(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物の成長のための場所で雑草を防除する方法であって、(a)CESA阻害性除草剤を含む除草剤組成物を前記場所に適用するステップ、及び(b)種子を前記場所に植え付けるステップを含み、種子は、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを、その細胞の少なくとも一部に含む植物を生成することができ、前記プロモーターは、前記ポリヌクレオチドによりコードされている変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与し、変異型CESAポリペプチドは、配列番号1又はそのオルソログを含むCESAポリペプチドであって、但しそのアミノ酸配列が、配列番号1の位置998、1009、1010、1013、1052及び／又は1055に対応する1つ以上の位置で野生型アミノ酸配列と異なっている、CESAポリペプチドであり、
CESA阻害性除草剤が式(I)：  
【化１】
0006789824.tif 000076
を有する化合物を含む、方法。
【請求項２】
除草剤組成物を、雑草、及び種子により生成された植物に適用する、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
CESA阻害性除草剤に対する耐性を有する植物を生成する方法であって、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合された組換えポリヌクレオチドで形質転換された植物細胞から植物を再生するステップを含み、前記プロモーターは、前記ポリヌクレオチドによりコードされている変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与し、変異型CESAポリペプチドは、配列番号1又はそのオルソログを含むCESAポリペプチドであって、但しそのアミノ酸配列が、配列番号1の位置998、1009、1010、1013、1052及び／又は1055に対応する1つ以上の位置で野生型アミノ酸配列と異なっている、CESAポリペプチドである、方法。
【請求項４】
請求項3に定義される植物から植物産品を生産する方法であって、植物又はその植物部分を加工して植物産品を得るステップを含む方法。
【請求項５】
植物産品が飼料、種子ミール、油、又は種子処理コーティングした種子である、請求項4に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、いずれも2014年4月23日に出願された米国仮出願第61/982893号、同第61/982894号、同第61/982895号、同第61/982896号、同第61/982897号、同第61/982898号、同第61/982899号、同第61/982900号、同第61/982901号、同第61/982903号、同第61/982904号の優先権を主張するものであり、これらの内容は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、全体として、除草剤に対する農業レベルの耐性を植物に付与する方法に関する。特に、本発明は、除草剤、より詳細には、酵素セルロースシンターゼ(CESA)を阻害する、セルロース生合成阻害剤(CBI)としても知られる除草剤に対して増大した耐性を有する植物に関する。より詳細には、本発明は、突然変異誘発及び交雑育種及び形質転換により得られる、除草剤、特にCESA阻害性除草剤に対して増大した耐性を有する植物及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
植物細胞壁は、高分子量の多糖類、タンパク質、及びリグニンで構成される複雑な構造体である。細胞壁多糖類のうちでセルロース、すなわち水素結合したβ-1,4-結合グルカンミクロフィブリルは荷重を支持する主要な壁構成成分であり、産業用途向けの重要な前駆物質である。セルロースは、原形質膜で表層微小管に沿って進む大きな多量体セルロースシンターゼ(CESA)複合体(E.C.2.4.1.12)によって合成される。これらの複合体の唯一公知の構成成分はセルロースシンターゼタンパク質である。最近の研究により、CESAの暫定的な相互作用パートナーが同定され、CESA複合体の移動パターンがリン酸化状態に依存することが示された(総説として、Endler and Persson, Molecular Plant, 2011, Volume 4 , Number 2, Pages 199-211、及びそこに含まれている文献を参照されたい)。例えば、CESA1及びCESA2と命名されたワタセルロースシンターゼ遺伝子が、バクテリア由来のセルロースシンターゼの遺伝子に対する弱い配列類似性に基づいて発現配列タグ(EST)配列のコレクション中で同定された(Richmond and Somerville. Plant Physiology, 2000, Vol. 124, 495-498、及びそこに含まれている文献)。さらに、これらの遺伝子は二次壁合成(secondary wall synthesis)の開始時にワタ繊維で高レベルに発現され、対応するタンパク質の1つの精製された断片はセルロース生合成に対して提案された基質であるUDP-Glcと結合することが示された。ワタCESA遺伝子がセルロースシンターゼであるという結論は、2つのセルロースを欠損したシロイヌナズナ(Arabidopsis)突然変異体rsw1及びirx3で得られた結果により支持される(Richmond and Somerville. Plant Physiology, Vol. 124, 2000, 495-498、及びそこに含まれている文献)。RSW1及びIRX3遺伝子座に対応する遺伝子はワタCESA遺伝子に対して高度の配列類似性を示し、オルソログと考えられる。10の全長CESA遺伝子がシロイヌナズナで配列決定されており、1つの追加のファミリーメンバーを示し得るゲノムサーベイ配列が存在する。初期問合せ配列としてシロイヌナズナ(Arabidopsis)Rsw1(AtCESA1)及びワタCESAポリペプチド配列を用いた反復データベースサーチにより、シロイヌナズナ(Arabidopsis)で少なくとも41のCESA様遺伝子の大きなスーパーファミリーが明らかになった。予測されたタンパク質配列に基づいて、これらの遺伝子は7つの明確に識別できるファミリー、すなわち、RSW1及びIRX3(AtCESA7)を含むCESAファミリー、及び「セルロースシンターゼ様」遺伝子と称される機能未知の構造的に関連した遺伝子の6つのファミリー(CslA、CslB、CslC、CslD、CslE及びCslG)にグループ分けされた(Richmond and Somerville. Plant Physiology, Vol. 124, 2000, 495-498、及びそこに含まれている文献)。
【０００４】
WO2013/142968は、植物について突然変異誘発し、前記植物をセルロース生合成阻害剤(CBI)を用いてスクリーニングすることによって同定された植物セルロースシンターゼ(CESA)アレルについて記載している。WO2013/142968で使用されたCBIには、ジクロベニル、クロルチアミド、イソキサベン、フルポキサム、及びキンクロラック(quinclorac)、特にイソキサベン又はフルポキサムが含まれる(シロイヌナズナ(Arabidopsis)CESA野生型酵素のfpx1-1〜fxp1-3[CESA3]、fxp2-1〜fxp2-3[CESA1]及びixr1-1〜ixr1-7[CESA3]、ixr2-1〜ixr2-2[CESA6]突然変異体と名付けられた)。
【０００５】
本発明の発明者らは今や、驚くべきことに、WO2013/142968に開示されている突然変異セルロースシンターゼ形態の過剰発現が、それぞれ形質転換されていない及び/又は突然変異誘発されていない植物又は植物細胞と比較して、特定のクラスのCESA阻害性除草剤(セルロース生合成阻害剤、CBI)に対する耐性/抵抗性を植物に付与することを見出した。より詳細には、本発明の発明者らは、CESAの発現がアジン類に対する耐性/抵抗性を付与することを見出した。より詳細には、本発明の発明者らは、CESAタンパク質のC末端部分の改変がアジン類に対する耐性/抵抗性を付与することを見出した。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、その操作によって植物を除草剤に対して耐性にする標的ポリペプチドを同定することによる新規な形質の提供と見ることができる。
【０００７】
植物を除草剤に対して耐性にするために3つの主要な方策が利用可能である：すなわち、(1)例えばブロモキシニル又はバスタに対する耐性のための酵素(EP242236、EP337899)のような、除草剤又はその活性な代謝産物を無毒の生成物に変換する酵素で、除草剤を解毒すること、(2)例えばグリホセートに対する耐性のための酵素のような標的酵素を、除草剤又はその活性な代謝産物に対して感受性がより低い機能性の酵素に変異させること(EP293356、Padgette S. R. et al., J. Biol. Chem., 266, 33, 1991)、又は(3)その阻害剤の存在にも関わらず利用可能な十分な機能性の酵素を有するように、この酵素の速度定数を考慮して除草剤に対して充分な量の標的酵素を植物内に生成させるように感受性の酵素を過剰発現させること。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は本発明の主題によって解決される。
【０００９】
したがって、1つの態様において、本発明は、野生型又は変異型CESAポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを含む植物又は植物部分を提供し、前記ポリヌクレオチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性をその植物又は植物部分に付与する。
【００１０】
幾つかの態様において、本発明は、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを、その細胞の少なくとも一部に含む植物へと、発芽することができる種子を提供し、当該プロモーターは、当該ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与する。
【００１１】
1つの態様において、本発明は、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを、その細胞の少なくとも一部に含む植物の、又はその植物を再生することができる植物細胞を提供し、当該プロモーターは、当該ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与し、ここで本植物細胞は当該プロモーターに作動可能に結合した当該ポリヌクレオチドを含む。
【００１２】
別の態様において、本発明は、細胞中で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを含む植物細胞を提供し、当該プロモーターは、当該ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与する。
【００１３】
他の態様において、本発明は、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを、その細胞の少なくとも一部に含む植物又は植物部分から調製された植物産品を提供し、当該プロモーターは、当該ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与する。
【００１４】
幾つかの態様において、本発明は、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを、その細胞の少なくとも一部に含む植物に由来する子孫又は後裔植物を提供し、当該プロモーターは、当該ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、ここで子孫又は後裔植物は、その細胞の少なくとも一部に、当該プロモーターに作動可能に結合された組換えポリヌクレオチドを含んでおり、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を子孫又は後裔植物に付与する。
【００１５】
他の態様において、本発明は、植物の成長のための場所で雑草を防除する方法を提供し、この方法は、(a)CESA阻害性除草剤を含む除草剤組成物をその場所に適用し、(b)その場所に種子を植え付けるステップを含み、ここで種子は、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを、その細胞の少なくとも一部に含む植物を生成することができ、当該プロモーターは、当該ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与する。
【００１６】
幾つかの態様において、本発明は、植物の成長のための場所で雑草を防除する方法を提供する。本方法は、CESA阻害性除草剤を含む除草剤組成物をその場所に適用するステップを含み、ここで前記場所は、(a)植物若しくは前記植物を生成することができる種子を含有する場所、又は(b)前記適用後植物若しくは種子を含有することになる場所であり、ここで植物又は種子は、その細胞の少なくとも一部に、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを含み、当該プロモーターは、当該ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与する。
【００１７】
1つの態様において、ステップ(a)はステップ(b)の前、後、又は同時に起こる。
【００１８】
他の態様において、本発明は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を有する植物を生成する方法を提供する。本方法は、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドで形質転換された植物細胞から植物を再生するステップを含み、当該プロモーターは、当該ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与する。
【００１９】
1つの態様において、本発明は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を有する子孫植物を生成する方法を提供する。本方法は、第1のCESA阻害性除草剤に耐性の植物を第2の植物と交配して、CESA阻害性除草剤に耐性の子孫植物を生成させるステップを含み、ここで第1の植物及び子孫植物は、それらの細胞の少なくとも一部に、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを含み、当該プロモーターは、当該ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与する。
【００２０】
さらに、本発明は、配列番号65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、若しくは77のヌクレオチド配列、又はその変異体、ホモログ、パラログ若しくはオルソログを含む核酸によりコードされている本発明の野生型又は変異型CESAを使用することによって、CESA阻害性除草剤を同定する方法に関する。
【００２１】
前記方法は、
a)本発明の野生型又は変異型CESAをコードする核酸を含み、本発明の野生型又は変異型CESAが発現しているトランスジェニック細胞又は植物を作製するステップ、
b)CESA阻害性除草剤を、a)のトランスジェニック細胞又は植物及び同じ変種(variety)の対照細胞又は植物に適用するステップ、
c)トランスジェニック細胞又は植物及び対照細胞又は植物の、前記試験化合物の適用後の成長又は生存能力を判定するステップ、
d)トランスジェニック細胞又は植物の成長と比較して低下した成長を対照細胞又は植物にもたらす試験化合物を選択するステップ
を含む。
【００２２】
別の目的は、CESA阻害性除草剤に対して抵抗性又は耐性の野生型又は変異型CESAをコードするヌクレオチド配列を同定する方法に関する。この方法は、
a)野生型又は変異型CESAをコードする核酸のライブラリーを作製するステップ、
b)得られた野生型又は変異型CESAをコードする核酸の集団を、前記核酸の各々を細胞又は植物内で発現させ、前記細胞又は植物を、CESA阻害性除草剤で処理することによってスクリーニングするステップ、
c)前記野生型又は変異型CESAをコードする核酸の集団によりもたらされるCESA阻害性除草剤に対する耐性のレベルを対照のCESAをコードする核酸によりもたらされるCESA阻害性除草剤に対する耐性のレベルと比較するステップ、
d) 対照のCESAをコードする核酸によりもたらされるレベルと比較して有意に増大したレベルのCESA阻害性除草剤に対する耐性をもたらす少なくとも1つの野生型又は変異型CESAをコードする核酸を選択するステップ
を含む。
【００２３】
好ましい実施形態において、ステップd)で選択される野生型又は変異型CESAをコードする核酸は、対照のCESAをコードする核酸によりもたらされる耐性と比較してCESA阻害性除草剤に対する少なくとも2倍の耐性をもたらす。
【００２４】
抵抗性又は耐性は、ステップa)のライブラリーの核酸配列を含むトランスジェニック植物を作製し、前記トランスジェニック植物を対照植物と比較することによって判定することができる。
【００２５】
別の目的は、CESA阻害性除草剤に対して抵抗性又は耐性の野生型又は変異型CESAをコードする核酸を含有する植物又は藻類を同定する方法に関する。この方法は、
a)植物細胞又は緑藻類の培養物でCESA阻害性除草剤の有効量を同定するステップ、
b)前記植物細胞又は緑藻類を突然変異誘発剤で処理するステップ、
c)前記突然変異誘発された細胞集団を、a)で同定された有効量のCESA阻害性除草剤と接触させるステップ、
d)これらの試験条件で生き残る少なくとも1つの細胞を選抜するステップ、
e)d)で選抜された細胞由来のCESA遺伝子をPCR増幅及び配列決定し、そのような配列をそれぞれ野生型CESA遺伝子配列と比較するステップ
を含む。
【００２６】
好ましい実施形態において、突然変異誘発剤はエチルメタンスルホネートである。
【００２７】
別の目的は、野生型又は変異型CESAをコードする単離された組換え生成及び/又は化学合成された核酸に関し、この核酸は、配列番号65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、若しくは77の配列、又は以下で定義されるようなその変異体を含む。
【００２８】
好ましい実施形態において、その核酸は上記定義の方法で同定可能である。
【００２９】
別の目的は、単離された組換え生成及び/又は化学合成された野生型又は変異型CESAポリペプチドに関し、このポリペプチドは、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、又は64に記載の配列、又は以下で定義されるようなその変異体、誘導体、オルソログ、パラログ若しくはホモログを含む。
【００３０】
さらに別の態様において、本発明は、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを、その細胞の少なくとも一部に含む植物又は植物部分を提供し、当該プロモーターは、当該ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与し、ここで、植物又は植物部分は第2又は第3の除草剤耐性形質をさらに示す。
【００３１】
別の実施形態において、本発明は、本発明の野生型若しくは変異型CESA核酸により形質転換され、これを発現する植物細胞、又は本発明の野生型若しくは変異型CESA核酸を発現し、好ましくは過剰発現する植物を得るように突然変異した植物に関する。ここで、植物細胞内での前記核酸の発現は、植物細胞の野生型変種(wild type variety)と比較してCESA阻害性除草剤に対する増大した抵抗性又は耐性をもたらす。
【００３２】
別の実施形態において、本発明は、本発明の植物細胞を含む植物に関し、ここで、植物内での核酸の発現は、植物の野生型変種と比較してCESA阻害性除草剤に対するその植物の増大した抵抗性をもたらす。
【００３３】
本発明の植物はトランスジェニック又は非トランスジェニックであることができる。
【００３４】
好ましくは、植物における本発明の核酸の発現の結果、植物の野生型変種と比較してCESA阻害性除草剤に対するその植物の増大した抵抗性が得られる。別の実施形態において、本発明は、本発明の植物細胞を含むトランスジェニック植物により生産される種子に関し、ここで、種子は、種子の野生型変種と比較してCESA阻害性除草剤に対する増大した抵抗性について純育種系(true breeding)である。
【００３５】
別の実施形態において、本発明は、野生型変種の植物細胞と比較してCESA阻害性除草剤に対する増大した抵抗性を有するトランスジェニック植物細胞を生成する方法に関し、この方法は、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを含む発現カセットで植物細胞を形質転換するステップを含み、当該プロモーターは当該ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができる。
【００３６】
別の実施形態において、本発明は、トランスジェニック植物を生成する方法に関し、この方法は、(a)植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを含む発現カセットで植物細胞を形質転換させるステップであって、当該プロモーターは、当該ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができる、ステップ、及び(b)植物細胞から、CESA阻害性除草剤に対する増大した抵抗性を有する植物を作製するステップ、を含む。
【００３７】
好ましくは、発現カセットはさらに、植物で機能性の転写開始調節領域及び翻訳開始調節領域を含む。
本発明は以下の態様も提供する。
[１]  野生型又は変異型セルロースシンターゼ(CESA)ポリペプチド、その変異体、をコードするポリヌクレオチドを含む植物又は植物部分であって、前記ポリヌクレオチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物又は植物部分に付与し、前記変異体は、以下のモチーフの1つ以上を含む、植物又は植物部分:
i)モチーフ1a:
[V/I][A/V]G[V/I/F][S/T][Y/D/N/A]A[V/I/L][N/S/G][S/N]G[Y/F/E][Q/D/G/E/H][S/A]WG[P/A]L[F/M/L]G[K/R][L/V][F/L]F(配列番号78)、
好ましくは前記モチーフは
[V/I]AG[V/I]S[Y/D/N]A[V/I][N/S][S/N]G[Y/F][Q/D]SWGPL[F/M/L]G[K/R]L[F/L]F(モチーフ1b、配列番号79)であり、
より好ましくは前記モチーフは
VAG[V/I]SYA[V/I]NSGYQSWGPL[F/M]GKL[F/L]F(モチーフ1c、配列番号80)であり、
ここで、前記モチーフ内の位置5、16、17、及び/又は20のアミノ酸は他の任意のアミノ酸で置換されている
ii)モチーフ2a:
[V/L/I]W[S/A][V/A/I]LL[A/S]S[I/F/V][F/L][S/T][L/V][L/M/V/I]WV[R/K][I/V][N/D]PF(配列番号81)、
好ましくは前記モチーフは
VW[S/A][V/A/I]LL[A/S]S[I/F][F/L][S/T][L/V][L/M]WV[R/K][I/V][N/D]PF(モチーフ2b、配列番号82)であり、
より好ましくは前記モチーフは
VW[S/A][V/A/I]LLASIFSL[L/M]WV[R/K]I[N/D]PF(モチーフ2c、配列番号83)であり、
ここで、前記モチーフ内の位置8、及び/又は11のアミノ酸は他の任意のアミノ酸で置換されている。
[２]  野生型又は変異型CESAポリペプチドをコードするポリヌクレオチドが、配列番号65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、若しくは77に記載の核酸配列、又はそのホモログ、変異体若しくは誘導体を含む、[1]に記載の植物又は植物部分。
[３]  野生型又は変異型CESAポリペプチドが、変異体の全長にわたって、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、又は65と少なくとも約60%、例として、少なくとも約80%、90%、95%、98%、又は99%以上のアミノ酸配列同一性を有する機能性変異体である、[1]〜[2]のいずれかに記載の植物又は植物部分。
[４]  変異型CESAが配列番号1の配列を含むCESAポリペプチド、そのオルソログ、パラログ、又はホモログを指し、そのアミノ酸配列は、配列番号1の位置998、1009、1010、1013、1052、1055に対応する1つ以上の位置で野生型アミノ酸配列と異なる、[1]〜[3]のいずれかに記載の植物又は植物部分。
[５]  植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを、その細胞の少なくとも一部に含む植物へと、発芽することができる種子であって、前記プロモーターは、前記ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与する、種子。
[６]  植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを、その細胞の少なくとも一部に含む植物の、又はその植物を再生することができる、植物細胞であって、前記プロモーターは、前記ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与し、前記植物細胞はプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを含む、植物細胞。
[７]  細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを含む植物細胞であって、前記プロモーターは、前記ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与する、植物細胞。
[８]  植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを、その細胞の少なくとも一部に含む植物又は植物部分から調製された、植物産品であって、前記プロモーターは、前記ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与する、植物産品。
[９]  植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを、その細胞の少なくとも一部に含む植物に由来する、子孫又は後裔植物であって、前記プロモーターは、前記ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、子孫又は後裔植物はその細胞の少なくとも一部に、前記プロモーターに作動可能に結合された前記ポリヌクレオチドを含み、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を子孫又は後裔植物に付与する、子孫又は後裔植物。
[１０]  植物の成長のための場所で雑草を防除する方法であって、(a)CESA阻害性除草剤を含む除草剤組成物を前記場所に適用するステップ、及び(b)種子を前記場所に植え付けるステップを含み、種子は、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを、その細胞の少なくとも一部に含む植物を生成することができ、前記プロモーターは、前記ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与し、変異型CESAポリペプチドは以下のモチーフの1つ以上を含む、方法:
i)モチーフ1a:
[V/I][A/V]G[V/I/F][S/T][Y/D/N/A]A[V/I/L][N/S/G][S/N]G[Y/F/E][Q/D/G/E/H][S/A]WG[P/A]L[F/M/L]G[K/R][L/V][F/L]F(配列番号78)、
好ましくは前記モチーフは
[V/I]AG[V/I]S[Y/D/N]A[V/I][N/S][S/N]G[Y/F][Q/D]SWGPL[F/M/L]G[K/R]L[F/L]F(モチーフ1b、配列番号79)であり、
より好ましくは前記モチーフは
VAG[V/I]SYA[V/I]NSGYQSWGPL[F/M]GKL[F/L]F(モチーフ1c、配列番号80)であり、
前記モチーフ内の位置5、16、17、及び/又は20のアミノ酸は他の任意のアミノ酸で置換されている、
ii)モチーフ2a:
[V/L/I]W[S/A][V/A/I]LL[A/S]S[I/F/V][F/L][S/T][L/V][L/M/V/I]WV[R/K][I/V][N/D]PF(配列番号81)であって、
好ましくは前記モチーフは
VW[S/A][V/A/I]LL[A/S]S[I/F][F/L][S/T][L/V][L/M]WV[R/K][I/V][N/D]PF(モチーフ2b、配列番号82)であり、
より好ましくは前記モチーフは
VW[S/A][V/A/I]LLASIFSL[L/M]WV[R/K]I[N/D]PF(モチーフ2c、配列番号83)であり、
前記モチーフ内の位置8、及び/又は11のアミノ酸は他の任意のアミノ酸で置換されている。
[１１]  除草剤組成物を、雑草、及び種子により生成された植物に適用する、[10]に記載の方法。
[１２]  CESA阻害性除草剤が式(I)を有する化合物を含む、[10]又は[11]に記載の方法。
0006789824.tif 000002
[１３]  CESA阻害性除草剤に対する耐性を有する植物を生成する方法であって、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合された組換えポリヌクレオチドで形質転換された植物細胞から植物を再生するステップを含み、前記プロモーターは、前記ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与する、方法。
[１４]  CESA阻害性除草剤に対する耐性を有する子孫植物を生成する方法であって、CESA阻害性除草剤に耐性の第1の植物を第2の植物と交配して、CESA阻害性除草剤に耐性の子孫植物を生成するステップを含み、第1の植物及び子孫植物はそれらの細胞の少なくとも一部に、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを含み、前記プロモーターは、前記ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与する、方法。
[１５]  植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを、その細胞の少なくとも一部に含む植物又は植物部分であって、前記プロモーターは、前記ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与し、前記植物又は植物部分が第2又は第3の除草剤耐性形質をさらに示す、植物又は植物部分。
[１６]  [1]に記載の植物から植物産品を生産する方法であって、植物又はその植物部分を加工して植物産品を得るステップを含む方法。
[１７]  植物産品が飼料、種子ミール、油、又は種子処理コーティングした種子である、[16]に記載の方法。
[１８]  植物又はその植物部分から得られた植物産品であって、植物又は植物部分はその細胞の少なくとも一部に、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを含み、前記プロモーターは、前記ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与し、植物又は植物部分はさらに第2又は第3の除草剤耐性形質を示す、植物産品。
[１９]  前記産品が飼料、種子ミール、油、又は種子処理コーティングした種子である、[18]に記載の植物産品。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１Ａ】トウモロコシにおけるセルロースシンターゼホモログの系統樹を示す図である。
【図１Ｂ】ダイズにおけるセルロースシンターゼホモログの系統樹を示す図である。
【図１Ｃ】イネにおけるセルロースシンターゼホモログの系統樹を示す図である。
【図２Ａ−１】全てのセルロースシンターゼホモログのアラインメントを示す図である。
【図２Ａ−２】全てのセルロースシンターゼホモログのアラインメントを示す図である。
【図２Ａ−３】全てのセルロースシンターゼホモログのアラインメントを示す図である。
【図２Ａ−４】全てのセルロースシンターゼホモログのアラインメントを示す図である。
【図２Ｂ−１】シロイヌナズナCESA1、CESA3及びCESA6ホモログのアラインメントを示す図である。
【図２Ｂ−２】シロイヌナズナCESA1、CESA3及びCESA6ホモログのアラインメントを示す図である。
【図２Ｂ−３】シロイヌナズナCESA1、CESA3及びCESA6ホモログのアラインメントを示す図である。
【図２Ｂ−４】シロイヌナズナCESA1、CESA3及びCESA6ホモログのアラインメントを示す図である。
【図２Ｃ−１】シロイヌナズナCESA1及びCESA3ホモログのアラインメントを示す図である。
【図２Ｃ−２】シロイヌナズナCESA1及びCESA3ホモログのアラインメントを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
配列表の説明
【００４０】
【表１】
0006789824.tif 000003
0006789824.tif 000004
【００４１】
詳細な説明
本明細書中、冠詞「 a(１つの)」及び「an(１つの)」は、冠詞の文法上の対象の1つ以上(すなわち、少なくとも1つ)を指すために使用される。例を挙げると、「an element(要素)」とは1つ以上の要素を意味する。
【００４２】
本明細書中で使用される場合、単語「含む(comprising)」又は「含む(comprises)」若しくは「含むこと(comprising)」のようなその変化形は陳述されている要素、整数若しくはステップ、又は一群の要素、複数の整数若しくはステップを包含することを示すが、他の要素、整数若しくはステップ、又は一群の要素、複数の整数若しくはステップを排除しないものと理解される。
【００４３】
用語「望まれていない植生又は雑草の防除(control)」は、雑草を死滅させること、及び/又はさもなければ雑草の通常の成長を遅らせる又は阻害することを意味すると理解される。雑草とは、最も広い意味で、それが望まれていない場所で生育するあらゆる植物を意味すると理解される。本発明でいう雑草には、例えば、双子葉植物及び単子葉植物の雑草が含まれる。双子葉植物の雑草としては、限定されることはないが、シロガラシ属(Sinapis)、レピジウム属(Lepidium)、ガリウム属(Galium)、ハコベ属(Stellaria)、マトリカリア属(Matricaria)、アンセミス属(Anthemis)、コゴメギク属(Galinsoga)、アカザ属(Chenopodium)、イラクサ属(Urtica)、キオン属(Senecio)、アマランサス属(Amaranthus)、スベリヒユ属(Portulaca)、オナモミ属(Xanthium)、コンボルブルス属(Convolvulus)、サツマイモ属(Ipomoea)、タデ属(Polygonum)、セスバニア属(Sesbania)、アンブロシア属(Ambrosia)、アザミ属(Cirsium)、ヒレアザミ属(Carduus)、ノゲシ属(Sonchus)、ナス属(Solanum)、イヌガラシ属(Rorippa)、キカシグサ属(Rotala)、アゼナ属(Lindernia)、ラミウム属(Lamium)、ベロニカ属(Veronica)、アブチロン属(Abutilon)、エメックス属(Emex)、チョウセンアサガオ属(Datura)、ビオラ属(Viola)、ガレオプシス属(Galeopsis)、ケシ属(Papaver)、ヤグルマギク属(Centaurea)、シャジクソウ属(Trifolium)、キンポウゲ属(Ranunculus)、及びタンポポ属(Taraxacum)の雑草がある。単子葉植物の雑草としては、限定されることはないが、ヒエ属(Echinochloa)、エノコログサ属(Setaria)、キビ属(Panicum)、メヒシバ属(Digitaria)、アワガエリ属(Phleum)、イチゴツナギ属(Poa)、ウシノケグサ属(Festuca)、オヒシバ属(Eleusine)、ブラキアリア属(Brachiaria)、ドクムギ属(Lolium)、スズメノチャヒキ属(Bromus)、カラスムギ属(Avena)、カヤツリグサ属(Cyperus)、モロコシ属(Sorghum)、コムギダマシ属(Agropyron)、ギョウギシバ属(Cynodon)、ミズアオイ属(Monochoria)、テンツキ属(Fimbristyslis)、オモダカ属(Sagittaria)、ハリイ属(Eleocharis)、ホタルイ属(Scirpus)、スズメノヒエ属(Paspalum)、カモノハシ属(Ischaemum)、ナガボノウルシ属(Sphenoclea)、タツノツメガヤ属(Dactyloctenium)、ヌカボ属(Agrostis)、スズメノテッポウ属(Alopecurus)、及びアペラ属(Apera)の雑草がある。加えて、本発明の雑草には、例えば、望まれていない場所で生育する作物植物が含まれ得る。例えば、主としてダイズ植物が生育する畑の自生のトウモロコシ植物は、ダイズ植物の畑でトウモロコシ植物が望まれていない場合雑草であると考えることができる。
【００４４】
用語「植物」は、有機材料に関するものとしてその最も広い意味で使用されており、植物界(Kindom Plantae)の一員である真核生物を包含することが意図されており、その例としては、限定されることはないが、維管束植物、野菜、穀類、花、木、草、低木、芝生、つる植物、シダ、コケ、菌類及び藻類など、並びにクローン、側枝、及び無性繁殖に使われる植物の一部(例えば、切り取り部分、管状構造(piping)、シュート、根茎、地下茎、塊根(clump)、樹冠、球根、球茎、塊茎、根茎、組織培養で生産された植物/組織、等)がある。用語「植物」はさらに、植物全体、植物及び植物部分の祖先及び子孫、例えば、種子、シュート、茎、葉、根(塊茎を含む)、花、小花、果実、柄、花柄、雄しべ、葯、柱頭、花柱、子房、花弁、萼片、心皮、根端、根冠、根毛、葉毛、種子毛、花粉粒、小胞子、子葉、胚軸、上胚軸、木部、師部、柔組織、内胚乳、伴細胞、孔辺細胞、並びに植物の任意のその他公知の器官、組織、及び細胞、並びに組織及び器官を包含し、ここで上記のものは各々が対象の遺伝子/核酸を含む。また、用語「植物」は、植物細胞、懸濁培養物、カルス組織、胚、分裂組織部位、配偶体、胞子体、花粉及び小胞子も包含し、ここでも上記のものは各々が対象の遺伝子/核酸を含む。
【００４５】
