1mM Imazamox(AC 299,263テクノロジー等級)+5%H2SO4+2M NaOH+2.5%α−ナフトール+0.25%クレアチンを1Mリン酸緩衝液pH6.0中に含有する。
試験は、96ウェルプレート中で行なった。それぞれの96ウェルプレートは、コントロールを含む19〜21個のサンプルのためのスペースを含有した。それぞれのウェルは、下記に記載されるように100ulのAHAS緩衝液を含有した。ラミナーフローフード中で、無菌AHAS緩衝液は、AおよびBとマークした2つの溶液のたらいの中に無菌的に移入した。「B」たらいへ、imazamoxを、2.5uMの濃度と等しいストック溶液から追加した。100ulの溶液Aを、それぞれのプレートの奇数番号の列のすべてに移入し、100ulの溶液Bを、すべての偶数番号の列に移入した。
4つのディスクは、コルクボーラーを使用して、10日齢の実生の中で最も小さな葉の根元から切り取った。他のAHAS遺伝子が抽だい期の後に活性化され、したがって誤った結果を生む可能性があるので、植物は、この生育ステージ前にサンプリングした。切り取りに続いて、ディスクは、AおよびBの溶液を含有するマイクロタイタープレートのウェルの中に移入した。
AHASプレートは、−80℃のフリーザーから取り出し、室温でまたは60℃のインキュベーター中で解凍した。25マイクロリットルの5%H2SO4をそれぞれのウェルに追加した。酸性化したプレートは、ディスクがすべて完全に褐色となるまで、約15分間60℃でインキュベートした。この時間の間に、ナフトール溶液を調製し、続いて、150ulのα−ナフトール/クレアチン溶液をそれぞれのウェルに追加した。それぞれのプレートを15分間60℃でインキュベートした。インキュベーションの後に、AHAS活性の差異は、イミダゾリノンサンプルおよび非イミダゾリノンサンプルの間で視覚的に比較した。AHAS活性に起因する「赤」色の強度は、マイクロタイタープレートリーダーを使用して測定し、イミダゾリノンサンプルおよび非イミダゾリノンサンプルについての定量値を出した。
AHAS試験でのクロルスルフロン、SUの組み込みは、PM1遺伝子およびbR遺伝子の耐性の性質に基づくものである。PM1およびbRは、SUに耐性ではないのに対して、PM2は、SUに対していくらかの耐性を示す。imazamox活性によって割ったSU活性の比は、4つすべての耐性レベルについて独自の値を出す(PM1/PM2、PM2、PM1、WT)。
異なる突然変異の組み合わせ(aR×bR、PM2×A107T、PM2×bR、A104T×bR)を含有するホモ接合性倍加半数体(DH)セイヨウカラシナ系からのタンパク質抽出物のAHAS酵素活性は、未処理(0μM imazamox)サンプルの活性の百分率として測定した。コントロールとして、3つのセイヨウアブラナ系からのタンパク質抽出物もまた含んだ:セイヨウアブラナPM1、セイヨウアブラナPM2、およびセイヨウアブラナPM1/PM2。これらの突然変異の組み合わせについての結果およびimazamoxの100μMでの比較を図6に示す。
第1の実験は、1つの遺伝子(bRまたはPM2)および2つの遺伝子(bR/PM2)を含有するセイヨウカラシナ系ならびに2つの遺伝子(PM1/PM2)を含有するセイヨウアブラナ系の間でイミダゾリノン除草剤耐性に差異があるかどうかを決定するために計画した。
1.いかなる損傷をも示さない植物
2.葉の変色または葉のわずかな湾曲を示す植物
3.目立つ葉の変色(たとえば黄色になるまたは紫色になる)を示すおよびいくつかの根元の分枝を示す植物。
4.死またはひどい障害をもたらす目立つ損傷を示す植物
表2:第2の温室実験で用いられたセイヨウカラシナ系
表3 処理レベル
