БОРЬБА С ДВУДОЛЬНЫМИ САМОСЕВНЫМИ AAD РАСТЕНИЯМИ В ОДНОДОЛЬНЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУРАХ

Предшествующий уровень техники

Кукуруза (однодольное растение) и соя (двудольное растение) могут выращиваться, например, в различных циклах севооборотов сельскохозяйственных культур в различных географических условиях. Хлопок также является двудольным растением.

"Самосевные" растения являются нежелательными растениями из предшествующего посевного сезона, которые появляются на поле, где выращивают сельскохозяйственные культуры текущего посевного сезона. Самосевные растения, в основном, являются сорными растениями, и как сорные растения могут снижать урожай и выход целевой сельскохозяйственной культуры в текущем посевном сезоне. Самосевные растения отводят запасы удобрений и т.п. от желательных сельскохозяйственных культур.

В отличие от простых сорных растений, самосевные растения часто созданы определенным образом, чтобы быть устойчивыми к некоторым гербицидам. Таким образом, борьба с самосевными растениями может быть труднее, чем борьба с естественно встречающимися сорняками.

Гены AAD (арилоксиалканоат диоксигеназы), как описано в настоящем документе, придают растениям, модифицированным геном AAD, высокие уровни устойчивости к 2,4-D гербицидам.

Гены AAD-1 также придают высокие уровни устойчивости к фенокси- и арилоксифеноксипропионатным гербицидам ("фопам", таким как флуазифоп и галоксифоп). (Гены AAD-1 описаны в WO 2007/053482). Таким образом, AAD-1 позволяет применение некоторых фопов к сельскохозяйственным культурам, как в качестве агентов селекции, так и в качестве гербицидов там, где ожидается уничтожение сельскохозяйственной культуры, не обладающей геном AAD-1.

Гены AAD-12 и AAD-13 также придают сое и другим двудольным видам, модифицированным одним из этих генов, высокие уровни устойчивости к пиридилоксиацетатным гербицидам (таким как триклопир и флуроксипир; "пиры"). Таким образом, каждый из AAD-12 и AAD-13 позволяет применение пиров к сельскохозяйственным культурам, как в качестве агентов селекции, так и в качестве гербицидов там, где ожидается уничтожение сельскохозяйственной культуры, не обладающей геном AAD-12 или AAD-13.

Существует очень много гербицидов, действующих только на двудольные растения, которые уничтожают двудольные растения или выборочные двудольные растения.

Сущность изобретения

Рассматриваемое изобретение относится частично к борьбе с двудольными самосевными AAD-12 и/или AAD-13 растениями на полях, где выращивают однодольные сельскохозяйственные культуры, такие как кукуруза. Двудольные растения могут включать сою и хлопок.

Настоящее изобретение также частично имеет отношение к признанию того, что одним потенциальным недостатком применения генов AAD является то, что самосевные растения могут быть устойчивыми к 2,4-D, так же как к пирам (в случае AAD-12 и AAD-13). Таким образом, в случае AAD-12 или -13, пировые гербициды больше не будут эффективными для борьбы с этими самосевными AAD соей или хлопком, например, на полях, где выращивают однодольные растения, такие как кукуруза. Рассматриваемое изобретение имеет отношение частично к признанию того, что, когда ген AAD совмещается в двудольных растениях с другими признаками устойчивости к гербицидам (таким как глифосат, глуфосинат и т.п.), борьба с любыми получаемыми двудольными самосевными растениями в следующем году может быть проблемой.

Согласно рассматриваемому изобретению, дикамба выбрана из почти неисчислимых других вариантов, в качестве полезного гербицида, согласно рассматриваемому изобретению, для борьбы с двудольными самосевными AAD (такими как AAD-12) растениями на поле кукурузы.

В других вариантах осуществления для борьбы с двудольными самосевными AAD (такими как AAD-12) растениями на поле кукурузы применяют клопиралид.

