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可耐受ALS抑制劑除草劑的甜菜突變體的制作方法

文檔序號:11113205閱讀:872來源:國知局

技術領域
本發明涉及可耐受ALS抑制劑除草劑的甜菜(Betavulgaris)植物及其部分,以及用于它們制備的方法。
背景技術
:栽培類型的甜菜(如Ford-Lloyd(2005)Sourcesofgeneticvariation,GenusBeta.In:BiancardiE,CampbellLG,SkaracisGN,DeBiaggiM(eds)GeneticsandBreedingofSugarBeet.SciencePublishers,Enfield(NH),USA,pp25-33中所定義的)是溫帶和亞熱帶地區的重要農作物。例如,約20%的全世界糖類生產是基于糖甜菜(sugarbeet)。因為甜菜幼苗和新生植物在其生命的最初6-8周期間易受到由快速生長的雜草導致的強力競爭,所述雜草可競爭超過幼小的作物植物,所以在這些作物區域中可靠的雜草防治措施是必要的。40多年以來,除草劑是用于在栽培的甜菜中防治雜草的優選工具。用于此目的的產品,例如苯敵草(phenmedipham)、異苯敵草(desmediphan)和苯嗪草酮(metamitron),可抑制甜菜田地中的雜草生長而不損害所述作物。然而在不利環境條件下,這些產品的效力還有提高的空間,尤其是當有害雜草,例如藜(Chenopodiumalbum)、反枝莧(Amaranthusretroflexus)和/或三肋果(Tripleurospermuminodorata),在一段較長的時間內萌發時。非常需要創新的除草劑活性成分以改善甜菜中的雜草控制選擇。這種化合物應該對廣泛的雜草譜(優選從雜草萌發直到所述雜草植物的全面發育)起作用而不影響甜菜作物(不論其處于哪個發育階段)。通過經典的除草劑篩選途徑,在過去的幾十年中沒有發現可用于甜菜的可以農藝學上優先的方式滿足全部這些嚴格性質的選擇性除草劑活性成分。某些化學藥品可抑制所述酶“乙酰羥酸合酶”(AHAS),該酶還被稱為“乙酰乳酸合酶”(ALS[EC4.1.3.18])。ALS是屬于ALS抑制劑除草劑類的五種結構上不同的除草劑家族的作用位點,所述除草劑家族例如(a)磺酰脲除草劑(sulfonylureaherbicide)(BeyerE.Metal.(1988),SulfonylureasinHerbicides:Chemistry,Degradation,andModeofAction;MarcelDekker,NewYork,1988,117-189),(b)磺酰氨基羰基三唑啉酮除草劑(sulfonylaminocarbonyltriazolinoneherbicide)(Pontzen,R.,Pflanz.-NachrichtenBayer,2002,55,37-52),(c)咪唑啉酮除草劑(Shaner,D.L.,etal.,PlantPhysiol.,1984,76,545-546;Shaner,D.L.,andO'Connor,S.L.(Eds.)TheImidazolinoneHerbicides,CRCPress,BocaRaton,FL,1991),(d)三唑并嘧啶除草劑(triazolopyrimidineherbicide)(Kleschick,W.A.etal.,Agric.FoodChem.,1992,40,1083-1085),和(e)嘧啶基(硫)苯甲酸鹽(酯)除草劑(pyrimidinyl(thio)benzoateherbicide)(Shimizu,T.J.,Pestic.Sci.,1997,22,245-256;Shimizu,T.etal.,AcetolactateSyntehaseInhibitorsinHerbicideClassesinDevelopment,Boger,P.,Wakabayashi,K.,Hirai,K.,(Eds.),SpringerVerlag,Berlin,2002,1-41)。ALS參與兩個丙酮酸分子到一個乙酰乳酸分子和二氧化碳的轉變。所述反應使用焦磷酸硫胺素以連接所述兩個丙酮酸分子。該反應產生的產物乙酰乳酸最終轉變為纈氨酸、亮氨酸和異亮氨酸(Singh(1999)"Biosynthesisofvaline,leucineandisoleucine",inPlantAminoAcids,Singh,B.K.,ed.,MarcelDekkerInc.NewYork,NewYork,pp.227-247)。ALS的抑制劑可阻斷植物中纈氨酸、亮氨酸和異亮氨酸的生物合成。結果是所述各個氨基酸庫被迅速耗盡,引起蛋白生物合成的停止,這導致植物生長停止并最終導致所述植物死亡或至少被損害。ALS抑制劑除草劑由于其在適度施用率下的有效性及在動物中的相對無毒性而廣泛地用于現代農業。通過抑制ALS活性,這些除草劑家族可防止包括很多雜草種類在內的易感植物的進一步生長和發育。為了提供具有對實現充分雜草防治所需要的甚至高濃度的ALS抑制劑除草劑的高耐受度的植物,需要額外的可抗ALS抑制型除草劑的作物植物的育種品系和品種,以及用于產生和使用可抗ALS抑制型除草劑的育種品系和品種的方法和組合物。多種多樣的ALS抑制劑除草劑使得農民可控制許多雜草種類(無論其處于何種生長階段),但這些高度有效的除草劑不能用于甜菜,因為常規的甜菜植物/商業化甜菜品種對這些ALS抑制劑除草劑是高度敏感的。然而,這些ALS抑制劑除草劑對闊葉和禾本科雜草種類顯示出優秀的除草劑活性。早在30年以前,具有抑制ALS的作用方式的第一批除草劑已被開發用于農業。現在,這類除草劑的活性成分展示出強力的雜草控制,并被廣泛用于玉米和谷類以及雙子葉作物,甜菜除外。當今已知的用于甜菜出苗后施用方案的唯一ALS抑制劑除草劑是這種除草劑(含有氟胺磺隆(triflusulfuron-methyl)作為活性成分加上特定的制劑化合物)可在其抑制甜菜內源性ALS酶之前被甜菜分解,但是其在甜菜生長區域的雜草控制中有嚴重的不足(gap)。自從ALS抑制劑除草劑被引進到農業中以來,觀察到敏感的植物種類(包括天然存在的雜草)偶爾顯現出對這類除草劑的自發耐受性。在ALS基因的特定位點處的單堿基對取代通常導致或多或少的抗性ALS酶變體,所述變體顯示出不同水平地被ALS抑制劑除草劑的抑制。因此,具有突變的ALS等位基因的植物顯示出對ALS抑制劑除草劑的不同水平的耐受性,這依賴于所述ALS抑制劑除草劑的化學結構和ALS基因的點突變位點。例如,Hattorietal.(1995),Mol.Gen.Genet.246:419-425記載了甘藍型油菜(Brassicanapus)細胞系中Trp557密碼子中的單突變(根據用于文獻中以比較全部ALS/AHAS突變體的擬南芥序列的編號,所述位置是指位置"574"),所述位置等同于甜菜ALS序列的位置569。這些作者觀察到了對ALS抑制劑除草劑亞類的幾個成員(例如磺酰脲、咪唑啉酮和三唑并嘧啶)的抗性。描述了在Ala122密碼子中具有點突變的甜菜突變體,所述點突變導致對ALS抑制劑除草劑咪唑啉酮亞類的某種耐受性(WO98/02526),但這對于農業施用方案中的雜草控制來說是不足夠的。使用這種突變體時,沒有記載對其他ALS抑制劑除草劑類別的交叉耐受性。此外,在Pro197密碼子中具有第二點突變的甜菜植物顯示出對屬于磺酰脲除草劑亞類成員的ALS抑制劑除草劑的中度耐受性。還描述了具有這兩種突變的雙重突變體(WO98/02527)。但是,這些突變體都沒有被用于甜菜品種的市場引入,因為在這些突變體中對ALS抑制劑除草劑的除草劑耐受性水平未高至足以被開發用在農藝學上。Stougaardetal.(1990),J.CellBiochem.,Suppl.14E,310描述了在四倍體糖甜菜細胞培養物中ALS突變體的分離。兩種不同的ALS基因(ALSI和ALSII)被分離,其僅在氨基酸位置37處不同。突變體1在其ALSI基因中含有2處突變,突變體2在其ALSII基因中含有3處突變。在所述突變被分離以分辨哪個突變會賦予對ALS抑制劑的抗性后,發現如果在重組大腸桿菌中合成的ALS的Trp574密碼子處(根據用于文獻中以比較全部ALS/AHAS突變體的擬南芥序列的編號,其等同于甜菜ALS序列的位置569)含有點突變(其導致氨基酸"Trp"被氨基酸"Leu"替換),則所述ALS具有除草劑抗性。Stougaard等人沒有證明在糖甜菜中任何糖甜菜ALS基因在位置569的突變均可足以獲得對ALS抑制劑除草劑的可接受水平的耐受性。此外,Stougaard等人沒有再生或處理包含突變(包括糖甜菜ALS位置569處的Trp->Leu突變)的糖甜菜植物。知曉這點后,Stougaard等人構建了用于植物轉化的含有不同ALS基因的植物轉化載體。但是,從那以后20多年以來,到目前為止,這些或其他作者沒有公開在基因工程或突變體植株中的進一步的數據——尤其沒有涉及將ALS抑制劑除草劑施用到在甜菜植物包括該突變的植物和/或農業區域的效果的數據。WO99/57965廣義上描述了磺酰脲抗性的糖甜菜植物和通過EMS(甲基磺酸乙酯)誘變來獲得它們的方法。但是,除了獲得這種突變體所需的研究之外,該出版物既沒有提供這種植物,也沒有描述在ALS基因中可能與獲得ALS抑制劑除草劑耐受性突變體相關的任何具體位置,也沒有公開其任何相關的農藝學用途。