Кукурузные продукты и способы их получения

Изобретение относится к области биохимии, в частности к кукурузному продукту, содержащему семя кукурузы от растения кукурузы, несущего генотип коричневой центральной жилки 3 (bm3) в гомозиготном состоянии и генотип мучнистости-2 (fl2) в гомозиготном состоянии. Также раскрыты способы получения кукурузного продукта. Изобретение позволяет получать кукурузный продукт из растения кукурузы, несущего генотип коричневой центральной жилки 3 (bm3) в гомозиготном состоянии и генотип мучнистости-2 (fl2) в гомозиготном состоянии. 5 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 пр.

 

ЗАЯВКА НА ПРИОРИТЕТ

По настоящей заявке испрашивается приоритет на основе предварительной заявки 61/507624, зарегистрированной в бюро США по патентам и товарным знакам 14 июля 2011 года.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к инбредным растениям и семенам кукурузы, а также к гибридным растениям и семенам кукурузы, одновременно обладающим генотипом коричневой центральной жилки и мучнистого эндосперма.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Растения кукурузы (Zea mays L.) можно размножать посредством самоопыления и перекрестного опыления. В обоих типах опыления участвуют цветы растений кукурузы. У кукурузы существуют отдельные мужские и женские цветы на одном и том же растении, располагающиеся на метелке и початке соответственно. Природное опыление происходит у кукурузы, когда ветер выдувает пыльцу из метелки шелка, выступающей из верхушки побега початка. В способах селекции используют преимущества способа опыления растений. Таким образом, контролируя процесс опыления, селекция растений обеспечивает получение потомства конкретно от отобранных родительских растений.

В настоящее время североамериканские фермеры засевают десятки миллионов акров кукурузы и существуют объемные национальные и международные коммерческие программы разведения кукурузы. У различных сортов кукурузы известно множество природных мутаций, признаки, которые являются агрономически эффективными, часто сопровождаются другими нежелательными характеристиками. Таким образом, одной из целей селекции растений кукурузы является введение предпочтительных генов в агрономически высококачественное генетическое окружение с получением растений с большей коммерческой ценностью.

Ген COMT кодирует O-метилтрансферазу кофейной кислоты, вовлеченную в биосинтез лигнина. Мутации коричневой центральной жилки 3 (brown-midrib-3) (bm3) в гене COMT вызывают снижение содержания лигнина в корнях, стеблях и листьях растений кукурузы и вызывают красновато-коричневую пигментацию в главной жилке листа. Уменьшенное содержание лигнина является желаемым свойством продуктов кукурузы, используемых для корма, так как это увеличивает усваиваемость корма при потреблении домашним скотом.

Зеины представляют собой проламиновые запасаемые белки в эндосперме семян кукурузы. Аллель мучнистости 2 (floury-2) (fl2) у кукурузы вызывает снижение синтеза зеиновых белков, приводящий к мучнистому эндосперму, что является другим желаемым свойством корма для животных ввиду увеличения усваиваемости. Мучнистый эндосперм усваивается быстрее и полнее, чем стекловидный эндосперм.

Гены bm3 и fl2 тесно сцеплены на генетическом расстоянии приблизительно 5 cM на хромосоме 4 кукурузы с неравновесным сцеплением аллелей bm3 и fl2 в зародышевой плазме кукурузы в транс-конфигурации. Мейотический кроссинговер между этими двумя локусами является редким. Конкретные рецессивные аллели bm3 и fl2 ранее в гомозиготной цис-конфигурации в одном генотипе не фиксировали, а также они не встречаются совместно в этой цис-конфигурации в селекционных линиях для их скрещивания вместе с получением кукурузных гибридов, гомозиготных по этим аллелям и, таким образом, экспрессирующих признаки коричневой центральной жилки и мучнистого эндосперма. Вследствие строгого неравновесного сцепления между этими двумя тесно сцепленными рецессивными аллелями в зародышевой плазме кукурузы кукурузные семена, содержащие генотип с генами коричневой центральной жилки и мучнистого эндосперма, прежде были неизвестны.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В описании и примерах, приведенных ниже, используют ряд терминов. Для обеспечения четкого и согласованного понимания описания и формулы изобретения, включающих область, определяемую этими терминами, предоставлены приведенные ниже определения.

Окраска пыльника: регистрируют в период лета пыльцы, когда пыльники активно выбрасывают пыльцу, в виде стандартных названий цветов [светло-зеленый (1), зелено-желтый (5), палевый (6), желтый (7), оранжево-розовый (9), розовый (11), вишнево-красный (13), пурпурный (17), желто-коричневый (22)] и цветовой кодировки по Munsell.