本発明の方法で特に有用な植物には、スーパーファミリー緑色植物亜界(Viridiplantae)に属するあらゆる植物、中でも特にカエデ属種 (Acer spp.)、マタタビ属種(Actinidia spp.)、トロロアオイ属種(Abelmoschus spp.)、サイザルアサ(Agave sisalana)、コムギダマシ属種(Agropyron spp.)、ハイコヌカグサ(Agrostis stolonifera)、ネギ属種(Allium spp.)、アマランサス属種(Amaranthus spp.)、アンモフィラ・アレナリア(Ammophila arenaria)、パイナップル(Ananas comosus)、バンレイシ属種(Annona spp.)、セロリ(Apium graveolens)、ナンキンマメ属種(Arachis spp)、パンノキ属種(Artocarpus spp.)、アスパラガス(Asparagus officinalis)、カラスムギ属種(Avena spp.)(例えば、エンバク(Avena sativa)、カラスムギ(Avena fatua)、ビザンチンエンバク(Avena byzantina)、アベナ・ファツア・バル・サティバ(Avena fatua var. sativa)、アベナ・ヒブリダ(Avena hybrida))、スターフルーツ(Averrhoa carambola)、ホウライチク属種(Bambusa sp.)、トウガン(Benincasa hispida)、ブラジルナッツ(Bertholletia excelsea)、テンサイ(Beta vulgaris)、アブラナ属種(Brassica spp.)(例えば、セイヨウアブラナ(Brassica napus)、ブラッシカ・ラパ属種(Brassica rapa ssp.)[カノーラ、ナタネ、アブラナ])、カダバ・ファリノサ(Cadaba farinosa)、チャノキ(Camellia sinensis)、ダンドク(Canna indica)、アサ(Cannabis sativa)、トウガラシ属種(Capsicum spp.)、カレックス・エラタ(Carex elata)、パパイア(Carica papaya)、オオバナカリッサ(Carissa macrocarpa)、ペカン属種(Carya spp.)、ベニバナ(Carthamus tinctorius)、クリ属種(Castanea spp.)、カポック(Ceiba pentandra)、エンダイブ(Cichorium endivia)、ニッケイ属種(Cinnamomum spp.)、スイカ(Citrullus lanatus)、ミカン属種(Citrus spp.)、ココヤシ属種(Cocos spp.)、コーヒー属種(Coffea spp.)、サトイモ(Colocasia esculenta)、コラノキ属種(Cola spp.)、ツナソ属種(Corchorus sp.)、コリアンダー(Coriandrum sativum)、ハシバミ属種(Corylus spp.)、サンザシ属種(Crataegus spp.)、サフラン(Crocus sativus)、カボチャ属種(Cucurbita spp.)、キュウリ属種(Cucumis spp.)、チョウセンアザミ属種(Cynara spp.)、ニンジン(Daucus carota)、ヌスビトハギ属種(Desmodium spp.)、リュウガン(Dimocarpus longan)、ヤマノイモ属種(Dioscorea spp.)、カキノキ属種(Diospyros spp.)、ヒエ属種(Echinochloa spp.)、アブラヤシ属(Elaeis)(例えば、ギニアアブラヤシ(Elaeis guineensis)、アメリカアブラヤシ(Elaeis oleifera))、シコクビエ(Eleusine coracana)、テフ(Eragrostis tef)、エリアンサス属種(Erianthus sp.)、ビワ(Eriobotrya japonica)、ユーカリ属種(Eucalyptus sp.)、ピタンガ(Eugenia uniflora)、ソバ属種(Fagopyrum spp.)、ブナ属種(Fagus spp.)、オニウシノケグサ(Festuca arundinacea)、イチジク(Ficus carica)、キンカン属種(Fortunella spp.)、オランダイチゴ属種(Fragaria spp.)、イチョウ(Ginkgo biloba)、ダイズ属種(Glycine spp.)(例えば、ダイズ(Glycine max)、Soja hispida又はSoja max)、ワタ(Gossypium hirsutum)、ヒマワリ属種(Helianthus spp.)(例えば、ヒマワリ(Helianthus annuus))、ワスレグサ(Hemerocallis fulva)、フヨウ属種(Hibiscus spp.)、オオムギ属種(Hordeum spp.)(例えば、オオムギ(Hordeum vulgare))、サツマイモ(Ipomoea batatas)、クルミ属種(Juglans spp.)、レタス(Lactuca sativa)、レンリソウ属種(Lathyrus spp.)、レンズマメ(Lens culinaris)、アマ(Linum usitatissimum)、レイシ(Litchi chinensis)、ミヤコグサ属種(Lotus spp.)、トカドヘチマ(Luffa acutangula)、ルピナス属種(Lupinus spp.)、オオスズメノヤリ(Luzula sylvatica)、トマト属種(Lycopersicon spp.)(例えば、トマト(Lycopersicon esculentum, Lycopersicon lycopersicum, Lycopersicon pyriforme)、マクロチロマ属種(Macrotyloma spp.)、リンゴ属種(Malus spp.)、アセロラ(Malpighia emarginata)、マメイリンゴ(Mammea americana)、マンゴー(Mangifera indica)、イモノキ属種(Manihot spp.)、サポジラ(Manilkara zapota)、ムラサキウマゴヤシ(Medicago sativa)、シナガワハギ属種(Melilotus spp.)、ハッカ属種(Mentha spp.)、ススキ(Miscanthus sinensis)、ツルレイシ属種(Momordica spp.)、クロミグワ(Morus nigra)、バショウ属種(Musa spp.)、タバコ属種(Nicotiana spp.)、オリーブ属種(Olea spp.)、ウチワサボテン属種(Opuntia spp.)、オルニソバス属種(Ornithopus spp.)、イネ属種(Oryza spp.)(例えば、イネ(Oryza sativa, Oryza latifolia))、キビ(Panicum miliaceum)、スイッチグラス(Panicum virgatum)、パッションフルーツ(Passiflora edulis)、パースニップ(Pastinaca sativa)、チカラシバ属種(Pennisetum sp.)、ワニナシ属種(Persea spp.)、パセリ(Petroselinum crispum)、クサヨシ(Phalaris arundinacea)、インゲンマメ属種(Phaseolus spp.)、オオアワガエリ(Phleum pratense)、ナツメヤシ属種(Phoenix spp.)、ヨシ(Phragmites australis)、ホオズキ属種(Physalis spp.)、マツ属種(Pinus spp.)、ピスタチオ(Pistacia vera)、エンドウ属種(Pisum spp.)、イチゴツナギ属種(Poa spp.)、ポプラ属種(Populus spp.)、プロソピス属種(Prosopis spp.)、サクラ属種(Prunus spp.)、バンジロウ属種(Psidium spp.)、ザクロ(Punica granatum)、セイヨウナシ(Pyrus communis)、カシ属種(Quercus spp.)、ハツカダイコン(Raphanus sativus)、ダイオウ(Rheum rhabarbarum)、スグリ属種(Ribes spp.)、トウゴマ(Ricinus communis)、キイチゴ属種(Rubus spp.)、サトウキビ属種(Saccharum spp.)、ヤナギ属種(Salix sp.)、ニワトコ属種(Sambucus spp.)、ライムギ(Secale cereale)、ゴマ属種(Sesamum spp.)、シロガラシ属種(Sinapis sp.)、ナス属種(Solanum spp.)(例えば、ジャガイモ(Solanum tuberosum)、アカナス(Solanum integrifolium)又はトマト(Solanum lycopersicum))、モロコシ(Sorghum bicolor)、ホウレンソウ属種(Spinacia spp.)、フトモモ属種(Syzygium spp.)、コウオウソウ属種(Tagetes spp.)、タマリンド(Tamarindus indica)、カカオ(Theobroma cacao)、シャジクソウ属種(Trifolium spp.)、トリプサクム・ダクチロイデス(Tripsacum dactyloides)、トリチコセカレ・リンパウイ(Triticosecale rimpaui)、コムギ属種(Triticum spp.)(例えば、パンコムギ(Triticum aestivum)、デュラムコムギ(Triticum durum)、マカロニコムギ(Triticum turgidum)、トリチカム・ハイベルナム(Triticum hybernum)、トリチカム・マチャ(Triticum macha)、コムギ(Triticum sativum)、ヒトツブコムギ(Triticum monococcum)又はトリチカム・ブルガレ(Triticum vulgare))、トロパオルム・ミヌス(Tropaeolum minus)、キンレンカ(Tropaeolum majus)、スノキ属種(Vaccinium spp.)、ソラマメ属種(Vicia spp.)、ササゲ属種(Vigna spp.)、ニオイスミレ(Viola odorata)、ビティス属種(Vitis spp.)、トウモロコシ(Zea mays)、ワイルドライス(Zizania palustris)、ナツメ属種(Ziziphus spp.)、アマランス、アーティチョーク、アスパラガス、ブロッコリ、芽キャベツ、キャベツ、カノーラ、ニンジン、カリフラワー、セロリ、カラードグリーン(collard green)、亜麻、ケール、レンズマメ、ナタネ、オクラ、タマネギ、ジャガイモ、イネ、ダイズ、イチゴ、サトウダイコン、サトウキビ、ヒマワリ、トマト、カボチャ、チャ及び藻類を含むリストから選択される飼料若しくは飼い葉用マメ科植物、観賞用植物、食用作物、木又は潅木を含めた単子葉及び双子葉植物が包含される。本発明の好ましい実施形態によると、植物は作物植物である。作物植物の例には、とりわけ、ダイズ、ヒマワリ、カノーラ、アルファルフ��、ナタネ、ワタ、トマト、ジャガイモ又はタバコがある。さらに好ましくは、植物はサトウキビのような単子葉植物である。さらに好ましくは、植物は、イネ、トウモロコシ、コムギ、オオムギ、キビ、ライムギ、モロコシ又はオートムギのような穀類である。
【００４６】
一般に、本明細書中で、用語「除草剤」は、植物を死滅させ、防除し、又はさもなければ植物の成長を不利に変更する活性成分を意味して使用されている。除草剤の好ましい量又は濃度は「有効な量」又は「有効な濃度」である。「有効な量」及び「有効な濃度」とは、それぞれ、同様な野生型の植物、植物組織、植物細胞、又は宿主細胞の成長を死滅させる又は阻害するのに充分な量及び濃度を意味するが、前記量は本発明の除草剤に抵抗性の植物、植物組織、植物細胞、及び宿主細胞を死滅させるか又はその成長をひどく阻害することはない。通例、除草剤の有効量は、農業生産システムにおいて対象の雑草を死滅させるために日常的に使用される量である。そのような量は当業者に公知である。除草活性は、本発明に有用な除草剤を直接植物に、又は任意の成長段階の若しくは植え付け前若しくは出芽前の植物の場所に適用したとき、その除草剤によって示される。観察される効果は、防除される植物種、植物の成長段階、希釈度及び噴霧液滴サイズの適用パラメーター、固体成分の粒度、使用時の環境条件、使用される具体的な化合物、使用される特定のアジュバント及び担体、土壌の種類、など、並びに適用される化学品の量に依存する。これら及びその他の要因は、非選択的又は選択的な除草作用を増進するために当技術分野で公知のようにして調節することができる。一般に、比較的未成熟な望ましくない植生の発芽後に除草剤を適用して雑草の最大の防除を達成することが好ましい。
【００４７】
「除草剤耐性」又は「除草剤抵抗性」の植物とは、正常又は野生型の植物を通常死滅させるか又はその成長を阻害するレベルの少なくとも1種の除草剤に対して耐性又は抵抗性の植物を意味する。非耐性植物の成長を通常阻害する除草剤のレベルは当業者に公知であり、容易に決定することができる。例として、製造業者が適用のために推奨する量がある。最大の割合は、非耐性植物の成長を通常阻害する除草剤の量の一例である。本発明において、用語「除草剤耐性の」及び「除草剤抵抗性の」は同義に使用され、同等の意味及び同等の範囲を有することが意図されている。同様に、用語「除草剤耐性」及び「除草剤抵抗性」は同義に使用され、同等の意味及び同等の範囲を有することが意図されている。同様に、用語「耐性」及び「抵抗性」は同義に使用され、同等の意味及び同等の範囲を有することが意図されている。本明細書中で使用される場合、その様々な実施形態で有用な除草剤組成物について、CESA阻害性除草剤、などのような用語は、当技術分野で認識されている農学的に許容される除草剤活性成分(A.I.)を指す。同様に、殺菌剤、殺線虫剤、殺虫剤、などのような用語は当技術分野で認められている他の農学的に許容される活性成分を指す。
【００４８】
特定の突然変異体酵素又はポリペプチドに関連して使用されるとき、除草剤耐性の及び除草剤耐性のような用語は、そのような酵素又はポリペプチドが、前記酵素又はポリペプチドの野生型(非突然変異)の活性を通常不活性化又は阻害する量の除草剤A.I.の存在下でその生理学的な活性を発揮する能力に関する。例えば、特にCESA酵素に関して使用されるときは、特にCESA-阻害剤に耐える能力に関する。「除草剤耐性の野生型又は変異型CESAタンパク質」又は「除草剤抵抗性の野生型又は変異型CESAタンパク質」とは、そのようなCESAタンパク質が、CESA活性を妨げることが知られている少なくとも1種の除草剤の存在下、野生型CESAタンパク質のCESA活性を阻害することが知られている除草剤の濃度又はレベルで、野生型CESAタンパク質のCESA活性と比べて、より高いCESA活性を示すことを意味している。また、そのような除草剤耐性又は除草剤抵抗性の野生型又は変異型CESAタンパク質のCESA活性は本明細書中で「除草剤耐性の」又は「除草剤抵抗性の」CESA活性ということがある。
【００４９】
本明細書中で使用される場合、核酸又はポリペプチドに関連して「組換え」とは、そのような物質が、ポリヌクレオチドの制限切断及び連結、ポリヌクレオチドの重複伸長、又はゲノムの挿入若しくは形質転換によるような組換え技術のヒト適用の結果として変更されていることを示す。遺伝子配列オープンリーディングフレームは、そのヌクレオチド配列がその天然の文字列から取り出され、何らかの種類の人工核酸ベクターにクローン化されている場合は組換え体である。用語組換えはまた組換え物質を有する生物も指すことができ、例えば、組換え核酸を含む植物は組換え植物と考えることができる。
【００５０】
用語「トランスジェニック植物」は異種のポリヌクレオチドを含む植物をいう。好ましくは、異種のポリヌクレオチドはゲノム内に安定に組み込まれているので、このポリヌクレオチドは代々引き継がれる。異種のポリヌクレオチドは単独で、又は組換え発現カセットの一部としてゲノム内に組み込まれ得る。「トランスジェニック」は、本明細書中で、最初にそのように変更されたトランスジェニック生物又は細胞、及びその最初のトランスジェニック生物又は細胞から交配又は無性繁殖によって創出されたものを含めて、異種の核酸の存在によりそのように変更されている遺伝子型を有するあらゆる細胞、細胞株、カルス、組織、植物部分又は植物を指すのに使用されている。幾つかの実施形態において、「組換え」生物は「トランスジェニック」生物である。用語「トランスジェニック」は、本明細書中で使用される場合、慣用の植物育種方法(例えば、交配)又は例えば自家受精、無作為交雑受精、非組換えウイルス感染、非組換え細菌形質転換、非組換え転位、若しくは自然突然変異のような天然事象によるゲノム(染色体又は染色体外)の変更を包含することを意図していない。
【００５１】
本明細書中で使用される場合、「突然変異誘発された」とは、対応する野生型の生物又はDNAの遺伝物質の配列と比較してその天然の遺伝物質の生体分子の配列に変更を有する生物又はそのDNAに関連し、ここで遺伝物質の変更はヒトの行為によって誘発及び/又は選抜されたものである。突然変異誘発された生物又はDNAを生成させるのに使用することができるヒトの行為の例として、限定されることはないが、除草剤耐性について例示すると、植物細胞(例えば、カルス)の組織培養及び除草剤(例えば、CESA阻害性除草剤)によるその選抜、EMSのような化学的突然変異原による植物細胞の処理及びその後の除草剤による選抜、又は植物細胞のX線による処理及びその後の除草剤による選抜がある。当技術分野で公知のあらゆる方法を使用して突然変異を誘発することができる。突然変異を誘発する方法は遺伝物質のランダムな位置で突然変異を誘発することができ、又はジェノプラスティ(genoplasty)技術を使用するといったように遺伝物質の特定の位置に突然変異を誘発することができる(すなわち、定方向突然変異誘発技術であってよい)。
【００５２】
本明細書中で使用される場合、「遺伝子改変された生物」(GMO)は、その遺伝子特性が、別の若しくは「起源」生物由来の遺伝物質又は合成若しくは改変された天然の遺伝物質による、標的生物の形質転換という結果となるトランスフェクションを起こすヒトの努力により生成した変更を含有する生物、又はその後裔であって挿入された遺伝物質を保持する生物である。起源生物は異なる種類の生物である(例えば、GMO植物は細菌性遺伝物質を含有することができる)又は同じ種類の生物である(例えば、GMO植物は別の植物の遺伝物質を含有することができる)ことができる。植物及び他の生物に関して本明細書中で使用される場合、「組換え」、「トランスジェニック」及び「GMO」は同義語と考えられ、異なる起源由来の遺伝物質の存在を示す。対照的に、「突然変異誘発された」は、そのようなトランスジェニック物質が存在するが、天然の遺伝物質が対応する野生型生物又はDNAとは異なるように突然変異させられている植物若しくは他の生物、又はそのDNAを指して使用される。
【００５３】
本明細書中で使用される場合、「野生型」又は「対応する野生型植物」は、通常存在するように、例えば突然変異誘発された及び/又は組換え形態とは識別される典型的な形態の生物又はその遺伝物質を意味する。同様に、「対照細胞」又は「同様な野生型の植物、植物組織、植物細胞又は宿主細胞」とは、それぞれ、本明細書中に開示されている本発明の除草剤抵抗特性及び/又は特定のポリヌクレオチドを欠く植物、植物組織、植物細胞、又は宿主細胞を意味する。  したがって、用語「野生型」の使用は、植物、植物組織、植物細胞、若しくは他の宿主細胞が、そのゲノム内に組換えDNAを欠く、及び/又は本明細書中に開示されているものとは異なる除草剤抵抗特性を保有しないことを示す意図はない。
【００５４】
本明細書中で使用される場合、「後裔」とはあらゆる世代の植物をいう。幾つかの実施形態において、後裔は第1、第2、第3、第4、第5、第6、第7、第8、第9、又は第10世代の植物である。
【００５５】
本明細書中で使用される場合、「子孫」とは第1世代の植物をいう。
【００５６】
用語「種子」は、例えば真の種子、穀果、そう果、果実、塊茎、苗木及び類似の形態のようなあらゆる種類の種子を含む。アブラナ属(Brassica)及びシナピス属種の関連で、「種子」は他に特定されない限り真の種子をいう。例えば、種子は、トランスジェニック植物又は従来の育種方法により得られる植物の種子であってよい。従来の育種方法の例として、当技術分野で公知のように、交雑育種、自植、戻し交配、胚救出、系内交配(in-crossing)、異系交配、同系交配、選抜、無性繁殖、及びその他従来の技術を挙げることができる。
【００５７】
特定の植物又は植物変種及びそれらの雑種に関連して例示されているが、様々な実施形態において、本明細書に記載されているCESA阻害性除草剤を用いる方法は商業的に価値のある植物の変種で使用することができる。本発明に有用であるとして記載されているCESA阻害性除草剤に耐性の植物系統は、雑草防除方法において、直接又は間接に、すなわち除草剤処理のための作物として、又は従来の植物育種などにより、そのような1以上の形質を含有する他の変種及び/又は雑種作物を作製するために、成長のためのCESA阻害性除草剤に耐性の形質ドナー系統として、使用することができる。そのようにして得られた、先祖のCESA阻害性除草剤に耐性の1以上の形質を含有する変種又は雑種作物は全て、本発明で、先祖のCESA阻害性除草剤に耐性の系統の子孫又は後裔ということができる。そのように得られる植物は先祖の植物の「除草剤耐性特性」を保持するということができ、すなわち、それらがその形質を担う先祖の遺伝的分子成分を保有し発現することを意味する。
【００５８】
1つの態様において、本発明は、野生型又は変異型CESAポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを含む植物又は植物部分を提供し、前記ポリヌクレオチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物又は植物部分に付与する。
【００５９】
好ましい実施形態において、本植物は、以下により詳細に記載するように、本発明の野生型又は変異型CESA導入遺伝子を導入し過剰発現させることによって、組換えにより植物を作製するステップを含む方法により前もって生産されている。
【００６０】
別の好ましい実施形態において、本植物は、植物細胞又は種子をインサイチュで突然変異誘発して、野生型又は変異型CESAを発現する植物細胞又は植物を得るステップを含む方法により前もって生産されている。
【００６１】
別の実施形態において、野生型又は変異型CESAポリペプチドをコードするポリヌクレオチドは、配列番号65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、若しくは77に記載の核酸配列、又はその変異体若しくは誘導体を含む。
【００６２】
他の実施形態において、本発明に従って使用される野生型又は変異型CESAポリペプチドは、変異体の全長にわたって、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、又は64に対して少なくとも約80%、例として、少なくとも約80%、90%、95%、98%、又は99%以上のアミノ酸配列同一性を有する機能性変異体である。
【００６３】
別の実施形態において、本発明に従って使用される野生型又は変異型CESAポリペプチドは、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、又は64に記載のアミノ酸配列を有するポリペプチドの機能性断片である。
【００６４】
本発明のCESAポリヌクレオチド分子及びCESAポリペプチドは、配列番号65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、若しくは77に記載のヌクレオチド配列、又は配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、又は64に記載のアミノ酸配列と充分に同一であるヌクレオチド又はアミノ酸配列を含むポリヌクレオチド分子及びポリペプチドを包含することが分かる。用語「充分に同一」は、本明細書中で、第1及び第2のアミノ酸又はヌクレオチド配列が共通の構造ドメイン及び/又は共通の機能活性を有するように第2のアミノ酸又はヌクレオチド配列に対して充分な又は最小の数の同一又は等価な(例えば、類似の側鎖を有する)アミノ酸残基又はヌクレオチドを含有する第1のアミノ酸又はヌクレオチド配列を指すのに使用されている。
【００６５】
一般に、「配列同一性」とは、2つの最適に整列させたDNA又はアミノ酸配列が構成成分、例えばヌクレオチド又はアミノ酸のアラインメントのウインドー枠内で不変である程度をいう。試験配列及び基準配列の整列させたセグメントに対する「同一性の割合」は、2つの整列させた配列が共有する同一の構成成分の数を、基準配列セグメント、すなわち基準配列全体又は基準配列のより小さい定められた部分内の構成成分の総数で割った値である。「同一性パーセント」は同一性の割合×100である。比較ウインドー枠を整列させるための配列の最適のアラインメントは当業者に周知であり、Smith及びWatermanのローカルホモロジーアルゴリズム、Needleman及びWunschのホモロジーアラインメントアルゴリズム、Pearson及びLipmanの類似性検索法のような手段により、好ましくはGCG. Wisconsin Package (Accelrys Inc. Burlington, Mass.)の一部として入手可能なGAP、BESTFIT、FASTA、及びTFASTAのようなこれらのアルゴリズムのコンピューター化された実行により実施することができる。
【００６６】
ポリヌクレオチド及びオリゴヌクレオチド
DNA、RNA、又はこれらの組合せ、一本鎖又は二本鎖、センス若しくはアンチセンス配向又は両方の組合せ、dsRNAその他を含めて「単離されたポリヌクレオチド」とは、その天然の状態では会合又は結合しているポリヌクレオチド配列から少なくとも部分的に分離されたポリヌクレオチドを意味する。好ましくは、単離されたポリヌクレオチドは、天然では会合している他の成分を少なくとも60%、好ましくは少なくとも75%、最も好ましくは少なくとも90%含まない。熟練者には分かるように、単離されたポリヌクレオチドは、例えば、生来そのポリヌクレオチドを含まないトランスジェニック生物内に存在する外因性のポリヌクレオチドであることができる。また、用語「ポリヌクレオチド」、「核酸配列」、「ヌクレオチド配列」、「核酸」、「核酸分子」は本明細書中で同義に使用されており、任意の長さのポリマー性の分岐してない形態のリボヌクレオチド若しくはデオキシリボヌクレオチド又は両者の組合せのいずれかであるヌクレオチドを指す。
【００６７】
用語「変異型CESA核酸」は、野生型CESA核酸から突然変異しており、CESA阻害性除草剤に対する増大した耐性を、これが発現している植物に付与する配列を有するCESA核酸をいう。また、用語「変異型セルロースシンターゼ(変異型CESA)」は、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、又は64の野生型一次配列又はその変異体、誘導体、ホモログ、オルソログ、若しくはパラログのアミノ酸の別のアミノ酸による置換を指していう。「突然変異アミノ酸」という表現は以下で別のアミノ酸で置換されるアミノ酸を指称するために使用され、したがってタンパク質の一次配列中の突然変異の部位を指す。
【００６８】
好ましい実施形態において、変異型CESAをコードするCESAヌクレオチド配列は配列番号65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、若しくは77の配列、又はその変異体若しくは誘導体を含む。
【００６９】
また、当業者には理解されるように、CESAヌクレオチド配列は以下で定義されるように配列番号65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、又は77のホモログ、パラログ及びオルソログを包含する。
【００７０】
配列(例えば、ポリペプチド又は、例えば本発明の転写調節ヌクレオチド配列のような核酸配列)に関して用語「変異体」とは、実質的に類似の配列を意味することが意図されている。オープンリーディングフレームを含むヌクレオチド配列について、変異体は遺伝子コードの縮重のため天然のタンパク質と同一のアミノ酸配列をコードする配列を含む。これらのような天然に存在する対立遺伝子変異体は、例えばポリメラーゼ連鎖反応(PCR)及びハイブリダイゼーション技術のような周知の分子生物学技術を用いて同定することができる。変異体ヌクレオチド配列はまた、例えば部位特異的突然変異誘発を用いることにより作製され、オープンリーディングフレームが配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、又は64の配列を含む天然のタンパク質をコードするもの、及び天然のタンパク質と比べてアミノ酸置換を有するポリペプチド、例えば本明細書に開示されているような本発明の変異型CESAをコードするもののような合成誘導されたヌクレオチド配列も含む。一般に、本発明のヌクレオチド配列変異体は、配列番号65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、又は77のヌクレオチド配列と少なくとも30、40、50、60、から70%まで、例えば、好ましくは71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、から79%まで、一般に少なくとも80%、例えば、81%〜84%、少なくとも85%、例えば、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、から98%及び99%までのヌクレオチド「配列同一性」を有する。ポリヌクレオチドの同一性%はギャップ生成ペナルティー=5、及びギャップ伸長ペナルティー=0.3のGAP(Needleman及びWunsch、1970)解析(GCGプログラム)で決定される。他に断らない限り、問合せ配列は長さが少なくとも45ヌクレオチドであり、GAP解析は少なくとも45ヌクレオチドの領域にわたって2つの配列を整列させる。好ましくは、問合せ配列が少なくとも150ヌクレオチドの長さであり、GAP解析は少なくとも150ヌクレオチドの領域にわたって2つの配列を整列させる。より好ましくは、問合せ配列が少なくとも300ヌクレオチドの長さであり、GAP解析は少なくとも300ヌクレオチドの領域にわたって2つの配列を整列させる。さらにより好ましくは、GAP解析で2つの配列をそれらの全長にわたって整列させる。
【００７１】
ポリペプチド
「実質的に精製されたポリペプチド」又は「精製された」とは、その天然の状態では会合している1つ以上の脂質、核酸、他のポリペプチド、又はその他の夾雑分子から分離されているポリペプチドを意味する。実質的に精製されたポリペプチドは生来会合している他の構成成分を少なくとも60%、より好ましくは少なくとも75%、より好ましくは少なくとも90%含まないことが好ましい。熟練者には分かるように、精製されたポリペプチドは組換え生産されたポリペプチドであることができる。用語「ポリペプチド」及び「タンパク質」は一般に同義に使用されており、非アミノ酸基の付加により改変されていてもいなくてもよい単一のポリペプチド鎖を指す。そのようなポリペプチド鎖は他のポリペプチド若しくはタンパク質又は補因子のような他の分子と会合していてもよいと理解される。用語「タンパク質」及び「ポリペプチド」は、本明細書中で使用される場合、本明細書に記載されている本発明のポリペプチドの変異体、突然変異体、修飾体、類似体及び/又は誘導体も含む。
【００７２】
ポリペプチドの同一性%はギャップクリエーションペナルティー=5、及びギャップ伸長ペナルティー=0.3のGAP(Needleman及びWunsch、1970)解析(GCGプログラム)により決定される。問合せ配列は長さが少なくとも25アミノ酸であり、GAP解析は少なくとも25アミノ酸の領域にわたって2つの配列を整列させる。より好ましくは、問合せ配列が少なくとも50アミノ酸の長さであり、GAP解析は少なくとも50アミノ酸の領域にわたって2つの配列を整列させる。より好ましくは、問合せ配列ば少なくとも100アミノ酸の長さであり、GAP解析で2つの配列を少なくとも100アミノ酸の領域にわたって整列させる。さらにより好ましくは、問合せ配列が少なくとも250アミノ酸長であり、GAP解析で2つの配列を少なくとも250アミノ酸の領域にわたって整列させる。さらにより好ましくは、GAP解析では2つの配列をそれらの全長にわたって整列させる。
【００７３】
定められたポリペプチドに関して、上記よりも大きい同一性%の数字は好ましい実施形態を包含することが了解される。したがって、該当する場合、最小の同一性%の数字の観点から、本発明のCESAポリペプチドは、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、又は64と少なくとも40%、より好ましくは少なくとも45%、より好ましくは少なくとも50%、より好ましくは少なくとも55%、より好ましくは少なくとも60%、より好ましくは少なくとも65%、より好ましくは少なくとも70%、より好ましくは少なくとも75%、より好ましくは少なくとも80%、より好ましくは少なくとも85%、より好ましくは少なくとも90%、より好ましくは少なくとも91%、より好ましくは少なくとも92%、より好ましくは少なくとも93%、より好ましくは少なくとも94%、より好ましくは少なくとも95%、より好ましくは少なくとも96%、より好ましくは少なくとも97%、より好ましくは少なくとも98%、より好ましくは少なくとも99%、より好ましくは少なくとも99.1%、より好ましくは少なくとも99.2%、より好ましくは少なくとも99.3%、より好ましくは少なくとも99.4%、より好ましくは少なくとも99.5%、より好ましくは少なくとも99.6%、より好ましくは少なくとも99.7%、より好ましくは少なくとも99.8%、さらにより好ましくは少なくとも99.9%同一のアミノ酸配列を含むことが好ましい。
【００７４】
「変異体」ポリペプチドとは、天然のタンパク質のN末端及び/又はC末端への1つ以上のアミノ酸の欠失(いわゆるトランケーション)若しくは付加、天然のタンパク質の1つ以上の部位における1つ以上のアミノ酸の欠失若しくは付加、又は天然のタンパク質の1つ以上の部位における1つ以上のアミノ酸の置換によって配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、又は64のタンパク質から誘導されたポリペプチドを意味する。そのような変異体は、例えば遺伝子多型又はヒトの操作の結果であってもよい。そのような操作の方法は当技術分野で広く知られている。
【００７５】
タンパク質の「誘導体」は、問題の未改変タンパク質と比べてアミノ酸の置換、欠失及び/又は挿入を有し、由来元の未改変タンパク質と同様な生物学的及び機能的活性を有するペプチド、オリゴペプチド、ポリペプチド、タンパク質及び酵素を包含する。したがって、CESAポリペプチドの機能性の変異体及び断片、並びにそれらをコードする核酸分子も、特に他に記載しない限り前記ポリペプチドの起源に関わりなく、また天然に存在するか否かに関わりなく本発明の範囲内である。CESAポリペプチドの機能性のための様々なアッセイを使用することができる。例えば、CESAポリペプチドの機能性変異体又は断片をアッセイして、そのCESA阻害性除草剤に対する耐性を付与する能力を判定することができる。例として、CESA阻害性除草剤に対する耐性は、CESAポリペプチドの変異体又は断片をコードする組換えポリヌクレオチドを含む植物又は植物部分において、CESA阻害性除草剤に対する耐性の判定可能な増大を提供するのに充分な、CESA阻害性除草剤に対する非感受性と定義することができ、ここで植物又は植物部分は、変異体又は断片を発現しない同様に処理された対照植物と比べて全細胞タンパク質の約0.5%まで、例として約0.05〜約0.5%、約0.1〜約0.4%、及び約0.2〜約0.3%の変異体又は断片を発現する。
【００７６】
好ましい実施形態において、変異型CESAポリペプチドは配列番号1又は3に記載のアミノ酸配列を有するセルロースシンターゼの機能性の変異体又は断片であり、ここで機能性の変異体又は断片は配列番号1又は3に対して少なくとも約80%のアミノ酸配列同一性を有する。
【００７７】
他の実施形態において、機能性変異体又は断片はさらに、CESA阻害性除草剤に対する耐性を有しており、この耐性は、変異体又は断片をコードする組換えポリヌクレオチドを含む植物又は植物部分(ここで植物又は植物部分は、変異体又は断片を発現しない同様に処理された対照植物と比べて全細胞タンパク質の約0.5%までの変異体又は断片を発現する)において、CESA阻害性除草剤に対する耐性の判定可能な増大を提供するのに充分な、CESA阻害性除草剤に対する非感受性と定義される。
【００７８】
タンパク質の「ホモログ」は、問題の未改変タンパク質と比べてアミノ酸の置換、欠失及び/又は挿入を有し、由来元の未改変タンパク質と同様な生物学的及び機能的活性を有するペプチド、オリゴペプチド、ポリペプチド、タンパク質及び酵素を包含する。
【００７９】
加えて、当業者にはさらに理解されるように、突然変異によって本発明のヌクレオチド配列に変更を導入することにより、コードされているタンパク質の生物学的な活性を変化させることなくそのタンパク質のアミノ酸配列を変更することができる。したがって、例えば、1つ以上のアミノ酸置換、付加又は欠失がコードされているタンパク質に導入されるように1つ以上のヌクレオチド置換、付加、又は欠失を対応するヌクレオチド配列に導入することによって、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、又は64の配列と異なるアミノ酸配列を有する変異型CESAポリペプチドをコードする単離されたポリヌクレオチド分子を創出することができる。突然変異は部位特異的突然変異誘発及びPCR媒介突然変異誘発のような標準的な技術によって導入することができる。そのような変異体ヌクレオチド配列も本発明に包含される。例えば、好ましくは、1つ以上の予測される好ましくは非必須のアミノ酸残基に保存的なアミノ酸置換を起こしてもよい。「非必須の」アミノ酸残基は生物学的な活性を変更することなくタンパク質の野生型配列から変更することができる残基であり、「必須の」アミノ酸残基は生物学的な活性に必要である。
【００８０】
欠失とは、1つ以上のアミノ酸のタンパク質からの除去をいう、
【００８１】
挿入とは、1つ以上のアミノ酸残基がタンパク質の所定の部位に導入されることをいう。挿入はN末端及び/又はC末端融合並びに単一又は複数のアミノ酸の配列内挿入を含み得る。一般に、アミノ酸配列内への挿入はN-又はC末端融合より約1〜10残基程度小さい。N-又はC末端融合タンパク質又はペプチドの例としては、酵母ツーハイブリッド系で使用される転写活性化因子の結合ドメイン又は活性化ドメイン、ファージコートタンパク質、(ヒスチジン)-6-タグ、グルタチオンS-トランスフェラーゼ-タグ、プロテインA、マルトース結合タンパク質、ジヒドロ葉酸レダクターゼ、タグ100エピトープ、c-mycエピトープ、FLAG(登録商標)-エピトープ、lacZ、CMP(カルモジュリン結合ペプチド)、HAエピトープ、プロテインCエピトープ及びVSVエピトープがある。
【００８２】
置換とは、タンパク質のアミノ酸の、類似の性質(例えば、類似の疎水性、親水性、抗原性、α-らせん構造又はβ-シート構造を形成又は破壊する傾向)を有する他のアミノ酸による置換をいう。アミノ酸置換は通例単一の残基であるが、ポリペプチドに課せられる機能性の制約に応じてクラスターになってもよく、1〜10のアミノ酸の範囲であり得、挿入は通常約1〜10のアミノ酸残基の程度である。保存的なアミノ酸置換は、アミノ酸残基が類似の側鎖を有するアミノ酸残基で置き換えられるものである。類似の側鎖を有するアミノ酸残基のファミリーは当技術分野で定められている。これらのファミリーには、塩基性側鎖をもつアミノ酸(例えば、リジン、アルギニン、ヒスチジン)、酸性側鎖をもつアミノ酸(例えば、アスパラギン酸、グルタミン酸)、非荷電で極性の側鎖をもつアミノ酸(例えば、グリシン、アスパラギン、グルタミン、セリン、スレオニン、チロシン、システイン)、非極性の側鎖をもつアミノ酸(例えば、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、プロリン、フェニルアラニン、メチオニン、トリプトファン)、ベータ-分岐した側鎖をもつアミノ酸(例えば、スレオニン、バリン、イソロイシン)及び芳香族側鎖をもつアミノ酸(例えば、チロシン、フェニルアラニン、トリプトファン、ヒスチジン)が含まれる。そのような置換は保存アミノ酸残基、又は保存モチーフ内にあるアミノ酸残基に対しては行われない。保存的置換の表は当技術分野で周知である(例えば、Creighton (1984) Proteins. W.H. Freeman and Company (Eds)参照)。
