專利名稱：：植物中牽涉增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性的新型突變的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明總體來說涉及具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性的植物。更具體地，本發(fā)明涉及通過誘變、雜交育種和轉(zhuǎn)化而獲得的植物，其具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性。
背景技術(shù)：
：由Als核酸編碼的乙酰羥酸合酶(AHAS;EC4.1.3.18;乙酰乳酸合酶(ALS))是催化纈氨酸、亮氨酸和異亮氨酸這些支鏈氨基酸的生物化學(xué)合成的第一個酶(SinghB.K.，1999,Biosynthesisofvaline,leucineandisoleucinein:Singh,B丄(Ed)Plantaminoacids.MarcelDekkerInc.NewYork,NewYork,第227-247頁)。AHAS是四個結(jié)構(gòu)上不同的除草劑家族的作用位點，所述四個除草劑家族包括磺酰脲類(LaRossaRA和FalcoSC，1984，TrendsBiotechnol.2:158-161)、咪喳啉酮類(Shaner等人，1984，PlantPhysiol.76:545-546)、三峻并嘧咬類(Subra隨ian和Gerwick，1989，Inhibitionofacetolactatesynthasebytriazolopyrimidinesin(ed)WhitakerJR，SonnetPEBiocatalysisinagriculturalbiotechnology.ACSSy邁posiumSeries,AmericanChemicalSociety.Washington,D.C.第277-288頁)和嘧啶基氧基苯甲酸酯類(Subramanian等人，1990，PlantPhysiol.94:239-244)。由于它們在非常低的施用率時的有效性和在動物中的相對無毒性，咪唑啉酮類和磺酰脲類除草劑被廣泛地用于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。通過抑制AHAS活性，15這些除草劑家族阻止易感植物(包括許多雜草物種)的進一步生長和發(fā)育。商購可獲得的咪唑啉酮類除草劑的幾個實例是PURSUIT(咪草煙)、SCEPTER(滅草喹)和ARSENAL(滅草煙)?；酋ｋ孱惓輨┑膶嵗蔷G磺隆、甲磺隆、甲嘧磺隆、氯嘧磺隆、噻吩磺隆、苯磺隆、芐嘧磺隆、煙嘧磺隆、胺苯磺隆、砜嘧磺隆、氟胺磺隆、醚苯磺隆、氟嘧磺隆、醚磺隆、酰嘧磺隆、fluzasulfuron、唑吡嘧磺隆、吡嘧磺隆和吡氯磺隆。由于它們的高效性和低毒性，喜歡將咪唑啉酮類除草劑通過在大范圍植4皮的頂部的上方噴灑來施用。在大范圍植,皮的頂部的上方噴施除草劑的能力減少了與種植場的建立和維護有關(guān)的費用，且減少了在使用這樣的化學(xué)藥品之前對場所準備的需要。在想要的耐受物種的頂部的上方進行噴施也因為不存在竟爭物種而導(dǎo)致獲得想要的物種的最大生產(chǎn)潛力。然而，使用這樣的上方噴施(spray-over)技術(shù)依賴于在上方噴施區(qū)域中存在想要的植被的耐受咪唑啉酮類的物種。在主要的農(nóng)作物中，一些豆科物種例如大豆，由于其快速代謝除草劑化合物的能力而天然地對咪唑啉酮類除草劑具有耐受性(Shaner和Robson，1985，WeedSci.33:469-471)。其他作物例如玉米(Newhouse等人，1992，PlantPhysiol.100:882-886)和水稻(Barrett等人，1989，CropSafenersforHerbicides,AcademicPressNewYork,pp.195-220)對于咪唑啉酮類除草劑易感。對于咪唑啉酮類除草劑的不同敏感性依賴于特定除草劑的化學(xué)性質(zhì)和在各植物中所述《合物從毒性至非毒性形式的不同代謝(Shaner等人，1984，PlantPhysiol.76:545-546;Brown等人，1987，Pestic.Biochem.Physiol.27:24-29)。其他植物生理學(xué)差異例如吸收和轉(zhuǎn)運也在敏感性上起著重要作用(Shaner和Robson，1985，WeedSci.33:469-471)。在玉米(Zea鵬7s)、歐洲油菜(Aras"'ca/7s;^)、大豆(67/c//e和煙草(治'co〃a力a"6ac咖)中使用種子、小孢子、花粉和愈傷組織誘變已成功地產(chǎn)生了耐受咪唑啉酮類、磺酰脲類和三唑并嘧啶類的作物栽培種(Sebastian等人，1989，CropSci.29:1403-1408;Swanson等人，1989，Theor.Appl.Genet.78:525-530;Newhouse等人，1991，Theor.Appl.Genet.83:65-70;Sathasivan等人，1991，PlantPhysiol.97:1044-1050;Mourand等人，1993，J.Heredity84:91-96)。在所有情況下，單一的、部分顯性的核基因提供了抗性。之前也在普通小麥Fidel栽培種(7W〃c咖ae"2'麵Lcv.Fidel)的種子誘變后分離出了4種耐受咪唑啉酮的小麥植物(Newhouse等人，1992，PlantPhysiol.100:882-886)。遺傳研究確認了，單一的、部分顯性的基因提供了耐受性?；诘任换虻难芯浚髡咄茢喑?種已鑒定的品系中的突變定位于相同的基因座。Fidel栽培種耐受性基因中的一個被命名為FS-4(Newhouse等人，1992，PlantPhysiol.100:882-886)。AHAS-抑制劑復(fù)合物的三維構(gòu)象的基于計算機的建模預(yù)測了所提出的抑制劑結(jié)合袋中的幾個氨基酸作為位點，在所述位點上誘導(dǎo)的突變可能提供對于咪唑啉酮的選擇性耐受性(Ott等人，1996，J.Mol.Biol.263:359-368)。用在AHAS酶的所提出的結(jié)合位點中的這些合理設(shè)計的突變之中的一些突變產(chǎn)生了煙草植物，這些煙草植物事實上已展示出對于單一類別的除草劑的特異性耐受性(Ott等人，1996，J.Mol.Biol.263:359-368)。在許多專利中也已報道了對于咪唑啉酮類除草劑的植物耐受性。美國專利號4，761，373、5,331，107、5，304，732、6，211，438、6，211，439和6，222，100概括性地描述了改變的Als核酸在植物中引發(fā)除草劑耐受性的用途，并且具體地公開了某些耐受咪唑啉酮的玉米品系。美國專利號5，013，659公開了展示出除草劑耐受性的植物，其在一個或多個保守區(qū)域中具有至少一個氨基酸的突變。此處描述的突變編碼對于咪唑啉酮類和磺酰脲類的交叉耐受性或磺酰脲類特異性耐受性，但未描述咪唑啉酮類特異性耐受性。此外，美國專利號5，731，180和美國專利號5，767，361描述了在野生型單子葉植物AHAS氨基酸序列中具有單個氨基酸置換的分離的基因，所述置換導(dǎo)致產(chǎn)生咪唑啉酮類特異性耐受性。目前為止，除了在FS-4耐受咪唑啉酮類的品系中的突變外，現(xiàn)有技術(shù)還未描述過在基因中的賦予增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性的突變?，F(xiàn)有技術(shù)也未曾描述過這樣的耐受咪唑啉酮類的小麥或黑小麥植物，所述植物包含至少一個改變的來自普通小麥(7W〃，se"i國)Shiloh栽培種的Als核酸。因此，本領(lǐng)域需要的是鑒定賦予對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性的其他突變。本領(lǐng)域還需要具有增加的對于除草劑例如咪唑啉酮的耐受性并且包含至少一個改變的Als核酸的小麥植物和黑小麥植物。還需要用于在這樣的小麥植物和黑小麥植物的附近控制雜草生長的方法。這些組合物和方法允許，當對包含小麥植物和黑小麥植物的區(qū)域施用除草劑時，可采用上方噴施技術(shù)。發(fā)明概述本發(fā)明提供了包含IMI核酸的小麥植物，其中所述小麥植物，與野生型植物相比，具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性。所述小麥植物可包含l、2、3或更多個IMI等位基因。在一個實施方案中，所述小麥植物包含至少一種IMI核酸。在另一個實施方案中，所述至少一種IMI核酸是Imil核酸。在另一個實施方案中，所述至少一種IMI核酸包括普通小麥IMI核酸。在另一個實施方案中，所述至少一種IMI核酸包括Shiloh栽培種的IMI核酸。在另一個實施方案中，小麥植物包含位于不同基因組上的多種IMI核酸。在另一個實施方案中，所述多種IMI核酸包括普通小麥Shiloh栽培種的Imil核酸。優(yōu)選地，所述Shiloh栽培種的Imil核酸編碼在選自結(jié)構(gòu)域A、結(jié)構(gòu)域B、結(jié)構(gòu)域C、結(jié)構(gòu)域D和結(jié)構(gòu)域E的保守氨基酸序列中包含突變的蛋白質(zhì)。更優(yōu)選地，所述突變存在于保守的結(jié)構(gòu)域C中。還提供了來源于此處所描述的小麥植物的植物部分和植物種子。本發(fā)明還提供了包含IMI核酸的黑小麥植物，其中所述黑小麥植物，與野生型黑小麥植物相比，具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性。在一個實施方案中，所述黑小麥植物包含至少一種IMI核酸。在另一個實施方案中，所述至少一種IMI核酸是Imil核酸。在另一個實施方案中，所述至少一種IMI核酸包括普通小麥Shiloh栽培種的IMI核酸。在另一個實施方案中，所述小麥植物包含位于不同基因組上的多種IMI核酸。在另外一個實施方案中，所述多種IMI核酸包括Shiloh栽培種的Imil核酸。在另一個實施方案中，所述IMI核酸編碼在選自結(jié)構(gòu)域A、結(jié)構(gòu)域B、結(jié)構(gòu)域C、結(jié)構(gòu)域D和結(jié)構(gòu)域E的保守氨基酸序列中包含突變的蛋白質(zhì)。更優(yōu)選地，所述突變存在于保守的結(jié)構(gòu)域C中。更加優(yōu)選地，所述突變編碼在ALS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的多肽。還提供了來源于此處所描述的黑小麥植物的植物部分和植物種子。本發(fā)明的IMI核酸可包含選自下列的多核苷酸序列SEQIDNO:l中定義的多核苷酸；編碼SEQIDNO:2中定義的多肽的多核苷酸序列；包含前述多核苷酸中的任何多核苷酸的至少60個連續(xù)核苷酸的多核苷酸；和與前述多核苷酸中的任何多核苷酸互補的多核苷酸。本發(fā)明的植物可以是轉(zhuǎn)基因的或非轉(zhuǎn)基因的。具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性的非轉(zhuǎn)基因小麥植物的例子是具有ATCC專利保藏指定編號PTA-5625的小麥植物；或具有ATCC專利保藏指定編號PTA-5625的植物的突變體、重組體或基因工程衍生物；或具有ATCC專利保藏指定編號PTA-5625的植物的任何后代；或作為這些植物中的任何植物的后代的植物。除了本發(fā)明的組合物外，還提供了幾種方法。此處描述了改變植物對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性的方法，其包括改變IMI核酸在植物中的表達。還描述了產(chǎn)生具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性的轉(zhuǎn)基因植物的方法，其包括用包含一個或多個IMI核酸的表達載體轉(zhuǎn)化植物細胞并從所述植物細胞產(chǎn)生植物。本發(fā)明還包括控制在小麥或黑小麥植物附近的雜草的方法，其包括向所迷雜草和向所述小麥或黑小麥植物施用咪唑啉酮類除草劑，其中所述小麥或黑小麥植物與野生型小麥或黑小麥植物相比具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性，并且其中所述植物包含一種或多種IMI核酸。在這些方法的一些優(yōu)選的實施方案中，所述植物包含位于不同小麥基因組上的多種IMI核酸。還提供了包含一種或多種本發(fā)明的IMI核酸的表達盒、轉(zhuǎn)化載體、轉(zhuǎn)化的非人宿主細胞以及轉(zhuǎn)化的植物、植物細胞、植物部分和種子。附圖簡述圖l顯示了Shiloh-8Imil核酸(SEQIDNO:1)、野生型Alsl核酸(SEQIDNO:3)和共有核酸序列(SEQIDNO:5)的cDNA序列的比對。Imil序列中被置換的堿基對以粗體標示。圖2顯示了Shiloh-8IMI1多肽的推導(dǎo)的氨基酸序列(SEQIDNO:2)、野生型ALSl多肽(SEQIDNO:4)和共有氨基酸序列(SEQIDNO:6)的比對。IMIl序列中被置換的氨基酸以粗體標示。圖3是AHAS基因中牽涉對于各種AHAS抑制劑的耐受性的保守氨基酸序列的示意圖。負責(zé)耐受性的特異氨基酸位點由下劃線標示。(修改自Devine,M.D.和Eberlein，C.V.，1997，Physiological,biochemical,andmolecularaspectsofherbicidetolerancebasedonalteredtargetsitesHerbicideActivity:Toxicity,Biochemistry,andMolecularBiology,IOSPressAmersterdam，p.159-185)。發(fā)明詳述本發(fā)明旨在編碼多肽的分離的核酸，所述多肽當在植物中表達時賦予增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性。本發(fā)明還旨在具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性的小麥或黑小麥植物、小麥或黑小麥植物的部分以及小麥或黑小麥植物的細胞。本發(fā)明還包括由此處所描述的小麥或黑小麥植物產(chǎn)生的種子，和用于控制在此處所描述的小麥或黑小麥植物附近的雜草的方法。如此處所用的，術(shù)語"小麥植物，，是指為小麥屬(rw〃c咖)的成員的植物。本發(fā)明的小麥植物可以是小麥屬的成員，包括但不限于，普通小麥(r.ae"/r"邁)、圓柱小麥(r.^w/^邁)、提莫非維小麥(f.f//Bo;力eer/2')、一津立'J、麥(7*.邁o/ococcwz)、茌科夫斯基小麥(/:W"iro^^/)和烏拉爾圖小麥(r.及其雜交種。本發(fā)明所包括的普通小麥亞種的實例是ae〃2V咖(普通小麥)、co邁;acf"/z7(密穗'J、麥)、/zac力a(馬卡'J、麥)、yaK/./or/(瓦氏'J、麥)、s/7e/"(斯佩爾特小麥)和一aec7"ococc咖(球粒小麥)。本發(fā)明所包括的圓柱小麥亞種的實例是^rg2'i/咖(圓柱小麥)、car^"c咖(波斯小麥)、cf/cocco范(雙粒小麥)、f/wri/邁(硬粒小麥)、；a/eoco/c力2'c咖(科爾希二粒小麥)、/o7o力yc咖(波蘭小麥)、^,'c咖(東方小麥)和cT/cocco^/es(野生二粒小麥)。本發(fā)明所包括的一粒小麥亞種的實例是邁o"ococc咖(一粒小麥)和aeg2'/o/7o/c^(野生一粒小麥)。在本發(fā)明的一個實施方案中，所述小麥植物是普通小麥(Tr/〃c咖ae"2V咖L.)物種的成員，更特別地，是Shiloh栽培種。除非另外通過上下文清楚地指出，否則術(shù)語"小麥植物"希望包括任何成熟或發(fā)育階段的小麥植物，以及取自或來源于任何這樣的植物的任何組織或器官(植物部分)。植物部分包括，但不限于，莖、根、花、胚珠、雄蕊、葉、胚、分生組織區(qū)、愈傷組織、花藥培養(yǎng)物、配子體、孢子體、花粉、小孢子、原生質(zhì)體等。本發(fā)明還包括由本發(fā)明的小麥植物產(chǎn)生的種子。在一個實施方案中，關(guān)于與野生型小麥植物種子相比具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性，所述種子是純育的(truebreeding)。本發(fā)明還包括具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性的黑小麥植物，黑小麥植物部分和黑小麥植物細胞。如此處所用的，"黑小麥植物，，是指通過將黑麥植物(黑麥(&ca/ecerea/e))和四倍體小麥植物(例如圓柱小麥)或六倍體小麥植物(例如普通小麥)雜交而產(chǎn)生的植物。本發(fā)明還包括由此處所描述的黑小麥植物產(chǎn)生的種子以及用于控制在此處所描述的黑小麥植物附近的雜草的方法。本發(fā)明描述了包含至少一種IMI核酸的小麥植物，其中所述小麥植物，與野生型植物相比，具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性。本發(fā)明的小麥植物可能具有來自不同基因組的多種IMI核酸，因為這些植物可包含超過1個基因組。例如，普通小麥這種小麥植物包含稱作A、B和D基因組的3個基因組。因為AHAS是必需的代謝酶，因此假定各基因組具有至少一個編碼AHAS酶的基因(即至少一個Als基因)，其通常和其他代謝酶一起在已進行作圖的六倍體小麥中被看到。如此處所用的，術(shù)語"Als基因座"是指Als基因在基因組中的位置，術(shù)語"Als基因"和"Als核酸"是指編碼AHAS酶的核酸。各基因組上的Als核酸與另一個基因組上的Als核酸的差異在于其核苷酸序列。本領(lǐng)域技術(shù)人員可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的遺傳雜交和/或測序法或外切核酸酶消化法來確定各Als核酸所起源的基因組。如此處所用的，術(shù)語"Alsl核酸"、"Als2核酸"和"Als3核酸"是指位于三個不同基因組上的Als核酸。對于本發(fā)明來說，Als3基因座位于A基因組上，Als2基因座位于B基因組上，和Alsl基因座位于D基因組上。也是對于本發(fā)明來說，來源于A、B或D基因組的IMI核酸不同，并分別稱為Imi3、Imi2或Imil核酸。如此處所用的，術(shù)語"IMI核酸"是指具有這樣的序列的Als核酸，所述序列從野生型Als核酸突變而來并且賦予其中表達該序列的植物以增加的咪唑啉酮類耐受性。如此處所用的，術(shù)語"Imil核酸"、"lmi2核酸"和"lmi3核酸"分別為涉及Alsl、Als2和Als3基因的咪唑啉酮類耐受性等位基因的IMI核酸。因為小麥植物具有2個拷貝的各基因組，所以小麥植物包含兩個拷貝的各特定Als核酸。例如，普通小麥這種小麥植物包含各兩個拷貝的A、B和D基因組，從而包含各兩個拷貝的Als3、Als2和Alsl基因。如此處所用的，術(shù)語"IMI等位基因"是指單個拷貝的特定IMI核酸。因此，對于本發(fā)明來說，小麥植物可具有兩個Imil等位基因，兩個拷貝的D基因組中的每個拷貝上存在一個。在另一個實施方案中，小麥植物包含多種IMI核酸。如此處所用的，當描述包含"多種IMI核酸"的植物時，短語"多種IMI核酸"是指植物中存在不同的IMI核酸，而不是指所述植物在特定的Als基因座上是純合的還是雜合的。例如，包含多種IMI核酸的植物可包含Imil和Imi2核酸，而不是具有兩個拷貝的Imil核酸。