此外,有很大可能性是,通過使用這類強的誘變化合物(例如EMS)可在基因組中別處產生多種另外的突變,這可能導致這樣獲得的植物有缺陷以致無生育力和/或生長遲緩。另外,由于其與DNA的化學相互作用,EMS的施用可能具有誘導特定突變(例如將三聯體TGG轉變為TTG)的不足,因為EMS總是將鳥苷轉變為腺苷。在某些雜草種類例如莧屬(Amaranthus)中,可在重復暴露于ALS抑制劑除草劑的植物種群中檢測到Trp574Leu突變。這些Trp574Leu突變體顯示出對幾種化學類別的ALS抑制劑除草劑(例如選自磺酰脲和磺酰氨基羰基三唑啉酮的那些)的高水平耐受性。WO2008/124495公開了ALS的雙重和三重突變體。根據WO2009/046334,提供了ALS基因中的具體突變。但是,到目前為止還沒有獲得含有WO2009/046334的這類突變的農藝學上可用的可耐受除草劑的甜菜突變體。另外,考慮到例如糖甜菜占世界糖生產的約20%的事實,還非常需要獲得相對于強生命力的雜草具有生長優勢的糖甜菜植物。因此,相對于ALS基因,非常需要獲得可耐受ALS抑制劑除草劑的非轉基因甜菜植物(包括糖甜菜植物)。因此,需要這種非轉基因的甜菜植物,尤其是可耐受在農藝學上開用的ALS抑制劑除草劑水平的ALS抑制劑除草劑的糖甜菜植物。因此,所述技術問題是為了滿足這種需要。技術實現要素:本發明解決了這種需要,并因此作為所述技術問題的一個解決方案,提供了包含內源性乙酰乳酸合酶(ALS)基因的突變的可耐受ALS抑制劑除草劑的甜菜植物及其部分,其中所述ALS基因編碼的ALS多肽在其位置569處含有不同于色氨酸的氨基酸。本發明的種子已經在2010年3月12日以保藏號NCIMB41705保藏在英國阿伯丁的食品工業與海洋細菌菌種保藏中心(NCIMB,Aberdeen,UK)。具體實施方式通過應用多種育種方法,隨后可利用最初獲得的突變體植物開發在所有特定市場具有高度競爭力的附帶有強ALS抑制劑除草劑耐受性的高產商業品種。必須要注意,除非上下文另有明確指示,否則本文所用的單數形式"一"、"一個"和"所述"包括復數的指代對象。因此,例如,提及“試劑”時包括一種或多種這樣的不同試劑,提及“所述方法”時包括提及本領域普通技術人員已知的可被修改或取代以用于本文所述方法的等價的步驟和方法。本公開內容中引用的所有出版物和專利以引用的方式全文納入本文。如果以引用方式納入本文的內容與本說明書矛盾或不一致,則本說明書將代替任何這樣的內容。除非另有說明,用在一系列要素之前的術語“至少”應理解為是指該系列中每個要素。僅僅使用常規的實驗,本領域技術人員就會認識到或能夠確定本文所述的本發明具體實施方案的許多等價方案。本發明意欲包括這樣的等價方案。除非上下文另有需要,否則在本說明書和其后的權利要求中,術語“包括(comprise)”和變化形式例如“包含(comprises)”和“含有(comprising)”應被理解為是指包含所陳述的整體或步驟或者整體組或步驟組,而不排除任何其他的整體或步驟或者整體組或步驟組。一方面,術語“包括(comprise)”及其變化形式以及另一方面“含有(contain)”及其類似變化形式可被互換使用,而不優先選擇其中任何一個。本發明中,獲得了甜菜植物,其包括改變的內源ALS基因(也稱為“AHAS”基因),在Trp569密碼子處(相對于SEQIDNO:2中示出的甜菜ALS氨基酸參照序列;這等同于SEQIDNO:6中示出的參照擬南芥序列的位置574)帶有點突變,所述點突變是通過對于特異性選擇的ALS抑制劑除草劑的幾輪選擇而獲得的。由于本發明的甜菜植物是通過分離自發的突變體植物細胞而獲得的,所述自發的突變體植物細胞可直接再生為完全能育的具有本文中詳細描述的點突變的甜菜植物。就所涉及的ALS基因而言,這些植株是非轉基因的。另外,本發明的植物本身及其子代是能育的,因此可用于育種目的,而無需可能導致脅迫誘導的對遺傳背景的其他改變的任何其他操作。根據本文應用的所述選擇步驟而獲得的植物可被直接使用,以產生具有農藝學上可用水平的ALS抑制劑除草劑耐受性的甜菜品種和/或雜種,因此允許在甜菜生長區域中新的雜草防治措施。當用于本文時,術語“轉基因”意指通過適當的生物載體(例如根癌農桿菌(Agrobacteriumtumefaciens))或通過任何其他的物理方式(例如原生質體轉化或離子轟擊)將基因(可以是相同或不同的種類)引入到植物中,并且所述基因能夠在新的宿主環境(即遺傳修飾的生物(GMO))中表達。根據前述定義,術語“非轉基因”的意義正好相反,即沒有通過適當的生物載體或通過任何其他物理方式引入各個基因。但是,突變的基因可通過授粉(自然地或通過育種方法)被傳遞,以產生另一種含有該特定基因的非轉基因植物。“內源”基因意指植物中不是通過基因工程技術引入到所述植物中的基因。當用于本文時,根據使用術語“序列”的上下文,術語“序列”涉及核苷酸序列、多核苷酸、核酸序列、核酸、核酸分子、肽、多肽和蛋白質。術語“核苷酸序列”、“多核苷酸”、“核酸序列”、“核酸”、“核酸分子”在本文中可互換使用,其是指任意長度的聚合無支鏈形式的核苷酸,核糖核苷酸或者脫氧核糖核苷酸或其二者組合。核酸序列包括DNA、cDNA、基因組DNA、RNA,包括合成形式以及混合的聚合物,包括正義鏈和反義鏈,或可以含有非天然的或衍生的核苷酸堿基,本領域技術人員可容易地理解這點。當用于本文時,術語“多肽”或“蛋白質”(本文中這兩個術語可互換地使用)意指包含給定長度的氨基酸鏈的肽、蛋白質或多肽,其中所述氨基酸殘基通過共價的肽鍵連接。但是,本發明也包括所述蛋白質/多肽的肽模擬物(其中氨基酸和/或肽鍵已經被功能性類似物替換),以及除了所述20種基因編碼的氨基酸之外的氨基酸例如硒代半胱氨酸。肽、寡肽和蛋白質可被稱為多肽。所述術語多肽還指(不排除)多肽的修飾,例如糖基化、乙酰化、磷酸化等。這種修飾很好地記載于基礎文獻中,并更詳細地記載于專著以及研究文獻中。在本文中優選的多肽(或蛋白質)是指甜菜ALS多肽(或ALS蛋白質)[SEQIDNO:2]。氨基酸取代包括氨基酸改變,其中氨基酸被不同的天然存在的氨基酸殘基代替。這種取代可被分類為“保守的”,其中野生型ALS蛋白質中含有的氨基酸殘基被另外的天然存在且特性相似的氨基酸替換,例如或本發明中包括的取代還可能是“非保守的”,其中存在于野生型ALS蛋白質中的氨基酸殘基被具有不同性質的氨基酸取代,例如來自于不同組的天然存在的氨基酸(例如用丙氨酸取代帶電荷的或疏水的氨基酸)。本文使用的“相似的氨基酸”是指具有相似的氨基酸側鏈的氨基酸,即具有極性、非極性或接近中性的側鏈的氨基酸。本文使用的“不相似氨基酸”是指具有不同氨基酸側鏈的氨基酸,例如具有極性側鏈的氨基酸與具有非極性側鏈的氨基酸是不相似的。極性側鏈通常趨向存在于蛋白質的表面,在此它們可以與細胞中存在的水環境相互作用(“親水性”氨基酸)。另一方面,“非極性”氨基酸趨向于位于蛋白質內的中心,在此它們可以與相似的非極性相鄰分子相互作用(“疏水性”氨基酸)。具有極性側鏈的氨基酸的實例為精氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、半胱氨酸、谷氨酰胺、谷氨酸、組氨酸、賴氨酸、絲氨酸和蘇氨酸(全部為親水性氨基酸,除了半胱氨酸為疏水性的)。具有非極性側鏈的氨基酸的實例為丙氨酸、甘氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸和色氨酸(全部為疏水性的,除了甘氨酸為中性的)。通常,本領域技術人員根據其通常的常識和使用術語ALS、ALSL、AHAS或AHASL的上下文即可知曉分別是指所述核苷酸序列或核酸,或者是指所述氨基酸序列或多肽。當用于本文時,術語“基因”是指任何長度的核苷酸(核糖核苷酸或脫氧核糖核苷酸)的聚合形式。該術語包括雙鏈和單鏈的DNA和RNA。其還包括已知類型的修飾,例如甲基化、“加帽”、用類似物取代一個或多個天然存在的核苷酸。優選地,基因包括編碼本文所定義的多肽的編碼序列。“編碼序列”是當被置于或在適當調節序列的控制下可被轉錄為mRNA和/或被翻譯為多肽的核苷酸序列。所述編碼序列的界限是由5'末端的翻譯起始密碼子和3'末端的翻譯終止密碼子確定的。編碼序列可以包括但不限于mRNA、cDNA、重組核酸序列或基因組DNA,但是某些情況下也可能存在內含子。當用于本文時,術語“甜菜(Betavulgaris)”可縮寫為“甜菜(B.vulgaris)”。此外,本文中使用了術語“甜菜(beet)”。所述三個術語可互換使用并且應被理解為完全包括栽培形式的甜菜,所述栽培形式的甜菜如Ford-Lloyd(2005)Sourcesofgeneticvariation,GenusBeta.In:BiancardiE,CampbellLG,SkaracisGN,DeBiaggiM(eds)GeneticsandBreedingofSugarBeet.SciencePublishers,Enfield(NH),USA,pp25-33中所定義的。相似地,例如術語“擬南芥(Arabidopsisthaliana)”可縮寫為“擬南芥(A.thaliana)”。在本文中這兩個術語可互換地使用。當用于本發明時,術語“位置”意指氨基酸在本文描述的氨基酸序列中的位置或核苷酸在本文描述的核苷酸序列中的位置。