Коричневая центральная жилка: рецессивный аллель bm3, расположенный на коротком плече хромосомы 4, обеспечивает растениям красновато-коричневый пигмент в центральной жилке листа, начиная с периода от четырех до шести листьев. Кроме того, он затрагивает активность катехол-O-метилтрансферазы, снижая концентрацию лигнина, что улучшает усваиваемость корма у жвачных.

Усваиваемость: процентное содержание компонентов полного силоса (засилосованные солома и зерно) или кормового рациона, усваиваемых животными. Большая усваиваемость ассоциирована с более высоким поглощением энергии.

Тип эндосперма: область зерна между зародышем и оболочкой семени; классифицируемый как сладкий, сверхсладкий (sh2), с нормальным крахмалом, с высоким амилозным крахмалом, восковидный, с высоким содержанием белка, с высоким содержанием лизина, суперсладкий (se), с высоким содержанием масла и т.п.

Мучнистый эндосперм: характеризуется меньшим содержанием проламина и меньшей инкапсуляцией крахмала, что делает текстуру эндосперма мягкой, мучнистой и матовой при осмотре.

Окраска оболочки зерна: окраска оболочки зерна после воздействия солнечного света и непосредственно перед выходом пыльников; регистрируют в виде стандартных названий цветов [светло-зеленый (1), умеренно зеленый (2), темно-зеленый (3), очень темно-зеленый (4), желто-зеленый (5), оранжево-розовый (9), розовый (11), вишнево-красный (13), красный (14), палево-пурпурный (16)] и цветовой кодировки по Munsell.

Светопропускание зерна: относительное количество света, которое проходит через зерно кукурузы.

NDF (расщепляемые нейтральным детергентом волокна): гемицеллюлоза, целлюлоза, лигнин и кутин (структурный материал растения) в виде процентного содержания от сухой массы всего растения после расщепления в некислотном, нещелочном детергенте.

NDFD: процентное содержание расщепляемых нейтральным детергентом волокон, подвергаемых перевариванию; определяемое in vitro посредством инкубации образца размолотого корма в природной жидкости рубца и измерения их убывания для имитации уровня и скорости переваривания, которое происходит в рубце.

Высота растения: высота растения в сантиметрах от поверхности земли до верхушки метелки.

Окраска шелка: окраска шелка через трое суток после его появления; регистрируемая в виде стандартных названий цветов [светло-зеленый (1), желто-зеленый (5), палевый (6), желтый (7), оранжево-розовый (9), розово-оранжевый (10), розовый (11), вишнево-красный (13), пурпурный (17), желто-коричневый (22)] и цветовой кодировки по Munsell.

Побеги: ответвления, развивающиеся из пазушных почек в нижних пяти-семи стеблевых узлах растения кукурузы; они морфологически идентичны основному стеблю и способны формировать собственную корневую систему, узлы, междоузлия, листья, початки и метелки.

Разведение гомозигот: линию считают разведением гомозигот в отношении конкретного признака, если она является генетически гомозиготной по этому признаку в такой степени, что когда проводят самоопыление сорта, значимой степени независимого расщепления признака у потомства не наблюдают.

Целью настоящего изобретения являются семена кукурузы, несущие генотип bm3 и fl2 в гомозиготном состоянии и фенотип коричневой центральной жилки и мучнистого эндосперма.

Другой целью настоящего изобретения является инбредная линия семян кукурузы, несущая генотип bm3 и fl2 в гомозиготном состоянии и фенотип коричневой центральной жилки и мучнистого эндосперма, или ее часть.

Дополнительной целью настоящего изобретения являются гибридные семена кукурузы, несущие генотип bm3 и fl2 в гомозиготном состоянии и фенотип коричневой центральной жилки и мучнистого эндосперма.

Дополнительные цели и преимущества настоящего изобретения станут очевидны специалистам в данной области из приведенного ниже подробного описания, где варианты осуществления изобретения описаны просто посредством иллюстрации наилучшего способа, предусмотренного для осуществления изобретения. Как станет понятно, изобретение может иметь другие и различные варианты осуществления, и можно осуществлять модификацию нескольких его характеристик, все без отклонения от изобретения. Таким образом, описание следует рассматривать как иллюстративное по характеру, а не как ограничивающее.

СПОСОБ(Ы) ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Далее в настоящем документе будет более полно описано настоящее изобретение. Фактически это изобретение можно осуществлять во множестве различных форм, и его не следует истолковывать как ограниченное вариантами осуществления, указанными в настоящем документе; точнее, эти варианты осуществления предоставлены так, чтобы это описание удовлетворяло требованиям законодательства. Во всем документе одинаковые числа относятся к одинаковым элементам.

Специалисту в области, к которой принадлежит это изобретение, при наличии преимущества указаний, предоставленных в указанных выше описаниях, придут в голову многие модификации и другие варианты осуществления изобретения, указанного в настоящем документе. Таким образом, следует понимать, что изобретение не ограничено конкретными описанными вариантами осуществления и что в объем приложенной формулы изобретения следует включать модификации и другие варианты осуществления. Хотя в настоящем документе применяют конкретные термины, их используют только в общем и описательном смысле, а не с целью ограничения.

