MX2008015095A - Metodo para formar y utilizar plantas de trigo con contenido de proteina de grano incrementado. - Google Patents

Metodo para formar y utilizar plantas de trigo con contenido de proteina de grano incrementado.

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    • A01H6/46Gramineae or Poaceae, e.g. ryegrass, rice, wheat or maize
    • A01H6/4678Triticum sp. [wheat]

Abstract

La presente invención proporciona métodos novedosos para formar plantas de trigo con contenido de proteína de grano incrementado. Los métodos involucran introducir una proteína (AHSL) de subunidad amplia de acetohidroxiácido sintasa de trigo, resistente al herbicida que codifica el gen. La invención además proporciona plantas de trigo que producen productos alimenticios humano y animal y de grano de proteína elevada derivados de los mismos.

Description

MÉTODOS PARA FORMAR Y UTILIZAR PLANTAS DE TRIGO CON CONTENIDO DE PROTEÍNA DE GRANO INCREMENTADO CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta invención se relaciona con el campo de agricultura, particularmente con métodos novedosos para formar y utilizar plantas de trigo con contenido de proteína de grano incrementado .
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El contenido de proteína de grano de trigo es importante tanto para la mejora del valor nutricional como también es un factor de contribución mayor para formar pan Dick & Youngs (1988) "Evaluation of durum wheat , semolina, and pasta in the United States", En: Durum wheat: Che istry and technology, AACC, St. Paul, MN, pp . 237-248; Finney et al (1987) "Quality of hard, soft, and durum wheats" . En E.G. Heyne (ed.) Wheat and wheat improvement , Agron. onogr. 13, 2nd ed. ASA, CSSA, and SSSA, Madison, WI , pp . 677-748; Khan et al. (2000) Crop Sci. 40:518-524) . Es también una particularidad importante para los agricultores debido al precio de primera calidad para el trigo con proteína de grano elevado (Olmos et al. (2003) Theor. Appl . Genet. 107:1243-1251) . La reproducción para el contenido de proteína de grano elevado ha recibido un poco de esfuerzo pero el progreso ha sido lento debido a la complejidad de los genéticos que controlan la particularidad e interacción con el ambiente. Se han identificado diversos estudios QTLs para el contenido de proteína de grano (Turner, et al. (2004) J. Cereal Sci. 40:51-60; Joppa et al. (1997) Crop Sci. 37:1586-158; Perretant et al. (2000) Theor. Appl . Genet . 100:1167-1175; Prasad et al. (1999) Theor. Appl. Genet. 99:341-345; Groos et al. (2003) Theor. Appl. Genet. 106:1032-1040; Groos et al. (2004) J. Cereal Sci. 40:93-100; Shewry et al. (1997) J". Sci. Food Agrie. 73:397-406). Una mejora del contenido de proteína de grano por 1 a 2% se consideró como un incremento significante dentro de una clase o tipo dado de trigo (Tokatilidis et al. (2004) Field Crops Res. 86:33-42; Olmos et al. (2003) Theor. Appl. Genet. 107:1243-1251; Mesfin et al. (2000) Euphytica 116:237-242). El contenido de proteína de grano es influenciado por las condiciones ambientales tales como la fertilidad del suelo, temperatura, nutrición de nitrógeno, precipitaciones o temperatura (Bhullar & Jenner (1985) Aust. J. Plant Physiol. 12:363-375; Wardlaw& Wrigely (1994) Aust. J". Plant Physiol. 21:695-703; Daniel & Triboi (2000) J". Cereal Sci. 32:45-56; Metho et al. (1999) J. Sci. Food Agrie. 79:1823-1831). También la búsqueda también ha mostrado un efecto negativo de proteína elevada en rendimiento (Cox et al. (1985) Crop Sci. 25:430-435; Day et al. (1985) J". Plant Nutrition 8:555-566); sin embargo, otros sugieren que debe ser posible cultivar el trigo con ambas particularidades (Day et al. (1985) J. Plant Nutrition 8:555-566; Johnson et al. (1978) "Breeding progress for protein and lysine in wheat" , En: Proceedings of the Fifth International Wheat Genetics Symposium, New Delhi, India, pp . 825-835) . Ciertamente, teniendo una particularidad de gen sencillo o cercanamente similar a las particularidades que afectan la proteína de grano debe proporcionar ventajas significantes que mejoran la formación del pan y el valor nutricional del trigo de pan, particularmente sí la particularidad o cercanamente similar a las particularidades se permite para la selección rápida y de costo efectivo.
COMPENDIO DE LA INVENCIÓN La presente invención proporciona métodos para formar plantas de trigo que producen grano con contenido de proteína de grano incrementado. La invención se basa en el descubrimiento sorprendente de que las plantas de trigo que comprenden en sus genomas al menos una copia de un gen AHASL1A que codifica una proteína AHASL1A comprende una sustitución de serina a asparagina en la posición 579 de aminoácido en la proteína Triticum aestivum AHASL1A. Esta sustitución de aminoácido también se refiere en la presente como la sustitución S653N debido a la sustitución de serina a asparagina correspondiente en su posición 653 de aminoácido en la proteína AHASL1 Arabidopsis thaliana. Los métodos de la invención involucra la introducción de por lo menos una copia de un gen AHASL1A de trigo que codifica una proteína AHASL1A que comprende la sustitución S653N en una planta. Tal gen puede introducirse por métodos tales como, por ejemplo, polinización reticular, mutagénesis, y transformación. Los métodos de la invención pueden además involucrar el crecimiento de la planta de trigo o una planta progenitora de la misma que comprende el gen AHASL1A S653N para producir un grano y determinar el contenido de proteína de grano producido mediante la planta de trigo o la planta progenitora. Los métodos pueden adicionalmente involucrar al seleccionar para las plantas que comprenden el gen AHASLA1 S653N de trigo, por ejemplo, aplicar una cantidad efectiva de un herbicida que inhibe AHAS a la planta y/o al suelo u otro sustrato en el cual la planta crece o crecerá. La presente invención además proporciona plantas de trigo, órganos de planta, tejidos vegetales, y células vegetales, y grano de proteína elevado así como productos alimenticios humanos y animal derivados del grano de proteína elevado producido por las plantas de trigo de la invención. Los métodos para utilizar el grano de proteína elevado de la invención producen productos alimenticios para humanos y animales que también se proporcionan.
BREVE DESCRIPCIÓN DEL DIBUJO La Figura 1 es una representación gráfica de los resultados de un investigación in vitro para determinar la inhibición de retroalimentación de la actividad AHAS por valina y leucina utilizando extractos de enzima preparados de plantas de trigo de las líneas BW255-2 y BW255 de control. La Línea BW255-2 es homocigoto para el Alelo AHASL1A S653N. La BW255 es homocigoto de tipo silvestre en el gen AHASL1A y es la línea parental que se mutageniza para producir la línea BW255-2.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención proporciona métodos para formar y utilizar plantas de trigo que comprenden grano con contenido de proteína de grano incrementado. La invención involucra introducir en una planta de trigo al menos una copia de un gen AHASL1A de trigo que codifica una proteína AHASL1A que comprende la sustitución S653N en una planta. Tal gen puede introducirse por métodos tales como, por ejemplo, polinización reticular, mutagénesis, y transformación. Los métodos de la invención pueden además involucrar el crecimiento de la planta de trigo o una planta progenitora de la misma que comprende el gen AHASL1A S653N para producir el grano y determinar el contenido de proteína de grano producido mediante la planta de trigo o la planta progenitora. Las plantas de trigo producidas por un método de la presente invención y las plantas progenitoras de las mismas comprenden un contenido de proteina de grano incrementado donde se compara con las plantas de trigo que carecen del gen AHASLIA S653N de trigo. Los métodos de la presente invención encuentran el uso en el desarrollo de nuevos cultivos de trigo con contenido de proteína de grano incrementado. Cuando se comparan con métodos existentes, los métodos de la invención considerablemente disminuyen el esfuerzo de reproducción requerido para desarrollar trigo con proteína elevada debido a los métodos de la invención proporcionados para una ventaja de selección consistente debido a la particularidad del trigo de proteína elevada que está siendo unido a una particularidad de tolerancia de herbicida seleccionable fácilmente. Además, los marcadores moleculares seleccionables se conocen en la técnica por el gen AHASLIA S653N de trigo y de este modo, puede ayudar a los métodos de reproducción asistidos por el marcador para el trigo con contenido de proteína de grano incrementado. Véase, Solicitud de Patente Norteamericana No. 2005/0208506, incorporada en la presente para referencia. En adición a las ventajas proporcionadas por la facilidad de selección para el rango de proteína elevado, el incremento en el contenido de proteína de grano no se correlaciona con una pérdida en el rendimiento del grano. De este modo, los métodos de la invención proporcionan plantas de trigo que producen grano con contenido de proteína incrementado y estas plantas pueden utilizarse para incrementar la cantidad de la proteína de grano producida por acre cuando se compara en las plantas tipo silvestre similares. Finalmente la particularidad de proteína elevada de la presente invención puede combinarse con el plasma germinal del trigo producido existente que ya es elevado en el contenido de proteína de grano para desarrollar líneas de trigo con incluso contenido de proteína de grano más elevado. La presente invención proporciona plantas de trigo de proteína elevada y el grano de proteína elevada producida por estas plantas. Tal grano de proteína elevado encuentra el uso en una variedad de alimentos y productos alimenticios para el consumo humano y animal. En particular, el grano producido por las plantas de trigo de la invención encuentra el uso en la producción de harina de trigo de proteína elevada, particularmente para el uso en formación de pan. De este modo, la invención proporciona métodos para formar harina de proteína elevada que comprende grano molido producido por las plantas de trigo de proteína elevada de la presente invención. Las plantas de trigo de proteína elevada de la invención también comprenden resistencia incrementada para herbicidas cuando se compara con una planta de trigo tipo silvestre. En particular, las plantas de trigo de proteína elevada de la invención tienen resistencia incrementada a por lo menos un herbicida que interfiere con la actividad de la enzima AHAS cuando se compara con una planta de trigo tipo silvestre. Las plantas de trigo de proteína elevada de la invención comprenden por lo menos una copia de un gen o polinucleótido AHASL1 S653N de trigo. Tal proteína AHASL1A de trigo comprende una asparagina en la posición 579 de aminoácido o posición equivalente. En la proteína AHASL1A tipo silvestre, una serina se encuentra en la posición 579. Debido a que la posición correspondiente en la proteína AHASL1 bien conocida de Arabidopsis thaliana es aminoácido 653, el gen AHASL1A que codifica la proteína AHASL1A que comprende la sustitución de serina579 a asparagina que se refiere como el gen AHASL1A S653N para conformar la nomenclatura establecida por las secuencias AHASL de la planta . La presente invención proporciona métodos para formar plantas de trigo que comprenden grano con contenido de proteína de grano incrementado. En una modalidad, los métodos involucran introducir en una planta de trigo al menos una copia de un gen AHASL1A de trigo que codifica una proteína AHASL1A que comprende la sustitución S653N en una planta por la mutagénesis, particularmente por mutagenización de un gen AHASL1A de trigo endógeno para producir un gen AHASL1A S653 de trigo. Cualquier método de mutagénesis conocido en la técnica puede utilizarse para producir las plantas de trigo de proteína elevada de la presente invención. Tales métodos de mutagénesis pueden involucrar, por ejemplo, el uso de cualquiera de uno o más de los mutágenos siguientes: radiación, tal como Rayos X, rayos gama (por ejemplo, cobalto 60 o cesio 137) , neutrones, (por ejemplo, producto de fisión nuclear por uranio 235 en un reactor atómico) , radiación Beta (por ejemplo, emitido de los radioisótopos tales como fósforo 32 o carbono 14) , y radiación ultravioleta (de preferencia de 2500 a 2900nm) , y mutágenos químicos tales como metansulfonato de etilo (EMS) , análogos base (por ejemplo, 5-bromo-uracilo) , compuestos relacionados (por ejemplo, cafeína de 8-etoxi) , antibióticos (por ejemplo, estreptonigrina) , agentes de alquilación (por ejemplo, mostazas de sulfuro, mostazas de nitrógeno, epóxidos, etilenaminas , sulfatos, sulfonatos, sulfonas, lactonas) , azida, hidroxilamina, ácido nitroso, o acridinas . Las plantas de trigo comprenden un gen AHASL1A S653N de trigo que puede producirse utilizando métodos de cultivo de tejido para la selección de células de la planta que comprende mutaciones de resistencia herbicida, selección para las plantas que comprenden el gen AHASL1A S653N, y plantas de regeneración de las mismas. Véase, por ejemplo, Patentes Norteamericanas Nos. 5,773,702 y 5,859,348, ambas de las cuales se incorporan en la presente en su totalidad para referencia. Detalles adicionales de la reproducción por mutación pueden encontrarse en "Principáis of Cultivar Development" Fehr, 1993 Macmillan Publishing Company la descripción de la cual se incorpora en la presente para referencia. En una modalidad, la presente invención proporciona plantas de trigo de proteína elevada que comprenden uno, dos, tres, cuatro, o más copias del gen o polinucleótido AHASLIA S653N de trigo. Por ejemplo, un trigo de proteína elevada puede comprender una o dos copias del gen AHASLIA S653N en el sitio AHASLIA de trigo nativo y puede comprender adicional o alternativamente uno, dos, tres, o más copias de polinucleótido AHASLIA S653N que se une operablemente al promotor AHASLIA de trigo nativo o a otro promotor capaz de activar la expresión en una planta, particularmente durante el llenado del grano, tal como, por ejemplo, una semilla preferida o un promotor de embrión preferido . La presente invención proporciona métodos para formar plantas de trigo que comprenden grano con contenido de proteína de grano incrementado. En una modalidad de la invención, los métodos comprenden transformar una célula vegetal con una construcción de polinucleótido que comprende una secuencia de nucleótido operablemente unida a un promotor que activa la expresión en una célula vegetal y regenera una planta transformada de una célula vegetal transformada. La secuencia de nucleótido que codifica una proteína AHASL1A de trigo que comprende una asparagina en una posición 579 de aminoácido o posición equivalente. Las secuencias de nucleótido que codifican las proteínas AHASL de trigo y las plantas de trigo comprenden el gen AHASL1A S653N de trigo que han sido previamente descritas. Véase, la WO 2004/106529 y las Publicaciones de Solicitudes de Patentes Norteamericanas Nos. 2004/0237134 2004/0244080, 2005/0044597, 2006/0010514, y 2006/0095992; todas de las cuales se incorporan en la presente para referencia. En otras modalidades, los métodos involucran la reproducción de planta convencional que involucra la polinización reticular de una planta de trigo que comprende por lo menos una copia del gen AHASL1A S653N de trigo con otra planta de trigo y puede además involucra la selección para las plantas de progenie (Fl o F2) que comprenden las características de resistencia al herbicida de la planta progenitora que comprende un gen AHASL1A S653N. Los métodos pueden opcionalmente involucrar la auto-polinización de las plantas Fl y la selección para las plantas de progenie subsecuente (F2) de modo que producen líneas de trigo que son homocigoto para AHASL1A S653N. Si se desea, los métodos pueden además involucrar la auto-polinización de una o más generaciones subsecuentes (es decir, F2 , F3 , F4 , etc.) y la selección para las plantas progenitoras subsecuentes (es decir, F3 , F4, F5, etc.) que son homocigotos para AHASL1A S653N. A menos que se establezca expresamente o de otra forma sea aparente del contexto de uso, el término "progenie" como se utiliza en la presente no se limita al vastago inmediato de una planta pero incluye las descendientes de las generaciones subsecuentes. Los métodos de la presente invención involucran el uso de plantas de trigo que comprenden por lo menos un gen AHASL1A S653N de trigo. Tales plantas de trigo incluyen, pero no se limitan a: planta de trigo depositada con la Colección de Cultivo Tipo Americano, Manassas, Virginia 20110-2209 USA el 15 de enero de 2002 bajo la Designación de Depósito de Patente Número PTA-3955, Designación de Depósito de Patente Número PTA-4113, depositada con Colección de Cultivo Tipo Americano, Manassas, Virginia 20110-2209 US el 19 de marzo de 2002; y Designación de Depósito de Patente Número PTA-4257, depositada con Colección de Cultivo Tipo Americano, Manassas, Virginia 20110-2209 US el 28 de mayo de 2002; un mutante, recombinante , o derivado diseñado genéticamente de la planta de trigo con el Número de Designación de Depósito de Patente ATCC PTA-3955, PTA-4113, y/o PTA-4257; cualesquier descendientes de la planta con el Número de Designación de Depósito de Patente ATCC PTA-3955, PTA-4113, y/o PTA-4257; y la planta de trigo que es la descendiente de cualquiera de una o más de esas