4つのセイヨウカラシナエントリーおよび1つのセイヨウアブラナエントリーを、除草剤耐性(様々な処理について表4を参照されたい)および収量について、North Dakotaの4つの位置にわたって、無作為化された分割ブロック計画(split block design)トライアル(4回の反復)で試験した。プロットは最小限の1.5×5mの大きさとした。個々のプロットは、包囲し、成熟時に収穫した。4つのセイヨウカラシナエントリーのうち、1つのエントリーは、ホモ接合性セイヨウカラシナPM1/PM2を生産するために自家受粉させる2世代が続く従来の戻し交雑技術によって、セイヨウアブラナからのPM1およびPM2の両方の突然変異をセイヨウカラシナに遺伝子移入することによって生産したPM1/PM2セイヨウカラシナ系であった。他の3つのセイヨウカラシナエントリーは、PM2突然変異と共に積み重ねられたBゲノムbR突然変異を含有するセイヨウカラシナの異なる遺伝子型であった。bR/PM2セイヨウカラシナ系はすべて、両方の突然変異についてホモ接合性であった。セイヨウアブラナエントリーは、PM1/PM2突然変異についてホモ接合性のCLEARFIELD(登録商標)市販比較品種であった。作物傷害評価(薬害%)は、処理の5〜7日後に(DAT)および18〜24DATに行なった。4つの位置の1つからの平均薬害パーセントを表5に示す。
表6:除草剤の処理
(登録商標)CLEARFIELDおよび唯一のCLEARFIELD記号はBASFの登録商標である
表9:
表10:
表11:
表12:
表13:
Claims (61)
- 除草剤抵抗性のAHASLポリペプチドをコードするアセトヒドロキシ酸シンターゼ大サブユニット(AHASL)ポリヌクレオチドの少なくとも1つのコピーをそのゲノム中に含むアブラナ属植物であって、前記AHASLポリペプチドは、
a)配列番号1の位置653または配列番号2の位置638または配列番号3の位置635に対応する位置にアスパラギンを有するポリペプチド、
b)配列番号1の位置122または配列番号4の位置107または配列番号5の位置104に対応する位置にトレオニンを有するポリペプチド、および
c)配列番号1の位置574または配列番号6の位置557に対応する位置にロイシンを有するポリペプチド
からなる群から選択されるアブラナ属植物。 - セイヨウカラシナ、セイヨウアブラナ、カブ、アビシニアガラシ、キャベツ、およびクロガラシからなる群から選択される、請求項1に記載のアブラナ属植物。
- 植物が、除草剤抵抗性のAHASLポリペプチドをコードするアセトヒドロキシ酸シンターゼ大サブユニット(AHASL)ポリヌクレオチドの少なくとも2つのコピーを含み、AHASLポリペプチドが、
a)配列番号1の位置653または配列番号2の位置638または配列番号3の位置635に対応する位置にアスパラギンを有するポリペプチド、
b)配列番号1の位置122または配列番号4の位置107または配列番号5の位置104に対応する位置にトレオニンを有するポリペプチド、および
c)配列番号1の位置574または配列番号6の位置557に対応する位置にロイシンを有するポリペプチド
からなる群から選択される、請求項1に記載のアブラナ属植物。 - 配列番号1の位置653または配列番号2の位置638または配列番号3の位置635に対応する位置にアスパラギンを有するポリペプチドおよび配列番号1の位置574または配列番号6の位置557に対応する位置にロイシンを有するポリペプチドを含む、請求項3に記載のアブラナ属植物。
- セイヨウカラシナ、セイヨウアブラナ、カブ、アビシニアガラシ、キャベツ、およびクロガラシからなる群から選択される、請求項4に記載のアブラナ属植物。
- セイヨウカラシナである、請求項5に記載のアブラナ属植物。
- 植物が以下のとおりである請求項6に記載のアブラナ属植物:
a)J05Z−07801と命名された植物系であるか、
b)J05Z−07801と命名された植物系の後代であるか、
c)a)〜b)の植物のうち1つの突然変異体、組み換え体、もしくは遺伝子操作された誘導体であるか、または
d)a)〜c)の植物の少なくとも1つの後代である植物である。 - AHASLポリヌクレオチドの少なくとも1つのコピーをそのゲノム中に含む、請求項1から7までのいずれか一項に記載のアブラナ属植物の種子。
- 除草剤が、イミダゾリノン、スルホニルウレア、トリアゾロピリミジン、およびピリミジニルオキシベンゾエートからなる群から選択される、請求項1に記載のアブラナ属植物。