Imil類別的核酸包括由Newhouse等人(1992PlantPhysiol.100:882-886)描述的FS-4基因和下面更詳細描述的Shiloh-8基因。每個Imi類別可包括來自不同小麥品種的成員。因此，每個Imi類別包括這樣的IMI核酸，即所述IMI核酸在其核苷酸序列方面不同，但相同的小麥基因組。因此，本發(fā)明包括包含至少一種IMI核酸的小麥植物，其中所述小麥植物與野生型植物相比具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性，并且其中所述至少一種IMI核酸是Imil核酸。在優(yōu)選的實施方案中，Imil核酸包含SEQIDNO:1中所示的多核苷酸序列。在另一個優(yōu)選的實施方案中，所述小麥植物包含多種IMI核酸。本發(fā)明還包括耐受咪唑啉酮類的黑小麥植物。如此處所用的，"黑小麥植物"是指通過黑麥植物(黑麥)與四倍體小麥植物(例如圓柱小麥)或六倍體小麥植物(例如普通小麥)雜交而產(chǎn)生的植物。對于本發(fā)明來說，耐受咪唑啉酮類的黑小麥植物包含至少一種IMI核酸，其中所述黑小麥植物與野生型植物相比具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性，并且其中所述至少一種IMI核苷酸是Imil核酸。在優(yōu)選的實施方案中，所述Imil核酸包含SEQIDN0:1的多核苷酸序列。在另一個優(yōu)選的實施方案中，所述黑小麥植物包含多種IMI核酸。如此處關(guān)于核酸所用的，術(shù)語"來自"是指核酸"位于"或"來源于"特定的基因組。術(shù)語"位于"是指在包含在該特定基因組內(nèi)的核酸。如此處還關(guān)于基因組所用的，術(shù)語"來源于"是指已從該基因組中取出或分離的核酸。術(shù)語"分離的"在下面進行了更詳細的定義。本發(fā)明包括包含l、2、3或更多個IMI等位基因的小麥植物，其中所述小麥植物與野生型植物相比具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性。所述IMI等位基因可包含選自下列的核苷酸序列SEQIDNO:l中定義的多核苷酸；編碼SEQIDNO:2中定義的多肽的多核苷酸；包含前述多核苷酸中的任何多核苷酸的至少60個連續(xù)核苷酸的多核苷酸；和與前述多核苷酸中的任何多核苷酸互補的多核苷酸。本發(fā)明還包括包含1、2、3或更多個IMI等位基因的黑小麥植物，其中所述黑小麥植物與野生型植物相比具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性。所述IMI等位基因可包含選自下列的多核苷酸序列SEQIDNO:1中定義的多核苷酸；編碼SEQIDNO:2中定義的多肽的多核苷酸；包含前述多核苦酸中的任何多核苷酸的至少60個連續(xù)核苷酸的多核苷酸；和與前述多核苷酸中的任何多核苷酸互補的多核苷在一個實施方案中，小麥植物或黑小麥植物包含兩種不同的IMI核酸。優(yōu)選地，兩種核酸中的至少一種是Imil核酸。更優(yōu)選地，兩種IMI核酸中的至少一種包含SEQIDNO:l的多核苷酸序列。在另一個實施方案中，小麥植物或黑小麥植物包含一種IMI核酸，其中所述核酸包含SEQIDNO:l的多核苷酸序列。在另一個實施方案中，小麥植物包含多于兩種的IMI核酸，其中每種IMI核酸來自不同的基因組。優(yōu)選地，所述IMI核酸中的至少一種包含編碼SEQIDNO:2的多肽序列的多核苷酸序列，或包含SEQIDNO:l的多核苷酸序列。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，分離的IMI核酸編碼在結(jié)構(gòu)域中包含突變的氨基酸序列，所述結(jié)構(gòu)域在數(shù)種AHAS蛋白中是保守的。這些保守的結(jié)構(gòu)域在此處被稱作結(jié)構(gòu)域A、結(jié)構(gòu)域B、結(jié)構(gòu)域C、結(jié)構(gòu)域D和結(jié)構(gòu)域E。圖3顯示了AHAS蛋白中的各結(jié)構(gòu)域的一般定位。結(jié)構(gòu)域A包含氨基酸序列AITGQVPRRMIGT(SEQIDNO:7)。結(jié)構(gòu)域B包含氨基酸序列QWED(SEQIDNO:8)。結(jié)構(gòu)域C包含氨基酸序列VFAYPGGASMBIHQALTRS(SEQIDNO:9)。結(jié)構(gòu)域D包含氨基酸序列AFQETP(SEQIDNO:10)。結(jié)構(gòu)域E包含氨基酸序列IPSGG(SEQIDNO:11)。本發(fā)明還考慮到，在所述保守的結(jié)構(gòu)域中存在輕微的變異，例如在蒼耳(cockleber)植物中，結(jié)構(gòu)域E中的絲氨酸殘基;R丙氨酸殘基替代。因此，本發(fā)明包括包含這樣的IMI核酸的小麥植物或黑小麥植物，所述IMI核酸編碼在選自結(jié)構(gòu)域A、結(jié)構(gòu)域B、結(jié)構(gòu)域C、結(jié)構(gòu)域D和結(jié)構(gòu)域E的保守結(jié)構(gòu)域中具有突變的氨基酸序列。在一個實施方案中，小麥植物或黑小麥植物包含編碼在結(jié)構(gòu)域E中具有突變的氨基酸序列的IMI核酸。在其他優(yōu)選的實施方案中，保守結(jié)構(gòu)域中的突變發(fā)生在下列由下劃線標示的位置處AITGQVPRMIGT(SEQIDN0:7)、QpD(SEQIDNO:8)、VFAYPGG魚SMEIHQALTRS(SEQIDNO:9)、^FQETP(SEQIDNO:10)和IP旦GG(SEQIDNO:11)。一個優(yōu)選的置換是結(jié)構(gòu)域C中的丙氨酸至蘇氨酸的置換。更加優(yōu)選地，所述置換是在ALS多肽的位置96上的丙氨酸至蘇氨酸的置換。本發(fā)明提供了用于增強植物、植物組織、植物細胞或其他宿主細胞對于至少一種除草劑的耐受性或抗性的方法，所述除草劑干擾AHAS酶的活性。本發(fā)明還提供了對于至少一種除草劑特別是AHAS抑制性除草劑具有耐受性的植物、植物細胞、植物部分、植物器官、植物組織、種子和宿主細胞。優(yōu)選地，這樣的AHAS抑制性除草劑是咪唑啉酮類除草劑、磺酰脲類除草劑、三唑并嘧啶類除草劑、嘧啶基氧基苯甲酸酯類除草劑、磺?；被?羰基三唑啉酮類除草劑或其混合物。更優(yōu)選地，劑的混合物。對于本發(fā)明，咪唑啉酮類除草劑包括，但不限于，PURSUIT(咪草煙)、CADRE(甲滅草煙)、RAPTOR(咪草咬酸)、SCEPTER(滅草會)、ASSERT(imazethabenz)、ARSENAL(滅草煙)、前述除草劑中任一種的衍生物和前述除草劑中兩種或更多種的混合物，例如，滅草煙/咪草咬酸(ODYSSEY)。更具體地，咪唑啉酮類除草劑可選自，但不限于，2-(4-異丙基-4-甲基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-煙酸、[2-(4-異丙基)-4-][甲基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-3-喹啉羧]酸、[5-乙基-2-(4-異丙基-]4-曱基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-煙酸、2-(4-異丙基-4-甲基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-5-(甲氧基甲基)-煙酸、[2-(4-異丙基-4-甲基-5-氧代-2-]咪唑啉-2-基)-5-甲基煙酸、和[6-(4-異丙基-4-]甲基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-間-曱苯甲酸甲酯與[2-(4-異丙基-4-甲基-5-]氧代-2-咪唑啉-2-基)-對-曱苯曱酸曱酯的混合物。優(yōu)選使用5-乙基-2-(4-異丙基-4-曱基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-煙酸和[2-(4-異丙基-4-甲基-5-氧代-2-咪唑啉-2-〗基)-5-(甲氧基甲基)-煙酸。特別優(yōu)選使用[2-(4-異丙基-4-]甲基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-5-(曱氧基甲基)-煙酸。對于本發(fā)明，磺酰脲類除草劑包括，但不限于，綠磺隆、曱磺隆、曱嘧磺隆、氯嘧磺隆、噻吩磺隆、苯磺隆、千嘧磺隆、煙嘧磺隆、胺苯磺隆、砜嘧磺隆、氟胺磺隆、醚苯磺隆、氟嘧磺隆、醚磺隆、amidosulfi醒、fluzasulfuron、哇他嘧磺隆、p比嘧磺隆、處氯磺隆、四哇嗜磺隆、cyclosulfuron、乙氧嘧磺隆、咬嘧磺隆、氟咬嘧磺隆、甲酰胺磺隆、碘磺隆Uodosulfuron)、環(huán)氧嘧磺隆、曱磺胺磺隆、氟磺隆、磺?；锹?、三氟啶磺隆、三氟甲磺隆、前述除草劑中任一種的衍生物、和前述除草劑中兩種或更多種的混合物。本發(fā)明的三唑并嘧啶類除草劑包括，但不限于，氯酯磺草胺(cloransulam)、雙氯磺草胺、雙氟磺草胺、唑嘧磺草胺、磺草唑胺和五氟磺草胺。本發(fā)明的嘧啶基氧基苯曱酸酯類除草劑包括，但不限于，雙草醚(bispyribac)、嗜草硫醚(pyrithiobac)、嘧草醚(pyriminobac)、嗜咬肝草醚和環(huán)酯草醚。磺?；被?羰基三唑啉酮類除草劑包括，但不限于，氟酮磺隆(flucarbazone)和丙苯磺隆(propoxycarbazone)。要認識到，嘧啶基氧基苯甲酸酯類除草劑和嘧啶基硫代苯甲酸酯類除草劑緊密相關(guān)，并且由WeedScienceSocietyofAmerica都歸納在后一名稱的標題之下。因此，本發(fā)明的除草劑還包括嘧啶基硫代苯甲酸酯類除草劑，包括，但不限于，上述的嘧啶基氧基苯甲酸酯類除草劑。此處描述的小麥植物可以是轉(zhuǎn)基因的小麥植物或非轉(zhuǎn)基因的小麥植物。類似地，此處描述的黑小麥植物可以是轉(zhuǎn)基因的黑小麥植物或非轉(zhuǎn)基因的黑小麥植物。如此處所用的，術(shù)語"轉(zhuǎn)基因的"是指包含至少一種重組多核苷酸的全部或部分的任何植物、植物細胞、愈傷組織、植物組織或植物部分。在許多情況下，所述重組多核苷酸的全部或部分被穩(wěn)定地整合入染色體或穩(wěn)定的染色體外元件中，從而使其傳遞至連續(xù)世代。對于本發(fā)明來說，術(shù)語"重組多核苷酸"是指已通過基因工程而改變、重排或修飾的多核苷酸。實例包括連接或接合至異源序列的任何經(jīng)克隆的多核苷酸。術(shù)語"重組的，，不是指由天然發(fā)生的事件例如自發(fā)突變而造成的或者通過非自發(fā)誘變并隨后進行選擇育種而產(chǎn)生的多核苷酸的改變。包含由于非自發(fā)誘變和選擇育種而產(chǎn)生的突變的植物在此處被稱為非轉(zhuǎn)基因植物，并包括在本發(fā)明中。在其中小麥植物或黑小麥植物是轉(zhuǎn)基因的并包含多種IMI核酸的實施方案中，所述核酸可來源于不同的基因組或來自相同的基因組?？蛇x擇地，在其中小麥植物或黑小麥植物是非轉(zhuǎn)基因的并包含多種IMI核酸的實施方案中，所述核酸位于不同的基因組上或位于相同的基因組上。包含一種IMI核酸的非轉(zhuǎn)基因小麥植物栽培種的實例是以專利保藏指定編號PTA-5625保藏在ATCC的植物栽培種，其在此處稱為Shiloh-8品系。所述Shiloh-8品系包含Imil核酸。相應(yīng)于Shiloh-8基因的部分長度的核苷酸序列示于SEQIDN0:1中。在2003年10月30日將Shiloh-8品系的2500粒種子(稱為i4417-8)保藏在美國典型培養(yǎng)物保藏中心(Manassas,Virginia)。根據(jù)涉及微生物保藏的布達佩斯條約的條款和規(guī)定進行這些保藏。保藏至少30年的期限，并且在ATCC接受最近一份提供保藏樣品的請求后至少5年期間進行保藏。保藏的種子被給予專利保藏指定編號PTA-5625。本發(fā)明包括具有專利保藏指定編號PTA-5625的小麥植物；具有專利保藏指定編號PTA-5625的植物的突變體、重組體或基因工程衍生物；具有專利保藏指定編號PTA-5625的植物的任何后代；和作為這些植物中的任何植物的后代的植物。在優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明的小麥植物額外地擁有具有專利保藏指定編號PTA-5625的植物的除草劑耐受性特征。還包括在本發(fā)明中的是此處描述的Shiloh-8小麥植物的雜交種和Shiloh-8與另一種小麥植物的雜交種。所迷的其他小麥植物包括，但不限于，普通小麥Fidel栽培種和擁有突變型基因FS-1、FS-2、FS-3或FS-4的任何小麥植物。(參見美國專利號6，339，184和美國專利申請?zhí)?8/474,832)。術(shù)語"栽培種"和"品種"是指由于共有共同的一組特征或性狀而定義的物種內(nèi)植物群，所述特征或性狀被本領(lǐng)域技術(shù)人員接受為足以區(qū)分一種栽培種或品種與另一種栽培種或品種。關(guān)于任何給定的栽培種或品種的所有植物在整個基因或分子水平上將是遺傳同一的或者任何給定的植物在所有基因座上將是純合的方面沒有任何暗示。如果當純育的栽培種或品種自花傳粉時，所有后代都包含該性狀，那么該栽培種或品種被認為對于特定性狀來說是"純育的"。術(shù)語"培育系(breedingline)，，和"品系(line)，，是指由于共有共同的一組特征或性狀而定義的栽培種內(nèi)植物群，所述特征或性狀被本領(lǐng)域技術(shù)人員接受為足以區(qū)分一個培育系或品系與另一個培育系或品系。關(guān)于任何給定的培育系或品系的所有植物在整個基因或分子水平上將是遺傳同一的或者任何給定的植物在所有基因座上將是純合的方面沒有任何暗示。如果當純育的品系或培育系自花傳粉時，所有后代都包含該性狀，那么該培育系或品系被認為對于特定性狀來說是"純育的，，。在本發(fā)明中，所述性狀由小麥或黑小麥植物或種子的Als基因中的突變而產(chǎn)生。此外，在此處使用術(shù)語"栽培種"和"品種"不是希望將本發(fā)明的植物限定于一種或多種植物品種。雖然本發(fā)明包括植物品種，但本發(fā)明的植物包括包含ATCC專利保藏號5625的植物的除草劑耐受性特性和/或一種或多種本發(fā)明的IMI核酸的任何植物。要理解，本發(fā)明的小麥或黑小麥植物除了IMI核酸外還可包含野生型Als核酸。如實施例1中所描述的，考慮了Shiloh-8品系只在多種AHAS同工酶的一種酶中包含突變。因此，本發(fā)明包括除了一種或多種野生型Als核酸外還包含至少一種IMI核酸的小麥植物或黑小麥植物。除了小麥和黑小麥植物外，本發(fā)明還包括分離的IMI蛋白和核酸。所述核酸包含選自下列的多核苷酸SEQIDNO:l中定義的多核苷酸；編碼SEQIDNO:2中定義的多肽的多核苷酸；包含前述多核苷酸中的任何多核苷酸的至少60個連續(xù)核苷酸的多核苷酸；和與前述多核苷酸中的任何多核苷酸互補的多核苷酸。在優(yōu)選的實施方案中，所述IMI核酸包含SEQIDNO:l的多核苷酸序列。術(shù)語"AHAS蛋白"、"AHAS多肽"、"ALS蛋白"和"ALS多肽"是指乙酰羥酸合酶蛋白，而術(shù)語"IMI蛋白"或"IMI多肽"是指從野生型AHAS蛋白進行突變的并且當在其中表達時賦予植物、植物細胞、植物部分、植物種子或植物組織增加的咪唑啉酮類耐受性的任何AHAS蛋白。在優(yōu)選的實施方案中，所述IMI蛋白包含由包含SEQIDNO:1的多核苷酸序列編碼的多肽。這樣的IMI蛋白包含耐受除草劑的AHAS活性，特別是耐受咪唑啉酮類的AHAS活性。這樣的耐受除草劑的AHAS活性可通過AHAS活性測定法進行評價。參見，例如，Singh等人(1988)細/.腸c力e邁.171:173-179(此處引用作為參考)。在另一個優(yōu)選的實施方案中，所述IMI蛋白包含含有SEQIDNO:2的多肽。如也在此處所用的，術(shù)語"核酸"和"多核苷酸"是指線性或分枝的、單鏈或雙鏈的RM或DM或其雜合物。所迷術(shù)語也包括RNA/DNA雜合體。這些術(shù)語還包括位于基因的編碼區(qū)的3'和5'末端的非翻譯序列從基因的編碼區(qū)的5'末端向上游至少大約1000個核苷酸的序列和從基因的編碼區(qū)的3'末端向下游至少大約200個核苷酸的序列。不常用的堿基，例如肌苷、5-甲基胞嘧啶、6-甲基腺噪呤、次黃噪呤和其他堿基也可用于反義、dsRNA和核酶配對。例如，已顯示出包含尿苷和胞苷的C-5丙炔類似物的多核苷酸以高親和力結(jié)合RNA，并且為基因表達的有效的反義抑制劑。也可進行其他修飾，例如對RNA的磷酸二酯主鏈或核糖糖基團中的2'-羥基的修飾。反義多核苷酸和核酶可以完全由核糖核苷酸組成，或者可以包含混合的核糖核苷酸和脫氧核糖核苷酸?？赏ㄟ^任何方法，包括基因組制備、cDNA制備、體外合成、RT-PCR和體外或體內(nèi)轉(zhuǎn)錄，來產(chǎn)生本發(fā)明的多核苷酸。"分離的"核酸分子是基本上與存在于所述核酸的天然來源中的其他核酸分子(即，編碼其他多肽的序列)分開的分子。優(yōu)選地，"分離的"的核酸不含有在其天然出現(xiàn)的復(fù)制子中天然地位于所述核酸側(cè)翼的序列中的一些序列(即，位于所述核酸的5'和3'末端的序列)。例如，經(jīng)克隆的核酸被認為是分離的。在各種不同的實施方案中，分離的IMI核酸分子可以包含少于大約5kb、4kb、3kb、2kb、lkb、0.5kb或0.lkb的核苷酸序列，所述核苷酸序列在所述核酸所來源的細胞(例如，普通小麥細胞)的基因組DNA中天然地位于所述核酸分子的側(cè)翼。如果核酸已通過人工干預(yù)而改變，或被置于并非其天然位點的基因座或位置中時，或者如果核酸通過土壤桿菌感染法、生物射彈法或任何其他的植物轉(zhuǎn)化方法而被導(dǎo)入細胞中，那么該核酸也被認為是分離的。此外，"分離的，，核酸分子，例如cDNA分子，可以不含有與其天然地結(jié)合的其他細胞材料中的一些，或者當通過重組技術(shù)來產(chǎn)生時不含有培養(yǎng)基，或者當化學(xué)合成時不含有化學(xué)藥品前體或其他化學(xué)藥品。特別地從"分離的核酸"的定義中排除的是作為體外核酸制備物或作為轉(zhuǎn)染的/轉(zhuǎn)化的宿主細胞制備物存在的天然發(fā)生的染色體(例如染色體分散體(chromosomespreads))、人工染色體文庫、基因組文庫和cDM文庫，其中所述宿主細胞是體外異質(zhì)制備物或以單個集落的異質(zhì)群進行涂板。特別地排除的還有，其中指定核酸的數(shù)目低于載體中的核酸插入物數(shù)目的5%的上述文庫。進一步特別地排除的是，全細胞基因組DNA或全細胞RNA制備物(包括經(jīng)機械剪切或酶促消化的全細胞制備物)。更進一步特別地排除的是全細胞制備物，其作為體外制備物或作為通過電泳分開的異質(zhì)混合物(其中本發(fā)明的核酸還未與電泳介質(zhì)中的異質(zhì)核酸進一步分開(例如，通過從瓊脂糖凝膠或尼龍印跡中的異質(zhì)條帶群體中切取單個條帶來進一步分開))提供。本發(fā)明的核酸分子例如包含SEQIDNO:1的核苷酸序列的核酸分子或其部分，可使用標準的分子生物學(xué)技術(shù)和此處提供的序列信息進行分離。例如，可使用SEQIDN0:1的全部或部分從普通小麥文庫中分離出普通小麥IMIcDM。此外，包含SEQIDNO:1的全部或部分的核酸分子可使用基于該序列設(shè)計的寡核苷酸引物通過聚合酶鏈式反應(yīng)來分離。