По одному из аспектов настоящего изобретения предоставлены инбредные семена кукурузы и полученные из них растения, демонстрирующие генотип bm3 и fl2 и фенотип коричневой центральной жилки и мучнистого эндосперма. Настоящее изобретение дополнительно относится к способу получения инбредных семян кукурузы, который в качестве неограничивающих примеров включает этапы посадки семян кукурузы по изобретению вблизи друг от друга, выращивания полученных растений кукурузы в условиях самоопыления с достаточной изоляцией и сбора образующихся в результате семян, получаемых из таких инбредных растений с использованием стандартных в сельскохозяйственной области способов, таких как могли бы быть необходимыми для увеличения объема семян, например для продукции гибридов. Настоящее изобретение также относится к инбредным семенам, получаемым таким способом.

Настоящее изобретение также относится к одной или нескольким частям растения кукурузы, демонстрирующим генотип коричневой центральной жилки и генотип мучнистого эндосперма. Части растения кукурузы включают клетки растения, протопласты растения, культуры тканей клеток растения, из которых можно регенерировать растения кукурузы, каллюсы растений, группы растений и клетки растений, являющиеся интактными в растениях или частях растений, такие как зародыши, пыльца, семязачатки, цветы, семена, зерна, початки, кочерыжки кукурузных початков, листья, листовые обертки початков кукурузы, стебли, корни, кончики корней, опорные корни, боковые ветви метелок, пыльники, метелки, оболочки зерен, шелк, побеги и т.п.

В другом аспекте настоящего изобретения, как правило, обозначаемом как возвратное скрещивание, признаки коричневой центральной жилки и мучнистого эндосперма можно вводить в инбредное родительское растение кукурузы (рекуррентный родитель) посредством скрещивания инбредных растений кукурузы с другим растением кукурузы (обозначаемым как донорный или нерекуррентный родитель), несущим ген(ы), кодирующий конкретный представляющий интерес признак(и) коричневой центральной жилки и мучнистого эндосперма с получением растений-потомков F1. Посредством возвратного скрещивания можно переносить и доминантные, и рецессивные аллели. Донорное растение также может быть инбредным, но в самом широком смысле может быть представителем любого сорта или популяции растений, скрещивающихся с рекуррентным родителем с получением плодовитого потомства. Затем отбирают растения-потомки F1, несущие желаемый признак. Затем отобранные растения-потомки скрещивают с инбредным родительским растением с получением растений-потомков, представляющих собой результат возвратного скрещивания. Затем отбирают растения-потомки, представляющие собой результат возвратного скрещивания, несущие желаемые признаки коричневой центральной жилки и мучнистого эндосперма и физиологические и морфологические характеристики инбредного растения кукурузы. Этот цикл повторяют приблизительно от одного до приблизительно восьми раз, предпочтительно последовательно приблизительно 3 или более раз с получением отобранных наилучших растений-потомков, представляющих собой результат возвратного скрещивания, содержащих желаемый признак и все из физиологических и морфологических характеристик инбредной линии кукурузы, определяемых на уровне значимости 5% при выращивании в одинаковых условиях окружающей среды. Специалисту в области селекции растений понятно, что селекционер использует различные способы для помощи в том, какие растения следует отбирать из расщепляющихся популяций и, в конечном счете, какие инбредные линии необходимо использовать для размножения гибридов для коммерциализации. Кроме знания зародышевой плазмы и других навыков, которые использует селекционер, часть процесса отбора зависит от схемы эксперимента в сочетании с использованием статистического анализа. Для помощи в определении того, какие растения, какое семейство растений и, наконец, какие инбредные линии и комбинации гибридов являются значительно лучшими или отличаются по одному или нескольким представляющим интерес признакам, используют схему эксперимента и статистический анализ. Способы схемы эксперимента используют для оценки ошибки того, что различия двух инбредных линий или двух гибридных линий можно определить более точно. Статистический анализ включает расчет средних значений, определение статистической значимости источников изменчивости и расчет соответствующих компонентов изменчивости. Для определения того, является ли наблюдаемое для данного признака различие действительным или является результатом окружающих условий или экспериментальной ошибки, как правило, используют уровень значимости пять процентов или один процент. Специалист в области селекции растений для определения отсутствия значимого отличия между двумя признаками, экспрессируемыми двумя сортами, должен знать, как оценивать признаки этих двух сортов растений. Например, см. Fehr, Walt, Principles of Cultivar Development, p. 261-286 (1987), включенный в настоящий документ в качестве ссылки. Для определения того, являются ли различия значимыми, можно использовать средние значения признака, и предпочтительно признаки определяют у растений, выращиваемых в одинаковых условиях окружающей среды.