【００８３】
アミノ酸の置換、欠失及び/又は挿入は、固相ペプチド合成などのような当技術分野で周知のペプチド合成技術を用いて、又は組換えDNA操作によって容易に行うことができる。タンパク質の置換、挿入又は欠失変異体を生成するためのDNA配列の操作方法は当技術分野で周知である。例えば、DNAの所定の部位に置換突然変異を起こす技術は当業者に周知であり、M13突然変異誘発、T7-Genインビトロ突然変異誘発(USB, Cleveland, OH)、QuickChange部位特異的突然変異誘発(Stratagene, San Diego, CA)、PCR媒介部位特異的突然変異誘発又はその他の部位特異的突然変異誘発プロトコルがある。
【００８４】
「誘導体」はさらに、対象のタンパク質のようなタンパク質の天然に存在する形態のアミノ酸配列と比較して、天然に存在しないアミノ酸残基によるアミノ酸の置換、又は天然に存在しないアミノ酸残基の付加を含み得るペプチド、オリゴペプチド、ポリペプチドを含む。タンパク質の「誘導体」はまた、ポリペプチドの天然に存在する形態のアミノ酸配列と比較して天然に存在する変化した(グリコシル化、アシル化、プレニル化、リン酸化、ミリストイル化、硫酸化等)又は非天然の変化したアミノ酸残基を含むペプチド、オリゴペプチド、ポリペプチドも包含する。また、誘導体は、由来元のアミノ酸配列と比較して1つ以上の非アミノ酸置換基又は付加、例えば、その検出を容易にするために結合されたレポーター分子のような、アミノ酸配列に共有結合又は非共有結合で結合したレポーター分子又は他のリガンド、及び天然に存在するタンパク質のアミノ酸配列と比べて天然に存在しないアミノ酸残基を含んでいてもよい。また、「誘導体」は、天然に存在する形態のタンパク質とFLAG、HIS6又はチオレドキシンのようなタグペプチドとの融合体も含む(タグペプチドの総説としては、Terpe, Appl. Microbiol. Biotechnol. 60, 523-533, 2003を参照されたい)。
【００８５】
「オルソログ」及び「パラログ」は遺伝子の先祖の血縁関係を記載するために使用される進化概念を包含する。パラログは、先祖の遺伝子の複製を通じて生成した同一の種内の遺伝子である。オルソログは、種形成を通じて生成した異なる生物由来の遺伝子であり、同様に共通の先祖の遺伝子に由来する。そのようなオルソログの例の非限定的なリストを表1に示す。表1に掲げられているように配列番号2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、又は64の配列は配列番号1に対するオルソログ及びパラログを表すことが当業者には理解されよう。
【００８６】
当技術分野では周知のように、パラログ及びオルソログは、特定の基質のための結合ポケット又は他のタンパク質との相互作用のための結合モチーフのような、適切なアミノ酸残基を所与の部位にもつ明確なドメインを共有することがある。
【００８７】
用語「ドメイン」とは、進化的に関連しているタンパク質の配列のアラインメントに沿って特定の位置に保存された1セットのアミノ酸をいう。他の位置のアミノ酸はホモログ間で変化することができるが、特定の位置に高度に保存されているアミノ酸はタンパク質の構造、安定性又は機能に必須である可能性が高いアミノ酸であることを示す。タンパク質ホモログのファミリーの整列させた配列に高度の保存が同定されると、問題のいずれのポリペプチドが既に同定されたポリペプチドファミリーに属するかどうかを決定するために識別子として使用することができる。
【００８８】
用語「モチーフ」又は「コンセンサス配列」は進化的に関連するタンパク質の配列中の短い保存領域をいう。モチーフはドメインの高度に保存された部分であることが極めて多いが、ドメインの一部のみを含んでいてもよく、又は保存されたドメインの外に位置してもよい(そのモチーフのアミノ酸の全てが定められたドメインの外にある場合)。
【００８９】
好ましい実施形態において、本発明に有用なCESAポリペプチドは、以下のモチーフの1つ以上を含む:
i)モチーフ1a:
[V/I][A/V]G[V/I/F][S/T][Y/D/N/A]A[V/I/L][N/S/G][S/N]G[Y/F/E][Q/D/G/E/H][S/A]WG[P/A]L[F/M/L]G[K/R][L/V][F/L]F(配列番号78)。
好ましくは前記モチーフは
[V/I]AG[V/I]S[Y/D/N]A[V/I][N/S][S/N]G[Y/F][Q/D]SWGPL[F/M/L]G[K/R]L[F/L]F(モチーフ1b:配列番号79)
である。より好ましくは前記モチーフは
VAG[V/I]SYA[V/I]NSGYQSWGPL[F/M]GKL[F/L]F(モチーフ1c:配列番号80)
である。
ii)モチーフ2a:
[V/L/I]W[S/A][V/A/I]LL[A/S]S[I/F/V][F/L][S/T][L/V][L/M/V/I]WV[R/K][I/V][N/D]PF(配列番号81)。
好ましくは、このモチーフは
VW[S/A][V/A/I]LL[A/S]S[I/F][F/L][S/T][L/V][L/M]WV[R/K][I/V][N/D]PF(モチーフ2b:配列番号82)
である。より好ましくは前記モチーフは
VW[S/A][V/A/I]LLASIFSL[L/M]WV[R/K]I[N/D]PF(モチーフ2c;配列番号83)
である。
【００９０】
ClustalWアルゴリズムを用いて上記のモチーフ1a-c、2a-cを誘導してセルロースシンターゼ配列のアラインメントを得た(図2A〜C)(Larkin et al., Bioinformatics 23:21 (2007) 2947 - 2948 pp. 28-36)。これらのモチーフは本質的に配列アラインメントに基づいて誘導された。アジン-除草剤耐性を付与する突然変異の部位を含有する高度に保存された領域が同定された。角括弧内の残基は代替選択肢を表す。
【００９１】
好ましい実施形態において、本発明で使用されるCESAポリペプチドは上記のモチーフ1a、2aを含む群から選択される少なくとも1つ、少なくとも2つのモチーフを含む。あるいは、又は加えて、別の好ましい実施形態において、本発明で適用されるCESAポリペプチドは上記のモチーフ1b、2bを含む群から選択される少なくとも1つ、少なくとも2つのモチーフを含む。あるいは、又は加えて、別の好ましい実施形態において、本発明で使用されるCESAポリペプチドは上記のモチーフ1c、2cを含む群から選択される少なくとも1つ、少なくとも2つのモチーフを含む。
【００９２】
加えて、又は代わりに、CESAタンパク質のホモログは、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、又は64で表されるアミノ酸に対して、好ましさの増大する順に、少なくとも20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%、30%、31%、32%、33%、34%、35%、36%、37%、38%、39%、40%、41%、42%、43%、44%、45%、46%、47%、48%、49%、50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、61%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の全体配列同一性を有する。但し、そのホモロガスタンパク質は上に概略を示した保存モチーフ1及び/又は2のいずれか1つ以上を含む。全体配列同一性は、好ましくはデフォルトパラメーター、好ましくは成熟タンパク質の配列(すなわち、分泌シグナル又は輸送ペプチドを考慮しない)を用いて、プログラムGAP(GCG Wisconsin Package, Accelrys)中のNeedleman Wunschアルゴリズムのようなグローバルアラインメントアルゴリズムを使用して決定される。全体配列同一性と比較して、保存されたドメイン又はモチーフのみを考慮したとき、配列同一性は一般により高い。好ましくは、CESAポリペプチド中のモチーフは、配列番号78、79、80、81、82、及び83により表されるモチーフ(モチーフ1a、1b、1c、2a、2b、2c)のいずれか1つ以上に対して、好ましさの増大する順に、少なくとも70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する。
【００９３】
ドメインの同定のためのスペシャリストデータベース、例えば、SMART (Schultz et al. (1998) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95, 5857-5864; Letunic et al. (2002) Nucleic Acids Res 30, 242-244)、InterPro (Mulder et al., (2003) Nucl. Acids. Res. 31, 315-318)、Prosite (Bucher and Bairoch (1994), A generalized profile syntax for biomolecular sequences motifs and its function in automatic sequence interpretation. (In) ISMB-94; Proceedings 2nd International Conference on Intelligent Systems for Molecular Biology. Altman R., Brutlag D., Karp P., Lathrop R., Searls D., Eds.. pp53-61, AAAI Press、Menlo Park; Hulo et al., Nucl. Acids. Res. 32:D134-D137, (2004))、又はPfam (Bateman et al.、Nucleic Acids Research 30(1): 276-280 (2002))が存在する。タンパク質配列のコンピューターによる解析のための1組の手段がExPASyプロテオミクスサーバーから入手可能である(Swiss Institute of Bioinformatics (Gasteiger et al., ExPASy: the proteomics server for in-depth protein knowledge and analysis, Nucleic Acids Res. 31:3784-3788(2003))。ドメイン又はモチーフはまた、配列アラインメントのようなルーチンの技術を用いて同定することもできる。
【００９４】
比較のための配列のアラインメントの方法は当技術分野で周知であり、そのような方法にはGAP、BESTFIT、BLAST、FASTA及びTFASTAが含まれる。GAPは、Needleman及びWunschのアルゴリズム((1970) J Mol Biol 48: 443-453)を使用して、2つの配列の一致の数を最大にし、ギャップの数を最小にする広範囲の(すなわち、完全な配列にわたる)アラインメントを見出す。BLASTアルゴリズム(Altschul et al. (1990) J Mol Biol 215: 403-10)は配列同一性パーセントを計算し、2つの配列間の類似性の統計解析を実行する。BLAST解析を実行するためのソフトウェアはNational Centre for Biotechnology Information(NCBI)を通じて公に利用可能である。ホモログは、例えばデフォルトペアワイズアラインメントパラメーター、及びパーセントでのスコアリグ方法を用いるClustalW複数配列アラインメントアルゴリズム(1.83バージョン)を使用して容易に同定することができる(図1参照)。類似性及び同一性のグローバルパーセントは、MatGATソフトウェア  パッケージ内で利用可能な方法の1つを使用して決定してもよい(Campanella et al., BMC Bioinformatics. 2003 Jul 10;4:29. MatGAT: an application that generates similarity/identity matrices using protein or DNA sequences.)。当業者には明らかなようにちょっとした手作業を行って保存モチーフ間のアラインメントを最適化することができる。また、ホモログの同定のために全長の配列を使用する代わりに、特定のドメインも使用できる。配列同一性の値は、デフォルトパラメーターを用いて上述のプログラムを使用して核酸若しくはアミノ酸配列全体にわたり、又は選択されたドメイン若しくは保存モチーフで決定することができる。ローカルアラインメントには、Smith-Watermanアルゴリズムがi特に有用である(Smith TF, Waterman MS (1981) J. Mol. Biol 147(1);195-7)。
【００９５】
本発明のタンパク質はアミノ酸の置換、欠失、トランケーション、及び挿入を始めとする様々な方法で変化させることができる。そのような操作の方法は当技術分野で広く知られている。例えば、アミノ酸配列の変異体はDNAの突然変異によって調製することができる。突然変異誘発及びヌクレオチド配列の変更の方法は当技術分野で周知である。例えば、Kunkel (1985) PNAS, 82:488-492; Kunkel et al. (1987) Methods in Enzymol. 154:367-382;米国特許第4,873,192号; Walker and Gaastra, eds. (1983) Techniques in Molecular Biology (MacMillan Publishing Company, New York)及びそこで引用されている文献を参照されたい。対象のタンパク質の生物学的な活性に影響を及ぼさない適当なアミノ酸置換に関する指針は、参照により本明細書に含まれるDayhoff et al. (1978) Atlas of Protein Sequence and Structure (Natl. Biomed. Res. Found., Washington, D. C)のモデルに見られる。類似の性質を有する別のアミノ酸による1つのアミノ酸の交換のような保存的な置換が好ましいであろう。
【００９６】
あるいは、飽和突然変異誘発のようにコード配列の全部又は一部に沿ってランダムに突然変異を導入することによって変異体ヌクレオチド配列を作製することができ、得られる突然変異体をスクリーニングして活性を保持するタンパク質をコードする突然変異体を同定することができる。例えば、突然変異誘発の後、コードされているタンパク質を組換えにより発現させることができ、そのタンパク質の活性を標準的なアッセイ技術を用いて測定することができる。
【００９７】
本発明の発明者らは、例えば上記方法の1つを使用することにより、配列番号1又は3のCESA酵素の重要なアミノ酸残基1つ以上を置換してCESAをコードする核酸を突然変異させることによって、アジン類と総称され以下の本明細書中でより詳細に説明される特定のCESA阻害性除草剤に対する耐性又は抵抗性を顕著に増大させることができるということを見出した。変異型CESAの好ましい置換は、植物の除草剤耐性を増大させるが、セルロースシンターゼ活性の生物学的活性は実質的に影響されないままにするものである。
【００９８】
したがって、本発明の別の目的は、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、又は64の配列を含むCESAポリペプチド、その変異体、誘導体、オルソログ、パラログ又はホモログに関し、その重要なアミノ酸残基は他の任意のアミノ酸により置換されている。
【００９９】
当業者には理解されるように、以下に述べるアミノ酸の位置にごく近接した位置のアミノ酸も置換され得る。したがって、別の実施形態において、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、又は64の変異体、その変異体、誘導体、オルソログ、パラログ又はホモログは変異型CESAを含み、ここで重要なアミノ酸から±3、±2又は±1アミノ酸の位置のアミノ酸は他の任意のアミノ酸で置換されている。
【０１００】
当技術分野で周知の技術に基づいて、極めて特徴的な配列パターンを明らかにすることができ、これを用いて所望の活性を有するさらなる変異型CESA候補を探索することができる。
【０１０１】
適切な配列パターンを適用することによるさらなる変異型CESA候補の探索も本発明に包含される。熟練した読者には理解されるように、本配列パターンは、前記パターンの2つの隣接するアミノ酸残基間の正確な間隔に限定されない。例えば、上記パターンの2つの隣接する残基間の間隔の各々は、互いに独立して、所望の活性に実質的に影響を及ぼすことなく±10、±5、±3、±2又は±1アミノ酸位置まで変化してもよい。
【０１０２】
また、部位特異的突然変異誘発、特に飽和突然変異誘発(例えば、Schenk et al., Biospektrum 03/2006, pages 277-279参照)、PCRに基づく部位特異的突然変異誘発(例えば定方向突然変異誘発キット、Stratagene, California, USA又はGeneArt Mutagenesis Service, ThermoFisher Scientific Inc., Massachusetts, USA)又は系統的突然変異誘発(GeneArt Systematic Mutagenesis Service, ThermoFisher Scientific Inc., Massachusetts, USA)の方法を適用することによって、本発明の発明者らは特定のアミノ酸置換及びその組合せを同定し生成させた。これは、及びそれぞれの変異型CESAをコードする核酸は形質転換及び発現させることにより植物に導入されると、CESA阻害性除草剤に対する増大した除草剤抵抗性又は耐性を前記植物に付与する。
【０１０３】
したがって、好ましい実施形態において、CESAポリペプチドの変異体又は誘導体は、以下のモチーフの1つ以上を含む変異型CESAポリペプチドをいう:
i)モチーフ1a:
[V/I][A/V]G[V/I/F][S/T][Y/D/N/A]A[V/I/L][N/S/G][S/N]G[Y/F/E][Q/D/G/E/H][S/A]WG[P/A]L[F/M/L]G[K/R][L/V][F/L]F(配列番号78)。
好ましくは、前記モチーフは
[V/I]AG[V/I]S[Y/D/N]A[V/I][N/S][S/N]G[Y/F][Q/D]SWGPL[F/M/L]G[K/R]L[F/L]F(モチーフ1b;配列番号79)である。
より好ましくは、前記モチーフは
VAG[V/I]SYA[V/I]NSGYQSWGPL[F/M]GKL[F/L]F(モチーフ1c;配列番号80)
である。
ここで、前記モチーフ内の位置5、16、17、及び/又は20のアミノ酸は他の任意のアミノ酸で置換されている。
ii)モチーフ2a:
[V/L/I]W[S/A][V/A/I]LL[A/S]S[I/F/V][F/L][S/T][L/V][L/M/V/I]WV[R/K][I/V][N/D]PF(配列番号81)。
好ましくは、前記モチーフは
VW[S/A][V/A/I]LL[A/S]S[I/F][F/L][S/T][L/V][L/M]WV[R/K][I/V][N/D]PF(モチーフ2b;配列番号82)
である。
より好ましくは、前記モチーフは
VW[S/A][V/A/I]LLASIFSL[L/M]WV[R/K]I[N/D]PF(モチーフ2c;配列番号83)
である。
ここで、前記モチーフ内の位置8、及び/又は11のアミノ酸は他の任意のアミノ酸で置換されている。
【０１０４】
より好ましい実施形態において、モチーフ1a、1b、若しくは1cの位置5に対応するアミノ酸は、
Arg、His、Lys、Asp、Glu、Thr、Asn、Gln、Cys、Gly、Pro、Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Tyr、若しくはTrp
であり、及び/又はモチーフ1a、1b、若しくは1cの位置16に対応するアミノ酸は、
Arg、His、Lys、Asp、Glu、Ser、Thr、Asn、Gln、Cys、Pro、Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Tyr、若しくはTrp
であり、及び/又はモチーフ1a、1b、若しくは1cの位置17に対応するアミノ酸は、
Arg、His、Lys、Asp、Glu、Ser、Thr、Asn、Gln、Cys、Gly、Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Tyr、若しくはTrp
であり、及び/又はモチーフ1a、1b、若しくは1cの位置20に対応するアミノ酸は、
Arg、His、Lys、Asp、Glu、Ser、Thr、Asn、Gln、Cys、Pro、Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Tyr、若しくはTrp
である。
【０１０５】
別のより好ましい実施形態において、モチーフ2a、2b、若しくは2cの位置8に対応するアミノ酸は、
Arg、His、Lys、Asp、Glu、Thr、Asn、Gln、Cys、Gly、Pro、Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Tyr、若しくはTrp
であり、及び/又はモチーフ2a、2b、若しくは2cの位置11に対応するアミノ酸は、
Arg、His、Lys、Asp、Glu、Thr、Asn、Gln、Cys、Gly、Pro、Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Tyr、若しくはTrp
である。
特に好ましい実施形態において、モチーフ1a、1b、若しくは1cの位置5に対応するアミノ酸はPheであり、
及び/又はモチーフ1a、1b、若しくは1cの位置16に対応するアミノ酸はAspであり、
及び/又はモチーフ1a、1b、若しくは1cの位置17に対応するアミノ酸はLeuであり、
及び/又はモチーフ1a、1b、若しくは1cの位置20に対応するアミノ酸はArgである。
【０１０６】
別のより好ましい実施形態において、モチーフ2a、2b、若しくは2cの位置8に対応するアミノ酸はPheであり、
及び/又はモチーフ2a、2b、若しくは2cの位置11に対応するアミノ酸はLeuである。
【０１０７】
別の好ましい実施形態において、CESAポリペプチドの変異体又は誘導体は、配列番号1を含むCESAポリペプチド、そのオルソログ、パラログ、又はホモログをいい、ここでそのアミノ酸配列は、配列番号1の位置:998、1009、1010、1013、1052、1055に対応する1つ以上の位置でCESAポリペプチドの野生型アミノ酸配列と異なる。
【０１０８】
これらのアミノ酸位置における差異の例として、以下に限定されることはないが、以下のうちの1つ以上がある:
位置998のアミノ酸又はこの位置に対応するアミノ酸がセリン以外であり、
位置1009のアミノ酸又はこの位置に対応するアミノ酸がグリシン以外であり、
位置1010のアミノ酸又はこの位置に対応するアミノ酸がプロリン以外であり、
位置1013のアミノ酸又はこの位置に対応するアミノ酸がグリシン以外であり、
位置1052のアミノ酸又はこの位置に対応するアミノ酸がセリン以外であり、
位置1055のアミノ酸又はこの位置に対応するアミノ酸がセリン以外である。
【０１０９】
幾つかの実施形態において、配列番号1を含む変異型CESA酵素、そのオルソログ、パラログ、又はホモログは、以下の1つ以上を含む。
配列番号1の位置998に対応するアミノ酸が、
Arg、His、Lys、Asp、Glu、Thr、Asn、Gln、Cys、Gly、Pro、Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Tyr、又はTrpである、
配列番号1の位置1009に対応するアミノ酸が、
Arg、His、Lys、Asp、Glu、Ser、Thr、Asn、Gln、Cys、Pro、Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Tyr、又はTrpである、
配列番号1の位置1010に対応するアミノ酸が、
Arg、His、Lys、Asp、Glu、Ser、Thr、Asn、Gln、Cys、Gly、Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Tyr、又はTrpである、
配列番号1の位置1013に対応するアミノ酸が、
Arg、His、Lys、Asp、Glu、Ser、Thr、Asn、Gln、Cys、Pro、Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Tyr、又はTrpである、
配列番号1の位置1052に対応するアミノ酸が、
Arg、His、Lys、Asp、Glu、Thr、Asn、Gln、Cys、Gly、Pro、Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Tyr、又はTrpである、
配列番号1の位置1055に対応するアミノ酸が、
Arg、His、Lys、Asp、Glu、Thr、Asn、Gln、Cys、Gly、Pro、Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Tyr、又はTrpである。
【０１１０】
好ましい実施形態において、配列番号1の位置1009に対応するアミノ酸はAspである。
【０１１１】
別の好ましい実施形態において、配列番号1の位置1010に対応するアミノ酸はLeuである。
【０１１２】
別の好ましい実施形態において、配列番号1の位置1013に対応するアミノ酸はArgである。
【０１１３】
別の好ましい実施形態において、配列番号3の位置983に対応するアミノ酸はPheである。
【０１１４】
別の好ましい実施形態において、配列番号3の位置1037に対応するアミノ酸はPheである。
【０１１５】
別の好ましい実施形態において、配列番号3の位置1040に対応するアミノ酸はLeuである。
【０１１６】
表1に掲げたもののような、配列番号65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、又は77によりコードされているホモログ、オルソログ及びパラログ間で共有されている保存領域及びモチーフを同定することは当業者の知識の範囲内である。適切な結合モチーフを表し得るそのような保存領域が同定されると、下記表2に掲げたアミノ酸に対応するアミノ酸を、他の任意のアミノ酸により、例えば保存アミノ酸により、好ましくは配列番号1を基準として用いて上で説明したアミノ酸置換により置換するために選択することができる。
【０１１７】
表2は、配列番号1に対するオルソログ及びホモログ内の位置、すなわち配列番号1〜64中の対応する位置の概説を提供する。
【０１１８】
【表２】
0006789824.tif 000005
0006789824.tif 000006
【０１１９】
別の目的は、CESA阻害性除草剤に対して抵抗性又は耐性の変異型CESAをコードするヌクレオチド配列を同定する方法に関し、この方法は、
a)変異型CESAをコードする核酸のライブラリーを作製するステップ、
b)得られた変異型CESAをコードする核酸の集団を、前記核酸の各々を細胞又は植物内で発現させ、前記細胞又は植物を、CESA阻害性除草剤で処理することによってスクリーニングするステップ、
c)前記変異型CESAをコードする核酸の集団により提供される、CESA阻害性除草剤に対する耐性のレベルを、対照CESAをコードする核酸により提供される、CESA阻害性除草剤に対する耐性のレベルと比較するステップ、
d) 対照CESAをコードする核酸により提供されるレベルと比較して有意に増大したレベルの、CESA阻害性除草剤に対する耐性を提供する少なくとも1つの変異型CESAをコードする核酸を選択するステップ
を含む。
【０１２０】
好ましい実施形態において、ステップd)で選択される変異型CESAをコードする核酸は、対照CESAをコードする核酸により提供されるものと比較して、CESA阻害性除草剤に対する細胞又は植物の少なくとも2倍大きい抵抗性又は耐性を提供する。
【０１２１】
さらなる好ましい実施形態において、ステップd)で選択される変異型CESAをコードする核酸は、対照のCESAをコードする核酸により提供されるものと比較して、少なくとも2倍、少なくとも5倍、少なくとも10倍、少なくとも20倍、少なくとも50倍、少なくとも100倍、少なくとも500倍大きい、CESA阻害性除草剤に対する細胞又は植物の抵抗性又は耐性を提供する。
【０１２２】
抵抗性又は耐性は、ステップa)のライブラリーの核酸配列を含むトランスジェニック植物又は宿主細胞、好ましくは植物細胞を作製し、前記トランスジェニック植物を対照の植物又は宿主細胞、好ましくは植物細胞と比較することによって判定することができる。
【０１２３】
別の目的は、CESA阻害性除草剤に対して抵抗性又は耐性の野生型又は変異型CESAをコードするヌクレオチド配列を含む核酸を含有する植物又は藻類を同定する方法に関し、この方法は、
a)植物細胞又は緑藻類の培養物において前記細胞の死をもたらす、CESA阻害性除草剤の有効量を同定するステップ、
b)前記植物細胞又は緑藻類を突然変異誘発剤で処理するステップ、
c)前記突然変異誘発された細胞集団をa)で同定された有効量のCESA阻害性除草剤と接触させるステップ、
d)これらの試験条件で生き残る少なくとも1つの細胞を選抜するステップ、
e)d)で選抜された細胞由来のCESA遺伝子をPCR増幅及び配列決定し、そのような配列をそれぞれ野生型CESA遺伝子配列と比較するステップ
を含む。
【０１２４】
好ましい実施形態において、前記突然変異誘発剤はエチルメタンスルホネート(EMS)である。
【０１２５】
微生物、植物、菌類、藻類、混合培養物、及び土壌のような環境DNA源を含めて様々な異なる潜在的な起源生物から野生型又は変異型CESAをコードするヌクレオチド配列を同定するための適切な候補核酸を取得するために当業者に周知の多くの方法が利用可能である。これらの方法には、とりわけ、cDNA又はゲノムDNAライブラリーの調製、適切に縮重したオリゴヌクレオチドプライマーの使用、公知の配列に基づくプローブ又は相補アッセイの使用(例えば、チロシンを用いた成長)、並びに組み換えられた又はシャッフルされた野生型又は変異型CESAをコードする配列を提供するための突然変異誘発及びシャッフルの使用が含まれる。
【０１２６】
候補及び対照のCESAをコードする配列を含む核酸を酵母、細菌宿主細胞株、藻類、又はタバコ若しくはシロイヌナズナ属のような高等植物で発現させ、CESAをコードする配列の固有の耐性の相対的レベルを異なる濃度の選択されたCESA阻害性除草剤の存在下で形質転換された株又は植物の可視指標表現型に従ってスクリーニングすることができる。これらの指標表現型(壊死の形成、成長阻害、除草効果等)に関連する用量反応及び用量反応における相対的シフトは好都合なことに、例えばGR50(成長の50%低下の濃度)又はMIC(最小阻止濃度)値で表され、ここで、値の上昇は発現されたCESAの固有の耐性の増大に対応する。例えば、実施例の項(実施例7)に記載されているシロイヌナズナの形質転換に基づく比較的迅速なアッセイシステムにおいて、各野生型又は変異型CESAをコードする配列を、例えば適切なプロモーターの発現制御下でDNA配列として発現させてもよく、増殖により測定される選択されたCESA阻害性除草剤に対する耐性差に関してT1植物を選抜することができる。
【０１２７】
別の実施形態において、候補核酸を植物材料に形質転換してトランスジェニック植物を作製し、形態学的に正常な繁殖力のある植物に再生し、その後後述の実施例の項に記載されているように選択されたCESA阻害性除草剤に対する耐性差に関して測定する。カナマイシンのような適切な選択マーカー、アグロバクテリウム(Agrobacterium)由来のようなバイナリーベクターを用いる形質転換及び、例えばタバコ葉片からの植物の再生のための多くの適切な方法が当技術分野で周知である。場合により、植物の対照集団を対照CESAを発現する核酸で同様に形質転換する。あるいは、シロイヌナズナ又はタバコのような形質転換されてない双子葉植物を対照として使用することができる。これはどんな場合でもそれ自身の内因性のCESAを発現するからである。ある範囲の一次植物形質転換事象又はその成果の、上記CESA阻害性除草剤に対する除草剤耐性レベルの平均、及び分布を、ある範囲の異なる濃度の除草剤で植物損傷、成長点の白化(bleaching)症状等に基づいて通常の方法で評価する。これらのデータは、例えば、X軸上にプロットされた「用量」、及びY軸上にプロットされた「殺傷率パーセント」、「除草効果」、「出芽する緑色植物の数」等を有する用量/反応曲線から導かれるGR50値で表すことができる。ここで増大したGR50値は発現されたCESAの固有の耐性の増大したレベルに対応する。除草剤は発芽前又は発芽後に適切に適用することができる。
【０１２８】
本発明の別の目的は、上に開示された変異型CESAをコードする単離及び/又は組換え生産された及び/又は合成の核酸に関し、ここで核酸は配列番号65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、若しくは77のヌクレオチド配列、又はその変異体若しくは誘導体を含む。
【０１２９】
1つの実施形態において、核酸は上記定義のような方法によって同定可能である。
【０１３０】
本発明の目的から見て、例えば核酸配列に関して「組換え」とは、本発明の核酸配列を含有する発現カセット(=遺伝子構築物、核酸構築物)若しくはベクター、又は本発明の前記核酸配列、発現カセット若しくはベクターにより形質転換された生物を意味し、これらの構築物は全て遺伝子工学的方法によって生産され、ここで、
(a)配列番号65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、若しくは77の配列、若しくはそのホモログ、若しくはその誘導体若しくは部分を含む、又は
(b)(a)に記載した核酸配列に機能的に結合された遺伝子制御配列、例えばプロモーター若しくはターミネーターのような3'-及び/若しくは5'-遺伝子制御配列、又は
(c)(a)及び(b)
は天然の遺伝的環境には見られないか、又は遺伝子工学的方法によって改変されており、改変は例を挙げると1つ以上のヌクレオチド残基の置換、付加、欠失、逆位又は挿入であり得る。
【０１３１】
「天然の遺伝的環境」とは、起源の生物若しくは宿主生物内の天然のゲノム若しくは染色体上の座位又はゲノムライブラリー内の存在を意味する。ゲノムライブラリーの場合、核酸配列の天然の遺伝的環境は好ましくは少なくとも一部保持される。当該環境は少なくとも片側で核酸配列に接し、少なくとも50bp、好ましくは少なくとも500bp、特に好ましくは少なくとも1,000bp、最も特に好ましくは少なくとも5,000bpの配列長さを有する。天然に存在する発現カセット、例えば本発明の核酸配列の天然のプロモーターと対応する遺伝子との天然に存在する組合せは、後者が例えば突然変異誘発(mutagenation)のような非天然の合成(「人工」)方法によって改変されたときトランスジェニック発現カセットになる。適当な方法は例えばUS5,565,350又はWO00/15815に記載されている。
【０１３２】
好ましい実施形態において、コードされている変異型CESAは以下の1つ以上を含む配列番号1の変異体である：
配列番号1の位置998に対応するアミノ酸が
Arg、His、Lys、Asp、Glu、Thr、Asn、Gln、Cys、Gly、Pro、Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Tyr、又はTrp
である、
配列番号1の位置1009に対応するアミノ酸が
Arg、His、Lys、Asp、Glu、Ser、Thr、Asn、Gln、Cys、Pro、Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Tyr、又はTrp
である、
配列番号1の位置1010に対応するアミノ酸が
Arg、His、Lys、Asp、Glu、Ser、Thr、Asn、Gln、Cys、Gly、Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Tyr、又はTrp
である、
配列番号1の位置1013に対応するアミノ酸が
Arg、His、Lys、Asp、Glu、Ser、Thr、Asn、Gln、Cys、Pro、Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Tyr、又はTrp
である、
配列番号1の位置1052に対応するアミノ酸が
Arg、His、Lys、Asp、Glu、Thr、Asn、Gln、Cys、Gly、Pro、Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Tyr、又はTrp
である、
配列番号1の位置1055に対応するアミノ酸が
Arg、His、Lys、Asp、Glu、Thr、Asn、Gln、Cys、Gly、Pro、Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Tyr、又はTrp
である。
【０１３３】
好ましい実施形態において、配列番号1の位置1009に対応するアミノ酸はAspである。
【０１３４】
別の好ましい実施形態において、配列番号1の位置1010に対応するアミノ酸はLeuである。
【０１３５】
別の好ましい実施形態において、配列番号1の位置1013に対応するアミノ酸はArgである。
【０１３６】
別の好ましい実施形態において、配列番号3の位置983に対応するアミノ酸はPheである。
【０１３７】
別の好ましい実施形態において、配列番号3の位置1037に対応するアミノ酸はPheである。
【０１３８】
別の好ましい実施形態において、配列番号3の位置1040に対応するアミノ酸はLeuである。
【０１３９】
他の態様において、本発明は、本発明のCESA阻害性除草剤に耐性の植物の子孫又は後裔、並びに本発明のCESA阻害性除草剤に耐性の植物に由来する種子及び本発明のCESA阻害性除草剤に耐性の植物に由来する細胞を包含する。
【０１４０】
幾つかの実施形態において、本発明は、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを、その細胞の少なくとも一部に含む植物に由来する子孫又は後裔植物を提供し、当該プロモーターは、当該ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、ここで子孫又は後裔植物はその細胞の少なくとも一部に、プロモーターに作動可能に結合された組換えポリヌクレオチドを含み、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を子孫又は後裔植物に付与する。
【０１４１】
1つの実施形態において、本発明の種子は好ましくはCESA阻害性除草剤に耐性の植物のCESA阻害性除草剤に耐性の特性を含む。他の実施形態において、種子は植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを、その細胞の少なくとも一部に含む植物に発芽することができ、当該プロモーターは、当該ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を子孫又は後裔植物に付与する。
【０１４２】
幾つかの実施形態において、本発明の植物細胞は、植物又は植物部分を再生することができる。他の実施形態において、植物細胞は、植物又は植物部分を再生することができない。植物を再生することができない細胞の例としては、限定されることはないが、内胚乳、種皮(種皮及び果皮)、及び根冠がある。
【０１４３】
別の実施形態において、本発明は、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを、その細胞の少なくとも一部に含む植物を再生することができる植物細胞を提供し、当該プロモーターは、当該ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与し、ここで植物細胞はプロモーターに作動可能に結合された組換えポリヌクレオチドを含む。