plantas. De manera preferible, tal mutante, recombinante, o derivados diseñados genéticamente de cualquiera de las plantas de trigo tienen los Números de Designación de Depósito de Patente ATCC PTA-3955, PTA-4113, y PTA-4257, y el descendiente de los mismos que comprende las características de resistencia herbicida de la planta de trigo que tienen el Número de Designación de Depósito de Patente ATCC PTA-3955, PTA-4113, o PTA-4257. Las plantas de trigo tienen el Número de Designación de Depósito de Patente ATCC PTA-3955, PTA-4113, y PTA-4257, y derivados y descendientes de los mismos se describen en las Publicaciones de Solicitudes de Patentes Norteamericanas Nos. 2004/0237134, 2004/0244080, y 2006/0095992; todas de las cuales se incorporan en la presente para referencia. Un depósito de por lo menos 2500 semillas para cada una de las líneas de trigo que tienen el Número de Designación de Depósito de Patente ATCC PTA-3955, PTA-4113, y PTA-4257 se crean con el Depositario de Patente de la Colección de Cultivo Tipo Americano, Manassas, Virginia 20110 USA el 3 de enero de 2002, 4 de marzo de 2002, y 3 de enero de 2002, respectivamente. Cada uno de estos depósitos puede crearse para un periodo de por lo menos 30 años y al menos 5 años después de la solicitud más reciente para la proporción de una muestra del depósito que se recibe por el ATCC. Estos depósitos se mantendrán bajo los términos del Tratado de Budapest en el Reconocimiento Internacional del Depósito de Microorganismos para los Propósitos de Procedimiento de Patente. Adicionalmente, estos depósitos satisfacen todos los requerimientos de 37 C.F.R. §§ 1.801-1.809, incluyendo proporcionar una indicación de la disponibilidad de estas muestras. Como se utiliza en la presente, a menos de que se indique de otra forma o sea evidente a partir del contexto, el término "planta" incluye, pero no se limita a, células vegetales, protoplastos vegetales, cultivos de tejido de célula vegetal de los cuales las plantas puede regenerarse, callos de la planta, grupos de planta, células vegetales que están intactas en las plantas, o partes de las plantas tales como, por ejemplo, embriones, polen, óvulos, cotiledonios , hojas, tallos, flores, ramas, petiolos, frutos, raíz, puntas de la raíz, anteras, y similares. Además, se reconoce que una semilla es una planta. Una "planta de trigo de proteína elevada" se pretende que se entienda que es una planta de trigo producida por los métodos descritos en la presente que producen o son capaces de producir grano con niveles del contenido de proteína de grano que se incrementan sobre el nivel de una planta de trigo similar que no comprende en su genoma por lo menos una copia de un gen AHASLIA S653N de trigo de la presente invención. En una modalidad preferida de la invención, las plantas de trigo de proteína elevada son Plantas de trigo Triticum aestivum. El grano producido por las plantas de trigo de proteína elevada de la invención se refieren en la presente como "grano de proteína elevada" . La "particularidad de proteínas elevadas" de la presente invención es el contenido de proteína de grano elevado y se debe a la presencia del gen o polinucleótido AHASLIA S653N de trigo de la presente invención en el genoma de una planta de trigo. Tales genes AHASLIA S653N incluyen los genes AHASLIA S653N de cualesquier especies de trigo que posean el genoma A, que incluye, pero no se limita a, Triticum aestivum L., T. monococcum L., T. turgidum L. (que incluye, pero no se limita a subsp. carthlicum, durum, dicoccoides, dicoccum, polonicum, y turanicu ) , y T. spelta L. La presente invención proporciona plantas de trigo de proteína elevada que producen granos con contenido de proteína de grano incrementado. Típicamente, el contenido de proteína de grano se determina como un porcentaje del peso de madurez, grano seco. Generalmente, el contenido de proteína del grano producido por las plantas de trigo de la presente invención es al menos aproximadamente 4, 5, 6, ó 7% mayor que las plantas de trigo de control similar que no comprenden por lo menos una copia de un gen AHASLIA S653N de trigo. De manera preferible, el contenido de proteína de grano producido por las plantas de trigo de la presente invención es al menos aproximadamente 8, 9, 10, u 11% mayor que, las plantas de trigo de control similar. De mayor preferencia, el contenido de proteína del grano producido por las plantas de trigo de la presente invención es al menos aproximadamente 12, 13, 14, o 15% mayor que las plantas de trigo de control similar. Aún de más preferencia, el contenido de proteína del grano producido por las plantas de trigo de la presente invención es al menos aproximadamente 15, 16, 17, ó 18% mayor que las plantas de trigo de control similar. Incluso todavía de mayor preferencia, el contenido de proteína del grano producido por las plantas de trigo de la presente invención es al menos aproximadamente 19, 20, 21, ó 22% mayor que las plantas de trigo de control similar. De mayor preferencia, el contenido de proteína del grano producido por las plantas de trigo de la presente invención es al menos aproximadamente 23% mayor que las plantas de trigo de control similar. La presente invención no depende de cualesquier métodos particulares para determinar el contenido de proteína de grano u otros componentes de grano tales como contenido de humedad y los niveles de aminoácidos individuales. Cualesquier métodos conocidos en la técnica pueden utilizarse para determinar el contenido de proteína de grano, humedad y aminoácidos individuales. Véase, por ejemplo, Official Methods of Analysis of AOAC International (2005), 18th Ed., AOAC International, Gaithersburg, MD, USA, Official Methods 990.03 (proteína cruda), 930.15 (humedad), y 982.30 (relación de eficiencia de aminoácidos/proteína); incorporadas en la presente para referencia. Como se utiliza en la presente, un "derivado" de una planta o "planta de trigo derivada" es una planta de trigo que es descendiente o un clon de la planta de trigo de proteína elevada de la presente invención y comprende por lo menos una copia de un gen AHASL1A S653N de trigo que se hereda de la planta de trigo de proteína elevada y también es una planta de trigo de proteína elevada como se define en la presente, a menos de que se indique de otra forma o sea evidente del contexto. Tales derivados o plantas de trigo derivadas incluyen descendientes de una planta de trigo de proteína elevada que resulta de la reproducción sexual y/o asexual y de este modo, incluye tanto las plantas de trigo transgénicas y no transgénicas . La presente invención se dirige a las plantas de trigo de proteína elevada que son plantas de trigo tolerantes al herbicida o resistentes al herbicida. Mediante una planta "tolerante al herbicida" o "resistente al herbicida" , se pretende que una planta que es tolerante o resistente a por lo menos un herbicida en un nivel que debería normalmente exterminar, o inhibir el crecimiento de una planta normal o tipo silvestre. Las plantas de trigo de proteína elevada de la invención comprenden una proteína AHASL tolerante al herbicida o resistente al herbicida, particularmente un AHASL1A S653N. Por "proteína AHASL tolerante al herbicida" o "proteína AHASL resistente al herbicida", se pretende que una proteína AHASL muestre la actividad AHAS más elevada, con relación a la actividad AHAS de una proteína AHASL tipo silvestre, cuando en la presencia de por lo menos un herbicida que se conoce en la interferencia con la actividad AHAS y al menos una concentración o nivel del herbicida que se conoce para inhibir la actividad AHAS de la proteína AHASL tipo silvestre. Además, la actividad AHAS de tal proteína AHASL tolerante al herbicida o resistente al herbicida puede referirse en la presente como actividad AHAS "tolerante al herbicida" o "resistente al herbicida" . Para la presente invención, los términos "tolerante al herbicida" y "resistente al herbicida" se usan en forma intercambiable y se pretenden para tener un significado equivalente y un alcance equivalente. De manera similar, los términos "tolerante al herbicida" y "resistente al herbicida" se utilizan intercambiablemente y se pretenden para tener un significado equivalente y un alcance equivalente. Del mismo modo, los términos "resistente a la imidazolinona" y "resistencia a la imidazolinona" se utilizan en forma intercambiablemente y se pretenden para ser de un significado equivalente y un alcance equivalente como los términos "tolerante a la imidazolinona" y "tolerancia a la imidazolinona", respectivamente. La invención abarca el uso o polinucleótidos AHASL de trigo resistentes al herbicida y proteínas AHASL de trigo resistentes al herbicida, particularmente genes o polinucleótidos AHASL1A S653N de trigo y proteínas AHASL1A S653N de trigo. Por "polinucleótido AHASL resistentes al herbicida" se pretenden un polinucleótido que codifica una proteína que comprende actividad AHAS resistentes al herbicida. Por "proteína AHASL resistentes al herbicida" se pretende una proteína o polipéptido que comprende actividad AHAS resistentes al herbicida. Además, se reconoce que una proteína AHASL tolerante al herbicida o resistente al herbicida puede introducirse en una planta transformando una planta o antecesor del mismo con una secuencia de nucleótido que codifica una proteína AHASL tolerante al herbicida o resistente al herbicida. Tales proteínas AHASL tolerantes al herbicida o resistentes al herbicida se codifican por los polinucleótidos AHASL tolerantes al herbicida o resistentes al herbicida. Alternativamente, una proteina AHASL tolerante al herbicida o resistente al herbicida puede ocurrir en una planta como un resultado de una mutación que ocurre naturalmente o inducida en un gen AHASL endógeno en el genoma de una planta o progenitor del mismo. La presente invención proporciona plantas de trigo de proteína elevada y tejidos vegetales, células vegetales y grano de los mismos que comprenden tolerancia por a lo menos un herbicida, particularmente un herbicida que interfiere con la actividad de la enzima AHAS , más particularmente una imidazolinona o herbicida de sulfonilurea . La cantidad preferida o concentración del herbicida es una "cantidad efectiva" o "concentración efectiva" . Por "cantidad efectiva" y "concentración efectiva" se pretende una cantidad y concentración, respectivamente, que es suficiente para exterminar o inhibir el crecimiento de una planta similar, tipo silvestre, tejido vegetal, célula vegetal, microsporo, o célula huésped, aunque la cantidad no extermina o inhibe como severamente el crecimiento de las plantas resistentes al herbicida, tejidos vegetales, células vegetales, microsporos, y células huésped de la presente invención. Típicamente, la cantidad efectiva de un herbicida es una cantidad que es rutinariamente utilizada en el sistema de producción agrícola para exterminar la mala hierva de interés. Tal cantidad se conoce por aquellos de experiencia ordinaria en la técnica, o puede fácilmente determinarse utilizando métodos conocidos en la técnica. Además, se reconoce que la cantidad efectiva de un herbicida en un sistema de producción agrícola debe sustancialmente ser diferente que una cantidad efectiva de un herbicida para un sistema de cultivo vegetal tal como, por ejemplo, el sistema de cultivo microsporo descrito en lo siguiente en el Ejemplo 1. Los herbicidas de la presente invención son aquellos que interfieren con la actividad de la enzima AHAS tal como la actividad AHAS se reduce en presencia del herbicida. Tales herbicidas también pueden referirse en la presente como "herbicida que inhibe AHAS" o simplemente "Inhibidores AHAS". Como se utiliza en la presente, un "herbicida que inhibe AHAS" o un "inhibidor AHAS" no significa que se limite en herbicida sencillo que interfiera con la actividad de la enzima AHAS. De este modo, a menos de que se establezca de otra forma o sea evidente del contexto, como un "herbicida que inhibe AHAS" o un "inhibidor AHAS" puede ser un herbicida o una mezcla de dos, tres, cuatro, o más herbicidas, cada uno de los cuales interfiere con la actividad de la enzima AHAS. Por "planta de trigo tipo silvestre, similar" se pretende una planta de trigo que carece del grano de proteína elevada y particularidades resistentes al herbicida que se describen en la presente. El uso del término "tipo silvestre" no es, por lo tanto, pretendido para implicar que una planta, tejido vegetal, célula vegetal, u otra célula huésped carece del ADN recombinante en su genoma, y/o no posee características resistentes al herbicida que sean diferentes de aquellos descritos en la presente. Las plantas de la presente invención incluyen tanto plantas no transgénicas y plantas transgénicas . Por "planta no transgénica" se pretende que signifique un ADN recombinante que carece de planta en su genoma. Por "plantas transgénicas" se pretende que se entienda una planta que comprende ADN recombinante en su genoma. Tal planta transgénica puede producirse introduciendo ADN recombinante en el genoma de la planta. Cuando el recombinante ADN se incorpora en el genoma de la planta transgénica, la progenie de la planta puede también comprender el recombinante ADN. Una planta progenie que comprende por lo menos una porción del recombinante ADN de por lo menos una planta transgénica progenitora también es una planta transgénica. La presente invención involucra plantas de trigo que comprenden proteínas AHASL1A con una sustitución de aminoácido en la posición 579 de aminoácido, la cual está dentro de una región conservada conocida de la proteína AHASL1A de trigo. Véase, la Tabla 4 siguiente. Aquellos de experiencia ordinaria reconocerán que tales posiciones de aminoácido pueden variar dependiendo de sí, los aminoácidos se agregan o se eliminan de, por ejemplo, el extremo N-terminal de una secuencia de aminoácido. De este modo, la invención abarca la proteína AHASLIA de trigo con las sustituciones amino en la posición citada o posición equivalente (por ejemplo, "posición 579 de aminoácido o posición equivalente"). Por "posición equivalente" se pretende que se entienda una posición que está dentro de la misma región conservada como la posición de aminoácido ejemplificada. Véase, la Tabla 4 siguiente. Debido a que la posición que es equivalente a aminoácido 579 de la proteína AHASLIA de trigo es aminoácido 653 de la proteína AHASLl Arabidopsis thaliana, la proteína AHASLIA de trigo con serina en la sustitución de asparagina en la posición 579 de aminoácido también se refiere en la presente como la proteína AHASLIA S653N de trigo para conformar en la nomenclatura bien aceptada en el campo de la presente invención que se basa en la secuencia de aminoácido de la proteína AHASLl Arabidopsis thaliana . De manera similar, el gen o polinucleótido que codifica la proteína AHASLIA S653N de trigo se refiere en la presente como el gen AHASLIA S653N de trigo o el polinucleótido AHASLIA S653N de trigo. La presente invención se prepara en plantas de trigo de proteína elevada que comprenden la tolerancia o resistencia mejorada a por lo menos un herbicida que interfiere con la actividad de la enzima AHAS . Tales herbicidas que inhiben AHAS incluyen herbicidas de imidazolinona, herbicida de sulfonilureas , herbicidas de triazolpirimidina, herbicidas de pirimidiniloxibenzoato, herbicidas de sulfonilamino-carboniltriazolinona, o mezclas de los mismos. De manera preferible, el herbicida que inhibe AHAS es un herbicida de imidazolinona. Para la presente invención, los herbicidas de imidazolinona incluyen, pero no se limitan a, PURSUIT® ( imazethapyr) , CADRE® (imazapic) , RAPTOR® (imazamox), SCEPTER® (imazaquin), ASSERT® (imazetabenz) , ARSENAL® (imazapyr) , un derivado de cualquiera de los herbicidas antes mencionados, y una mezcla de dos o más de los herbicidas antes mencionados, por ejemplo, imazapyr/imazamox (ODYSSEY®) . Más específicamente, el herbicida de imidazolinona puede seleccionarse de, pero no se limita a, ácido 2- (4-isopropil-4-metil-5-oxo-2-imidiazolin-2-il) -nicotínico, ácido [2 - (4 - isopropil ) -4 -] [metil-5-oxo-2-imidazolin-2-il) - 3 -quinolincarboxílico] , ácido [5-etil-2- (4-isopropil-] 4-metil-5-oxo-2-imidazolin-2-il) -nicotínico, ácido 2- (4-isopropil-4-metil-5-oxo-2-imidazolin-2-il) -5- (metoximetil ) -nicotínico, ácido [2-(4-isopropil-4-metil-5-oxo-2-] imidazolin- 2 - il ) -5-metilnicotínico, y una mezcla de [6- (4-isopropil-4-] metil-5-oxo-2-imidazolin-2-il) -m-toluato de metilo y [2- (4-isopropil-4-metil-5-] oxo-2-imidazolin-2-il) -p-toluato de metilo. Se prefiere el uso de ácido 5-etil-2- (4-isopropil-4-metil-5-oxo-2-imidazolin-2-il) -nicotínico y ácido [2- (4-isopropil-4-metil-5-oxo-2-imidazolin-2-] il) -5- (metoximetil) -nicotínico. Particularmente se prefiere el uso del ácido [2-(4-isopropil-4-] metil-5-oxo-2-imidazolin-2-il) -5-(metoximetil) -nicotínico. Los herbicidas de sulfonilurea incluyen, pero no se limitan a, clorsulfuron, metsulfuron de metilo, sulfometuron de metilo, clorimuron de etilo, tifensulfuron de metilo, tribenuron de metilo, bensulfuron de metilo, nicosulfuron, etametsulfuron de metilo, rimsulfuron, triflusulfuron de metilo, triasulfuron, primisulfuron de metilo, cinosulfuron, amidosulfuron, fluzasulfuron, imazosulfuron, pirazosulfuron de etilo, halosulfuron, azimsulfuron, ciclosulfuron, etoxisulfuron, flazasulfuron, flupirsulfuron de metilo, foramsulfuron, yodosulfuron, oxasulfuron, mesosulfuron, prosulfuron, sulfosulfuron, trifloxisulfuron, tritosulfuron, un