Этот способ приводит к получению инбредных растений кукурузы по существу со всеми из желаемых морфологических и физиологических характеристик рекуррентного родителя и конкретным перенесенным представляющим интерес признаком(ами). Так как такие инбредные растения кукурузы являются гетерозиготными по локусам, контролирующим перенесенный представляющий интерес признак(и), последнее потомство после возвратного скрещивания затем следует подвергнуть самоопылению для получения потомства при разведения гомозигот по перенесенному признаку(ам).

Возвратное скрещивание можно ускорить при использовании генетических маркеров, таких как SSR, RFLP, SNP, AFLP или других маркеров, для идентификации растений с наибольшим генетическим содержанием от рекуррентного родителя. В еще одном аспекте по изобретению предоставлены способы получения семян или растений кукурузы, где эти способы, как правило, включают скрещивание первого родительского растения кукурузы со вторым родительским растением кукурузы, где первое родительское растение кукурузы и второе родительское растение кукурузы, оба, являются инбредными растениями кукурузы, демонстрирующими генотип bm3 и fl2 и фенотип коричневой центральной жилки и мучнистого эндосперма.

В любой момент, когда друг с другом скрещивают два различных инбредных растения кукурузы по настоящему изобретению, получают первое поколение (F1) гибридных растений кукурузы. По существу, любое гибридное растение кукурузы или семя кукурузы F1, демонстрирующее генотип bm3 и fl2 и фенотип коричневой центральной жилки и мучнистого эндосперма являются частью настоящего изобретения.

Когда инбредное растение кукурузы, демонстрирующее генотип bm3 и fl2 и фенотип коричневой центральной жилки и мучнистого эндосперма, скрещивают с другим инбредным растением, демонстрирующим генотип bm3 и fl2 и фенотип коричневой центральной жилки и мучнистого эндосперма, с выходом гибрида, демонстрирующего генотип bm3 и fl2 и фенотип коричневой центральной жилки и мучнистого эндосперма, исходные инбредные растения могут служить в качестве материнского или отцовского растений по существу с теми же характеристиками, как у гибридов. Иногда наследуемые по материнской линии характеристики могут экспрессироваться различно в зависимости от решения о том, какое растение использовать в качестве женского. Однако часто в качестве материнского растения предпочитают использовать одно из родительских растений ввиду увеличенного выхода семян и предпочтительных характеристик продуктивности, таких как оптимальный размер семян и качество и простота удаления метелки. Некоторые растения образуют более плотные листовые обертки початков кукурузы, что приводит к большим потерям, например, вследствие гниения, или листовая обертка початка кукурузы может быть такой плотной, что шелк не может полностью высвободиться из верхушки, предотвращая полное опыление, что приводит к меньшим выходам семян. Могут происходить задержки в формировании шелка, которые вредно воздействуют на временные параметры репродуктивного цикла для пары родительских инбредных растений. Одно из растений может обладать предпочтительными характеристиками оболочки семени, которые могут влиять на срок хранения продукта в виде семян гибрида. Одно из растений может лучше выпускать пыльцу, что, таким образом, делает это растение предпочтительным мужским родителем.

В определенных вариантах осуществления настоящего изобретения первый этап "скрещивания" первого и второго родительских растений кукурузы включает посадку, предпочтительно в близости, подходящей для опыления, семян первого инбредного растения кукурузы и второго, отличного инбредного растения кукурузы. Семена первого инбредного растения кукурузы и/или второго инбредного растения кукурузы можно обрабатывать композициями, которые делают семена и всходы, вырастающие из них, более устойчивыми при воздействии неблагоприятных условий.

Дополнительный этап включает культивирование или выращивание семян первого и второго родительских растений кукурузы в цветоносные растения. Если родительские растения отличаются по времени половой зрелости, можно применять способы получения подходящего удачного сочетания пар при скрещивании, т.е. обеспечения доступности пыльцы родительского растения кукурузы, назначаемого мужским, в течение времени, когда шелк на родительском растении кукурузы, назначаемом женским, восприимчив к пыльце. Способы, которые можно использовать для получения желаемого удачного сочетания пар при скрещивании, включают сдерживание цветения созревающего быстрее растения, в качестве неограничивающих примеров, такие как задержка посадки созревающих быстрее семян, срезание или прижигание верхних листьев созревающего быстрее растения (без уничтожения растения) или ускорение цветения созревающего медленнее растения, такие как покрывание созревающего медленнее растения пленкой, предназначенной для быстрого проращивания и роста или срезания верхушки молодого початкового побега для экспозиции шелка.

В предпочтительном варианте осуществления растения кукурузы обрабатывают одним или несколькими сельскохозяйственными химическими реагентами, которые сельхозпроизводитель полагает подходящими.