【０１４４】
他の実施形態において、本発明は、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを含む植物細胞を提供し、当該プロモーターは、当該ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を細胞に付与する。
【０１４５】
別の実施形態において、本発明は、本発明の野生型又は変異型CESAポリペプチドをコードする核酸により形質転換された植物細胞、又は本発明の野生型又は変異型CESAポリペプチドをコードする核酸を発現させる植物が得られるように突然変異させられている植物細胞に関し、ここで植物細胞における核酸の発現はその植物細胞の野生型変種と比較して増大したCESA阻害性除草剤に対する抵抗性又は耐性をもたらす。好ましくは、野生型又は変異型CESAポリペプチドをコードする核酸は、a)配列番号65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、若しくは77に示されているポリヌクレオチド、又はその変異体若しくは誘導体、b)配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、又は64に示されているポリペプチドをコードするポリヌクレオチド、又はその変異体若しくは誘導体、c)a)又はb)のいずれかの少なくとも60の連続したヌクレオチドを含むポリヌクレオチド、及びd)a)〜c)のいずれかのポリヌクレオチドに対して相補的なポリヌクレオチドからなる群から選択されるポリヌクレオチド配列を含む。
【０１４６】
幾つかの態様において、本発明は、本発明のCESA阻害性除草剤に耐性の植物から調製される植物産品を提供する。幾つかの実施形態において、植物産品の例として、限定することはないが、穀粒、油、及びミールがある。一実施形態において、植物産品は植物穀粒(例えば、飼料としての使用又は加工に適した穀粒)、植物油(例えば、食品又はバイオディーゼルとしての使用に適した油)、又は植物ミール(例えば、飼料としての使用に適したミール)である。
【０１４７】
一実施形態において、植物又は植物部分から調製された植物産品が提供され、本植物又は植物部分はその細胞の少なくとも一部に、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを含み、当該プロモーターは、当該ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物又は植物部分に付与する。
【０１４８】
別の実施形態において、本発明は、植物細胞の野生型変種と比較して増大したCESA阻害性除草剤に対する増大した抵抗性を有するトランスジェニック植物細胞を生産する方法に関し、この方法は、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを含む発現カセットで植物細胞を形質転換するステップを含み、当該プロモーターは、当該ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができる。
【０１４９】
別の実施形態において、本発明は、トランスジェニック植物を生成する方法に関し、この方法は、(a)植物細胞で作動可能であり、ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができるプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを含む発現カセットで植物細胞を形質転換するステップ、及び(b)植物細胞から、CESA阻害性除草剤に対して増大した抵抗性を有する植物を作製するステップを含む。
【０１５０】
幾つかの態様において、本発明は、CESA阻害性除草剤に耐性の植物を生成する方法を提供する。一実施形態において、本方法は、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドで形質転換された植物細胞から植物を再生するステップを含み、当該プロモーターは、当該ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与する。
【０１５１】
用語「発現/発現する」又は「遺伝子発現」とは、1以上の特定の遺伝子又は特定の遺伝子構築物の転写を意味する。用語「発現」又は「遺伝子発現」は特に、1以上の遺伝子又は遺伝子構築物の構造RNA(rRNA、tRNA)又はmRNAへの転写を意味し、その後の後者のタンパク質への翻訳を伴っても伴わなくてもよい。本方法はDNAの転写及び得られたmRNA産物のプロセッシングを含む。
【０１５２】
本発明の所望の効果、すなわちCESA阻害性除草剤の誘導体である除草剤に対して耐性又は抵抗性である植物を得るためには、少なくとも1つの核酸を当業者に公知の方法及び手段により「過剰発現させる」ことが理解される。
【０１５３】
用語「増大した発現」又は「過剰発現」は、本明細書中で使用される場合、元の野生型発現レベルに追加される何らかの形態の発現を意味する。遺伝子又は遺伝子産物の発現を増大する方法は当技術分野の文書に十分に記載されており、例えば、適当なプロモーターにより駆動される過剰発現、転写エンハンサー若しくは翻訳エンハンサーの使用がある。プロモーター又はエンハンサー要素として働く単離された核酸を、対象のポリペプチドをコードする核酸の発現をアップレギュレートするように非異種の形態のポリヌクレオチドの適当な位置(通例上流)に導入してもよい。例えば、内因性のプロモーターを突然変異、欠失、及び/又は置換によりインビボで改変してもよいし(Kmiec、US5,565,350、Zarling et al.、WO9322443参照)、又は単離されたプロモーターを、遺伝子の発現を制御するように本発明の遺伝子から正確な配向及び間隔で植物細胞に導入してもよい。ポリペプチドの発現が所望であれば、一般にポリヌクレオチドコード領域の3'-末端にポリアデニル化領域を含ませるのが望ましい。ポリアデニル化領域は天然の遺伝子由来、様々な他の植物遺伝子由来、又はT-DNA由来であることができる。付加すべき3'末端配列は、例えば、ノパリンシンターゼ若しくはオクトピンシンターゼ遺伝子由来でもよいし、あるいは別の植物遺伝子由来でもよいし、又は好ましさは少ないが他の任意の真核性遺伝子由来でもよい。また、イントロン配列を5'非翻訳領域(UTR)又は部分コード配列のコード配列に付加して、サイトゾルに蓄積する成熟メッセージの量を増大することもできる。植物及び動物両方の発現構築物で転写ユニットにスプライス可能なイントロンを含ませると遺伝子発現がmRNA及びタンパク質の両方のレベルで1000倍まで増大することが示されている(Buchman and Berg (1988) Mol. Cell biol. 8: 4395-4405; Callis et al. (1987) Genes Dev 1:1183-1200)。そのような遺伝子発現のイントロン増強は通例転写ユニットの5'末端付近に置かれたときに最大である。トウモロコシイントロンAdh1-Sイントロン1、2、及び6、Bronze-1イントロンの使用は当技術分野で公知である。一般的な情報については、The Maize Handbook, Chapter 116, Freeling and Walbot, Eds., Springer, N.Y. (1994)を参照されたい。
【０１５４】
適切な場合には、核酸配列を形質転換された植物での増大した発現に関して最適化してもよい。例えば、植物での改良された発現のための植物に好適なコドンを含むコード配列を提供することができる。例えば宿主に好適なコドン利用の考察として、Campbell and Gowri (1990) Plant Physiol., 92: 1-11を参照されたい。植物に好適な遺伝子を調製するための方法も当技術分野で公知である。例えば、参照により本明細書に含まれる米国特許第5,380,831号、及び同第5,436,391号、並びにMurray et al. (1989) Nucleic Acids Res. 17:477-498を参照されたい。
【０１５５】
したがって、本発明の野生型又は変異型CESA核酸は、対象の植物での発現用の発現カセット中で提供される。このカセットは本発明の野生型又は変異型CESA核酸配列に作動可能に結合された調節配列を含む。用語「調節要素」は、本明細書中で使用される場合、作動可能に結合されたポリヌクレオチドの転写を調節することができるポリヌクレオチドを指し、限定されることはないが、プロモーター、エンハンサー、イントロン、5'UTR、及び3'UTRを含む。「作動可能に結合された」とは、プロモーターと第2の配列との間の機能性の結合を意味し、プロモーター配列は第2の配列に対応するDNA配列の転写を開始させ媒介する。一般に、作動可能に結合されたとは、結合される核酸配列が連続しており、2つのタンパク質コード領域を結合する必要がある場合、連続しており、かつ同じ読み枠にあることを意味する。カセットはさらに、生物に同時形質転換される少なくとも1つの追加の遺伝子を含有していてもよい。あるいは、追加の遺伝子は複数の発現カセットに載せて提供されることができる。
【０１５６】
そのような発現カセットは、調節領域の転写制御下になるように野生型又は変異型CESA核酸配列を挿入するための複数の制限部位を備えている。発現カセットはさらに選択マーカー遺伝子を含有していてもよい。本発明の発現カセットは、転写の5'-3'方向に、植物で機能性の転写及び翻訳開始領域(すなわち、プロモーター)、本発明の野生型又は変異型CESAをコードする核酸配列、並びに転写及び翻訳終結領域(すなわち、終結領域)を含む。プロモーターは植物宿主及び/又は本発明の野生型又は変異型CESA核酸配列に対して天然若しくは類似、又は外来若しくは異種でよい。さらに、プロモーターは天然の配列であっても、あるいは合成の配列であってもよい。プロモーターが植物宿主に対して「外来」又は「異種」である場合、プロモーターはプロモーターが導入される天然の植物中には見られないことが意図されている。プロモーターが本発明の野生型又は変異型CESA核酸配列に対して「外来」又は「異種」である場合、プロモーターは本発明の作動可能に結合された野生型又は変異型CESA核酸配列に対して天然でも天然に存在するプロモーターでもないことが意図されている。本明細書中で使用される場合、キメラ遺伝子は、コード配列に対して異種の転写開始領域に作動可能に結合されたコード配列を含む。異種のプロモーターを使用して本発明の野生型又は変異型CESA核酸を発現させることが好ましい可能性があるが、天然のプロモーター配列を使用してもよい。そのような構築物は植物又は植物細胞での野生型又は変異型CESAタンパク質の発現レベルを変化させる。したがって、植物又は植物細胞の表現型が変化する。
【０１５７】
終結領域は、転写開始領域に対して天然であっても、作動可能に結合された対象の野生型又は変異型CESA配列に対して天然であっても、植物宿主に対して天然であっても、又は別の起源に由来してもよい(すなわち、プロモーター、対象の野生型又は変異型CESA核酸配列、植物宿主、又はこれらの任意の組合せに対して外来又は異種であってもよい)。便利な終結領域はオクトピンシンターゼ及びノパリンシンターゼ終結領域のようなA.ツメファシエンス(A. tumefaciens)のTi-プラスミドから入手可能である。Guerineau et al. (1991) MoI. Gen. Genet. 262: 141-144、Proudfoot (1991) Cell 64:671-674、Sanfacon et al. (1991) Genes Dev. 5: 141-149、Mogen et al. (1990) Plant Cell 2: 1261-1272、Munroe et al. (1990) Gene 91: 151-158、Ballas t al. (1989) Nucleic Acids Res. 17:7891-7903、及びJoshi et al. (1987) Nuclei Acid Res. 15:9627-9639も参照されたい。適切な場合には、遺伝子を形質転換された植物での増大した発現用に最適化してもよい。すなわち、遺伝子は、改良された発現のために植物に好適なコドンを用いて合成することができる。宿主に好適なコドン利用の考察については、例えば、Campbell and Gowri (1990) Plant Physiol. 92: 1-11を参照されたい。植物に好適な遺伝子を合成する方法は当技術分野で利用可能である。例えば、参照により本明細書に含まれる米国特許第5,380,831号、及び同第5,436,391号、並びにMurray et al. (1989) Nucleic Acids Res. 17:477-498参照。
【０１５８】
本発明のポリヌクレオチドは植物の形質転換のための選択マーカー遺伝子として使用できるが、本発明の発現カセットは形質転換された細胞の選抜のために別の選択マーカー遺伝子を含むことができる。本発明のものを含めて選択マーカー遺伝子は、形質転換された細胞又は組織の選抜のために利用される。マーカー遺伝子としては、限定されることはないが、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼII(NEO)及びハイグロマイシンホスホトランスフェラーゼ(HPT)コードするもののような抗生物質耐性をコードする遺伝子、並びにグルホシネートアンモニウム、ブロモキシニル、イミダゾリノン類、及び2,4-ジクロロフェノキシアセテート(2,4-D)のような除草剤化合物に対する耐性を付与する遺伝子がある。一般論として、Yarranton (1992) Curr. Opin. Biotech. 3 :506-511、Christophers on et al (1992) Proc. Natl. Acad. ScL USA 89:6314-6318、Yao et al. (1992) Cell 71:63-72、Reznikoff (1992) MoI Microbiol 6:2419-2422、Barkley et al (1980) in The Operon, pp. 177-220、Hu et al (1987) Cell 48:555-566、Brown et al (1987) Cell 49:603-612、Figge et al (1988) Cell 52:713-722、Deuschle et al (1989) Proc. Natl Acad. AcL USA 86:5400-5404、Fuerst et al (1989) Proc. Natl Acad. ScL USA 86:2549-2553、Deuschle et al (1990) Science 248:480-483、Gossen (1993) Ph.D. Thesis, University of Heidelberg、Reines et al (1993) Proc. Natl Acad. ScL USA 90: 1917-1921、Labow et al (1990) MoI Cell Biol 10:3343-3356、Zambretti et al (1992) Proc. Natl Acad. ScL USA 89:3952-3956、Bairn et al (1991) Proc. Natl Acad. ScL USA 88:5072-5076、Wyborski et al (1991) Nucleic Acids Res. 19:4647-4653、Hillenand-Wissman (1989) Topics MoI Struc. Biol 10: 143- 162、Degenkolb et al (1991) Antimicrob. Agents Chemother. 35: 1591-1595、Kleinschnidt et al (1988) Biochemistry 27: 1094-1104、Bonin (1993) Ph.D. Thesis, University of Heidelberg、Gossen et al (1992) Proc. Natl Acad. ScL USA 89:5547- 5551、Oliva et al (1992) Antimicrob. Agents Chemother. 36:913-919、Hlavka et al (1985) Handbook of Experimental Pharmacology、Vol. 78 (Springer-Verlag、Berlin)、Gill et al (1988) Nature 334:721-724参照。そのような開示内容は参照により本明細書に含まれる。選択マーカー遺伝子の上記リストは限定を意味するものではない。いかなる選択マーカー遺伝子でも本発明に使用することができる。
【０１５９】
さらに、追加的な配列改変が細胞宿主での遺伝子発現を増強することが知られている。これらには、偽のポリアデニル化シグナルをコードする配列、エキソン-イントロンスプライス部位シグナル、トランスポゾン様反復配列、及びその他遺伝子発現に有害である可能性があるようなよく特徴付けられた配列の削除がある。配列のGC含量は、宿主細胞で発現された公知の遺伝子を参照して計算される所与の細胞宿主に対する平均のレベルに調整することができる。また、所望であれば、配列は、予測されるヘアピン状の二次mRNA構造を回避するために容易に改変することができる。遺伝子発現を増強するためのヌクレオチド配列も植物発現ベクターに使用することができる。これらには、例えば、トウモロコシAdh遺伝子Adh1-Sイントロン1、2、及び6のイントロン(Callis et al. Genes and Development 1 : 1183-1200, 1987)、並びにタバコモザイクウイルス(TMV)、トウモロコシクロロティックモトルウイルス及びアルファルファモザイクウイルスに由来するリーダー配列(W-配列)(Gallie et al. Nucleic Acid Res. 15:8693-8711, 1987及びSkuzeski et al. Plant Mol. Biol. 15:65-79, 1990)がある。shrunken-1遺伝子座からの第1イントロンはキメラ遺伝子構築物で遺伝子の発現を増大することが示されている。米国特許第5,424,412号及び同第5,593,874号は遺伝子発現構築物での特定のイントロンの使用を開示しており、Gallie et al. (Plant Physiol. 106:929-939, 1994)もイントロンが遺伝子発現を組織特異的に調節するのに有用であることを示している。遺伝子発現をさらに増強又は最適化するために、本発明の植物発現ベクターはマトリックス付着領域(MAR)を含有するDNA配列も含有していてもよい。すると、そのような改変された発現系で形質転換された植物細胞は、本発明のヌクレオチド配列の過剰発現又は構成的発現を示し得る。
【０１６０】
本発明はさらに、上記のような野生型又は変異型CESA核酸を含有する発現カセットを含む単離された組換え発現ベクターを提供する。ここで、宿主細胞でのベクターの発現の結果、宿主細胞の野生型変種と比較して増大したCESA阻害性除草剤に対する耐性が得られる。本明細書中で使用される場合、用語「ベクター」は、結合された別の核酸を運搬することができる核酸分子をいう。ベクターの1つのタイプは「プラスミド」であり、これは環状の二本鎖DNAループであって、その中に追加のDNAセグメントを連結することができる。別のタイプのベクターはウイルスベクターであり、追加のDNAセグメントはウイルスのゲノム中に連結することができる。ある種のベクターは、導入される宿主細胞内で自己複製することができる(例えば、細菌性の複製起点を有する細菌性のベクター及びエピソームの哺乳類ベクター)。他のベクター(例えば、非エピソームの哺乳類ベクター)は宿主細胞に導入されると宿主細胞のゲノム中に組み込まれ、それにより宿主ゲノムと共に複製される。また、ある種のベクターは、作動可能に結合された遺伝子の発現を指令することができる。そのようなベクターは本明細書中で「発現ベクター」といわれる。一般に、組換えDNA技術で有用な発現ベクターはプラスミドの形態であることが多い。本明細書において、「プラスミド」及び「ベクター」は互換的に使用することができる。これは、プラスミドがベクターの最も一般的に使用される形態であるからである。しかし、本発明は、同等の機能を果たすウイルスベクター(例えば、複製欠陥レトロウイルス、アデノウイルス、及びアデノ随伴ウイルス)のようなその他の形態の発現ベクターを含むことを意図している。
【０１６１】
本発明の組換え発現ベクターは、宿主細胞中での核酸の発現に適した形態で本発明の核酸を含み、これは、本組換え発現ベクターが、発現させる核酸配列に作動可能に結合された、発現に使用される宿主細胞に基づいて選択された1つ以上の調節配列を含んでいることを意味している。調節配列は、多くの種類の宿主細胞でヌクレオチド配列の構成的な発現を指令するもの、及びある種の宿主細胞中でのみ又は一定の条件下でのみヌクレオチド配列の発現を指令するものを含む。当業者には分かるように、発現ベクターの設計は、形質転換される宿主細胞の選択、所望のポリペプチドの発現レベル、等のような要因に依存し得る。本発明の発現ベクターは宿主細胞中に導入されることにより、本明細書に記載されているような核酸によりコードされている融合ポリペプチド又はペプチドを含めたポリペプチド又はペプチド(例えば、野生型又は変異型CESAポリペプチド、融合ポリペプチド、等)を生産することができる。
【０１６２】
発現ベクターはさらに発現構築物中に5'リーダー配列を含有していてもよい。そのようなリーダー配列は翻訳を増強するように作用することができる。翻訳リーダーは当技術分野で公知であり、ピコルナウイルスリーダー、例えば、EMCVリーダー(脳心筋炎(Encephalomyo carditis)5'非コード領域)(Elroy-Stein et al. (1989) PNAS, 86:6126- 6130)、ポティウイルスリーダー、例えば、TEVリーダー(タバコエッチ病ウイルス)(Gallie et al. (1995) Gene 165(2):233-238)、MDMVリーダー(トウモロコシモザイク病原因ウイルス(Maize Dwarf Mosaic Virus))(Virology 154:9-20)、及びヒト免疫グロブリン重鎖結合タンパク質(BiP)(Macejak et al. (1991) Nature 353:90-94)、アルファルファモザイクウイルスの外被タンパク質mRNA由来の非翻訳リーダー(AMV RNA 4)(Jobling et al. (1987) Nature 325:622-625)、タバコモザイクウイルスリーダー(TMV)(Gallie et al. (1989) in Molecular Biology of RNA, ed. Cech (Liss, New York), pp. 237-256)、及びトウモロコシクロロティックモトルウイルスリーダー(MCMV)(Lommel et al. (1991) Virology 81 :382-385)がある。Della-Cioppa et al. (1987) Plant Physiol. 84:965-968も参照されたい。
【０１６３】
翻訳を増強することが知られている他の方法、例えばイントロンなども利用することができる。発現ベクターを製造する際、正確な配向で、そして適当なときは正確な読み枠の核酸配列が得られるように様々な核酸断片を操作することができる。この目的で、アダプター又はリンカーを使用して核酸断片を結合してもよいし、又は便利な制限部位を設けたり、余分な核酸を除去したり、制限部位を除去したり、などの他の操作を用いてもよい。このために、インビトロ突然変異誘発、プライマー修復、制限切断、アニーリング、再置換、例えば、トランジション及びトランスバージョンを行ってもよい。
【０１６４】
本発明の実施の際には多くのプロモーターを使用することができる。プロモーターは所望の結果を基準にして選択することができる。核酸は植物内での発現のための構成的、組織選択性、又はその他のプロモーターと組み合わせることができる。
【０１６５】
構成的なプロモーターとしては、例えば、WO99/43838及び米国特許第6,072,050号に開示されているRsyn7プロモーターのコアプロモーター及びその他の構成的なプロモーター、コアCaMV 35Sプロモーター(Odell et al. (1985) Nature 313:810-812)、イネアクチン(McElroy et al. (1990) Plant Cell 2: 163-171)、ユビキチン(Christensen et al. (1989) Plant Mol. Biol. 12:619-632及びChristensen et al. (1992) Plant Mol. Biol. 18:675-689)、pEMU(Last et al. (1991) Theor. Appl. Genet. 81:581-588)、MAS(Velten et al. (1984) EMBO J. 3:2723-2730)、ALSプロモーター(米国特許第5,659,026号)、などがある。他の構成的なプロモーターとして、例えば、米国特許第5,608,149号、同第5,608,144号、同第5,604,121号、同第5,569,597号、同第5,466,785号、同第5,399,680号、同第5,268,463号、同第5,608,142号、及び同第6,177,611号がある。
【０１６６】
組織選択性プロモーターは、特定の植物内での増強された発現を標的とするために利用することができる。そのような組織選択性プロモーターには、限定されることはないが、葉選択性プロモーター、根選択性プロモーター、種子選択性プロモーター、及び茎選択性プロモーターがある。組織選択性プロモーターの幾つかの例は、例えば、Yamamoto et al. (1997) Plant J. 12(2):255-265、Kawamata et al. (1997) Plant Cell Physiol. 38(7):792-803、Hansen et al. (1997) Mol. Gen Genet. 254(3):337-343、Russell et al. (1997) Transgenic Res. 6(2): 157-168、Rinehart et al. (1996) Plant Physiol. 1 12(3): 1331-1341、Van Camp et al. (1996) Plant Physiol. 112(2):525-535、Canevascini et al. (1996) Plant Physiol. 1 12(2):513- 524、Yamamoto et al. (1994) Plant Cell Physiol. 35(5):773-778、Lam (1994) Results Probl. Cell Differ. 20:181-196、Orozco ef al. (1993) Plant Mol Biol. 23(6): 1 129-1138、Matsuoka et al. (1993) Voc Natl. Acad. ScL USA 90(20):9586-9590、及びGuevara-Garcia et al. (1993) Plant J 4(3):495-505に記載されている。必要であれば、プロモーターは弱い発現用に変更することができる。
【０１６７】
幾つかの実施形態において、対象の核酸は発現のために葉緑体に標的化され得る。このような場合、対象の核酸が直接葉緑体に挿入されないならば、発現ベクターはさらに、対象の遺伝子産物を葉緑体に向かわせるために葉緑体輸送ペプチドをコードするヌクレオチド配列を含む、葉緑体標的化配列を含有する。そのような輸送ペプチドは当技術分野で公知である。葉緑体標的化配列に関して、「作動可能に結合された」とは、輸送ペプチド(すなわち、葉緑体標的化配列)をコードする核酸配列が本発明の所望のコード配列と、これら2つの配列が連続して同じ読み枠になるように結合されることを意味する。例えば、Von Heijne et al. (1991) Plant Mol. Biol. Rep. 9: 104-126、Clark et al. (1989) J Biol. Chem. 264:17544-17550、Della-Cioppa et al. (1987) Plant Physiol. 84:965-968、Romer et al. (1993) Biochem. Biophys. Res. Commun. 196: 1414-1421、及びShah et al. (1986) Science 233:478-481を参照されたい。例えば、当技術分野で公知の葉緑体輸送ペプチドは、葉緑体標的化配列を、CESAポリペプチドをコードするヌクレオチド配列の5'-末端に作動可能に結合することによって本発明のCESAポリペプチドのアミノ酸配列と融合させることができる。
【０１６８】
葉緑体標的化配列は当技術分野で公知であり、リブロース-l,5-二リン酸カルボキシラーゼの葉緑体小サブユニット(Rubisco)(de Castro Silva Filho et al. (1996) Plant Mol. Biol. 30:769-780、Schnell et al. (1991) J Biol. Chem. 266(5):3335-3342)、EPSPS(Archer et al. (1990) J Bioenerg. Biomemb. 22(6):789-810)、トリプトファンシンターゼ(Zhao et al. (1995) J Biol. Chem. 270(11):6081-6087)、プラストシアニン(Lawrence et al. (1997) J Biol. Chem. 272(33):20357-20363)、コリスミ酸シンターゼ(Schmidt et al. (1993) J Biol. Chem. 268(36):27447-27457)、及び集光性クロロフィルa/b結合タンパク質(LHBP)(Lamppa et al. (1988) J Biol. Chem. 263: 14996-14999)が包含される。また、Von Heijne et al. (1991) Pant Mol. Biol. Rep. 9: 104- 126、Clark et al. (1989) J Biol. Chem. 264: 17544-17550、Della-Cioppa et al. (1987) Plant Physiol. 84:965-968、Romer et al. (1993) Biochem Biophys. Res. Commun. 196: 1414-1421、及びShah et al. (1986) Science 233:478-481も参照されたい。
【０１６９】
葉緑体の形質転換方法は当技術分野で公知である。例えば、Svab et al. (1990) Proc. Natl. Acad. ScL USA 87:8526-8530、Svab and Maliga (1993) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90:913-917、Svab and Maliga (1993) EMBO J. 12:601-606を参照されたい。この方法は選択マーカーを含有するDNAのパーティクルガンデリバリー及び相同組換えによるDNAのプラスチドゲノムへの標的化を利用する。さらに、プラスチド形質転換は、核にコードされプラスチドを指向するRNAポリメラーゼの組織選択性発現によるサイレントなプラスチド媒介導入遺伝子のトランス活性化によって達成することができる。そのような系はMcBride et al. (1994) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91:7301- 7305に報告されている。
【０１７０】
葉緑体に標的化される対象の核酸は植物の核とこの細胞小器官との間のコドン使用の差を説明するために葉緑体での発現に最適化することができる。このようにして、葉緑体に好適なコドンを使用して対象の核酸を合成することができる。例えば、参照により本明細書に含まれる米国特許第5,380,831号を参照されたい。
【０１７１】
数多くの植物形質転換ベクター及び植物を形質転換する方法が利用可能である。例えば、An, G. et al. (1986) Plant PysioL、81 :301-305、Fry, J., et al. ( 1987) Plant Cell Rep. 6:321-325、Block, M. (1988) Theor. Appl. Genet .16: 161 -1 1 A、Hinchee, et al. (1990) Stadler. Genet. Symp.20322.203-2 2、Cousins, et al. (1991) Aust. J. Plant Physiol. 18:481-494、Chee, P. P. and Slightom, J. L. (1992) Gene.l l 8:255-260、Christou, et al. (1992) Trends. Biotechnol. 10:239-246、Halluin, et al. (1992) Bio/Technol. 10:309-314、Dhir, et al. (1992) Plant Physiol. 99:81-88、Casas et al. (1993) Proc. Nat. Acad Sd. USA 90: 1 1212-1 1216、Christou, P. (1993) In Vitro Cell. Dev. Biol.-Plant; 29P.119-124、Davies, et al. (1993) Plant Cell Rep. 12: 180-183、Dong, J. A. and Mchughen, A. (1993) Plant ScL 91 : 139-148、Franklin, C. I. and Trieu, T. N. (1993) Plant. Physiol. 102: 167、Golovkin, et al. (1993) Plant ScL 90:41-52、Guo Chin ScL Bull. 38:2072-2078、Asano, et al. (1994) Plant Cell Rep. 13、Ayeres N. M. and Park, W. D. (1994) Crit. Rev. Plant. Sci. 13:219-239、Barcelo, et al. (1994) Plant. J. 5:583-592、Becker, et al. (1994) Plant. J. 5:299-307、Borkowska et al. (1994) Acta. Physiol Plant. 16:225-230、Christou, P. (1994) Agro. Food. Ind. Hi Tech. 5: 17-27、Eapen et al. (1994) Plant Cell Rep. 13:582-586、Hartman, et al. (1994) Bio-Technology 12: 919923、Ritala, et al. (1994) Plant. Mol. Biol. 24:317-325、及びWan, Y. C. and Lemaux, P. G. (1994) Plant Physiol. 104:3748を参照されたい。
【０１７２】
幾つかの実施形態において、本発明の方法はポリヌクレオチド構築物を植物に導入するステップを含む。「導入する」とは、ポリヌクレオチド構築物が植物の細胞の内部に入るように構築物を植物に提示することを意味する。本発明の方法は、ポリヌクレオチド構築物が植物の少なくとも1つの細胞の内部に入るだけでよく、ポリヌクレオチド構築物を植物に導入する特定の方法に依存することはない。ポリヌクレオチド構築物を植物に導入する方法は、限定されることはないが安定な形質転換方法、一過性形質転換方法、及びウイルス媒介性の方法を含めて当技術分野で公知である。本明細書中の用語「導入」又は「形質転換」はさらに、移入に使用される方法に関わりなく外因性のポリヌクレオチドを宿主細胞に移入することを意味する。器官形成にせよ胚形成にせよ後のクローン増殖が可能な植物組織は、本発明の遺伝子構築物で形質転換し、それから植物全体を再生することができる。選択される特定の組織は、形質転換される特定の種に利用可能で最適なクローン増殖系に応じて変化する。代表的な組織標的には、葉片、花粉、胚、子葉、胚軸、大配偶体、カルス組織、既存の成長点の組織(例えば、頂端分裂組織、腋芽、及び根成長点)、及び誘発された成長点組織(例えば、子葉成長点及び胚軸成長点)がある。ポリヌクレオチドは、一時的又は安定的に宿主細胞に導入することができ、組み込まれないで、例えばプラスミドとして維持することができる。あるいは、宿主ゲノム中に組み込まれてもよい。得られる形質転換された植物細胞はその後当業者に公知の方法で形質転換された植物を再生するのに使用することができる。
【０１７３】
「安定な形質転換」とは、植物に導入されたポリヌクレオチド構築物が植物のゲノム内に組み込まれ、その子孫により受け継ぐことができることを意味する。「一過性形質転換」とは、植物に導入されたポリヌクレオチド構築物が植物のゲノム内に組み込まれないことを意味する。
【０１７４】
植物及び植物細胞の形質転換に関し、本発明のヌクレオチド配列は、標準的な技術を用いて、植物又は植物細胞でのヌクレオチド配列の発現に適した当技術分野で公知の任意のベクターに挿入される。ベクターの選択は好ましい形質転換技術及び形質転換される標的植物種に依存する。本発明の一実施形態において、コードヌクレオチド配列は植物プロモーター、例えば当技術分野で植物細胞での高レベルの発現が公知のプロモーターに作動可能に結合され、その後この構築物はCESA阻害性除草剤に対して感受性の植物細胞中に導入され、形質転換された植物が再生される。幾つかの実施形態において、形質転換された植物は、形質転換されてない細胞から再生された植物を死滅させるか又は大幅に傷付けるレベルのCESA阻害性除草剤への曝露に対して耐性である。この方法はあらゆる植物種又は作物に適用することができる。
【０１７５】
植物発現ベクターを構築し、外来の核酸を植物中に導入する方法は当技術分野で広く知られている。例えば、外来DNAは、腫瘍を誘発する(Ti)プラスミドベクターを用いて植物中に導入することができる。外来DNAの送達に利用されるその他の方法では、PEG媒介プロトプラスト形質転換、エレクトロポレーション、マイクロインジェクションホィスカー、及び遺伝子銃又は直接DNA取り込みのための微粒子銃を使用する。そのような方法は当技術分野で公知である(Vasil et alの米国特許第5,405,765号、Bilang et al. (1991) Gene 100: 247-250、Scheid et al., (1991) MoL Gen. Genet.、228: 104- 1 12、Guerche et al., (1987) Plant Science 52: 1 1 1 -1 16、Neuhause et al., (1987) Theor. Appl Genet. 75: 30-36、Klein et al., (1987) Nature 327: 70-73、Howell et al., (1980) Science 208: 1265、Horsch et al., (1985) Science 227: 1229-1231、DeBlock et al., (1989) Plant Physiology 91 : 694-701、Methods for Plant Molecular Biology (Weissbach and Weissbach、eds.) Academic Press, Inc. (1988) and Methods in Plant Molecular Biology (Schuler and Zielinski, eds.) Academic Press, Inc. (1989)。
【０１７６】