derivado de cualquiera de los herbicidas antes mencionados, y una mezcla de dos o más de los herbicidas antes mencionados. Los herbicidas de triazolpirimidina de la invención incluyen, pero no se limitan a, cloransulam, diclosulam, florasulam, flumetsulam, metosulam, y penoxsulam. Los herbicidas de pirimidiniloxibenzoato de la invención incluye, pero no se limitan a, bispiribac, piritiobac, piriminobac, piribenzoxim y piriftalid. Los herbicidas de sulfonilamino-carboniltriazolinona incluyen, pero no se limitan a, flucarbazona y propoxicarbazona . Se reconoce que los herbicidas de pirimidiniloxibenzoato se relacionan estrechamente a los herbicidas de pirimidiniltiobenzoato y se generalizan bajo el título del último nombre por la eed Science Society of America. Por consiguiente, los herbicidas de la presente invención además incluyen herbicidas de pirimidiniltiobenzoato, que incluyen, pero no se limitan a, los herbicidas de pirimidiniloxibenzoatos descritos en lo anterior . La presente invención proporciona métodos para producir una planta de trigo de proteína elevada que involucra la introducción el genoma de una planta de trigo en por lo menos una copia de un gen AHASLIA S653N de trigo para producir una planta de trigo de proteína elevada. En una modalidad de la invención, al menos una copia de un gen AHASLIA S653N de trigo se introduce en una planta de trigo transformando la planta de trigo con un constructor de polinucleótido que comprende un promotor operablemente unido a una secuencia de polinucleótido AHASLIA S653N de trigo de la invención. Los métodos involucran introducir el constructor de polinucleótido de la invención en por lo menos una célula vegetal y regenerar una planta transformada de la misma. Los métodos además involucran el uso de un promotor que es capaz de accionar la expresión del gen en una célula vegetal. De manera preferida, tal promotor es un promotor que activa la expresión en el desarrollo del grano de trigo, particularmente durante el tiempo cuando se conoce que ocurre la acumulación de proteína. Tales promotores incluyen, por ejemplo, promotores constitutivos y promotores de semilla preferidos. Una planta de trigo producida por este método comprende la actividad AHAS incrementada, particularmente actividad AHAS tolerante al herbicida, el contenido de proteína de grano incrementado, cuando se compara con alguna planta de trigo no transformada similar. El uso del término "constructores de polinucleótidos" en la presente no se pretende para limitar la presente invención en constructores de polinucleótido que comprende ADN. Aquellos de experiencia ordinaria en la técnica reconocerán que los constructores de polinucleótidos, particularmente polinucleótidos y oligonucleótidos , comprendidos de ribonucleótidos y combinaciones de ribonucleótidos y desoxiribonucleótidos también pueden emplearse en los métodos descritos en la presente. De este modo, los constructores de polinucleótido de la presente invención abarcan todos los constructores de polinucleótido que pueden emplearse en los métodos de la presente invención para transformar plantas que incluyen, pero no se limita a, aquellas comprendidas de desoxiribonucleótidos , ribonucleótidos , y combinaciones de los mismos. Tales desoxiribonucleótidos y ribonucleótidos incluyen tanto moléculas que se presentan naturalmente como análogos sintéticos. Los constructores de polinucleótido de la invención también abarcan todas formas de constructores de polinucleótidos que incluyen, pero no se limitan a, formas en hebra sencilla, formas en hebra doble, horquillas, estructuras de tallo y bucle, y similares. Además, se entiende por aquellos de experiencia ordinaria en la técnica que cada secuencias de nucleótidos descritos en la presente también abarcan el complemento de aquella secuencia de nucleótido ejemplificada. Además, se reconoce que, por la expresión de unos polinucleótidos de la invención en una planta, el polinucleótido típicamente está unido operablemente a un promotor que es capaz de activar la expresión del gen en la planta de interés. Los métodos de la invención no dependen de un promotor particular. Los métodos abarcan el uso de cualquier promotor que se conoce en la técnica y que es capaz de activar la expresión del gen en la planta de interés . En ciertas modalidades, los métodos de la presente invención involucran transformar las plantas de trigo con polinucleótidos AHASL1A S653N de trigo que se proporcionan en casetes de expresión para la expresión en las plantas de trigo. El cásete incluirá secuencias regulatorias 5' y 3' operablemente unidas a un polinucleótido AHASL1A S653N de trigo. Por "operablemente unida" se pretende un enlace funcional entre un promotor y una segunda secuencia, en donde la secuencia promotora inicia y media la trascripción de la secuencia de ADN que corresponde a la segunda secuencia. Generalmente, operablemente unidas significa que las secuencias de ácido nucleico que se unen son contiguas y, donde sea necesario, se unen a dos regiones de codificación de proteina, contiguas y, en la misma estructura de lectura. El cásete puede adicionalmente contener al menos un gen adicional para cotransformarse en el organismo. Alternativamente, el o los genes adicionales pueden proporcionarse en casetes de expresión múltiple. Tal cásete de expresión se proporciona con una pluralidad de sitios de restricción para la inserción del polinucleótido AHASL1A S653N de trigo para estar bajo la regulación transcripcional de las regiones regulatorias. El cásete de expresión puede adicionalmente contener genes marcadores seleccionables . El cásete de expresión incluirá en la dirección 5' -3' de la trascripción, una región de iniciación transcripcional y translacional (es decir, un promotor) , el polinucleótido AHASLIA S653N de trigo de la invención, y una región de terminación transcripcional y translacional (es decir, región de terminación) funcional en las plantas. El promotor puede ser nativo o análogo, o extraño o heterólogo, al huésped vegetal y/o al polinucleótido AHASLIA S653N de trigo. Adicionalmente , el promotor puede ser la secuencia natural o alternativamente una secuencia sintética. Donde el promotor es "extraño" o "heterólogo" en el huésped vegetal, se pretende que el promotor no se encuentre en la planta nativa en la cual el promotor se introduce. Donde el promotor es "extraño" o "heterólogo" en el polinucleótido AHASLIA S653N de trigo, se pretende que el promotor no sea el promotor nativo o naturalmente se presente por el polinucleótido AHASLIA S653N de trigo operablemente unido. Como se utiliza en la presente, un gen quimérico comprende una secuencia de codificación que se une operablemente a una región de iniciación de trascripción que es heteróloga en la secuencia de codificación. Mientras puede ser preferible expresar los polinucleótidos AHASLIA S653N de trigo que utilizan promotores heterólogos, las secuencias promotoras nativas pueden utilizarse. Tales constructores deben cambiar los niveles de expresión de la proteína AHASLIA S653N de trigo en la planta o célula vegetal. De este modo, se altera el fenotipo de la planta o célula vegetal .
La región de terminación puede ser nativa con la región de iniciación transcripcional , puede ser nativa con el enlace operable en el polinucleótido AHASL1A S653N de trigo, puede ser nativo con el huésped vegetal, o puede derivarse de otra fuente (es decir, extraño o heterólogo en el promotor, el polinucleótido AHASL1A S653N de trigo de interés, el huésped vegetal, o cualquier combinación de los mismos) . Las regiones de terminación convenientes están disponibles del Ti-plásmido de A. tumefaciens, tal como la región de terminación octopina sintasa y nopalina sintasa. Véase también Guerineau et al. (1991) Mol. Gen. Genet. 262:141-144; Proudfoot (1991) Cell 64:671-674; Sanfacon et al. (1991) Genes Dev. 5:141-149; Mogen et al. (1990) Plant Cell 2:1261-1272; Munroe et al. (1990) Gene 91:151-158; Bailas et al. (1989) Nucleic Acid Res. 17:7891-7903; y Joshi et al. (1987) Nucleic Acid Res. 15:9627-9639. Donde sea apropiado, el o los genes pueden optimizarse para la expresión incrementada en la planta transformada. Es decir, los genes pueden sintetizarse utilizando codones preferidos de la planta para la expresión mejorada. Véase, por ejemplo, Campbell y Gowri (1990) Plant Physiol. 92:1-11 para una discusión del uso de codón huésped preferido. Los métodos están disponibles en la técnica para la sintetización de genes preferidos de planta. Véase, por ejemplo, Patentes Norteamericanas Nos. 5,380,831, y 5,436,391, y Murray et al. (1989) Nucleic Acids Res. 17:477-498, incorporadas en la presente para referencia. Las modificaciones de secuencia adicionales se conocen para mejorar la expresión del gen en un huésped celular. Estos incluyen la eliminación de secuencia que codifican las señales de poliadenilación, espurio, señales de sitio de empalme exon-intrón, repetidores similares a transposon, y otra secuencias bien caracterizadas que pueden deteriorar la expresión del gen. El contenido G-C de la secuencia puede ajustarse a niveles promedio para un huésped celular dado, como se calcula para referencia en genes conocidos expresados en la célula huésped. Cuando es posible, la secuencia se modifica para evitar las estructuras de ARNm secundaria de horquilla previstas. Las secuencias de nucleótidos para mejorar la expresión del gen también pueden utilizarse en los vectores de expresión de la planta. Estos incluyen los intrones del maíz Adhl , gen intrónl (Callis et al. Genes and Development 1:1183-1200, 1987), y secuencias líder, (Secuencia W) del virus de Mosaico de Tabaco (TMV) , Virus, de Mancha Clorótica de Maíz y Virus de Mosaico de Alfalfa (Gallie et al. Nucleic Acid Res. 15:8693-8711, 1987 y Skuzeski et al. Plant Mol. Biol. 15:65-79, 1990). El primer intrón del sitio shrunken-1 del maíz, se ha mostrado para incrementar la expresión de los genes en los constructores del gen quimérico. Las Patentes Norteamericanas Nos. 5,424,412 y 5,593,874 describen el uso de intrones específicos en constructores de expresión de gen, y Gallie et al. (Plant Physiol. 106:929-939, 1994) también se han mostrado que los intrones son útiles para regular la expresión del gen en un tejido básico especifico. Para la mejora adicional o para optimizar la expresión del gen de sub-unidad pequeña AHAS, los vectores de expresión de planta de la invención también pueden contener secuencias ADN que contienen regiones de unión de matriz (MARs ) . Las células vegetales transformadas con tales sistemas de expresión modificados, entonces, pueden mostrar sobre-expresión o expresión constitutiva de una secuencia de nucleótido de la invención. Los casetes de expresión pueden adicionalmente contenerse con secuencias líder 5' en el constructor del cásete de expresión. Tales secuencias líderes pueden actuar para mejorar la traslación. Los líderes de traslación se conocen en la técnica e incluyen: líderes picornavirus , por ejemplo, líder EMCV (Encephalomyocarditis 5' noncoding región) (Elroy-Stein et al. (1989) Proc. Nati. Acad. Sci. USA 86:6126-6130); líderes potivirus, por ejemplo, líder TEV (Tobacco Etch Virus) (Gallie et al. (1995) Gene 165(2) :233-238), líder MDMV (Maize Dwarf Mosaic Virus) (Virology 154:9-20), e inmunoglobulina humana proteína de enlace de cadena pesada de (BiP) (Macejak et al. (1991) Nature 353:90-94); líder no traducido de la proteína ARNm de cubierta del virus de mosaico de alfalfa (AMV RNA 4) (Jobling et al. (1987) Nature 325:622-625); líder de virus de mosaico de tabaco (TMV) (Gallie et al. (1989) in Molecular Biology of RNA, ed. Cech (Liss, New York) , pp. 237-256) ; y líder de virus de mancha clorótica de maíz (MCMV) (Lommel et al. (1991) Virology 81:382-385). Véase también, Della-Cioppa et al. (1987) Plant Physiol. 84:965-968. Otros métodos conocidos para mejorar la traslación también pueden utilizarse, por ejemplo, intrones y similares. En la preparación del cásete de expresión, los diversos fragmentos de ADN pueden manipularse, para proporcionar para las secuencias de ADN en la orientación adecuada y, como sea apropiado, en la estructura de lectura apropiada. Hacia este término, los adaptadores o enlazadores pueden emplearse para unir los fragmentos de ADN u otras manipulaciones pueden involucrarse para proporcionar sitios de restricción convenientes, removerlos del ADN superfluo, removerlos del sitio de restricción, o similares. Para este propósito, la mutagénesis in vitro, el reparador de cebador, restricción, recocido, resustituciones, por ejemplo, pueden involucrarse transiciones y transversiones. Un número de promotores puede utilizarse en la práctica de la invención. Los promotores pueden seleccionarse con base en los resultados deseados. Los ácidos nucleicos pueden combinarse con constitutivos, preferidos de tejidos, u otros promotores para la expresión en las plantas . Tales promotores constitutivos incluyen, por ejemplo, el promotor de núcleo del Promotor Rsyn7 y otros promotores constitutivos descritos en WO 99/43838 y Patente Norteamericana No. 6,072,050; el promotor CaMV 35S de núcleo (Odell et al. (1985) Nature 313:810-812); arroz de actina (McElroy et al. (1990) Plant Cell 2:163-171); ubiquitina (Christensen et al. (1989) Plant Mol. Biol. 12:619-632 y Christensen et al. (1992) Plant Mol. Biol. 18:675-689); pEMU (Last et al. (1991) Theor. Appl . Genet . 81:581-588); MAS (Velten et al. (1984) EMBO J 3 :2723-2730) ; promotor ALS (Patente Norteamericana No. 5,659,026), y similares. Otros promotores constitutivos incluyen, por ejemplo, Patentes Norteamericanas Nos. 5,608,149; 5,608,144; 5,604,121; 5,569,597; 5,466,785; 5,399,680; 5,268,463; 5,608,142; y 6, 177, 611. Los promotores preferidos de tejido pueden utilizarse en el objetivo de la expresión AHASL1 mejorada dentro de un tejido de planta particular. Tales promotores preferidos de tejidos incluyen, pero no se limitan a, promotores preferidos de hoja, promotores preferidos de raíz, promotores preferidos de semilla, y promotores preferidos de tallo. Los promotores preferidos de tejidos incluye Yamamoto et al. (1997) Plant J. 12 (2 ): 255-265 ; Kawamata et al. (1997) Plant Cell Physiol. 38 (7) : 792-803 ; Hansen et al. (1997) Mol. Gen Genet. 254 (3) : 337-343 ; Russell et al. (1997) Transgenic Res. 6(2): 157-168; Rinehart et al. (1996) Plant Physiol. 112 (3) : 1331-1341 ; Van Camp et al. (1996) Plant Physiol. 112 (2) : 525-535 ; Canevascini et al. (1996) Plant Physiol. 112 (2) : 513-524 ; Yamamoto et al. (1994) Plant Cell Physiol. 35 (5) : 773-778 ; Lam (1994) Results Probl. Cell Differ. 20:181-196; Orozco et al. (1993) Plant Mol Biol . 23 (6) : 1129-1138; Matsuoka et al. (1993) Proc Nati. Acad. Sci. USA 90 (20) : 9586-9590 ; y Guevara-García et al. (1993) Plant J. (3) : 495-505. Tales promotores pueden modificarse, si es necesario para la expresión débil. En una modalidad, los ácidos nucleicos de interés son especificados en el cloroplasto para la expresión. En esta manera, donde el ácido nucleico de interés no se inserta directamente en el cloroplasto, el cásete de expresión contendrá adicionalmente una secuencia de cloroplasto objeto que comprende una secuencia de nucleótido que codifica un péptido de tránsito de cloroplasto para dirigir el producto de gen de interés en los cloroplastos . Tales péptidos de tránsitos se conocen en la técnica. Con respecto a las secuencias de cloroplasto objeto, "operablemente unida" significa que la secuencia de ácido nucleido que codifica un péptido de tránsito (es decir, la secuencia de cloroplasto-obj eto) se une al polinucleótido AHASLIA S653N de trigo de tal manera que las dos secuencias sean contiguas y en la misma estructura de lectura. Véase, por ejemplo, Von Heijne et al. (1991) Plant Mol. Biol. Rep. 9:104-126; Clark et al. (1989) J. Biol. Che . 264:17544-17550; Della-Cioppa et al. (1987) Plant Physiol. 84:965-968; Romer et al. (1993) Biochem. Biophys . Res. Commun. 196:1414-1421; y Shah et al. (1986) Science 233:478-481. Mientras las proteínas AHASL1 de la invención incluyen un péptido de tránsito de cloroplasto, cualquier péptido de tránsito de cloroplasto conocido en la técnica puede fusionarse en la secuencia de aminoácido de una proteína AHASLIA madura de la invención unida operablemente a una secuencia de cloroplasto-obj eto en el extremo 5' de una secuencia de nucleótido que codifica una proteína AHASLIA madura de la invención . Las secuencias objeto de cloroplasto se conocen en la técnica e incluyen la subunidad pequeña de cloroplasto de ribulosa-1, 5-bisfosfato carboxilasa (Rubisco) (de Castro Silva Filho et al. (1996) Plant Mol. Biol. 30:769-780; Schnell et al. (1991) J. Biol. Chem. 266 (5) : 3335-3342) ; 5-(enolpiruvil) shikimato-3 -fosfato sintasa (EPSPS) (Archer et al. (1990) J". Sioenergr. Biomemb. 22 (6) : 789-810) ; triptofan sintasa (Zhao et al. (1995) J. Biol. Chem. 270 (11) : 6081-6087); plastocianina (Lawrence et al. (1997) J. Biol. Chem. 272 (33) : 20357-20363) ; corismato sintasa (Schmidt et al . (1993) J. Biol. Chem. 268 (36) : 27447-27457) ; y la proteína de enlace de clorofila a/b cosechada a la luz (LHBP) (Lamppa et al. (1988) J". Biol. Chem. 263:14996-14999). Véase también Von Heijne et al. (1991) Plant Mol. Biol. Rep . 9:104-126; Clark et al. (1989) J". Biol. Chem. 264:17544-17550; Della-Cioppa et al. (1987) Plant Physiol. 84:965-968; Romer et al. (1993) Biochem. Biophys. Res. Commun. 