Следующий этап включает предотвращение самоопыления или родственного опыления растений, т.е. предотвращение опыления шелка растения любым растением того же сорта, включая это же растение. В крупномасштабном производстве это предпочтительно осуществляют посредством регуляции мужской фертильности, например обрабатывая цветы так, чтобы предотвратить образование пыльцы или, альтернативно, используя в качестве женского родителя первого или второго растения кукурузы с мужской стерильностью (т.е. обрабатывая цветы или проводить манипуляции с цветами так, чтобы предотвратить образование пыльцы с получением выхолощенного родительского растения кукурузы, или используя в качестве женского цитоплазматически мужской стерильной версии растения кукурузы). Эту регуляцию в крупномасштабном производстве также можно осуществлять посредством физического удаления метелок у женских растений посредством ощипывания метелок вручную, срезания ротационной резальной машиной или ощипывания механическим устройством ощипывания метелок. В мелкомасштабном производстве эффективный контроль нежелательного самоопыления или родственного опыления обеспечивают селекционные пакеты для побегов кукурузы, как правило, пластиковые или пергаминовые, используемые для накрывания початкового побега до выступания шелка.

Еще один этап включает обеспечение прохождения перекрестного опыления между первым и вторым родительскими растениями кукурузы. Когда растения не находятся в близости, подходящей для опыления, это проводят посредством помещения пакета, как правило, бумажного, над метелками первого растения и другого пакета для побегов над початковым побегом до выступания шелка зачаточного початка на втором растении. Как правило, пакеты оставляют на месте в течение ночи. Так как пыльца перестает осыпаться каждые сутки и теряет жизнеспособность и каждое утро осыпается новая пыльца, это гарантирует, что шелк не опыляется из других источников пыльцы, что любая случайная пыльца из метелок первого растения является погибшей и что из первого растения происходит только перенесенная пыльца. Затем пакет для пыльцы над метелкой первого растения осторожно встряхивают для увеличения высвобождения пыльцы из метелки и удаляют с первого растения. Наконец, одним непрерывным движением с шелка зачаточного початка на втором растении удаляют пакет для побегов и пакет для пыльцы, содержащий захваченную пыльцу, помещают над шелком зачаточного початка второго растения, снова встряхивают для распределения зачаточной пыльцы и оставляют на месте, покрывая развивающийся початок для предотвращения контаминации из-за любой нежелательной свежей переносимой по воздуху пыльцы. В крупномасштабном производстве скрещивание проводят посредством отдельных перекрестноопыляющихся полей, где растения кукурузы родителя, назначенного в качестве женского, мужская фертильность которого находится под контролем, позволяют опылять другим растениям другого сорта кукурузы, где такие растения расположены рядом с растениями, назначенными в качестве женского растения.

Дополнительный этап включает сбор почти или полностью созревших семян из початка растения получившего пыльцу. В конкретном варианте осуществления семена собирают с женского родительского растения, и, когда желательно, собранные семена можно выращивать с получением первого поколения (F1) гибридных растений кукурузы, демонстрирующих генотип коричневой центральной жилки и генотип мучнистого эндосперма.

Еще один этап включает сушку и кондиционирование семян, включая обработку семян, сортировку (или упорядочивание) семян по размерам и упаковку для продажи сельхозпроизводителям для получения зерна или фуража. Как и в случае с инбредными семенами, желательной может являться обработка гибридных семян композициями, которые делают семена и всходы, вырастающие из них, более устойчивыми при воздействии неблагоприятных условий. Необходимо сделать указание, что полученные гибридные семена продают сельхозпроизводителям для получения зерна или фуража, а не для размножения или получения семян.

Когда два различных инбредных родительских растения кукурузы скрещивают с получением первого поколения F1 гибридного потомства, получают простой гибрид. Как правило, каждое инбредное родительское растение кукурузы несет генотип, который комплементирует генотип другого инбредного родителя. Как правило, потомство F1 является более сильным, чем соответствующие инбредные родительские растения кукурузы. Эта гибридная сила или гетерозис проявляется по многим полигенным признакам, включая заметно увеличенный урожай и увеличенные гомогенность и устойчивость стеблей, корней к насекомым и заболеваниям. Именно по этой причине происходит то, что простые гибриды F1, как правило, являются наиболее востребованными гибридами.

ПРИМЕРЫ

Приведенный ниже пример включен для демонстрации определенных предпочтительных вариантов осуществления изобретения. Этот пример не следует рассматривать как ограничение формулы изобретения. Специалистам в данной области должно быть понятно, что описанные в приведенном ниже примере способы представляют собой конкретные подходы, используемые для иллюстрации предпочтительных способов для его практического осуществления. Однако специалисты в данной области в свете представленного описания должны понимать, что в этих конкретных вариантах осуществления можно проводить множество изменений, все еще получая подобные или сходные результаты без отклонения от сущности и объема изобретения.