ヌクレオチド配列を植物細胞に導入する他の適切な方法には、例えばCrossway et al. (1986) Biotechniques 4:320-334記載されているマイクロインジェクション、例えばRiggs et al. (1986) Proc. Natl. Acad. ScL USA 83:5602- 5606に記載されているエレクトロポレーション、例えばTownsend et al.の米国特許第5,563,055号、Zhao et al.の米国特許第5,981,840号に記載されているアグロバクテリウム媒介形質転換、例えばPaszkowski et al. (1984) EMBO J. 3:2717-2722に記載されている遺伝子直接導入、及び例えば米国特許第4,945,050号、同第5,879,918号、同第5,886,244号、及び同第5,932,782号に記載されている弾道粒子加速、Tomes et al. (1995)「微粒子銃による完全な植物細胞中への直接DNA移入」Plant Cell、Tissue、and Organ Culture: Fundamental Methods, ed. Gamborg and Phillips (Springer- Verlag, Berlin)、McCabe et al. (1988) Biotechnology 6:923-926)、及びLed形質転換(国際公開第00/28058号)がある。また、Weissinger et al., (1988) Ann. Rev. Genet. 22:421-477、Sanford et al, (1987) Particulate Science and Technology 5:27-37 (タマネギ)、Christou et al, (1988) Plant Physiol. 87:671-674 (ダイズ)、McCabe et al., (1988) Bio/Technology 6:923-926 (ダイズ)、Finer and McMullen (1991) In Vitro Cell Dev. Biol. 27P: 175-182 (ダイズ)、Singh et al, (1998) Theor. Appl. Genet. 96:319-324 (ダイズ)、Datta et al., (1990) Biotechnology 8:736-740 (イネ)、Klein et al., (1988) PNAS, 85:4305-4309 (トウモロコシ)、Klein et al., (1988) Biotechnology 6:559-563 (トウモロコシ)、米国特許第5,240,855号、同第5,322,783号、及び同第5,324,646号、Tomes et al., (1995)「微粒子銃による完全な植物細胞中への直接DNA移入」Plant Cell, Tissue, and Organ Culture: Fundamental Methods, ed. Gamborg (Springer- Verlag、Berlin) (トウモロコシ)、Klein et al., (1988) Plant Physiol. 91 :440-444 (トウモロコシ)、Fromm et al., (1990) Biotechnology 8:833-839 (トウモロコシ)、Hooykaas-Van Slogteren et al., (1984) Nature (London) 31 1 :763-764、Bowen et al,米国特許第5,736,369号(穀類)、Bytebier et al, (1987) PNAS 84:5345- 5349 (ユリ科(Liliaceae))、De Wet et al., (1985) in The Experimental Manipulation of Ovule Tissues、ed. Chapman et al, (Longman, New York), pp. 197-209 (花粉)、Kaeppler et al., (1990) Plant Cell Reports 9:415-418及びKaeppler et al., (1992) Theor. Apph Genet. 84:560-566 (ホィスカー媒介形質転換)、D'Halluin et al., (1992) Plant Cell 4: 1495-1505 (エレクトロポレーション)、Li et al., (1993) Plant Cell Reports 12:250- 255及びChristou and Ford (1995) Annals of Botany 75:407-413 (イネ)、Osjoda et al, (1996) Nature Biotechnology 14:745-750 (アグロバクテリウム・ツメファシエンス(Agrobacterium tumefaciens)を介したトウモロコシ)も参照されたい。これらは、各々参照により本明細書に含まれる。
【０１７７】
トランスジェニック作物植物を含めてトランスジェニック植物は、アグロバクテリウムを媒介する形質転換によって生成することが好ましい。有利な形質転換方法は植物体における形質転換である。このためには、アグロバクテリウムを植物種子に作用させるか、又は植物成長点にアグロバクテリウムを接種することが可能である。本発明に従って形質転換されたアグロバクテリウムの懸濁液を完全な植物又は少なくとも花原基に作用させるのが特に都合がよいことが立証された。その後、処理された植物の種子が得られるまで植物を成長させる(Clough and Bent, Plant J. (1998) 16, 735-743)。アグロバクテリウムを媒介するイネの形質転換の方法には、以下のいずれかに記載されているもののような周知のイネの形質転換方法がある。欧州特許出願公開第1198985号、Aldemita and Hodges (Plant 199: 612-617, 1996)、Chan et al. (Plant Mol Biol 22 (3): 491-506, 1993)、Hiei et al. (Plant J 6 (2): 271-282, 1994)、これらの開示内容は、参照により、全て記載されているかのように本明細書に含まれているものとする。トウモロコシの形質転換の場合、好ましい方法は、Ishida et al. (Nat. Biotechnol 14(6): 745-50, 1996)又はFrame et al. (Plant Physiol 129(1): 13-22, 2002)に記載されており、これらの開示内容は、参照により、全て記載されているかのように本明細書に含まれているものとする。前記方法はさらに、例としてB. Jenes et al., Techniques for Gene Transfer、Transgenic Plants、Vol. 1, Engineering and Utilization, eds. S.D. Kung and R. Wu, Academic Press (1993) 128-143及びPotrykus Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Molec. Biol. 42 (1991) 205-225)に記載されている。発現させる核酸又は構築物は、好ましくは、アグロバクテリウム・ツメファシエンスを形質転換するのに適したベクター、例えばpBin19中にクローン化される(Bevan et al., Nucl. Acids Res. 12 (1984) 8711)。そのようなベクターにより形質転換されたアグロバクテリウムは、その後、シロイヌナズナ属(シロイヌナズナ(Arabidopsis thaliana)は本発明の範囲内では作物植物とは考えない)のようにモデルとして使用される植物、又は例としてタバコ植物のような作物植物のような植物の形質転換に関して知られているように、例えば傷付けた葉又は刻んだ葉をアグロバクテリウムの溶液に浸した後適切な培地で培養することによって使用することができる。アグロバクテリウム・ツメファシエンスによる植物の形質転換は、例えば、Hofgen and WillmitzerによりNucl. Acid Res. (1988) 16, 9877に記載されているか、又はとりわけF.F. White, Vectors for Gene Transfer in Higher Plants; in Transgenic Plants, Vol. 1, Engineering and Utilization, eds. S.D. Kung and R. Wu, Academic Press, 1993, pp. 15-38から公知である。
【０１７８】
当業者に公知の1つの形質転換方法は、CESA核酸を含有するアグロバクテリウムの溶液中に顕花植物を漬けた後、形質転換された配偶体を育種することである。アグロバクテリウムを媒介する植物の形質転換は、例えばGV3101(pMP90)(Koncz and Schell, 1986, Mol. Gen. Genet. 204:383-396)又はLBA4404(Clontech)アグロバクテリウム・ツメファシエンス株を使用して実行することができる。形質転換は標準的な形質転換及び再生技術によって実行することができる(Deblaere et al., 1994, Nucl. Acids. Res. 13:4777-4788、Gelvin, Stanton B. and Schilperoort, Robert A, Plant Molecular Biology Manual, 2nd Ed. - Dordrecht: Kluwer Academic Publ., 1995. - in Sect., Ringbuc Zentrale Signatur: BT11-P ISBN 0-7923-2731-4、Glick, Bernard R. and Thompson, John E., Methods in Plant Molecular Biology and Biotechnology, Boca Raton : CRC Press, 1993 360 S., ISBN 0-8493-5164-2)。例えば、ナタネは子葉又は胚軸の形質転換によって形質転換することができる(Moloney et al., 1989, Plant Cell Report 8:238-242、De Block et al., 1989、Plant Physiol. 91:694-701)。アグロバクテリウム及び植物の選抜のための抗生物質の使用は形質転換に使用されるバイナリーベクター及びアグロバクテリウム株に依存する。ナタネの選抜は通常選択可能な植物マーカーとしてカナマイシンを使用して実行する。アグロバクテリウムを媒介する亜麻への遺伝子移入は、例えばMlynarova et al., 1994, Plant Cell Report 13:282-285に記載されている技術を用いて実行することができる。さらに、ダイズの形質転換は、例えば欧州特許第0424 047号、米国特許第5,322,783号、欧州特許第0397 687号、米国特許第5,376,543号、又は米国特許第5,169,770号に記載されている技術を用いて実行することができる。トウモロコシの形質転換は粒子衝突、ポリエチレングリコールを媒介するDNA取り込み、又は炭化ケイ素繊維法によって達成することができる(例えば、Freeling and Walbot「トウモロコシハンドブック」Springer Verlag: New York (1993) ISBN 3-540-97826-7)。トウモロコシ形質転換の特定の例は米国特許第5,990,387号に見られ、コムギ形質転換の特定の例は国際公開第93/07256号に見ることができる。
【０１７９】
幾つかの実施形態において、本発明のポリヌクレオチドは植物をウイルス又はウイルス核酸と接触させることによって植物中に導入することができる。一般に、そのような方法は本発明のポリヌクレオチド構築物をウイルスDNA又はRNA分子に組み込むステップを含む。最初に本発明のポリペプチドをウイルスのポリタンパク質の一部として合成し、これを後にインビボ又はインビトロのタンパク質分解によってプロセッシングして所望の組換えポリペプチドを生成させてもよいと認められる。さらに、本発明のプロモーターはウイルスのRNAポリメラーゼによる転写のために利用されるプロモーターも包含することが認識される。ウイルスのDNA又はRNA分子が関与する、ポリヌクレオチド構築物を植物に導入し、そこにコードされているタンパク質を発現させる方法は当技術分野で公知である。例えば、参照により本明細書に含まれる米国特許第5,889,191号、同第5,889,190号、同第5,866,785号、同第5,589,367号及び同第5,316,931号を参照されたい。形質転換された細胞は慣用の方法に従って植物に成長させることができる。例えば、McCormick et al. (1986) Plant Cell Reports 5:81-84を参照されたい。次いで、これらの植物を成長させ、同じ形質転換株又は異なる株で授粉させ、所望の表現型特性を構成的に発現する得られた雑種を同定するとよい。2以上の世代を生育させて、所望の表現型特性の発現が安定に維持され受け継がれることを確認し、その後種子を収穫して所望の表現型特性の発現が達成されたかどうか確認することができる。
【０１８０】
本発明は、限定されることはないが単子葉植物及び双子葉植物を含めてあらゆる植物種の形質転換に使用することができる。対象の植物種の例としては、限定されることはないが、トウモロコシ(corn)又はトウモロコシ(maize)(トウモロコシ(Zea mays)、アブラナ属種(例えば、セイヨウアブラナ(B. napus)、ブラッシカ・ラパ(B. rapa)、カラシナ(B. juncea))、特に種子油の源として有用なアブラナ属種、アルファルファ(ムラサキウマゴヤシ)、イネ(イネ)、ライムギ(ライムギ)、モロコシ(モロコシ(Sorghum bicolor)、モロコシ(Sorghum vulgare))、キビ、例えばトウジンビエ(Pennisetum glaucum)、キビ(Panicum miliaceum)、アワ(Setaria italica)、シコクビエ(Eleusine coracana))、ヒマワリ(Helinthus annu)、ベニバナ(Carthamus tinctorius)、コムギ(パンコムギ、T. Turgidum ssp.  デュラムコムギ)、ダイズ(Glycine max)、タバコ(Nicotiana tabacum)、ジャガイモ(Solarium tuberosum)、ラッカセイ(Arachis hypogaea)、ワタ(Gossypium barbadense、ワタ)、サツマイモ(Ipomoea batatus)、キャッサバ(Manihot esculenta)、コーヒー(コーヒーノキ属種))、ココナツ(Cocos nucifera)、パイナップル(Ananas comosus)、ミカンノキ(ミカン属種))、ココア(カカオ(Theobroma cacao))、チャ(チャノキ)、バナナ(Musa spp.))、アボガド(Persea americana)、イチジク(Ficus casica)、グアバ(Psidium guajava)、マンゴー(Mangifera indica)、オリーブ(Olea europaea)、パパイア(Carica papaya)、カシュー(Anacardium occidentale)、マカダミアナッツ(Macadamia integrifolia)、アーモンド(Prunus amygdalus)、サトウダイコン(Beta vulgaris)、サトウキビ(サトウキビ属種))、オートムギ、オオムギ、野菜、観賞植物、及び針葉樹がある。好ましくは、本発明の植物は作物植物である(例えば、ヒマワリ、アブラナ属種、ワタ、糖、ビート、ダイズ、ラッカセイ、アルファルファ、ベニバナ、タバコ、トウモロコシ、イネ、コムギ、ライムギ、オオムギ(barley triticale)、モロコシ属、キビ、等)。
【０１８１】
完全な植物体に再生されることになる体細胞の形質転換に加えて、植物成長点の細胞、特に配偶体になる細胞を形質転換することも可能である。この場合、形質転換された配偶体は天然の植物と同様に成長し、トランスジェニック植物になる。このように、例えばシロイヌナズナの種子をアグロバクテリウムで処理し、一定の割合が形質転換され、したがってトランスジェニックである成長する植物体から種子を取得する[Feldman, KA and Marks MD (1987). Mol Gen Genet 208:274-289; Feldmann K (1992). In: C Koncz, N-H Chua and J Shell, Eds, Methods in Arabidopsis Research. Word Scientific, Singapore, pp. 274-289]。代わりの方法は、花序を反復除去し、その切除部位を形質転換されたアグロバクテリウムと共にロゼットの中心においてインキュベーションすることに基づいており、それにより形質転換された種子を同様に後の時点で得ることができる(Chang (1994). Plant J. 5: 551-558、Katavic (1994). Mol Gen Genet, 245: 363-370)。しかし、殊に有効な方法は「フローラルディップ」法のようなその改変を伴う減圧浸潤方法である。シロイヌナズナ属の減圧浸潤の場合、減圧下の完全な植物をアグロバクテリウムの懸濁液で処理し[Bechthold, N (1993). C R Acad Sci Paris Life Sci, 316: 1194-1199]、一方「フローラルディップ」法の場合成長する花の組織を界面活性剤で処理したアグロバクテリウムの懸濁液と共に手短にインキュベートする[Clough, SJ and Bent AF (1998) The Plant J. 16, 735-743]。いずれの場合も一定の割合のトランスジェニック種子が収穫され、これらの種子は上記の選択的な条件下で生育させることにより非トランスジェニック種子から区別することができる。さらに、プラスチドは殆どの作物で母系的に受け継がれ、導入遺伝子の花粉を介する流出のリスクが低減又は除外されるので、プラスチドの安定な形質転換は有利である。葉緑体ゲノムの形質転換は一般にKlaus et al., 2004 [Nature Biotechnology 22 (2),225-229]に概略的に示されている方法によって達成される。簡単にいうと、形質転換される配列を、葉緑体ゲノムと相同なフランキング配列間の選択マーカー遺伝子と共にクローン化する。これらの相同フランキング配列はプラストームへの部位特異的な組み込みを指令する。プラスチドの形質転換は多くの異なる植物種について既に記載されており、全体的概観はBock (2001) Transgeneic plastids in basic research and plant biotechnology. J Mol Biol. 2001 Sep 21; 312 (3):425-38又はMaliga, P (2003) Progress towards commercialization of plastid transformation technology. Trends Biotechnol. 21, 20-28に見られる。最近マーカーをもたないプラスチド形質転換体の形態のさらなるバイオテクノロジーの進歩が報告されており、これは一過的に同時に組み込まれたマーカー遺伝子によって生成させることができる(Klaus et al., 2004, Nature Biotechnology 22(2), 225-229)。遺伝子改変された植物細胞は熟練した技術者が精通している全ての方法により再生することができる。適切な方法はS.D. Kung及びR. Wu、Potrykus又はHofgen及びWillmitzerによる上記刊行物に見ることができる。
【０１８２】
一般に、形質転換の後、植物細胞又は細胞群を対象の遺伝子と共に同時移入された植物で発現可能な遺伝子によりコードされている1つ以上のマーカーの存在に関して選抜し、その後形質転換された材料を植物全体に再生させる。形質転換された植物を選抜するためには、形質転換で得られた植物材料を一般に選抜条件に付すことにより、形質転換された植物を形質転換されてない植物と区別することができる。例えば、上記のようにして得られた種子を蒔き、最初の生育期の後、噴霧により適切な選抜に付すことができる。さらなる可能性は、種子を適宜殺菌後、形質転換された種子のみが植物に成長することができるような適切な選抜剤を用いて寒天プレート上で生育することである。あるいは、形質転換された植物を上記したもののような選択マーカーの存在についてスクリーニングする。
【０１８３】
DNAの移入及び再生の後、形質転換されていると推定される植物はまた、例えばサザン解析を用いて対象の遺伝子の存在、コピー数及び/又はゲノムの組織化について評価してもよい。あるいは、又はさらに、新たに導入されたDNAの発現レベルを、ノーザン及び/又はウェスタン解析を用いて(いずれの技術も当業者には周知である)モニターしてもよい。
【０１８４】
作製された形質転換植物はクローン増殖又は古典的な育種技術によるように様々な手段によって増殖させることができる。例えば、第1世代(又はT1)の形質転換植物を自家受粉させ、ホモ接合性の第2世代(又はT2)形質転換体を選抜することができ、その後T2植物を古典的な育種技術によってさらに増殖させることができる。作製された形質転換生物は様々な形態をとり得る。例えば、形質転換された細胞及び形質転換されていない細胞のキメラ、クローンの形質転換体(例えば、全ての細胞が発現カセットを含有するように形質転換されている)、形質転換された組織及び形質転換されてない組織の接ぎ木(例えば、形質転換されてない接ぎ穂に接ぎ木された形質転換された台木を含む植物)でよい。
【０１８５】
好ましくは、植物における核酸の発現の結果、植物のCESA阻害性除草剤に対する耐性は、野生型変種の植物と比較して増大する。
【０１８６】
別の実施形態において、本発明は、本発明による植物細胞を含む植物に関し、ここで植物における核酸の発現は、野生型変種の植物と比較して増大した植物のCESA阻害性除草剤に対する抵抗性をもたらす。
【０１８７】
本明細書に記載されている植物はトランスジェニック作物植物又は非トランスジェニック植物のいずれかであってよい。
【０１８８】
上記の一般的な定義に加えて、「トランスジェニック」、「導入遺伝子」又は「組換え」は、例えば核酸配列に関して、核酸配列を含む発現カセット、遺伝子構築物若しくはベクター、又は本発明の核酸配列、発現カセット若しくはベクターで形質転換された生物を意味し、これらの構築は全て組換え法によって行われ、ここで、
(a)本発明の方法に有用なタンパク質をコードする核酸配列、又は
(b)本発明の核酸配列に作動可能に結合された遺伝子制御配列、例えばプロモーター、又は
(c)a)及びb)
のいずれかが、本発明の野生型又は変異型CESAの発現を可能にするために、その天然の遺伝的環境内にないか、又は組換え法によって改変されており、この改変は例えば1つ以上のヌクレオチド残基の置換、付加、欠失、逆位又は挿入の形をとることが可能である。天然の遺伝的環境とは、元の植物における天然のゲノム若しくは染色体上の座位又はゲノムライブラリー内での存在を意味すると理解される。ゲノムライブラリーの場合、好ましくは、核酸配列の天然の遺伝的環境は少なくとも部分的に保持される。環境は核酸配列の少なくとも一方の側に位置し、少なくとも50bp、好ましくは少なくとも500bp、殊に好ましくは少なくとも1000bp、最も好ましくは少なくとも5000bpの配列長さを有する。天然に存在する発現カセット、例えば核酸配列の天然のプロモーターと上記定義のような本発明の方法に有用なポリペプチドをコードする対応する核酸配列との天然に起こる組合せは、この発現カセットが例えば突然変異原性処理のような非天然の合成(「人工の」)方法によって改変されたときトランスジェニック発現カセットになる。適切な方法は、例えばUS5,565,350又はWO00/15815に記載されている。
【０１８９】
したがって、本発明の目的でトランスジェニック植物は、上記の通り、本発明の核酸が前記植物のゲノム内のその天然の座位にないことを意味するものと理解され、これらの核酸は相同的又は異種的に発現させることが可能である。しかし、上述のように、トランスジェニックはまた、本発明による、又は本発明の方法で使用される核酸が植物のゲノム内のその天然の位置にあるが、その配列が天然の配列に関して改変されている、及び/又は天然の配列の調節配列が改変されていることも意味する。トランスジェニックは、好ましくは、ゲノム内の非天然の座位にある本発明の核酸の発現、すなわち核酸の相同、好ましくは異種の発現が起こることを意味すると理解される。好ましいトランスジェニック植物は本明細書中に述べられている。また、用語「トランスジェニック」とは、少なくとも1つの組換えポリヌクレオチドの全部又は一部を含有するあらゆる植物、植物細胞、カルス、植物組織、又は植物部分をいう。多くの場合、組換えポリヌクレオチドの全部又は一部は染色体又は安定な染色体外要素に安定に組み込まれて、その結果次の世代に渡される。本発明の目的からみて、用語「組換えポリヌクレオチド」は、遺伝子工学により変更され、再配列され、又は改変されているポリヌクレオチドをいう。例として、任意のクローン化されたポリヌクレオチド、又は異種の配列と結合又は接合されたポリヌクレオチドがある。用語「組換え」は、自然突然変異のような天然事象の結果、又は自然でない突然変異誘発とそれに続く選抜育種の結果得られるポリヌクレオチドの変更は意味しない。
【０１９０】
自然でない突然変異誘発及び選抜育種に起因して生じた突然変異を含有する植物は本明細書中では非トランスジェニック植物と称され、本発明に含まれる。植物がトランスジェニックであり、複数の野生型又は変異型CESA核酸を含む実施形態において、核酸は異なるゲノム又は同じゲノムに由来することができる。あるいは、植物が非トランスジェニックであり、複数の野生型又は変異型CESA核酸を含む実施形態において、核酸は異なるゲノム又は同じゲノム上に位置する。
【０１９１】
一定の実施形態において、本発明は、突然変異育種により生産される除草剤抵抗性の植物を含む。そのような植物は野生型又は変異型CESAをコードするポリヌクレオチドを含み、1つ以上のCESA阻害性除草剤に対して耐性である。そのような方法は、例えば、植物又は種子を突然変異原、特に例えばエチルメタンスルホネート(EMS)のような化学的突然変異原に曝露し、少なくとも1つ以上のCESA阻害性除草剤に対して高まった耐性を有する植物を選抜するステップを含むことができる[実施例1参照]。
【０１９２】
しかし、本発明は、化学的突然変異原EMSを使用する突然変異誘発法により生成される除草剤耐性の植物に限定されない。当技術分野で公知のあらゆる突然変異誘発法を使用して本発明の除草剤抵抗性の植物を生成することができる。そのような突然変異誘発方法は、例えば、以下の突然変異原のいずれか1つ以上の使用を含むことができる。X線、ガンマ線(例えば、コバルト60又はセシウム137)、中性子(例えば、原子炉内のウラン235の核分裂生成物)、ベータ線(例えば、リン32又は炭素14のような放射性同位体から放出される)、及び紫外線(好ましくは250〜290nm)のような放射線、並びに塩基類似体(例えば、5-ブロモ-ウラシル)、関連化合物(例えば、8-エトキシカフェイン)、抗生物質(例えば、ストレプトニグリン)、アルキル化剤(例えば、イオウマスタード、ナイトロジェンマスタード、エポキシド、エチレンアミン、スルフェート、スルホネート、スルホン、ラクトン)、アジド、ヒドロキシルアミン、亜硝酸、又はアクリジンのような化学的突然変異原。また、除草剤抵抗性の植物は、組織培養法を使用して除草剤抵抗性の突然変異を含む植物細胞を選抜し、次いでそれから除草剤抵抗性の植物を再生することによって生成することもできる。例えば、いずれも参照によりその全体が本明細書に含まれている米国特許第5,773,702号及び同第5,859,348号を参照されたい。突然変異育種のさらなる詳細は“Principals of Cultivar Development" Fehr, 1993 Macmillan Publishing Company(その開示内容は参照により本明細書に含まれる)に見ることができる。
【０１９３】
本発明の植物は、少なくとも1つの野生型若しくは変異型CESA核酸又は過剰発現する野生型CESA核酸を含み、植物の野生型変種と比較して増大したCESA阻害性除草剤に対する増大した耐性を有する。本発明の植物は異なるゲノムに由来する複数の野生型又は変異型CESA核酸を有することが可能である。これは、これらの植物が1つより多くのゲノムを含有することができるからである。例えば、植物は、通常A及びBゲノムといわれる2つのゲノムを含有する。CESAは必須の代謝酵素であるので、各々のゲノムはCESA酵素をコードする少なくとも1つの遺伝子(すなわち少なくとも1つのCESA遺伝子)を有すると仮定される。本明細書中で使用される場合、用語「CESA遺伝子座」とはゲノム上のCESA遺伝子の位置をいい、用語「CESA遺伝子」及び「CESA核酸」とはCESA酵素をコードする核酸を指す。各々のゲノム上のCESA核酸は別のゲノム上のCESA核酸とそのヌクレオチド配列が異なる。当業者は遺伝子交雑及び/又は当業者に公知の配列決定法又はエキソヌクレアーゼ消化法によって各々のCESA核酸の由来のゲノムを決定することができる。
【０１９４】
本発明は、1つ、2つ、3つ以上の野生型又は変異型CESAアレルを含む植物を包含し、ここで植物はこの植物の野生型変種と比較して増大したCESA阻害性除草剤に対する耐性を有する。野生型又は変異型CESAアレルは、配列番号65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、若しくは77に定義されているポリヌクレオチド、又はその変異体若しくは誘導体、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、又は64に定義されているポリペプチド、又はその変異体若しくは誘導体、ホモログ、オルソログ、パラログをコードするポリヌクレオチド、前述のポリヌクレオチドのいずれかの少なくとも60の連続したヌクレオチドを含むポリヌクレオチド、及び前述のポリヌクレオチドのいずれかと相補的なポリヌクレオチドからなる群から選択されるヌクレオチド配列を含むことができる。
【０１９５】
「アレル」又は「対立遺伝子変異体」は、同じ染色体の位置にある、所与の遺伝子の代替形態である。対立遺伝子変異体は一塩基多型(SNP)、及び短い挿入/欠失多型(Small Insertion/Deletion Polymorphisms)(INDEL)を包含する。INDELの大きさは通常100bp未満である。SNP及びINDELは殆どの生物の天然に存在する多型株において配列変異体の最大のセットを形成する。
【０１９６】
用語「変種」は、1つの栽培品種又は変種を別の栽培品種又は変種と区別するのに充分であるとして当業者に受け入れられている特性又は形質の共通のセットの共有によって定義される、ある種内の一群の植物をいう。いずれの用語にも、いずれかの所与の栽培品種又は変種の全ての植物が全遺伝子又は分子レベルで遺伝的に同一であるとか、又は所与の植物が全ての遺伝子座でホモ接合性であるとの意味合いはない。栽培品種又は変種は、純育種系の栽培品種又は変種を自家受粉させたとき、子孫の全てがある特定の形質を含有するならば、その形質に対して「純育種系(true breeding)」であると考えられる。用語「育種系統」又は「系統」は、1つの育種系統又は系統を別の育種系統又は系統と区別するのに充分であるとして当業者に受け入れられている特性又は形質の共通のセットの共有によって定義される、ある栽培品種内の一群の植物をいう。いずれの用語にも、いずれかの所与の育種系統又は系統の全ての植物が全遺伝子又は分子レベルで遺伝的に同一であるとか、又は所与の植物が全ての遺伝子座でホモ接合性であるとの意味合いはない。育種系統又は系統は、純育種系の系統又は育種系統を自家受粉させたとき、子孫の全てが特定の形質を含有するならば、その形質に対して「純育種系」であると考えられる。本発明において、その形質は植物又は種子のCESA遺伝子内の突然変異から生ずる。
【０１９７】
野生型又は変異型CESAポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを含む本発明の除草剤抵抗性植物は、有性生殖を伴う慣用の植物育種による植物の除草剤抵抗性を増大する方法にも使用できる。本方法は、本発明の除草剤抵抗性植物である第1の植物を、第1の植物と同じ1以上の除草剤に抵抗性であってもなくてもよいか又は第1の植物とは異なる1以上の除草剤に抵抗性であってもよい第2の植物と交配するステップを含む。第2の植物は、第1の植物と交配したとき生存能力のある子孫植物(すなわち、種子)を生成することができる任意の植物であることができる。通例、必須ではないが、第1及び第2の植物は同一の種である。本方法は、場合により、第1の植物の野生型又は変異型CESAポリペプチド及び第2の植物の除草剤抵抗性特性を含む子孫植物を選抜するステップを含むことができる。本発明のこの方法により生産された子孫植物は第1若しくは第2の植物のいずれか又は双方と比較したとき増大した除草剤抵抗性を有する。第1及び第2の植物が異なる除草剤に抵抗性であるとき、子孫植物は第1及び第2の植物の除草剤耐性特性の組み合わせを有する。本発明の方法はさらに、第1の交配の子孫植物を第1又は第2の植物のいずれかと同じ系統又は遺伝子型の植物と戻し交配する1つ以上の世代を含むことができる。あるいは、第1の交配又はその後のいずれかの交配の子孫を第1又は第2の植物と異なる系統又は遺伝子型である第3の植物と交配することができる。また、本発明は、本発明の少なくとも1つのポリヌクレオチド分子、発現カセット、又は形質転換ベクターで形質転換された植物、植物器官、植物組織、植物細胞、種子、及び非ヒト宿主細胞も提供する。そのような形質転換された植物、植物器官、植物組織、植物細胞、種子、及び非ヒト宿主細胞は、それぞれ形質転換されてない植物、植物組織、植物細胞、又は非ヒト宿主細胞を死滅させるか又はその成長を阻害する除草剤のレベルで、少なくとも1つの除草剤に対して高まった耐性又は抵抗性を有する。好ましくは、本発明の形質転換された植物、植物組織、植物細胞、及び種子はシロイヌナズナ及び作物植物である。
【０１９８】
本発明の植物は変異型CESA核酸に加えて野生型CESA核酸を含むことができるものと理解されたい。CESA阻害性除草剤に耐性の系統は複数のCESAイソ酵素の1つだけに突然変異を含有し得ると考えられる。したがって、本発明は、1つ以上の野生型CESA核酸に加えて1つ以上の変異型CESA核酸を含む植物を包含する。
【０１９９】
別の実施形態において、本発明は、本発明の植物細胞を含むトランスジェニック植物により生産される種子に関し、この種子は種子の野生型変種と比較して、CESA阻害性除草剤に対する増大した抵抗性に関して純育種系である。
【０２００】
他の態様において、本発明のCESA阻害性除草剤に耐性の植物は、従来の植物育種によるなどで、そのような1つ以上の形質を含有する他の変種及び/又は雑種作物を生産するために、開発用のCESA阻害性除草剤に耐性の形質ドナー系統として使用することができる。そのような先祖のCESA阻害性除草剤に耐性の1以上の形質を含有する得られた変種又は雑種の作物は全て、本明細書中で、先祖のCESA阻害性除草剤に耐性の系統の子孫又は後裔ということができる。
【０２０１】
他の実施形態において、本発明は、CESA阻害性除草剤に耐性の植物を生成する方法を提供する。本方法は、第1のCESA阻害性除草剤に耐性の植物を第2の植物と交配して、CESA阻害性除草剤に耐性の子孫植物を生成するステップを含み、ここで第1の植物及び子孫植物はそれらの細胞の少なくとも一部に、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを含み、組換えポリヌクレオチドは第1の植物の細胞内でポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させるのに有効であり、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与する。
【０２０２】
幾つかの実施形態において、従来の植物育種を使用することにより、それから得られる子孫植物にCESA阻害性除草剤に耐性の形質を導入する。一実施形態において、本発明は、CESA阻害性除草剤に耐性の子孫植物を生成する方法を提供する。本方法は、親植物を、CESA阻害性除草剤に耐性の植物と交配して、CESA阻害性除草剤に耐性の植物のCESA阻害性除草剤に耐性の特性を子孫植物の生殖細胞質に導入するステップを含み、ここで子孫植物は親植物と比べて増大したCESA阻害性除草剤に対する耐性を有する。他の実施形態において、本方法はさらに、従来の植物育種技術によって、CESA阻害性除草剤に耐性の特性を遺伝子移入して、CESA阻害性除草剤に耐性の特性を有する子孫植物を取得するステップを含む。
【０２０３】
他の態様において、本発明の植物は、CESA阻害性除草剤に耐性であることに加えて、育種、突然変異誘発又は遺伝子工学によりさらなる遺伝子改変に付されている、例えば育種又は遺伝子工学の慣用方法の結果としてAHAS阻害剤、オーキシンを含む除草剤、ヒドロキシフェニルピルビン酸ジオキシゲナーゼ(HPPD)阻害剤又はフィトエンデサチュラーゼ(PDS)阻害剤のような黄白化除草剤、グリホセートのようなEPSPS阻害剤、グルホシネートのようなグルタミンシンテターゼ(GS)阻害剤、アセチルCoAカルボキシラーゼ(ACCase)阻害剤のような脂質生合成阻害剤、又はオキシニル(すなわちブロモキシニル又はイオキシニル)除草剤のような特定の他のクラスの除草剤の適用に対して耐性にされている植物を包含する。このように、本発明のCESA阻害性除草剤に耐性の植物は、複数の遺伝子改変によって、グリホセート及びグルホシネートの両方又はグリホセート及びHPPD阻害剤、AHAS阻害剤、若しくはACCase阻害剤のような別の種類の除草剤の両方に対する抵抗性のように複数の種類の除草剤に対して抵抗性にすることができる。これらの除草剤抵抗性技術は、例えば、Pest Management Science (巻数、年、頁の順に): 61, 2005, 246; 61,2005, 258; 61, 2005, 277; 61, 2005, 269; 61, 2005, 286; 64, 2008, 326; 64, 2008, 332; Weed Science 57, 2009, 108; Australian Journal of Agricultural Research 58, 2007, 708; Science 316, 2007, 1185、及びそこで引用されている文献に記載されている。例えば、本発明のCESA阻害性除草剤に耐性の植物は、幾つかの実施形態において、「ジム類(dims)」(例えば、シクロキシジム、セトキシジム、クレトジム、又はテプラロキシジム)、「ホップ類(fops)」(例えば、クロジナホップ、ジクロホップ、フルアジホップ、ハロキシホップ、又はキザロホップ)、及び「デン類(dens)」(例えば、ピノキサデン)のようなACCase阻害剤、ジカンバのようなオーキシンを含む除草剤、グリホセートのようなEPSPS阻害剤、他のCESA阻害剤、並びにグルホシネートのようなGS阻害剤に耐性であり得る。
【０２０４】
これらのクラスの阻害剤に加えて、本発明のCESA阻害性除草剤に耐性の植物はまた、他の作用機序を有する除草剤、例えばクロロフィル/カロテノイド色素阻害剤、細胞膜破壊剤、光合成阻害剤、細胞分裂阻害剤、根阻害剤、シュート阻害剤、及びこれらの組合せに対しても耐性であり得る。
【０２０５】
そのような耐性形質は、例えば、突然変異体又は野生型HPPDタンパク質として、突然変異体AHASLタンパク質、突然変異体ACCaseタンパク質、突然変異体EPSPSタンパク質、又は突然変異体グルタミンシンテターゼタンパク質として、又は突然変異体生来、同系交配、若しくはトランスジェニックアリールオキシアルカン酸ジオキシゲナーゼ(AAD又はDHT)、ハロアリールニトリラーゼ(BXN)、2,2-ジクロロプロピオン酸デハロゲナーゼ(DEH)、グリホセート-N-アセチルトランスフェラーゼ(GAT)、グリホセートデカルボキシラーゼ(GDC)、グリホセートオキシドレダクターゼ(GOX)、グルタチオン-S-トランスフェラーゼ(GST)、ホスフィノトリシンアセチルトランスフェラーゼ(PAT又はbar)、又は除草剤分解活性を有するCYP450タンパク質として発現され得る。本発明のCESA阻害性除草剤に耐性の植物はまた、限定されることはないが、甲虫、鱗翅目昆虫、線虫、又は他の害虫に対して殺虫活性を有するBt Cry及び他のタンパク質のような殺虫形質、改変された油含量又は油プロファイル形質のような栄養又は栄養補助形質、高いタンパク質又は高いアミノ酸濃度形質、並びにその他の当技術分野で公知の形質タイプを含む他の形質と重ね合わせることもできる。