例如，可從植物細胞中分離mRNA(例如通過Chirgwin等人，1979，Biochemistry18:5294-5299的硫氰酸胍提取方法)，cDNA可4吏用逆轉(zhuǎn)錄酶(例如，MoloneyMLV逆轉(zhuǎn)錄酶，其可從Gibco/BRL，Bethesda，MD獲得；或AMV逆轉(zhuǎn)錄酶，其可從SeikagakuAmerica,Inc.:St.Petersburg,FL獲得)進行制備?？苫赟EQIDNO:1所示的核苷酸序列來設(shè)計用于聚合酶鏈式反應(yīng)擴增的合成的寡核苷酸引物?？砂凑諛藴实腜CR擴增技術(shù)，使用cDNA或可選擇地使用基因組DNA作為模板和使用合適的寡核苷酸引物來擴增本發(fā)明的核酸分子?？蓪⑷绱藬U增的核酸分子克隆入合適的載體中，并通過DNA序列分析來進行表征。此外，相應(yīng)于IMI核苷酸序列的寡核苷酸可通過標準的合成技術(shù)，例如使用自動DNA合成儀來制備。本發(fā)明的IMI核酸可包含編碼IMI蛋白的序列(即，"編碼區(qū)")以及5'非翻譯序列和3'非翻譯序列。可選擇地，本發(fā)明的核酸分子可以只包含IMI基因的編碼區(qū)，或者可以包含從基因組DNA分離的完整基因組片段。將這些序列的編碼區(qū)標示為"0RF位置"。此外，本發(fā)明的核酸分子可包含IMI基因的編碼區(qū)的一部分，例如，可用作探針或引物的片段。通過從普通小麥中克隆IMI基因而確定的核苷酸序列允許產(chǎn)生探針和引物，所述探針和引物被設(shè)計用于鑒定和/或克隆在其他細胞類型和生物體中的IMI同源物以及來自其他小麥植物和相關(guān)物種的IMI同源物。編碼區(qū)的部分也可以編碼IMI蛋白的生物學(xué)活性片段。如此處所用的，術(shù)語IMI蛋白的"生物學(xué)活性部分"是希望包括這樣的IMI蛋白的部分例如結(jié)構(gòu)域/基元，其當在植物中產(chǎn)生時，使得所述植物與野生型植物相比對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性增加。在下面的實施例中提供了用于定量增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性的方法。IMI蛋白的生物學(xué)活性部分包括來源于SEQIDN0:2的肽，其包含比全長IMI蛋白少的氨基酸并且當在植物中表達時給予增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性。一般地，生物學(xué)活性部分(例如，長度為例如5、10、15、20、30、35、36、37、38、39、40、50、100個或更多個氨基酸的肽)包括具有IMI蛋白的至少一種活性的結(jié)構(gòu)域或基元。此外，其他生物學(xué)活性部分(其中所述多肽的其他區(qū)域缺失)可通過重組技術(shù)來制備，并就此處所描述的一種或多種活性對其進行評價。優(yōu)選地，IMI蛋白的生物學(xué)活性部分包括一個或多個選自結(jié)構(gòu)域A、結(jié)構(gòu)域B、結(jié)構(gòu)域C、結(jié)構(gòu)域D和結(jié)構(gòu)域E的保守結(jié)構(gòu)域，其中所述保守結(jié)構(gòu)域包含突變。本發(fā)明還提供了IMI嵌合或融合多肽。如此處所用的，IMI"嵌合多肽"或"融合多肽"包含有效地連接至非IMI多肽的IMI多肽。"非IMI多肽，，是指具有基本上不與IMI多肽相同的氨基酸序列的多肽，例如不是IMI同工酶的多肽，該肽執(zhí)行與IMI多肽不同的功能。如此處所用的，關(guān)于融合多肽，術(shù)語"有效地連接，，是希望表示，IMI多肽和非IMI多肽以這樣的方式相互融合，即使兩個序列都實現(xiàn)歸因于所用序列的所計劃的功能?？蓪⒎荌MI多肽融合至IMI多肽的N-末端或C-末端。例如，在一個實施方案中，融合多肽是其中IMI序列融合至GST序列的C-末端的GST-IMI融合多肽。這樣的融合多肽可有助于重組IMI多肽的純化。在另一個實施方案中，融合多肽是在其N-末端包含異源信號序列的IMI多肽。在某些宿主細胞(例如，哺乳動物宿主細胞)中，可通過使用異源信號序列來增加IMI多肽的表達和/或分泌。可通過將一個或多個核苷酸置換、添加或缺失引入SEQIDNO:1的核苷酸序列中從而將一個或多個氨基酸置換、添加或缺失引入所編碼的多肽中，來產(chǎn)生編碼與SEQIDNO:2的多肽具有一定百分比的序列同一性的IMI多肽的分離的核酸分子?？赏ㄟ^標準的技術(shù)例如定位誘變和PCR介導(dǎo)的誘變來將突變引入SEQIDNO:1的序列中。優(yōu)選地，在一個或多個預(yù)測的非必需氨基酸殘基上進行保守氨基酸置換。"保守氨基酸置換"是其中氨基酸殘基被具有相似側(cè)鏈的氨基酸殘基替代的置換。在本領(lǐng)域已定義了具有相似側(cè)鏈的氨基酸殘基的家族。這些家族包括具有堿性側(cè)鏈的氨基酸(例如，賴氨酸、精氨酸、組氨酸)、具有酸性側(cè)鏈的氨基酸(例如，天冬氨酸、谷氨酸)、具有不帶電荷的極性側(cè)鏈的氨基酸(例如，甘氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、絲氨酸、蘇氨酸、酪氨酸、半胱氨酸)、具有非極性側(cè)鏈的氨基酸(例如，丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、色氨酸)、具有P-分支側(cè)鏈的氨基酸(例如，蘇氨酸、纈氨酸、異亮氨酸)和具有芳香族側(cè)鏈的氨基酸(例如，酪氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、組氨酸)。因此，IMI多肽中預(yù)測的非必需氨基酸優(yōu)選地用另一種來自相同側(cè)鏈家族的氨基酸殘基替代。可選擇地，在另一個實施方案中，可沿著IMI編碼序列的全部或部分隨機地引入突變(例如通過飽和誘變)，并就此處描述的IMI活性來篩選所得的突變體以鑒定保留了IMI活性的突變體。在誘變SEQIDN0:1的序列后，可重組表達所編碼的多肽，并如下面實施例中所描述的，通過分析表達所述多肽的植物的咪唑啉酮類耐受性來確定所述多肽的活性。為確定兩個氨基酸序列的序列同一性百分數(shù)，以最佳比較目的對序列進行比對(例如，可在一個多肽的序列中引入缺口以獲得與另一個多肽的最佳比對)。然后比較處于對應(yīng)的氨基酸位置上的氨基酸殘基。當一個序列中的位置被與另一個序列中對應(yīng)位置上的氨基酸相同的氨基酸殘基占據(jù)時，那么所述分子在該位置上是同一的?？稍趦蓚€核酸序列之間進行相同類型的比較。兩個序列之間的序列同一性百分數(shù)是由所述序列所共有的相同位置的數(shù)目的函數(shù)(即，序列同一性百分數(shù)=相同位置的數(shù)目/位置總數(shù)x100)。對于本發(fā)明來說，使用VectorNTI6.0(PC)軟件包(InforMax,7600WisconsinAve.,Bethesda，MD20814)來確定兩個核酸或多肽序列之間的序列同一性百分數(shù)。使用15的缺口開放罰分(gapopeningpenalty)和6.66的缺口延伸罰分(gapextensionpenalty)來確定兩個核酸的同一性百分數(shù)。使用10的缺口開放罰分和0.1的缺口延伸罰分來確定兩個多肽的同一性百分數(shù)。所有其他參數(shù)被設(shè)置為缺省設(shè)置。要理解，對于確定序列同一性的目的，當將DNA序列和RNA序列比較時，胸腺嘧啶核苷酸等同于尿嘧啶核苷酸。優(yōu)選地，本發(fā)明的分離的IMI核酸與SEQIDNO:1中所示的整個多核苷酸序列具有至少大約50-60%，優(yōu)選地至少大約60-70%,和更優(yōu)選地至少大約70-75%、75-80%、80-85%、85-90%或90-95%,和最優(yōu)選地至少大約96%、97%、98%、99%或更高的同一性。在另一個實施方案中，本發(fā)明所包括的分離的IMI核酸與SEQIDN0:1中所示的整個多核苷酸序列具有至少大約50-60%,優(yōu)選地至少大約60-70°/。，和更優(yōu)選地至少大約70-75%、75-80%、80-85%、85-90%或90-95%,和最優(yōu)選地至少大約96°/。、97%、98%、99%或更高的同一性。優(yōu)選地，本發(fā)明的分離的IMI多肽與SEQIDNO:2中所示的整個氨基酸序列具有至少大約50-60°/，優(yōu)選地至少大約60-70%,和更優(yōu)選地至少大約70-75°/。、75-80%、80-85%、85-90%或90-95%，和最優(yōu)選地至少大約96%、97%、98%、99°/。或更高的同一性。在另一個實施方案中，本發(fā)明所包括的分離的IMI多肽與SEQIDNO:2中所示的整個氨基酸序列具有至少大約50-60%，優(yōu)選地至少大約60-70%，和更優(yōu)選地至少大約70-75°/。、75-80%、80-85%、85-90%或90-95%，和最優(yōu)選地至少大約96%、97%、98%、99%或更高的同一性。此外，可產(chǎn)生最佳的IMI核酸。優(yōu)選地，最佳的IMI核酸編碼IMI多肽，所述IMI多肽，當其在植物中過表達時，調(diào)節(jié)植物對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性，并更優(yōu)選地增加植物對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性。如此處所用的，"最佳的"是指經(jīng)基因工程改造以增加其在給定的植物或動物中的表達的核酸。為了給植物提供最佳的IMI核酸，可以修飾基因的MA序列以使之1)包含由高度表達的植物基因所偏愛的密碼子；2)包含基本上與在植物中發(fā)現(xiàn)的A+T含量相同的在核苷酸堿基組成中的A+T含量；3)形成植物起始序列；4)消除引起RM的去穩(wěn)定化、不適當?shù)木巯佘账峄?、降解和終止的序列，或形成二級結(jié)構(gòu)發(fā)夾或RNA剪接位點的序列?？赏ㄟ^使用一般在植物中或在特定植物中密碼子使用的分布頻率來獲得植物中IMI核酸的增加的表達?？稍贓PA0359472;EPA0385962;PCT申請?zhí)朩O91/16432;美國專利號5，380,831;美國專利號5,436，391;Perlack等人，1991，Proc.Natl.Acad.Sci.USA88:3324-3328;和Murray等人，1989，NucleicAcidsRes.17:477-498中找到用于優(yōu)化植物中的核酸表達的方法。如此處所用的，"偏愛密碼子使用頻率"是指由特定的宿主細胞在使用核苷酸密碼子來確定給定的氨基酸中所展示出的偏愛性。為確定基因中特定密碼子的使用頻率，將該密碼子在基因中出現(xiàn)的次數(shù)除以確定相同氨基酸的所有密碼子在基因中出現(xiàn)的總次數(shù)。類似地，可通過對在大量由宿主細胞表達的基因中偏愛密碼子使用頻率求平均值，來計算由該宿主細胞所展示的偏愛密碼子使用頻率。優(yōu)選地，該分析限定于由宿主細胞高度表達的基因。首先通過確定單個密碼子的使用頻率與宿主細胞的單個密碼子的使用頻率的百分比偏差，然后獲得所有密碼子范圍的平均偏差，來計算合成基因的偏愛密碼子使用頻率與宿主細胞所釆用的偏愛密碼子使用頻率的百分比偏差。如此處所定義的，該計算包括唯一的密碼子(即，ATG和TGG)。概括地來說，優(yōu)化的基因的密碼子使用與宿主細胞的密碼子使用的總平均偏差采用公式1A=n=1ZXn-YnXnx100Z來計算，其中Xn-密碼子n在宿主細胞中的使用頻率；Yn=密碼子n在合成基因中的使用頻率；n表示確定氨基酸的單獨密碼子；密碼子的總數(shù)為Z。對于所有氨基酸，密碼子使用頻率的總偏差A(yù)應(yīng)當優(yōu)選地小于大約25%，更優(yōu)選地小于大約10%。因此，可這樣優(yōu)化IMI核酸，即使其密碼子使用的分布頻率優(yōu)選地與高度表達的植物基因的密碼子使用的分布頻率偏離不超過25%,更優(yōu)選地不超過大約10%。此外，要考慮簡并性的第三個堿基的G+C含量百分數(shù)(單子葉植物似乎在該位置上喜好G+C，而雙子葉植物則不是)。還要認識到，XCG(其中X是A、T、C或G)核苷酸在雙子葉植物中是最不偏愛的密碼子，而在單子葉植物和雙子葉植物中都要避免XTA密碼子。本發(fā)明的優(yōu)化的IMI核酸還優(yōu)選地使CG和TA雙聯(lián)體回避指數(shù)(avoidanceindices)充分接近所選擇的宿主植物(即，普通小麥)的回避指數(shù)。更優(yōu)選地，這些指數(shù)與宿主的指數(shù)偏離不超過大約10-15%。除了編碼上述IMI多肽的核酸分子外，本發(fā)明的另一個方面涉及對于所述核酸分子來說為反義核酸的分離的核酸分子。反義多核苷酸被認為通過特異性地結(jié)合靶多核苷酸并干擾靶多核苷酸的轉(zhuǎn)錄、剪接、轉(zhuǎn)運、翻譯和/或穩(wěn)定性來抑制靶多核苷酸的基因表達。在現(xiàn)有技術(shù)中描述了用于將反義多核苷酸耙向染色體DNA、初級RNA轉(zhuǎn)錄物或經(jīng)加工的mRNA的方法。優(yōu)選地，所述把區(qū)域包括剪接位點、翻譯起始密碼子、翻譯終止密碼子和開放閱讀框架內(nèi)的其他序列。術(shù)語"反義"，對于本發(fā)明來說，是指包含這樣的多核苷酸的核酸，所迷多核苷酸充分地與基因、初級轉(zhuǎn)錄物或經(jīng)加工的mRNA的全部或部分互補，從而干擾內(nèi)源基因的表達。"互補的"多核苷酸是能夠按照標準的Watson-Crick互補法則進行堿基配對的多核普酸。具體地，嘌呤將和嘧啶進行堿基配對，從而形成烏嘌呤與胞嘧啶配對(G:C)和腺嘌呤與胸腺嘧啶配對(A:T)(在DNA的情況下)或腺噪呤與尿嘧啶配對(A:U)(在RM的情況下)這樣的組合。要理解，即使兩個多核苷酸相互之間不完全互補，它們也可以相互雜交，條件是各具有至少一個基本上與另一方互補的區(qū)域。術(shù)語"反義核酸，，包括單鏈RNA以及可被轉(zhuǎn)錄以產(chǎn)生反義RNA的雙鏈DNA表達盒。"活性，，反義核酸是能夠選擇性地與編碼多肽的初級轉(zhuǎn)錄物或mRNA雜交的反義RNA分子，所述多肽與SEQIDN0:2的多肽序列具有至少80%的序列同一性。除了上述的IMI核酸和多肽外，本發(fā)明還包括附著至一個部分的這些核酸和多肽。這些部分包括，但不限于，檢測部分、雜交部分、純化部分、遞送部分、反應(yīng)部分、結(jié)合部分等。具有附著的部分的核酸的典型組是探針和引物。探針和引物通常包含基本上分離的寡核苷酸。所述寡核苷酸通常包含這樣的核苷酸序列的區(qū)域，所述區(qū)域在嚴緊條件下與SEQIDN0:1中所示的序列的有義鏈的、SEQIDNO:1中所示的序列的反義序列的、或其天然發(fā)生的突變體的至少大約12個、優(yōu)選地大約25個、更優(yōu)選地大約40、50或75個連續(xù)核苷酸雜交?；赟EQIDNO:1的核苷酸序列的引物可在用于克隆IMI同源物的PCR反應(yīng)中使用?；谒鯥MI核苷酸序列的探針可用于檢測編碼相同或同源多肽的轉(zhuǎn)錄物或基因組序列。在優(yōu)選的實施方案中，探針還包含附著至其上的標記基團，例如，所述標記基團可以是放射性同位素、熒光化合物、酶或酶輔因子。這樣的探針可用作基因組標記物測試試劑盒的一部分，所述試劑盒用于例如通過測量細胞樣品中編碼IMI的核酸的水平，例如檢測IMImMA水平，來鑒定表達IMI多肽的細胞，或者用于確定基因組IMI基因是否已經(jīng)突變或刪除。本發(fā)明還提供了包含上述IMI核酸的分離的重組表達載體，其中所述載體在宿主細胞中的表達導(dǎo)致與野生型宿主細胞相比對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性增加。如此處所用的，術(shù)語"載體，，是指能夠轉(zhuǎn)運與其連接的另一個核酸的核酸分子。載體的一種類型是"質(zhì)粒，，，其是指可將另外的DNA片段連接入其中的環(huán)狀雙鏈DNA環(huán)。栽體的另一種類型是病毒載體，其中另外的DNA片段可被連接入病毒基因組中。某些載體能夠在其中引入了它們的宿主細胞中自主復(fù)制(例如，具有細菌復(fù)制起點的細菌載體和附加型哺乳動物載體)。其他載體(例如，非附加型哺乳動物載體)在引入宿主細胞后被整合入宿主細胞的基因組中，從而隨著宿主基因組而被復(fù)制。此外，某些載體能夠指導(dǎo)它們所有效地連接的基因的表達。這樣的載體在此處稱為"表達載體"。一般地，用于重組DM技術(shù)中的表達載體通常以質(zhì)粒的形式存在。在本說明書中，由于質(zhì)粒是最普遍使用的載體形式，因此"質(zhì)粒"和"載體"可互換使用。然而，本發(fā)明意在包括發(fā)揮等同功能的諸如病毒載體(例如，復(fù)制缺陷型逆轉(zhuǎn)錄病毒、腺病毒和腺伴隨病毒)的其他形式的表達載體。本發(fā)明的重組表達載體以適合于在宿主細胞中表達本發(fā)明的核酸的形式包含所述核酸，這意味著重組表達載體包含基于用于表達的宿主細胞而選擇的一個或多個調(diào)控序列，所述調(diào)控序列有效地連接至待表達的核酸序列。關(guān)于重組表達載體，"有效地連接"是希望表示，目的核苷酸序列以允許所述核酸序列表達(例如，在體外轉(zhuǎn)錄/翻譯系統(tǒng)中或當所述載體被引入宿主細胞時在宿主細胞中)的方式連接至所述調(diào)控序列。術(shù)語"調(diào)控序列"是希望包括啟動子、增強子和其他表達控制元件(例如，聚腺苷酸化信號)。這樣的調(diào)控序列描述于，例如Goeddel，GeneExpressionTechnology:MethodsinEnzymology185，AcademicPress,SanDiego,CA(1990);和Gruber和Crosby,in:MethodsinPlantMolecularBiologyandBiotechnology,編者Glick和Thompson,第7章，89-108，CRCPress:BocaRaton,Florida中，包括其中的參考文獻。調(diào)控序列包括在許多類型的宿主細胞中指導(dǎo)核苷酸序列的組成型表達的序列和只在某些宿主細胞中或在某些條件下指導(dǎo)所述核苷酸序列的表達的序列。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會認識到，表達載本的設(shè)計可依賴于諸如待轉(zhuǎn)化的宿主細胞的選擇、想要的多肽的表達水平等的這些因素。本發(fā)明的表達載體可被引入宿主細胞中，從而產(chǎn)生由此處描述的核酸編碼的多肽或肽，包括融合多肽或肽(例如，IMI多肽、融合多肽等)。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，在植物以及植物細胞諸如單細胞植物細胞(例如藻類)(參見Falciatore等人，1999，MarineBiotechnology1(3):239-251，和其中的參考文獻)和來自高等植物(例如，種子植物，例如作物植物)的細胞中表達所述IMI多肽。可通過任何方法，包括轉(zhuǎn)染、轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)導(dǎo)、電穿孔、粒子轟擊、土壤桿菌感染、生物射彈等，將IMI多核苷酸"引入"植物細胞中?？稍赟ambrook等人(MolecularCloning:ALaboratoryManual.