- 除草剤が、イミダゾリノンである、請求項9に記載のアブラナ属植物。
- アブラナ属植物の近縁である雑草をコントロールするための方法であって、該雑草およびアブラナ属植物に、有効量のイミダゾリノン除草剤、スルホニルウレア除草剤、トリアゾロピリミジン除草剤、ピリミジニルオキシベンゾエート除草剤、またはその混合物を適用するステップを含み、アブラナ属植物は、除草剤抵抗性のアセトヒドロキシ酸シンターゼ大サブユニット(AHASL)ポリペプチドをコードするAHASLコードポリヌクレオチドの少なくとも1つのコピーをそのゲノム中に含み、前記AHASLポリペプチドが、
a)配列番号1の位置653または配列番号2の位置638または配列番号3の位置635に対応する位置にアスパラギンを有するポリペプチド、
b)配列番号1の位置122または配列番号4の位置107または配列番号5の位置104に対応する位置にトレオニンを有するポリペプチド、および
c)配列番号1の位置574または配列番号6の位置557に対応する位置にロイシンを有するポリペプチド
からなる群から選択される方法。 - 植物が、配列番号1の位置653または配列番号2の位置638または配列番号3の位置635に対応する位置にアスパラギンを有するポリペプチドおよび配列番号1の位置574または配列番号6の位置557に対応する位置にロイシンを有するポリペプチドを含む、請求項11に記載の方法。
- アブラナ属植物が、セイヨウカラシナ、セイヨウアブラナ、カブ、アビシニアガラシ、キャベツ、およびクロガラシからなる群から選択される、請求項12に記載の方法。
- 植物が、セイヨウカラシナである、請求項13に記載の方法。
- アブラナ属植物が以下のとおりである請求項14に記載の方法:
a)J05Z−07801と命名された植物系であるか、
b)J05Z−07801と命名された植物系の後代であるか、
c)a)〜b)の植物のうち1つの突然変異体、組み換え体、もしくは遺伝子操作された誘導体であるか、または
d)a)〜c)の植物の少なくとも1つの後代である植物である。 - 除草剤が、イミダゾリノン、スルホニルウレア、トリアゾロピリミジン、およびピリミジニルオキシベンゾエートからなる群から選択される、請求項11に記載の方法。
- 以下からなる群から選択されるヌクレオチド配列を含むポリヌクレオチド分子をコードする単離AHASL:
a)配列番号3に示すヌクレオチド配列、
b)配列番号4に示すヌクレオチド配列、
c)配列番号5に示すヌクレオチド配列、
d)配列番号3に示すヌクレオチド配列に対して少なくとも90%の配列同一性を有するヌクレオチド配列であって、そのタンパク質は、配列番号1の位置653または配列番号2の位置638または配列番号3の位置635に対応する位置にアスパラギンを有するヌクレオチド配列、
e)配列番号4に示すヌクレオチド配列に対して少なくとも90%の配列同一性を有するヌクレオチド配列であって、そのタンパク質は、配列番号1の位置122または配列番号4の位置107または配列番号5の位置104に対応する位置にトレオニンを有するヌクレオチド配列、
f)配列番号5に示すヌクレオチド配列に対して少なくとも90%の配列同一性を有するヌクレオチド配列であって、そのタンパク質は、配列番号1の位置122または配列番号4の位置107または配列番号5の位置104に対応する位置にトレオニンを有するヌクレオチド配列、
g)a)〜f)に示すヌクレオチド配列にストリンジェントな条件下でハイブリダイズするヌクレオチド配列、および
h)a)〜g)に示すヌクレオチド配列からなる群から選択される少なくとも1つのヌクレオチド配列に完全に相補的なヌクレオチド配列。 - コードされたAHASLタンパク質が、
a)配列番号1の位置653または配列番号2の位置638または配列番号3の位置635に対応する位置のアスパラギン、
b)配列番号1の位置122または配列番号4の位置107または配列番号5の位置104に対応する位置のトレオニン、および
c)配列番号1の位置574または配列番号6の位置557に対応する位置のロイシン
