[发明专利]抗高油酸咪唑啉向日葵

说明书

技术领域

[0001]本申请要求于2005年9月28日提交的美国临时申请No.60/721,181的权益。本发明涉及一种新的向日葵(Helianthus sp.)植物，涉及由该新植物获得的产品及涉及生产该向日葵产品的方法。

背景技术

[0002]向日葵是一种少有的起源自北美的农作物品种。它可能在大约1000B.C.为土著美国部落归化。第一批欧洲人观察到向日葵种植于北美的很多地方，从南加拿大至墨西哥。向日葵可能首先通过西班牙传至欧洲，最后到达俄罗斯，在此它得到了广泛的种植。高油的选择在1860年开始于俄罗斯并导致油含量从28％达到50％。俄罗斯的这些高油思路在第二次世界大战后引入了美国。后者发现雄性不育和恢复基因系统，使得杂交容易进行，并增加公司的商业利益。后来，向日葵的产量在大平原洲(Great Plains states)急剧增加，因为销售人员发现这些种子用作含油种子农作物、鸟饵农作物和人小吃食物的新生态位。

[0003]种植的向日葵(Helianthus annuus L.)是主要的全世界的植物油源。在美国，主要的向日葵生产州是达科达(Dakotas)、明尼苏达州(Minnesota)、堪萨斯州(Kansas)、科罗拉多州(Colorado)、内布拉斯州(Nebraska)、德克萨斯州(Texas)和加利福尼亚州(California)，多数州有一些商业种植面积。美国2003年向日葵油产量为2.26百万磅(pound)。非油产量为406,000磅。非油向日葵平均产量2003年为每英亩1,256磅，但是油向日葵平均产量2003年为每英亩1,206磅。

[0004]向日葵与棉子、大豆和低芥酸菜子被认为是含油种子，且向日葵作为含油种子农作物已经可以与大豆竞争。与大豆相比(其大部分数值源自膳食)，向日葵农作物油的数值占80％。向日葵油因为它的它的颜色浅、不饱和脂肪酸水平高、缺少亚麻酸、香味温和、冒烟点高，通常被认为是高级油。油中的伯酸是油酸和亚麻酸，其余的由棕榈酸和硬脂酸不饱和脂肪酸。

[0005]针对于反刍动物以及猪和家禽饮料，未去壳或部分去壳的向日葵食物已经成功在被等氮量(相同的蛋白质)膳食大豆食物替代。与大豆食物相比，向日葵食物纤维含量高，能量值低以及赖氨酸低但是蛋氨酸高。向日葵食物的蛋白质百分数的范围为28％(未去壳种子)至42％(完全去壳种子)。

[0006]它除了可以用于人和动物的食物和食物产品外，向日葵油也具有工业用途。因为向日葵具有良好的半干性能，而不修改颜色以及不含有含高亚麻酸的油，它已经用于油漆、清漆和塑料。它也已用于肥皂、洗涤剂和化妆品的制造。已经探索将向日葵油(及其它的植物油)用作杀虫剂载体，和用于农业化学品、表面活性剂、粘合剂、织物柔软剂、润滑剂和涂料。因为向日葵油含有美国2号内燃机燃料能量的93％(辛烷额定值为37)，也已经进行了大量的工作来探索向日葵作为内燃机引擎的替代能源的潜力。最近，向日葵油已经被建议作为氢燃料电池的氢源。(BBC新闻，2004年8月26日)。

[0007]向日葵是每年生长的、直立的、宽叶植物，具有很强的主根和侧向丰富生长的表面根。茎通常在季节早期是圆的，季节晚期变成有角的和木质化，且通常不分枝。向日葵头部不是单花(名为包含(implies))，但是由1,000至2,000个结合于通常的花托的单独花组成。周边的花是舌状射线状没有雄蕊或雌蕊的花，保留的花是含有雄蕊或雌蕊完美的花。开花期(花粉脱落)从周边开始并到达头部的中心。因为许多向日葵品种具有一定程度的自交不亲和性，通过昆虫在植物之间的花粉运动是重要的，且蜜蜂群通常会增加产量。

[0008]向日葵的细胞质雄性不育和恢复系统的发展已经使种子公司能生产高质量的杂交种子。这些大部分比开授粉的品种具有更高的产量，和更高的油％。在几种环境下试验的品种的性能是选择向日葵杂种的最好基础。选择应该考虑产量、油％、成熟度、种子大小(针对非油种子市场)、和抗倒伏性和抗病性能。

[0009]作为农作物，向日葵的产量在减少，但是与向日葵竞争水分和营养，以及偶尔竞争光线的野草很少降低向日葵的产量。向日葵是野草的强大的竞争者，特别是光线，但是不能足够早地覆盖地面以防止野草产生。因此，对于好的产量来说季节早期的野草控制是根本；成功的野草控制应当包括栽培和化学方法的组合。几乎所有的北美向日葵植物是为了控制杂草而栽种和/或耕种，且超过2/3的用除草剂处理。