第2版，ed.,ColdSpringHarborLaboratory,ColdSpringHarborLaboratoryPress,ColdSpringHarbor,NY，1989)和其他實驗室手冊例如MethodsinMolecularBiology,1995，第44巻，Agrobacteriumprotocols,ed:Gartland和Davey，HumanaPress,Totowa，NewJersey中找到用于轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)染宿主細胞(包括植物細胞)的合適方法。由于增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性是希望被遺傳入廣泛的植物中的普遍性狀，所述植物是例如玉米，小麥，黑麥，燕麥，黑小麥，水稻，大麥，大豆，花生，棉花，油菜籽(rapeseed)和canola,木薯，胡椒，向日葵和萬壽菊(tagetes)，茄科植物如馬鈴薯、煙草、茄子和西紅柿，野豌豆屬(r/c2'a)物種，豌豆，苜蓿，灌木植物(咖啡、可可、茶)，柳屬(&//力物種，樹(油棕、椰子)，多年生草，和飼料作物，因此作為本發(fā)明的另一個實施方案，這些植物也是用于基因工程改造的優(yōu)選的乾植物。在優(yōu)選的實施方案中，所述植物是小麥植物。飼料作物包括，但不限于，冰草、箱草、雀麥、披堿草、早熟禾、鴨茅、苜蓿、Salfoin、百脈根、雜種車軸草、紅車軸草和草木樨(SweetClover)。在本發(fā)明的一個實施方案中，通過土壤桿菌介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移來完成將IMI多核苷酸轉(zhuǎn)染入植物中。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的一個轉(zhuǎn)化方法是將有花植物浸入土壤桿菌溶液中，其中所述土壤桿菌包含IMI核酸，然后培育所述轉(zhuǎn)化的配子?？墒褂美鏕V3101(pMP90)(Koncz和Schell,1986，Mol.Gen.Genet.204:383-396)或LBA4404(Clontech)根瘤土壤桿菌(J^ro6a"e"'咖f咖e/^c/e/7^)菌林來進行土壤桿菌介導(dǎo)的植物轉(zhuǎn)化。可通過標準的轉(zhuǎn)化和再生技術(shù)(Deblaere等人，1994，Nucl.Acids.Res.13:4777-4788;Gelvin，StantonB.和Schilperoort，RobertA，PlantMolecularBiologyManual,第2版-Dordrecht:KluwerAcademicPubl.，1995，-inSect.,RingbucZentraleSignatur:BTll-PISBN0-7923-2731-4;Glick，BernardR.和Thompson,JohnE.，MethodsinPlantMolecularBiologyandBiotechnology,BocaRaton:CRCPress,1993360S.，ISBN0-8493-5164-2)來進行轉(zhuǎn)化。例如，可通過子葉或下胚軸轉(zhuǎn)化(Moloney等人，1989,PlantCel1Report8:238-242;DeBlock等人，1989，PlantPhysiol.91:694-701)來轉(zhuǎn)化油菜籽。使用抗生素進行土壤桿菌和植物的選擇依賴于用于轉(zhuǎn)化的二元載體和土壤桿菌菌林。通常使用卡那霉素作為可選擇的植物標記進行油菜籽的選擇?？墒褂美缬蒑lynarova等人，1994，PlantCellReport13:282-285所描述的技術(shù)來進行土壤桿菌介導(dǎo)的向亞麻的基因轉(zhuǎn)移。此外，可使用例如在歐洲專利號0424047、美國專利號5,322,783、歐洲專利號0397687、美國專利號5，376，543或美國專利號5，169,770中所描述的技術(shù)來進行大豆的轉(zhuǎn)化?？赏ㄟ^粒子轟擊、聚乙二醇介導(dǎo)的DNA吸收，或者通過碳化硅纖維技術(shù)，來獲得玉米的轉(zhuǎn)化。(參見，例如，F(xiàn)reeling和Walbot"Themaizehandbook"SpringerVerlag:NewYork(1993)ISBN3-540-97826-7)。在美國專利號5,990,387可找到玉米轉(zhuǎn)化的具體實例，在PCT申請?zhí)朩O93/07256中可找到小麥轉(zhuǎn)化的具體實例。根據(jù)本發(fā)明，如果所引入的IMI多核苷酸被合并入非染色體自主復(fù)制子中或被整合入植物染色體中，那么其可穩(wěn)定地保持在植物細胞中。可選擇地，所述引入的IMI多核苷酸可存在于染色體外非復(fù)制性載體上，并且短暫地表達或短暫地具有活性。在一個實施方案中，可產(chǎn)生其中IMI多核苷酸被整合入染色體中的同源重組微生物，制備包含AHAS基因的至少一部分的載體，在所述AHAS基因的至少一部分中已導(dǎo)入缺失、添加或置換，從而改變例如功能性地破壞了內(nèi)源AHAS基因并產(chǎn)生了IMI基因。為了通過同源重組來產(chǎn)生點突變，可在稱為嵌合修復(fù)術(shù)(chimeraplasty)(Cole-Strauss等人，1999，NucleicAcidsResearch27(5):1323-1330;和Kmiec，1999，GenetherapyAmericanScientist87(3):240-247)的技術(shù)中使用DNA-RNA雜合體。小麥屬物種中的其他同源重組方法在本領(lǐng)域中是熟知的，并且考慮在此使用。在同源重組載體中，可在IMI基因的5'和3'末端，于側(cè)翼連接AHAS基因的另外的核酸分子以使得在微生物或植物中由載體所攜帶的外源IMI基因和內(nèi)源AHAS基因之間能夠發(fā)生同源重組。另外的側(cè)翼AHAS核酸分子的長度足以成功地進行與內(nèi)源基因的同源重組。一般地，在載體中包含數(shù)百個堿基對至數(shù)千個堿基對的側(cè)翼DM(在5'和3'末端)(參見，例如，Thomas,K.R.和Capecchi，M.R.，1987，Cell51:503，關(guān)于同源重組載體的描述，或Strepp等人，1998，PNAS，95(8):4368-4373，關(guān)于(小立碗蘚(尸力/"0/2727"http://3;"e/2;))中基于cDNA的重組)。然而，因為IMI基因通常在非常少的氨基酸上與AHAS基因不同，因此側(cè)翼序列不一定總是必需的。將同源重組載體引入微生物或植物細胞中(例如，通過聚乙二醇介導(dǎo)的DM),并使用重組的細胞。在另一個實施方案中，可產(chǎn)生包含挑選出的系統(tǒng)的重組微生物，所述挑選出的系統(tǒng)允許所引入的基因的受調(diào)控的表達。例如，在載體上包含IMI基因并使之位于乳糖操縱子的控制之下允許所述IMI基因只在IPTG存在的情況下表達。這些調(diào)控系統(tǒng)在本領(lǐng)域是熟知的。無論是存在于染色體外非復(fù)制性載體之中還是存在于整合入染色體中的載體之中，所述IMI多核苷酸優(yōu)選地存在于植物表達盒中。植物表達盒優(yōu)選地包含能夠驅(qū)動在植物細胞中的基因表達的調(diào)控序列，所述調(diào)控序列有效地進行連接，從而各序列可實現(xiàn)其功能，例如，通過多腺苷酸化信號來產(chǎn)生轉(zhuǎn)錄終止。優(yōu)選的多腺苷酸化信號是來源于根瘤土壤桿菌t-DNA,例如Ti質(zhì)粒pTiACH5的稱為章魚堿合酶的基因3的多腺苷酸化信號(Gielen等人，1984，EMB0J.3:835)或其功能等價物，但在植物中具有功能性活性的所有其他終止子也是合適的。因為植物基因表達常常不局限于轉(zhuǎn)錄水平，因此植物表達盒優(yōu)選地包含其他有效地連接的序列如翻譯增強子，例如包含來自煙草花葉病毒的5'非翻譯前導(dǎo)序列(其增加多肽/RNA比率)的超驅(qū)動序列(overdrive-sequence)(Gallie等人，1987，Nucl.AcidsResearch15:8693-8711)。植物表達載體的實例包括在下列文獻中詳述的那些Becker,D.等人，1992，Newplantbinaryvectorswithselectablemarkerslocatedproximaltotheleftborder,PlantMol.Biol.20:1195-1197;Bevan,M.W.，1984,Binary々ro6a"er細vectorsforplanttransformation,Nucl.Acid.Res.12:8711—8721;和VectorsforGeneTransferinHigherPlants,in:TransgenicPlants,第1巻，EngineeringandUtilization,eds.:Kung和R.Wu,AcademicPress,1993，S.15-38。植物基因表達盒應(yīng)當有效地連接至合適的啟動子，所述啟動子以適時的、細胞類型偏愛的或組織偏愛的方式提供基因表達。用于本發(fā)明的表達盒的啟動子包括能夠在植物細胞中起始轉(zhuǎn)錄的任何啟動子。這樣的啟動子包括但不限于可從植物、植物病毒和包含在植物中表達的基因的細菌例如土壤桿菌屬(^^ro&c^e/7wz)和根瘤菌屬(A力/zoW咖)中獲得的啟動子。啟動子可以是組成型、誘導(dǎo)型、發(fā)育階段偏愛型、細胞類型偏愛型、組織偏愛型或器官偏愛型的。組成型啟動子在大多數(shù)情況下具有活性。組成型啟動子的實例包括CaMV19S和35S啟動子(Ode11等人，1985，Nature313:810-812)，sXCaMV35S啟動子(Kay等人，1987，Science236:1299-1302)，Sepl啟動子，水稻肌動蛋白啟動子(McElroy等人，1990，PlantCell2:163-171)，擬南芥(Jra620/^")肌動蛋白啟動子，遍在蛋白啟動子(Christensen等人，1989，PlantMolec.Biol.18:675-689),pEmu(Last等人，1991，Theor.Appl.Genet.81:581-588),玄參花葉病毒35S啟動子，Smas啟動子(Velten等人，1984，EMB0J.3:2723-2730),GRP1-8啟動子，肉桂醇脫氫酶啟動子(美國專利號5，683，439),來自土壤桿菌的T-DNA例如甘露堿合酶、胭脂堿合酶和章魚堿合酶的啟動子，二磷酸核酮糖羧化酶小亞基(ssuRUBISC0)的啟動子，等等。誘導(dǎo)型啟動子在某些環(huán)境條件例如營養(yǎng)物或代謝物存在或不存在、熱或冷、光照、病原體攻擊、缺氧條件等情況下是有活性的。例如，來自蕓苔屬(Ara"/ca)的hsp80啟動子由熱激i秀導(dǎo)；PPDK啟動子由光照誘導(dǎo)；來自煙草、擬南芥和玉米的PR-1啟動子由病原體的感染誘導(dǎo)；以及Adhl啟動子由低氧和冷脅迫誘導(dǎo)。通過誘導(dǎo)型啟動子也可以促進植物基因的表達(關(guān)于綜述，參見Gatz，1997，Annu.Rev.PlantPhysiol.PlantMol.Biol.48:89-108)。如果想要時間特異的基因表達，那么可化學(xué)誘導(dǎo)的啟動子是特別適合的。這樣的啟動子的實例是水楊酸誘導(dǎo)型啟動子(PCT申請?zhí)朩095/19443)、四環(huán)素誘導(dǎo)型啟動子(Gatz等人，1992，PlantJ.2:397-404)和乙醇誘導(dǎo)型啟動子(PCT申請?zhí)朩O93/21334)。發(fā)育階段偏愛型啟動子優(yōu)選地在某些發(fā)育階段表達。組織和器官偏愛型啟動子包括優(yōu)選地在某些組織或器官例如葉、根、種子或木質(zhì)部中表達的啟動子。組織偏愛型和器官偏愛型啟動子的實例包括，但不限于果實偏愛型、胚珠偏愛型、雄性組織偏愛型、種子偏愛型、珠被偏愛型、塊莖偏愛型、葉柄(stalk)偏愛型、果皮偏愛型、和葉偏愛型、柱頭偏愛型、花粉偏愛型、花藥偏愛型、花瓣偏愛型、萼片偏愛型、花梗偏愛型、長角果偏愛型、莖偏愛型、根偏愛型啟動子等。種子偏愛型啟動子優(yōu)選地在種子發(fā)育和/或萌發(fā)期間表達。例如，種子偏愛型啟動子可以是胚偏愛型、胚乳偏愛型和種皮偏愛型啟動子。參見Thompson等人，1989，BioEssays10:108。種子偏愛型啟動子的實例包括，但不限于，纖維素合酶(celA)、Ciml、y-玉米醇溶蛋白、球蛋白-1、玉米的19kD玉米醇溶蛋白(cZ19Bl)等。其他合適的組織偏愛型或器官偏愛型啟動子包括來自油菜籽的油菜籽蛋白基因啟動子(美國專利號5,608,152)、來自蠶豆(Wc2'a尸a6a)的USP啟動子(Baeumlein等人，1991，MolGenGenet.225(3):459-67)、來自擬南芥的油質(zhì)蛋白啟動子(PCT申請?zhí)朩098/45461)、來自菜豆(戶力aseo/i/sru/^r")的菜豆蛋白啟動子(美國專利號5，504，200)、來自蕓苔屬的Bce4啟動子(PCT申請?zhí)朩091/13980)或豆球蛋白B4啟動子(LeB4;Baeumlein等人，1992，PlantJournal,2(2):233-9)，以及在單子葉植物例如玉米、大麥、小麥、黑麥、水稻等中賦予種子特異性表達的啟動子。引人注意的合適的啟動子是來自大麥的lpt2或lptl基因啟動子(PCT申請?zhí)朩095/15389和PCT申請?zhí)朩095/23230)或在PCT申請?zhí)朩099/16890中描述的那些(來自大麥的大麥醇溶蛋白基因、水稻的谷蛋白基因、水稻的水稻素基因、水稻的谷醇溶蛋白基因、小麥的麥醇溶蛋白基因、小麥的谷蛋白基因、燕麥的谷蛋白基因、高梁的kasirin基因和黑麥的棵麥醇溶蛋白基因的啟動子)?？捎糜诒景l(fā)明的表達載體的其他啟動子包括，但不限于，主要葉綠素IIa/b結(jié)合蛋白啟動子，組蛋白啟動子，Ap3啟動子，P-伴大豆球蛋白(P-conglycin)啟動子，油菜籽蛋白啟動子，大豆凝血素啟動子，玉米的15kD玉米醇溶蛋白啟動子，22kD玉米醇溶蛋白啟動子，27kD玉米醇溶蛋白啟動子，g-玉米醇溶蛋白啟動子，waxy、shrunken1、shrunken2和bronze啟動子,Zml3啟動子(美國專利號5，086，169)、玉米的多聚半乳糖醛酸酶啟動子(PG)(美國專利號5，412，085和5，545，546)和SGB6啟動子(美國專利號5，470，359)，以及合成的啟動子或其他天然啟動子。通過使用來自異源來源的DM結(jié)合結(jié)構(gòu)域和應(yīng)答元件(即，來自非植物來源的DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域)可獲得在植物中控制異源基因表達的額外靈活性。這樣的異源DM結(jié)合結(jié)構(gòu)域的實例是LexADNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域(Brent和Ptashne,1985，Cell43:729-736)。本發(fā)明提供了用于在植物、植物細胞和其他非人宿主細胞中表達本發(fā)明的多核苷酸分子的表達盒。所述表達盒包含可在目的植物、植物細胞或其他宿主細胞中表達并且有效地連接至IMI核酸的啟動子。如果需要將表達靶向葉綠體，那么所述表達盒還可以包含有效地連接的葉綠體耙向序列，該序列編碼將表達的IMI蛋白導(dǎo)向葉綠體的葉綠體轉(zhuǎn)運肽。在一個實施方案中，將IMI核酸靶向葉綠體以進行表達。這樣，在不將IMI核酸直接插入葉綠體的情況下，表達盒可額外地包含葉綠體乾向序列，所述葉綠體粑向序列包含編碼將目的基因產(chǎn)物導(dǎo)向葉綠體的葉綠體轉(zhuǎn)運肽的核苷酸序列。這樣的轉(zhuǎn)運肽在本領(lǐng)域中是已知的。關(guān)于葉綠體靶向序列，"有效地連接"是表示，將編碼轉(zhuǎn)運肽的核酸序列(即葉綠體靶向序列)如此連接至本發(fā)明的IMI核酸，從而使這兩個序列鄰接并在同一個閱讀框中。參見，例如，VonHeijne等人(1991)戶/s/^MAWo/.We;.9:104-126;Clark等人(1989)/.5io人264:17544-17550;Della-Cioppa等人(1987)尸7aW戶/7"'o厶84:965-968;Romer等人(1993)"/oc力e邁.紐Co邁邁肌196:1414-1421;和Shah等人(1986)Sc/e/3ce233:478-481。盡管本發(fā)明的IMI蛋白可包含天然的葉綠體轉(zhuǎn)運肽，但可以通過將葉綠體靶向序列有效地連接至編碼本發(fā)明的成熟IMI蛋白的核苷酸序列的5'末端來將本領(lǐng)域已知的任何葉綠體轉(zhuǎn)運肽融合至本發(fā)明的成熟IMI蛋白的氨基酸序列。葉綠體靶向序列在本領(lǐng)域中是已知的，包括核酮糖-l，5-二磷酸羧化酶(Rubisco)的葉綠體小亞基(deCastroSilvaFilho等人(1996)"/oA30:769-780;Schnell等人(1991)/.5/o/.C力e瓜266(5):3335-3342);5-(烯醇丙酮?；?莽草酸-3-磷酸合酶(EPSPS)(Archer等人(1990)/Woe"erg.S/o羅6.22(6):789-810);色氨酸合酶(Zhao等人(1995)/Wo人C細.270(11):6081-6087);質(zhì)體藍素(Lawrence等人(1997)/."/o/.Oe邁.272(33):20357-20363);分支酸合酶(Schmidt等人(1993)/268(36):27447-27457);和集光葉綠素a/b結(jié)合蛋白(LHBP)(Lamppa等人(1988)/.倫厶C力e瓜263:14996-14999)。還可參見VonHeijne等人(1991)We/.9:104—126;Clark等人(1989)C力e邁,264:17544-17550;Della-Cioppa等人(1987)尸7aW戶力/sio7.84:965—968;Romer等人(1993)A/ocAe/zz.A/opAj^.Co/Mw7.196:1414-1421;和Shah等人(1986)Sc/e"ce233:478-481。還可將IMI核酸或包含IMI核酸的表達盒引入為了在其中進行表達的葉綠體。用于葉綠體的轉(zhuǎn)化的方法在本領(lǐng)域中是已知的。參見，例如，Svab等人(1990)戶roc.ya〃.Jcad.Sc/.87:8526-8530;Svab和Maliga(1993)尸roc.#a〃.Jcatf.Sc/90:913-917;Svab和Maliga(1993)W仿O/.12:601-606。所述方法依賴于包含選擇標記的DNA的基因槍遞送和通過同源重組將DNA粑向質(zhì)體基因組。另外，可通過核編碼和質(zhì)體定向的RM聚合酶的組織偏愛型表達來反式激活沉默的質(zhì)體所攜帶的轉(zhuǎn)基因，從而完成質(zhì)體轉(zhuǎn)化。在McBride等人(1994)戶roc.yKs〃.^acT.5W.91:7301-7305中已報導(dǎo)了這樣的系統(tǒng)。為了在葉綠體中表達，可優(yōu)化被靶向葉綠體的IMI核酸以解決植物的細胞核和該細胞器之間的密碼子使用方面的差異。這樣，可使用葉綠體偏愛密碼子來合成目的核酸。參見，例如，美國專利號5,380,831，此處引用作為參考。如果必需進行葉綠體表達，那么表達盒還可包含有效地連接至IMI核酸的葉綠體啟動子。這樣的葉綠體啟動子在本領(lǐng)域內(nèi)是已知的。本發(fā)明的另一個方面涉及其中已引入了本發(fā)明的重組表達載體的宿主細胞。術(shù)語"宿主細胞，，和"重組宿主細胞"在此可互換使用。