【０２０６】
さらに、他の実施形態において、組換えDNA技術及び/又は育種の使用及び/又はその他そのような特性に関する選抜により、1つ以上の殺虫性タンパク質、殊に細菌のバチルス属(Bacillus)、特にバチルス・チューリンゲンシス(Bacillus thuringiensis)に由来する公知のもの、例えば、[デルタ]-エンドトキシン、例えばCrylA(b)、CrylA(c)、CrylF、CryIF(a2)、CryllA(b)、CrylllA、CrylllB(bl)又はCry9c;植物の殺虫性タンパク質(VIP)、例えばVIP1、VIP2、VIP3又はVIP3A;線虫にコロニーを作る細菌、例えばフォトラブダス属種(Photorhabdus spp.)又はゼノラブダス属種(Xenorhabdus spp.)の殺虫性タンパク質;動物により生産される毒素、例えばサソリ毒、クモ形類の毒素、カリバチ毒素、又は他の昆虫特異的神経毒;菌類により生産される毒素、例えば放線菌毒素;  植物レクチン、例えばエンドウ又はオオムギレクチン;凝集素;プロテイナーゼ阻害剤、他えばトリプシン阻害剤、セリンプロテアーゼ阻害剤、パタチン、シスタチン又はパパイン阻害剤;リボソーム不活化タンパク質(RIP)、例えばリシン、トウモロコシ-RIP、アブリン、luffin、サポリン又はbryodin;ステロイド代謝酵素、例えば3-ヒドロキシ-ステロイドオキシダーゼ、エクジステロイド-IDP-グリコシル-トランスフェラーゼ、コレステロールオキシダーゼ、エクジソン阻害剤又はHMG-CoA-レダクターゼ;イオンチャンネルブロッカー、例えばナトリウム又はカルシウムチャンネルのブロッカー;幼若ホルモンエステラーゼ;利尿ホルモンレセプター(ヘリコキニンレセプター);スチルベンシンターゼ、ビベンジルシンターゼ、キチナーゼ又はグルカナーゼを合成することができるようにされているCESA阻害性除草剤に耐性の植物もカバーされる。本発明の関連でこれらの殺虫性タンパク質又は毒素は明らかにプレトキシン、ハイブリッドタンパク質、トランケート又はその他改変されたタンパク質としても理解されたい。ハイブリッドタンパク質はタンパク質ドメインの新たな組合せにより特徴付けられる(例えばWO02/015701参照)。そのような毒素又はそのような毒素を合成することができる遺伝子改変された植物のさらなる例は、例えば欧州特許出願公開第374 753号、WO93/007278、WO95/34656、欧州特許出願公開第427 529号、欧州特許出願公開第451 878号、WO03/18810及びWO03/52073に開示されている。そのような遺伝子改変された植物を生成する方法は当業者に広く知られており、例えば上述の刊行物に記載されている。遺伝子改変された植物に含有されているこれらの殺虫性タンパク質は、これらのタンパク質を産生する植物に、節足動物、殊に甲虫類(Coeloptera)、2つの羽根をもつ昆虫(ハエ目(Diptera))、及びガ(チョウ目(Lepidoptera))及び線虫(線形動物(Nematoda))の全ての分類上の群の有害生物に対する耐性を付与する。
【０２０７】
幾つかの実施形態において、CESA阻害性除草剤に耐性の植物における1つ以上のタンパク質毒素(例えば、殺虫性タンパク質)の発現は、例えば、以下の綱及び目のものを含む生物を防除するのに有効である。鞘翅目(Coleoptera)、例えば、アメリカマメゾウムシ(アカントセリデス・オブテクタス(Acanthoscelides obtectus))、ハムシ(アゲラスティカ・アルニ(Agelastica alni))、コメツキムシ(アグリオテス・リネアタス(Agriotes lineatus)、アグリオテス・オブスクラス(Agriotes obscurus)、アグリオテス・バイカラー(Agriotes bicolor))、グレインビートル(アハスベルス・アドベナ(Ahasverus advena))、サマーシェーファー(アンフィマロン・ソルスティティアリス(Amphimallon solstitialis))、家具食い虫(アノビウム・パンクタタム(Anobium punctatum))、アントノマス種(Anthonomus spp.)(ゾウムシ)、ピグミーマンゴールドビートル(アトマリア・リネアリス(Atomaria linearis))、カーペットビートル(アントレナス種(Anthrenus spp.)、アタゲナス種(Attagenus spp.))、ヨツモンマメゾウムシ(カロソブラクス・マクラテス(Callosobruchus maculates))、クリヤケシキスイ(カルポフィルス・ヘミプテルス(Carpophilus hemipterus))、キャベツサヤゾウムシ(セウトリンクス・アシミリス(Ceutorhynchus assimilis))、ナタネ冬茎ゾウムシ(セウトリンクス・ピシタルシス(Ceutorhynchus picitarsis))、ハリガネムシ(コノデルス・ベスペルチヌス(Conoderus vespertinus)及びコノデルス・ファリ(Conoderus falli))、バショウオサゾウムシ(コスモポリテス・ソルディダス(Cosmopolites sordidus))、ニュージーランド草地虫(コステリトラ・ジーランディカ(Costelytra zealandica))、コフキコガネ(コチニス・ニチダ(Cotinis nitida))、ヒマワリ茎ゾウムシ(シリンドロコプツラス・アドスペルサス(Cylindrocopturus adspersus))、オビカツオブシムシ(デルメステス・ラルダリウス(Dermestes lardarius))、ネクイハムシ(ディアブロティカ・ビルギフェラ(Diabrotica virgifera)、ディアブロティカ・ビルギフェラ・ビルギフェラ(Diabrotica virgifera virgifera)、及びディアブロティカ・バルベリ(Diabrotica barberi))、インゲンテントウ(エピラクナ・バリベスティス(Epilachna varivestis))、イエカミキリ(ヒロトロペス・バジュラス(Hylotropes bajulus))、アルファルファタコゾウムシ(ハイペラ・ポスティカ(Hypera postica))、セマルヒョウホンムシ(ギビウム・サイロイデス(Gibbium psylloides))、タバコシバンムシ(ラシオデルマ・セリコルネ(Lasioderma serricorne))、コロラドハムシ(レプチノタルサ・デセムリネアタ(Leptinotarsa decemlineata))、ヒラタキクイムシ(リクタス種(Lyctus spp.))、花粉ビートル(メリゲテス・アエネウス(Meligethes aeneus))、ヨーロッパコフキコガネ(メロロンタ・メロロンタ(Melolontha melolontha))、アメリカヒョウホンムシ(メジウム・アメリカナム(Mezium americanum))、キンイロヒョウホンムシ(ニプタス・ホロレウクス(Niptus hololeucus))、グレインビートル(オリザエフィルス・スリナメンシス(Oryzaephilus surinamensis)及びオリザエフィルス・メルカトール(Oryzaephilus Mercator))、キンケクチブトゾウムシ(オチオリンクス・スルカタス(Otiorhynchus sulcatus))、マスタードビートル(ファエドン・コクレアリア(Phaedon cochleariae))、アブラナノミハムシ(フィロトレタ・クルシフェラ(Phyllotreta cruciferae))、キスジノミハムシ(フィロトレタ・ストリオラタ(Phyllotreta striolata))、キャベツ茎ノミハムシ(サイリオデス・クリソセファラ(Psylliodes chrysocephala))、プチナス種(Ptinus spp.)(ヒョ��ホンムシ)、コナナガシンクイムシ(リゾペルタ・ドミニカ(Rhizopertha dominica))、アカアシチビコフキゾウムシ(シトナ・リネアタス(Sitona lineatus))、ココクゾウ(シトフィルス・オリザエ(Sitophilus oryzae)及びシトフィルス・グラナリエス(Sitophilus granaries))、赤ヒマワリ種子ゾウムシ(スミクロニクス・フルバス(Smicronyx fulvus))、ジンサンシバンムシ(ステゴビウム・パニセウム(Stegobium paniceum))、チャイロコメノゴミムシダマシ(テネブリオ・モリトル(Tenebrio molitor))、ワービートル(トリボリウム・カスタネウム(Tribolium castaneum)及びトリボリウム・コンフサム(Tribolium confusum))、キマダラカツオブシムシ及びキャビネットビートル(トロゴデルマ種(Trogoderma spp.))、サンフラワービートル(ザイゴグラマ・エクスクラマチオニス(Zygogramma exclamationis))、革翅目(ハサミムシ類)、例えば、ヨーロッパクギヌキハサミムシ(フォルフィクラ・アウリクラリア(Forficula auricularia))及びオオハサミムシ(ラビデュラ・リパリア(Labidura riparia))、網翅目、例えば、コバネゴキブリ(ブラッタ・オリエンタリス(Blatta orientalis))、ヤケヤスデ(オキシダス・グラシリス(Oxidus gracilis))、テンサイモグリハナバエ(ペゴミア・ベタエ(Pegomyia betae))、キモグリバエ(オシネラ・フリット(Oscinella frit))、ミバエ(ダクス種(Dacus spp.)及びドロソフィラ種(Drosophila spp.))、等翅目(シロアリ類)、例えば、シュウカクシロアリ科(Hodotermitidae)、レイビシロアリ科(Kalotermitidae)、ムカシシロアリ科(Mastotermitidae)、ミゾガシラシロアリ科(Rhinotermitidae)、セリテルメス科(Serritermitidae)、シロアリ科(Termitidae)、オオシロアリ科(Termopsidae)の種、ミドリメクラガメ(ライグス・リネオラリス(Lygus lineolaris))、マメクロアブラムシ(アフィス・ファバエ(Aphis fabae)、ワタアブラムシ(アフィス・ゴシピ(Aphis gossypii))、リンゴアブラムシ(アフィス・ポミ(Aphis pomi))、ミカントゲコナジラミ(アレウロカンタス・スピニフェルス(Aleurocanthus spiniferus))、タバココナジラミ(ベメシア・タバシ(Bemesia tabaci))、ダイコンアブラムシ(ブレビコリネ・ブラシカエ(Brevicoryne brassicae))、ヨーロッパナシキジラミ(カコプシラ・ピリコラ(Cacopsylla pyricola))、カランツアブラムシ(クリプトミザス・リビス(Cryptomyzus ribis))、ブドウネアブラムシ(ダクツロスファイラ・ビチフォリア(Daktulosphaira vitifoliae))、  ミカンキジラミ(ジアフォリナ・シトリ(Diaphorina citri))、ジャガイモヒメヨコバイ(エンポアスカ・ファバエ(Empoasca fabae))、マメヨコバイ(エンポアスカ・ソラナ(Empoasca Solana))、ブドウ葉ヨコバイ(エンポアスカ・ビティス(Empoasca vitis))、リンゴワタムシ(エリオソマ・ラニゲルム(Eriosoma lanigerum))、セイヨウカジツカイガラムシ(エウレカニウム・コルニ(Eulecanium corni))、モモコフキアブラムシ(ヒアロプテルス・アルンジニス(Hyalopterus arundinis))、ヒメトビウンカ(ラオデルファクス・ストリアテルス(Laodelphax striatellus))、チューリップヒゲナガアブラムシ(マクロシファム・ユーフォビア(Macrosiphum euphorbiae))、モモアカアブラムシ(ミズス・ペルシカエ(Myzus persicae))、ツマグロヨコバイ(ネフォテチクス・シンチセプス(Nephotettix cinticeps))、トビイロウンカ(ニラパルバタ・ルーゲンス(Nilaparvata lugens))、ホップイボアブラムシ(フォロドン・ヒュムリ(Phorodon humuli))、ムギクビレアブラムシ(ロパロシファム・パジ(Rhopalosiphum padi))、ムギヒゲナガアブラムシ(シトビオン・アベナエ(Sitobion avenae))、鱗翅目、例えば、アドキソフィエス・オラナ(Adoxophyes orana)(リンゴコカクモンハマキ)、アルチプス・ポダナ(Archips podana) (果樹ハマキガ)、ブクラトリックス・ピリボレラ(Bucculatrix pyrivorella)(ナシチビガ)、ブクラトリックス・サルベリエラ(Bucculatrix thurberiella)(コットンリーフパーフォレーター)、ブパルス・ピニアリウス(Bupalus piniarius)(マツシャクトリムシ)、カルポカプサ・ポモネラ(Carpocapsa pomonella)(コドリンガ)、チロ・スプレサリス(Chilo suppressalis)(ニカメイガ)、コリストネウラ・フミフェラナ(Choristoneura fumiferana)(東部トウヒノムシ)、コキリス・ホスペス(Cochylis hospes)(バンデッドサンフラワーモス)、ディアトラエア・グランジオセラ(Diatraea grandiosella)(サウスウェスタンコーンボーラー)、ユーポエシリア・アンビグエラ(Eupoecilia ambiguella)(ブドウホソハマキ)、ヘリコベルパ・アルミゲラ(Helicoverpa armigera)(オオタバコガ)、ヘリコベルパ・ジー(Helicoverpa zea)(オオタバコガ)、ヘリオシス・ビレセンス(Heliothis virescens)(オオタバコガ)、ホメオソマ・エレクテラム(Homeosoma electellum)(サンフラワーモス)、ホモナ・マグナニマ(Homona magnanima)(チャハマキガ)、リトコレティス・ブランカルデラ(Lithocolletis blancardella)(リンゴカバホソガ)、リマントリア・ディスパル(Lymantria dispar)(マイマイガ)、マラコソマ・ネウストリア(Malacosoma neustria)(テンマクケムシ)、マメストラ・ブラシカエ(Mamestra brassicae)(ヨトウガ)、マメストラ・コンフィグラタ(Mamestra configurata)(バーサアーミーワーム)、オペロフテラ・ブルマタ(Operophtera brumata)(ナミスジフユナミシャク)、オストリニア・ヌビラリス(Ostrinia nubilalis)(アワノメイガ)、パノリス・フラメア(Panolis flammea)(マツキリガ)、フィロクニスティス・シトレラ(Phyllocnistis citrella)(ミカンハモグリガ)、ピエリス・ブラシカエ(Pieris brassicae)(モンシロチョウ)、ラチプルシア・ニ(Rachiplusia ni)(ソイビーンルーパー)、スポドプテラ・エキシグア(Spodoptera exigua)(シロイチモンジヨトウガ)、スポドプテラ・リトラリス(Spodoptera littoralis)(コットンリーフワーム)、シレプタ・デロガタ(Sylepta derogata)(ワタノメイガ)、トリコプルシア・ニ(Trichoplusia ni)(イラクサキンウワバ)、直翅目、例えば、イエコオロギ(アチェタ・ドメスティカス(Acheta domesticus))、樹木イナゴ(アナクリジウム種(Anacridium spp.))、ワタリバッタ(ロカスタ・ミグラトリア(Locusta migratoria))、ツーストライプグラスホッパー(メラノプルス・ビビタタス(Melanoplus bivittatus))、ディファレンシャルグラスホッパー(メラノプルス・ディフェレンチアリス(Melanoplus differentialis)、アカアシバッタ(メラノプルス・フェムルブルム(Melanoplus femurrubrum))、トビバッタ(メラノプルス・サンギニペス(Melanoplus sanguinipes))、キタモグラコオロギ(Neocurtilla hexadectyla)、アカトビバッタ(Nomadacris septemfasciata)、ショートウィングドモールクリケット(スカプテリスクス・アブレビアタス(Scapteriscus abbreviatus))、ミナミモグラコオロギ(スカプテリスクス・ボレリ(Scapteriscus borellii)、トーニーモールクリケット(スカプテリスクス・ビシヌス(Scapteriscus vicinus)、及びエジプトツチイナゴ(シストセルカ・グレガリア(Schistocerca gregaria))、結合類、例えば、ガーデンシンフィラン(スクチゲレラ・イマクラタ(Scutigerella immaculata)、総翅目、例えば、タバコアザミウマ(フランクリニエラ・フスカ(Frankliniella fusca)、ヒラズハナアザミウマ(フランクリニエラ・イントンサ(Frankliniella intonsa))、ミカンキイロアザミウマ(フランクリニエラ・オクシデンタリス(Frankliniella occidentalis))、コットンバッドスリップス(フランクリニエラ・シュルツェイ(Frankliniella schultzei))、バンデッドグリーンハウススリップス(ヘルシノスリプス・フェモラリス(Hercinothrips femoralis))、ダイズアザミウマ(ネオヒダトスリプス・バリアビリス(Neohydatothrips variabilis))、ケリーズシトラススリップス(ペゾスリプス・ケリアヌス(Pezothrips kellyanus))、アボカドアザミウマ(シルトスリプス・ペルセア(Scirtothrips perseae))、ミナミキイロアザミウマ(スリプス・パルミ(Thrips palmi))、及びネギアザミウマ(スリプス・タバシ(Thrips tabaci))、など、並びに上記の生物のうちの1種以上を含む組合せ。
【０２０８】
幾つかの実施形態において、CESA阻害性除草剤に耐性の植物における1つ以上のタンパク質毒素(例えば、殺虫性タンパク質)の発現は、ノミハムシ、すなわちハムシ科(Chrysomelidae)のノミハムシ類、好ましくはフィロトレタ・クルシフェラエ(Phyllotreta cruciferae)及び/又はキスジノミハムシ(Phyllotreta triolata)のようなキスジノミハムシ属種(Phyllotreta pp.)の一員を防除するのに有効である。他の実施形態において、CESA阻害性除草剤に耐性の植物における1つ以上のタンパク質毒素(例えば、殺虫性タンパク質)の発現はキャベツゾウムシ、ベルタ・アーミィウォーム(Bertha armyworm)、ライグス・ブグズ(Lygus bugs)、又はコナガを防除するのに有効である。
【０２０９】
また、一実施形態において、例えば組換えDNA技術の使用及び/又は育種及び/又はその他のそのような形質の選抜によって、植物の細菌性、ウイルス又は菌類の病原体に対する抵抗性又は耐性を増大するように1つ以上のタンパク質を合成できるようにされたCESA阻害性除草剤に耐性の植物も含まれる。そのような遺伝子改変された植物を生成する方法は当業者に広く知られている。
【０２１０】
また、別の実施形態において、例えば組換えDNA技術の使用及び/又は育種及び/又はその他のそのような形質の選抜により、生産性(例えば油の含量)、渇水、塩分若しくはその他の成長を制限する環境要因に対する耐性、又は植物の有害生物及び菌類、細菌性又はウイルス病原体に対する耐性を増大するように1つ以上のタンパク質を合成できるようにされたCESA阻害性除草剤に耐性の植物も含まれる。
【０２１１】
また、他の実施形態において、例えばヒト又は動物の栄養を改善するために、例えば組換えDNA技術の使用及び/又は育種及び/又はその他のそのような形質の選抜により、改変された量の1つ以上の物質又は新たな物質、例えば健康を増進する長鎖オメガ-3脂肪酸又は不飽和オメガ-9脂肪酸(例えばNexera(R)セイヨウアブラナ、Dow Agro Sciences、カナダ)を生産する油糧作物を含有するように変更されたCESA阻害性除草剤に耐性の植物も含まれる。
【０２１２】
また、幾つかの実施形態において、例えば組換えDNA技術の使用及び/又は育種及び/又はその他のそのような形質の選抜により、増大した量のビタミン及び/又はミネラル、及び/又は栄養補助化合物の改良されたプロフィールを含有するように変更されたCESA阻害性除草剤に耐性の植物も含まれる。
【０２１３】
一実施形態において、本発明のCESA阻害性除草剤に耐性の植物は、野生型の植物と比べて増大した量、又は改良されたプロフィールの以下：グルコシノレート(例えば、グルコラファニン(glucoraphanin)(4-メチルスルフィニルブチル-グルコシノレート)、スルフォラファン、3-インドリルメチル-グルコシノレート(グリコブラシシン)、l-メトキシ-3-インドリルメチル-グルコシノレート(ネオグリコブラシシン))、フェノール類(例えば、フラボノイド(例えば、ケルセチン、ケンペロール)、ヒドロキシシンナモイル誘導体(例えば、1,2,2'-トリシナポイルゲンチオビオース(trisinapoylgentiobiose)、1,2-ジフェルロイルゲンチオビオース(diferuloylgentiobiose)、l,2'-ジシナポイル(disinapoyl)-2-フェルロイルゲンチオビオース(feruloylgentiobiose)、3-0-カフェオイル-キナ酸(ネオクロロゲン酸))、並びにビタミン及びミネラル(例えば、ビタミンC、ビタミンE、カロテン、葉酸、ナイアシン、リボフラビン、チアミン、カルシウム、鉄、マグネシウム、カリウム、セレン、及び亜鉛)からなる群から選択される化合物を含む。
【０２１４】
別の実施形態において、本発明のCESA阻害性除草剤に耐性の植物は、野生型植物と比較して、増大した量の、又は改良されたプロフィールの以下：プロゴイトリン、イソチオシアネート、インドール(グルコシノレート加水分解の生成物)、グルタチオン、カロテノイド、例えばベータ-カロテン、リコピン、及びキサントフィルカロテノイド、例えばルテイン及びゼアキサンチン、フラボノイド、例えばフラボノール(例えばケルセチン、ルチン)、フラバン/タンニン(例えば、クマリン、プロアントシアニジシン、カテキン、及びアントシアニンを含むプロシアニジン)を含むフェノール類、フラボン、植物性エストロゲン、例えばクメスチン、リグナン、レスベラトロール、イソフラボン、例えばゲニステイン、ダイゼイン、及びグリシテイン、レソルシル酸ラクトン、有機イオウ化合物、植物ステロール、テルペノイド、例えばカルノソール、ロスマリン酸、グリチルリチン及びサポニン、クロロフィル、クロロフィリン、糖、アントシアニン、並びにバニラからなる群から選択される化合物を含む。
【０２１５】
他の実施形態において、本発明のCESA阻害性除草剤に耐性の植物は、野生型植物と比べて、増大した量の、又は改良されたプロフィールの以下：ビンクリスチン、ビンブラスチン、タキサン(例えば、タキソール(パクリタキセル)、バッカチンIII、10-デスアセチルバッカチンIII、10-デスアセチルタキソール、キシロシルタキソール、7-エピタキソール、7-エピバッカチンIII、10-デスアセチルセファロマンニン、7-エピセファロマンニン、タキソテール、セファロマンニン(cephalomannine)、キシロシルセファロマンニン、タキサギフィン(taxagifine)、8-ベンゾイルオキシタキサギフィン、9-アセチルオキシタクスシン、9-ヒドロキシタクスシン、タイワンキサム(taiwanxam)、タキサンla、タキサンlb、タキサンIc、タキサンId、GMPパクリタキセル、9-ジヒドロ-13-アセチルバッカチンIII、10-デスアセチル-7-エピタキソール、テトラヒドロカンナビノール(THC)、カンナビジオール(CBD)、ゲニステイン、ダイゼイン、コデイン、モルヒネ、キニン、シコニン、アジマリシン、セルペンチン(serpentine)、などからなる群から選択される化合物を含む。
【０２１６】
他の態様において、本発明の植物を処理する方法が提供される。
【０２１７】
幾つかの実施形態において、本方法は、植物を農学的に許容される組成物と接触させるステップを含む。一実施形態において、農学的に許容される組成物は、本明細書に記載されているアジン類のようなCESA阻害性除草剤A.Iを含む。
【０２１８】
別の態様において、本発明は、子孫種子を作製する方法を提供する。本方法は、本発明の植物を生成することができる種子を植え付けるステップを含む。一実施形態において、本方法はさらに、種子から子孫植物を成長させ、子孫植物から後裔種子を収穫するステップを含む。他の実施形態において、本方法はさらに、CESA阻害性除草剤の除草剤組成物を子孫植物に適用するステップを含む。
【０２１９】
別の実施形態において、本発明は、本発明の植物の収穫可能な部分に関する。好ましくは、収穫可能な部分は本発明のCESA核酸又はCESAタンパク質を含む。収穫可能な部分はCESA核酸又はCESAタンパク質を含む種子、根、葉及び/又は花又はそれらの部分でよい。ダイズ植物の好ましい部分はCESA核酸又はCESAタンパク質を含む大豆である。
【０２２０】
別の実施形態において、本発明は、本発明の植物、その一部又はその収穫可能な部分に由来する産品に関する。好ましい植物産品は飼料、種子ミール、油、又は種子処理コーティングした種子である。好ましくは、ミール及び/又は油はCESA核酸又はCESAタンパク質を含む。
【０２２１】
別の実施形態において、本発明は産品の製造方法に関し、この方法は、
a)本発明の、又は本発明の方法で得ることができる植物を生育させるステップ、並びに
b)本発明の植物及び/又はこれらの植物の部分、例えば種子から、又はそれにより前記産品を生産するステップ
を含む。
【０２２２】
さらなる実施形態において、本方法は、ステップ：
a)本発明の植物を生育させるステップ、
b)植物から上記定義のような収穫可能な部分を採るステップ、
c)本発明の収穫可能な部分から、又はそれにより前記産品を生産するステップ
を含む。
【０２２３】
前記産品は植物が成長した場所で生産され、植物が成長してその産品を生産する場所から植物及び/又はその部分が取り出される。通例、植物を成長させ、所望の収穫可能な部分をその植物から、実行可能であれば反復サイクルで取り出し、その産品を植物の収穫可能な部分から作製する。植物を成長させるステップは本発明の方法を実行する各回に一度だけ実行でき、一方、産品の生産ステップは繰り返し行うことが可能であり、例えば本発明の植物の収穫可能な部分を繰り返して取り出し、必要であればこれらの部分をさらに加工して産品とする。また、本発明の植物を成長させるステップを繰り返し、植物又は収穫可能な部分を蓄積し、その後蓄積された植物又は植物部分に対して産品の製造を一回実行することも可能である。また、植物を成長させるステップと産品を製造するステップは時間的に重複してもよく、おおむね同時に、又は逐次実行してもよい。一般に、植物を一定の時間成長させた後産品を製造する。
【０２２４】
一実施形態において、本発明の前記方法により製造された産品は、限定されることはないが、食料品、飼料、補助食品、補助飼料、繊維、化粧品及び/又は医薬品のような植物産品である。食料品は栄養として及び/又は栄養を補足するために使用される組成物とされる。特に、動物飼料及び動物の補助飼料は食料品とされる。
【０２２５】
別の実施形態において、本発明の製造方法は、限定されることはないが、植物抽出物、タンパク質、アミノ酸、炭水化物、脂肪、油、ポリマー、ビタミンなどのような農業産品を製造するのに使用される。
【０２２６】
植物産品はおおむね1つ以上の農業産品からなることが可能である。
【０２２７】
除草剤
上記したように、本発明は、当業者にはセルロース生合成阻害剤(CBI)としても知られている、セルロースシンターゼの活性に干渉することにより、細胞壁(セルロース)の生合成を妨害又は阻害する化合物/除草剤(「CESA阻害性除草剤」)に対する、植物の耐性を付与する核酸、ポリペプチドを提供する。
【０２２８】
本発明に従って使用することができる除草剤、すなわち本発明の植物が耐性/抵抗性である除草剤の例は、アジン類として当業者に知られている化合物である。アジン類の例は、以下の表1に掲げられている特許出願(参照によりその全体が本明細書に含まれる)に詳細に記載されている。
【０２２９】
【表３】
0006789824.tif 000007
0006789824.tif 000008
0006789824.tif 000009
【０２３０】
本発明に従って使用することができるいわゆるアジン類の群の好ましいCESA阻害性除草剤の例は、アジン類として当業者に公知の式(I)を有する化合物(並びにそれらの農学的に許容される塩又はN-オキシドを含む)である:
【化１】
0006789824.tif 000010
（式中、
Aは、ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-ハロアルケニル、C2〜C6-アルキニル、C1〜C6-ハロアルキニル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルからなる群から選択される2〜5の置換基により置換されているフェニルであり、
R1は、H、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル又はフェニルスルホニルであり、ここで、フェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択される1〜5の置換基により置換されており、
R2は、H、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C2〜C6-アルケニル、C3〜C6-アルキニル、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル、OH、C1〜C6-アルコキシ又はC1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキルであり、
R3は、H、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル若しくはC1〜C6-アルコキシであり、
R4は、H、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル若しくはC1〜C6-ハロアルキルであるか、又は
R3及びR4は、これらが結合している炭素原子と一緒になって、カルボニル、C2〜C6-アルケニル、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル及び3〜6員のヘテロシクリルからなる群から選択される部分を形成しており、ここで、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル、若しくは3〜6員のヘテロシクリルは非置換であるか、若しくはハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシから選択される1〜3の置換基により置換されており、
R5は、H、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル又はフェニルスルホニルであり、ここで、フェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択される1〜5の置換基により置換されている）。
【０２３１】
好ましくは、本発明は、式(I)のアジン類(式中、
Aが、ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル及び(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルからなる群から選択される1〜4つの置換基により置換されている2-フルオロ-フェニルであり、
R1が、H、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル又はフェニルスルホニルであり、ここで、フェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択される1〜5つの置換基により置換されており、
R2が、H、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C2〜C6-アルケニル、C3〜C6-アルキニル、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル、OH、C1〜C6-アルコキシ又はC1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキルであり、
R3が、H、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル若しくはC1〜C6-アルコキシであり、
R4が、H、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル若しくはC1〜C6-ハロアルキルであるか、又は
R3及びR4が、これらが結合している炭素原子と一緒になって、カルボニル、C2〜C6-アルケニル、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル及び3〜6員のヘテロシクリルからなる群から選択される部分を形成しており、ここで、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル若しくは3〜6員のヘテロシクリルは非置換であるか、若しくはハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシから選択される1〜3つの置換基により置換されており、
R5が、H、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル又はフェニルスルホニルであり、ここで、フェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択される1〜5つの置換基により置換されている)(
並びにそれらの農学的に許容される塩又はN-オキシドを含む)を提供する。
【０２３２】
また、少なくとも1種の式(I)のアジン類及び作物保護剤を製剤化するのに慣用の助剤を含む農業用組成物も本発明に有用である。
【０２３３】
本発明はまた、式(I)のアジン類の、除草剤としての、すなわち有害な植物を防除するための使用も提供する。
【０２３４】
本明細書に記載されている式(I)のアジン類が幾何異性体、例えばE/Z異性体を形成することができる場合、純粋な異性体及びその混合物の両方を本発明の組成物中に使用することが可能である。
【０２３５】
本明細書に記載されている式(I)のアジン類が1つ以上のキラル中心をもち、結果としてエナンチオマー又はジアステレオマーとして存在する場合、純粋なエナンチオマー及びジアステレオマー並びにその混合物の両方を本発明の組成物に使用することが可能である。
【０２３６】
本明細書に記載されている式(I)のアジン類がイオン化可能な官能基を有する場合、その農学的に許容される塩の形態で使用することもできる。一般に、カチオン及びアニオンが、それぞれ、活性化合物の活性に対して悪影響をもたないようなカチオンの塩及び酸の酸付加塩が適している。
【０２３７】
好ましいカチオンは、アルカリ金属のイオン、好ましくはリチウム、ナトリウム及びカリウム、アルカリ土類金属、好ましくはカルシウム及びマグネシウム、並びに遷移金属、好ましくはマンガン、銅、亜鉛及び鉄、さらにアンモニウム、及び1〜4の水素原子がC1〜C4-アルキル、ヒドロキシ-C1〜C4-アルキル、C1〜C4-アルコキシ-C1〜C4-アルキル、ヒドロキシ-C1〜C4-アルコキシ-C1〜C4-アルキル、フェニル又はベンジルにより置換されている置換アンモニウム、好ましくはアンモニウム、メチルアンモニウム、イソプロピルアンモニウム、ジメチルアンモニウム、ジイソプロピルアンモニウム、トリメチルアンモニウム、ヘプチルアンモニウム、ドデシルアンモニウム、テトラデシルアンモニウム、テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム、2-ヒドロキシエチルアンモニウム(オラミン塩)、2-(2-ヒドロキシエト-1-オキシ)エチ-1-イルアンモニウム(ジグリコールアミン塩)、ジ(2-ヒドロキシエチ-1-イル)アンモニウム(ジオラミン塩)、トリス(2-ヒドロキシエチル)アンモニウム(トロラミン塩)、トリス(2-ヒドロキシプロピル)アンモニウム、ベンジルトリメチルアンモニウム、ベンジルトリエチルアンモニウム、N,N,N-トリメチルエタノールアンモニウム(コリン塩)、またホスホニウムイオン、スルホニウムイオン、好ましくはトリ(C1〜C4-アルキル)スルホニウム、例えばトリメチルスルホニウム、及びスルホキソニウムイオン、好ましくはトリ(C1〜C4-アルキル)スルホキソニウム、最後に多塩基性アミン、例えばN,N-ビス-(3-アミノプロピル)メチルアミン及びジエチレントリアミンの塩である。
【０２３８】
有用な酸付加塩のアニオンは主としてクロリド、ブロミド、フルオリド、ヨージド、ハイドロジェンスルフェート、メチルスルフェート、スルフェート、ジハイドロジェンホスフェート、ハイドロジェンホスフェート、ニトレート、ビカーボネート、カーボネート、ヘキサフルオロシリケート、ヘキサフルオロホスフェート、ベンゾエート、及びまたC1〜C4-アルカン酸のアニオン、好ましくはホルメート、アセテート、プロピオネート及びブチレートである。
【０２３９】
可変基、例えばR1〜R5の定義において述べられている有機部分は、用語ハロゲンと同様に、列挙されている個々の基のメンバーの総称である。用語ハロゲンはそれぞれの場合にフッ素、塩素、臭素又はヨウ素を意味する。全ての炭化水素鎖、すなわちアルキル、ハロアルキル、アルケニル、アルキニル、アルコキシ、アルキルチオ、アルキルスルフィニル、アルキルスルホニル、(アルキル)アミノ、ジ(アルキル)アミノ鎖はいずれも直鎖又は分岐していることができ、接頭辞Cn〜Cmは各々の場合にその基内の炭素原子の可能な数を意味する。
【０２４０】
そのような意味の例は以下の通り:
C1〜C4-アルキル：例えばCH3、C2H5、n-プロピル、CH(CH3)2、n-ブチル、CH(CH3)-C2H5、CH2-CH(CH3)2及びC(CH3)3、
C1〜C6-アルキル及び(C1〜C6-アルキル)カルボニル、C1〜C6-アルキルオキシ-C1〜C6-アルキルのC1〜C6-アルキル部分：上述のC1〜C4-アルキルであり、また、例えば、n-ペンチル、1-メチルブチル、2-メチルブチル、3-メチルブチル、2,2-ジメチルプロピル、1-エチルプロピル、n-ヘキシル、1,1-ジメチルプロピル、1,2-ジメチルプロピル、1-メチルペンチル、2-メチルペンチル、3-メチルペンチル、4-メチルペンチル、1,1-ジメチルブチル、1,2-ジメチルブチル、1,3-ジメチルブチル、2,2-ジメチルブチル、2,3-ジメチルブチル、3,3-ジメチルブチル、1-エチルブチル、2-エチルブチル、1,1,2-トリメチルプロピル、1,2,2-トリメチルプロピル、1-エチル-1-メチルプロピル又は1-エチル-2-メチルプロピル、好ましくはメチル、エチル、n-プロピル、1-メチルエチル、n-ブチル、1,1-ジメチルエチル、n-ペンチル又はn-ヘキシル、