からなる群から選択される少なくとも1つの突然変異をさらに含む、請求項17に記載の単離ポリヌクレオチド分子。 - 請求項17または18に記載のポリヌクレオチド分子に作動可能に連結されたプロモーターを含む発現ベクター。
- 請求項19に記載の発現ベクターを用いて形質転換された形質転換植物。
- イミダゾリノン、スルホニルウレア、トリアゾロピリミジン、およびピリミジニルオキシベンゾエートからなる群から選択される除草剤に対する抵抗性が増加している、請求項20に記載の植物。
- セイヨウカラシナ、セイヨウアブラナ、カブ、アビシニアガラシ、キャベツ、およびクロガラシからなる群から選択される、請求項21に記載の植物。
- トランスジェニック植物を生産するための方法であって、
a)請求項19に記載の発現ベクターを用いて植物細胞を形質転換するステップ、および
b)植物細胞から、AHASLポリペプチドを発現するトランスジェニック植物を産生するステップ
を含む方法。 - 以下のステップを含む、形質転換された植物細胞、植物組織、植物、またはその一部分を同定するまたは選択するための方法:
a)形質転換された植物細胞、植物組織、植物、またはその一部分を提供するステップであって、形質転換された植物細胞、植物組織、植物、またはその一部分は、請求項17または18に記載のポリヌクレオチドを含み、ポリヌクレオチドは、選択マーカーとして使用されるAHASL突然変異ポリペプチドをコードし、形質転換された植物細胞、植物組織、植物、またはその一部分は、さらなる単離ポリヌクレオチドを含んでもよいステップ、
b)形質転換された植物細胞、植物組織、植物、またはその一部分を、少なくとも1つのAHAS阻害剤またはAHAS阻害性化合物と接触させるステップ、
c)植物細胞、植物組織、植物、またはその一部分が、阻害剤または阻害性化合物によって影響を受けるかどうかを決定するステップ、および
d)形質転換された植物細胞、植物組織、植物、またはその一部分を同定するかまたは選択するステップ。 - 除草剤抵抗性の植物を生産するための方法であって、除草剤に抵抗性である第1の植物を除草剤に抵抗性ではない第2の植物と交雑させるステップを含み、第1の植物は、請求項1〜7、9〜10、および20〜22までのいずれか一項に記載の植物である方法。
- 除草剤に抵抗性の後代植物を選択するステップをさらに含む、請求項25に記載の方法。
- 請求項25または26に記載の方法によって生産される除草剤抵抗性の植物。
- 第1の植物の除草剤抵抗性の特徴を含む、請求項27に記載の植物の種子。
- 植物の除草剤抵抗性を増加させるための方法であって、第1の植物を第2の植物と交雑させるステップを含み、第1の植物は、請求項1〜7まで、9〜10まで、20〜22まで、および27のいずれか一項に記載の植物である方法。
- 第2の植物の除草剤抵抗性と比較した場合に、増加した除草剤抵抗性を含む後代植物を選択するステップをさらに含む、請求項29に記載の方法。
- 請求項29または30に記載の方法によって生産される植物。
- 増加した除草剤抵抗性を含む、請求項31に記載の植物の種子。
- 請求項1〜7まで、9〜10まで、20〜22まで、27、および31に記載の植物のいずれか1つのアブラナ属植物の近くの雑草をコントロールするための方法であって、雑草およびアブラナ属植物に、有効量のイミダゾリノン除草剤、スルホニルウレア除草剤、トリアゾロピリミジン除草剤、ピリミジニルオキシベンゾエート除草剤、またはその混合物を適用するステップを含む方法。
- AゲノムおよびBゲノム、ならびにAゲノム上の第1の除草剤抵抗性のAHASLポリペプチドをコードする第1のポリヌクレオチドおよびBゲノム上の第2の除草剤抵抗性のAHASLポリペプチドをコードする第2のポリヌクレオチドを含む植物を生産することができるセイヨウカラシナ植物の種子であって、第2のポリヌクレオチドは、bR突然変異をコードし、第1および第2の除草剤抵抗性のAHASLポリペプチドは、AHAS阻害性除草剤に対する相乗的なレベルの抵抗性を提供する種子。
- 植物が、第1のポリヌクレオチドを含有する植物および第2のポリヌクレオチドを含有する植物の抵抗性の相加的なレベルと比較して、少なくとも約10%高い抵抗性を有する、請求項34に記載の種子。