要理解，這樣的術(shù)語不僅是指特定的受試細胞，而且其也用于指這樣的細胞的后代或潛在的后代。因為由于突變或環(huán)境影響的原因某些修飾可在以后的世代中發(fā)生，所以這樣的后代實際上可以不與親本細胞相同，但仍然包括在此處所用的該術(shù)語的范圍之內(nèi)。宿主細胞可以是任何原核或真核細胞。例如，可在細菌細胞例如谷氨酸棒桿菌(C.^"^/B/c咖)、昆蟲細胞、真菌細胞或哺乳動物細胞(例如中國倉鼠卵巢細胞(CH0)或COS細胞)、藻類、纖毛蟲、植物細胞、真菌或其他微生物如谷氨酸棒桿菌中表達IMI多核苷酸。其他合適的宿主細胞對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是已知的。本發(fā)明的宿主細胞，例如培養(yǎng)中的原核或真核宿主細胞，可用于產(chǎn)生(即，表達)IMI多核苷酸。因此，本發(fā)明還提供了使用本發(fā)明的宿主細胞來產(chǎn)生IMI多肽的方法。在另一個實施方案中，所述方法包括在合適的培養(yǎng)基中培養(yǎng)本發(fā)明的宿主細胞(所述宿主細胞中已引入了編碼IMI多肽的重組表達載體，或其基因組中已引入了編碼野生型或IMI多肽的基因)直至產(chǎn)生IMI多肽。在另一個實施方案中，所述方法還包括從培養(yǎng)基或宿主細胞中分離IMI多肽。本發(fā)明的另一個方面涉及分離的IMI多肽及其生物學(xué)活性部分。"分離的"或"純化的"多肽或其生物學(xué)活性部分，當由重組DNA技術(shù)產(chǎn)生時不含細胞材料中的一些，或當通過化學(xué)合成時不含化學(xué)藥品前體或其他化學(xué)藥品。表述"基本不含細胞材料"包括其中所述多肽與細胞的一些細胞組分分開的IMI多肽制劑，在所述細胞中該多肽天然地或重組地產(chǎn)生。在一個實施方案中，表述"基本上不含細胞材料"包括這樣的IMI多肽制劑，所述制劑具有低于大約30%(按干重計)的非IMI物質(zhì)(此處也稱為"污染性多肽，，)，更優(yōu)選地低于大約20°/的非IMI物質(zhì)，更加優(yōu)選地低于大約10%的非IMI物質(zhì)，和最優(yōu)選地低于大約5%的非IMI物質(zhì)。當重組產(chǎn)生IMI多肽或其生物學(xué)活性部分時，基本上不含培養(yǎng)基也是優(yōu)選的，即培養(yǎng)基的存在量低于大約20%,更優(yōu)選地低于大約10%，和最優(yōu)選地低于大約5%的多肽制劑的體積。表述"基本上不含化學(xué)藥品前體或其他化學(xué)藥品"包括其中所述多肽與參與合成該多肽的化學(xué)藥品前體或其他化學(xué)藥品分開的IMI多肽制劑。在一個實施方案中，表述"基本上不含化學(xué)藥品前體或其他化學(xué)藥品"包括這樣的IMI多肽制劑，所述制劑具有低于大約30%(按干重計)的化學(xué)藥品前體或化學(xué)藥品，更優(yōu)選地低于大約20%的化學(xué)藥品前體或化學(xué)藥品，更加優(yōu)選地低于大約10%的化學(xué)藥品前體或化學(xué)藥品，和最優(yōu)選地低于大約5%的化學(xué)藥品前體或化學(xué)藥品。在優(yōu)選的實施方案中，分離的多肽或其生物學(xué)活性部分，沒有來自IMI多肽所源自的相同生物的污染性多肽。一般地，通過例如在除了普通小麥之外的植物或者微生物如谷氨酸棒桿菌、纖毛蟲、藻類或真菌中重組地表達普通小麥IMI多肽來產(chǎn)生這樣的多肽。本發(fā)明的IMI多核苷酸和多肽序列具有多種用途。本發(fā)明的核酸和氨基酸序列可用于轉(zhuǎn)化植物，從而調(diào)節(jié)植物對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性。因此，本發(fā)明提供了產(chǎn)生具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性的轉(zhuǎn)基因植物的方法，其包括，(a)用一種或多種包含一種或多種IMI核酸的表達載體轉(zhuǎn)化植物細胞，和(b)從所述植物細胞產(chǎn)生與野生型植物相比具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性的轉(zhuǎn)基因植物。在一個實施方案中，多種IMI核酸來源于不同的基因組。本發(fā)明還包括產(chǎn)生具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性的轉(zhuǎn)基因植物的方法，其包括，(a)用包含IMI核酸的表達載體轉(zhuǎn)化植物細胞，其中所述核酸是非Imil核酸，和(b)從所述植物細胞產(chǎn)生與野生型植物相比具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性的轉(zhuǎn)基因植物。本發(fā)明包括改變植物對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性的方法，其包括改變一種或多種IMI核酸的表達?？稍黾踊驕p小植物對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性，這可分別通過增加或減少IMI多核苷酸的表達來實現(xiàn)。優(yōu)選地，通過增加IMI多核苷酸的表達來增加植物對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性?？赏ㄟ^本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何方法來改變IMI多核苷酸的表達。可使用增加頂I多核苷酸的表達的方法，其中所述植物是轉(zhuǎn)基因的或非轉(zhuǎn)基因的。例如，在當植物是轉(zhuǎn)基因植物的情況下，可用包含上述IMI編碼性核酸中的任何核酸的載體轉(zhuǎn)化所述植物，或可用指導(dǎo)內(nèi)源IMI多核苷酸在植物中表達的啟動子轉(zhuǎn)化所述植物。本發(fā)明規(guī)定，這樣的啟動子可以是組織特異性的或隨著發(fā)育受到調(diào)控的。可選擇地，非轉(zhuǎn)基因植物可以具有通過誘導(dǎo)天然啟動子而修飾的內(nèi)源IMI多核苷酸表達?？赏ㄟ^但不限于下列實例中的一個實例來進行包含SEQIDN0:1中定義的多核普酸序列的多核苷酸在靼植物中的表達(a)組成型啟動子，(b)化學(xué)藥品誘導(dǎo)的啟動子，和(c)、具有例如來源于轉(zhuǎn)錄因子的鋅指的、過表達的、經(jīng)工程改造的啟動子(Greisman和Pabo，1997，Science275:657)。在優(yōu)選的實施方案中，使用如Greisman和Pabo，1997，Science275:657中描述的并由SangamoBiosciences,Inc.生產(chǎn)的來源于轉(zhuǎn)錄因子的鋅指(ZFP)來調(diào)節(jié)IMI多核苷酸的轉(zhuǎn)錄。這些ZFP包含DM識別結(jié)構(gòu)域和引起靶核酸例如IMI核酸激活或抑制的功能結(jié)構(gòu)域。因此，可產(chǎn)生特異性地識別上述的IMI多核普酸啟動子的激活性和抑制性ZFP,并將其用于增加或減少IMI多核苷酸在植物中的表達，從而調(diào)節(jié)植物的除草劑耐受性。如上面更詳細描述的，由本發(fā)明的方法產(chǎn)生的植物可以是單子葉植物或雙子葉植物。例如，所述植物可選自玉米，小麥，黑麥，燕麥，黑小麥，水稻，大麥，大豆，花生，棉花，油菜籽，canola，木薯，胡椒，向日葵，萬壽菊，茄科植物，馬鈴薯，煙草，茄子，西紅柿，野豌豆屬物種，豌豆，苜蓿，咖啡，可可，茶，柳屬物種，油棕，椰子，多年生草，和飼料作物。伺料作物包括，但不限于，冰草、錄草、雀麥、披堿草、早熟禾、鴨茅、苜蓿、Salfoin、百脈根、雜種車軸草、紅車軸草和草木樨。在優(yōu)選的實施方案中，所述植物是小麥植物或黑小麥植物。在上述方法的每一個中，所述植物細胞包括，但不限于，原生質(zhì)體、產(chǎn)生配子的細胞和再生成完整植物的細胞。如此處所用的，術(shù)語"轉(zhuǎn)基因的，，是指包含至少一種重組多核苷酸的全部或部分的任何植物、植物細胞、愈傷組織、植物組織或植物部分。在許多情況下，重組多核苷酸的全部或部分被穩(wěn)定地整合入染色體或穩(wěn)定的染色體外元件中，從而使其傳遞至連續(xù)世代。如上所述，本發(fā)明教導(dǎo)了用于增加(與野生型植物或種子相比)植物或種子的咪唑啉酮類耐受性的組合物和方法。在優(yōu)選的實施方案中，增加小麥植物或種子的咪唑啉酮類耐受性，從而使所述植物或種子可經(jīng)受住優(yōu)選地大約10-300gaiha—、更優(yōu)選地20-160gaiha—、和最優(yōu)選地40-80gaiha—i的咪唑啉酮類除草劑的施用。如此處所用的，"經(jīng)受住"咪唑啉酮類除草劑的施用是表示植物不被這樣的施用殺死或損傷。本發(fā)明提供了，當分別與野生型植物、植物部分、植物器官、植物組織、植物細胞、種子或宿主細胞相比時，具有增加的對于至少一種咪唑啉酮類除草劑的耐受性的植物、植物部分、植物器官、植物組織、種子和宿主細胞。這樣的"野生型植物、植物部分、植物器官、植物組織、植物細胞、種子或宿主細胞"是表示，關(guān)于ATCC專利保藏號5625的植物的除草劑耐受性特征和/或本發(fā)明的IMI核酸，所述植物、植物部分、植物器官、植物組織、植物細胞、種子或宿主細胞分別是野生型的。也就是說，這樣的野生型植物、植物部分、植物器官、植物組織、植物細胞、種子或宿主細胞不包含ATCC專利保藏號5625的植物的除草劑耐受性特征和/或不包含本發(fā)明的IMI核酸。因此，術(shù)語"野生型"的使用不是希望表示植物、植物部分、植物器官、植物組織、植物細胞、種子或宿主細胞在其基因組中缺少重組DNA，和/或不包含與本發(fā)明的那些除草劑耐受性特征和IMI核酸不同的除草劑耐受性特征和/或IMI核酸。另外，此處還提供了控制在小麥或黑小麥植物附近的雜草的方法，其包括向所述雜草和向所述小麥或黑小麥植物施用咪唑啉酮類除草劑，其中所述小麥或黑小麥植物與野生型小麥或黑小麥植物相比具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性，并且其中所述耐受咪唑啉酮類的小麥或黑小麥植物包含至少一種IMI核酸。在一個實施方案中，所述植物包含多種IMI核酸。在另一個實施方案中，所述植物包含Imil核酸。通過提供具有增加的對于咪唑啉酮類的耐受性的小麥和黑小麥植物，可使用多種制劑來保護小麥和黑小麥植物免受雜草的侵害，從而增強植物的生長和減少對營養(yǎng)物的竟爭?？蓡为毜厥褂眠溥蜻惓輨┮栽诿缜?pre-emergence)、苗后(post-emergence)、植前(pre-planting)和植時(atplanting)控制位于此處所描述的小麥植物周圍區(qū)域內(nèi)的雜草，或者可使用包含其他添加劑的咪唑啉酮類除草劑制劑。也可將咪唑啉酮類除草劑用于種子處理。在咪唑啉酮類除草劑制劑中存在的添加劑包括其他除草劑、去污劑、佐劑、鋪展劑、粘著劑、穩(wěn)定劑等。咪唑啉酮類除草劑制劑可以是濕潤的或干燥的制劑，并可以包括但不限于可流動性粉劑(flowablepowders)、乳油和液體濃縮劑(liquidconcentrates)。可按照常規(guī)方法，例如通過噴灑、灌溉、撒粉(dusting)等來施用咪唑啉酮類除草劑和除草劑制劑。本發(fā)明還提供了包含本發(fā)明的選擇標記基因的轉(zhuǎn)化載體。所述選擇標記基因包含在宿主細胞中驅(qū)動表達的啟動子，該啟動子有效地連接至本發(fā)明的IMI核酸。轉(zhuǎn)化栽體可額外地包含待在宿主細胞中表達的目的基因，并且如果想要還可包含有效地連接至本發(fā)明的多核苷酸的葉綠體耙向序列。本發(fā)明還提供了使用本發(fā)明的轉(zhuǎn)化載體以選擇轉(zhuǎn)化有目的基因的細胞的方法。這些方法包括用轉(zhuǎn)化載體轉(zhuǎn)化宿主細胞，將所述細胞暴露于可殺死未轉(zhuǎn)化的宿主細胞或抑制其生長的咪唑啉酮類或磺酰脲類除草劑水平，并通過其在除草劑存在的情況下生長的能力來鑒定轉(zhuǎn)化的宿主細胞。在本發(fā)明的一個實施方案中，所述宿主細胞是植物細胞，并且所述選擇標記基因包含在植物細胞中驅(qū)動表達的啟動子。本發(fā)明的轉(zhuǎn)化載體可用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)化有目的基因的植物。所述轉(zhuǎn)化載體包含本發(fā)明的選擇標記基因以及待被引入并通常在轉(zhuǎn)化的植物中表達的目的基因。這樣的選擇標記基因包含與在宿主細胞中驅(qū)動表達的啟動子有效地連接的本發(fā)明的IMI核酸。所述IMI核酸包含SEQIDN0:1中所示的多核苷酸序列，編碼SEQIDNO:2中所示的氨基酸序列的多核苷酸序列，和這些多核苷酸序列中任一序列的功能性片段和變體，其中所述片段或變體編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置98上包含丙氨酸至蘇氨酸的置換的多肽。為了在植物和植物細胞中使用，所述轉(zhuǎn)化載體包含選擇標記基因，所述選擇標記基因含有與在植物細胞中驅(qū)動表達的啟動子有效地連接的本發(fā)明的IMI核酸。本發(fā)明還涉及包含在植物中驅(qū)動表達的啟動子的植物表達載體，所述啟動子有效地連接至本發(fā)明的IMI核酸。所述IMI核酸包含SEQIDN0:1中所示的多核苷酸序列，編碼SEQIDNO:2中所示的氨基酸序列的多核苷酸序列，和這些多核苷酸序列中任一序列的功能性片段和變體，其中所述片段或變體編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置98上包含丙氨酸至蘇氨酸的置換的多肽。本發(fā)明的植物表達載體不依賴于特定的啟動子，只要這樣的啟動子能夠在植物細胞中驅(qū)動基因表達。優(yōu)選的啟動子包括組成型啟動子和組織偏愛型啟動子。本發(fā)明的目的基因依賴于想要的結(jié)果而變化。例如，表型的各種變化可以是所感興趣的，包括改變植物的脂肪酸組成、改變植物的氨基酸含量、改變植物的昆蟲和/或病原體防御機制等。這些結(jié)果可通過在植物中提供異源產(chǎn)物的表達或增加的內(nèi)源產(chǎn)物的表達來獲得?？蛇x擇地，可通過在植物中提供一種或多種內(nèi)源產(chǎn)物特別是酶或輔因子的表達減少來獲得所述結(jié)果。這些改變導(dǎo)致轉(zhuǎn)化的植物的表型發(fā)生變化。在本發(fā)明的一個實施方案中，目的基因包括昆蟲抗性基因，例如，蘇云金芽孢桿菌(&c277mr力"W/^/e/^")毒素蛋白基因(美國專利號5,366,892、5，747，450、5,736,514、5，723，756、5,593,881;和Geiser等人(1986)48:109)。本發(fā)明的IMI蛋白或多肽可從例如canola植物中純化，并可用于組合物中。此外，編碼本發(fā)明的IMI蛋白的分離的IMI核酸可用于在微生物例如大腸桿菌co/2')或酵母中表達本發(fā)明的IMI蛋白?？赏ㄟ^對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說已知的任何方法從大腸桿菌或酵母的提取物中純化表達的IMI蛋白。在本發(fā)明的某些實施方案中，所述方法涉及使用耐受除草劑的或抗除草劑的植物。"耐受除草劑的"或"抗除草劑的"植物，是希望表示，植物對于處于通?？蓺⑺勒；蛞吧椭参锘蛘咭种破渖L的水平上的至少一種除草劑具有耐受性或抗性。在本發(fā)明的一個實施方案中，本發(fā)明的耐受除草劑的植物包含編碼IMI蛋白的IMI核酸。對于本發(fā)明，術(shù)語"耐受除草劑的"和"抗除草劑的，，可互換使用，并且希望具有等同的意思和等同的范圍。類似地，術(shù)語"除草劑耐受性"和"除草劑抗性"可互換使用，并且希望具有等同的意思和等同的范圍。同樣地，術(shù)語"抗咪唑啉酮類的"和"咪唑啉酮類抗性"可互換使用，并且希望分別與術(shù)語"耐受咪唑啉酮類的"和"咪唑啉酮類耐受性"具有等同的意思和等同的范圍。本發(fā)明提供了具有增加的對于至少一種除草劑(特別是干擾AHAS酶的活性的除草劑，更特別地是咪唑啉酮類或磺酰脲類除草劑)的抗性或耐受性的植物、植物組織、植物細胞和宿主細胞。優(yōu)選的除草劑量或濃度是"有效量"或"有效濃度"。"有效量"和"有效濃度"分別意指這樣的量和濃度，即所述量和濃度足以殺死或抑制相似的野生型植物、植物組織、植物細胞、小孢子或宿主細胞的生長，但所述量不殺死或不同樣嚴重地抑制本發(fā)明的抗除草劑的植物、植物組織、植物細胞、小孢子和宿主細胞的生長。通常，除草劑的有效量是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中為了殺死目的雜草而常規(guī)使用的量。這樣的量對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是已知的，或可以使用本領(lǐng)域已知的方法而容易地確定。此外，要認識到，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中的除草劑的有效量可能與體外植物培養(yǎng)系統(tǒng)中的除草劑的有效量顯著不同。本發(fā)明可用于任何植物物種的轉(zhuǎn)化，所述植物物種包括，但不限于，單子葉植物和雙子葉植物。目的植物物種的實例包括，但不限于，玉米或玉蜀黍(Zea邁ays),蕓苔屬物種(ArasWca)(例如，歐洲油菜(A加，)、蕪菁(Ara;a)、芥菜(A)，特別是用作種子油來源的蕓莒屬物種，苜蓿(紫苜蓿(#e^'c^osa〃rs))，水稻(^3"><s)，黑麥(Seca/ecerea/e),高梁(兩色高梁(Sarg力咖、高梁(SorgA"邁n//gare))，稷(仿J:i口，珍珠粟(/^/7/22、6戶://77^7<3"￡7"邁)、泰(戶fl/H.cw邁邁27/ace"邁)、'J、米(Setsr/a27a//ca)、龍爪稷(■SVews/aecoraca/a))，向曰蔡(#e//a/2t/z;ss//2UUS)，紅花(Carf/a/z/zisf/;Cor/us),'J、麥(普通小麥(7W〃cw邁ae"/F咖)、硬粒小麥(Zrw/^油/z7^;,di/i"u/z7))，大豆(67yc//2e,煙草(^7cofia/afa6acw/z7)，馬鈴薯(5Wa/7咖^6e,o〃wff)，落花生(Jrac力/51力//76^2<3<2)，棉花(海島棉((05^//7/咖6a/^ade/^e)、陸地棉(C05^j77/"邁Airs^咖))，甘著(//o/soea6a"fus)，木著(la"/力c^escw/e/^a)，咖叫—(咖叫，屬物種(Co/Teasp;.)),挪子(/2"c/尸era)，'菱蘿(^na/2asco邁o《us)，柑桔樹(柑桔屬物種(C"ri/s柳.))，可可(7Teo6r,cacao),茶(C緒e"/as!'/ei2"、)，香蕉(芭蕉屬物種(^/sa)),垮梨(尸ersea頻er/ca/2a)，無花果(尸/cus，番石榴(^;a力ra)，芒果(她/2g2'/era//2d/ca),橄欖(油橄欖(07eaewropaea))，番木瓜(Csr/capapaya)，腰果(J/2acai^/咖occ/de/2&7e)，全緣葉澳洲堅果(船csd諸/a/"^/2'/oi/<s)，扁桃(戶77//7[^該/^yiA)，甜菜("e"P7/"ar")，甘蔗(甘蔗屬物種(Sa"Aa，柳.))，燕麥、大麥、蔬菜、觀賞植物和針葉樹。