[发明专利]植物雄性不育剂

说明书

本发明涉及植物雄性不育剂，它由具有下列结构式（Ⅰ）的有效剂量的苏氨酸衍生物活性成份以及一种惰性载体或稀释剂组成，

其中R¹是C₁至C₂烷基基团;R²是氢原子，C₁至C₃烷基基团或具有结构式为COR⁴的基团;其中R⁴是C₁至C₄烷基基团、C₁至C₃烷氧基基团、苯基基团、氨基基团或C₁至C₃烷基氨基基团;R³是羟基基团、C₁至C₄烷氧基基团或具有结构式为NHR⁵的基团;其中R⁵是氢原子、羟基基团、C₁至C₃烷基基团、氨基基团或C₁至C₃烷基氨基基团。

近年来，杂交种子的生产已引起人们的关注。

已知第一代子代植物具有许多良好性质，如由于其旺盛的生长力，而较之其亲代品种有较高的产率。为得到杂交种子，须防止雌性亲本自花传粉，且为此目的必须除去雌性亲本的雄蕊。

此前，为想办法除去雄蕊（即去雄）已作了大量努力，但因为具有高自花传粉率的谷物如水稻、小麦等的小穗中均有雄蕊和雌蕊，所动几乎不可能手工大量生产杂交种子。还有如使用细胞质雄性不育性的其他方法，但这种方法具有育种时间长等缺点。近年来，一直期望建立能在不丢失雌性亲本之授粉能力的情况下，诱导植物中雄性不育性的简便而可靠的方法。

虽然对邻-甲基苏氮酸作过描述[Winitz等，J.Am.Chem.Soc.78，2423（1956）]且已知道它的某些衍生物，但对于邻-甲基苏氮酸及其衍生物的雄性不育性诱导活性则一无所知。

本发明人经过不断努力，现已发现用结构式（Ⅰ）的化合物处理植物，能够很简单而且有效地诱导植物的雄性不育性。从而完成了本发明。

本发明提供了一种植物雄性不育剂，其包含作为活性成分的有效量的一种结构式（Ⅰ）的苏氨酸衍生物，以及一种惰性载体或稀释剂;一种诱导植物体产生雄性不育性的方法，其包括对植物施用有效量的具有结构式（Ⅰ）的化合物及惰性载体或稀释剂;以及一种产生子一代种子的方法，它包括给雌性植物施用有效量的具有结构式（Ⅰ）的化合物及惰性载体或稀释剂，并用雄性植物的花粉对雌性植物传粉。

下面将详细阐述本发明。

用于本发明之植物雄性不育剂的苏氨酸衍生物中就其效力来说优选的是L-异构体。

另外，用于本发明之植物雄性不育剂的苏氨酸衍生物中，就其效力来说，最好选用其中R²是氢原子、或结构式为COR⁴的基团;其中R⁴是C₁至C₄烷基基团、C₁至C₃烷氧基基团或苯基基团;且R³是羟基基团或C₁至C₄烷氧基基团的结构式（Ⅰ）的苏氨酸衍生物。更优选的是其中R¹为甲基基团;R²为氢原子或结构式为COR⁴的基团-其中R⁴是C₁至C₃烷氧基基团或苯基基团;且R³为羟基基团者。

本发明的植物雄性不育剂可用于各种栽培植物，如水稻、小麦、大麦、野燕麦、黑麦和玉米等谷物，大豆等豆科作物，茄子、番茄、胡萝卜、甘蓝等蔬菜，或牵牛花、矮牵牛和百日菊花和观赏植物。植物雄性不育剂可足以诱导植物的雄性不育性，而不会对植物造成严重的植物毒性。

这就是说，当使用本发明的植物雄性不育剂时，它能差不多完全地诱导植物的雄性不育性，而不会对植物造成任何不期望的副作用。

另外，如下列试验实施例中提到的，因为本发明的植物雄性不育剂对雌蕊没有有害影响，可以借助异花授粉很容易地得到杂交种子。

可按已知方法制备用作本发明植物雄性不育剂之活性成分的苏氨酸衍生物。

邻-烷基苏氨酸是按照K.Barlos和其同事（Tetrahedron    39，475（1983））的方法由苏氨酸制得的。