Кукуруза обладает естественной устойчивостью как к дикамбе, так и к клопиралиду.

Еще одним вариантом для борьбы с двудольными самосевными AAD (такими как AAD-12) растениями являются триазины, такие как атразин.

Другим вариантом согласно рассматриваемому изобретению в случае, если двудольные растения предыдущего сезона были чувствительны или к глифосату, или глуфосинату, а сельскохозяйственное растение кукурузы является устойчивым к глифосату или глуфосинату, может быть применение глифосата или глуфосината, соответственно, для борьбы с самосевными двудольными растениями. Глифосат соответственно может быть применен на поле Round Up Ready кукурузы. Глуфосинат соответственно может быть применен на поле Liberty Link кукурузы. Если двудольные растения предыдущего сезона были чувствительны и к глифосату, и к глуфосинату (то есть, если двудольные растения не обладали ни одним признаком устойчивости), а сельскохозяйственное растение кукурузы устойчиво и к глифосату, и к глуфосинату, то или глифосат, или глуфосинат, или оба могут быть применены для борьбы с самосевными двудольными растениями.

Тем не менее, если бы двудольное растение (такое как соя) включало ген PAT, это например, препятствовало бы применению глуфосината для борьбы с самосевными двудольными растениями (поскольку самосевные PAT двудольные растения были бы устойчивы к глуфосинату).

Подробное описание изобретения

Как применено в настоящем описании и если иначе не определено, предпочтительными двудольными растениями являются соя или хлопок.

Один аспект рассматриваемого изобретения включает применение гербицидов типа дикамба для уничтожения самосевных двудольных AAD-12 или -13 растений на поле однодольных растений, таких как кукуруза.

В некоторых конкретных вариантах осуществления AAD-12 присутствует в сое как генетическая трансформация AAD-12 сои, обозначенное как DAS-68416-4, с семенами, депонированными в Американской Коллекции Типовых Культур (ATCC) под номером доступа PTA-10442, и полученное от них потомство. 2500 семян депонировали в соответствии с Будапештским Соглашением 22 октября 2009 г. Депозит тестировали 2 ноября 2009 г., и в этот день семена были жизнеспособны. Такие генетические трансформации раскрыты в USSN 61/263950 (зарегистрированном 24 ноября 2009 г.). Такие самосевные двудольные AAD-12 растения могли присутствовать на кукурузных полях в следующие годы. Таким образом, рассматриваемое изобретение включает применение гербицида дикамба (или другого гербицида, как раскрыто в настоящем описании) к самосевным AAD-12 растениям сои, в частности, где растение сои включает генетическую трансформацию 68416-4. Такие растения с генетической трансформацией "416" включают SEQ ID NO: 1. Последовательности белка AAD-12 могут быть найдены в WO 2007/053482 (SEQ ID NO:2 и SEQ ID NO:4). Последовательности белка AAD-13 могут быть найдены в WO 2008/141154 (SEQ ID NO:2 и SEQ ID NO:4). Последовательности для применения в соответствии с рассматриваемым изобретением могут иметь, по меньшей мере, например, 75%, 80%, 85%, 90%, 95% или 99% идентичности последовательности с любой из этих последовательностей.

Из-за конкретных детоксифицирующих аспектов генов AAD, гербицид дикамба, применяемый на полях кукурузы, не будет детоксифицирован геном AAD самосевных двудольных растений, и самосевные двудольные AAD-12 или -13 растения останутся очень чувствительными к гербициду дикамба.

Согласно рассматриваемому изобретению, различные гербицидные химические вещества тщательно отбирали для обеспечения борьбы с двудольными AAD-12 или -13 растениями, как подробно описано в настоящем описании. Например, при применении генов AAD-12 или -13 по отдельности в двудольных растениях предыдущего сезона (таких как соя), можно было применять дикамбу, клопиралид, атразины, глифосат и/или глуфосинат для борьбы с самосевными AAD растениями сои (или хлопка), предполагая, что соя (или другие двудольные растения) были естественно устойчивыми или были созданы устойчивыми к любому из этих гербицидов.