В предпочтительном варианте осуществления инбредные семена кукурузы и растения из них представляют собой семена и растения инбредной линии кукурузы 09SMA31BF. Описание физиологических и морфологических характеристик растения кукурузы 09SMA31BF, включая физиологические и морфологические характеристики, относящиеся к генотипу bm3 и fl2, представлены в таблице 1.

Таблица 1
Физиологические и морфологические характеристики 09SMA31BF
Характеристика Значение
Окраска центральной жилки листа от V4 до V6a Красновато-коричневая
Окраска стебляа Красновато-коричневая
Прозрачность зернаb Непрозрачное
Окраска пыльника (стандартный) Палевая
Окраска оболочки зерна (стандартный) Умеренно зеленая
Окраска шелка (стандартный) Розовая
Высота растения (см) 230
Наличие побегов (Да/Нет) Нет
Антоцианин в опорных корнях Темный
Окраска листьев (стандартный) Темно-зеленая
Пазуха верхнего листа Промежуточная
Длина листа початкового узла (см) 9,2
Окраска края листа Белая
Боковые ветви метелок (количество) 9,5
Початков на стебель (количество) 1
Длина початка (см) 15,25
Количество зерен в ряду (количество) 14
Расположение рядов зерен (описание) Слабоизогнутое
Конусность початка (1=слабая, 2=средняя, 3=высокая) 2
Окраска кочерыжки кукурузного початка (стандартный) Красная
Тип эндосперма Нормальный крахмал
aХарактеристика генотипа bm3 в гомозиготе.
bХарактеристика генотипа fl2 в гомозиготе.

Специалисту в данной области следует понимать, что для количественных характеристик, определенных в таблице 1, представленные значения представляют собой типичные значения. Эти значения могут варьировать в зависимости от окружающей среды и, таким образом, другие значения, которые по существу представляют собой эквивалент, также находятся в объеме изобретения.

Инбредная линия кукурузы 09SMA31BF демонстрирует единообразие и стабильность с пределами воздействия окружающей среды на признаки, описанные в таблице 1. Инбредную 09SMA31BF подвергали самоопылению и определению рядов в початках достаточное число поколений c особым вниманием, уделяемым единообразию сорта растения для обеспечения гомозиготности и фенотипической стабильности, необходимых для использования в крупномасштабном коммерческом производстве. Линию размножали посредством ручного и родственного опыления на отдельных полях с продолжением наблюдений за единообразием. У 09SMA31BF не наблюдали или не ожидали вариантов признаков.

Заявители сделали депозит по меньшей мере 2500 семян инбредной кукурузы 09SMA31BF в American Type Culture Collection (ATCC), Manassas, VA 20110 USA, с номером доступа ATCC ______. Депонированные с ATCC на __________ семена брали из депозита, поддерживаемого Agrigenetics, Inc. d/b/a Mycogen Seeds с момента до даты подачи этой заявки. Доступ к этому депозиту доступен в течение рассмотрения заявки комиссаром по патентам и торговым маркам и лицами, определенными комиссаром уполномоченными на это по требованию. После решения предварительной экспертизы по любым пунктам формулы изобретения в заявке заявитель(и) будут поддерживать депозит и сделают его доступным общего использования в соответствии с будапештским договором.

Настоящее изобретение также относится к гибридам F1 растений кукурузы, демонстрирующим генотип bm3 и fl2 и фенотип коричневой центральной жилки и мучнистого эндосперма. Физические характеристики иллюстративного гибрида кукурузы, демонстрирующего фенотип коричневой центральной жилки и мучнистого эндосперма, в сравнении с гибридной кукурузой с нормальным зерном приведены в таблице 2.

Таблица 2
Фенотип гомозиготно-рецессивного генотипа bmr/fl2 в сравнении с доминантным генотипом BMR/FL
bm3/bm3,fl2/fl2 BMR/BMR, FL/FL
Характеристика Гибрид 09SMA31BF х 09IAA63BFa Гибрид 2W587
Окраска центральной жилки листа от V4 до V6b красновато-коричневая зеленая
Окраска стебля красновато-коричневая зеленая
NDFD (%)c 70,2 55,6
Прозрачность зерна непрозрачное полупрозрачное
aГибрид, получаемый посредством опыления инбредной 09SMA31BF пыльцой инбредной 09IAA63BF.
bУ кукурузы на стадиях роста от V4 до V6 присутствует от четырех до шести листьев.
cПроцент расщепляемых нейтральным детергентом волокон, подвергаемых перевариванию.