196:1414-1421; y Shah et al. (1986) Science 233:478-481. Los métodos para la transformación de los cloroplastos se conocen en la técnica. Véase, por ejemplo, Svab et al. (1990) Proc . Nati. Acad. Sci. USA 87:8526-8530; Svab and Maliga (1993) Proc. Nati. Acad. Sci. USA 90:913-917; Svab and Maliga (1993) EMBO J. 12:601-606. El método depende del suministro de pistola de partículas del ADN que contiene un marcador seleccionable y que se especifica del ADN en el genoma plastida a través de la recombinación homologa. Adicionalmente , una transformación de plastido puede lograrse mediante la transactivación de un transgen transportado por plastido silencioso por la expresión preferida del tejido de una polimerasa de ARN codificada nuclear y dirigida por plastido. Tal sistema se ha reportado en McBride et al. (1994) Proc. Nati. Acad. Sci. USA 91:7301-7305. Los ácidos nucleicos de interés se especifican en el cloroplasto que puede optimizarse por la expresión en el cloroplasto para contar las diferencias en el codón usado entre los núcleos de la planta y este organelo. En esta manera, los ácidos nucleicos de interés pueden sintetizarse utilizando codones preferidos de cloroplasto. Véase, por ejemplo, Patente Norteamericana No. 5,380,831, incorporada en la presente para referencia. Como se describe en la presente, la invención proporciona métodos para producir plantas de trigo de proteína elevada que comprende resistencia en un herbicida que inhibe AHAS . Las plantas de trigo comprenden en sus genomas al menos una copia de un gen AHASLIA S653N de trigo. Tal gen puede ser un gen endógeno o un transgen como se describe en la presente. Adicionalmente , en ciertas modalidades, el gen AHASLIA S653N de trigo puede apilarse con cualquier combinación de las secuencias de polinucleótido de interés, incluyendo otros genes AHASL1 resistentes al herbicida, para crear las plantas de trigo con un fenotipo deseado. Por ejemplo, los polinucleótidos de la presente invención pueden apilarse con cualquier otros polinucleótidos que codifican polipéptidos que tienen actividad pesticida y/o insecticida, tal como, por ejemplo, las proteínas de toxina Bacillus thuringiensis (descrita en las Patentes Norteamericanas Nos. 5,366,892; 5,747,450; 5,737,514; 5,723,756; 5,593,881; y Geiser et al. (1986) Gene 48:109). Las com inaciones generadas pueden también incluir múltiples copias de cualquiera de los polinucleótidos de interés . Los casetes de expresión de la invención pueden incluir un gen marcador seleccionable para la selección de células transformadas. Los genes marcadores seleccionables , incluyen aquellos de la presente invención, se utilizan para la selección de células o tejidos transformados. Los genes marcadores incluyen, pero no se limitan a, genes que codifican resistencia antibiótica, tales como aquellos que codifican fosfotransferasa II de neomicina (NEO) y fosfotransferasa de higromicina (HPT) , asi como genes que confieren resistencia a los compuestos de herbicida, tales como amonio de glufosinato, bromoxinilo, imidazolinonas , y 2 , 4 -diclorofenoxiacetato (2,4-D). Véase generalmente, Yarranton (1992) Curr. Opin. Biotech. 3:506-511; Christopherson et al. (1992) Proc. Nati. Acad. Sci. USA 89:6314-6318; Yao et al. (1992) Cell 71:63-72; Reznikoff (1992) Mol. Microbiol. 6:2419-2422; Barkley et al. (1980) in The Operon, pp . 177-220; Hu et al. (1987) Cell 48:555-566; Brown et al. (1987) Cell 49:603-612; Figge et al. (1988) Cell 52:713-722; Deuschle et al. (1989) Proc. Nati. Acad. Aci. USA 86:5400-5404; Fuerst et al. (1989) Proc. Nati. Acad. Sci. USA 86:2549-2553; Deuschle et al. (1990) Science 248:480-483; Gossen (1993) Ph.D. Thesis, University of Heidelberg; Reines et al. (1993) Proc. Nati. Acad. Sci. USA 90:1917-1921; Labow et al. (1990) Mol. Cell. Biol. 10:3343-3356; Zambretti et al . (1992) Proc. Nati. Acad. Sci. USA 89:3952-3956; Baim et al . (1991) Proc. Nati. Acad. Sci. USA 88:5072-5076; Wyborski et al. (1991) Nucleic Acids Res. 19:4647-4653; Hillenand-Wissman (1989) Topics Mol. Struc. Biol. 10:143-162; Degenkolb et al. (1991) Antimicrob. Agents Chemother. 35:1591-1595; Kleinschnidt et al. (1988) Biochemistry 27:1094-1104; Bonin (1993) Ph.D. Thesis, University de Heidelberg; Gossen et al. (1992) Proc. Nati. Acad. Sci. USA 89:5547-5551; Oliva et al. (1992) Antimicrob. Agents Chemother. 36:913-919; Hlavka et al. (1985) Handbook of Experimental Pharmacology, Vol . 78 (Springer-Verlag, Berlín); Gilí et al. (1988) Nature 334:721-724. Tales descripciones se incorporan en la presente para referencia. No se pretende que la lista anterior de genes marcadores seleccionables esté limitada. Cualquier gen marcador seleccionable puede utilizarse en la presente invención . Los constructores de polinucleótido y los casetes de expresión que comprenden los polinucleótidos AHASL1A S653N de trigo pueden utilizarse en vectores para transformar las plantas de trigo. Los polinucleótidos AHASL1A S653N de trigo pueden utilizarse en vectores solos o en combinación con una secuencia de nucleótido que codifica la subunidad pequeña de la enzima AHAS (AHASS) en la resistencia a herbicida concedida en plantas. Véase, Patente Norteamericana No. 6,348,643; la cual se incorpora en la presente para referencia. La invención también se relaciona con un método para crear una planta de trigo transgénica que produce grano con contenido de prote na incrementado y que es resistente a herbicidas, que comprende transformar una planta con un constructor de polinucleótido que comprende un promotor que activa la expresión en una planta operablemente unida con un polinucleótido AHASL1A S653N de trigo. La invención también se relaciona con las plantas de trigo no transgénicas , plantas de trigo transgénicas producidas por los métodos de la invención, y progenie y otros descendientes de tales plantas de trigo no transgénicas y transgénicas, cuyas plantas muestran resistencia mejorada o incrementada a herbicidas que interfieren con la enzima AHAS, particularmente imidazolinona y herbicidas sulfonilurea y producen grano con contenido de proteína incrementado. Las plantas de trigo de proteína elevada de la presente invención pueden comprender en sus genomas, además de por lo menos una copia de un gen AHASL1A S653N de trigo, uno o más polinucleótidos AHASL adicionales. La secuencia de nucleótido que codifican las proteínas AHASL tolerantes a herbicidas y plantas tolerantes a herbicidas comprenden un gen endógeno que codifica una proteína AHASL tolerante a herbicida que incluye los polinucleótidos y plantas de la presente invención y aquellas que se conocen en la técnica. Véase, por ejemplo, Patentes Norteamericanas Nos. 5,013,659, 5,731,180, 5,767,361, 5,545,822, 5,736,629, 5,773,703, 5,773,704, 5,952,553 y 6,274,796; todas de las cuales se incorporan en la presente para referencia. Numerosos vectores de transformación de planta y métodos para transformar plantas están disponibles. Véase, por ejemplo, An, G. et al. (1986) Plant Pysiol . , 81:301-305; Fry, J., et al. (1987) Plant Cell Rep. 6:321-325; Block, M. (1988) Theor. Appl Genet. 76:767-774; Cousins, et al. (1991) Aust. J. Plant Physiol. 18:481-494; Chee, P. P. y Slightom, J. L. (1992) Gene 118:255-260; Christou, et al. (1992) Trends. Biotechnol. 10:239-246; D'Halluin, et al. (1992) Bio/Technol. 10:309-314; Dhir, et al. (1992) Plant Physiol. 99:81-88; Casas et al. (1993) Proc . Nat . Acad Sci . USA 90:11212-11216; Christou, P. (1993) In Vitro Cell. Dev. Biol. -Plant; 29P: 119-124; Davies, et al. (1993) Plant Cell Rep. 12:180-183; Dong, J. A. y Mchughen, A. (1993) Plant Sci. 91:139-148; Franklin, C. I. y Trieu, T. N. (1993) Plant. Physiol. 102:167; Golovkin, et al. (1993) Plant Sci. 90:41-52; Guo Chin Sci. Bull. 38:2072-2078; Asano, et al. (1994) Plan Cell Rep. 13; Ayeres N. M. y Park, W. D. (1994) Crít. Rev. Planta. Sci. 13:219-239; Barcelo, et al. (1994) Plant. J 5:583-592; Becker, et al. (1994) Plant. J. 5:299-307; Borkowska et al. (1994) Acta. Physiol Plant 16:225-230; Christou, P. (1994) Agro. Food. Ind. Hi Tech. 5: 17-27; Eapen et al. (1994) Plant Cell Rep. 13:582-586; Hartman, et al. (1994) Bio- Technology 12: 919923; Rítala, et al. (1994) Plant. Mol. Biol. 24:317-325; y an, Y. C. y Lemaux, P. G. (1994) Plant Physiol. 104:3748. Los métodos de la invención involucran introducir un constructor de polinucleótido en una planta. Para "introducir un constructor de polinucleótido" se pretende que se entienda que presenta en la planta el constructor de polinucleótido en tal forma que el constructor tenga acceso al interior de una célula vegetal . Los métodos de la invención no dependen de un método particular para introducir un constructor de polinucleótido con una planta, sólo que el constructor de polinucleótido gana acceso en el interior de por lo menos una célula vegetal. Los métodos para introducir constructores de polinucleótidos en las plantas se conocen en la técnica que incluyen, pero no se limita a, métodos de transformación estable, métodos de transformación transciente y métodos mediados por virus. Por "transformación estable" se pretende que el constructor de polinucleótido introducido en una planta se integre en el genoma de la planta y sea capaz de heredarse por la progenie del mismo. Por "transformación transciente" se pretende que el constructor de polinucleótido introducido en una planta no se integre en el genoma de la planta. Para la transformación de las plantas y células vegetales, los polinucleótidos AHASL1A S653N de trigo se insertan utilizando técnicas estándar en cualquier vector conocido en la técnica que es adecuado para la expresión de las secuencias de nucleótidos en una planta o célula vegetal. La selección del vector depende de la técnica de transformación preferida y las especies de planta objeto pueden transformarse. En una modalidad de la invención, un polinucleótido AHASL1A S653N de trigo se une operablemente a un promotor de la planta que se conoce por la expresión de nivel elevado en una célula vegetal, y este constructor entonces se introduce en una planta que es susceptible a un herbicida de imidazolinona y una planta transformada se regenera. La planta transformada es tolerante a la exposición a un nivel de un herbicida de imidazolinona que debe exterminar o significativamente dañar una planta no transformada. Este método puede aplicarse a cualesquier especies de planta; sin embargo, es más benéfico cuando se aplica a plantas de cosecha, particularmente plantas de cosecha que crecen típicamente en presencia de por lo menos un herbicida, particularmente un herbicida de imidazolinona. Las metodologías para los casetes de expresión de planta constructoras y los ácidos nucleicos extraño de introducción en las plantas se conocen generalmente en la técnica y se han descrito previamente. Por ejemplo, el ADN extraño puede introducirse en las plantas, utilizando vectores de plásmido de inducción por tumor (Ti) . Otros métodos utilizados para el suministro de ADN extraño involucran el uso de transformación de protoplasto mediado por PEG, electroporacion, cerdas de microinyección y biolísticos o bombardeo de microproyectil para aceptación del ADN directo. Tales métodos se conocen en la técnica. U.S. Pat. No. 5,405,765 to Vasil et al.; Bilang et al. (1991) Gene 100: 247-250; Scheid et al., (1991) Mol. Gen. Genet., 228: 104-112; Guerche et al., (1987) Plant Science 52: 111-116; Neuhause et al., (1987) Theor. Appl Genet. 75: 30-36; Klein et al., (1987) Nature 327: 70-73; Howell et al., (1980) Science 208:1265; Horsch et al., (1985) Science 227: 1229-1231; DeBlock et al., (1989) Plant Physiology 91: 694-701; Methods for Plant Molecular Biology (Weissbach and Weissbach, eds . ) Academic Press, Inc. (1988) y Methods in Plant Molecular Biology (Schuler and Zielinski, eds.) Academic Press, Inc. (1989). El método de transformación depende de la célula vegetal para transformarse, la estabilidad de los vectores utilizados, el nivel de expresión de los productos de gen y otros parámetros. Otros métodos adecuados para introducir secuencia de nucleótidos en las células vegetales y la inserción subsecuente en genoma de vegetal incluye microinyección como Crossway et al. (1986) Biotechniques 4:320-334, electroporacion como se describe por Riggs et al. (1986) Proc. Nati. Acad. Sci. USA 83:5602-5606, transformación mediada por agrobacterium como se describe por Townsend et al., Patente Norteamericana No. 5,563,055, Zhao et al., Patente Norteamericana No. 5,981,840, transferencia de gen directa como se describe por Paszkowski et al. (1984) EMBO J". 3:2717-2722, y aceleración de partícula balística como se describe en, por ej emplo , Sanford et al., Patente Norteamericana No. 4, 945, 050; Tomes et al., Patente Norteamericana No. 5, 879, 918; Tomes et al., Patente Norteamericana No. 5, 886, 24 ; Bidney et al., Patente Norteamericana No. 5,932,782; Tomes et al. (1995) "Direct NDA Transfer into Intact Cells via Microproj ectile Bombardment , " in Plant Cell, Tissue, and Organ Culture: Fundamental Methods, ed. Gamborg and Phillips (Springer-Verlag, Berlín); McCabe et al. (1988) Biotechnology 6:923-926) ; y Lecl transíormation (WO 00/28058) . También véase, Weissinger et al. (1988) Ann. Rev. Genet . 22:421-477; Sanford et al. (1987) Particulate Science and Technology 5:27-37 (onion) ; Christou et al. (1988) Plant Physiol. 87:671-674 (soybean) ; McCabe et al. (1988) Bio/ Technology 6:923-926 (soybean) ; Finer and McMullen (1991) In Vitro Cell Dev. Biol. 27P:175-182 (soybean); Singh et al . (1998) Theor. Appl . Genet. 96:319-324 (soybean) ; Datta et al . (1990) Biotechnology 8:736-740 (arroz); Klein et al. (1988) Proc. Nati. Acad. Sci. USA 85:4305-4309 (maíz); Klein et al. (1988) Biotechnology 6:559-563 (maíz); Tomes, Patente Norteamericana No. 5,240,855; Buising et al., Patentes Norteamericanas Nos. 5,322,783 y 5,324,646; Tomes et al. (1995) "Direct DNA Transfer into Intact Plant Cell via icroproj ectile Bombardment , " in Plant Cell, Tissue, and Organ Culture: Fundamental Methods, ed. Gamborg (Springer-Verlag, Berlín) (maíz); Klein et al. (1988) Plant Physiol. 91:440-444 (maíz); Fromm et al. (1990) Biotechnology 8:833-839 (maíz); Hooykaas-Van Slogteren et al. (1984) Nature (London) 311:763-764; Bowen et al., Patente Norteamericana No. 5,736,369 (cereals); Bytebier et al. (1987) Proc. Nati. Acad. Sci. USA 84:5345-5349 (Liliaceae) ; De Wet et al. (1985) in The Experimental Manipulation of Ovule Tissues, ed. Chapman et al. (Longman, New York), pp. 197-209 (pollen) ; Kaeppler et al. (1990) Plant Cell Reports 9:415-418 y Kaeppler et al. (1992) Theor. Appl. Genet. 84:560-566 (transformación mediada por whisker) ; D'Halluin et al. (1992) Plant Cell 4:1495-1505 (electroporación); Li et al. (1993) Plant Cell Reports 12:250-255 y Christou and Ford (1995) Annals of Botany 75:407-413 (arroz); Osjoda et al. (1996) Nature Biotechnology 14:745-750 (maíz mediante Agrobacterium tumefaciens) ; todas de las cuales se incorporan en la presente para referencia. Los polinucleótidos AHASL1A S653 de trigo de la invención pueden introducirse en plantas que contactan las plantas con un virus o ácidos nucleicos virales. Generalmente, tales métodos involucran incorporar un constructor de polinucleótido de la invención dentro una molécula de ADN o ARN viral . Se reconoce que un polinucleótido AHASL1A S653 de trigo puede sintetizarse inicialmente como parte de una proteína viral, que al último puede procesarse por proteólisis in vivo o in vitro para producir la proteína recombinante deseada. Además, se reconoce que los promotores de la invención también abarcan promotores utilizados para la trascripción por polimerasas de ARN viral. Los métodos para introducir los constructores del polinucleótido en las plantas y expresar una proteína codificada en la misma, involucra las moléculas de ADN o ARN virales que se conocen en la técnica. Véase, por ejemplo, Patentes Norteamericanas Nos. 5,889,191, 5,889,190, 5,866,785, 5,589,367 y 5,316,931; incorporada en la presente para referencia. Las células que se han transformado pueden crecer en plantas de acuerdo con las formas convencionales. Véase, por ejemplo, McCormick et al. (1986) Plant Cell Reports 5:81-84. Estas plantas pueden entonces crecer, ya sea polinizadas con las mismas cepas transformadas o cepas diferentes, y el híbrido resultante tiene la expresión constitutiva de la característica fenotípica deseada identificada. Dos o más generaciones pueden crecer para asegurar que la expresión de la característica fenotípica deseada se mantenga establemente e inherente y entonces las semillas cosechadas aseguran la expresión de la característica genotípica deseada que se ha logrado. De esta manera, la presente invención proporciona semilla transformada (también referida como "semilla transgénica" ) que tiene un constructor de polinucleótido de la invención, por ejemplo, un cásete de expresión de la invención, establemente incorporado en su genoma. Las plantas de trigo de proteína elevada de la presente invención encuentran el uso en métodos para controlar las malezas. De esta manera, la presente invención proporciona además un método para controlar las malezas en la cercanía de una planta de trigo de proteína elevada de la invención. El método comprende aplicar una cantidad efectiva de un herbicida a las malezas y en la planta de trigo de proteína elevada, en donde la planta de trigo de proteína elevada tiene resistencia incrementada en por lo menos un herbicida, particularmente un herbicida de imidazolinona o sulfonilurea, cuando se comparan con la planta de trigo tipo silvestre similar.