優(yōu)選地，本發(fā)明的植物是作物植物(例如，向日葵、蕓苔屬物種、棉花、甜菜、大豆、花生、苜蓿、紅花、煙草、玉米、水稻、小麥、黑麥、大麥、黑小麥、高梁、稷等)。本發(fā)明的抗除草劑植物可在用于控制雜草的方法中使用。因此，本發(fā)明還提供了在本發(fā)明的抗除草劑的植物附近控制雜草的方法。所述方法包括向雜草和向抗除草劑的植物施用有效量的除草劑，其中，所述植物，當與野生型植物相比較時，具有增加的對至少一種除草劑特別是咪唑啉酮類或磺酰脲類除草劑的抗性。在此類用于控制雜草的方法中，本發(fā)明的抗除草劑的植物優(yōu)選地是作物植物，包括，但不限于，向日葵、苜蓿、蕓苔屬物種、大豆、棉花、紅花、花生、煙草、西紅柿、馬鈴薯、小麥、水稻、玉米、高梁、大麥、黑麥、稷和高梁。通過提供具有增加的對于除草劑特別是咪唑啉酮類或磺酰脲類除草劑的抗性的植物，可使用多種制劑來保護植物免受雜草的侵害，從而增強植物的生長和減少對營養(yǎng)物的竟爭?？蓡为毜厥褂贸輨┮栽诿缜?、苗后、植前和植時控制位于此處所描述的植物周圍區(qū)域內(nèi)的雜草，或者可使用包含其他添加劑的咪唑啉酮類除草劑制劑。也可將除草劑用于種子處理。即，在種子播種前或播種過程中，可將有效濃度或有效量的除草劑、或包含有效濃度或有效量的除草劑的組合物直接施用于種子?？稍谶溥蜻惢蚧酋ｋ孱惓輨┲苿┗蚪M合物中使用的添加劑包括其他除草劑、去污劑、佐劑、鋪展劑、粘著劑、穩(wěn)定劑等。除草劑制劑可以是濕潤的或干燥的制劑，并可以包括但不限于可流動性粉劑、乳油和液體濃縮劑?？砂凑粘Ｒ?guī)方法，例如通過噴灑、灌溉、撒粉、包被等來施用除草劑和除草劑制劑。本發(fā)明提供了具有增加的對于至少一種除草劑(特別是AHAS抑制性除草劑，更特別地是咪唑啉酮類除草劑)的耐受性的非轉(zhuǎn)基因和轉(zhuǎn)基因種子。這樣的種子包括，例如，包含具有ATCC專利保藏號5625的植物的除草劑耐受性特征的非轉(zhuǎn)基因小麥種子，和包含編碼IMI蛋白的本發(fā)明的IMI核酸分子的轉(zhuǎn)基因種子。本發(fā)明提供了通過常規(guī)的植物育種法(包括有性繁殖)來產(chǎn)生抗除草劑的植物特別是抗除草劑的小麥或黑小麥植物的方法。所述方法包括將抗除草劑的第一植物和不抗除草劑的第二植物雜交。所迷第一植物可以是本發(fā)明的抗除草劑的植物中的任何植物，包括，例如，包含編碼抗除草劑的IMI蛋白的本發(fā)明多核苷酸中至少一種多核苷酸的轉(zhuǎn)基因植物，和包含具有ATCC專利保藏號5625的小麥植物的除草劑耐受性特征的非轉(zhuǎn)基因小麥植物。所述第二植物可以是當與第一植物雜交時能夠產(chǎn)生有生活力的后代植物(即，種子)的任何植物。通常，但非必需地，第一和第二植物是相同的物種。本發(fā)明的方法還可包括將第一次雜交的后代植物回交一代或多代，產(chǎn)生具有與第一或第二植物相同的品系或表型的植物?？蛇x擇地，可使第一次雜交或任何隨后的雜交的后代進行雜交，以產(chǎn)生具有與第一或第二植物不同的品系或表型的第三植物。本發(fā)明的方法可額外地包括選擇包含第一植物的除草劑耐受性特征的植物。本發(fā)明還提供了通過常規(guī)的植物育種法(包括有性繁殖)來增加植物特別是抗除草劑的小麥植物的除草劑抗性的方法。所述方法包括將抗除草劑的第一植物和第二植物雜交，所述第二植物可以抗或不抗除草劑，或者可以抗相對于第一植物來說不同的除草劑。所述第一植物可以是本發(fā)明的抗除草劑的植物中的任何植物，包括，例如，包含編碼IMI蛋白的本發(fā)明IMI核酸中至少一種IMI核酸的轉(zhuǎn)基因植物，和包含具有4TCC專利保藏號5625的小麥植物的除草劑耐受性特征的非轉(zhuǎn)基因小麥和黑小麥植物。所述第二植物可以是當與第一植物雜交時能夠產(chǎn)生有生活力的后代植物(即，種子)的任何植物。通常，但非必需地，笫一和第二植物是相同的物種。由本發(fā)明的該方法產(chǎn)生的后代植物，當與第一或第二植物或兩者相比時，具有增加的對于除草劑的抗性。當?shù)谝缓偷诙参锟共煌某輨r，后代植物將具有組合的第一和第二植物的除草劑耐受性特征。本發(fā)明的方法還可包括將第一次雜交的后代植物回交一代或多代，產(chǎn)生具有與第一或第二植物相同的品系或表型的植物?？蛇x擇地，可使第一次雜交或任何隨后的雜交的后代進行雜交，以產(chǎn)生具有與第一或第二植物不同的品系或表型的第三植物。本發(fā)明的方法可額外地包括選擇包含第一植物、第二植物或第一和第二植物兩者的除草劑耐受性特征的植物。本發(fā)明的植物可以是轉(zhuǎn)基因或非轉(zhuǎn)基因的。具有增加的對于咪唑啉酮類的抗性的非轉(zhuǎn)基因小麥植物的實例是具有ATCC專利保藏號5625的小麥植物(Shiloh-8);或具有ATCC專利保藏號5625的植物的突變體、重組體或基因工程衍生物；或具有ATCC專利保藏號5625的植物的任何后代；或作為這些植物中的任何植物的后代的植物；或包含具有ATCC專利保藏號5625的植物的除草劑耐受性特征的植物。本發(fā)明還提供了用本發(fā)明的至少一種多核苷酸分子、表達盒或轉(zhuǎn)化載體轉(zhuǎn)化的植物、植物器官、植物組織、植物細胞、種子和非人宿主細胞。此類轉(zhuǎn)化的植物、植物器官、植物組織、植物細胞、種子和非人宿主細胞具有增加的對于至少一種除草劑的耐受性或抗性，所述除草劑處于分別殺死或抑制未轉(zhuǎn)化的植物、植物組織、植物細胞或非人宿主細胞的除草劑水平。優(yōu)選地，本發(fā)明的轉(zhuǎn)化的植物、植物組織、植物細月包和種子是擬南芥(Jra62o/57sMa//ai2a)和作物植物。本發(fā)明提供了包括使用至少一種AHAS抑制性除草劑在內(nèi)的方法，所述AHAS抑制性除草劑選自咪唑啉酮類除草劑、磺酰脲類除草劑、三唑并嘧啶類除草劑、嘧啶基氧基苯甲酸酯類除草劑、磺酰基氨基-羰基三唑啉酮類除草劑及其混合物。在這些方法中，可通過本領(lǐng)域已知的任何方法，包括，但不限于，種子處理、土壤處理和葉處理，來施用AHAS抑制性除草劑。在施用之前，可將AHAS抑制性除草劑轉(zhuǎn)變成慣用的制劑，例如溶液、乳液、懸浮液、粉末(dusts)、粉劑、糊劑和顆粒劑。使用形式取決于特定的所希望的目的；在各個情況下，應(yīng)當確保本發(fā)明的化合物的精細和均勻的分布。以已知的方式制備制劑(參見例如，關(guān)于綜述可見US3，060，084，EP-A707445(對于液體濃縮劑)，B雨ning，"Agglomeration",ChemicalEngineering,Dec.4,1967，147—48，Perry，sChemicalEngineer'sHandbook,第4版，McGraw-Hill，NewYork,1963，第8-57頁，以及下列，W091/13546，US4，172，714,US4，144，050，US3,920,442，US5,180,587，US5,232,701，US5,208，030，GB2，095，558，US3,299,566，Klingman，WeedControlasaScience,JohnWileyandSons,Inc.,NewYork,1961，Hance等人，WeedControlHandbook,第8版，BlackwellScientificPublications,Oxford,1989，和Mollet，H.,Grubemann，A.，F(xiàn)ormulationtechnology,WileyVCHVerlagGmbH,Weinheim(Germany),2001，2.D.A.Knowles，ChemistryandTechnologyofAgrochemicalFormulations,KluwerAcademicPublishers,Dordrecht,1998(ISBN0-7514-0443-8))，例如通過用適合于配制農(nóng)用化學(xué)藥品的輔助劑例如溶劑和/或載體擴充活性化合物，如果想要，可使用乳化劑、表面活性劑和分散劑、防腐劑、防沫劑、防凍劑，對于種子處理制劑還任選地可用著色劑和/或粘合劑和/或膠凝劑。合適的溶劑的實例是水、芳香族溶劑(例如Solvesso產(chǎn)品，二甲苯)、石蠟(例如礦物油級分)、醇類(例如甲醇、丁醇、戊醇、苯甲醇)、酮類(例如環(huán)己酮、y-丁內(nèi)酉旨)、吡咯烷酮(nmp，nop)、乙酸酯(乙二醇二乙酸酯)、二醇類、脂肪酸二甲基酰胺、脂肪酸和脂肪酸酯。原則上，也可使用溶劑混合物。合適的載體的實例是磨細的天然礦物(例如高嶺土、粘土、滑石、白堊)和磨細的合成礦物(例如高度分散的二氧化硅、硅酸鹽)。合適的乳化劑是非離子和陰離子型乳化劑(例如聚氧乙烯脂肪醇醚、烷基磺酸鹽和芳基磺酸鹽)。分散劑的實例是木質(zhì)素-亞硫酸鹽(酯)廢液和甲基纖維素。所用的合適的表面活性劑是木素質(zhì)磺酸、萘磺酸、苯盼磺酸、二丁基萘磺酸、烷基芳基磺酸、烷基硫酸、烷基磺酸、脂肪醇硫酸酯、脂肪酸和硫酸化脂肪醇二醇醚的堿金屬、堿土金屬和銨鹽，此外還有磺化萘和萘衍生物與甲醛的縮合物、萘或萘磺酸與苯酚和甲醛的縮合物、聚氧乙烯辛基苯酚醚、乙氧基化異辛基苯酚、辛基苯酚、壬基苯酚、烷基苯酚聚乙二醇醚、三丁基苯基聚乙二醇醚、三硬脂基苯基聚乙二醇醚、烷基芳基聚醚醇、醇和脂肪醇環(huán)氧乙烷縮合物、乙氧基化蓖麻油、聚氧乙烯烷基醚、乙氧基化聚氧丙烯、月桂醇聚乙二醇醚縮醛、山梨糖醇酯、木質(zhì)素亞硫酸鹽(酯)廢液和甲基纖維素。適合用于制備可直接噴施的溶液、乳液、糊劑或油分散體的物質(zhì)是具有中至高沸點的礦物油級分，例如煤油或柴油，此外還有煤焦油和植物或動物來源的油，脂族烴、環(huán)烴和芳族烴，例如甲苯、二甲苯、石蠟、四氬萘、烷基化萘或其衍生物，甲醇，乙醇，丙醇，丁醇，環(huán)己醇，環(huán)己酮，異佛爾酮，高極性溶劑，例如二曱亞砜、N-甲基吡咯烷酮或水。也可向制劑中加入防凍劑，例如甘油、乙二醇、丙二醇和殺菌劑。合適的防沫劑是例如基于硅氧烷或硬脂酸鎂的防沫劑。合適的防腐劑是例如雙氯酚和enzylalkoholhemiformal。種子處理制劑可額外地包含粘合劑和任選地著色劑?？杉尤胝澈蟿┮栽谔幚砗蟠龠M活性材料在種子上的附著。合適的粘合劑是嵌段共聚物E0/P0表面活性劑，還有聚乙烯醇類、聚乙烯吡咯烷酮類、聚丙烯酸酯類、聚甲基丙烯酸酯類、聚丁烯類、聚異丁烯類、聚苯乙烯、聚乙烯胺類、聚乙烯酰胺類、聚乙烯亞胺類(Lupaso1⑧、Polymin)、聚醚、聚氨酯、聚乙酸乙烯酯、纖基乙酸鈉和源自這些聚合物的共聚物。任選地，制劑中還可包含著色劑。種子處理制劑的合適的著色劑或染料是羅丹明B、C.L顏料紅112、C.I.溶劑紅l、顏料藍15:4、顏料藍15:3、顏料藍15:2、顏料藍15:1、顏料藍80、顏料黃1、顏料黃13、顏料紅112、顏料紅48:2、顏料紅48:1、顏料紅57:1、顏料紅53:1、顏料橙43、顏料橙34、顏料橙5、顏料綠36、顏料綠7、顏料白6、顏料棕25、堿性紫IO、堿性紫49、酸性紅51、酸性紅52、酸性紅14、酸性藍9、酸性黃23、堿性紅1G、堿性紅108。合適的膠凝劑的實例是角叉菜(Satiagel)?？赏ㄟ^將活性物質(zhì)與固體載體混合或相伴碾磨來制備粉末、用于撒播的材料和粉劑產(chǎn)品(dustableproducts)?？赏ㄟ^將活性物質(zhì)結(jié)合至固體載體來制備顆粒劑，例如包被的顆粒劑、浸漬的顆粒劑和均質(zhì)的顆粒劑。固體載體的實例是礦物土，例如珪膠，珪酸鹽，滑石，高呤土，attaclay，石灰石，石灰，白堊，紅玄武土，黃土，粘土，白云石，硅藻土，硫酸釣，硫酸鎂，氧化鎂，磨細的合成材料，肥料，例如，硫酸銨、磷酸銨、硝酸銨、尿素，和植物來源的產(chǎn)物，例如谷類粗粉、樹皮粗粉、木材粗粉和堅果殼粗粉，纖維素粉末，和其他固體載體。一般地，制劑包含O.01-95wt。/。的，優(yōu)選地0.1-90w"的AHAS抑制性除草劑。在該情況下，以90wt%-100wt。/。的純度，優(yōu)選地以95wt°/-100wt。/。的純度(根據(jù)NMR譜)使用AHAS抑制性除草劑。對于種子處理目的，可將各個制劑稀釋2-10倍，從而導(dǎo)致即時可用的制備物中的濃度為0.01-60wt%，優(yōu)選地O.1-40wty。的活性化合物?？删瓦@樣使用AHAS抑制性除草劑，或者以其制劑的形式或從中制備的使用形式進行使用，例如以可直接噴灑的溶液、粉劑、懸浮液或分散體、乳液、油分散體、糊劑、粉劑產(chǎn)品、用于撒播的材料、或顆粒劑的形式進行使用，通過噴灑、霧化、撒粉、撒播或灌注進行施用。使用形式完全取決于想要的目的；其希望在每種情況下確保本發(fā)明的AHAS抑制性除草劑的最佳可能的分布?？赏ㄟ^加入水而從乳液濃縮物、糊劑或可濕性粉劑(可噴灑的粉末、油分散體)制備水性使用形式。為制備乳劑、糊劑或油分散體，借助于濕潤劑、增粘劑、分散劑或乳化劑可將就這樣的或溶解在油或溶劑中的物質(zhì)在水中進行均質(zhì)化。然而，也可能制備由活性物質(zhì)、濕潤劑、增粘劑、分散劑或乳化劑和如果合適還有溶劑或油組成的濃縮物，這樣的濃縮物適合于用水進行稀釋。即時可用的制劑中的活性化合物濃度可在相對寬的范圍內(nèi)變化。一般地，其為0.0001-10wt%,優(yōu)選地0.01-1wt%。AHAS抑制性除草劑還可成功地用于超低容量過程(ULV)中，從而可能施用包含超過95wty。的活性化合物的制劑，或甚至施用無添加劑的活性化合物。下面是制劑的實例1.用于葉面施用的用水稀釋的產(chǎn)品。對于種子處理目的，可將這樣的產(chǎn)品以稀釋或未稀釋的形式施用于種子。A)水溶性濃縮物(SL、LS)將10重量份的AHAS抑制性除草劑溶解在90重量份的水或水溶性溶劑中。作為選擇，可加入濕潤劑或其他輔助劑。在用水稀釋時，AHAS抑制性除草劑溶解，由此獲得具有10y。(w/w)的AHAS抑制性除草劑的制劑。B)可分散的濃縮物(DC)將20重量份的AHAS抑制性除草劑溶解在添加了10重量份的分散劑例如聚乙烯吡咯烷酮的70重量份的環(huán)己酮中。用水稀釋產(chǎn)生分散體，由此獲得具有20%(w/w)的AHAS抑制性除草劑的制劑。C)乳油(EC)將15重量份的AHAS抑制性除草劑溶解在添加了十二烷基苯磺酸鈣和蓖麻油乙氧基化物(在每種情況下為5重量份)的7重量份的二甲苯中。用水稀釋產(chǎn)生乳劑，由此獲得具有15。/。(w/w)的AMS抑制性除草劑的制劑。D)乳劑(EW、EO、ES)將25重量份的AHAS抑制性除草劑溶解在添加了十二烷基苯磺酸鉤和蓖麻油乙氧基化物(在每種情況下為5重量份)的35重量份的二甲苯中。借助于乳化器(例如Ultraturrax)將該混合物導(dǎo)入30重量份的水中，并制備成均一的乳劑。用水稀釋產(chǎn)生乳劑，由此獲得具有25%(w/w)的AHAS抑制性除草劑的制劑。E)懸浮劑(SC、0D、FS)在攪動式球磨機中，將20重量份的AHAS抑制性除草劑在加入了IO重量份的分散劑、濕潤劑和70重量份的水或有機溶劑的情況下粉碎成粉末，從而產(chǎn)生精細的AHAS抑制性除草劑懸浮液。用水稀釋產(chǎn)生AHAS抑制性除草劑的穩(wěn)定的懸浮液，由此獲得具有20。/。(w/w)的AHAS抑制性除草劑的制劑。F)水分散性顆粒劑和水溶性顆粒劑(WG、SG)將50重量份的AHAS抑制性除草劑在加入了50重量份的分散劑和濕潤劑的情況下精細地進行碾磨，并借助于技術(shù)器具(例如擠出、噴霧塔、流化床)而制備為水分散性或水溶性的顆粒。用水稀釋產(chǎn)生AHAS抑制性除草劑的穩(wěn)定的分散體或溶液，由此獲得具有50。/。(w/w)的AHAS抑制性除草劑的制劑。G)水分散性粉劑和水溶性粉劑(WP、SP、SS、WS)將75重量份的AHAS抑制性除草劑在加入了25重量份的分散劑、濕潤劑和硅膠的情況下在轉(zhuǎn)子-定子研磨機中進行碾磨。用水稀釋產(chǎn)生AHAS抑制性除草劑的穩(wěn)定的分散體或溶液，由此獲得具有75%(w/w)的AHAS抑制性除草劑的制劑。I)凝膠制劑(GF)在攪動式球磨機中，將20重量份的AHAS抑制性除草劑在加入了10重量份的分散劑、1份重量的凝膠劑濕潤劑和70重量份的水或有機溶劑的情況下粉碎成粉末，從而產(chǎn)生精細的AHAS抑制性除草劑懸浮液。用水稀釋產(chǎn)生AHAS抑制性除草劑的穩(wěn)定的懸浮液，由此獲得具有20%(w/w)的AHAS抑制性除草劑的制劑。該凝膠制劑適合用于種子處理。2.用于葉面施用的非稀釋地施用的產(chǎn)品。對于種子處理目的，可將這樣的產(chǎn)品以稀釋的形式施用于種子。A)粉劑(DP、DS)將5重量份的AHAS抑制性除草劑精細地碾磨，并緊密地與95重量份的精細粉碎的高嶺土混合。這產(chǎn)生了具有5%(w/w)的AHAS抑制性除草劑的粉劑產(chǎn)品。B)顆粒劑(GR、FG、GG、MG)將O.5重量份的AHAS抑制性除草劑精細地碾磨。并將其與".5重量份的載體組合，由此獲得具有O.5%(w/w)的AHAS抑制性除草劑的制劑。現(xiàn)有的方法是擠出、噴霧干燥或流化床。這產(chǎn)生了用于葉面使用的非稀釋地施用的顆粒劑。常規(guī)的種子處理制劑包括例如可流動性濃縮物(flowableconcentrates)FS、液劑LS、用于干處理的粉劑DS、用于漿處理的水分散性粉劑WS、水溶性粉劑SS和乳劑ES和EC以及凝膠制劑GF。這些制劑可以以稀釋的或未稀釋的形式施用于種子。在播種前施用于種子，或直接施用在種子上。在優(yōu)選的實施方案中，使用FS制劑進行種子處理。一般地，F(xiàn)S制劑可包含1-800g/1的活性成分、1-200g/1的表面活性劑、0-200g/l的防凍劑、0-400g/l的粘合劑、0-200g/l的色素和直至l升的溶劑，所述溶劑優(yōu)選地是水。本發(fā)明提供了本發(fā)明的抗除草劑的植物的非轉(zhuǎn)基因和轉(zhuǎn)基因種子。這樣的種子包括，例如，包含具有ATCC專利保藏號5625的植物的除草劑耐受性特征的非轉(zhuǎn)基因小麥種子，和包含編碼IMI蛋白的本發(fā)明多核苷酸分子的轉(zhuǎn)基因種子。關(guān)于種子處理，使用除草劑，優(yōu)選地選自下列AHAS抑制性除草劑的除草劑，或使用包含AHAS抑制性除草劑的制劑，來處理本發(fā)明的抗除草劑的植物的種子，所述AHAS抑制性除草劑是例如酰嗜磺隆、四唑嘧磺隆、節(jié)嘧磺隆、氯嘧磺隆、綠磺隆、醚磺隆、環(huán)丙嘧磺隆、胺苯磺隆、乙氧嘧磺隆、啶嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、吡氯磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、甲磺隆、煙嘧磺隆、環(huán)氧嘧磺隆、氟嘧磺隆、氟磺隆、吡嘧磺隆、砜嘧磺隆、曱嘧磺隆、磺酰磺隆、噻吩磺隆、醚苯磺隆、苯磺隆、三氟啶磺隆、氟胺磺隆、三氟甲磺隆、咪草酸(imazamethabenz)、咪草咬酸、曱滅草煙、滅草煙、滅草喹、咪草煙、氯酯磺草胺、雙氯磺草胺、雙氟磺草胺、唑嘧磺草胺、磺草唑胺、五氟磺草胺、雙草醚、嘧草醚、丙苯磺隆、氟酮磺隆、嘧啶肟草醚、環(huán)酯草醚、嗜草硫醚及其混合物。術(shù)語"種子處理"包括本領(lǐng)域已知的所有合適的種子處理技術(shù)，例如拌種(seeddressing)、種子包衣(seedcoating)、種子涂粉(seeddusting)、浸種(seedsoaking)和種子丸粒化(seedpelleting)。根據(jù)本發(fā)明的一個變化形式，本發(fā)明的進一步目的是處理土壤的方法，其通過施用作為組合物/制劑的包含AHAS抑制性除草劑的顆粒制劑(例如任選地具有一種或多種固體或液體的、農(nóng)業(yè)上可接受的載體和/或任選地具有一種或多種農(nóng)業(yè)上可接受的表面活性劑的顆粒制劑)來進行，特別是施用到條播機中。