Значит, если в самосевных двудольных AAD-12 или -13 растениях были также совмещены признаки устойчивости к глифосату или глуфосинату, то глуфосинат или глифосат, соответственно, могли быть применены на поле кукурузы текущего сезона, предполагая, что у кукурузы также есть признак устойчивости к глуфосинату или глифосату, соответственно.

Даже если эти самосевные AAD растения сои обладают признаками устойчивости к глифосату и глуфосинату, дикамба (и/или другие) все еще могут быть применены для борьбы с этими самосевными растениями.

Выбор гербицидов для применения на текущем культивируемом поле, согласно рассматриваемому изобретению, может, таким образом, зависеть частично от признака(ов) устойчивости к гербициду, который применяли в предыдущем сезоне для двудольных растений, и от признака(ов) устойчивости присутствующего в поле сельскохозяйственного растения кукурузы (или другого однодольного растения) в текущем посадочном сезоне. Таким образом, дополнительные гербицидные химические вещества могут обеспечивать борьбу с самосевными двудольными AAD-12 или -13 растениями.

В полях «Roundup Ready» кукурузы (или GAT или других устойчивых к глифосату сельскохозяйственных культур) или «Liberty Link» кукурузы (или других устойчивых к глуфосинату сельскохозяйственных культур) могут быть применены, например, глифосат или глуфосинат, соответственно, для борьбы с самосевными AAD двудольными растениями, предполагая, что самосевные двудольные растения при этом не обладают теми же самыми соответствующими признаками устойчивости к гербицидам. Снова ген PAT в сое (или другом двудольном растении) препятствовал бы применению глуфосината для борьбы самосевной соей (или другими двудольными растениями).

Примеры

Пример 1 - Борьба c самосевными AAD-12 растениями сои на поле, где выращивают AAD-1 кукурузу, с применением альтернативных гербицидов

В одном варианте осуществления настоящего изобретения с самосевными трансгенными линиями сои, содержащими кассету экспрессии AAD-12, на поле AAD-1 кукурузы борются путем применения гербицида или комбинации гербицидов. Конкретный гербицид, применяемый для борьбы с самосевной AAD-12 трансгенной линией сои, зависит от типа семени AAD-1 кукурузы, выращиваемой на этом поле (например, совмещенный с признаком Round-up Ready, признаком Liberty Link и другими признаками устойчивости к гербицидам).

Кроме того, признак AAD-12 может быть совмещен с другим дополнительным признаком(ами) устойчивости к гербицидам путем обыкновенной селекции или молекулярного стекинга. В таком примере конкретный гербицид, применяемый для борьбы с самосевной AAD-12 соей, в которой совмещен другой признак(и) устойчивости к гербицидам, будет зависеть от дополнительного признака(ов) устойчивости к гербицидам и типа AAD-1 кукурузы, выращиваемой на этом поле.

Применение данного гербицида может быть проведено перед выращиванием в довсходовый период/период выжигания или послевсходовый период для борьбы с самосевными AAD-12 трансгенными линиями сои. В таблице 1 перечислены гербициды, применяемые на различных стадиях выращивания (довсходовая или послевсходовая) для борьбы с самосевной трансгенной соей на поле, где выращивают кукурузу, содержащую признак(и) устойчивости к гербициду. В таблице 2 перечислены гербициды, применяемые на различных стадиях выращивания для борьбы с самосевной AAD-12 соей на поле, где выращивают кукурузу, содержащую признак AAD-1 устойчивости к гербициду. Применяют точно или приблизительно 1X полевую норму концентрации гербицида, как в виде смеси, так и в отдельности, на поле для довсходовой и послевсходовой борьбы с самосевными растениями.