Proporcionar las plantas de trigo de proteína elevada que tienen resistencia incrementada a herbicidas, particularmente herbicidas de imidazolinona y sulfonilurea, una amplia variedad de formulaciones pueden emplearse para proteger plantas de malezas, para mejorar el crecimiento de la planta y reducir la competición para nutrientes. Un herbicida puede utilizarse por sí mismo para la pre-emergencia, post-emergencia, pre-planeación y control de planeación de la maleza en áreas que rodean las plantas descritas en la presente o puede utilizarse una formulación de herbicida de imidazolinona que contiene otro aditivos. El herbicida puede también utilizarse como un tratamiento de semilla. Es decir una concentración efectiva o una cantidad efectiva del herbicida, o una composición que comprende una concentración efectiva o una cantidad efectiva del herbicida puede aplicarse directamente a las semillas antes o durante la siembra de las semillas. Los aditivos encontrados en una formulación o composición de herbicida de imidazolinona o sulfonilurea incluyen otros herbicidas, detergentes, adyuvantes, agentes esparcidos, agentes reticulantes , agentes estabilizadores, o similares. La formulación herbicida puede ser una preparación húmeda o seca y puede incluir, pero no se limita a, polvos fluibles, concentrados emulsificantes y concentrados líquidos. El herbicida y las formulaciones de herbicida pueden aplicarse de acuerdo con los métodos convencionales, por ejemplo, por aspersión, irrigación, espolvoreo, recubrimiento, y similares. La presente invención proporciona métodos para producir una planta de trigo de proteína elevada, a través de la reproducción de planta convencional que involucra la reproducción sexual. Los métodos comprenden reticular una primera planta de trigo progenitora que comprende en su genoma por lo menos una copia de un gen o polinucleótido AHASLIA S653N de trigo en una segunda planta de trigo progenitora de modo que produce la progenie Fl . La primera planta puede ser cualquiera de las plantas de trigo de proteína elevada de la presente invención que incluyen, por ejemplo, plantas de trigo transgénicas que comprenden por lo menos, al menos una copia de un gen AHASLIA S653N de trigo o y plantas de trigo no transgénicas que comprenden el gen AHASLIA S653N de trigo de modo que aquellas son producidas por mutagénesis como se describen en la WO 2004/106529 y las Publicaciones de Solicitudes de Patentes Norteamericanas Nos. 2004/0237134 y 2004/0244080; todas de las cuales se incorporan en la presente para referencia. La segunda planta de trigo progenitora puede ser cualquier planta de trigo que es capaz de producir plantas de trigo de progenie viable (es decir, semillas) cuando se reticulan con la primer planta. Típica pero no necesariamente, la primer y segunda plantas de trigo progenitoras son de la misma especie de trigo. Los métodos pueden además involucrar la individualidad de la progenie Fl para producir progenie F2. Adicionalmente , los métodos de la invención pueden además involucrar una o más generaciones de retroreticulación de las plantas de progenie Fl o F2 en una planta de la misma línea o genotipo ya sea la primer o segunda planta de trigo progenitoras . Alternativamente, la progenie Fl de la primer reticulación o cualquier reticulación subsecuente puede reticularse en una tercer planta de trigo que es de una línea diferente o genotipo que es ya sea la primer o segunda planta. Los métodos de la invención pueden adicionalmente involucrar seleccionar plantas que comprenden las características de resistencia a herbicida de la primer planta, por ejemplo, aplicando una cantidad efectiva de un herbicida a las plantas de trigo progenie que comprenden el gen AHASLl S653N de trigo o mediante métodos estándar para detectar el AHASLl S653N tales como, por ejemplo, PCR. La presente invención proporciona métodos que involucran el uso de un herbicida que inhibe AHAS . En estos métodos, el herbicida de inhibición AHAS puede aplicarse por cualquier método conocido en la técnica incluyendo, pero no se limita a, tratamiento de semilla, tratamiento del suelo, y tratamiento foliar. Previo a la aplicación, el herbicida que inhibe AHAS puede convertirse en las formulaciones acostumbradas, por ejemplo soluciones, emulsiones, suspensiones, polvos, materiales pulverizados, pastas y granulos. La forma de uso depende del propósito pretendido particular; en cada caso, debe asegurarse una distribución fina y pareja del compuesto de acuerdo a la invención. Las formulaciones se preparan en una forma conocida (véase por ejemplo, para análisis US 3,060,084, EP-A 707 445 (para concentrados líquidos) , Browning, "Agglomeration" , Chemical Engineering, Dec . 4, 1967, 147-48, Perry's Chemical Engineer's Handbook, 4th Ed., McGraw-Hill, New York, 1963, paginas 8-57 y los que siguen WO 91/13546, US 4,172,714, US 4,144,050, US 3,920,442, US 5,180,587, US 5,232,701, US 5,208,030, GB 2,095,558, US 3,299,566, Klingman, IVeed Control as a Science, John Wiley and Sons, Inc., New York, 1961, Hance et al., Weed Control Handbook, 8th Ed. , Blackwell Scientific Publications , Oxford, 1989 y Mollet, H., Grubemann, A., Formulation technology, Wiley VCH Verlag GmbH, Weinheim (Germany) , 2001, 2. D. A. Knowles, Chemistry and Technology of Agrochemical Formulations, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 1998 (ISBN 0-7514-0443-8) , por ejemplo extendiendo el compuesto activo con auxiliares adecuados para la formulación de agroquímicos , tales como solventes y/o portadores, sí los emulsificadores deseados, tensioactivos y dispersantes, conservadores, agentes antiespumantes , agentes anti-congelantes , para la formulación de tratamiento de semilla también opcionalmente colorantes y/o aglutinantes y/o agentes gelantes. Ejemplos de los solventes adecuados son agua, solventes aromáticos (por ejemplo productos Solvesso, xileno) , parafinas (por ejemplo fracciones oleosas minerales), alcoholes (por ejemplo metanol, butanol, pentanol, alcohol bencílico), cetonas (por ejemplo ciclohexanona, gama-butirolactona) , pirrolidonas (NMP, NOP) , acetatos (diacetato de glicol) , glicoles, dimetilamidas de ácido graso, ácidos grasos y ésteres de ácido graso. En principio, las mezclas solventes también pueden utilizarse. Ejemplos de los portadores adecuados son minerales naturales molidos (por ejemplo, caolínas, arcillas, talco, tiza) y minerales sintéticos molidos (por ejemplo sílice, silicatos altamente dispersados) . Los emulsificadores adecuados son emulsificadores no iónicos y aniónicos (por ejemplo alcohol graso polioxietileno éteres, alquilsulfonatos y arilsulfonatos) . Ejemplos de dispersantes son licores de desecho de lignina-sulfito y metilcelulos . Los tensioactivos adecuados utilizados son metal álcali, metal alcalino terreo y sales de amonio de ácidos lignosulfónicos , ácido naftalensulfónico, ácido fenolsulfónico, ácido dibutilnaftalensulfónico, alquilarilsulfonatos , sulfatos de alquilo, alquilsulfonatos , sulfatos de alcohol graso, ácidos grasos y glicol éteres de alcohol graso sulfatados, además, condensados de naftaleno sulfonado y derivados naftaleno con formaldehído, condensados de naftaleno o de ácido naftalensulfónico con fenol y formaldehído, octilfenol éter de polioxietileno, isooctilfenol de etoxilatado, octilfenol, nonilfenol, poliglicoléteres de alquilfenol, poliglicol éter de tributilfenol , poliglicol éter de tristearilfenilo, alcoholes de alquilaril poliéteres, alcohol y condesados de óxido de etilo de alcohol graso, aceite de ricino etoxilado, polioxietilenalquilo éteres, polioxipropileno etoxilado, poliglicol éter acetal de alcohol laurílico, éster de sorbitol, licores de desecho de lignosulfito y metilcelulosa . Las sustancias que son adecuadas para la preparación de soluciones aspersibles directamente, emulsiones, pastas o dispersiones oleosas son fracciones oleosas minerales de punto de ebullición medio a elevado, tal como queroseno o diesel, además aceites de alquitrán mineral y aceites de origen vegetal o animal, hidrocarburos alifáticos, cíclicos y aromáticos, por ejemplo tolueno, xileno, parafina, tetrahidronaftaleno, naftalenos alquilados o sus derivados, metanol, etanol, propanol, butanol, ciclohexanol , ciclohexanona, isoforona, solventes altamente polares, por ejemplo dimetil sulfóxido, N-metilpirrolidona o agua . También los agentes anticongeiantes tales como glicerina, etilenglicol , propilenglicol y bactericidas de manera que puedan agregarse a la formulación. Los agentes antiesfumantes adecuados son por ejemplo agentes antiespumantes basados en silicio o estearato de magnesio. Los conservadores adecuados son por ejemplo Diclofeno y enzilalcoholhemiformal . Las formulaciones de Tratamiento de Semilla pueden adicionalmente comprender aglutinantes y opcionalmente colorantes . Los aglutinantes pueden agregarse para mejorar la adhesión de los materiales activos en las semillas después del tratamiento. Los aglutinantes adecuados son tensioactivos EO/PO de copolímero de bloque pero también polivinilalcoholes , polivinilpirrolidonas , poliacrilatos , polimetacrilatos , polibutenos, poliisobutilenos , polistireno, polietilenaminas , polietilenamidas , polietileniminas (Lupasol®, Polymin®) , poliéteres, poliuretanos , polivinilacetato, tilosa y copolímeros derivados de estos polímeros. Opcionalmente, también los colorantes pueden incluirse en la formulación. Los colorantes o tientes adecuados para formulaciones del tratamiento de semilla son Rhodamin B, Pigmento C.I. Rojo 112, Solvente C.I. Rojo 1, Pigmento azul 15:4, Pigmento azul 15:3, Pigmento azul 15:2, Pigmento azul 15:1, Pigmento azul 80, Pigmento amarillo 1, Pigmento amarillo 13, Pigmento Rojo 112, Pigmento Rojo 48:2, Pigmento Rojo 48:1, Pigmento Rojo 57:1, Pigmento Rojo 53:1, Pigmento anaranjado 43, Pigmento anaranjado 34, Pigmento anaranjado 5, Pigmento verde 36, Pigmento verde 7, Pigmento blanco 6, Pigmento café 25, violeta básico 10, violeta básico 49, ácido Rojo 51, ácido Rojo 52, ácido Rojo 14, ácido azul 9, ácido amarillo 23, Rojo básico 10, Rojo básico 108. Unos ejemplos de un agente de gelación adecuados es carageen (Satiagel®) Los polvos, materiales para esparcir, y productos en polvo pueden prepararse mezclando o concomitantemente moliendo las sustancias activas con un portador sólido. Pueden prepararse gránulos, por ejemplo gránulos recubiertos, gránulos impregnados y gránulos homogéneos, mezclando los compuestos activos en portadores sólidos. Ejemplos de los portadores sólidos son tierras minerales tales como geles de sílice, silicatos, talco, caolín, arcilla acicular, piedra caliza, lima, tiza, tronco, toba, arcilla, dolomita, tierra diatomácea, sulfato de calcio, sulfato de magnesio, óxido de magnesio, materiales sintéticos molidos, fertilizantes, tales como, por ejemplo, sulfato de amonio, fosfato de amonio, nitrato de amonio, ureas, y productos de origen vegetal, tales como comida de cereal, comida de corteza de árbol, comida de madera y cascara de nuez, polvos de celulosa y otros portadores sólidos. En general, las formulaciones comprenden de 0.01 a 95% en peso, de manera preferible de 0.1 a 90% en peso, del herbicida que inhibe AHAS. En este caso, los herbicidas que inhiben AHAS se emplean en una pureza de 90% a 100% en peso, de manera preferible 95% a 100% en peso (de acuerdo al espectro NMR) Para los propósitos de tratamiento de semilla, las formulaciones respectivas pueden diluirse 2-10 veces conduciendo las concentraciones listas para el uso en preparaciones de 0.01 a 60% en peso del compuesto activo por peso, de manera preferible 0.1 a 40% en peso. El herbicida que inhibe AHAS puede utilizarse como tal, en la forma de sus formulaciones o la forma de usos preparados de las mismas, por ejemplo en la forma de las soluciones esparcibles directamente, polvos, suspensiones o dispersiones, emulsiones, dispersiones oleosas, pastas, productos en polvo, materiales para Esparcir, o granulos, por medios de aspersión, atomización, espolvoreo, esparcido o vertido. Las formas de uso dependen totalmente de los propósitos pretendidos; se pretenden para asegurar en cada caso la distribución posible adecuada del herbicida que inhibe a AHAS de acuerdo a la invención. Pueden prepararse formas acuosas de uso a partir de concentraciones de emulsión, pastas o material pulverizado humectable (materiales pulverizados rociables, dispersiones oleosas) agregando agua. Para preparar emulsiones, pastas o dispersiones oleosas, las sustancias, en sí, o disueltas en un aceite o un solvente, pueden homogenizarse en agua por medio de un humectante, espesante, dispersante o emulsionante. Sin embargo, es también posible preparar concentrados compuestos de una sustancia activa, un humectante, un espesante, un dispersante o un emulsionante y, si es apropiado, un solvente o un aceite, y tales concentraciones son adecuadas para dilución con agua. Las concentraciones del compuesto activo en las preparaciones listas para usarse pueden variar dentro de intervalos relativamente amplios. En general, son de 0.0001 a 10%, de preferencia de 0.01 a 1% en peso. El herbicida que inhibe AHAS puede también utilizarse exitosamente en el proceso de volumen ultrabajo (ULV) , siendo posible aplicar formulaciones que comprenden más del 95% en peso del compuesto activo, o incluso aplicar el compuesto activo sin los aditivos. Los siguientes son ejemplos de formulaciones: 1. Productos para dilución con agua para aplicaciones foliares. Para propósitos de tratamiento de la semilla, pueden aplicarse tales productos a la semilla diluida o no diluida. A) Concentrados solubles en agua (SL, LS) Se disuelven diez partes en peso del herbicida que inhibe AHAS en 90 partes en peso de agua o un solvente soluble en agua. Como una alternativa, se agregan humectantes u otros auxiliares. El herbicida que inhibe AHAS se disuelve en dilución con el agua, por lo que se obtiene una formulación con 10% (p/p) del herbicida que inhibe AHAS. B) Concentrados dispersables (DC) Se disuelven veinte partes en peso del herbicida que inhibe AHAS en 70 partes en peso de ciclohexanona con la adición de 10 partes en peso de un dispersante, por ejemplo, polivinilpirrolidona . La dilución con agua da una dispersión, por lo que se obtiene una formulación con 20% (p/p) del herbicida que inhibe AHAS. C) Concentraciones emulsionables (EC) Se disuelven quince partes en peso del herbicida que inhibe AHAS en 7 partes en peso de xileno con la adición de dodecilbencensulfonato de calcio y etoxilato de aceite de ricino (en cada caso 5 partes en peso) . La dilución con agua da una emulsión, por lo que se obtiene una formulación con 15% (p/p) del herbicida que inhibe AHAS. D) Emulsiones (EW, EO, ES) Se disuelven veinticinco partes en peso del herbicida que inhibe AHAS en 35 partes en peso de xileno con la adición de dodecilbencensulfonato de calcio y etoxilato de aceite de ricino (en cada caso 5 partes en peso) . Se introduce esta mezcla en 30 partes en peso de agua por medio de una máquina para emulsionantes (por ejemplo, Ultraturrax) y se convierte en una emulsión homogénea. La dilución con agua da una emulsión, por lo que se obtiene una formulación con 25% (p/p) del herbicida que inhibe AHAS. E) Suspensiones (SC, OD, FS) En un molino de bolas agitado, se muelen 20 partes en peso del herbicida que inhibe AHAS con la adición de 10 partes en peso de dispersantes, humectantes y 70 partes en peso de agua o de un solvente orgánico para dar una suspensión fina del herbicida que inhibe AHAS. La dilución con agua da una suspensión estable del herbicida que inhibe AHAS, por lo que se obtiene una formulación con 20% (p/p) del herbicida que inhibe AHAS. F) Gránulos dispersables en agua y gránulos solubles en agua (WG, SG) Se muelen finamente cincuenta partes en peso del herbicida que inhibe AHAS con la adición de 50 partes en peso de los dispersantes y humectantes y se preparan como gránulos dispersables en agua o solubles en agua por medio de dispositivos técnicos (por ejemplo, extrusión, torre de aspersión, lecho fluidizado) . La dilución con agua da una dispersión o solución estable del herbicida que inhibe AHAS, por lo que se obtiene una formulación con 50% (p/p) del herbicida que inhibe AHAS. G) Materiales pulverizados dispersables en agua y materiales pulverizados solubles en agua (WP, SP, SS, WS) Se muelen setenta y cinco partes en peso del herbicida que inhibe AHAS en un molino con rotor-estator con la adición de 25 partes en peso de dispersantes, humectantes y gel de sílice. La dilución con agua da una dispersión o solución estable del herbicida que inhibe AHAS, por lo que se obtiene una formulación con 75% (p/p) del herbicida que inhibe AHAS . I) Formulación en Gel (GF) En un molino de bolas agitado, se muelen 20 partes en peso del herbicida que inhibe AHAS con la adición de 10 partes en peso de dispersantes, l parte en peso de un agente gelificante, humectantes y 70 partes en peso de un solvente orgánico para dar una suspensión fina del herbicida que inhibe AHAS. La dilución con agua da una suspensión estable del herbicida que inhibe AHAS, por lo que se obtiene una formulación con 20% (p/p) del herbicida que inhibe AHAS. Esta formulación en gel es adecuada como un tratamiento para semillas . 