C1〜C4-ハロアルキル：フッ素、塩素、臭素及び/又はヨウ素により部分的に又は完全に置換されている上述のC1〜C4-アルキル基、例えば、クロロメチル、ジクロロメチル、トリクロロメチル、フルオロメチル、ジフルオロメチル、トリフルオロメチル、クロロフルオロメチル、ジクロロフルオロメチル、クロロジフルオロメチル、ブロモメチル、ヨードメチル、2-フルオロエチル、2-クロロエチル、2-ブロモエチル、2-ヨードエチル、2,2-ジフルオロエチル、2,2,2-トリフルオロエチル、2-クロロ-2-フルオロエチル、2-クロロ-2,2-ジフルオロエチル、2,2-ジクロロ-2-フルオロエチル、2,2,2-トリクロロエチル、ペンタフルオロエチル、2-フルオロプロピル、3-フルオロプロピル、2,2-ジフルオロプロピル、2,3-ジフルオロプロピル、2-クロロプロピル、3-クロロプロピル、2,3-ジクロロプロピル、2-ブロモプロピル、3-ブロモプロピル、3,3,3-トリフルオロプロピル、3,3,3-トリクロロプロピル、2,2,3,3,3-ペンタフルオロプロピル、ヘプタフルオロプロピル、1-(フルオロメチル)-2-フルオロエチル、1-(クロロメチル)-2-クロロエチル、1-(ブロモメチル)-2-ブロモエチル、4-フルオロブチル、4-クロロブチル、4-ブロモブチル、ノナフルオロブチル、1,1,2,2,-テトラフルオロエチル及び1-トリフルオロメチル-1,2,2,2-テトラフルオロエチル、
C1〜C6-ハロアルキル：上述のC1〜C4-ハロアルキル、及びまた、例えば、5-フルオロペンチル、5-クロロペンチル、5-ブロモペンチル、5-ヨードペンチル、ウンデカフルオロペンチル、6-フルオロヘキシル、6-クロロヘキシル、6-ブロモヘキシル、6-ヨードヘキシル及びドデカフルオロヘキシル、
C3〜C6-シクロアルキル：シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル及びシクロヘキシルのような3〜6の環員を有する単環式飽和炭化水素、
C2〜C6-アルケニル：例えばエテニル、1-プロペニル、2-プロペニル、1-メチルエテニル、1-ブテニル、2-ブテニル、3-ブテニル、1-メチル-1-プロペニル、2-メチル-1-プロペニル、1-メチル-2-プロペニル、2-メチル-2-プロペニル、1-ペンテニル、2-ペンテニル、3-ペンテニル、4-ペンテニル、1-メチル-1-ブテニル、2-メチル-1-ブテニル、3-メチル-1-ブテニル、1-メチル-2-ブテニル、2-メチル-2-ブテニル、3-メチル-2-ブテニル、1-メチル-3-ブテニル、2-メチル-3-ブテニル、3-メチル-3-ブテニル、1,1-ジメチル-2-プロペニル、1,2-ジメチル-1-プロペニル、1,2-ジメチル-2-プロペニル、1-エチル-1-プロペニル、1-エチル-2-プロペニル、1-ヘキセニル、2-ヘキセニル、3-ヘキセニル、4-ヘキセニル、5-ヘキセニル、1-メチル-1-ペンテニル、2-メチル-1-ペンテニル、3-メチル-1-ペンテニル、4-メチル-1-ペンテニル、1-メチル-2-ペンテニル、2-メチル-2-ペンテニル、3-メチル-2-ペンテニル、4-メチル-2-ペンテニル、1-メチル-3-ペンテニル、2-メチル-3-ペンテニル、3-メチル-3-ペンテニル、4-メチル-3-ペンテニル、1-メチル-4-ペンテニル、2-メチル-4-ペンテニル、3-メチル-4-ペンテニル、4-メチル-4-ペンテニル、1,1-ジメチル-2-ブテニル、1,1-ジメチル-3-ブテニル、1,2-ジメチル-1-ブテニル、1,2-ジメチル-2-ブテニル、1,2-ジメチル-3-ブテニル、1,3-ジメチル-1-ブテニル、1,3-ジメチル-2-ブテニル、1,3-ジメチル-3-ブテニル、2,2-ジメチル-3-ブテニル、2,3-ジメチル-1-ブテニル、2,3-ジメチル-2-ブテニル、2,3-ジメチル-3-ブテニル、3,3-ジメチル-1-ブテニル、3,3-ジメチル-2-ブテニル、1-エチル-1-ブテニル、1-エチル-2-ブテニル、1-エチル-3-ブテニル、2-エチル-1-ブテニル、2-エチル-2-ブテニル、2-エチル-3-ブテニル、1,1,2-トリメチル-2-プロペニル、1-エチル-1-メチル-2-プロペニル、1-エチル-2-メチル-1-プロペニル及び1-エチル-2-メチル-2-プロペニル、
-  C3〜C6-シクロアルケニル：1-シクロプロペニル、2-シクロプロペニル、1-シクロブテニル、2-シクロブテニル、1-シクロペンテニル、2-シクロペンテニル、1,3-シクロペンタジエニル、1,4-シクロペンタジエニル、2,4-シクロペンタジエニル、1-シクロヘキセニル、2-シクロヘキセニル、3-シクロヘキセニル、1,3-シクロヘキサジエニル、1,4-シクロヘキサジエニル、2,5-シクロヘキサジエニル、
C3〜C6-アルキニル：例えば1-プロピニル、2-プロピニル、1-ブチニル、2-ブチニル、3-ブチニル、1-メチル-2-プロピニル、1-ペンチニル、2-ペンチニル、3-ペンチニル、4-ペンチニル、1-メチル-2-ブチニル、1-メチル-3-ブチニル、2-メチル-3-ブチニル、3-メチル-1-ブチニル、1,1-ジメチル-2-プロピニル、1-エチル-2-プロピニル、1-ヘキシニル、2-ヘキシニル、3-ヘキシニル、4-ヘキシニル、5-ヘキシニル、1-メチル-2-ペンチニル、1-メチル-3-ペンチニル、1-メチル-4-ペンチニル、2-メチル-3-ペンチニル、2-メチル-4-ペンチニル、3-メチル-1-ペンチニル、3-メチル-4-ペンチニル、4-メチル-1-ペンチニル、4-メチル-2-ペンチニル、1,1-ジメチル-2-ブチニル、1,1-ジメチル-3-ブチニル、1,2-ジメチル-3-ブチニル、2,2-ジメチル-3-ブチニル、3,3-ジメチル-1-ブチニル、1-エチル-2-ブチニル、1-エチル-3-ブチニル、2-エチル-3-ブチニル及び1-エチル-1-メチル-2-プロピニル、
C1〜C4-アルコキシ：例えばメトキシ、エトキシ、プロポキシ、1-メチルエトキシブトキシ、1-メチルプロポキシ、2-メチルプロポキシ及び1,1-ジメチルエトキシ、
C1〜C6-アルコキシ及びまた(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、C1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキルのC1〜C6-アルコキシ部分：上述のC1〜C4-アルコキシ、及びまた、例えば、ペントキシ、1-メチルブトキシ、2-メチルブトキシ、3-メトキシルブトキシ、1,1-ジメチルプロポキシ、1,2-ジメチルプロポキシ、2,2-ジメチルプロポキシ、1-エチルプロポキシ、ヘキソキシ、1-メチルペントキシ、2-メチルペントキシ、3-メチルペントキシ、4-メチルペントキシ、1,1-ジメチルブトキシ、1,2-ジメチルブトキシ、1,3-ジメチルブトキシ、2,2-ジメチルブトキシ、2,3-ジメチルブトキシ、3,3-ジメチルブトキシ、1-エチルブトキシ、2-エチルブトキシ、1,1,2-トリメチルプロポキシ、1,2,2-トリメチルプロポキシ、1-エチル-1-メチルプロポキシ及び1-エチル-2-メチルプロポキシ、
C1〜C4-アルキルチオ：例えばメチルチオ、エチルチオ、プロピルチオ、1-メチルエチルチオ、ブチルチオ、1-メチルプロピルチオ、2-メチルプロピルチオ及び1,1-ジメチルエチルチオ、
C1〜C6-アルキルチオ：上述のC1〜C4-アルキルチオ、及びまた、例えば、ペンチルチオ、1-メチルブチルチオ、2-メチルブチルチオ、3-メチルブチルチオ、2,2-ジメチルプロピルチオ、1-エチルプロピルチオ、ヘキシルチオ、1,1-ジメチルプロピルチオ、1,2-ジメチルプロピルチオ、1-メチルペンチルチオ、2-メチルペンチルチオ、3-メチルペンチルチオ、4-メチルペンチルチオ、1,1-ジメチルブチルチオ、1,2-ジメチルブチルチオ、1,3-ジメチルブチルチオ、2,2-ジメチルブチルチオ、2,3-ジメチルブチルチオ、3,3-ジメチルブチルチオ、1-エチルブチルチオ、2-エチルブチルチオ、1,1,2-トリメチルプロピルチオ、1,2,2-トリメチルプロピルチオ、1-エチル-1-メチルプロピルチオ及び1-エチル-2-メチルプロピルチオ、
C1〜C6-アルキルスルフィニル(C1〜C6-アルキル-S(=O)-)：例えばメチルスルフィニル、エチルスルフィニル、プロピルスルフィニル、1-メチルエチルスルフィニル、ブチルスルフィニル、1-メチルプロピルスルフィニル、2-メチルプロピルスルフィニル、1,1-ジメチルエチルスルフィニル、ペンチルスルフィニル、1-メチルブチルスルフィニル、2-メチルブチルスルフィニル、3-メチルブチルスルフィニル、2,2-ジメチルプロピルスルフィニル、1-エチルプロピルスルフィニル、1,1-ジメチルプロピルスルフィニル、1,2-ジメチルプロピルスルフィニル、ヘキシルスルフィニル、1-メチルペンチルスルフィニル、2-メチルペンチルスルフィニル、3-メチルペンチルスルフィニル、4-メチルペンチル-スルフィニル、1,1-ジメチルブチルスルフィニル、1,2-ジメチルブチルスルフィニル、1,3-ジメチルブチル-スルフィニル、2,2-ジメチルブチルスルフィニル、2,3-ジメチルブチルスルフィニル、3,3-ジメチルブチル-スルフィニル、1-エチルブチルスルフィニル、2-エチルブチルスルフィニル、1,1,2-トリメチルプロピルスルフィニル、1,2,2-トリメチルプロピルスルフィニル、1-エチル-1-メチルプロピルスルフィニル及び1-エチル-2-メチルプロピルスルフィニル、
C1〜C6-アルキルスルホニル(C1〜C6-アルキル-S(O)2-)：例えばメチルスルホニル、エチルスルホニル、プロピルスルホニル、1-メチルエチルスルホニル、ブチルスルホニル、1-メチルプロピルスルホニル、2-メチル-プロピルスルホニル、1,1-ジメチルエチルスルホニル、ペンチルスルホニル、1-メチルブチルスルホニル、2-メチルブチルスルホニル、3-メチルブチルスルホニル、1,1-ジメチルプロピルスルホニル、1,2-ジメチルプロピルスルホニル、2,2-ジメチルプロピルスルホニル、1-エチルプロピルスルホニル、ヘキシルスルホニル、1-メチルペンチルスルホニル、2-メチルペンチルスルホニル、3-メチルペンチルスルホニル、4-メチルペンチルスルホニル、1,1-ジメチルブチルスルホニル、1,2-ジメチルブチルスルホニル、1,3-ジメチルブチルスルホニル、2,2-ジメチルブチルスルホニル、2,3-ジメチルブチルスルホニル、3,3-ジメチルブチルスルホニル、1-エチルブチルスルホニル、2-エチルブチルスルホニル、1,1,2-トリメチル-プロピルスルホニル、1,2,2-トリメチルプロピルスルホニル、1-エチル-1-メチルプロピルスルホニル及び1-エチル-2-メチルプロピルスルホニル、
(C1〜C4-アルキル)アミノ：例えばメチルアミノ、エチルアミノ、プロピルアミノ、1-メチルエチルアミノ、ブチルアミノ、1-メチルプロピルアミノ、2-メチルプロピルアミノ又は1,1-ジメチルエチルアミノ、
(C1〜C6-アルキル)アミノ：上述の(C1〜C4-アルキルアミノ)、及びまた、例えば、ペンチルアミノ、1-メチルブチルアミノ、2-メチルブチルアミノ、3-メチルブチルアミノ、2,2-ジメチルプロピルアミノ、1-エチルプロピルアミノ、ヘキシルアミノ、1,1-ジメチルプロピルアミノ、1,2-ジメチルプロピルアミノ、1-メチルペンチルアミノ、2-メチルペンチルアミノ、3-メチルペンチルアミノ、4-メチルペンチルアミノ、1,1-ジメチルブチルアミノ、1,2-ジメチルブチルアミノ、1,3-ジメチルブチルアミノ、2,2-ジメチルブチルアミノ、2,3-ジメチルブチル-アミノ 3,3-ジメチルブチルアミノ、1-エチルブチルアミノ、2-エチルブチルアミノ、1,1,2-トリメチルプロピルアミノ、1,2,2-トリメチル-プロピルアミノ、1-エチル-1-メチルプロピルアミノ又は1-エチル-2-メチルプロピルアミノ、
ジ(C1〜C4-アルキル)アミノ：例えばN,N-ジメチルアミノ、N,N-ジエチルアミノ、N,N-ジ(1-メチルエチル)アミノ、N,N-ジプロピルアミノ、N,N-ジブチルアミノ、N,N-ジ(1-メチルプロピル)アミノ、N,N-ジ(2-メチルプロピル)アミノ、N,N-ジ(1,1-ジメチルエチル)アミノ、N-エチル-N-メチルアミノ、N-メチル-N-プロピルアミノ、N-メチル-N-(1-メチルエチル)アミノ、N-ブチル-N-メチルアミノ、N-メチル-N-(1-メチルプロピル)アミノ、N-メチル-N-(2-メチルプロピル)アミノ、N-(1,1-ジメチルエチル)-N-メチルアミノ、N-エチル-N-プロピルアミノ、N-エチル-N-(1-メチルエチル)アミノ、N-ブチル-N-エチルアミノ、N-エチル-N-(1-メチルプロピル)アミノ、N-エチル-N-(2-メチルプロピル)アミノ、N-エチル-N-(1,1-ジメチルエチル)アミノ、N-(1-メチルエチル)-N-プロピルアミノ、N-ブチル-N-プロピルアミノ、N-(1-メチルプロピル)-N-プロピルアミノ、N-(2-メチルプロピル)-N-プロピルアミノ、N-(1,1-ジメチルエチル)-N-プロピルアミノ、N-ブチル-N-(1-メチルエチル)アミノ、N-(1-メチルエチル)-N-(1-メチルプロピル)アミノ、N-(1-メチルエチル)-N-(2-メチルプロピル)アミノ、N-(1,1-ジメチルエチル)-N-(1-メチルエチル)アミノ、N-ブチル-N-(1-メチルプロピル)アミノ、N-ブチル-N-(2-メチルプロピル)アミノ、N-ブチル-N-(1,1-ジメチルエチル)アミノ、N-(1-メチルプロピル)-N-(2-メチルプロピル)アミノ、N-(1,1-ジメチルエチル)-N-(1-メチルプロピル)アミノ又はN-(1,1-ジメチルエチル)-N-(2-メチルプロピル)アミノ、
ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ：上述のジ(C1〜C4-アルキル)アミノ、及びまた、例えば、N-メチル-N-ペンチルアミノ、N-メチル-N-(1-メチルブチル)アミノ、N-メチル-N-(2-メチルブチル)アミノ、N-メチル-N-(3-メチルブチル)アミノ、N-メチル-N-(2,2-ジメチルプロピル)アミノ、N-メチル-N-(1-エチルプロピル)アミノ、N-メチル-N-ヘキシルアミノ、N-メチル-N-(1,1-ジメチルプロピル)アミノ、N-メチル-N-(1,2-ジメチルプロピル)アミノ、N-メチル-N-(1-メチルペンチル)アミノ、N-メチル-N-(2-メチルペンチル)アミノ、N-メチル-N-(3-メチルペンチル)アミノ、N-メチル-N-(4-メチルペンチル)アミノ、N-メチル-N-(1,1-ジメチルブチル)アミノ、N-メチル-N-(1,2-ジメチルブチル)アミノ、N-メチル-N-(1,3-ジメチルブチル)アミノ、N-メチル-N-(2,2-ジメチルブチル)アミノ、N-メチル-N-(2,3-ジメチルブチル)アミノ、N-メチル-N-(3,3-ジメチルブチル)アミノ、N-メチル-N-(1-エチルブチル)アミノ、N-メチル-N-(2-エチルブチル)アミノ、N-メチル-N-(1,1,2-トリメチルプロピル)アミノ、N-メチル-N-(1,2,2-トリメチルプロピル)アミノ、N-メチル-N-(1-エチル-1-メチルプロピル)アミノ、N-メチル-N-(1-エチル-2-メチルプロピル)アミノ、N-エチル-N-ペンチルアミノ、N-エチル-N-(1-メチルブチル)アミノ、N-エチル-N-(2-メチルブチル)アミノ、N-エチル-N-(3-メチルブチル)アミノ、N-エチル-N-(2,2-ジメチルプロピル)アミノ、N-エチル-N-(1-エチルプロピル)アミノ、N-エチル-N-ヘキシルアミノ、N-エチル-N-(1,1-ジメチルプロピル)アミノ、N-エチル-N-(1,2-ジメチルプロピル)アミノ、N-エチル-N-(1-メチルペンチル)アミノ、N-エチル-N-(2-メチルペンチル)アミノ、N-エチル-N-(3-メチルペンチル)アミノ、N-エチル-N-(4-メチルペンチル)アミノ、N-エチル-N-(1,1-ジメチルブチル)アミノ、N-エチル-N-(1,2-ジメチルブチル)アミノ、N-エチル-N-(1,3-ジメチルブチル)アミノ、N-エチル-N-(2,2-ジメチルブチル)アミノ、N-エチル-N-(2,3-ジメチルブチル)アミノ、N-エチル-N-(3,3-ジメチルブチル)アミノ、N-エチル-N-(1-エチルブチル)アミノ、N-エチル-N-(2-エチルブチル)アミノ、N-エチル-N-(1,1,2-トリメチルプロピル)アミノ、N-エチル-N-(1,2,2-トリメチルプロピル)アミノ、N-エチル-N-(1-エチル-1-メチルプロピル)アミノ、N-エチル-N-(1-エチル-2-メチルプロピル)アミノ、N-プロピル-N-ペンチルアミノ、N-ブチル-N-ペンチルアミノ、N,N-ジペンチルアミノ、N-プロピル-N-ヘキシルアミノ、N-ブチル-N-ヘキシルアミノ、N-ペンチル-N-ヘキシルアミノ又はN,N-ジヘキシルアミノ、
3〜6員のヘテロシクリル：炭素原子に加えてO、S及びNから選択される1又は2のヘテロ原子を含有する上述の3〜6の環員を有する単環式で飽和又は一部不飽和の炭化水素、
例えば2-オキシラニル、2-オキセタニル、3-オキセタニル、2-アジリジニル、3-チエタニル、1-アゼチジニル、2-アゼチジニル、
例えば2-テトラヒドロフラニル、3-テトラヒドロフラニル、2-テトラヒドロチエニル、3-テトラヒドロチエニル、2-ピロリジニル、3-ピロリジニル、3-イソオキサゾリジニル、4-イソオキサゾリジニル、5-イソオキサゾリジニル、3-イソチアゾリジニル、4-イソチアゾリジニル、5-イソチアゾリジニル、3-ピラゾリジニル、4-ピラゾリジニル、5-ピラゾリジニル、2-オキサゾリジニル、4-オキサゾリジニル、5-オキサゾリジニル、2-チアゾリジニル、4-チアゾリジニル、5-チアゾリジニル、2-イミダゾリジニル、4-イミダゾリジニル、
例えば2,3-ジヒドロフル-2-イル、2,3-ジヒドロフル-3-イル、2,4-ジヒドロフル-2-イル、2,4-ジヒドロフール-3-イル、2,3-ジヒドロチエン-2-イル、2,3-ジヒドロチエン-3-イル、2,4-ジヒドロチエン-2-イル、2,4-ジヒドロチエン-3-イル、4,5-ジヒドロピロール-2-イル、4,5-ジヒドロピロール-3-イル、2,5-ジヒドロピロール-2-イル、2,5-ジヒドロピロール-3-イル、4,5-ジヒドロイソオキサゾール-3-イル、2,5-ジヒドロイソオキサゾール-3-イル、2,3-ジヒドロイソオキサゾール-3-イル、4,5-ジヒドロイソオキサゾール-4-イル、2,5-ジヒドロイソオキサゾール-4-イル、2,3-ジヒドロイソオキサゾール-4-イル、4,5-ジヒドロイソオキサゾール-5-イル、2,5-ジヒドロイソオキサゾール-5-イル、2,3-ジヒドロイソオキサゾール-5-イル、4,5-ジヒドロイソチアゾール-3-イル、2,5-ジヒドロイソチアゾール-3-イル、2,3-ジヒドロイソチアゾール-3-イル、4,5-ジヒドロイソチアゾール-4-イル、2,5-ジヒドロイソチアゾール-4-イル、2,3-ジヒドロイソチアゾール-4-イル、4,5-ジヒドロイソチアゾール-5-イル、2,5-ジヒドロイソチアゾール-5-イル、2,3-ジヒドロイソチアゾール-5-イル、2,3-ジヒドロピラゾール-2-イル、2,3-ジヒドロピラゾール-3-イル、2,3-ジヒドロピラゾール-4-イル、2,3-ジヒドロピラゾール-5-イル、3,4-ジヒドロピラゾール-3-イル、3,4-ジヒドロピラゾール-4-イル、3,4-ジヒドロピラゾール-5-イル、4,5-ジヒドロピラゾール-3-イル、4,5-ジヒドロピラゾール-4-イル、4,5-ジヒドロピラゾール-5-イル、2,3-ジヒドロイミダゾール-2-イル、2,3-ジヒドロイミダゾール-3-イル、2,3-ジヒドロイミダゾール-4-イル、2,3-ジヒドロイミダゾール-5-イル、4,5-ジヒドロイミダゾール-2-イル、4,5-ジヒドロイミダゾール-4-イル、4,5-ジヒドロイミダゾール-5-イル、2,5-ジヒドロイミダゾール-2-イル、2,5-ジヒドロイミダゾール-4-イル、2,5-ジヒドロイミダゾール-5-イル、2,3-ジヒドロオキサゾール-3-イル、2,3-ジヒドロオキサゾール-4-イル、2,3-ジヒドロオキサゾール-5-イル、3,4-ジヒドロオキサゾール-3-イル、3,4-ジヒドロオキサゾール-4-イル、3,4-ジヒドロオキサゾール-5-イル、2,3-ジヒドロチアゾール-3-イル、2,3-ジヒドロチアゾール-4-イル、2,3-ジヒドロチアゾール-5-イル、3,4-ジヒドロチアゾール-3-イル、3,4-ジヒドロチアゾール-4-イル、3,4-ジヒドロチアゾール-5-イル、3,4-ジヒドロチアゾール-2-イル、3,4-ジヒドロチアゾール-3-イル、3,4-ジヒドロチアゾール-4-イル、
例えば2-ピペリジニル、3-ピペリジニル、4-ピペリジニル、1,3-ジオキサン-2-イル、1,3-ジオキサン-4-イル、1,3-ジオキサン-5-イル、1,4-ジオキサン-2-イル、1,3-ジチアン-2-イル、1,3-ジチアン-4-イル、1,4-ジチアン-2-イル、1,3-ジチアン-5-イル、2-テトラヒドロピラニル、3-テトラヒドロピラニル、4-テトラヒドロピラニル、2-テトラヒドロチオピラニル、3-テトラヒドロチオピラニル、4-テトラヒドロ-チオピラニル、3-ヘキサヒドロピリダジニル、4-ヘキサヒドロピリダジニル、2-ヘキサヒドロピリミジニル、4-ヘキサヒドロピリミジニル、5-ヘキサヒドロピリミジニル、2-ピペラジニル、テトラヒドロ-1,3-オキサジン-2-イル、テトラヒドロ-1,3-オキサジン-6-イル、2-モルホリニル、3-モルホリニル、
例えば2H-ピラン-2-イル、2H-ピラン-3-イル、2H-ピラン-4-イル、2H-ピラン-5-イル、2H-ピラン-6-イル、3,6-ジヒドロ-2H-ピラン-2-イル、3,6-ジヒドロ-2H-ピラン-3-イル、3,6-ジヒドロ-2H-ピラン-4-イル、3,6-ジヒドロ-2H-ピラン-5-イル、3,6-ジヒドロ-2H-ピラン-6-イル、3,4-ジヒドロ-2H-ピラン-3-イル、3,4-ジヒドロ-2H-ピラン-4-イル、3,4-ジヒドロ-2H-ピラン-6-イル、2H-チオピラン-2-イル、2H-チオピラン-3-イル、2H-チオピラン-4-イル、2H-チオピラン-5-イル、2H-チオピラン-6-イル、5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン-2-イル。
【０２４１】
本明細書中以下に述べる本発明の好ましい実施形態は互いに独立しても、又は互いに組み合わせても好ましいと理解されたい。
【０２４２】
本発明の好ましい実施形態によると、可変基が、互いに独立して、又は互いに組み合わせて、以下の意味を有する式(I)のアジン類が好ましい。
【０２４３】
好ましい式(I)のアジン類では、式中、
Aは、
ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルからなる群から選択される2〜5つの置換基により置換されているフェニルであり、
特に好ましくは、
ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択され
特に好ましくはハロゲン及びCNから選択され、
また特に好ましくはF、Cl、CN及びCH3からなる群から選択され、
殊に好ましくはF、Cl及びCNからなる群から選択される
2〜5つの置換基により置換されているフェニルであり、
殊に好ましくは、
ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルからなる群から選択され、
特に好ましくはハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択され、
殊に好ましくはハロゲン及びCNから選択され、
また殊に好ましくはF、Cl、CN及びCH3からなる群から選択され、
より好ましくはF、Cl及びCNからなる群から選択される
2〜4つの置換基により置換されているフェニルであり、
より好ましくは、
ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルからなる群から選択され、
特に好ましくはハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択され、
殊に好ましくはハロゲン及びCNから選択され、
また殊に好ましくはF、Cl、CN及びCH3からなる群から選択され、
より好ましくはF、Cl及びCNからなる群から選択される
2つの置換基により置換されているフェニルであり、
またより好ましくは、
ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルからなる群から選択され、
特に好ましくはハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択され、
殊に好ましくはハロゲン及びCNから選択され、
また殊に好ましくはF、Cl、CN及びCH3からなる群から選択され、
より好ましくはF、Cl及びCNからなる群から選択される
3つの置換基により置換されているフェニルであり
またより好ましくは、
ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルからなる群から選択され、
特に好ましくはハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択され、
殊に好ましくはハロゲン及びCNから選択され、
また殊に好ましくはF、Cl、CN及びCH3からなる群から選択され、
より好ましくはF、Cl及びCNからなる群から選択される
4つの置換基により置換されているフェニルである。
【０２４４】
同様に好ましい式(I)のアジン類では、式中、
Aが、
【化２】
0006789824.tif 000011
であり、
式中、
Ra及びReは、互いに独立して、ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルであり、
Rb、Rc及びRdは、互いに独立して、水素、ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルであり、
特に好ましくはRa及びReは、互いに独立して、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル又はC1〜C6-アルコキシであり、
Rb、Rc及びRdは、互いに独立して、水素、ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル又はC1〜C6-アルコキシであり、
殊に好ましくはRa及びReは、互いに独立して、ハロゲン又はCNであり、
Rb、Rc及びRdは、互いに独立して、水素、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル又はC1〜C6-アルコキシであり、
より好ましくはRa及びReはハロゲンであり、
Rb、Rc及びRdは、互いに独立して、水素、ハロゲン又はCNであり、
最も好ましくはRa及びReはハロゲンであり、
Rb、Rc及びRdは水素であり、
また最も好ましくはRa、Rb、Rd及びReはハロゲンであり、
Rcは水素であり、
また最も好ましくはRa、Rb、Rc、Rd及びReはハロゲンである。
【０２４５】
同様に好ましい式(I)のアジン類では、式中、
Aが、
【化３】
0006789824.tif 000012
であり、
式中、
Raはハロゲン又はCNであり、
Rb及びRdはH、ハロゲン又はCNであり、
RcはH又はハロゲンであり、
Reはハロゲン、CN又はC1〜C6-アルキルである。
特に好ましくはRaはハロゲンであり、
Rb、Rc及びRdはH又はハロゲンであり、
Reはハロゲン又はCNであり、
殊に好ましくはRa、Rb、Rd及びReはハロゲンであり、
RcはH又はハロゲンであり、
より好ましくはRa、Rb、Rd及びReはFであり、
RcはH又はFである。
【０２４６】
殊に好ましい式(I)のアジン類では、式中、Aが(A.1.1)、(A.1.2)及び(A.1.3):
【化４】
0006789824.tif 000013
(式中、
Ra及びReは、互いに独立して、ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルであり、
Rb及びRdは、互いに独立して、ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルであり、
特に好ましくはRa及びReは、互いに独立して、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル又はC1〜C6-アルコキシであり、
Rb及びRdは、互いに独立して、ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル又はC1〜C6-アルコキシであり、
殊に好ましくはRa及びReは、互いに独立して、ハロゲン又はCNであり、
Rb及びRdは、互いに独立して、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル又はC1〜C6-アルコキシであり、
より好ましくはRa及びReはハロゲンであり、
Rb及びRdは、互いに独立して、ハロゲン又はCNであり、
最も好ましくはRa、Rb、Rd及びReはハロゲンである)
からなる群から選択され、より好ましくは(A.1.2)及び(A.1.3)からなる群から選択される。
【０２４７】
同様に殊に好ましい式(I)のアジン類では、式中、
Aが、
【化５】
0006789824.tif 000014
であり、式中、Ra、Rb、Rd及びReは上記定義のような意味、特に好ましい意味を有する。
【０２４８】
同様に殊に好ましい式(I)のアジン類では、式中、
Aが、
【化６】
0006789824.tif 000015
であり、式中、Ra、Rb及びReは上記定義のような意味、特に好ましい意味を有する。
【０２４９】
同様に殊に好ましい式(I)のアジン類では、式中、
Aが、
【化７】
0006789824.tif 000016
であり、式中、Ra及びReは上記定義のような意味、特に好ましい意味を有する。
【０２５０】
また、好ましい式(I)のアジン類では、式中、
Aが、
ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル及び(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルからなる群から選択される1〜4つの置換基により置換されている2-フルオロ-フェニルであり、
特に好ましくは、
ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択され、
特に好ましくはハロゲン及びCNから選択され、
また特に好ましくはF、Cl、CN及びCH3からなる群から選択され、
殊に好ましくはF、Cl及びCNからなる群から選択される
1〜4つの置換基により置換されている2-フルオロ-フェニルであり、
殊に好ましくは、
ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル及び(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルからなる群から選択され、
特に好ましくはハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択され、
殊に好ましくはハロゲン及びCNから選択され、
また殊に好ましくはF、Cl、CN及びCH3からなる群から選択され、
より好ましくはF、Cl及びCNからなる群から選択される
1〜3つの置換基により置換されている2-フルオロ-フェニルであり、
より好ましくは、
ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル及び(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルからなる群から選択され、
特に好ましくはハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択され、
殊に好ましくはハロゲン及びCNから選択され、
また殊に好ましくはF、Cl、CN及びCH3からなる群から選択され、
より好ましくはF、Cl及びCNからなる群から選択される
1つの置換基により置換されている2-フルオロ-フェニルであり、
またより好ましくは、
ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル及び(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルからなる群から選択され、
特に好ましくはハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択され、
殊に好ましくはハロゲン及びCNから選択され、
また殊に好ましくはF、Cl、CN及びCH3からなる群から選択され、
より好ましくはF、Cl及びCNからなる群から選択される
2つの置換基により置換されている2-フルオロ-フェニルであり、
またより好ましくは、
ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル及び(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルからなる群から選択され、
特に好ましくはハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択され、
殊に好ましくはハロゲン及びCNから選択され、
また殊に好ましくはF、Cl、CN及びCH3からなる群から選択され、
より好ましくはF、Cl及びCNからなる群から選択される
3つの置換基により置換されている2-フルオロ-フェニルである。
【０２５１】
同様に好ましい式(I)のアジン類では、式中、
Aが、
【化８】
0006789824.tif 000017
であり、
式中、
Raは、ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルであり、
Rb、Rc及びRdは、互いに独立して、水素、ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルであり、
特に好ましくはRaはハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル又はC1〜C6-アルコキシであり、
Rb、Rc及びRdは、互いに独立して、水素、ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル又はC1〜C6-アルコキシであり、
殊に好ましくはRaはハロゲン又はCNであり、    Rb、Rc及びRdは、互いに独立して、水素、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル又はC1〜C6-アルコキシであり、
より好ましくはRaはハロゲンであり、
Rb、Rc及びRdは、互いに独立して、水素、ハロゲン又はCNであり、
最も好ましくはRaはハロゲンであり、
Rb、Rc及びRdは水素であり、
また、最も好ましくはRa、Rb及びRdはハロゲンであり、
Rcは水素であり、
また、最も好ましくはRa、Rb、Rc及びRdはハロゲンである。
【０２５２】
同様に好ましい式(I)のアジン類では、式中、
Aが、
【化９】
0006789824.tif 000018
であり、
式中、Raはハロゲン、CN又はC1〜C6-アルキルであり、
Rb及びRdはH、ハロゲン又はCNであり、
RcはH又はハロゲンであり、
特に好ましくはRaはハロゲン又はCNであり、
Rb、Rc及びRdはH又はハロゲンであり、
殊に好ましくはRa、Rb及びRdはハロゲンであり、
RcはH又はハロゲンであり、
また、殊に好ましくはRa、Rb及びRdはハロゲンであり、
RcはH、F、Br又はIであり、
より好ましくはRa、Rb及びRdはFであり、
RcはF、Br又はIであり、
また、より好ましくはRa、Rb及びRdはFであり、
RcはH又はFである。
【０２５３】
殊に好ましい式(I)のアジン類では、式中、Aが(A.1a.1)、(A.1a.2)及び(A.1a.3):
【化１０】
0006789824.tif 000019
(式中、
Raは、ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルであり、
Rb及びRdは、互いに独立して、ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルであり、
特に好ましくはRaはハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル又はC1〜C6-アルコキシであり、
Rb及びRdは、互いに独立して、ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル又はC1〜C6-アルコキシであり、
殊に好ましくはRaはハロゲン又はCNであり、
Rb及びRdは、互いに独立して、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル又はC1〜C6-アルコキシであり、
より好ましくはRaはハロゲンであり、
Rb及びRdは、互いに独立して、ハロゲン又はCNであり、
最も好ましくはRa、Rb及びRdはハロゲンである。)
からなる群から選択され、より好ましくは(A.1.2)及び(A.1.3)からなる群から選択される。
【０２５４】
同様に殊に好ましい式(I)のアジン類では、式中、
Aが、
【化１１】
0006789824.tif 000020
であり、式中、Ra、Rb及びRdは上記定義のような意味、特に好ましい意味を有する。
【０２５５】
同様に殊に好ましい式(I)のアジン類では、式中、
Aが、
【化１２】
0006789824.tif 000021
であり、式中、Ra及びRbは上記定義のような意味、特に好ましい意味を有する。
【０２５６】
同様に殊に好ましい式(I)のアジン類は、式中、
Aが、
【化１３】
0006789824.tif 000022
であり、式中、Raは上記定義のような意味、特に好ましい意味を有する。
【０２５７】
同様に好ましい式(I)のアジン類では、式中、
R1が、H、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル又は(C1〜C6-アルキル)スルホニルであり、
特に好ましくは、H、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル又は(C1〜C6-アルキル)スルホニルであり、
殊に好ましくは、H、CN、CH3、CH2OCH3、OCH3、COCH3又はSO2CH3であり、
より好ましくは水素である。
【０２５８】
同様に好ましい式(I)のアジン類では、式中、
R2が、H、ハロゲン、C1〜C6-アルキル又はC1〜C6-ハロアルキルであり、
特に好ましくは、ハロゲン、C1〜C6-アルキル又はC1〜C6-ハロアルキルであり、
また特に好ましくは、H、F、Cl、CH3又はCF3である。
【０２５９】
同様に好ましい式(I)のアジン類では、式中、
R3及びR4は、
互いに独立して、H、ハロゲン、C1〜C6-アルキル若しくはC1〜C6-ハロアルキルであるか、又は
これらが結合している炭素原子と一緒になって、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル及び3〜6員のヘテロシクリルからなる群から選択される部分を形成しており、
ここで、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル若しくは3〜6員のヘテロシクリルは非置換であるか、若しくはハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシから選択される1〜3つの置換基により置換されており、
互いに独立して、特に好ましくは、H、ハロゲン、C1〜C6-アルキル若しくはC1〜C6-ハロアルキルであるか、又は
これらが結合している炭素原子と一緒になって、C3〜C6-シクロアルキル及びC3〜C6-シクロアルケニルからなる群から選択される部分を形成しており、
ここで、C3〜C6-シクロアルキル若しくはC3〜C6-シクロアルケニルは非置換であるか、若しくはハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシから選択される1〜3つの置換基により置換されており、
互いに独立して、殊に好ましくは、H、ハロゲン、C1〜C6-アルキル又はC1〜C6-ハロアルキルであり、