Борьба с трансгенными растениями сои, содержащими кассету экспрессии AAD-12, на поле AAD-1 кукурузы, была бы применима для борьбы с самосевными трансгенными двудольными AAD-12 растениями (включая, но не ограничиваясь ими, сою, хлопок, канолу, лен, подсолнечник, бобовые, люцерну, арахис и томат) на поле, где выращивают однодольную сельскохозяйственную культуру (включая, но не ограничиваясь ими, кукурузу, рис, сахарную свеклу, просо, виды газонных трав, сорго, ячмень, пшеницу, овес и твердую пшеницу). Описанный выше пример, в котором с самосевными трансгенными AAD-12 растениями сои борются на поле AAD-1 кукурузы, является иллюстративным для настоящего изобретения и не предполагает ограничение охвата этого варианта осуществления.

Пример 2 - Борьба с самосевными растениями сои (обыкновенной или не содержащей AAD признаки устойчивости к гербицидам) на поле, где выращивают AAD кукурузу, с применением альтернативных гербицидов

В одном варианте осуществления настоящего изобретения с самосевными трансгенными линиями сои (содержащей признак Clear Field, Roundup Ready или другой признак устойчивости к глифосату, признак Liberty Link, признак устойчивости к имидазолинону или любую их совмещенную комбинацию) или самосевными обыкновенными линиями сои на полях трансгенной AAD кукурузы (или AAD-1 или AAD-12) борются путем применения гербицида или комбинации гербицидов. Конкретный гербицид, применяемый для борьбы с самосевными растениями сои, зависит от типа семени сои, выращиваемой на поле (например, соя обыкновенная, соя Roundup Ready, соя Liberty Link и т.д.).

Кроме того, конкретный гербицид, применяемый для борьбы с самосевными обыкновенными или трансгенными линиями сои, зависит от типа семени трансгенной AAD кукурузы (т.е. совмещенные признаки или отдельные), выращиваемой на поле, и признака, которым обладает самосевная линия сои. Например, трансгенную линию AAD-1 кукурузы, в которой совмещен другой признак устойчивости к гербициду, такой как PAT, можно опрыскивать гербицидной смесью, содержащей глуфосинат, и применять в комбинации или по отдельности флуроксипир, триклопир и/или 2,4-D; но только там, где предыдущие самосевные растения не содержат PAT (или другой признак устойчивости к глуфосинату) и AAD-1.

Применение данного гербицида может быть проведено до посадки на довсходовой стадии/стадии выжигания или послевсходовой стадии после посадки для борьбы с самосевными обыкновенными или трансгенными линиями сои. В таблице 3 перечислены гербициды, применяемые на различных стадиях выращивания (довсходовое или послевсходовое) для борьбы с самосевной обыкновенной или трансгенной соей. Применяют точно или приблизительно 1X полевую норму концентрации гербицида, как в виде смеси, так и в отдельности, на поле для борьбы с самосевными растениями как до всходов, так и после всходов.

Борьба с обыкновенными или трансгенными растениями сои, содержащими кассету экспрессии устойчивости к гербициду, на поле AAD трансгенной кукурузы (как совмещенная с другим признаком устойчивости к гербициду, так и в отдельности), была бы применима для борьбы с обыкновенным или устойчивым к гербицидам трансгенным двудольным растением (включая, но не ограничиваясь ими, сою, хлопок, канолу, лен, подсолнечник, бобовые, люцерну, арахис и томат) на поле, где выращивается AAD трансгенная однодольная сельскохозяйственная культура (включая, но не ограничиваясь ими, кукурузу, рис, сахарную свеклу, просо, виды газонных трав, сорго, ячмень, пшеницу, овес и твердую пшеницу). Описанный выше пример, в котором с самосевными обыкновенными или трансгенными устойчивыми к гербицидам растениями сои борются на поле, где выращивается трансгенная AAD кукуруза, является иллюстративным для настоящего изобретения и не предполагает ограничение охвата этого варианта осуществления.

10212