- 植物が、第1のポリヌクレオチドを含有する植物および第2のポリヌクレオチドを含有する植物の抵抗性の相加的なレベルと比較して、少なくとも約20%高い抵抗性を有する、請求項35に記載の種子。
- 植物が、第1のポリヌクレオチドを含有する植物および第2のポリヌクレオチドを含有する植物の抵抗性の相加的なレベルと比較して、少なくとも約30%高い抵抗性を有する、請求項36に記載の種子。
- 植物が、以下のとおりである請求項34に記載の種子。
a)J05Z−07801と命名された植物系であるか、
b)J05Z−07801と命名された植物系の後代であるか、
c)a)〜b)の植物のうち1つの突然変異体、組み換え体、もしくは遺伝子操作された誘導体であるか、または
d)a)〜c)の植物の少なくとも1つの後代である植物である。 - 以下のステップを含むセイヨウカラシナ種子を生産するための方法:
第1のセイヨウカラシナ系を第2のセイヨウカラシナ系と交雑するステップであって、第1のアブラナ属植物系は、第1の除草剤抵抗性のAHASLポリペプチドをコードする第1のアセトヒドロキシ酸シンターゼ大サブユニット(AHASL)ポリヌクレオチドの少なくとも1つのコピーをそのゲノム中に含み、第1のAHASLポリペプチドが、
a)配列番号1の位置653または配列番号2の位置638または配列番号3の位置635に対応する位置にアスパラギンを有するポリペプチド、
b)配列番号1の位置122または配列番号4の位置107または配列番号5の位置104に対応する位置にトレオニンを有するポリペプチド、および
c)配列番号1の位置574または配列番号6の位置557に対応する位置にロイシンを有するポリペプチド
からなる群から選択されるステップ、および
種子を得るステップ。 - 第2のアブラナ属植物系が、第2の除草剤抵抗性のAHASLポリペプチドをコードする第2のアセトヒドロキシ酸シンターゼ大サブユニット(AHASL)ポリヌクレオチドの少なくとも1つのコピーをそのゲノム中に含み、第2のAHASLポリペプチドが、
a)配列番号1の位置653または配列番号2の位置638または配列番号3の位置635に対応する位置にアスパラギンを有するポリペプチド、
b)配列番号1の位置122または配列番号4の位置107または配列番号5の位置104に対応する位置にトレオニンを有するポリペプチド、および
c)配列番号1の位置574または配列番号6の位置557に対応する位置にロイシンを有するポリペプチド
からなる群から選択される、請求項39に記載の方法。 - 第1および第2のAHASLポリヌクレオチドが、異なるゲノム上に位置する、請求項40に記載の方法。
- 第1のセイヨウカラシナ系が以下のとおりである、 請求項39に記載の方法:
a)J05Z−07801と命名された植物系であるか、
b)J05Z−07801と命名された植物系の後代であるか、
c)a)〜b)の植物のうち1つの突然変異体、組み換え体、もしくは遺伝子操作された誘導体であるか、または
d)a)〜c)の植物の少なくとも1つの後代である植物である。 - 種子のサンプルが、ATCC寄託番号PTA−8305の下で寄託されている、J05Z−07801と命名されたセイヨウカラシナ植物系の種子。
- 請求項43に記載の種子から成長させた植物。
- 請求項44に記載の植物からの植物の一部分。
- 花粉、プロトプラスト、胚珠、および細胞からなる群から選択される、請求項45に記載の植物の一部分。
- 以下のステップを含む、セイヨウカラシナ植物を育種するための方法:
第1の系を、第2のセイヨウカラシナ系と交雑させるステップであって、第1のセイヨウカラシナ系は、突然変異系J05Z−07801の種子を成長させることから得られたセイヨウカラシナ植物であり、種子のサンプルは、ATCC委託番号PTA−8305の下で寄託されているステップ、および
種子を得るステップ。 - 種子が、AHAS除草剤抵抗性について評価される、請求項47に記載の方法。
- 少なくとも1つのAHAS除草剤に対する抵抗性を示す種子を選択するステップをさらに含む、請求項48に記載の方法。
