[发明专利]一种可去除稻田或制种田落粒谷苗及杂草的种植方法

说明书

本发明公开了一种可去除稻田或制种田落粒谷苗及杂草的种植方法，利用现有除草剂抗性基因资源与基因定点编辑的最新技术，通过在本茬种植既含有显性遗传的X除草剂抗性基因又含有隐性遗传的纯合苯达松敏感基因的水稻品种或品系，在下一茬种植非苯达松敏感的水稻品种或品系的种植方式，选择相对应类型的除草剂进行喷施，有效解决了水稻耕作模式发展过程中田间落粒谷苗及杂草对水稻整体产量与品质影响和杂交水稻制种田的落粒谷（杂谷）苗串粉影响杂交种子纯度等问题。

技术领域

本发明属于水稻种植技术领域，尤其涉及一种可去除稻田或制种田落粒谷苗及杂草的种植方法。

背景技术

随着我国社会、经济的发展，轻简以及机械化栽培将成为水稻种植主要技术措施。这种种植方式的变革，使田间落粒谷(上一茬水稻掉落谷)苗与杂草问题日益凸显，另外杂交水稻制种田的落粒谷(杂谷)苗串粉影响杂交种子纯度的问题也一直存在。欧美发达国家农业机械化程度非常高，所以作物除草剂抗性非常普遍，有一系列作物除草剂抗性的基因资源，近年来我国也获得了许多自主知识产权的相关基因；另外，我国在植物领域对最新的基因定点编辑技术的开发与利用处在国际领先的地位。这些基因资源与技术的发展，为解决我国现阶段农业发展中的实际问题奠定了基础。

抗除草剂作物品种主要通过转基因技术与非转基因常规育种方法而创制。2016年抗除草剂作物的种植面积为8650万公顷，占全球转基因作物种植面积的47％。另一方面，2016年复合性状转基因作物的种植面积增加了29％，从2015年的5840万公顷增加到7540万公顷，占全球转基因作物种植面积的41％。如果把复合性状中包含的抗除草剂性状合并到抗除草剂性状一起计算，抗除草剂作物要占整个转基因作物面积80％以上。非转基因的抗除草剂水稻在美国和中南美洲均广泛种植。RiceTec公司目前主推的品种ClearfieldXL729、Clearfield XL745、Clearfield XP4534、Gemini 214Clearfield与RT7311Clearfieldfield均为抗咪唑啉酮类除草剂的杂交水稻。2011年杂交水稻面积占美国水稻种植面积的50％，其中RiceTec公司的抗除草剂杂交水稻占美国杂交稻市场份额的76％，占中美洲市场份额的90％。

随着CRISPR/Cas9技术在动物细胞中的应用和完善，CRISPR/Cas9系统在经过一系列特异性改造后，也被迅速的应用到包括拟南芥(Feng et al.,2013；Li et al.,2013；Maoet al.,2013)、水稻(Jiang et al.,2013；Miao et al.,2013；Shan et al.,2014)、烟草(Jiang et al.,2013；Li et al.,2013；Nekrasov et al.,2013)和玉米(Liang et al.,2014)等在内的一系列不同植物定向编辑研究中。目前，包括来自Kamoun团队(Nekrasovetal.,2013)、朱健康团队(Mao et al.,2013；Feng et al.,2014)、高彩霞团队(Shan etal.,2014；单奇伟和高彩霞,2015)、瞿礼嘉团队(Miao et al.,2013)和刘耀光团队(Ma X,Zhang Q,Zhu Q,et al.,2015)在内的许多科研团队都在植物研究领域相继开发报道了多种高效CRISPR/Cas9载体系统。以上团队的研究成果为将CRISPR/Cas9技术运用到作物定向育种提供坚实的理论基础和技术保障。