2. Productos que se aplican sin diluir para aplicaciones foliares. Para propósitos de tratamiento de semillas, pueden aplicarse tales productos a la semilla diluida . A) Materiales Pulverizables Espolvoreables (DP, DS) Se muelen finamente cinco partes en peso del herbicida que inhibe AHAS y se mezclan íntimamente con 95 partes en peso de caolín finamente dividido. Esto da un producto espolvoreable que tiene 5% (p/p) de un herbicida que inhibe AHAS. B) Granulos (GR, FG, GG, MG) Se muele finamente la mitad de una parte en peso del herbicida que inhibe AHAS y se asocia con 95.5 partes en peso de portadores, por lo que se obtiene una formulación con 0.5% (p/p) de un herbicida que inhibe AHAS. Métodos actuales son extrusión, secado por aspersión o el lecho fluidizado. Esto da gránulos que se aplican sin diluir para uso foliar. Formulaciones convencionales de tratamiento de semillas incluyen por ejemplo concentrados fluibles FS, soluciones LS, materiales pulverizados para el tratamiento en seco DS, materiales pulverizados dispersables en agua para tratamiento de suspensiones S, materiales pulverizados solubles en agua SS y emulsión ES y EC y formulación en gel GF. Estas formulaciones pueden aplicarse a la semilla diluida o sin diluir. La aplicación a las semillas se lleva a cabo antes de la siembra, ya directamente en las semillas. En una modalidad preferida, se utiliza una formulación FS para tratamiento de semillas. Típicamente, una formulación FS puede comprender 1-800 g/1 del ingrediente activo, 1-200 g/1 del tensoactivo, 0 a 200 g/1 del agente anticongelante, 0 a 400 g/1 del aglutinante, 0 a 200 g/1 de un pigmento y hasta 1 litro de un solvente, de preferencia agua . Para el tratamiento para semillas, las semillas de las plantas de trigo altas en proteínas de acuerdo con la presente invención se tratan con herbicidas, de preferencia herbicidas seleccionados del grupo que consiste de herbicidas que inhiben AHAS tales como amidosulfurón, azimsulfurón, bensulfurón, clorimurón, clorsulfurón, cinosulfurón, ciclosulfamurón, etametsulfurón, etoxisulfurón, flazasulfurón, flupirsulfurón, foramsulfurón, halosulfurón, imazosulfurón, yodosulfurón, mesosulfurón, metsulfurón, nicosulfurón, oxasulfurón, primisulfurón, prosulfurón, pirazosulfurón, rimsulfurón, sulfometurón, sulfosulfurón, tifensulfurón, triasulfurón, tribenurón, trifloxisulfuron, triflusulfurón, tritosulfurón, imazametabenz , imazamox, imazapic, imazapyr, imazaquin, imazetapir, cloransulam, diclosulam, florasulam, flumetsulam, metosulam, penoxsulam, bispiribac, piriminobac, propoxicarbazona, flucarbazona, piribenzoxim, piriftalid, piritiobac y mezclas de los mismos, o con una formulación que comprende un herbicida que inhibe AHAS. Más preferiblemente, las semillas de las plantas de trigo altas en proteínas de acuerdo con la presente invención se tratan con un herbicida imidazolinona . El término tratamiento de semillas comprende todas las técnicas de tratamiento de semillas adecuadas conocidas en la técnica, tales como preparación de la semilla, recubrimiento de la semilla, limpieza de la semilla, lavado de la semilla y granulación de la semilla. De acuerdo con una variante de la presente invención, un objeto adicional de la invención es un método para tratar el suelo por la aplicación, en particular en la sembradora: ya sea de una formulación granular que contiene el herbicida que inhibe AHAS como una composición/formulación (por ejemplo, una formulación granular, con opcionalmente uno o más sólidos o líquidos, portadores agrícolamente aceptables y/u opcionalmente con uno o más tensoactivos agrícolamente aceptables. Este método se emplea ventajosamente, por ejemplo, en viveros de cereales, maíz, algodón y girasol. La presente invención también comprende semillas recubiertas con o que contienen una formulación de tratamiento de semillas que comprende por lo menos un inhibidor de ALS seleccionado del grupo que consiste de amidosulfurón, azimsulfurón, benzulfurón, clorimurón, clorsulfurón, cinosulfurón, ciclosulfamurón, etametsulfurón, etoxisulfurón, flazasulfurón, flupirsulfurón, foramsulfurón, halosulfurón, imazosulfurón, yodosulfurón, mesosulfurón, metsulfurón, nicosulfurón, oxasulfurón, primisulfurón, prosulfurón, pirazosulfurón, rimsulfurón, sulforneturón, sulfosulfurón, tifensulfurón, traisulfurón, tribenurón, trifloxisulfurón, triflusulfurón, tritosulfurón, imazametabenz , imazamox, imazapic, imazapir, imazaquin, imazetapir, cloransulam, diclosulam, florasulam, flumetsulam, metosulam, penoxsulam, bispiribac, piriminobac, propoxicarbazona, flucarbazona, piribenzoxim, piriftalid y piritiobac. De preferencia, el inhibidor de ALS es un herbicida imidazolinona . El término semilla abarca semillas y propágalos de plantas de todas las clases incluyendo, pero sin limitarse a semillas propiamente dichas, piezas de semillas, retoños, cormos, bulbos, frutos, tubérculos, granos, cortes, brotes cortados y similares y significa en una modalidad preferida semillas propiamente dichas. El término "recubierto con y/o que contiene" generalmente significa que el ingrediente activo es para la mayor parte en la superficie del producto de propagación en el tiempo de aplicación, aunque una mayor o menor parte del ingrediente puede penetrar en el producto de propagación, dependiendo del método de aplicación. Cuando el producto de propagación se vuelve a plantar, puede absorber el ingrediente activo. La aplicación del tratamiento de semillas con el herbicida que inhibe AHAS o con una formulación que comprende el herbicida que inhibe AHAS se lleva a cabo rociando o limpiando las semillas antes de la siembra de las plantas y antes del surgimiento de las plantas. En el tratamiento de las semillas, se aplican las formulaciones correspondientes tratando las semillas con una cantidad efectiva del herbicida que contiene AHAS o una formulación que comprende el herbicida que inhibe AHAS. Aquí, las tasas de aplicación son generalmente de 0.1 g a 10 kg del a. i. (o de la mezcla de a. i. o de la formulación) por 100 kg de semilla, de preferencia de lg a 5 kg por 100 kg de semilla, en particular de 1 g a 2.5 kg por 100 kg de la semilla. Para cultivos específicos tales como lechuga, la tasa puede ser más elevada. La planta de trigo alta en proteínas de la presente invención encuentra uso en un método para combatir vegetación indeseada o para controlar hierbas que comprende poner en contacto las semillas de las plantas de trigo altas en proteínas de acuerdo con la presente invención antes de la siembra y/o después de la pregerminación con un herbicida que inhibe AHAS . El método puede además comprender sembrar las semillas, por ejemplo, en el suelo en un campo o en un medio de plantado en macetas en el invernadero. El método encuentra particular uso en combatir vegetación indeseada o en controlar las hierbas en la cercanía inmediata de la semilla.
Se entiende el control de la vegetación indeseada como queriendo decir la eliminación de hierbas y/o de otra forma retardar o inhibir el crecimiento normal de las hierbas. Las hierbas en el sentido más amplio, se entiende que quiere decir todas aquellas plantas las cuales crecen en ubicaciones en donde son indeseadas . Las hierbas de la presente invención incluyen, por ejemplo, hierbas dicotiledóneas o monocotiledóneas . Las hierbas dicotiledóneas incluyen, pero no se limitan a, hierbas del género: Sinapis, Lepidium, Galium, Stellaria, Matricaria, Anthemis, Galinsoga, Chenopodium, Urtica, Senecio, Amaranthus, Portulaca, Xanthium, Convolvulus, Ipomoea, Polygonum, Sesbania, Ambrosia, Cirsium, Carduus , Sonchus, Solanum, Rorippa, Rotala, Lindernia, Lamium, Verónica, Abutilón, Emex, Datura, Viola, Galeopsis, Papaver, Centaurea, Trifolium, Ranunculus y Taraxacum. Las hierbas monocotiledóneas incluyen, pero no se limitan a hierbas del género: Echinochloa, Setaria, Panicum, Digitaria, Phleum, Poa, Festuca, Eleusine, Brachiaria, Lolium, Bromus, Avena, Cyperus, Sorghum, Agropyron, Cynodon, Monochoria, Fimbristyslis, Sagittaria, Eleocharis, Scirpus, Paspalum, Ischeamum, sphenoclea, Dactyloctenium, Agrostis, Alopecurus y Apera . Además, las hierbas de la presente invención pueden incluir, por ejemplo, plantas cultivadas que están creciendo en una ubicación deseada. Por ejemplo, una planta de maíz voluntaria que está en un campo que comprende predominantemente plantas de soya puede considerarse una hierba, si la planta de maíz es indeseada en el campo de las plantas de soya. Los artículos "un" y "uno" se utilizan en la presente para referirse a uno o más de uno (es decir, por lo menos uno) del objeto gramático del artículo. A modo de ejemplo, "un elemento" significa uno o más elementos. Como se utiliza en la presente, la palabra "que comprende" o variaciones tales como "comprende" o "que comprende" se entenderán para implicar la inclusión de un elemento establecido, un número entero o una etapa, o un grupo de elementos, números enteros o etapas, pero no la exclusión de cualquier otro elemento, número entero o etapa, o grupo de elementos, números enteros o etapas. Se ofrecen los siguientes ejemplos a modo de ilustración y no a modo de limitación. EJEMPLO 1 : Líneas de Trigo con un Contenido Incrementado de Proteína en el Grano Se producen líneas de trigo utilizando mutagénesis estándares y métodos de reproducción de plantas convencionales. El objetivo de la mutagénesis fue desarrollar líneas de trigo con tolerancia a herbicidas imidazolinonas . La mutación responsable de la tolerancia de la imidazolinona en estas líneas de trigo es un cambio de nucleótido sencillo de guanina a adenina, el cual resulta en un cambio de codón de AGC a AAC y una sustitución de aminoácido sencilla de serina a asparagina en la proteína AHASL (subunidad grande de acetoxihidroxi cido sintasa) , designada como TaAHASLIA S653N. La enzima AHAS cataliza la primera etapa en la biosíntesis de los aminoácidos de cadena ramificada, valina, leucina e isoleucina (Stidham y Singh (1991) "Imidazolinone-Acetohydroxyacid Synthase Interactions" , Jn: The Imidazolinone Herbicides, Ch. 6, Shaner, D., y O'Connor, S., eds . ; CRC Press. Boca Ratón, Florida, U.S. A., pp. 71-90) y está bajo la regulación de retroalimentación por estos aminoácidos en las plantas. La mutación de punto único en el gen AHAS confiere tolerancia a herbicidas imidazolinona alterando el sitio de unión para estos herbicidas en la enzima AHAS mutante, pero no reconoce efecto en la regulación de retroalimentación por aminoácidos de cadena ramificada y la función biosintética normal de la enzima (Newhouse et al., (1992) Plant Physiol. 100:882-886) (Figura 1). Se llevaron a cabo estudios integrativos de grano durante el proceso de selección de líneas de trigo exhibiendo tolerancia a herbicidas y a partir de estos estudios se descubrió el contenido más elevado en proteínas en el grano. Estos estudios se llevaron a cabo en diferentes ubicaciones geográficas (California, Minessota, Dakota del Norte, Estado de Washington y Canadá) y en los años 1999 hasta 2004 (Tabla 2) . Las cinco lineas (BW255-2, BW238-3, K42, Teall5A y ElsaxEM2) exhibiendo esta particularidad se derivan independientemente de diferente germoplasma, y por eventos de mutagénesis independientes, y una línea (ElsaxEM2) se derivó a través de la introgresión del trigo Einkorn {Triticu monococcum) el cual se había mutagenizado. Los valores en por ciento de proteínas fueron más elevados para las líneas BW255-2, BW238-3, K42, TeallSA y ElsaxEM2 cuando se compara con sus progenitores (Tabla 1) . El incremento notable para años y ubicaciones varía de 3 a 13% cuando se compara con su línea parental respectiva (Tabla 2) o un incremento real de 0.4 a 2.1%, promediando 1.3% a través de todas las ubicaciones de las líneas y los años cuando se compara con sus progenitores . Los valores para el cambio ramificado de aminoácidos de valina, isoleucina y leucina y los aminoácidos esenciales de lisina, metionina, cistina y treonina fueron usualmente de modo significativo más elevados pero hubo algunas excepciones (Tabla 2) . El incremento en promedio varía de 6 a 11% cuando se compara con su respectiva línea parental (Tabla 2) o un incremento real de 0.02 a 0.09 promediando 0.04% a través de todos los valores de aminoácidos comparados con sus progenitores. El rendimiento del grano y los valores del peso de prueba para mutantes BW255-2 y BW238-3 no fueron notablemente diferentes que sus respectivas líneas parentales para pruebas en campo cultivadas en 2003 y 2004 (Tabla 3) . Asimismo, los resultados de inhibición por retroalimentación presentados para las líneas BW255-2 y BW225 parental (Figura 1) son comparables para las otras líneas y demuestran que no hubo efecto de la mutación de la inhibición por retroalimentación lo cual podría haber alterado la regulación de la biosíntesis de los aminoácidos de cadena ramificada. Las líneas de trigo tolerantes a herbicidas en los estudios presentados en este ejemplo son una generación M5 o mayores y son homocigotos para la particularidad AHASLIA S653N.