В настоящем описании представлены и описаны только предпочтительный вариант осуществления изобретения и несколько примеров его воплощения. Следует понимать, что настоящее изобретение можно использовать в различных других комбинациях и условиях и можно проводить изменения или модификации в объеме идеи изобретения, как указано в настоящем документе.

1. Кукурузный продукт, содержащий сухое и кондиционированное семя кукурузы, где кукурузный продукт применяют для получения фуража, где семя кукурузы получено от растения кукурузы, несущего генотип коричневой центральной жилки 3 (bm3) в гомозиготном состоянии и генотип мучнистости-2 (fl2) в гомозиготном состоянии.

2. Кукурузный продукт, содержащий сухое и кондиционированное семя кукурузы, где кукурузный продукт применяют для получения фуража, где семя кукурузы получено от растения кукурузы, несущего фенотип коричневой центральной жилки и фенотип мучнистого эндосперма.

3. Кукурузный продукт по п. 2, где фенотип коричневой центральной жилки проявляется вследствие генотипа рецессивного bm3 в гомозиготном состоянии.

4. Кукурузный продукт по п. 2, где фенотип мучнистого эндосперма проявляется вследствие генотипа рецессивного fl2 в гомозиготном состоянии.

5. Кукурузный продукт по п. 2, где фенотип коричневой центральной жилки проявляется вследствие генотипа bm3 в гомозиготном состоянии и фенотип мучнистого эндосперма проявляется вследствие генотипа fl2 в гомозиготном состоянии.

6. Способ получения кукурузного продукта по п. 1, где способ включает:

(a) посадку и выращивание инбредных растений кукурузы вблизи друг от друга в условиях опыления, где каждое из инбредных растений кукурузы несет как генотип коричневой центральной жилки 3 (bm3) в гомозиготном состоянии, так и генотип мучнистости-2 (fl2) в гомозиготном состоянии;

(b) сбор семян кукурузы от инбредных растений кукурузы; и

(с) сушку и кондиционирование собранных семян кукурузы, получая тем самым указанный кукурузный продукт.

7. Способ получения кукурузного продукта по п. 1, где способ включает этапы:

(a) посадки семян первого и второго инбредных родительских растений кукурузы, где каждое из первого инбредного растения кукурузы и второго инбредного растения кукурузы несет как генотип bm3 в гомозиготном состоянии, так и генотип fl2 в гомозиготном состоянии, в близости, подходящей для опыления;

(b) культивации семян первого и второго инбредных растений кукурузы в растения, несущие цветы;

(c) регуляции мужской фертильности первого или второго инбредных растений кукурузы с получением растений кукурузы с мужской стерильностью;

(d) обеспечение прохождения перекрестного опыления между первым и вторым инбредными растениями кукурузы; и,

(e) сбор семян кукурузы, полученных у растений кукурузы с мужской стерильностью, и

(f) сушку и кондиционирование собранных семян кукурузы, получая тем самым указанный кукурузный продукт.

8. Способ получения кукурузного продукта по п. 1, где способ включает:

(a) скрещивание растения кукурузы, несущей генотип bm3 в гомозиготном состоянии и генотип fl2 в гомозиготном состоянии, с другим растением кукурузы с получением семян-потомков кукурузы;

(b) выращивание указанных семян-потомков кукурузы в условиях роста растений с получением производного растения кукурузы;

(с) сбор семян кукурузы с производного растения; и

(d) сушку и кондиционирование собранных семян, получая тем самым указанный кукурузный продукт.

9. Способ по п. 8, дополнительно включающий:

(e) скрещивание производного растения кукурузы с самим собой или с другим растением кукурузы с получением дополнительных производных семян-потомков кукурузы;

(f) выращивание семян-потомков кукурузы с этапа (c) в условиях роста растений с получением дополнительных производных растений кукурузы; и

(g) повтор этапов скрещивания и выращивания (c) и (d) от 0 до 7 раз с получением дальнейших производных растений кукурузы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области биохимии, в частности к способу борьбы с насекомыми, выбранными из группы, состоящей из Pseudoplusia includens, Anticarsia gemmatalis, Spodoptera frugiperda и Heliothis virescens, а также к способу борьбы с сорняками сельскохозяйственной культуры сои, который включает обработку сельскохозяйственной культуры сои гербицидом глюфосинатом.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к способу борьбы с насекомыми, выбранными из группы, состоящей из Pseudoplusia includens, Anticarsia gemmatalis, Spodoptera frugiperda и Heliothis virescens, а также к способу борьбы с сорняками сельскохозяйственной культуры сои, который включает обработку сельскохозяйственной культуры сои гербицидом глюфосинатом.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к молекуле рекомбинантной ДНК, указывающей на присутствие трансгенного события, где показательный образец семени, содержащего указанное трансгенное событие, депонирован в ATCC как РТА-12669.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к молекуле рекомбинантной ДНК, указывающей на присутствие трансгенного события, где показательный образец семени, содержащего указанное трансгенное событие, депонирован в ATCC как РТА-12669.