本文使用的術語“對應的”還包括不僅由前述核苷酸/氨基酸的編號所確定的位置。由于在ALS5'非翻譯區(UTR)(包括啟動子和/或任何其他的調節序列)或基因(包括外顯子和內含子)中其他位置處核苷酸的缺失或插入,本發明中可被取代的給定核苷酸的位置可以不同。相似地,由于在ALS多肽中其他位置氨基酸的缺失或插入,本發明中可被替換的給定氨基酸的位置可以不同。因此,本發明中“對應位置”應被理解為在所指示編號處的核苷酸/氨基酸可以不同,但仍然可具有相似的相鄰核苷酸/氨基酸。所述可被交換、缺失或插入的核苷酸/氨基酸也被術語“對應位置”所包括。為了確定在給定的ALS核苷酸/氨基酸序列中核苷酸殘基或氨基酸殘基是否對應于核苷酸序列SEQIDNO:1或氨基酸序列SEQIDNO:2中的某些位置,本領域技術人員可使用本領域中公知的工具和方法,例如人工地或通過使用計算機程序的比對,例如BLAST(Altschuletal.(1990),JournalofMolecularBiology,215,403-410)(其代表基本局部比對搜索工具)或ClustalW(Thompsonetal.(1994),NucleicAcidRes.,22,4673-4680)或任何其他適合于產生序列比對的適合程序。SEQIDNO:1為編碼甜菜野生型ALS的核苷酸序列。SEQIDNO:2為源于SEQIDNO:1的甜菜氨基酸序列。因此,核苷酸序列SEQIDNO:1的位置1705-1707處的密碼子編碼SEQIDNO:2的位置569處的氨基酸,即,三字母編碼中的氨基酸"Trp"或單字母編碼中的"W"。在確定給定的ALS核苷酸/氨基酸序列中核苷酸殘基或氨基酸殘基是否對應于核苷酸序列SEQIDNO:1中某些位置的備選方案中,可以使用編碼SEQIDNO:5示出的擬南芥野生型ALS的核苷酸序列。SEQIDNO:6是源于SEQIDNO:5的擬南芥氨基酸序列。因此,核苷酸序列SEQIDNO:5的位置1720-1722處的密碼子編碼SEQIDNO:6的位置574處的氨基酸(即,三字母編碼中的氨基酸"Trp"或單字母編碼中的"W")。如果SEQIDNO:5示出的擬南芥野生型ALS核苷酸序列被用作參照序列(因為大多數相關文獻是這么做的,所以使用該序列以使得與這類已知序列的比較更容易),那么編碼不同于色氨酸的氨基酸的密碼子是在對應于SEQIDNO:5示出的擬南芥ALS基因核苷酸序列的位置1720-1722的位置。但是,在所有隨后的公開內容中SEQIDNO:1優選作為參照核苷酸序列,SEQIDNO:2優選作為參照氨基酸序列。下表提供了對本文使用的參照序列的概述,這時核苷酸序列中點突變的位置或氨基酸序列中取代的位置已被確定:SEQIDNO:序列類型物種1核苷酸序列甜菜2氨基酸序列甜菜3核苷酸序列(突變的)甜菜4氨基酸序列(突變的)甜菜5核苷酸序列擬南芥6氨基酸序列擬南芥因此,無論如何,通過與參照序列例如SEQIDNO:1或5(核苷酸序列)或者SEQIDNO:2或6(氨基酸序列)的比對仍然能夠確定等價的位置。考慮到甜菜野生型ALS基因和本發明的甜菜植物所包含的ALS基因之間的差異,本發明的甜菜植物所包含的ALS基因(或多核苷酸或核苷酸序列)還可被稱為是“突變的ALS基因”、“突變的ALS等位基因”、“突變的ALS多核苷酸”等。因此,在整個本說明書中,術語“突變的等位基因”、“突變的ALS等位基因”、“突變的ALS基因”或“突變的ALS多核苷酸”可被互換使用。除非本文另有說明,這些術語是指在對應于SEQIDNO:1中示出的甜菜ALS基因核苷酸序列的位置1705-1707的位置處包含編碼不同于色氨酸的氨基酸的密碼子的核苷酸序列。當依據SEQIDNO:5示出的擬南芥參照序列設定時,所述密碼子的位置為1720-1722。同樣地,這些術語是指編碼在對應于SEQIDNO:2示出的甜菜ALS蛋白氨基酸序列的位置569的位置處具有不同于色氨酸的氨基酸的ALS蛋白的核苷酸序列。當依據SEQIDNO:6示出的擬南芥參照序列設定時,所述位置為574。“不同于色氨酸的氨基酸”(三字母編碼中表示為"Trp"或者等價使用單字母編碼"W"表示)包括不同于色氨酸的任何天然存在的氨基酸。這些天然存在的氨基酸包括丙氨酸(A)、精氨酸(R)、天冬酰胺(N)、天冬氨酸(D)、半胱氨酸(C)、谷氨酰胺(Q)、谷氨酸(E)、甘氨酸(G)、組氨酸(H)、異亮氨酸(I)、亮氨酸(L)、賴氨酸(K)、甲硫氨酸(M)、苯丙氨酸(F)、脯氨酸(P)、絲氨酸(S)、蘇氨酸(T)、酪氨酸(Y)或纈氨酸(V)。但是,優選地,不同于色氨酸(屬于中性-極性氨基酸組)的氨基酸是具有不同于色氨酸的物理化學性質的氨基酸,即屬于任何的顯示出中性-非極性、酸性或堿性性質的氨基酸。更優選地,所述不同于色氨酸的氨基酸選自丙氨酸、甘氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、纈氨酸和精氨酸。甚至更優選地,所述氨基酸為中性-非極性氨基酸,例如丙氨酸、甘氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸或纈氨酸。尤其優選地,所述氨基酸為丙氨酸、甘氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、纈氨酸。甚至更優選地為甘氨酸和亮氨酸。更優選地,其為亮氨酸。相比之下,除非另有說明,術語“野生型等位基因”、“野生型ALS等位基因”、“野生型ALS基因”或“野生型ALS多核苷酸”是指編碼沒有SEQIDNO:2的W569替換(或SEQIDNO:6的W574替換)的ALS蛋白的核苷酸序列。這些術語還是指在對應于SEQIDNO:1中示出的甜菜ALS基因核苷酸序列的位置1705-1707的位置包含編碼不同于色氨酸的氨基酸的密碼子的核苷酸序列。這樣的“野生型等位基因”、“野生型ALS等位基因”、“野生型ALS基因”或“野生型ALS多核苷酸”可包含或不包含除可導致所述W569取代的突變之外的突變。實質上,關于所述ALS基因,野生型甜菜植物和本發明的甜菜植物之間的唯一差異優選地(并且明確地)為在本文具體說明的位置處(具體地在對應于SEQIDNO:1中示出的甜菜ALS基因核苷酸序列的位置1705-1707的位置處),本發明的甜菜植物包含編碼不同于色氨酸的氨基酸的密碼子,優選地所述密碼子編碼本文別處所列出的氨基酸。但是,如上所述,在本文所列出的突變的ALS等位基因和野生型ALS等位基因之間可存在另外的差異,例如額外的突變。然而,只要存在此前所解釋的差異,這些另外的差異是無關緊要的。因此,所述W569替換(或者,當使用SEQIDNO:6的擬南芥ALS氨基酸序列作為參照時的W574替換)是由于在對應于SEQIDNO:1中示出的核苷酸序列位置1705-1707的位置處(或在對應于SEQIDNO:5中示出的核苷酸序列位置1720-1722的位置處)的密碼子改變。優選地,在位置569處的取代為W→L取代,其中"L"由密碼子"CTT"、"CTC"、"CTA"、"CTG"、"TTA"或"TTG"中的任一個編碼。更優選地,在位置569處的取代為W→L取代,這是由于在對應于SEQIDNO:1中示出的核苷酸序列位置1706的位置處(或在對應于SEQIDNO:5中示出的核苷酸序列位置1721的位置處)"G"核苷酸顛換為"T"核苷酸。因此,在對應于SEQIDNO:1中示出的核苷酸序列位置1705-1707的位置處(或在對應于SEQIDNO:5中示出的核苷酸序列位置1720-1722的位置處)的密碼子由"TGG"改變為"TTG"。然而密碼子"TGG"編碼色氨酸,密碼子"TTG"編碼亮氨酸。因此,在最優選的實施方案中,本發明提供了一種甜菜植物,在所述甜菜植物的內源ALS基因的核苷酸序列中,在對應于SEQIDNO:1中示出的甜菜ALS突變體基因核苷酸序列位置1705-1707的位置處包含密碼子TTG(編碼亮氨酸),所述核苷酸序列包含SEQIDNO:3(或次優地由其組成)。所述編碼ALS多肽(在對應于SEQIDNO:2中示出的甜菜ALS蛋白氨基酸序列的位置569的位置處具有不同于色氨酸的氨基酸)的甜菜植物,優選地在其內源ALS基因的核苷酸序列中,在對應于SEQIDNO:1中示出的甜菜ALS基因核苷酸序列位置1705-1707的位置處包含編碼不同于色氨酸的氨基酸的密碼子。術語甜菜"ALS"或"AHAS"基因還包括與SEQIDNO:1或3的甜菜ALS核苷酸序列具有至少90%、95%、97%、98%或99%同一性的甜菜核苷酸序列,其中這些具有60%、70%、80%、90%、95%、97%、98%或99%同一性的核苷酸序列在對應于SEQIDNO:1的核苷酸序列位置1705-1707的位置處包含編碼不同于色氨酸的氨基酸的密碼子。同樣地,這些具有至少90%、95%、97%、98%或99%同一性的核苷酸序列編碼ALS多肽,所述ALS多肽在對應于SEQIDNO:2的位置569的位置處包含不同于色氨酸的氨基酸。所述具有同一性的核苷酸序列編碼可保持本文所述活性的ALS蛋白質,更優選地其所編碼的ALS多肽可耐受一種或多種本文所述的ALS抑制劑除草劑。該術語還包括編碼ALS多肽的等位基因變體和同系物,所述ALS多肽優選地可耐受一種或多種本文所述的ALS抑制劑除草劑。