可耐受ALS抑制剂除草剂的甜菜突变体的制作方法

1.一种可耐受ALS抑制剂除草剂的甜菜植物、其部分、其可收获部分或其繁殖材料用于甜菜植物的制备/育种、糖生产、生物燃料生产、乙醇生产、甜菜碱生产或尿苷生产的用途，所述甜菜植物、其部分、其可收获部分或其繁殖材料包含内源性乙酰乳酸合酶(ALS)基因的突变，其中所述ALS基因编码在其位置569处含有不同于色氨酸的氨基酸的ALS多肽。

2.根据权利要求1的用途，其中所述ALS多肽在位置569处用氨基酸丙氨酸、甘氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、缬氨酸或精氨酸替代了天然编码的氨基酸色氨酸。

3.根据权利要求1的用途，其中所述ALS基因编码ALS多肽，所述ALS多肽在如SEQ ID NO:2所示的ALS多肽序列的位置569处含有不同于色氨酸的氨基酸。

4.根据权利要求1的用途，其中所述氨基酸为亮氨酸，并且其中所述内源ALS基因与SEQ ID NO:3所确定的核苷酸序列是相同的。

5.根据权利要求1的用途，其可耐受一种或多种ALS抑制剂除草剂，所述ALS抑制剂除草剂选自磺酰脲除草剂、磺酰氨基羰基三唑啉酮除草剂、咪唑啉酮除草剂、三唑并嘧啶除草剂和嘧啶基(硫)苯甲酸盐(酯)除草剂。

6.根据权利要求1的用途，其就所述内源性乙酰乳酸合酶(ALS)基因的突变而言是纯合的。

7.根据权利要求1的用途，其中所述部分为植物的器官、组织和细胞，并且优选种子。

8.制备权利要求1的甜菜植物及其部分的方法，包括如下步骤：

(a)将来自甜菜的愈伤组织暴露于约10^-7M-10^-9M的ALS抑制剂除草剂，优选甲酰胺磺隆；

(b)选择可在最高达3×10^-6M的ALS抑制剂除草剂存在的情况下生长的细胞克隆，所述ALS抑制剂除草剂优选甲酰胺磺隆；

(c)在ALS抑制剂除草剂存在的情况下再生茎尖，所述ALS抑制剂除草剂优选甲酰胺磺隆；

(d)用ALS抑制剂除草剂选择再生的小植株，其中所述ALS抑制剂除草剂优选甲酰胺磺隆、碘甲磺隆钠盐和/或这两者的混合物，并且其中甲酰胺磺隆的剂量优选地等价于7-70g a.i./ha，并且碘甲磺隆钠盐的剂量优选地等价于1-10g a.i./ha，

其中所述小植株包含内源性乙酰乳酸合酶(ALS)基因的突变，其中所述ALS基因编码在其位置569处含有不同于色氨酸的氨基酸的ALS多肽。

9.一种可耐受ALS抑制剂除草剂的甜菜植物的部分或可收获部分，其包含内源性乙酰乳酸合酶(ALS)基因的突变，其中所述ALS基因编码在其位置569处含有不同于色氨酸的氨基酸的ALS多肽，其中所述甜菜植物的部分或可收获部分是非繁殖性的。

10.权利要求9的甜菜植物的部分或可收获部分，其中所述ALS多肽在位置569处用氨基酸丙氨酸、甘氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、缬氨酸或精氨酸替代了天然编码的氨基酸色氨酸。

11.权利要求9的甜菜植物的部分或可收获部分，其中所述ALS基因编码ALS多肽，所述ALS多肽在如SEQ ID NO:2所示的ALS多肽序列的位置569处含有不同于色氨酸的氨基酸。

12.权利要求9的甜菜植物的部分或可收获部分，其中所述氨基酸为亮氨酸，并且其中所述内源ALS基因与SEQ ID NO:3所确定的核苷酸序列是相同的。

13.权利要求9的甜菜植物的部分或可收获部分，其可耐受一种或多种ALS抑制剂除草剂，所述ALS抑制剂除草剂选自磺酰脲除草剂、磺酰氨基羰基三唑啉酮除草剂、咪唑啉酮除草剂、三唑并嘧啶除草剂和嘧啶基(硫)苯甲酸盐(酯)除草剂。