Изобретение относится к области биохимии, в частности, к применению последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей белок, для получения трансгенного растения, у которого стадия цветения подавлена, остановлена или задержана.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к выделенной конструкции нуклеиновой кислоты для борьбы с западным кукурузным жуком, также к молекуле РНК, кодируемой вышеуказанной конструкцией.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к генетически модифицированной клетке растения сои, продуцирующей масло, содержащее 0,36-8,00% ДГК от общего количества жирных кислот и 0,30-3,98% ДПК(n-6) от общего количества жирных кислот, а также к способу ее получения.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к генетически модифицированной клетке растения сои, продуцирующей масло, содержащее 0,36-8,00% ДГК от общего количества жирных кислот и 0,30-3,98% ДПК(n-6) от общего количества жирных кислот, а также к способу ее получения.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к трансгенной растительной клетке табака, трансгенному растению табака, растительному материалу табака для получения повышенного количества С2С16:0, С2С17:0 и С2С18:0 сложных эфиров сахарозы, а также к курительному изделию, содержащему вышеуказанный растительный материал или часть вышеуказанного растения.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к трансгенной растительной клетке табака, трансгенному растению табака, растительному материалу табака для получения повышенного количества С2С16:0, С2С17:0 и С2С18:0 сложных эфиров сахарозы, а также к курительному изделию, содержащему вышеуказанный растительный материал или часть вышеуказанного растения.

Изобретение относится к области биохимии, в частности, к применению последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей белок, для получения трансгенного растения, у которого стадия цветения подавлена, остановлена или задержана.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к генетически модифицированной клетке растения сои, продуцирующей масло, содержащее 0,36-8,00% ДГК от общего количества жирных кислот и 0,30-3,98% ДПК(n-6) от общего количества жирных кислот, а также к способу ее получения.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к применению темных семян канолы для получения кормовой муки канолы, причем темные семена канолы выбраны из группы, состоящей из семян, депонированных в АТСС под номером PTA-11697, семян, депонированных в АТСС под номером PTA-11696, семян, депонированных в АТСС под номером PTA-11698, и семян, депонированных в АТСС под номером PTA-11699.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к трансгенному растению сои, обладающему устойчивостью к глифосату и изоксафлютолу. Также раскрыты трансгенное семя указанного растения, молекула нуклеиновой кислоты, геномная ДНК сои, продукт из сои, набор, пара праймеров и пара специфичных зондов для идентификации одновременного присутствия генов устойчивости к указанным гербицидам.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к трансгенному растению сои, обладающему устойчивостью к глюфосинату, глифосату и изоксафлютолу. Также раскрыты трансгенное семя, трансгенная клетка указанного растения, наборы, пара праймеров и пара специфичных зондов для идентификации одновременного присутствия генов устойчивости к указанным гербицидам.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к ДНК-конструкции для увеличения экспрессии гетерологичной транскрибируемой полинуклеотидной молекулы, а также к растительной клетке, растению, части трансгенного растения и трансгенному семени, ее содержащим.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к выделенной молекуле нуклеиновой кислоты для обеспечения в растении устойчивости к глифосату, вектору и клетке, ее содержащим, также к способу обеспечения в растении устойчивости к глифосату с ее использованием.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к рекомбинантной молекуле ДНК, указывающей на присутствие трансгенного события, где репрезентативный образец семени, содержащий указанное трансгенное событие, депонирован как АТСС РТА-9670.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к рекомбинантной молекуле ДНК, указывающей на присутствие трансгенного события, где репрезентативный образец семени, содержащий указанное трансгенное событие, депонирован как АТСС РТА-7899.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к муке канолы, полученной из темных семян канолы, где содержание белка муки канолы составляет от 43% до 44% в расчете на 88% сухого вещества, 3% масла.

Изобретение относится к биотехнологии. Изобретение представляет собой способ, включающий индукцию микропобегов непосредственно из апикальной недифференцированной ткани вегетативных почек экспланта на агаризованной среде, содержащей минеральную основу по Мурасиге-Скуга и дополнительно включающей 0,25-2,0 мг/л БАП, 20-30 г/л сахарозы, 6 г/л агара.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к кукурузному продукту, содержащему семя кукурузы от растения кукурузы, несущего генотип коричневой центральной жилки 3 в гомозиготном состоянии и генотип мучнистости-2 в гомозиготном состоянии. Также раскрыты способы получения кукурузного продукта. Изобретение позволяет получать кукурузный продукт из растения кукурузы, несущего генотип коричневой центральной жилки 3 в гомозиготном состоянии и генотип мучнистости-2 в гомозиготном состоянии. 5 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 пр.

Наверх