為了確定某個核酸序列是否與本發明的核苷酸序列具有某種程度的同一性,本領域技術人員可使用本領域中公知的工具和方法例如比對(人工地或者通過使用計算機程序),例如如下提到的與術語“雜交”的定義和同源性程度有關的那些。例如,BLAST,其代表基本局部比對搜索工具(BasicLocalAlignmentSearchTool,Altschul,Nucl.AcidsRes.25(1997),3389-3402;Altschul,J.Mol.Evol.36(1993),290-300;Altschul,J.Mol.Biol.215(1990),403-410),可被用于搜索進行局部序列比對。BLAST產生核苷酸和氨基酸序列的比對以確定序列相似性。由于所述比對的局部特性,BLAST在確定精確匹配或鑒定相似序列時尤其有用。BLAST算法輸出的基本單元為高分值片段對(High-scoringSegmentPair,HSP)。HSP由兩條任意但長度相等的序列片段組成,其比對是局部最大的,并且其比對分值達到或超過由用戶設定的閾值或臨界分值。BLAST方法是尋找查詢序列和數據庫序列之間HSP,來評估所找到的任何匹配的統計學顯著性,并且僅報告滿足用戶選擇的顯著性閾值的那些匹配。參數E確立了用于報告數據庫序列匹配的統計學顯著性的閾值。E被詮釋為在整個數據庫搜索范圍內HSP(或HSP組)出現幾率的期望頻率的上限。其匹配滿足E的任何數據庫序列被報告在程序輸出中。使用BLAST的類似計算機技術(Altschul(1997),loc.cit.;Altschul(1993),loc.cit.;Altschul(1990),loc.cit.)被用于在核苷酸數據庫(例如GenBank或EMBL)中搜索相同或相關的分子。這種分析比多重基于膜的雜交要快得多。另外,所述計算機搜索的靈敏度可被修改以確定任何具體匹配被歸類為精確還是相似。所述搜索的基礎是乘積分值,其被定義為:其考慮了兩條序列之間的相似性程度和序列匹配的長度。例如,乘積分值為40時,則所述匹配在1-2%誤差內是精確的;乘積分值為70時,所述匹配為精確的。通常通過選擇那些顯示出15-40的乘積分值的分子來鑒定相似分子,但是更低的分值可能會鑒定相關分子。術語甜菜"ALS"或"AHAS"多肽還包括與SEQIDNO:2或4的ALS氨基酸序列具有至少90%、95%、97%、98%或99%同一性的氨基酸序列,其中這些具有至少90%、95%、97%、98%或99%同一性的氨基酸序列在對應于SEQIDNO:2的位置569的位置處包含不同于色氨酸的氨基酸。所述具有同一性的氨基酸序列可保持本文所述ALS的活性,更優選地所述ALS多肽可耐受本文所述的ALS抑制劑除草劑。如果需要,可根據Singh(1991),Proc.Natl.Acad.Sci.88:4572-4576中描述的測定法來測量ALS活性。但是,本文提到的編碼ALS多肽的ALS核苷酸序列優選地可賦予對本文所述的一種或多種ALS抑制劑除草劑的耐受性(或者,反之亦然,對ALS抑制劑除草劑更低的敏感度)。這是由于本文所述的導致氨基酸取代的點突變。因此,對ALS抑制劑除草劑的耐受性(或者,反之亦然,對ALS抑制劑除草劑更低的敏感度)可通過在存在ALS抑制劑除草劑的情況下,從來自含有突變ALS序列的植物和沒有突變ALS序列的植物的細胞提取物中獲得ALS并比較其活性來測量,例如Singhetal(1988)[J.Chromatogr.,444,251-261]中描述的方法。但是,用于由在對應于SEQIDNO:1中示出的甜菜ALS基因核苷酸序列位置1705-1707的位置處包含編碼不同于色氨酸的氨基酸的密碼子的核苷酸序列所編碼的ALS多肽的較優選活性測定法可按如下所示進行:根據制造商的說明書,將甜菜野生型和突變體甜菜植物的編碼序列克隆進例如NovagenpET-32a(+)載體,用所述載體轉化例如大腸桿菌AD494。優選地將細菌培養在37℃下,在處于選擇壓力下的培養基(例如含有100mg/l羧芐西林和25mg/l卡那霉素的LB培養基)中,在OD600優選地為約0.6時用例如1mM異丙基-β-D-硫代半乳糖吡喃糖苷誘導,優選地在18℃下培養約16小時,然后通過離心收獲。將細菌沉淀以1克濕重/25ml緩沖液的濃度重懸在100mMpH7.0的磷酸鈉緩沖液(含有0.1mM焦磷酸硫胺素、1mMMgCl2和1μΜFAD)中并通過超聲使細菌破裂。離心后獲得的粗品蛋白質提取物被用于ALS活性測量。然后在例如96孔微量滴定板中使用Ray(1984),PlantPhysiol.,75,827-831描述的步驟的修改方案進行ALS測定。反應混合物優選地含有20mMpH7.0的磷酸鉀緩沖液、20mM丙酮酸鈉、0.45mM焦磷酸硫胺素、0.45mMMgCl2、9μΜFAD、ALS酶和多種濃度的ALS抑制劑,最終體積為約90μl。通過加入酶開始測定,優選地在30℃下孵育75min后,通過加入40μl0.5M的H2SO4來終止測定。在室溫下約60min后,加入1.4%α-萘酚和0.14%肌酸在0.7MNaOH中的溶液約80μl,室溫下再孵育約45min后,在540nm處測定吸光度。按照Ray(1984)),PlantPhysiol.,75,827-831所述,使用英國吉爾福德(Guildford)IDBusinessSolutionsLimited公司的XLFitExcel插件版本4.3.1曲線擬合程序測定了ALS抑制的pI50值。當使用植物時,優選地在存在多種濃度的ALS抑制劑除草劑(優選磺酰脲除草劑或磺酰氨基-羰基三唑啉酮除草劑)的情況下,更優選在存在多種濃度的ALS抑制劑除草劑"甲酰胺磺隆"(foramuslfuron)的情況下,在野生型的細胞提取物或葉提取物以及在所獲得突變體的甜菜細胞提取物或葉提取物中測定ALS活性。因此,優選地,按照Ray(1984)inPlantPhysiol75:827-831所述從糖甜菜葉片或糖甜菜組織培養物中提取ALS。優選地,本發明的甜菜植物對ALS抑制劑敏感度更低,更優選地其敏感度至少低100倍,更優選地500倍,甚至更優選地1000倍,最優選低2000倍。當用于本文時,敏感度更低,反之亦然,可被看作是“耐受性更高”或“抗性更高”。相似地,“耐受性更高”或“抗性更高”,反之亦然,可被看作是“敏感度更低”。例如,本發明的甜菜植物(尤其是隨附實施例中描述的甜菜植物)對ALS抑制劑除草劑甲酰胺磺隆(ALS抑制劑亞類“磺酰脲除草劑”的一個成員)的敏感度比野生型酶低至少2000倍。優選地,本發明的甜菜植物對多種ALS抑制劑除草劑的成員(例如磺酰脲除草劑、磺酰氨基-羰基三唑啉酮除草劑和咪唑啉酮除草劑)的敏感度更低。優選地,選擇所述植物對其敏感度更低的磺酰脲除草劑和磺酰氨基羰基三唑啉酮除草劑。在一個尤其優選的實施方案中,本發明的甜菜植物對單獨的ALS抑制劑除草劑甲酰胺磺隆(formasulfuron)(磺酰脲類除草劑)或者其與一種或多種另外的ALS抑制劑除草劑(來自磺酰脲除草劑亞類或任何其他亞類的ALS抑制劑除草劑)的組合的敏感度更低。因此,本發明的優選地對ALS抑制劑除草劑敏感度更低的甜菜植物還可同樣地被表征為對ALS抑制劑“耐受性更高”(即可耐受ALS抑制劑的植物)。因此,“可耐受ALS”的植物是指植物,尤其是對處于通常可抑制正常或野生型植物生長的水平的至少一種ALS抑制劑除草劑具有更高耐受性的甜菜植物,優選地所述ALS抑制劑除草劑可防治正常或野生型植物。所述正常或野生型植物在內源ALS基因的任何等位基因的核苷酸序列中,在對應于SEQIDNO:1中示出的甜菜ALS基因核苷酸序列的位置1705-1707的位置處不包含編碼不同于色氨酸的氨基酸的密碼子。所述核苷酸序列通常還可被表征為“可耐受ALS抑制劑除草劑”的核苷酸序列。“可耐受ALS抑制劑除草劑的核苷酸序列”意指這樣的核酸分子,所述核酸分子與在對應于SEQIDNO:2中示出的甜菜ALS蛋白氨基酸序列位置569的位置處不含不同于色氨酸的氨基酸的ALS蛋白相比,至少包含可產生編碼不同于色氨酸的氨基酸的密碼子的突變的核苷酸序列,其中所述至少一個突變導致對ALS抑制劑除草劑敏感度更低的ALS蛋白的表達。“可耐受除草劑的ALS蛋白”意指在存在至少一種已知可干擾ALS活性的ALS抑制劑除草劑并且所述除草劑處于已知可抑制野生型ALS蛋白ALS活性的濃度或水平的情況下,與野生型ALS蛋白的ALS活性相比,展示出更高ALS活性的ALS蛋白。相似地,術語“ALS抑制劑除草劑”或簡化的“ALS抑制劑”可互換地使用。用于本文時,“ALS抑制劑除草劑”或“ALS抑制劑”不意圖受限于可干擾ALS酶活性的單一除草劑。因此,除非另有說明或可從上下文中明顯看出,否則“ALS抑制劑除草劑”或“ALS抑制劑”可以是本領域中已知的一種除草劑或者兩種、三種、四種或多種除草劑的混合物,所述除草劑優選為本文所列出的那些,其均可干擾ALS酶的活性。令人意外地,發現甚至本發明的單個點突變可賦予甜菜植物及其子代農藝學上有用且穩定水平的對ALS抑制劑除草劑的耐受性,尤其當建立純合子(homozygocity)時。與具有同樣遺傳背景(其中這類突變僅以雜合子形式存在)的可耐受除草劑的甜菜植物相比,具有所述突變為純合子形式的可耐受除草劑的甜菜植物顯示出更高農藝學水平的對ALS抑制劑除草劑的耐受性。因此,本發明涉及具有內源性乙酰乳酸合酶(ALS)基因突變的可耐受ALS抑制劑除草劑的甜菜植物,其中所述ALS基因編碼在其位置569處含有不同于色氨酸的氨基酸的ALS多肽。