- シロイヌナズナAHASL1ポリペプチドのアミノ酸位置122に対応する、Aゲノム上のAHASLポリペプチドの位置にトレオニンを有するポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを含む非天然セイヨウカラシナ植物。
- 以下のとおりである、請求項50に記載の非天然セイヨウカラシナ植物:
a)J04E−0122と命名された植物系であるか、
b)J04E−0122と命名された植物系の後代であるか、
c)a)〜b)の植物のうち1つの突然変異体、組み換え体、もしくは遺伝子操作された誘導体であるか、または
d)a)〜c)の植物の少なくとも1つの後代である植物である。 - シロイヌナズナAHASL1ポリペプチドのアミノ酸位置122に対応する、Bゲノム上のAHASLポリペプチドの位置にトレオニンを有するポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを含む非天然セイヨウカラシナ植物。
- 以下のとおりである、請求項52に記載の非天然セイヨウカラシナ植物:
a)J04E−0130と命名された植物系である、
b)J04E−0130と命名された植物系の後代であるか、
c)a)〜b)の植物のうち1つの突然変異体、組み換え体、もしくは遺伝子操作された誘導体であるか、または
d)a)〜c)の植物の少なくとも1つの後代である植物である。 - シロイヌナズナAHASL1ポリペプチドのアミノ酸位置653に対応する、Aゲノム上のAHASLポリペプチドの位置にアスパラギンを有するポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを含む非天然セイヨウカラシナ植物。
- 以下のとおりである、請求項54に記載の非天然セイヨウカラシナ植物:
a)J04E−0139と命名された植物系であるか、
b)J04E−0139と命名された植物系の後代であるか、
c)a)〜b)の植物のうち1つの突然変異体、組み換え体、もしくは遺伝子操作された誘導体であるか、または
d)a)〜c)の植物の少なくとも1つの後代である植物である。 - AゲノムおよびBゲノム、ならびにAゲノム上の第1の除草剤抵抗性のAHASLポリペプチドをコードする第1のポリヌクレオチドおよびBゲノム上の第2の除草剤抵抗性のAHASLポリペプチドをコードする第2のポリヌクレオチドを含む植物を生産することができるセイヨウカラシナ植物の種子であって、第1のポリヌクレオチドは、aR突然変異をコードし、第1および第2の除草剤抵抗性のAHASLポリペプチドは、AHAS阻害性除草剤に対する相乗的なレベルの抵抗性を提供する種子。
- 第2の除草剤抵抗性のAHASLポリペプチドが、シロイヌナズナAHASL1ポリペプチドのアミノ酸位置122に対応する、Bゲノム上のAHASLポリペプチドの位置にトレオニンを有する、請求項56に記載の種子。
- 植物が、第1のポリヌクレオチドを含有する植物および第2のポリヌクレオチドを含有する植物の抵抗性の相加的なレベルと比較して、少なくとも約10%高い抵抗性を有する、請求項56に記載の種子。
- 植物が、第1のポリヌクレオチドを含有する植物および第2のポリヌクレオチドを含有する植物の抵抗性の相加的なレベルと比較して、少なくとも約20%高い抵抗性を有する、請求項58に記載の種子。
- 植物が、第1のポリヌクレオチドを含有する植物および第2のポリヌクレオチドを含有する植物の抵抗性の相加的なレベルと比較して、少なくとも約30%高い抵抗性を有する、請求項59に記載の種子。
- 請求項43、50、52、54、または56に記載の植物のいずれか1つのセイヨウカラシナ植物の近くの雑草をコントロールするための方法であって、雑草およびセイヨウカラシナ植物に、有効量のイミダゾリノン除草剤、スルホニルウレア除草剤、トリアゾロピリミジン除草剤、ピリミジニルオキシベンゾエート除草剤、またはその混合物を適用するステップを含む方法。
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