Tabla 1. Incremento de porcentaje promedio en un contenido de proteínas en grano para homocigotos en líneas para AHASLIA S653N cuando se compara con sus progenitores resumidos a través de ubicaciones y años.
Tabla 2. Comparación de valores de proteínas y aminoácidos de mutantes TaAHASLIA S653N con sus antecedentes parentales % de Analito Tcal" TeallSA % de diferencia 0.52 b 0.56 a 7,7 ??? % de Analito BW238 BW238-3 % de diferencia BW255 BW2S5-2 % de diferencia 2002 17.5 a 19.1 be 9.1 18.3 ab 20.4 c 11.5 0.7 a 0.77 be 10.0 0.75 b O R I 8.0 0.53 a 0.67 b 26.4 0.63 b 0.69 b 9.5 1.05 a 1.26 b 20.0 1.21 b 1.32 b 9.1 0.44 a 0.48 9.1 0.47 b 0.5 c 6.4 0.27 0.3 b 1 l. l 0.3 b 0.33 c 10.0 0.35 a 0.39 b 1 1.4 0.37 0.41 c 10.8 0.51 a 0,56 c 9.8 0.53 b 0.59 d 1 1.3 '/. de Analito BW238 BW238-3 % de diferencia UW255 BW2S5-2 % de diferencia 2ÍID3 Proteína 16.9 a 18.1 be 7.1 18 ab 19.4 c 7.8 Vallna 0.72 a 0.78 b 8.3 0.73 a 0.81 b 1 1.0 Isoleucina 0.6 a 0.65 b 8.3 0.62 ab 0.7 c 12.9 Leucina 1.17 a 1.26 b 7.7 1.21 ab 1.33 c 9.9 Usina 0.44 a 0.46 b 4,5 0.43 a 0.47 b 9.3 Mctionlna 0.25 a 0.27 b 8.0 0.25 a 0.28 b 12.0 Clstlna 0.35 a 0.36 a 2.9 0.36 a 0. 1 b 13.9 Treonlna 0.52 a 0.57 be 9.6 0.55 ab 0.58 e 5.5 ^ E 2nEI richuaff K42 ¾ 16.2 b 17.1 a 5.6 13.5 b 15.3 a 13.3 Ualjna 0.71 b 0.75 a 5.6 0.59 b 0.71 a 20.3 °-58 b 0 62 a 6. 0.46 b 0.57 a 23.9 L(!uc¡na 1.18 b 1.1 1 a -5.9 0.93 b 1.06 a 14.0 0.42 b 0.44 a 4.8 0.38 b 0.42 a 10.5 0.24 0 25 (1.22 a 0 71 4.5 0.36 a 0.37 a 2.8 0.35 0.36 2.9 0.5 b 0.53 a 6.0 0.46 a 0.5 8.7 % da Analito B 238 BW238-3 % de diferencia BW255 BW255-2 % dil'ference 2004 Proteln 16.7 a 17.7 b 6.0 15.2 c 15 6 d 2.6 Vallne 0.69 e 0.66 Cd ¦4.3 0.62 a 0.65 be 4.8 Isolcuclne 0.56 e 0.53 d -5.4 0.49 b 0.52 ed 6.1 Lcuclne 1.14 a 1. 18 b 3.5 1.03 c 1.08 d 4.9 Lyslne 0.42 b 0.42 b 0.0 0,39 a 0.41 h 5.1 Methlonlne 0.23 be 0.24 cd 4.3 0,21 a 024 cd 14.3 Cystlne 0.33 c 0.37 d 12.1 0.29 a 0.32 be 10.3 Thrconlne 0.47 c 0.5 d 6.4 0,44 a 0.46 b 4.5 1Los valores son los promedios de nueve observaciones (% de base de peso seco) . Se cultivaron mutantes y fuentes parentales en pruebas de campo de bloque replicado. 2Se hizo el análisis estadístico dentro de un analito dado comparando el mutante con el parental. Las letras semejantes no son notablemente diferentes. Tabla 3- Valores de campo y de peso de prueba de las líneas parentales BW255 y B 238 y mutantes BW255-2 y BW238-3 (TaAHASLIA S653N) cultivadas en tres ubicaciones en los Estados Unidos durante 2003 y 2004. Rendimiento Peso Año Variedad de grano Grupo ***i Prueba Grupo * Bushel/A)1 (libras/bushel) 2003 BW255 60.9 a 60.1 a BW255-2 60.6 a 60 a BW238 60.4 a 59.4 a BW238-3 60.6 a 61.6 a F = 0.57 LSD = l .0 F = 0.85 LSD = 3.0 P 0.64 P 0.45 Rendimiento Peso de Año Variedad de grano Grupo * Prueba Grupo * Bushel/A)1 (libras/bushel) 2004 BW255 57.4 ab 61.9 ab BW255-2 54.4 a 62.4 b BW238 65..4 b 59.6 a BW238-3 59.1 ab 59.3 a F = 1.86 LSD = 9.8 F = 2.00 LSD = 2.7 P = 0.149 P = 0.151 1Los Valores son los promedios de nueve observaciones cultivadas en diseños de bloque completos aleatorios a partir de sitios de campo en ND y MN. 2Letras similares no son notablemente diferentes.
El contenido de proteínas en el grano, los valores de aminoácidos de cadena ramificada y esenciales de líneas de trigo panificable que son resistentes al herbicida imidazolinona se incrementaron notablemente cuando se compararon con sus líneas parentales respectivas. Las cuatro líneas independientemente derivadas que tienen el gen AHASLIA S653N de Triticum aestivu y otro derivado a través de la introgresión de la misma mutación de Triticum monococcum L. todos exhibieron el incremento en una particularidad de proteínas en el grano, cuando se compararon con sus respectivas líneas progenitoras . Estos resultados demuestran que el incremento de proteínas en el grano se debe a la mutación AHASLIA S653N en el trigo y que no hubo una disminución en el rendimiento del grano ni un cambio en la respuesta de inhibición por retroalimentación en estas líneas AHASLIA S653N cuando se compara con los progenitores. Aunque todas las líneas de trigo AHASLIA S653N examinadas hasta ahora comprenden el codón AAC para la asparagina 653, las líneas de trigo que comprenden un codón AAT para la asparagina 653 se espera también que produzcan grano con un contenido incrementado de proteínas. La ventaja del contenido incrementado de proteínas en el grano provista por la mutación S653N se limita únicamente al gen AHASLIA. Líneas de trigo con la mutación S653N que tiene lugar en los genes AHASL1D y AHASL1B homólogos no exhibieron el incremento de proteínas en el grano (datos no mostrados) .
EJEMPLO 2: Proteínas AHASL de Trigo Resistente a Herbicidas La presente invención describe el uso de los polinucleótidos que codifican polipéptidos AHASLlA S653N de trigo. Las plantas que comprenden polipéptidos AHASL resistentes a herbicidas se han identificado previamente, y se ha descrito un número de regiones conservadas de polipéptidos AHASL que son los sitios de sustituciones de aminoácidos que confieren resistencia a herbicida. Véase, Devine y Eberlein (1997) "Physiological , biochemical and molecular aspects of herbicide resistance based on altered target sites" . In: Herbicide Activity: Toxicology, Biochemistry and Molecular Biology, Roe et al. (eds.), pp. 159-185, IOS Press, Amsterdam; and Devine and Shukla, (2000) Crop Protection 19:881-889. Al utilizar las secuencias AHASL1A S653N de trigo de la invención y métodos conocidos por aquellos de experiencia ordinaria en la técnica, se pueden producir polinucleótidos adicionales que codifican polipéptidos AHASL resistentes a herbicidas que tienen la sustitución S653N y uno, dos, tres o más sustituciones de aminoácidos adicionales en los sitios identificados en estas regiones conservadas. La Tabla 4 proporciona las regiones conservadas de proteínas AHASL, las sustituciones de aminoácidos conocidas para conferir resistencia a herbicidas dentro de estas regiones conservadas, y los aminoácidos correspondientes en las proteínas AHASLl del trigo (Triticum aestivum) .
Sustituciones de Aminoácidos en Regiones Conservadas Polipéptidos AHASL que se Conocen para Conferir Resistencia a Herbicidas "'•Regiones conservadas de Devine y Eberlein (1997) "Physiological , biochemical and molecular aspects of herbicide resistance based on altered target sites" . In: Herbicide Activity: Toxicology, Biochemistry and Molecular Biology, Roe et al. (eds.), pp. 159-185, IOS Press, Amsterdam and Devine and Shukla, (2000) Crop Protection 19:881-889. 2La numeración de aminoácidos corresponde con la secuencia de aminoácidos del polipéptido AHASL de Arabidopsis thaliana . 3La secuencia de aminoácidos del AHASL1 de Triticum aestivum de tipo silvestre comprende la misma región conservada . 4Bernasconi et al. (1995) J". Biol . Chem. 270(29): 17381-17385 5 Wright y Penner (1998) Theor. Appl. Genet. 96:612-620 6Boutsalis et al. (1999) Pestic. Sci. 55:507-516. 7Guttieri et al. (1995) Weed Sci. 43:143-178. 8Guttieri et al. (1992) Weed Sci. 40:670-678. 9Kolkman et al. (2004) Theor. Appl. Genet. 109:1147-1159. 10Hartnett et al. (1990) "Herbicide-resistant plants carrying mutated acetolactate synthase genes," In: Managing Resistance to Agrochemicals : Fundamental Research to Practical Strategies, Green et al. (eds.), American Chemical. Soc. Symp., Series No. 421, Washington, DC, USA ^Simpson (1998) Down to Earth 53(l):26-35. 12White et al . (2003) Weed Sci. 51:845-853. 13Bruniard (2001) Inheritance of imidazolinone resistance, characterization of cross-resistance pattern, and identification of molecular markers in sunflower {Helianthus annus L.) . Ph:D. Thesis, North Dakota State University, Fargo, ND, USA, p 1-78. 14Devine y Eberlein (1997) "Physiological , biochemical and molecular aspects of herbicide resistance based on altered target sites" . In: Herbicide Activity: Toxicology, Biochemistry and Molecular Biology, Roe et al . (eds.), pp. 159-185, IOS Press, Amsterdam. 15Chang y Duggleby (1998) Bioche J. 333:765-777. 16Lee et al. (1999) FEBS Lett. 452:341-345.
EJEMPLO 3 : Rendimiento de Líneas de Trigo Altas en Proteínas en Pruebas de Campo en Arizona y California Líneas de trigo de primavera (Triticum aestivum) que comprenden la mutación AHASL1A S653(At)N y sus líneas parentales, no mutantes, isogénicas se cultivaron durante el invierno (2005-2006) y tres ubicaciones en el Hemisferio Norte (California y Arizona, USA) . El contenido de proteínas en el grano de cada una de las líneas se midió para determinar si las líneas de trigo mutante AHASL1A S653N muestran un crecimiento incrementado de granos con relación a sus líneas parentales en ambientes que son externos de sus zonas de adaptación y bajo condiciones de fotoperiodo subóptimas (es decir, días más cortos) .
Accesos y Ubicaciones Mutantes homocigotos AHASL1A (S653N) en dos genotipos genéticamente distintos, Kirchauff -K42 (una línea de trigo de primavera australiano, también referida en la presente como "K42") y BW238-3 (una línea de trigo de primavera de América del Norte) junto con sus líneas parentales, no mutantes, isogénicas (Kirchauff y BW238, respectivamente) se cultivaron en parcelas grandes adyacentes (única repetición) en tres ubicaciones durante el invierno del 2005-2006 en el sudoeste de los Estados Unidos. Dos ubicaciones estuvieron cerca de Yuma, Arizona, mientras la tercera ubicación estuvo en la cercanía de Dinuba, California. Se sembrar plantas en las ubicaciones en noviembre del 2005 y se cosecharon en julio del 2006.
Dimensiones de la Parcela y Tasas de Sembrado Tasa de Sembrado: 100 g de semilla por 35 m2. Tamaño de la parcela: 2 X 1.75 m X 10 m (1 Rep.) Las parcelas se separaron en tiras de cebada de 10 m de ancho .
Rendimiento Agronómico y Cosecha del Grano Se sometieron todas las parcelas a las mismas prácticas agronómicas . Ninguna de las parcelas se trató con herbicidas imidazolinona . Para demostrar las peculiaridades genotípicas de las líneas Kirchauff y BW238, se evaluaron las parcelas para hábito de crecimiento y altura. La línea Kirchauff -K42 y su línea parental isogénica, Kirchauff, se incrementó en altura y exhibió menos macollamiento que la línea BW238-3 y su línea parenteral isogénica, BW238. No se detectaron diferencias notables en el rendimiento agronómico entre las líneas que contienen la mutación AHASL1 S653N y sus respectivas líneas parentales no mutantes, isogénicas cuando se observa en el campo en cada una de las ubicaciones. La Tabla 5 proporciona un resumen de los hábitos de crecimiento de todas las cuatro líneas en la ubicación de Dinuba, California .
Tabla 5: Características de crecimiento de cuatro líneas trigo panificable cultivadas en el invierno en Dinuba, California.
Evaluación del 25 de Enero del 2006 Evaluación del 10 de Febrero del 2006 Línea de Altura de la Etapa de Observación Altura de la Etapa de Observaciones Trigo Planta Crecimiento es planta crecimiento BW-238-3 10- 15 24-27 Crecimiento 23-30 25-30 Macollamiento (línea muy pesado, Final del S653N) postrado macollamiento para BW-238 10- 14 24-27 23-30 25-30 que se enderece (línea parental) K42 (línea 20-33 24-30 Crecimiento 38-52 31 Moderadamente S653N) recto macollado.
Kirachauff Completamente recto, (línea 20-33 24-30 38-52 31 en la primera etapa de parental) nodo.
Resultados y Discusión Los pesos de prueba del grano, los valores de sedimentación SDS, y el contenido en porcentaje de proteínas de las dos ubicaciones en Yuma, Arizona y en la ubicación de Dinuba, California se proporcionan en la Tabla 6-8, respectivamente. La Tabla 9 proporciona un resumen de los resultados a través de las tres ubicaciones. Cuando se promediaron los resultados del contenido de proteínas en el grano a través de las tres ubicaciones, Kirchauff-K42 mostró un nivel de proteínas en el grano que fue 5% más elevado que su línea de control parental isogénica (Tabla 9) . En forma similar, BW238-3 mostró un nivel de proteínas en el grano que fue 5.1% más alto que su línea de control parental isogénica cuando se promedió el contenido de proteínas en el grano a través de las tres ubicaciones (Tabla 9) . El peso de la prueba de grano promedio fue ligeramente más elevado para el Kirchauff -K42 comparado con su línea parental no mutante; mientras que el peso de prueba del grano del BW238-3 no fue notablemente diferente de su línea parental no mutante (Tabla 9) . Los valores de sedimentación SDS, los cuales se utilizan para predecir la resistencia del gluten y la calidad de horneado no fueron tampoco notablemente diferentes entre las líneas mutantes AHASL1A y los respectivos controles parentales . Estos resultados demuestran que las líneas de trigo panificable hexaploides que contienen la mutación AHASL1A S653N producen un grano con un contenido más elevado en proteínas en el grano que las líneas de control parentales aun cuando el crecimiento fuera de sus zonas de adaptación y fuera de sus periodos de cultivo normales.
