[发明专利]改进线虫耐性或抗性植物生长的方法

说明书

本申请是发明名称为“改进线虫耐性或抗性植物生长的方法”的中国发明专利申请No.200680005867.X的分案申请，申请日是2006.02.22，优先权日是2005.02.24。

本发明涉及一种通过用具有杀线虫性能的农药处理其植物繁殖材料改进线虫耐性或抗性植物的生长特性的方法，和如此处理过的材料。

线虫通过直接摄食损害、传染病毒和促进细菌和真菌感染而破坏作物。由线虫引起的作物损害经常是非特异性的，易于与干旱、营养不良或病害混淆。典型的症状是枯萎、叶片萎黄和生长不均匀或停滞。

防治线虫并由此保护植物的方法包括(1)使用杀线虫剂(如涕灭威)和熏蒸剂(例如溴甲烷)，(2)使用土壤蒸汽熏蒸，(3)使用作物轮作，对于特定作物有特异性的线虫来说，这种方法是有效的；然而，具有不同宿主的线虫不能用此方法防治，和(4)使用对线虫有抗性或耐受性的作物，所述作物已通过常规育种或重组DNA技术开发出来(遗传改性的植物)。

现已发现在播种或种植前，用杀线虫剂处理具有线虫抗性或耐受性的繁殖材料比用杀线虫剂施用于例如种畦内能提供预料不到的更好的植物生长特性。

因此，第一方面，本发明提供一种改进线虫耐性或抗性植物的生长特性如产量和/或长势的方法，该方法包括在播种或种植前，用具有杀线虫性能的农药处理植物的植物繁殖材料。

第二方面，本发明提供一种在播种或种植前用杀线虫剂处理过的线虫耐性或抗性植物繁殖材料。

本发明特别适用于农业上重要的植物，这指的是大规模收割或栽培的植物。

所述农业植物(或作物)的实例包括，但不限于，棉花、玉米、谷物(包括小麦、大麦、黑麦和稻)、蔬菜(包括结实蔬菜，如西红柿，鳞茎类蔬菜，叶状蔬菜，芸苔和蔬菜根)、三叶草、豆类(包括菜豆、大豆、豌豆和苜蓿)，糖用甘蔗、糖用甜菜、烟草、油菜子(低芥酸菜子)、向日葵、红花和高梁。

术语“植物繁殖材料”应理解为表示所有的植物有生殖力的部分如种子，可用于繁殖后者，和无性营养植物繁殖材料如插枝和块茎(例如马铃薯)。可提及的有例如种子(严格意义上的)、根、果实、块茎、球茎、根茎、植物的部分。还可提及的是将在发芽后或萌发后从土中移栽的发芽的植物和幼苗。这些幼苗可在移栽前通过完全或部分浸渍处理予以保护。

线虫抗性或耐受性植物是与其他已知的易感品种相比，显示较低的线虫摄食、繁殖水平和/或增加产量收益的植物。因此，线虫抗性或耐性植物是能经受线虫侵袭的影响，而不会死亡或受到严重损坏或作物损失的植物。通常，所述植物具有能提供这种维持行为的某些性质(例如基因)。

适用于本发明的植物繁殖材料是通过在植物的基因组中插入一个或多个基因或等位基因的操作，使其具有线虫抗性或耐性的那些植物，其中的插入基因或等位基因已知具有线虫抗性或耐性，或其中的插入基因或等位基因未知具有线虫抗性或耐性，但该植物与其他已知的易感品种相比，显示出较低的线虫摄食、繁殖水平和/或增加的产量收益。植物对线虫显示出的反应可以是针对特定的线虫属、种或品种而非其他，或者以相同或不同的抗性水平针对多个线虫品种、种或属。

棉花种子的实例包括Stoneville Pedigreed品种ST5599BR，其由具有抗根结线虫的单个隐性基因的LA877(来自Louisiana的棉花种子品种)改造而来。棉花对根结线虫的完全抗性需要两个基因，但如果存在一个基因(即ST5599BR)，则植物对根结线虫具有较低的抗性/耐性。棉籽品种NemX是涉及对根结线虫(南方根结线虫)具有部分抗性的基因的另一实例。

西红柿种子的实例是Mi基因抗性种子。发现于特定西红柿品种中的Mi基因赋予对根结线虫的抗性，这源自西红柿植物中的Mi基因座位。Marina，Lycopersicon lycopersicum，是具有赋予根结线虫抗性的Mi基因的西红柿种子品种的实例。