有利地，在例如谷類、玉米、棉花和向日葵的苗床中使用該方法。本發(fā)明還包括用含有至少一種AHAS抑制性除草劑的種子處理制劑包被的或包含所述種子處理制劑的種子，所述AHAS抑制性除草劑選自酰嘧磺隆、四唑嘧磺隆、芐嘧磺隆、氯嘧磺隆、綠磺隆、醚磺隆、環(huán)丙嘧磺隆、胺苯磺隆、乙氧嘧磺隆、啶嘧磺隆、氟啶嘧磺隆、曱酰胺磺隆、吡氯磺隆、唑吡嘧磺隆、碘磺隆、甲磺胺磺隆、甲磺隆、煙嘧磺隆、環(huán)氧嘧磺隆、氟嘧磺隆、氟磺隆、吡嘧磺隆、砜嘧磺隆、甲嘧磺隆、磺?；锹?、噻吩磺隆、醚苯磺隆、苯磺隆、三氟啶磺隆、氟胺磺隆、三氟甲磺隆、咪草酸、咪草啶酸、甲滅草煙、滅草煙、滅草喹、咪草煙、氯酯磺草胺、雙氯磺草胺、雙氟磺草胺、唑嘧磺草胺、磺草唑胺、五氟磺草胺、雙草醚、嘧草醚、丙苯磺隆、氟酮磺隆、嘧咬坊草醚、環(huán)酯草醚和嘧草疏醚。術(shù)語"種子"包括所有種類的種子和植物繁殖體，其包括但不限于真正的種子、插條、吸根、球莖、鱗莖、果實、塊莖、谷粒、扦插條(cuttings)、伐條(cutshoot)等，和在優(yōu)選的實施方案中表示真正的種子。術(shù)語"用...包被和/或包含"一般表示，活性成分在施用時絕大部分存在于繁殖產(chǎn)品的表面上，盡管依賴于施用方法，或多或少的成分可能滲透入繁殖產(chǎn)品中。當(重新)種植所述繁殖產(chǎn)品時，其可能吸收活性成分。在植物播種前和植物出苗前，通過對種子進行噴灑或撒粉，使用AHAS抑制性除草劑或使用包含AHAS抑制性除草劑的制劑來施行種子處理應(yīng)用。在種子的處理中，通過用有效量的AHAS抑制性除草劑或包含AHAS抑制性除草劑的制劑處理種子來施用相應(yīng)的制劑。此處，施用率通常是O.lg-lOkga.i./100kg種子(或a.i.的混合物，或制劑)，優(yōu)選地lg-5kg/100kg種子，特別地lg-2.5kg/100kg種子。對于特定的作物例如萵苣，施用率可更高。本發(fā)明提供了用于防治不希望的植被或控制雜草的方法，所述方法包括在播種前和/或在催芽后將本發(fā)明的抗性植物的種子與AHAS抑制性除草劑接觸。所述方法還可包括在田間的土壤中或在溫室中的盆栽介質(zhì)中播種種子。所述方法特別地可用于在緊鄰種子的附近防治不希望的植被或控制雜草。"控制不希望的植被"可理解為表示，殺死雜草和/或延緩或抑制雜草的正常生長。雜草，在廣義上理解為表示在不希望其生長的位置處生長的所有植物。本發(fā)明的雜草包括，例如，雙子葉和單子葉的雜草。雙子葉雜草包括，但不限于下列屬的雜草白芥屬(57"a;7/"、獨行菜屬(Ze;/di咖)、拉拉藤屬(&//咖)、繁縷屬(&e//ar/a)、母菊屬(#atr/car/a)、春黃菊屬(J/f力e/p/s)、牛膝菊屬(6^///2sogfl)、藜屬(C力e卿od油)、蕁麻屬(&〃ca)、千里光屬(Se"ec/0)、莧屬(^z7ara/^Az/s)、馬齒覽屬(尸orfw/aca)、蒼耳屬(Za/2f力/wz0、旋花屬(Co/FO細/ws)、番薯屬(//70卸ea)、蓼屬(,0//^0/3咖)、田等屬(Ses6a/2/s)、脈草屬(J邁6ros/a)、莉?qū)?C7rs/i/歷)、飛廉屬(CarcT面)、苦苣菜屬(5b/由s)、癡屬(5Wa/7咖)、淳菜屬(紐!.，)、節(jié)節(jié)菜屬(射"a)、母草屬("威iV22.a)、野芝麻屬(丄a辺j'"邁)、婆婆納屬(Fero/2/ca)、苘麻屬(J6i/Z7/o/2)、殺'J酸模屬(f邁e"、曼陀羅屬("afura)、堇菜屬(P7o/a)、鼬瓣花屬(&7eo/7"、)、鑒粟屬(，r)、矢車菊屬(Ce/"i/refl)、車軸草屬(7>//*0//咖)、毛萊屬(to2"/7Ci//ws)和蒲公英屬(rarmc咖)。單子葉雜草包括，但不限于下列屬的雜草稗屬(Sc力2'/zoc力/ca)、狗尾草屬(5War/a)、黍?qū)?戶a/2/c咖)、馬唐屬("/g/"r/a)、梯牧草屬(戶//e咖)、早熟禾屬(戶oa)、羊茅屬(Fe"wca)、蟋蟀草屬(^/ei^2'/e)、臂形草屬(Arac力/ar/a)、黑麥草屬(Zo"咖)、雀麥屬("ro/z/f^)、燕麥屬(Jre/7a)、莎草屬(OTer^)、高梁屬(So/^/咖)、》h草屬(爿^TO//ran)、狗牙才艮屬(C/i30i/o/)、雨久花屬(#o/2ocAor/a)、飄拂草屬(尸/邁6r/s0^7/s)、慈姑屬(Sag/〃ar2'a)、荸齊屬(^7eoc力a/7s)、薦草屬(Sc/r/ms)、雀稗屬(尸aspa/wz)、鴨嘴草屬(/sc力ae邁w邁)、尖辦花屬(5^Ae/70c/ea)、龍爪茅屬(Zac0^o"e/z/咖)、剪股穎屬(j^tos〃s)、看麥娘屬("opecwri/s)和阿披拉草屬(J;era)。此外，本發(fā)明的雜草可包括，例如，生長在不希望的位置處的作物植物。例如，如果在大豆植物的田中不想要玉米植物，那么可以將在主要包含大豆植物的田中的自生自長的玉米植物當作雜草。此處所用的冠詞"a"和"an"是指該冠詞的一個或多于一個(即，至少一個)的語法對象。舉例來說，"要素(element)，，表示一種或多種要素。如此處所用的，單詞"包含"或"包括，，，將理解為表示包括所述的要素、整數(shù)或步驟或者要素、整體或步驟的組，但不排除任何其他的要素、整數(shù)或步驟或者要素、整數(shù)或步驟的組。以舉例說明的方式而不是以限定的方式提供下列實施例。實施例1耐受性小麥品系的誘變和選擇將1,500粒Shiloh品種種子的樣品各置于1,OOOml燒杯中，并用去離子水覆蓋至高過種子水平至少1英寸。然后將燒杯在4匸下置于冰箱中15-20小時。從冰箱中取出種子樣品，并通過將燒杯置于室溫下而在大約3小時的期間內(nèi)使之升溫至室溫。在一些情況下，通過向燒杯中加入去離子水來加速升溫過程。從種子中將去離子水倒出，將疊氮化鈉溶液注入燒杯至高過種子水平至少l英寸。如下來制備疊氮化鈉溶液向1,500ml去離子水中加入27.218gKH2P04，用濃H3P04使溶液達到pH3，并用去離子水使終溶液達到2L體積。在即將使用之前，加入0.2604gNaN3,并將所迷溶液保持在暗處。在向種子中加入疊氮化鈉溶液后，將燒杯在黑暗區(qū)域中于室溫下溫育2小時，偶爾進行攪拌。傾倒出疊氮化鈉處理溶液，并用去離子水漂洗種子樣品兩次。然后用去離子水覆蓋種子樣品至高過種子水平至少l英寸，并在室溫下浸泡1小時，偶爾攪拌。傾倒出去離子水，并將種子鋪展在紙巾上進行干燥。將種子種植在Berthoud，Colorado附近的田中的6個5英尺x40英尺的地塊中。收獲大約15磅的M2種子，并將大約466，OOO粒種子種植在Platteville，Colorado附近。用lx(40gaiha-1(咪草啶酸))或2x(80gaiha-1(咪草啶酸))對所述田進行噴霧施用。鑒定耐受所述除草劑的植物，并移植入1加侖的盆中，并在45。F下進行春化處理4周。2x率的區(qū)域中進行14個單一植物選擇。對于耐受性M2植物解除春化作用，在Berthoud,Colorado溫室中進行出芽，和將M3植物種植在Berthoud,Colorado附近的大約4英寸x5英寸的地塊中。當植物處于三葉期時，用80gaiha—1(咪草啶酸)對所述地塊進行噴霧，并如表1中所示對14個后代的結(jié)果進行分級。表1-M3Shiloh植物對于80gaiha^(咪草咬酸)的耐受性完全良好的MR-R中等的MR-MS丟棄-敏感的Shiloh-08Shiloh-OlShiloh-03Shiloh-14Shiloh-04Shiloh-05Shiloh-06Shiloh-07Shiloh-09Shiloh-10Shiloh-llShiloh-12Shiloh-13將Shiloh-08的12粒種子種植在Berthoud,Colorado溫室中，并在三葉期時用40gaiha-、米草啶酸進行篩選，所述結(jié)果確證了可遺傳的純合反應(yīng)。進行Shiloh-8與已知的Alsl品系的兩個測交實驗。兩個實驗都顯示在F2群體中關(guān)于耐受性無遺傳分離，這暗示著關(guān)于除草劑耐受性來說Shiloh-8是Alsl的等位基因。所述結(jié)果顯示在表2和3中。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage67</column></row><table>表3<table>tableseeoriginaldocumentpage67</column></row><table>隨后的分子表征揭示出，Shiloh-08品系在J/W基因的位置142處具有新的腺噪呤至鳥嘌呤堿基對的置換。該突變的J/W多核苷酸編碼突變的AHAS多肽，所述多肽在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換，并且賦予所述植物對于咪唑啉酮類除草劑的抗性。該Shiloh-8品系在J/W或J/W基因中不具有突變。實施例3Shiloh-8品系的咪唑啉酮類耐受性性狀的表征然后在田間條件下評價農(nóng)藝學(xué)且有關(guān)的咪唑啉酮類除草劑(咪草啶酸)耐受性。表4概括了產(chǎn)量和農(nóng)藝學(xué)評價，其比較了Shiloh-8和野生型Shiloh植物。這些試驗是釆用不完全隨機化區(qū)組三次重復(fù)設(shè)計進行的典型的谷類評價實驗。收獲時，地塊為1.54mx4.62m。表5概括了Shiloh-8和標準的耐受性對照9804之間的多個田間咪喳啉酮類除草劑(咪草啶酸)耐受性比較。這些地塊在單行l(wèi)m至更大的1.54mx4.62m的地塊的范圍內(nèi)變化。表4植物5(lbs/bu)兼性Heading4/12/01高度土壤小麥殼針細菌褐斑條銹Loc測試重量的ZAD0病毒孢條紋病病產(chǎn)量(1-9)KSShiloh67.658.961085236.31643Shiloh-861.559.161095234.8141平均64.559.061085235.615642CV6.81=兼性的(Facultative)LSD(10)7.49=Non-venaized30項試驗表598年秋天99年春天99年夏天99-00年施用率D&0M2M3M3植物分級后代分級后代分級Plateville,C0Quinter,KS2(早)(早)(晚)9謝/(8oz/ac)(8oz/ac)(8oz/ac)4oz/8oz/4oz/8oz/4oz/8oz/突變體iGmhse田間acacacacacac9604RRR121288(iFIDEL)iSHILOH-RRR-MR232356081-無作用10-死亡在田間施用，移植入溫室直至結(jié)束并進行分級春天施用，施用后的那天夜間溫度下降至19°F本說明書中提到的所有出版物和專利申請表明了本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員的水平。所有出版物和專利申請在此引用作為參考，就如同具體地和單獨地指明每一個單個的出版物或?qū)＠暾堅诖艘米鳛閰⒖家粯印１M管已通過舉例說明和用于使能夠理解得清楚的目的的實施例在一定程度上詳述了上述發(fā)明，但很顯然的是，可在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)實施某些變化和修飾。權(quán)利要求1.包含至少一種選自下列的IMI核酸的小麥植物(a)編碼在結(jié)構(gòu)域C中包含突變的IMI蛋白的普通小麥Imi1核酸，所述突變導(dǎo)致與野生型AHAS蛋白相比在所述IMI蛋白中產(chǎn)生丙氨酸至蘇氨酸的置換，(b)包含SEQIDNO1中所示的多核苷酸序列的IMI核酸，和(c)編碼包含SEQIDNO2中所示氨基酸序列的蛋白質(zhì)的IMI核酸；其中，所述IMI核酸賦予所述植物相比野生型小麥植物而言增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性。2.權(quán)利要求1的小麥植物，其中所述植物包含(a)的普通小麥Imil核酸。3.權(quán)利要求l的小麥植物，其中所述植物包含(b)的IMI核酸。4.權(quán)利要求l的小麥植物，其中所述植物包含(c)的IMI核酸。5.權(quán)利要求1或2的小麥植物，其中所述普通小麥Imil核酸包含選自下列的多核苷酸序列(i)SEQIDNO:l中所示的多核苷酸序列；(ii)編碼SEQIDNO:2中所示的多肽的多核苷酸序列；(iii)與SEQIDNO:1中所示的多核苷酸序列的互補序列具有至少95%序列同一性的多核苷酸序列；(iv)編碼與SEQIDNO:2中所示的氨基酸序列具有至少95%序列同一性的氨基酸序列的多核苷酸序列；和(v)包含(i)或(ii)的至少60個連續(xù)核苷酸的多核苷酸序列。6.權(quán)利要求1-5中任一項的小麥植物，其中丙氨酸至蘇氨酸的置換在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上。7.權(quán)利要求1-6中任一項的小麥植物，其中所述植物不是轉(zhuǎn)基因的。8.權(quán)利要求1-6中任一項的小麥植物，其中所述植物是轉(zhuǎn)基因的。9.權(quán)利要求1-8中任一項的小麥植物，其中所迷咪唑啉酮類除草劑選自[2-(4-異丙基-4-曱基-5-氧代-2-]咪唑啉-2-基)-煙酸、2-(4-異丙基)-4-甲基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-3-喹啉羧酸、[5-乙基-2-(4-異丙基-4-甲基-]5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-煙酸、2-(4-異丙基-4-曱基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-5-(甲氧基甲基)-煙酸、2-(4-異丙基-4-甲基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-5-甲基煙酸、和6-(4-異丙基-4-曱基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-間-曱苯甲酸甲酯與[2-(4-]異丙基-4-甲基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-對-甲苯甲酸甲酯的混合物、以及其混合物。10.權(quán)利要求1-9中任一項的小麥植物，其中所述咪唑啉酮類除草劑是[5-乙基-2-(4-異丙基-4-曱基-]5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-煙酸。11.權(quán)利要求1-9中任一項的小麥植物，其中所述咪唑啉酮類除草劑是2-(4-異丙基-4-曱基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-5-(甲氧基甲基)-煙酸。12.權(quán)利要求1-11中任一項的小麥植物的植物部分。13.權(quán)利要求1-11中任一項的小麥植物的植物細胞。14.由權(quán)利要求1-11中任一項的小麥植物產(chǎn)生的種子，其中所述種子包含所述IMI核酸中的至少一種。15.包含具有美國典型培養(yǎng)物保藏中心(ATCC)專利保藏指定編號PTA-5625的植物的除草劑耐受性特征的小麥植物。16.權(quán)利要求15的小麥植物，其中(a)所述小麥植物具有ATCC專利保藏指定編號PTA-5625;(b)所述小麥植物是具有ATCC專利保藏指定編號PTA-5625的植物的重組體或基因工程衍生物；(c)所述小麥植物是具有ATCC專利保藏指定編號PTA-5625的植物的任何后代；或(d)所述小麥植物是(a)至(c)的植物中的任何植物的后代。17.權(quán)利要求15或16的小麥植物，其中所述小麥植物是普通小麥這種小麥植物。18.權(quán)利要求15-17中任一項的小麥植物，其中，與野生型小麥植物相比，所述植物具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性。19.權(quán)利要求18的小麥植物，其中所述咪唑啉酮類除草劑選自[2-(4-異丙基-4-甲基-5-氧代-2-]咪唑啉-2-基)-煙酸、2-(4-異丙基)-4-甲基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-3-喹啉羧酸、[5-乙基-2-(4-異丙基-4-甲基-]5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-煙酸、2-(4-異丙基-4-曱基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-5-(曱氧基曱基)-煙酸、2-(4-異丙基-4-甲基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-5-甲基煙酸、和6-(4-異丙基-4-甲基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-間-甲苯甲酸甲酯與[2-(4-]異丙基-4-曱基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-對-甲苯甲酸甲酯的混合物、以及其混合物。20.權(quán)利要求15-19中任一項的小麥植物的植物部分。21.權(quán)利要求15-19中任一項的小麥植物的植物細胞。22.由權(quán)利要求15-19中任一項的小麥植物產(chǎn)生的種子，其中所述種子包含具有ATCC專利保藏指定編號PTA-5625的植物的除草劑耐受性特征。23.包含至少一種選自下列的IMI核酸的黑小麥植物(a)編碼在結(jié)構(gòu)域C中包含突變的IMI蛋白的普通小麥Imil核酸，所述突變導(dǎo)致與野生型AHAS蛋白相比在所述IMI蛋白中產(chǎn)生丙氨酸至蘇氨酸的置換，(b)包含SEQIDN0:1中所示的多核苷酸序列的IMI核酸，和(c)編碼包含SEQIDNO:2中所示氨基酸序列的蛋白質(zhì)的IMI核酸；其中，所述IMI核酸賦予所述植物相比野生型黑小麥植物而言增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性。24.權(quán)利要求23的黑小麥植物，其中所述植物包含(a)的普通小麥Imil核酸。25.權(quán)利要求23的黑小麥植物，其中所述植物包含(b)的IMI核26.權(quán)利要求23的黑小麥植物，其中所述植物包含(c)的IMI核酸。27.權(quán)利要求23或24的黑小麥植物，其中所述普通小麥Imil核酸包含選自下列的多核苷酸序列(i)SEQIDNO:1中所示的多核苷酸序列；(ii)編碼SEQIDNO:2中所示的多肽的多核苷酸序列；(iii)與SEQIDNO:1中所示的多核苷酸序列的互補序列具有至少95%序列同一性的多核苷酸序列；(iv)編碼與SEQIDNO:2中所示的氨基酸序列具有至少95%序列同一性的氨基酸序列的多核苷酸序列；和(v)包含(i)或(ii)的至少60個連續(xù)核苷酸的多核苷酸序列。28.權(quán)利要求23-27中任一項的黑小麥植物，其中丙氨酸至蘇氨酸的置換在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上。29.權(quán)利要求23-28中任一項的黑小麥植物，其中所述植物是轉(zhuǎn)基因的或非轉(zhuǎn)基因的。30.權(quán)利要求23-29中任一項的黑小麥植物的植物部分。31.權(quán)利要求23-29中任一項的黑小麥植物的植物細胞。32.由權(quán)利要求23-29中任一項的黑小麥植物產(chǎn)生的種了，其中所述種子包含所述IMI核酸中的至少一種。33.包含具有ATCC專利保藏指定編號PTA-5625的植物的除草劑耐受性特征的黑小麥植物。