[发明专利]直播水稻的应用方法

说明书

本发明涉及一种直播水稻的应用方法。

水稻直播技术在世界上许多水稻种植国家被普遍应用，我国正面临经济高速发展，大力推广水稻直播技术势在必行。然而，我国南方水稻种植区域多为双季种植，消除直播稻田的草荒和前茬稻田留下的其它水稻品种的植株是实现我国双季稻地区双季直播或单季晚稻直播的难题。“八五”期间全国累计直播水稻种植面积1000万亩，预计“九五”期间将发展到3000万亩，假若能够解决直播水稻生产时遇到的草荒问题，全国水稻直播种植面积将会飞跃发展，取得良好的经济和社会效益。

抗除草剂基因(bar)是从潮湿链霉菌(Strep Tomyceshygroscopicus)中分离得到的，它编码phosphino-thricin(PPT)乙酰转移酶(PAT)。该基因产物(PAT)能使PPT末端氨基乙酰化。除草剂中的Bialaphos和PPT是主要有效成份，为一种L-谷氨酸类似物，是谷氨酰合成酶的强抑制剂。一般认为植物体内生成的PPT会抑制谷氨酰合成酶导制氨积累，最后使植物因氨累积而中毒死亡。由于bar基因能编码PAT，使Basta除草剂中PPT上的游离氨基乙酰化而解除PPT的毒性。该基因已用于多种植物的转化研究，是产生高效转基因植株的筛选标志基因之一。

生物技术的发展为直播水稻的成功应用带来了希望。

本发明的目的在于提供一种能克服现有技术中的上述不足之处的直播水稻应用方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种直播水稻的应用方法，包括以下步骤：将抗除草剂基因转入具有能够进行直播的水稻品种中，使该品种获得抗除草剂特性；将转基因的直播水稻品种播种下去喷施所述抗除草剂基因相对应的除草剂，以杀死稻田杂草及前茬水稻留下的植株。

在本发明中所采用抗除草剂基因是bar基因，但对于本领域技术人员来说，显而易见的是，已分离克隆的其它抗除草剂基因同样可应用于本发明中。

在本发明中，用于转基因改造的水稻品种具有能够进行直播的是，京引119、中百1号、秀水11和春江03，不过，本发明的构思同样可应用于其它能够进行直播水稻品种，甚至可用于其它种的植物。

在本发明中，由于采用的是bar基因，所用的除草剂是basta。本领域技术人员可以理解，如果采用的是其它抗除草剂基因，则所用除草剂也可做相应的调整。

将抗除草剂基因转入直播水稻品种中的方法是本领域技术人员所公知的方法，包括目前被广泛采用的农杆菌介导的转化法、电击法、共转化法和基因枪轰击法。本发明特别推荐采用基因枪轰击法。

本发明的优点是：

应用本发明方法后可使直播水稻品种获得抗除草基因。因此，在喷施除草剂后既可以消灭稻田杂草，又可消除掉前茬水稻留下的植株，而对于直播水稻品种来说却十分安全，真正达到省时省工的轻型农业栽培，既能减轻劳动强度，又能降低农业成本。

图1是水稻转基因植株和非转基因植株对除草剂抗性试验结果的照片。其中，A表示非转基因植株被除草剂杀死，B表示转基因植株生长正常。

下面以举例方式对本发明方法做更详细的说明。

1996年6月，在杭州大田按试验设计，将转基因T3代种子(带抗除草剂基因bar)作为直播水稻品种，按株系播种，每一株系播种40株。每隔20行种非转基因水稻品种珍汕97A作对照(不含抗除草剂基因bar)，于抽穗开花期，喷施0．25％Basta除草剂，一周后观察，结果如图1所示。图片中凡生长正常，叶片保持绿色者为转基因T3代株系群体，因导入有抗除草剂基因bar，该基因产生能分解除草剂中PPT的毒性，不会引起中毒死亡，对除草剂Basta表现为强的抗性；反之，非转基因普通水稻品种植株缺少抗除草剂基因，除草剂Basta中PPT成分使这些水稻体内氨累积引起中毒，叶片枯黄致死，在一周内均被除草剂Basta杀灭。显而易见，除草剂Basta喷施后，在杀灭稻田杂草的同时，也可杀灭稻田前茬留下的其它水稻品种植株(缺乏bar基因)，而对含有抗除草剂基因bar的水稻植株却十分安全。

根据上述结果，抗除草剂基因导入直播水稻品种后，稻田杂草和清除稻田前茬留下的其它水稻品种植株总是就迎刃而解，既减轻农民劳动强度，又保证直播稻田和种子纯度，始终不会造成混杂，充分体现省时省工的优越性。