14.权利要求9的甜菜植物的部分或可收获部分，其就所述内源性乙酰乳酸合酶(ALS)基因的突变而言是纯合的。

15.产生可耐受除草剂的甜菜植物和其部分的方法，所述甜菜植物和其部分包含(i)内源性乙酰乳酸合酶(ALS)基因的突变，其中所述ALS基因编码在其位置569处含有不同于色氨酸的氨基酸的ALS多肽，和(ii)所述内源性ALS基因中的额外突变，所述方法包括以下步骤：

(a)产生包含内源性乙酰乳酸合酶(ALS)基因突变的可耐受ALS抑制剂除草剂的甜菜植物，其中所述ALS基因编码在其位置569处含有不同于色氨酸的氨基酸的ALS多肽(亲本A)；

(b)将亲本A与在内源ALS基因中不同于氨基酸位置569的位置处含有一个或多个另外突变的甜菜植物(亲本B)杂交；

(c)获得对氨基酸位置569处的ALS基因突变以及由亲本B编码的一个或多个任何的另外ALS基因突变来说是杂合子的甜菜子代；

(d)其中所述育种过程由以下两者控制

(i)应用标记辅助育种和/或微序列测定技术，和/或

(ii)应用农艺学上相关剂量的一种或多种ALS抑制剂除草剂，所述ALS抑制剂除草剂可被步骤(c)所产生的子代所耐受。

16.一种来自可耐受ALS抑制剂除草剂的甜菜植物和其部分的细胞提取物或叶提取物，所述甜菜植物和其部分包含内源性乙酰乳酸合酶(ALS)基因的突变，其中所述ALS基因编码在其位置569处含有不同于色氨酸的氨基酸的ALS多肽。

17.权利要求16的细胞提取物或叶提取物，其中所述ALS多肽在位置569处用氨基酸丙氨酸、甘氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、缬氨酸或精氨酸替代了天然编码的氨基酸色氨酸。

18.权利要求16的细胞提取物或叶提取物，其中所述ALS基因编码ALS多肽，所述ALS多肽在如SEQ ID NO:2所示的ALS多肽序列的位置569处含有不同于色氨酸的氨基酸。

19.权利要求16的细胞提取物或叶提取物，其中所述氨基酸为亮氨酸，并且其中所述内源ALS基因与SEQ ID NO:3所确定的核苷酸序列是相同的。

20.可耐受ALS抑制剂除草剂的甜菜植物或其可收获部分用在选择ALS抑制剂除草剂的筛选方法中的用途，所述甜菜植物或其可收获部分包含内源性乙酰乳酸合酶(ALS)基因的突变，其中所述ALS基因编码在其位置569处含有不同于色氨酸的氨基酸的ALS多肽。

21.一种来自可耐受ALS抑制剂除草剂的甜菜植物和其部分的植物细胞，所述甜菜植物和其部分包含内源性乙酰乳酸合酶(ALS)基因的突变，其中所述ALS基因编码在其位置569处含有不同于色氨酸的氨基酸的ALS多肽，并且其中所述植物细胞被用作非繁殖材料。

22.权利要求21的植物细胞，其中所述ALS多肽在位置569处用氨基酸丙氨酸、甘氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、缬氨酸或精氨酸替代了天然编码的氨基酸色氨酸。

23.权利要求21的植物细胞，其中所述ALS基因编码ALS多肽，所述ALS多肽在如SEQ ID NO:2所示的ALS多肽序列的位置569处含有不同于色氨酸的氨基酸。

24.权利要求21的植物细胞，其中所述氨基酸为亮氨酸，并且其中所述内源ALS基因与SEQ ID NO:3所确定的核苷酸序列是相同的。

25.一种甜菜，其包含权利要求21-24中任一项的植物细胞，其中所述甜菜被用作非繁殖材料。