所述各個突變可以雜合子形式存在,并可優選地是所述ALS基因的唯一突變。更優選地,所述各個突變可以純合子形式存在;最優選地,所述突變作為內源性ALS基因的唯一突變以純合子形式存在。也不能期望甜菜中ALS基因的僅一個單一突變會是足夠的,因為,例如WO2010/037061中教導ALS基因中兩個或三個突變是賦予農藝學上有用的ALS抑制劑除草劑耐受性所必需的。因此,對所述突變來說是雜合子的甜菜植物及其部分是次優選的,但仍然被本發明所涵蓋,并且對某些應用方案和/或某些環境條件來說其可能是足夠的。本發明還涵蓋這樣的植物,所述植物在所述內源ALS基因的至少一個等位基因中,在對應于SEQIDNO:1中示出的甜菜ALS基因核苷酸序列位置1705-1707的位置處含有編碼不同于色氨酸的氨基酸(優選亮氨酸)的密碼子,并且在所述內源ALS基因中含有一個(當為二倍體時)或多個(當為多倍體時)具有一個或多個其他突變的其他等位基因。因此,當用于本文時,術語“雜合的”或“雜合地”意指在具體的基因座尤其是在ALS基因的基因座有不同等位基因的本發明的植物。“純合的”或“純合地”是指在不同的DNA鏈尤其是在ALS基因的基因座有兩個拷貝的相同等位基因的本發明的植物。用于本文時,除非另有明確說明,否則術語“植物”意指處在任何發育階段的植物。優選地,本發明的甜菜植物是正倍體或奇倍體。正倍體植物可優選地為單倍體、二倍體、四倍體、六倍體、八倍體、十倍體或十二倍體,奇倍體植物可優選地為三倍體或五倍體。植物的部分可被連接到整個完整植物或者可從整個完整植物分離。這樣的植物的部分包括但不限于植物的器官、組織和細胞,優選種子。因此,本發明的甜菜植物在內源ALS基因方面是非轉基因的。當然,可通過基因工程或通過常規方法例如雜交來將外源基因轉移到所述植物中。所述基因可以是可賦予除草劑耐受性的基因(優選可賦予不同于ALS抑制劑除草劑耐受性的除草劑耐受性的基因)、提高產量的基因、改進對生物體的抗性的基因和/或涉及內容物改變的基因。在另一方面,本發明涉及制備甜菜植物及其部分的方法,包括如下步驟:(a)將愈傷組織(優選來自糖甜菜的愈傷組織)暴露于約10-7M-10-9M的ALS抑制劑除草劑(優選甲酰胺磺隆);(b)選擇可在存在高達3×10-6M的ALS抑制劑除草劑(優選甲酰胺磺隆,[CASRN173159-57-4])的情況下生長的細胞克隆;(c)在存在ALS抑制劑除草劑(優選甲酰胺磺隆)的情況下再生莖尖(shoot);(d)用ALS抑制劑除草劑(優選甲酰胺磺隆、碘甲磺隆鈉鹽(iodosulfuron-methyl-sodium)[CASRN144550-36-7]和/或兩者的混合物)選擇再生的小植株(plantlet),其中甲酰胺磺隆的劑量優選地等價于7-70ga.i./ha,碘甲磺隆鈉鹽的劑量優選地等價于1-10ga.i./ha。在另一方面,根據上述過程(a)至(d)獲得的再生的小植株,可通過應用下述步驟(e)至(m)而被用于進一步制備甜菜植物:(e)通過建立每個可耐受ALS抑制劑除草劑的小植株的細胞系(克隆)對步驟(d)的個體小植株進行營養體微體繁殖以獲得不同的陽性變體;(f)對每個所建立的處于營養體狀態的克隆進行長期儲存;(g)將長期儲存的每個克隆的克隆植物轉移到溫室;(h)在春化室中春化并適應以誘導開花;(i)將春化的植物轉移到生長室(受控的溫度和光照);(j)選擇最佳開花克隆的最佳花粉散發植株用于與良種但對ALS抑制劑除草劑敏感的去雄植物株雜交,以克服體細胞無性系變異對步驟(d)小植株的生育能力(雄性和雌性)的負面影響;(k)回交到良種株系直到恢復生育力,最后使雜合植物自交以達到純合狀態;(I)與ALS抑制劑除草劑敏感的配體進行測交,并產生每個回交株系的自交種子以用于田間評估;(m)應用農藝學上相關劑量率的不同ALS抑制劑除草劑以選擇表現最佳的株系,優選為純合子狀態。根據上述步驟(a)至(m)獲得的株系形成了按照育種協會已知的步驟開發商業品種的基礎,所述已知的步驟由分子育種技術(例如標記輔助育種或標記輔助選擇)支持以加速所述過程并確保正確選擇植物,以便獲得純合子形式的突變,或者以便在編碼ALS的內源基因的多個位置含有一個或多個突變時正確地選擇至少在一個等位基因中確實含有本發明W569突變的雜合子植物(關于綜述,參見BertrandC.Y.etal.(2008),Phil.Trans.R.Soc,B.,363,557-572)。通過本領域中眾所周知的工具和方法(例如隨附實施例中所述的工具和方法)可以獲得愈傷組織。從上述步驟(m)獲得的種子已經以保藏號NCIMB41705保藏在英國阿伯丁的食品工業與海洋細菌菌種保藏中心(NCIMB,Aberdeen,UK)。在另一方面,本發明涉及產生可耐受除草劑的甜菜植物及其部分的方法,所述甜菜植物機器部分包括(i)內源性乙酰乳酸合酶(ALS)基因的突變,其中所述ALS基因編碼在其位置569處含有不同于色氨酸的氨基酸的ALS多肽,和(ii)所述內源ALS基因的額外突變,所述方法包括以下步驟:(a)產生包含內源性乙酰乳酸合酶(ALS)基因突變的可耐受ALS抑制劑除草劑的甜菜植物,其中所述ALS基因編碼在其位置569處含有不同于色氨酸的氨基酸的ALS多肽(親本A);(b)將親本A與在內源ALS基因中不同于氨基酸位置569的位置處含有一個或多個另外突變的甜菜植物(親本B)雜交;(c)獲得對氨基酸位置569處的ALS基因突變以及由親本B編碼的一個或多個任何的另外ALS基因突變來說是雜合子的甜菜子代;(d)其中所述育種過程由以下兩者控制(i)應用標記輔助育種和/或微序列測定技術,和/或(ii)應用農藝學上相關劑量的一種或多種ALS抑制劑除草劑,所述ALS抑制劑除草劑可被步驟(c)所產生的子代所耐受。因此,可以想到,本發明還涉及通過前述的制備方法可獲得的甜菜植物。在一個非限制性實例中,本發明的糖甜菜植物是通過執行以下的非限制性方案而獲得的。不受限于理論,同樣的方案可被用于獲得除糖甜菜外的甜菜植物。糖甜菜細胞培養物起始于基因型7T9044的二倍體糖甜菜幼苗(例如由AlexanderDovzhenko,PhDThesis,Title:"Towardsplastidtransformationinrapeseed(BrassicanapusL.)andsugarbeet(BetavulgarisL.)",Ludwig-Maximilians-UniversitatMunchen,Germany,2001所描述的)。將糖甜菜種子浸入70%乙醇60秒,然后在有0.01%清潔劑的無菌水中清洗兩次,然后在1%NaOCl漂白液中孵育1-4小時。然后將種子用無菌H2O洗滌3次,并將種子在4℃儲存在無菌水中過夜。然后使用鑷子和解剖刀分離胚芽。將新制備的胚芽浸入0.5%NaOCl并持續30分鐘,然后用無菌水洗滌3次。最后一次洗滌步驟后,將其置于無激素的MS瓊脂培養基(MurashigeandSkoog(1962),Physiol.Plantarum,15,473-497)。那些發育為無菌幼苗的胚芽被用于可再生的糖甜菜細胞培養物的起始。子葉以及下胚軸被切成2-5mm長的片段,然后在含有1mg/l苯甲酸嘌呤(BAP)或0.25mg/l苯基噻二唑脲(TDZ)的瓊脂(0.8%)固化的MS培養基上培養。4周后,將正在發育的莖尖培養物轉移到同樣組成的新鮮瓊脂培養基上,然后以每月的間隔進行繼代培養(sub-culture)。將所述培養物保持在25℃、12h/12h光照/黑暗周期的暗光下。7-10(天)的繼代培養后,在含有苯基噻二唑脲的培養基上生長的繼代培養物莖尖培養物形成了清晰的愈傷組織類型,其生長快速、柔軟且松脆。這種愈傷組織類型的顏色為淺黃色至淺綠色。這些松脆愈傷組織中的某些始終如一地從胚狀結構中產生含有葉綠素的莖尖原基。這些快速生長的可再生的愈傷組織被用于選擇可耐受ALS抑制劑除草劑的糖甜菜突變體。當將這種愈傷組織類型暴露于10-9M的磺酰脲甲酰胺磺隆(CASRN173159-57-4)時,所述細胞存活,但是其產生的生物量少于其同系細胞在不含所述抑制劑的培養基上產生的生物量的50%。在含有3×10-8M甲酰胺磺隆的培養基上沒有檢測到生長。對于大規模的突變體選擇實驗,選擇了10-7M的甲酰胺磺隆。計數正在存活并生長的細胞克隆,并在4-6周后將其轉移到含有3×10-7M所述抑制劑的新鮮培養基上。這些細胞克隆之一不僅能夠在該濃度的所述抑制劑下生長,甚至能夠在3×10-6M甲酰胺磺隆的存在下生長。從該克隆(SB574TL)中,在ALS抑制劑除草劑存在的情況下再生莖尖,然后將所述莖尖轉移到含有0.05mg/l萘乙酸(NAA)的MS培養基。在4-12周內所述莖尖形成根,然后將它們轉移到裝有濕的滅菌珍珠巖的無菌植物容器,用半濃度(halfstrength)的MS無機組分澆灌。或者,將所述小植株直接從瓊脂固化的培養基轉移到溫室中含有珍珠巖的土壤混合物中。在轉移到含有土壤的基質后的最初10-15天內,將所述植物保持在高空氣濕度的環境中。在將它們逐漸改變為正常的溫室空氣濕度方案期間及以后,將所述植物在人工光照(12h)和20+-3℃/15+-2℃晝/夜溫度下保持在溫室中。3-5周后,將來自上述獲得的可耐受甲酰胺磺隆的細胞培養物(SB574TL)以及來自野生型細胞培養物的再生植物用甲酰胺磺隆、碘甲磺隆鈉鹽(CASRN144550-3-7)和這兩種活性成分的混合物處理。