[發(fā)明專利]除草劑耐受性蛋白質(zhì)的用途

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610165061.2
• 申請日: 2016-03-22
• 公開（公告）號: CN105746255B
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝香庭;陶青;龐潔;丁德榮;鮑曉明
• 申請（專利權(quán)）人: 北京大北農(nóng)科技集團(tuán)股份有限公司;北京大北農(nóng)生物技術(shù)有限公司
• 主分類號: C12N15/82
• 分類號: C12N15/82
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種除草劑耐受性蛋白質(zhì)的用途，所述控制雜草的方法包括將含有有效劑量苯磺隆的除草劑施加到存在至少一種轉(zhuǎn)基因植物的植物生長環(huán)境中，所述轉(zhuǎn)基因植物在其基因組中包含編碼噻吩磺隆水解酶的核苷酸序列，所述轉(zhuǎn)基因植物與其他不具有編碼噻吩磺隆水解酶的核苷酸序列的植物相比具有減弱的植物損傷和/或具有增加的植物產(chǎn)量。本發(fā)明首次公開了噻吩磺隆水解酶可以對苯磺隆除草劑表現(xiàn)出較高的耐受性，且含有編碼噻吩磺隆水解酶核苷酸序列的植物對苯磺隆除草劑的耐受性強，至少可以耐受1倍大田濃度，因此在植物上應(yīng)用前景廣闊。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種除草劑耐受性蛋白質(zhì)的用途，特別是涉及一種噻吩磺隆水解酶降解苯磺隆除草劑的用途。

背景技術(shù)

雜草可以迅速耗盡土壤中作物和其它目的植物所需要的有價值的養(yǎng)分。目前有許多類型的除草劑用于控制雜草，一種特別流行的除草劑是草甘膦。已經(jīng)開發(fā)了對草甘膦具有抗性的作物，如玉米、大豆、棉花、甜菜、小麥和水稻等。因此可以對種植草甘膦抗性作物的田地噴灑草甘膦以控制雜草而不顯著損害作物。

草甘膦已經(jīng)在全球廣泛使用超過20年，由此導(dǎo)致對草甘膦和草甘膦耐性作物技術(shù)的過度依賴，并在野生雜草物種中對草甘膦天然更具耐受性或已經(jīng)發(fā)展出抗草甘膦活性的植物施加了高選擇壓。已報道有少數(shù)雜草已發(fā)展出對草甘膦的抗性，包括闊葉雜草和禾本科雜草，如瑞士黑麥草、多花黑麥草、牛筋草、豚草、小飛蓬、野塘蒿和長葉車前。此外，在廣泛使用草甘膦耐性作物之前并不是農(nóng)業(yè)問題的雜草也逐漸盛行，并且難于用草甘膦耐性作物控制，這些雜草主要與(但不僅與)難于控制的闊葉雜草一起出現(xiàn)，如莧屬、藜屬、蒲公英屬和鴨跖草科物種。

在草甘膦抗性雜草或難于控制的雜草物種的地區(qū)，種植者可以通過罐混或換用能控制遺漏雜草的其它除草劑來彌補草甘膦的弱點，如磺酰脲類除草劑?；酋ｋ孱惓輨┮呀?jīng)成為繼有機磷、乙酰胺類除草劑后的第三大除草劑，全球年銷售額達(dá)到30億美元以上，我國磺酰脲類除草劑每年的應(yīng)用面積已超過200萬公頃，并仍呈擴大的趨勢。

隨著草甘膦抗性雜草的出現(xiàn)和磺酰脲類除草劑的擴大應(yīng)用，需要對磺酰脲類除草劑敏感的目的植物中輸入磺酰脲類除草劑耐受性。磺酰脲類除草劑可大致分為含酯鍵的和不含酯鍵的，其中含酯鍵且化學(xué)結(jié)構(gòu)相近的磺酰脲類除草劑至少有十余種。僅已鑒定了噻吩磺隆水解酶可以降解噻吩磺隆，但和噻吩磺隆一樣，苯磺隆也屬于含酯鍵的磺酰脲類除草劑，而目前未發(fā)現(xiàn)噻吩磺隆水解酶對苯磺隆除草劑具有耐受性的報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種除草劑耐受性蛋白質(zhì)的用途，首次提供了將含有有效劑量苯磺隆的除草劑施加到存在至少一種表達(dá)噻吩磺隆水解酶的轉(zhuǎn)基因植物的植物生長環(huán)境中以控制田間雜草生長的方法，增加了噻吩磺隆水解酶對除草劑的耐受范圍。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種控制雜草的方法，包括將含有有效劑量苯磺隆的除草劑施加到存在至少一種轉(zhuǎn)基因植物的植物生長環(huán)境中，所述轉(zhuǎn)基因植物在其基因組中包含編碼噻吩磺隆水解酶的核苷酸序列，所述轉(zhuǎn)基因植物與其他不具有編碼噻吩磺隆水解酶的核苷酸序列的植物相比具有減弱的植物損傷和/或具有增加的植物產(chǎn)量。

進(jìn)一步地，所述有效劑量苯磺隆為9-144g ai/ha。

更進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)基因植物為單子葉植物或雙子葉植物。

優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)基因植物為玉米、大豆、擬南芥、棉花、油菜、水稻、高粱、小麥、大麥、粟、甘蔗或燕麥。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述噻吩磺隆水解酶的氨基酸序列具有SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:4或SEQ ID NO:7所示的氨基酸序列。

優(yōu)選地，所述噻吩磺隆水解酶的核苷酸序列具有：

(a)編碼SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:4或SEQ ID NO:7所示的氨基酸序列的核苷酸序列；或