34.權(quán)利要求33的黑小麥植物，其中(a)所述黑小麥植物是具有ATCC專利保藏指定編號PTA-5625的植物的重組體或基因工程衍生物；(b)所述黑小麥植物是具有ATCC專利保藏指定編號PTA-5625的植物的任何后代；或(c)所述黑小麥植物是(a)至(b)的植物中的任何植物的后代。35.權(quán)利要求33或34的黑小麥植物，其中，與野生型黑小麥植物相比，所述植物具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性。36.權(quán)利要求33-35中任一項的黑小麥植物的植物部分。37.權(quán)利要求33-35中任一項的黑小麥植物的植物細胞。38.由權(quán)利要求33-35中任一項的黑小麥植物產(chǎn)生的種子，其中所述種子包含具有ATCC專利保藏指定編號PTA-5625的植物的除草劑耐受性特征。39.包含選自下列的多核苷酸序列的分離的IMI核酸(a)SEQIDNO:1中所示的多核苷酸序列；(b)編碼SEQIDNO:2中所示的多肽的多核苷酸序列；(c)與SEQIDNO:1中所示的多核苷酸序列的互補序列具有至少95°/序列同一性的多核苷酸序列，其中所述多核苷酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白；(d)編碼與SEQIDNO:2中所示的氨基酸序列具有至少95%序列同一性的氨基酸序列的多核苷酸序列，其中所述多核苷酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白；(e)包含(a)或(b)的至少60個連續(xù)核苷酸的多核普酸序列，其中所述多核苷酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白；和(f)與(a)、(b)、(c)、(d)或(e)中任一項互補的多核苷酸序列，其中所述多核苷酸序列的互補序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白。40.包含與權(quán)利要求39的IMI核酸有效地連接的啟動子的表達盒。41.權(quán)利要求40的表達盒，其中所述啟動子能夠在細菌、真菌細胞、動物細胞或植物細胞中驅(qū)動基因表達。42.用權(quán)利要求40或41的表達盒轉(zhuǎn)化的非人宿主細胞。43.權(quán)利要求42的宿主細胞，其中所述宿主細胞選自細菌、真菌細胞、動物細胞和植物細胞。44.包含目的基因和選擇標記基因的轉(zhuǎn)化載體，所述選擇標記基因包含與權(quán)利要求39的IMI核酸有效地連接的啟動子，其中所述啟動子在宿主細胞中驅(qū)動表達。45.權(quán)利要求44的轉(zhuǎn)化載體，其中所述宿主細胞選自細菌、真菌細胞、動物細胞和植物細胞。46.在其基因組中包含穩(wěn)定地整合的多核苷酸分子的轉(zhuǎn)化的植物，所述多核苷酸分子包含與在植物細胞中驅(qū)動表達的啟動子有效地連接的IMI核酸，其中所迷IMI核酸包含選自下列的多核苷酸序列(a)SEQIDNO:l中所示的多核苷酸序列；(b)編碼SEQIDNO:2中所示的多肽的多核苷酸序列；(c)與SEQIDNO:1中所示的多核苷酸序列的互補序列具有至少95%序列同一性的多核苷酸序列，其中所述多核苦酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白；(d)編碼與SEQIDNO:2中所示的氨基酸序列具有至少95%序列同一性的氨基酸序列的多核苷酸序列，其中所述多核苷酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白；(e)包含(a)或(b)的至少60個連續(xù)核苷酸的多核苷酸序列，其中所述多核苷酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白；和(f)與(a)、(b)、(c)、(d)或(e)中任一項互補的多核苷酸序列，其中所述多核苷酸序列的互補序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白；其中，所述IMI核酸賦予所述植物相比未轉(zhuǎn)化的植物而言增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性。47.權(quán)利要求46的轉(zhuǎn)化的植物，其中所述啟動子選自組成型啟動子和組織偏愛型啟動子。48.權(quán)利要求46或47的轉(zhuǎn)化的植物，其中所述IMI核酸還包含有效地連接的葉綠體靶向序列。49.權(quán)利要求46-48中任一項的轉(zhuǎn)化的植物，其中相對于未轉(zhuǎn)化的植物，所述轉(zhuǎn)化的植物的AHAS活性增加。50.權(quán)利要求46的轉(zhuǎn)化的植物，其中所述咪唑啉酮類除草劑選自[2-(4-異丙基-4-甲基-5-氧代-2-]咪唑啉-2-基)-煙酸、2-(4-異丙基)-4-曱基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-3-喹啉羧酸、[5-乙基-2-(4-異丙基-4-曱基-]5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-煙酸、2-(4-異丙基-4-曱基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-5-(甲氧基甲基)-煙酸、2-(4-異丙基-4-曱基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-5-曱基煙酸、和6-(4-異丙基-4-甲基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-間-曱苯甲酸甲酯與[2-(4-]異丙基-4-甲基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)-對-甲苯甲酸甲酯的混合物、以及其混合物。51.權(quán)利要求46-50中任一項的轉(zhuǎn)化的植物，其中所述轉(zhuǎn)化的植物是雙子葉植物或單子葉植物。52.權(quán)利要求51的轉(zhuǎn)化的植物，其中所述雙子葉植物選自向曰葵、大豆、棉花、蕓苔屬物種、擬南芥、煙草、西紅柿、馬鈴薯、甜菜、苜蓿、紅花和花生。53.權(quán)利要求51的轉(zhuǎn)化的植物，其中所述單子葉植物選自小麥、水稻、玉米、大麥、黑麥、燕麥、黑小麥、稷和高梁。54.權(quán)利要求46-53中任一項的轉(zhuǎn)化的植物的種子，其中所述種子包含所述IMI核酸。55.在其基因組中包含穩(wěn)定地整合的多核苷酸分子的轉(zhuǎn)化的植物細胞，所述多核苷酸分子包含與在植物細胞中驅(qū)動表達的啟動子有效地連接的IMI核酸，其中所述IMI核酸包含選自下列的多核苷酸序列(a)SEQIDNO:l中所示的多核苷酸序列；(b)編碼SEQIDNO:2中所示的多肽的多核普酸序列；(c)與SEQIDNO:1中所示的多核苷酸序列的互補序列具有至少95%序列同一性的多核苷酸序列，其中所述多核苷酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白；(d)編碼與SEQIDNO:2中所示的氨基酸序列具有至少95%序列同一性的氨基酸序列的多核苷酸序列，其中所述多核苷酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白；(e)包含(a)或(b)的至少60個連續(xù)核苷酸的多核苷酸序列，其中所述多核苷酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白；和(f)與(a)、(b)、(c)、(d)或(e)中任一項互補的多核苷酸序列，其中所述多核普酸序列的互補序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白；其中，所述IMI核酸賦予所述植物細胞相比未轉(zhuǎn)化的植物細胞而言增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性。56.控制在植物附近的雜草的方法，所述方法包括向所述雜草和所迷植物施用有效量的咪唑啉酮類除草劑，其中與野生型植物相比，所述植物具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性，并且其中所述植物包含至少一種選自下列的IMI核酸(a)編碼在結(jié)構(gòu)域C中包含突變的IMI蛋白的普通小麥Imil核酸，所述突變導(dǎo)致與野生型AHAS蛋白相比在所述IMI蛋白中產(chǎn)生丙氨酸至蘇氨酸的置換，(b)包含SEQIDN0:1中所示的多核苷酸序列的IMI核酸，和(c)編碼包含SEQIDNO:2中所示氨基酸序列的蛋白質(zhì)的IMI核酸。57.權(quán)利要求56的方法，其中所述普通小麥Imil核酸包含選自下列的多核苷酸序列(i)SEQIDNO:1中所示的多核苷酸序列；(ii)編碼SEQIDNO:2中所示的多肽的多核普酸序列；(iii)與SEQIDNO:1中所示的多核苷酸序列的互補序列具有至少95%序列同一性的多核苷酸序列；(iv)編碼與SEQIDNO:2中所示的氨基酸序列具有至少95°/。序列同一性的氨基酸序列的多核苷酸序列；和(v)包含(i)或(ii)的至少60個連續(xù)核苷酸的多核苷酸序列。58.控制在植物附近的雜草的方法，所述方法包括向所述雜草和所述植物施用有效量的咪唑啉酮類除草劑，其中與野生型植物相比，所述植物具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性，其中所述植物是小麥或黑小麥植物，并且其中所述植物包含具有ATCC專利保藏指定編號PTA-5625的植物的除草劑耐受性特征。59.產(chǎn)生轉(zhuǎn)化的植物的方法，所述轉(zhuǎn)化的植物具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性，所述方法包括(a)用包含與在植物細胞中驅(qū)動表達的啟動子有效地連接的IMI核酸的多核苷酸分子轉(zhuǎn)化植物細胞；和(b)從所述植物細胞再生出轉(zhuǎn)基因植物，所述轉(zhuǎn)基因植物與野生型植物相比具有增加的對于咪唑啉酮類除草劑的耐受性；其中，所述IMI核酸選自(i)SEQIDNO:l中所示的多核苷酸序列；(ii)編碼SEQIDNO:2中所示的多肽的多核苷酸序列；(iii)與SEQIDNO:1中所示的多核苷酸序列的互補序列具有至少95%序列同一性的多核苷酸序列，其中所述多核苷酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白；(iv)編碼與SEQIDNO:2中所示的氨基酸序列具有至少95%序列同一性的氨基酸序列的多核苷酸序列，其中所述多核苷酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白；和(v)包含(i)或(ii)的至少60個連續(xù)核苷酸的多核苷酸序列，其中所述多核苷酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白。60.權(quán)利要求59的方法，其中所述啟動子選自組成型啟動子和組織偏愛型啟動子。61.權(quán)利要求59或60的方法，其中所述多核苷酸分子還包含有效地連接的葉綠體靶向序列。62.權(quán)利要求59-61中任一項的方法，其中相對于未轉(zhuǎn)化的植物，所述轉(zhuǎn)化的植物的AHAS活性增加。63.權(quán)利要求59-62中任一項的方法，其中所述除草劑是咪唑啉酮類除草劑。64.權(quán)利要求59-63中任一項的方法，其中所述植物細胞在轉(zhuǎn)化步驟之前具有對于至少一種除草劑的抗性。65.權(quán)利要求59-64中任一項的方法，其中所述植物細胞在轉(zhuǎn)化步驟之前包含至少一種IMI核酸。66.增加植物中AHAS活性的方法，所述方法包括用包含與在植物細胞中驅(qū)動表達的啟動子有效地連接的IMI核酸的多核苷酸分子轉(zhuǎn)化植物細胞，并從所述轉(zhuǎn)化的植物細胞再生出轉(zhuǎn)化的植物，其中所述IMI核酸包含選自下列的多核苷酸序列(a)SEQIDNO:1中所示的多核苷酸序列；(b)編碼SEQIDNO:2中所示的多肽的多核苷酸序列；(c)與SEQIDNO:1中所示的多核苷酸序列的互補序列具有至少95%序列同一性的多核苷酸序列，其中所述多核苷酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白；(d)編碼與SEQIDNO:2中所示的氨基酸序列具有至少95%序列同一性的氨基酸序列的多核苷酸序列，其中所述多核普酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白；和(e)包含(a)或(b)的至少60個連續(xù)核苷酸的多核苷酸序列，其中所述多核苷酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白；其中，當與未轉(zhuǎn)化的植物相比較時，在所述轉(zhuǎn)化的植物或其至少一部分中AHAS活性增加。67.用于選擇出轉(zhuǎn)化的植物細胞的方法，其包括下列步驟用植物轉(zhuǎn)化載體轉(zhuǎn)化植物細胞，將所述轉(zhuǎn)化的植物細胞暴露于至少一種處于抑制未轉(zhuǎn)化的植物細胞生長的濃度上的除草劑，和通過其在所述除草劑存在的情況下生長的能力來鑒定所述轉(zhuǎn)化的植物細胞；其中，所述植物轉(zhuǎn)化載體包含選擇標記基因，所述選擇標記基因包含在植物細胞中驅(qū)動表達的啟動子和有效地連接的IMI核酸，其中所述IMI核酸包含選自下列的多核苷酸序列(a)SEQIDNO:1中所示的多核苷酸序列；(b)編碼SEQIDNO:2中所示的多肽的多核苷酸序列；(c)與SEQIDNO:1中所示的多核苷酸序列的互補序列具有至少95°/序列同一性的多核苷酸序列，其中所述多核苷酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白；(d)編碼與SEQIDNO:2中所示的氨基酸序列具有至少95%序列同一性的氨基酸序列的多核苷酸序列，其中所述多核苷酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白；和(e)包含(a)或(b)的至少60個連續(xù)核苷酸的多核苷酸序列，其中所述多核苷酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白。68.權(quán)利要求67的方法，其中所述植物轉(zhuǎn)化載體還包含至少一個目的基因。69.權(quán)利要求67或68的方法，其還包括從所述轉(zhuǎn)化的植物細胞再生出轉(zhuǎn)化的植物的步驟。70.控制在轉(zhuǎn)化的植物附近的雜草的方法，所述方法包括向所述雜草和向所述轉(zhuǎn)化的植物施用有效量的咪唑啉酮類除草劑，其中與未轉(zhuǎn)化的植物相比，所述轉(zhuǎn)化的植物具有增加的對于所述除草劑的抗性，并且所述轉(zhuǎn)化的植物在其基因組中包含至少一個表達盒，所述表達盒包含與在植物細胞中驅(qū)動基因表達的啟動子有效地連接的IMI核酸，其中所述IMI核酸包含選自下列的多核苷酸序列(a)SEQIDNO:l中所示的多核苷酸序列；(b)編碼SEQIDNO:2中所示的多肽的多核苷酸序列；(c)與SEQIDNO:1中所示的多核苷酸序列的互補序列具有至少95%序列同一性的多核苷酸序列，其中所述多核苷酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白；(d)編碼與SEQIDNO:2中所示的氨基酸序列具有至少95%序列同一性的氨基酸序列的多核苷酸序列，其中所述多核苦酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白；和(e)包含(a)或(b)的至少60個連續(xù)核苷酸的多核苷酸序列，其中所述多核苷酸序列編碼在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換的IMI蛋白。71.包含選自下列的氨基酸序列的分離的多肽(a)SEQIDNO:2中所示的氨基酸序列；(b)由SEQIDNO:1中所示的核苷酸序列編碼的氨基酸序列；(c)與SEQIDNO:2中所示的氨基酸序列具有至少95°/。序列同一性的氨基酸序列，其中所述多肽包含除草劑抗性AHAS活性并且在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換；(d)由，SEQIDNO:1中所示的核苷酸序列具有至少95%序列同一性的核苷酸序列編碼的氨基酸序列，其中所述多肽包含除草劑抗性AHAS活性并且在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換；和(f)由與SEQIDNO:1中所示的核苷酸序列具有至少95%序列同一性的核苷酸序列編碼的氨基酸序列，其中所述多肽包含除草劑抗性AHAS活性并且在相應(yīng)于野生型AHAS多肽的位置96上具有丙氨酸至蘇氨酸的置換。72.產(chǎn)生抗除草劑的植物的方法，所述方法包括將抗除草劑的第一植物和不抗所述除草劑的第二植物雜交，其中所述第一植物是權(quán)利要求1-13、15-19、23-29、33-35和46-53中任一項的植物。73.權(quán)利要求72的方法，其還包括選擇出抗除草劑的后代植物。74.由權(quán)利要求72或73的方法產(chǎn)生的抗除草劑的植物。75.權(quán)利要求74的植物的種子，其中所述種子包含所述第一植物的抗除草劑特征。76.用于增加植物的除草劑抗性的方法，所述方法包括將第一植物和第二植物雜交，其中所述第一植物是權(quán)利要求1-13、15-19、23-29、33-35、46-53和74中任一項的植物。77.權(quán)利要求76的方法，其還包括選擇出后代植物，當與所述第二植物的除草劑抗性相比較時，所述后代植物包含增加的除草劑抗性。78.由權(quán)利要求76或77的方法產(chǎn)生的植物。79.權(quán)利要求78的植物的種子，其中所述種子包含增加的除草劑抗性。80.權(quán)利要求1-13、15-19、23-29、33-35、46-53、74和78中任一項的植物的種子，其中用AHAS抑制性除草劑處理所述種子。81.防治不希望的植被的方法，其包括在播種前和/或在催芽后，將權(quán)利要求1-13、15-19、23-29、33-35、46-53、74和78中任一項的植物的種子與AHAS抑制性除草劑接觸。全文摘要本發(fā)明涉及編碼多肽的核酸，當所述多肽在植物中表達時，其賦予植物對于咪唑啉酮類和/或其他乙酰羥基酸合酶(AHAS)抑制性除草劑的耐受性。本發(fā)明還提供了具有增加的對于咪唑啉酮類和/或其他AHAS抑制性除草劑的耐受性的植物。更特別地，本發(fā)明包括包含至少一種IMI核酸的植物。本發(fā)明還包括由這些植物產(chǎn)生的種子以及控制在這些小麥植物附近的雜草的方法。文檔編號C12N15/60GK101443450SQ200580047113公開日2009年5月27日申請日期2005年12月1日優(yōu)先權(quán)日2004年12月1日發(fā)明者B·辛格,I·伯克,J·莫法特,R·布倫斯申請人:巴斯夫農(nóng)業(yè)化學(xué)產(chǎn)品公司;農(nóng)產(chǎn)品小麥公司