所測試的除草劑劑量等價于7-70ga.i./ha甲酰胺磺隆,并且等價于1-10ga.i./ha碘甲磺隆鈉鹽。來源自這個耐受性細胞系的再生植物甚至可耐受最高除草劑劑量(甲酰胺磺隆、碘甲磺隆鈉鹽及其比例為7:1的混合物),然而甚至最低的劑量殺死了野生型植物。將子代按如下測試(以非限制性方式):基于SB574TL,將含有雜合子狀態抗性等位基因的實驗雜交種的F2和F3種子以及含有純合子狀態突變體等位基因的F4-F6種子播種在田間,當所述植物發育出3-5片蓮座葉時,將其用甲酰胺磺隆、碘甲磺隆鈉鹽以及這兩種ALS抑制劑除草劑的混合物處理。所述純合子幼苗可耐受35g甲酰胺磺隆/ha+7g碘甲磺隆鈉鹽/ha的混合物而沒有生長遲緩或任何可見損傷的跡象。在幾種情況中,在這些比率下雜合子株系顯示出生長遲緩和某些葉失綠癥的跡象,但是它們在3-5周內恢復,然而常規的糖甜菜幼苗被所述ALS抑制劑除草劑殺死。所述ALS突變體按如下表征:對所獲得的突變體的提取和核酸序列分析是由德國柏林LGCGenomicsGmbH公司根據改進的標準方案來進行的。從糖甜菜突變體SB574TL獲得的核酸序列如SEQIDNO:3所示。SEQIDNO:4表示對應的氨基酸序列,然而SEQIDNO:1是將野生型糖甜菜作為原材料并測序后獲得的。SEQIDNO:2表示所述野生型糖甜菜的對應氨基酸序列。對所有這些序列的比較顯示,僅在所述內源ALS基因的位置574處有突變,而在其他任何部分都沒有發生其他改變。SEQIDNo1(1)ATGGCGGCTACCTTCACAAACCCAACATTTTCCCCTTCCTCAACTCCATTAACCAAAACCSEQIDNo3(1)ATGGCGGCTACCTTCACAAACCCAACATTTTCCCCTTCCTCAACTCCATTAACCAAAACCSEQIDNo1(61)CTAAAATCCCAATCTTCCATCTCTTCAACCCTCCCCTTTTCCACCCCTCCCAAAACCCCASEQIDNo3(61)CTAAAATCCCAATCTTCCATCTCTTCAACCCTCCCCTTTTCCACCCCTCCCAAAACCCCASEQIDNo1(121)ACTCCACTCTTTCACCGTCCCCTCCAAATCTCATCCTCCCAATCCCACAAATCATCCGCCSEQIDNo3(121)ACTCCACTCTTTCACCGTCCCCTCCAAATCTCATCCTCCCAATCCCACAAATCATCCGCCSEQIDNo1(181)ATTAAAACACAAACTCAAGCACCTTCTTCTCCAGCTATTGAAGATTCATCTTTCGTTTCTSEQIDNo3(181)ATTAAAACACAAACTCAAGCACCTTCTTCTCCAGCTATTGAAGATTCATCTTTCGTTTCTSEQIDNo1(241)CGATTTGGCCCTGATGAACCCAGAAAAGGGTCCGATGTCCTCGTTGAAGCTCTTGAGCGTSEQIDNo3(241)CGATTTGGCCCTGATGAACCCAGAAAAGGGTCCGATGTCCTCGTTGAAGCTCTTGAGCGTSEQIDNo1(301)GAAGGTGTTACCAATGTGTTTGCTTACCCTGGTGGTGCATCTATGGAAATCCACCAAGCTSEQIDNo3(301)GAAGGTGTTACCAATGTGTTTGCTTACCCTGGTGGTGCATCTATGGAAATCCACCAAGCTSEQIDNo1(361)CTCACACGCTCTAAAACCATCCGCAATGTCCTCCCTCGCCATGAACAAGGCGGGGTTTTCSEQIDNo3(361)CTCACACGCTCTAAAACCATCCGCAATGTCCTCCCTCGCCATGAACAAGGCGGGGTTTTCSEQIDNo1(421)GCCGCCGAGGGATATGCTAGAGCTACTGGAAAGGTTGGTGTCTGCATTGCGACTTCTGGTSEQIDNo3(421)GCCGCCGAGGGATATGCTAGAGCTACTGGAAAGGTTGGTGTCTGCATTGCGACTTCTGGTSEQIDNo1(481)CCTGGTGCTACCAACCTCGTATCAGGTCTTGCTGACGCTCTCCTTGATTCTGTCCCTCTTSEQIDNo3(481)CCTGGTGCTACCAACCTCGTATCAGGTCTTGCTGACGCTCTCCTTGATTCTGTCCCTCTTSEQIDNo1(541)GTTGCCATCACTGGCCAAGTTCCACGCCGTATGATTGGCACTGATGCTTTTCAGGAGACTSEQIDNo3(541)GTTGCCATCACTGGCCAAGTTCCACGCCGTATGATTGGCACTGATGCTTTTCAGGAGACTSEQIDNo1(601)CCAATTGTTGAGGTGACAAGGTCTATTACTAAGCATAATTATTTAGTTTTGGATGTAGAGSEQIDNo3(601)CCAATTGTTGAGGTGACAAGGTCTATTACTAAGCATAATTATTTAGTTTTGGATGTAGAGSEQIDNo1(661)GATATTCCTAGAATTGTTAAGGAAGCCTTTTTTTTAGCTAATTCTGGTAGGCCTGGACCTSEQIDNo3(661)GATATTCCTAGAATTGTTAAGGAAGCCTTTTTTTTAGCTAATTCTGGTAGGCCTGGACCTSEQIDNo1(721)GTTTTGATTGATCTTCCTAAAGATATTCAGCAGCAATTGGTTGTTCCTGATTGGGATAGGSEQIDNo3(721)GTTTTGATTGATCTTCCTAAAGATATTCAGCAGCAATTGGTTGTTCCTGATTGGGATAGGSEQIDNo1(781)CCTTTTAAGTTGGGTGGGTATATGTCTAGGCTGCCAAAGTCCAAGTTTTCGACGAATGAGSEQIDNo3(781)CCTTTTAAGTTGGGTGGGTATATGTCTAGGCTGCCAAAGTCCAAGTTTTCGACGAATGAGSEQIDNo1(841)GTTGGACTTCTTGAGCAGATTGTGAGGTTGATGAGTGAGTCGAAGAAGCCTGTCTTGTATSEQIDNo3(841)GTTGGACTTCTTGAGCAGATTGTGAGGTTGATGAGTGAGTCGAAGAAGCCTGTCTTGTATSEQIDNo1(901)GTGGGAGGTGGGTGTTTGAATTCTAGTGAGGAGTTGAGGAGATTTGTTGAGTTGACAGGGSEQIDNo3(901)GTGGGAGGTGGGTGTTTGAATTCTAGTGAGGAGTTGAGGAGATTTGTTGAGTTGACAGGGSEQIDNo1(961)ATTCCGGTGGCTAGTACTTTGATGGGGTTGGGGTCTTACCCTTGTAATGATGAACTGTCTSEQIDNo3(961)ATTCCGGTGGCTAGTACTTTGATGGGGTTGGGGTCTTACCCTTGTAATGATGAACTGTCTSEQIDNo1(1021)CTTCATATGTTGGGGATGCACGGGACTGTTTATGCCAATTATGCGGTGGATAAGGCGGATSEQIDNo3(1021)CTTCATATGTTGGGGATGCACGGGACTGTTTATGCCAATTATGCGGTGGATAAGGCGGATSEQIDNo1(1081)TTGTTGCTTGCTTTCGGGGTTAGGTTTGATGATCGTGTGACCGGGAAGCTCGAGGCGTTTSEQIDNo3(1081)TTGTTGCTTGCTTTCGGGGTTAGGTTTGATGATCGTGTGACCGGGAAGCTCGAGGCGTTTSEQIDNo1(1141)GCTAGCCGTGCTAAGATTGTGCATATTGATATTGACTCTGCTGAGATTGGGAAGAACAAGSEQIDNo3(1141)GCTAGCCGTGCTAAGATTGTGCATATTGATATTGACTCTGCTGAGATTGGGAAGAACAAGSEQIDNo1(1201)CAGCCCCATGTGTCCATTTGTGCTGATGTTAAATTGGCATTGCGGGGTATGAATAAGATTSEQIDNo3(1201)CAGCCCCATGTGTCCATTTGTGCTGATGTTAAATTGGCATTGCGGGGTATGAATAAGATTSEQIDNo1(1261)CTGGAGTCTAGAATAGGGAAGCTGAATTTGGATTTCTCCAAGTGGAGAGAAGAATTAGGTSEQIDNo3(1261)CTGGAGTCTAGAATAGGGAAGCTGAATTTGGATTTCTCCAAGTGGAGAGAAGAATTAGGTSEQIDNo1(1321)GAGCAGAAGAAGGAATTCCCACTGAGTTTTAAGACATTTGGGGATGCAATTCCTCCACAASEQIDNo3(1321)GAGCAGAAGAAGGAATTCCCACTGAGTTTTAAGACATTTGGGGATGCAATTCCTCCACAASEQIDNo1(1381)TATGCCATTCAGGTGCTTGATGAGTTGACCAATGGTAATGCTATTATAAGTACTGGTGTTSEQIDNo3(1381)TATGCCATTCAGGTGCTTGATGAGTTGACCAATGGTAATGCTATTATAAGTACTGGTGTTSEQIDNo1(1441)GGGCAGCACCAAATGTGGGCTGCGCAGCATTACAAGTACAGAAACCCTCGCCAATGGCTGSEQIDNo3(1441)GGGCAGCACCAAATGTGGGCTGCGCAGCATTACAAGTACAGAAACCCTCGCCAATGGCTGSEQIDNo1(1501)ACCTCTGGTGGGTTGGGGGCTATGGGGTTTGGGCTACCAGCCGCCATTGGAGCTGCAGTTSEQIDNo3(1501)ACCTCTGGTGGGTTGGGGGCTATGGGGTTTGGGCTACCAGCCGCCATTGGAGCTGCAGTTSEQIDNo1(1561)GCTCGACCAGATGCAGTGGTTGTCGATATTGATGGGGATGGCAGTTTTATTATGAATGTTSEQIDNo3(1561)GCTCGACCAGATGCAGTGGTTGTCGATATTGATGGGGATGGCAGTTTTATTATGAATGTTSEQIDNo1(1621)CAAGAGTTGGCTACAATTAGGGTGGAAAATCTCCCAGTTAAGATAATGCTGCTAAACAATSEQIDNo3(1621)CAAGAGTTGGCTACAATTAGGGTGGAAAATCTCCCAGTTAAGATAATGCTGCTAAACAATSEQIDNo1(1681)CAACATTTAGGTATGGTTGTCCAATGGGAAGATAGGTTCTATAAAGCTAACCGGGCACATSEQIDNo3(1681)CAACATTTAGGTATGGTTGTCCAATTGGAAGATAGGTTCTATAAAGCTAACCGGGCACATSEQIDNo1(1741)ACATACCTTGGAAACCCTTCCAAATCTGCTGATATCTTCCCTGATATGCTCAAATTCGCTSEQIDNo3(1741)ACATACCTTGGAAACCCTTCCAAATCTGCTGATATCTTCCCTGATATGCTCAAATTCGCTSEQIDNo1(1801)GAGGCATGTGATATTCCTTCTGCCCGTGTTAGCAACGTGGCTGATTTGAGGGCCGCCATTSEQIDNo3(1801)GAGGCATGTGATATTCCTTCTGCCCGTGTTAGCAACGTGGCTGATTTGAGGGCCGCCATTSEQIDNo1(1861)CAAACAATGTTGGATACTCCAGGGCCGTACCTGCTCGATGTGATTGTACCGCATCAAGAGSEQIDNo3(1861)CAAACAATGTTGGATACTCCAGGGCCGTACCTGCTCGATGTGATTGTACCGCATCAAGAGSEQIDNo1(1921)CATGTGTTGCCTATGATTCCAAGTGGTGCCGGTTTCAAGGATACCATTACAGAGGGTGATSEQIDNo3(1921)CATGTGTTGCCTATGATTCCAAGTGGTGCCGGTTTCAAGGATACCATTACAGAGGGTGATSEQIDNo1(1981)GGAAGAACCTCTTATTGASEQIDNo3(1981)GGAAGAACCTCTTATTGASEQIDNo.2(1)MAATFTNPTFSPSSTPLTKTLKSQSSISSTLPFSTPPKTPTPLFHRPLQISSSQSHKSSASEQIDNo.4(1)MAATFTNPTFSPSSTPLTKTLKSQSSISSTLPFSTPPKTPTPLFHRPLQISSSQSHKSSASEQIDNo.2(61)IKTQTQAPSSPAIEDSSFVSRFGPDEPRKGSDVLVEALEREGVTNVFAYPGGASMEIHQASEQIDNo.4(61)IKTQTQAPSSPAIEDSSFVSRFGPDEPRKGSDVLVEALEREGVTNVFAYPGGASMEIHQASEQIDNo.2(121)LTRSKTIRNVLPRHEQGGVFAAEGYARATGKVGVCIATSGPGATNLVSGLADALLDSVPLSEQIDNo.4(121)LTRSKTIRNVLPRHEQGGVFAAEGYARATGKVGVCIATSGPGATNLVSGLADALLDSVPLSEQIDNo.2(181)VAITGQVPRRMIGTDAFQETPIVEVTRSITKHNYLVLDVEDIPRIVKEAFFLANSGRPGPSEQIDNo.4(181)VAITGQVPRRMIGTDAFQETPIVEVTRSITKHNYLVLDVEDIPRIVKEAFFLANSGRPGPSEQIDNo.2(241)VLIDLPKDIQQQLVVPDWDRPFKLGGYMSRLPKSKFSTNEVGLLEQIVRLMSESKKPVLYSEQIDNo.4(241)VLIDLPKDIQQQLVVPDWDRPFKLGGYMSRLPKSKFSTNEVGLLEQIVRLMSESKKPVLYSEQIDNo.2(301)VGGGCLNSSEELRRFVELTGIPVASTLMGLGSYPCNDELSLHMLGMHGTVYANYAVDKADSEQIDNo.4(301)VGGGCLNSSEELRRFVELTGIPVASTLMGLGSYPCNDELSLHMLGMHGTVYANYAVDKADSEQIDNo.2(361)LLLAFGVRFDDRVTGKLEAFASRAKIVHIDIDSAEIGKNKQPHVSICADVKLALRGMNKISEQIDNo.4(361)LLLAFGVRFDDRVTGKLEAFASRAKIVHIDIDSAEIGKNKQPHVSICADVKLALRGMNKISEQIDNo.2(421)LESRIGKLNLDFSKWREELGEQKKEFPLSFKTFGDAIPPQYAIQVLDELTNGNAIISTGVSEQIDNo.4(421)LESRIGKLNLDFSKWREELGEQKKEFPLSFKTFGDAIPPQYAIQVLDELTNGNAIISTGVSEQIDNo.2(481)GQHQMWAAQHYKYRNPRQWLTSGGLGAMGFGLPAAIGAAVARPDAVVVDIDGDGSFIMNVSEQIDNo.4(481)GQHQMWAAQHYKYRNPRQWLTSGGLGAMGFGLPAAIGAAVARPDAVVVDIDGDGSFIMNVSEQIDNo.2(541)QELATIRVENLPVKIMLLNNQHLGMVVQWEDRFYKANRAHTYLGNPSKSADIFPDMLKFASEQIDNo.4(541)QELATIRVENLPVKIMLLNNQHLGMVVQLEDRFYKANRAHTYLGNPSKSADIFPDMLKFASEQIDNo.2(601)EACDIPSARVSNVADLRAAIQTMLDTPGPYLLDVIVPHQEHVLPMIPSGAGFKDTITEGDSEQIDNo.4(601)EACDIPSARVSNVADLRAAIQTMLDTPGPYLLDVIVPHQEHVLPMIPSGAGFKDTITEGDSEQIDNo.2(661)GRTSY-SEQIDNo.4(661)GRTSY-然而,通常優選地,本發明的甜菜植物及其部分是農藝學上可利用的。“農藝學上可利用的”意指所述甜菜植物及其部分可用于農藝學目的。例如,所述甜菜植物應可用于糖生產、生物燃料生產(例如沼氣、生物丁醇)、乙醇生產、甜菜堿和/或尿苷生產的目的。術語“農藝學上可利用的”在用于本文時還包括:本發明的甜菜植物優選地對ALS抑制劑除草劑的敏感度更低,更優選地其敏感度至少低100倍,更優選地500倍,甚至更優選地1000倍,最優選低于2000倍。所述ALS抑制劑除草劑是本文所描述的一種或多種,優選地其為單獨的甲酰胺磺隆或者甲酰胺磺隆與來自磺酰脲除草劑亞類或ALS抑制劑除草劑的任何其他亞類的一種或多種其他ALS抑制劑除草劑的組合,最優選地其為甲酰胺磺隆與其他磺酰脲除草劑和/或磺酰氨基羰基三唑啉酮除草劑亞類的ALS抑制劑的組合。優選地,本發明的農藝學上可利用的甜菜植物(最優選地,糖甜菜植物)是完全能育的,更優選地其具有野生型的生育力。為了成為農藝學可利用的,生育力對本發明的甜菜植物來說是最重要的。農藝學上可利用的甜菜植物的一個實例是糖甜菜。當栽培在1公頃田地的區域中時,本發明的糖甜菜植物(約80,000至90,000株糖甜菜)應優選地可用于產生至少4噸糖。或者,本發明的糖甜菜植物應優選含有15-20%(優選地至少17%)的糖含量,以便是農藝學上可利用的。因此,具有15-20%(優選至少17%)的糖含量的糖甜菜植物是本發明的優選實施方案。可使用任何基因型分析方法鑒定本發明的植物。植物的基因型評價包括使用技術,例如同工酶電泳、限制性片段長度多態性(RFLP)、隨機擴增多態性DNA(RAPD)、隨機引發的聚合酶鏈式反應(AP-PCR)、等位基因特異性PCR(AS-PCR)、DNA擴增指紋印跡(DAF)、序列特征性擴增區域(SCAR)、擴增片段長度多態性(AFLP)、簡單重復序列(SSR)(還被稱為“微衛星”)。