Tabla 6. Pesos de prueba de grano (libras/bushel) , % de contenido de proteínas en el grano, y valores de sedimentación SDS (mm) de líneas mutantes TaAHASLIA S653N y líneas parentales en la Prueba 1 de Yuma *La Prueba de Sedimentación SDS (Dodecilsulfato de Sodio) para trigo es un Método Internacional Aprobado por la Asociación Americana de Químicos en Cereales (AACC) para predecir la resistencia del gluten y la calidad de horneado tanto en trigos duros como panificable. Véase, Morris et al. (2007) J". Sci. Food Agrie. 87:607-615. incremento del porcentaje en el contenido de proteínas en el grano de la línea S653N sobre el contenido de proteínas en el grano de la línea parental . Kirchauff y BW238 son las líneas parentales para K42 y BW238-3, respectivamente.
Tabla 7. Pesos de prueba de grano (libras/bushel) , % del contenido de proteínas en el grano, y valores de sedimentación SDS (mm) de las líneas imitantes TaAHASLIA S653N y las líneas parentales en la Prueba 2 de Yuma.
Tabla 8: Pesos de la prueba de grano (libras/bushel), contenido de proteínas en el grano, y valores de sedimentación SDS (mm) de las líneas mutantes TaAHASLlA S653N y las líneas parentales en la prueba de Dinuba.
Tabla 9: Promedios* de pesos de prueba de grano (libras/bushel) , % de contenido de proteínas en el grano, valores de sedimentación SDS (mm) de las líneas mutantes TaAHASLlA S653N y las líneas parentales a través de las ubicaciones .
*Promedio de valores de las dos pruebas de Yuma (Tablas 6 y 7) y la Prueba de Dinuba (Tabla 8) . desviación estándar (s.d.) ®Incremento de porcentaje en el contenido de proteínas en el grano promedio de la línea S653N sobre el contenido de proteínas en el grano promedio de la línea parental . Kirchauff y BW238 son las líneas parentales para K42 y BW238-3, respectivamente.
EJEMPLO 4 : Pruebas de Calidad de Grano Producido a partir de Líneas de Trigo Altas en Proteínas Las muestras del crecimiento de grano en dos de las tres ubicaciones (una en Dinuba, California y una en Yuma, Arizona) en las pruebas de campo descritas en el Ejemplo 3 anteriormente se sometieron a un número de métodos de prueba de trigo y de harina por un laboratorio independiente para determinar si el incremento en proteínas en el grano en los mutantes AHSL1A tuvo un efecto en la calidad de horneado. Muestras de grano a partir de cada acceso (líneas isogénica AHASL1A y parental) se sometieron a un proceso de molienda en laboratorio (Buhler Laboratory Flour Mili) para producir muestras de trigo y harina molidas. Las muestras de trigo y molidas se sometieron entonces a un número de pruebas de calidad (contenido de humedad, contenido de proteínas, contenido de ceniza y número de caída) para determinar un número de parámetros de calidad estándar del trigo. Pruebas estándares especializadas, tales como el Sistema de Caracterización Individual del Grano (SKCS) , Farinógrafo, prueba de horneado de Pan se llevaron a cabo para determinar el procesamiento y las características de horneado de cada muestra. Estos métodos se describen en "Wheat and Flour Testing Methods. A Guide to Understanding Wheat and Flour Quality" , (2004) Wheat Marketing Center, Inc. and North American Export Grain Association, Inc., USA; incorporada en la presente para referencia. Los resultados de estas pruebas se proporcionan en las Tablas 10-13 posteriormente. Aunque las líneas mutantes AHASL1A S653N demostraron un incremento de proteínas en el grano, ninguna de las líneas mutantes difiere notablemente de sus líneas isogénicas parentales en términos de datos de horneado (Tablas 10-13) . Esto se esperó ya que los valores de sedimentación SDS, los cuales se utilizan para predecir la resistencia del gluten y la calidad de horneado (véase, Ejemplo 3 anteriormente) no fueron tampoco significativamente diferentes entre las líneas AHASL1A mutantes y los respectivos controles parentales. Ser capaz de incrementar las proteínas en el grano sin afectar la calidad de horneado es una característica deseable para la industria del trigo. De este modo, las líneas AHASL1A mutantes de la presente invención encuentran uso en la producción de harina que tiene un contenido incrementado de proteínas mientras se mantiene la calidad del horneado de la harina a partir de las líneas de trigo de control. La harina de grano de las líneas de trigo AHASL1A mutantes también encuentra uso en la producción de productos horneados con un contenido incrementado de proteínas, cuando se compara con productos horneados producidos de harina molida de grano de líneas de trigo de control o de tipo silvestre .
Tabla 10. Datos del trigo CMDTY, artículo de consumo; HWS, trigo blanco duro de primavera; y HRS, trigo rojo duro de primavera. LOC, ubicación, PRO, % de proteínas en el trigo con 8.5% de humedad. MOI, humedad (%) . TW, peso prueba.
TKW, peso de mil granos (gramos) . Duro, Dureza de Grano (índice de -20 a 120) . FN, Número de Caída (segundos) . FN es una medida de viscosidad determinada midiendo la resistencia de una harina y una pasta acuosa en un agitador de caída. SKCS, Sistema de Caracterización Individual del Grano. Este sistema analiza 300 granos individuales para peso de grano (mg) , diámetro del grano (mm) , contenido de humedad (%) y dureza del grano (un índice de -20 a 120) .
Tabla 11. Datos de harina y resultados de farinógrafo CMDTY, artículo de consumo; HWS, trigo blanco duro de primavera; y HRS, trigo rojo duro de primavera. LOC, ubicación, PRO, % de proteínas en el trigo con 14% de humedad. MOI, humedad (%) .
ASH, ceniza de harina (%) ABS, Absorción (%) : la cantidad de agua requerida para centrar la curva del farinógrafo en la línea de 500-Brabender-Unidad (BU) Pico, Tiempo Pico (minutos) : indica el tiempo de desarrollo de pasta, comenzando al momento que se agrega agua hasta que la pasta alcanza la máxima consistencia. Estabilidad, Tiempo de estabilidad (minutos) : es el tiempo en que la pasta mantiene la máxima consistencia. MTI, índice de Tolerancia de Mezclado (minutos) : indica el grado de ablandamiento de la pasta durante el mezclado.
Tabla 12. Datos de horneado CMDTY, artículo de consumo; HWS, trigo blanco duro de primavera; y HRS, trigo rojo duro de primavera. LOC, ubicación Vol ce, Volumen del pan de caja horneado (centímetros cúbicos) . Vol, volumen específico es la relación del volumen - peso Grano, El Pan de caja se clasifica para el grano en migajas uniforme interno. Textura, El Pan de caja se clasifica para la textura. Color, El color de la harina se determina midiendo la blancura de una muestra de harina con el colorímetro Minolta Chroma Meter y se compara con una escala. ABS, Absorción Tabla 13. Comentarios en las pruebas de calidad de horneado Muestra Comentarios Variedad CMDTY LOC K42 HWS Yuma Proteína mejorada, TW,TKW y Horneado (aún un horneado deficiente); Kirchauff HWS Yuma Calidad deficiente de horneado, TKW ligeramente bajo, proteína inferior; Color amarillo deficiente para un p/p K42 HWS Dinuba Proteína mejorada, TW, TKW y horneado (sin embargo aún un horneado deficiente); color ligeramente mejor Kirchauff HWS Dinuba Calidad de horneado deficiente, TKW bajo; Color amarillo deficiente y características muy pobres de la pasta BW 238-03 HRS Yuma Proteína muy elevada, TKW ligeramente bajo, Absorción acuosa elevada, horneado marginal BW 238 HRS Yuma Pro teína elevada, TKW ligeramente bajo, Absorción acuosa elevada, Buen horneado y estabilidad mejorada BW 238-03 HRS Dinuba Proteína elevada, TKW bajo, Estabilidad Prolongada y Absorción acuosa elevada, Buen horneado y pastas sólidas BW 238 HRS Dinuba Proteína elevada, TKW bajo, Estabilidad Prolongada, Buen Horneado y pastas sólidas; similar a 4A CMDTY, artículo de consumo; H S, trigo duro blanco de primavera; y HRS, trigo duro rojo de primavera. LOC, ubicación. Todas las publicaciones y solicitudes de patente mencionadas en la especificación son indicativas del nivel de aquellos expertos en la técnica a la cual esta invención pertenece. Todas las publicaciones y solicitudes de patente se incorporan en la presente para referencia al mismo grado como si cada publicación o solicitud de patente individual se indicara específica e individualmente para incorporarse para referencia . Aunque la invención anterior se ha descrito en algún detalle a modo de ilustración y ejemplo para propósitos de claridad de entendimiento, será obvio que ciertos cambios y modificaciones pueden practicarse dentro del alcance de las reivindicaciones anexas.

Claims (23)

  1. REIVINDICACIONES 1. Un método para producir una planta de trigo de proteína elevada, el método comprende las etapas de: (a) introducir en una planta de trigo al menos una copia de un gen AHASLIA S653N de trigo; (b) hacer crecer la planta de trigo o una planta descendiente de la misma que comprende el gen AHASLIA S653N para producir grano; y (c) determinar el contenido de proteína del grano producido mediante la planta de trigo o la planta descendiente, en donde la planta de trigo o la planta descendiente produce grano que tiene un nivel incrementado de proteína cuando se compara con grano producido por una planta de trigo que carece del gen AHASLIA S653N de trigo.
  2. 2. El método de la reivindicación 1, en donde el gen AHASLIA S653N de trigo codifica y la proteína AHASLIA que comprende una asparagina en la posición 579 del aminoácido o posición equivalente.
  3. 3. El método de la reivindicación 1, en donde el gen AHASLIA S653N de trigo es un gen Gen AHASLIA S653N Triticum aestivum o Triticum monococcum.
  4. 4. El método de la reivindicación 1, además comprende la etapa de seleccionar para una planta de trigo que comprende el gen AHASLIA S653N de trigo.
  5. 5. El método de la reivindicación 4, en donde la etapa de selección comprende aplicar un herbicida que inhibe AHAS en la planta de trigo después de que se introduce el gen AHASL1A S653N de trigo.
  6. 6. El método de la reivindicación 1, en donde el gen AHASL1A S653N de trigo se introduce en la planta de trigo de proteína elevada por polinización reticular.
  7. 7. El método de la reivindicación 6, en donde la polinización reticular comprende reticular una primer planta de trigo progenitora en una segunda planta de trigo progenitora de modo que produce al menos una progenie Fl, en donde la primer planta de trigo progenitora comprende por lo menos una copia del Gen AHASL1A S653N y en donde la planta de trigo de proteína elevada es descendente de la primer y segunda planta de trigo progenitoras .
  8. 8. El método de la reivindicación 7, en donde la primera planta de trigo progenitora se selecciona del grupo que consiste de: (a) una planta de trigo que tiene Colección de Cultivo Tipo Americano (ATCC) Designación de Depósito de Patente Número PTA-3955, PTA-4113, o PTA-4257; (b) un mutante, recombinante , o derivado diseñado genéticamente de la planta de trigo con el Número de Designación de Depósito de Patente ATCC PTA-3955, PTA-4113, o PTA-4257; (c) cualquier descendente de la planta con el Número de Designación de Depósito de Patente ATCC PTA-3955, PTA-4113, O PTA-4257; y (d) una planta de trigo que es el descendente de cualquiera de una o más de esas plantas.
  9. 9. El método de la reivindicación 7, en donde la primer planta de trigo progenitora comprende las características de resistencia herbicida de la planta de trigo que tiene el Número de Designación de Depósito de Patente ATCC PTA-3955, PTA-4113, o PTA-4257.
  10. 10. El método de la reivindicación 7, en donde la primer planta de trigo progenitora es el donador de polen, la segunda planta de trigo progenitora es el aceptor de polen para reticular, y la progenie Fl se produce en la segunda planta de trigo progenitora.
  11. 11. El método de la reivindicación 7, en donde la segunda planta de trigo progenitora es el donador de polen, la primer planta de trigo progenitora es el aceptor de polen para reticular, y la progenie Fl se produce en la primer planta de trigo progenitora.
  12. 12. El método de la reivindicación 7, en donde la planta de trigo de proteína elevada se selecciona aplicando una cantidad efectiva de un herbicida que inhibe AHAS en la progenie Fl de tal modo que se selecciona para plantas de trigo con resistencia incrementada en un herbicida que inhibe AHAS.
  13. 13. El método de la reivindicación 7, en donde la primer planta de trigo progenitora es heterocigoto u homocigoto para el gen AHASLIA S653N.
  14. 14. El método de la reivindicación 7, en donde la progenie Fl producida por la reticulación crece y permite la auto-polinazación de modo que produce progenie F2.
  15. 15. El método de la reivindicación 14, en donde la planta de trigo de proteína elevada se selecciona de la progenie F2 aplicando una cantidad efectiva de un herbicida que inhibe AHAS en la progenie F2 de modo que selecciona por lo menos una planta de trigo con resistencia incrementada en un herbicida que inhibe AHAS.
  16. 16. El método de la reivindicación 1, en donde el gen AHASLIA S653N de trigo se introduce en la planta de trigo de proteína elevada por mutagénesis y la selección para plantas de trigo que comprenden resistencia en una cantidad efectiva de un herbicida que inhibe AHAS.
  17. 17. El método de la reivindicación 16, además comprende seleccionar para plantas de trigo que comprenden el gen AHASLIA S653N.
  18. 18. El método de la reivindicación 1, en donde el gen AHASLIA S653N de trigo se introduce en la planta de trigo de proteína elevada por la transformación que comprende introducir al menos una célula de una planta de trigo, un constructor de polinucleótido que comprende un polinucleótido AHASL1A S653N de trigo operablemente unido con un promotor que activa la expresión en una célula vegetal de modo que es producida una célula de trigo transformada y regenera la célula de trigo transformada en una planta de trigo transformada, en donde planta de trigo transformada es la planta de trigo de proteína elevada.
  19. 19. El método de la reivindicación 18, además comprende aplicar una cantidad efectiva de un herbicida que inhibe AHAS en la célula de trigo transformada así como seleccionar para una célula de trigo transformada que comprende resistencia incrementada en un herbicida que inhibe AHAS .
  20. 20. El método de la reivindicación 18, en donde el promotor se selecciona del grupo que consiste de promotores constitutivos y promotores preferidos de semilla.
  21. 21. El método de la reivindicación 1, en donde la planta de trigo de proteína elevada tiene resistencia mejorada a por lo menos un herbicida que inhibe AHAS seleccionado del grupo que consiste de un herbicida de imidazolinona, un herbicida de sulfonilurea, un herbicida de triazolpirimidina, un herbicida de pirimidiniloxibenzoato, y un herbicida sulfonilamino-carboniltriazolinona .
  22. 22. El método de la reivindicación 21, en donde el herbicida de imidazolinona se selecciona del grupo que consiste de: ácido [2 - (4 - isopropil -4 -metil - 5 -oxo-2 -] imidiazolin-2-il) -nicotínico, ácido 2- (4-isopropil) -4-metil-5-oxo-2-imidazolin-2-il) -3 -quinolincarboxílico, ácido [5-etil-2- (4-isopropil-4-metil-] -5-oxo-2-imidazolin-2-il) -nicotínico, ácido 2- (4-isopropil-4-metil-5-oxo-2-imidazolin-2-il) -5- (metoximetil ) -nicotínico, ácido 2- (4 - isopropil-4 -metil-5-oxo-2-imidazolin-2-il) - 5 -metilnicotínico , y una mezcla de 6- (4-isopropil-4-metil-5-oxo-2-imidazolin-2-il) -m-toluato de metilo, [2- (4-] isopropil-4-metil-5-oxo-2-imidazolin-2-il) -p-toluato de metilo, y mezcla de los mismos.
  23. 23. El método de la reivindicación 1, en donde las especies de la planta de trigo de proteína elevada es Triticu aestivum.
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