用于分析本文提供的植物的基因型的額外組合物和方法包括在美國公開No.2004/0171027、美國公開No.2005/02080506和美國公開No.2005/0283858中公開的那些方法。本發明的另一方面是本文所述甜菜植物和/或本文所述可收獲部分或繁殖材料用于制備/育種甜菜植物的用途。用于制備/育種甜菜植物的方法描述于本文中別處。這種制備/育種方法可被用于產生還包括新的植物性狀的本發明甜菜植物,所述新的植物性狀例如脅迫抗性(stressresistance),例如但不限于干旱脅迫、熱脅迫、冷脅迫或鹽脅迫等。在另一方面中,本發明涵蓋了本文所述的可耐受除草劑的甜菜植物和/或源于其的可收獲部分或繁殖材料用在選擇ALS抑制劑除草劑的篩選方法中的用途。從如下實施例可更好地理解本發明及其眾多優勢,提供所述實施例僅出于示例性目的并且不意圖以任何方式限制本發明的范圍。實施例1:突變體分離糖甜菜細胞培養物起始于基因型7T9044的二倍體糖甜菜(例如由AlexanderDovzhenko,PhDThesis,Title:"Towardsplastidtransformationinrapeseed(BrassicanapusL.)andsugarbeet(BetavulgarisL.)",Ludwig-Maximilians-UniversitatMunchen,Germany,2001所描述的)。將糖甜菜種子浸入70%乙醇中60秒,然后在含0.01%洗滌劑的無菌水中清洗兩次,然后在1%NaOCl漂白液中孵育1-4小時。然后,將種子用無菌H2O洗滌3次,并將所述種子于4℃下在無菌H2O中儲存過夜。然后使用鑷子和解剖刀分離胚芽。將新制備的胚芽浸入0.5%NaOCl并持續30分鐘,然后用無菌H2O洗滌3次。最后一次洗滌步驟后,將其置于無激素的MS瓊脂培養基(MurashigeandSkoog(1962),Physiol.Plantarum,15,473-497)上。那些發育為無菌幼苗的胚芽被用于起始可再生的糖甜菜細胞培養物。子葉以及下胚軸被切成2-5mm長的片段,然后在含有1mg/l苯甲酸嘌呤(BAP)或0.25mg/l苯基噻二唑脲(TDZ)的瓊脂(0.8%)固化的MS瓊脂培養基上培養。4周后將正在發育的莖尖培養物轉移到具有同樣組成的新鮮MS瓊脂培養基上,然后以每月的間隔進行繼代培養。將所述培養物保持在25℃、12h/12h光照/黑暗周期的暗光下。7-10天后,在含有苯基噻二唑脲的培養基上生長的繼代培養物莖尖培養物形成了清晰的愈傷組織類型,其生長快速、柔軟且松脆。這種愈傷組織類型的顏色為淺黃色至淺綠色。這些松脆愈傷組織中的某些始終如一地從胚狀結構中產生含有葉綠素的莖尖原基。這些快速生長的可再生的愈傷組織被用于選擇可耐受ALS抑制劑除草劑的糖甜菜突變體。當將這種愈傷組織類型暴露于10-9M的ALS抑制劑除草劑甲酰胺磺隆(屬于磺酰脲亞類,見上文)時,所述細胞存活,但是其產生的生物量少于其同系細胞在不含所述抑制劑的培養基上產生的生物量的50%。在含有3×10-8M甲酰胺磺隆的培養基上沒有檢測到生長。對于大規模的突變體選擇實驗,選擇了10-7M的甲酰胺磺隆。計數正在存活并生長的細胞克隆,并在4-6周后將其轉移到含有3×10-7M所述抑制劑的新鮮培養基上。這些細胞克隆之一不僅能夠在該濃度的所述抑制劑下生長,而且甚至能夠在3×10-6M甲酰胺磺隆的存在下生長。從該克隆(SB574TL)中,在ALS抑制劑除草劑存在的情況下再生莖尖,然后將所述莖尖轉移到含有0.05mg/l萘乙酸(NAA)的MS培養基。在4-12周內所述莖尖形成根,然后將它們轉移到裝有濕的滅菌珍珠巖的無菌植物容器,用半濃度的MS無機組分澆灌。或者,將所述小植株直接從瓊脂固化的培養基轉移到溫室中含有珍珠巖的土壤混合物中。在轉移到含有土壤的基質后的最初10-15天內,將所述植物保持在高空氣濕度的環境中。在將它們逐漸改變為正常的溫室空氣濕度方案期間及以后,將所述植物在人工光照(12h)和20+-3℃/15+-2℃晝/夜溫度下保持在溫室中。3-5周后,將來自上述獲得的可耐受甲酰胺磺隆的細胞培養物(SB574TL)以及來自野生型細胞培養物的再生植物用甲酰胺磺隆、碘甲磺隆鈉鹽(CASRN144550-3-7)和這兩種活性成分的混合物處理。所測試的除草劑劑量等價于7-70ga.i./ha甲酰胺磺隆,并且等價于1-10ga.i./ha碘甲磺隆鈉鹽。來源自這個耐受性細胞系的再生植物甚至可耐受最高除草劑劑量(甲酰胺磺隆、碘甲磺隆鈉鹽及其比例為7:1的混合物),然而甚至最低的劑量殺死了野生型植物。實施例2:子代的測試基于SB574TL,將含有雜合子狀態抗性等位基因的實驗雜交種的F2和F3種子以及含有純合子狀態突變體等位基因的F4-F6種子播種在田間,當所述植物發育出3-5片蓮座葉時,將其用甲酰胺磺隆、碘甲磺隆鈉鹽以及這兩種ALS抑制劑除草劑的混合物處理。所述純合子幼苗可耐受35g甲酰胺磺隆/ha+7g碘甲磺隆鈉鹽/ha的混合物而沒有生長遲緩或任何可見損傷的跡象。在這些比率下,雜合子株系顯示出生長遲緩和某些葉失綠癥的跡象,但是它們在3-5周內恢復,然而常規的糖甜菜幼苗被所述ALS抑制劑除草劑殺死。實施例3:所獲得的糖甜菜突變體(SB574TL)的分子表征對所獲得的突變體的提取和核酸序列分析是由德國柏林LGCGenomicsGmbH公司根據改進的標準方案來進行的。從所述糖甜菜突變體SB574TL獲得的核酸序列如SEQIDNO:3所示,SEQIDNO:4表示對應的氨基酸序列,而SEQIDNO:1是將野生型糖甜菜作為原材料并測序后獲得的。SEQIDNO:2表示所述野生型糖甜菜的對應的氨基酸序列。對所有這些序列的比較清楚地顯示,僅在該糖甜菜植物材料的該內源ALS基因的位置569處有一個突變,其他任何部分都沒有發生其他改變。實施例4:酶活性測量根據制造商的說明書,將甜菜野生型和W574L-突變體(SB574TL)ALS基因的編碼序列克隆進NovagenpET-32a(+)載體,用所述載體轉化大腸桿菌AD494。將細菌在37℃下,在含有100mg/l羧芐西林和25mg/l卡那霉素的LB培養基(Luria-Broth培養基)中培養,在OD600為0.6時用1mM異丙基-β-D-硫代半乳糖吡喃糖苷誘導,在18℃下培養16小時,然后通過離心收獲。將細菌沉淀以1克濕重/25ml緩沖液的濃度重懸在100mMpH7.0的磷酸鈉緩沖液(含有0.1mM焦磷酸硫胺素、1mMMgCl2和1μΜFAD)中并通過超聲使細菌破裂。離心后獲得的粗品蛋白質提取物被用于ALS活性測量。在96孔微量滴定板中使用Ray(1984)描述的步驟的修改方案進行ALS測定。反應混合物含有20mMpH7.0的磷酸鉀緩沖液、20mM丙酮酸鈉、0.45mM焦磷酸硫胺素、0.45mMMgCl2、9μΜFAD、ALS酶和多種濃度的ALS抑制劑,最終體積為90μl。通過加入酶開始測定,并在30℃下孵育75min后通過加入40μl0.5M的H2S04來終止測定。在室溫下60min后,加入1.4%α-萘酚和0.14%肌酸在0.7MNaOH中的溶液80μl,室溫下再孵育45min后,在540nm處測定吸光度。按照Ray(1984)所述,使用IDBusinessSolutionsLimited公司的XLFitExcel插件版本4.3.1曲線擬合程序測定了抑制ALS的pI50值。總共,與野生型酶相比,所述突變體酶對ALS抑制劑甲酰胺磺隆的敏感度低至少2000倍。實施例5:酶活性測量(來自植物)按照Ray(1984),PlantPhysiol75:827-831所述,從糖甜菜葉或糖甜菜組織培養物中提取ALS。按實施例4所述,在存在多種濃度的甲酰胺磺隆的情況下,測定了野生型和糖甜菜的葉提取物中以及所獲得的SB574TL葉提取物中的ALS活性。總共,與野生型酶相比,所述突變體酶對ALS抑制劑甲酰胺磺隆的敏感度低至少2000倍。實施例6使用純合的可耐受ALS抑制劑除草劑的糖甜菜植物進行的田間試驗基于SB574TL,含有純合子狀態的所述內源ALS基因的突變體等位基因的F4-F6種子用于進一步的測試。將純合的SB574TL突變體植物的植物種子以及傳統變種KLARINA(通常市售的ALS抑制劑敏感性參照糖甜菜品種,在其ALS蛋白中位置569處沒有相應突變)的植物種子播種在田地中并根據BBCH標準(如monographie,,Entwicklungsstadienmono-unddikotylerPflanzen",2ndedition,2001,ed.UweMeier,BiologischeBundesanstaltfurLandundForstwirtschaft所定義)培育至多種生長階段。然后將所述植物用下表1列舉的各個ALS抑制劑除草劑處理,所述除草劑與在選擇步驟中使用的那些相同。在各種應用中使用的水量等于200l/ha。在應用各個ALS抑制劑除草劑后(DAA)第8、14和28天(如表1所示),根據0%至100%的范圍對不同糖甜菜植物上的損害(植物毒性/植物)評分。在該上下文中,"0%"意指“沒有植物毒性/植物”,"100%"意指植物被完全殺死。表1當前第1頁1 2 3 
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