互いに独立して、より好ましくは、H、ハロゲン又はC1〜C6-アルキルである。
【０２６０】
同様に好ましい式(I)のアジン類では、式中、
R2が、H、ハロゲン、C1〜C6-アルキルであり、
R3及びR4が、互いに独立して、H、ハロゲン、C1〜C6-アルキルであるか、又はこれらが結合している炭素原子と一緒になってC3〜C6-シクロアルキルを形成しており、
特に好ましくは、R2がH、ハロゲン又はC1〜C6-アルキルであり、
R3がC1〜C6-アルキルであり、
R4がH、ハロゲン又はC1〜C6-アルキルであり、
R3及びR4が、これらが結合している炭素原子と一緒になってC3〜C6-シクロアルキルを形成しており、
殊に好ましくは、R2がハロゲン又はC1〜C6-アルキルであり、
R3がC1〜C6-アルキルであり、
R4がH又はC1〜C6-アルキルであり、
より好ましくは、R2がハロゲンであり、
R3及びR4がC1〜C6-アルキルである。
【０２６１】
同様に好ましい式(I)のアジン類では、式中、
R5が、H、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル又は(C1〜C6-アルキル)スルホニルであり、
特に好ましくは、H、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル又は(C1〜C6-アルキル)スルホニルであり、
殊に好ましくは、H、CN、CH3、CH2OCH3、OCH3、COCH3又はSO2CH3であり、
より好ましくは水素である。
【０２６２】
同様に好ましい式(I)のアジン類では、式中、
Aは、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択され、
特に好ましくは、ハロゲン及びCNから選択され、
また特に好ましくは、F、Cl、CN及びCH3からなる群から選択され、
殊に好ましくは、F、Cl及びCNからなる群から選択される
2〜5つの置換基により置換されているフェニルであり、
特に好ましくは、
ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルからなる群から選択され、
特に好ましくは、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択され、
殊に好ましくは、ハロゲン及びCNから選択され、
また殊に好ましくは、F、Cl、CN及びCH3からなる群から選択され、
より好ましくは、F、Cl及びCNからなる群から選択される
2〜4つの置換基により置換されているフェニルであり、
殊に好ましくは、
ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルからなる群から選択され、
特に好ましくは、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択され、
殊に好ましくは、ハロゲン及びCNから選択され、
また殊に好ましくは、F、Cl、CN及びCH3からなる群から選択され、
より好ましくは、F、Cl及びCNからなる群から選択される
2つの置換基により置換されているフェニルであり、
やはり殊に好ましくは、
ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルからなる群から選択され、
特に好ましくは、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択され、
殊に好ましくは、ハロゲン及びCNから選択され、
また殊に好ましくは、F、Cl、CN及びCH3からなる群から選択され、
より好ましくは、F、Cl及びCNからなる群から選択される
3つの置換基により置換されているフェニルであり、
また殊に好ましくは、
ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルからなる群から選択され、
特に好ましくは、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択され、
殊に好ましくは、ハロゲン及びCNから選択され、
また殊に好ましくは、F、Cl、CN及びCH3からなる群から選択され、
より好ましくは、F、Cl及びCNからなる群から選択される
4つの置換基により置換されておりフェニルであり、
R1は、H、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル又は(C1〜C6-アルキル)スルホニルであり、
特に好ましくは、H、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル又は(C1〜C6-アルキル)スルホニルであり、
殊に好ましくは、H、CN、CH3、CH2OCH3、OCH3、COCH3又はSO2CH3であり、
より好ましくは、水素であり、
R2は、H、ハロゲン、C1〜C6-アルキル又はC1〜C6-ハロアルキルであり、
特に好ましくは、ハロゲン、C1〜C6-アルキル又はC1〜C6-ハロアルキルであり、
また特に好ましくは、H、F、CH3又はCF3であり、
R3及びR4は、互いに独立して、H、ハロゲン、C1〜C6-アルキル若しくはC1〜C6-ハロアルキルであるか、又は
これらが結合している炭素原子と一緒になってC3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル及び3〜6員のヘテロシクリルからなる群から選択される部分を形成しており、
ここで、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル若しくは3〜6員のヘテロシクリルは、非置換であるか、若しくはハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシから選択される1〜3つの置換基により置換されており、
互いに独立して、特に好ましくは、H、ハロゲン、C1〜C6-アルキル若しくはC1〜C6-ハロアルキルであるか、又は
これらが結合している炭素原子と一緒になってC3〜C6-シクロアルキル及びC3〜C6-シクロアルケニルからなる群から選択される部分を形成しており、
ここで、C3〜C6-シクロアルキル若しくはC3〜C6-シクロアルケニルは非置換であるか、若しくはハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシから選択される1〜3つの置換基により置換されており、
互いに独立して、殊に好ましくは、H、ハロゲン、C1〜C6-アルキル又はC1〜C6-ハロアルキルであり、
互いに独立して、より好ましくは、H、ハロゲン又はC1〜C6-アルキルであり、
R5は、H、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル又は(C1〜C6-アルキル)スルホニルであり、
特に好ましくは、H、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル又は(C1〜C6-アルキル)スルホニルであり、
殊に好ましくは、H、CN、CH3、CH2OCH3、OCH3、COCH3又はSO2CH3であり、
より好ましくは水素である。
【０２６３】
Aが(A.1)であり、R1及びR5がHである式(I)のアジン類に対応する、式(I.a)のアジン類が特に好ましい:
【化１４】
0006789824.tif 000023
(式中、可変基Ra、Rb、Rc、Rd、Re、R2、R3及びR4は上記定義の意味、特に好ましい意味を有する)。
【０２６４】
表Aの式(I.a.1)〜(I.a.1406)のアジン類が殊に好ましく、ここで本発明の化合物に対して、可変基Ra、Rb、Rc、Rd、Re、R2、R3及びR4の定義は互いに組み合わせた場合だけでなく各々の場合のみについても特に重要である。
【０２６５】
【表４】
0006789824.tif 000024
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【０２６６】
別の好ましい実施形態において、本発明に有用なアジン類は式(I)のアジン類(並びにそれらの農学的に許容される塩又はN-オキシドを含む)であり、
【化１５】
0006789824.tif 000061
式中、
Aは、ハロゲン、OH、CN、アミノ、NO2、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、C1〜C6-アルコキシ、C2〜C6-アルケニルオキシ、C2〜C6-アルキニルオキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルケニル、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルキニル、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)-カルボニル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニルオキシ、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルコキシ、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルコキシからなる群から選択される1、2、3、4、5又は6の置換基RAにより置換されているヘテロアリールであり、ここで前述の22個の基(radical)の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されており、最後に述べた4つの基の脂環式部分は1、2、3、4、5又は6つのメチル基を有していてもよく、
R1は、H、OH、S(O)2NH2、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)カルボニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)スルホニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノスルホニル及び(C1〜C6-アルコキシ)スルホニル(ここで、前述の14個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されている)、
フェニル、フェニル-C1〜C6-アルキル、フェニルスルホニル、フェニルアミノスルホニル、フェニルカルボニル及びフェノキシカルボニル
(ここで、最後に述べた6つの基のフェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1、2、3、4若しくは5つの同一若しくは異なる置換基により置換されている)
からなる群から選択され、
R2は、H、ハロゲン、OH、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C3〜C6-アルキニル、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、C2〜C6-アルケニルオキシ、C2〜C6-アルキニルオキシ、C3〜C6-シクロアルコキシ又は(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルコキシ(ここで、前述の9つの基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されている)、
フェニル、フェニル-C1〜C6-アルキル
(ここで、最後に述べた2つの基のフェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1、2、3、4若しくは5つの同一若しくは異なる置換基により置換されている)
であり、
R3は、H、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択され、
R4は、H、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C3〜C6-アルキニル、C3〜C6-シクロアルキル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C3〜C6-シクロアルケニル及びC1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキル(ここで、前述の7つの基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されている)からなる群から選択されるか、又は
R3及びR4は、これらが結合している炭素原子と一緒になって、カルボニル、C2〜C6-アルケニル、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル及び3〜6員のヘテロシクリルからなる群から選択される部分を形成しており、
ここで、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル、若しくは3〜6員のヘテロシクリルは非置換であるか、若しくはハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシから選択される1〜3つの置換基により置換されており、
R5は、H、OH、S(O)2NH2、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)カルボニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)スルホニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノスルホニル及び(C1〜C6-アルコキシ)スルホニル(ここで、前述の14個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されている)、
フェニル、フェニル-C1〜C6-アルキル、フェニルスルホニル、フェニルアミノスルホニル、フェニルカルボニル及びフェノキシカルボニル
(ここで、最後に述べた6つの基のフェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1、2、3、4若しくは5つの同一若しくは異なる置換基により置換されている)
からなる群から選択され、
また、可変基A、R1、R2、R3、R4及びR5は特に、
Aは、ハロゲン、OH、CN、アミノ、NO2、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、C1〜C6-アルコキシ、C2〜C6-アルケニルオキシ、C2〜C6-アルキニルオキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルケニル、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルキニル、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)-カルボニル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニルオキシ、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルコキシ、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルコキシからなる群から選択される1、2、3、4、5又は6つの置換基RAにより置換されているヘテロアリールであり、ここで、前述の22個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されており、また最後に述べた4つの基の脂環式部分は1、2、3、4、5又は6つのメチル基を有していてもよく、
R1は、H、OH、S(O)2NH2、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)カルボニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)スルホニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノスルホニル及び(C1〜C6-アルコキシ)スルホニル(ここで、前述の14個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されている)、
フェニル、フェニル-C1〜C6-アルキル、フェニルスルホニル、フェニルアミノスルホニル、フェニルカルボニル及びフェノキシカルボニル
(ここで、最後に述べた6つの基のフェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1、2、3、4若しくは5つの同一若しくは異なる置換基により置換されている)
からなる群から選択され、
R2は、H、ハロゲン、OH、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C3〜C6-アルキニル、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、C2〜C6-アルケニルオキシ、C2〜C6-アルキニルオキシ、C3〜C6-シクロアルコキシ又は(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルコキシ(ここで、前述の9つの基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されている)又はフェニル(ここで、フェニルは、非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1、2、3、4若しくは5つの同一若しくは異なる置換基により置換されている)
であり、
R3は、H、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択され、
R4は、H、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C3〜C6-アルキニル、C3〜C6-シクロアルキル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C3〜C6-シクロアルケニル及びC1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキルからなる群から選択され、ここで前述の7つの基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に若しくは完全にハロゲン化されており、又は
R3及びR4は、これらが結合している炭素原子と一緒になって、カルボニル、C2〜C6-アルケニル、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル及び3〜6員のヘテロシクリルからなる群から選択される部分を形成しており、
ここで、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル、若しくは3〜6員のヘテロシクリルは非置換であるか、若しくはハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシから選択される1〜3つの置換基により置換されており、
R5は、H、OH、S(O)2NH2、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)カルボニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)スルホニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノスルホニル及び(C1〜C6-アルコキシ)スルホニル(ここで、前述の14個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されている)、
フェニル、フェニル-C1〜C6-アルキル、フェニルスルホニル、フェニルアミノスルホニル、フェニルカルボニル及びフェノキシカルボニル
(ここで、最後に述べた6つの基のフェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1、2、3、4若しくは5つの同一若しくは異なる置換基により置換されている)
からなる群から選択され、
また、可変基A、R1、R2、R3、R4及びR5は、より特定的には、
Aは、ハロゲン、OH、CN、アミノ、NO2、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、C1〜C6-アルコキシ、C2〜C6-アルケニルオキシ、C2〜C6-アルキニルオキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルケニル、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルキニル、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)-カルボニル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニルオキシ、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルコキシ、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルコキシからなる群から選択される1、2、3、4、5又は6つの置換基RAにより置換されているヘテロアリールであり、ここで、前述の22個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されており、最後に述べた4つの基の脂環式部分は1、2、3、4、5又は6つのメチル基を有していてもよく、
R1は、H、OH、S(O)2NH2、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)カルボニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)スルホニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノスルホニル及び(C1〜C6-アルコキシ)スルホニル(ここで、前述の14個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されている)、
フェニル、フェニル-C1〜C6-アルキル、フェニルスルホニル、フェニルアミノスルホニル、フェニルカルボニル及びフェノキシカルボニル
(ここで、最後に述べた6つの基のフェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1、2、3、4若しくは5つの同一若しくは異なる置換基により置換されている)
からなる群から選択され、
R2は、H、ハロゲン、OH、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C3〜C6-アルキニル、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、C2〜C6-アルケニルオキシ、C2〜C6-アルキニルオキシ、C3〜C6-シクロアルコキシ又は(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルコキシであり、ここで前述の9つの基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されており、
R3は、H、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択され、
R4は、H、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C3〜C6-アルキニル、C3〜C6-シクロアルキル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C3〜C6-シクロアルケニル及びC1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキルからなる群から選択され、ここで前述の7つの基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に若しくは完全にハロゲン化されており、又は
R3及びR4は、これらが結合している炭素原子と一緒になって、カルボニル、C2〜C6-アルケニル、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル及び3〜6員のヘテロシクリルからなる群から選択される部分を形成しており、
ここで、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル、若しくは3〜6員のヘテロシクリルは非置換であるか、若しくはハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシから選択される1〜3つの置換基により置換されており、
R5は、H、OH、S(O)2NH2、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)カルボニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)スルホニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノスルホニル及び(C1〜C6-アルコキシ)スルホニル(ここで、前述の14個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されている)、
フェニル、フェニル-C1〜C6-アルキル、フェニルスルホニル、フェニルアミノスルホニル、フェニルカルボニル及びフェノキシカルボニル
(ここで、最後に述べた6つの基のフェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1、2、3、4若しくは5つの同一若しくは異なる置換基により置換されている)
からなる群から選択され、
また、可変基A、R1、R2、R3、R4及びR5は、好ましくは、
Aは、ハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、OH、C1〜C6-アルコキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、アミノ、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニルからなる群から選択される1〜6つの置換基により置換されているヘテロアリールであり、
R1は、H、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル又はフェニルスルホニルであり、
ここで、フェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択される1〜5つの置換基により置換されており、
R2は、H、ハロゲン、OH、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C3〜C6-アルキニル、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、C2〜C6-アルケニルオキシ、C2〜C6-アルキニルオキシ、C3〜C6-シクロアルコキシ又は(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルコキシであり、ここで前述の9つの基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されており、
R3は、H、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル若しくはC1〜C6-アルコキシであり、
R4は、H、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル若しくはC1〜C6-ハロアルキルであるか、又は
R3及びR4は、これらが結合している炭素原子と一緒になって、カルボニル、C2〜C6-アルケニル、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル及び3〜6員のヘテロシクリルからなる群から選択される部分を形成しており、
ここで、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル、若しくは3〜6員のヘテロシクリルは非置換であるか、若しくはハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル及びC1〜C6-アルコキシから選択される1〜3つの置換基により置換されており、
R5は、H、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル又はフェニルスルホニルであり、
ここで、フェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル及びC1〜C6-アルコキシからなる群から選択される1〜5つの置換基により置換されている。
【０２６７】
別の好ましい実施形態において、本発明に有用なアジン類は式(I)のジアミノトリアジン化合物(並びにそれらの農学的に許容される塩を含む)を含み、
【化１６】
0006789824.tif 000062
式中、
pは、1又は2であり、
qは、0、1、2又は3であり、但し、p+qは1、2、3又は4であり、
Qは、化学結合、O、S(O)m、CRq1Rq2、NRq3、C(O)、C(O)O、CRq1Rq2-O、S(O)mNRq3又はC(O)NRq3であり、
ここで、
mは、0、1又は2であり、
Rq1、Rq2は、水素、ハロゲン又はC1〜C4-アルキルであり、
Rq3は、H、CN、C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニルであり、ここで前述の6つの基の脂肪族部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されており、
Arは、非置換であるか、又はハロゲン、OH、CN、アミノ、NO2、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、C1〜C6-アルコキシ、C2〜C6-アルケニルオキシ、C2〜C6-アルキニルオキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルケニル、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルキニル、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)-カルボニル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニルオキシ、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルコキシ、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルコキシ(ここで、前述の22個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されており、最後に述べた4つの基の脂環式部分は1、2、3、4、5又は6つのメチル基を有していてもよい)からなる群から選択される1、2、3、4若しくは5つの基RAを有しているフェニル、
フェニル、フェニル-C1〜C6-アルキル、フェニルスルホニル、フェニルアミノスルホニル、フェニルアミノカルボニル、フェニル(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニル、フェニルカルボニル及びフェノキシカルボニル
(ここで、最後に述べた8つの基のフェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1、2、3、4若しくは5つの同一若しくは異なる置換基により置換されている)
であり、RAは同一又は異なることが可能であり、
Raは、水素、ハロゲン、OH、CN、アミノ、NO2、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、C1〜C6-アルコキシ、C2〜C6-アルケニルオキシ、C2〜C6-アルキニルオキシ、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)-カルボニル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニルオキシ(ここで、前述の14個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されている)からなる群から選択され、
Rbは、ハロゲン、OH、CN、アミノ、NO2、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、C1〜C6-アルコキシ、C2〜C6-アルケニルオキシ、C2〜C6-アルキニルオキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルケニル、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルキニル、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)-カルボニル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニルオキシ、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルコキシ、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルコキシ(ここで、前述の22個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されており、最後に述べた4つの基の脂環式部分は1、2、3、4、5又は6つのメチル基を有していてもよい)からなる群から選択され、
q=2又は3の場合、Rbは同一又は異なることが可能であり、
R1は、H、OH、S(O)2NH2、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C3〜C6-シクロアルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)カルボニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)スルホニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノスルホニル及び(C1〜C6-アルコキシ)スルホニル(ここで、前述の15個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されている)、
フェニル、フェニル-C1〜C6-アルキル、フェニルスルホニル、フェニルアミノスルホニル、フェニルアミノカルボニル、フェニル(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニル、フェニルカルボニル及びフェノキシカルボニル,
(ここで、最後に述べた8つの基のフェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1、2、3、4若しくは5つの同一若しくは異なる置換基により置換されている)
からなる群から選択され、
R2は、H、OH、S(O)2NH2、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C3〜C6-シクロアルキル)-カルボニル C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)カルボニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)スルホニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノスルホニル及び(C1〜C6-アルコキシ)スルホニル(ここで、前述の15個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されている)、
フェニル、フェニルスルホニル、フェニルアミノスルホニル、フェニルアミノカルボニル、フェニル(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニル、フェニル-C1〜C6アルキル、フェノキシ、フェニルカルボニル及びフェノキシカルボニル,
(ここで、最後に述べた9つの基のフェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1、2、3、4若しくは5つの同一若しくは異なる置換基により置換されている)
からなる群から選択され、
Xは、
CR3R4R5、
非置換であるか、又は1、2、3、4若しくは5つの同一若しくは異なる基RArを有するフェニル、
NR3aR3b、
OR3c及び
S(O)kR3d(kは0,1又は2である)
からなる群から選択される基であり、
ここで、
R3は、H、ハロゲン、OH、CN、C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、C3〜C6-シクロアルキル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、C2〜C6-アルケニルオキシ、C2〜C6-アルキニルオキシ、C3〜C6-シクロアルコキシ、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルコキシからなる群から選択され、ここで前述の9つの基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されており、
R4は、H、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択され、
R5は、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C3〜C6-アルキニル、C3〜C6-シクロアルキル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C3〜C6-シクロアルケニル及びC1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキルからなる群から選択され、ここで、前述の7つの基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されており、
R4及びR5は、これらが結合している炭素原子と一緒になって、カルボニル、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル、3〜6員の飽和又は一部不飽和のヘテロシクリル、及び部分>C=CRxRy(ここで、Rx及びRyは水素、C1〜C4-アルキル又はC1〜C4-ハロアルキルである)からなる群から選択される部分を形成しており、
RArは、ハロゲン、OH、CN、アミノ、NO2、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、C1〜C6-アルコキシ、C2〜C6-アルケニルオキシ、C2〜C6-アルキニルオキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルケニル、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルキニル、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)-カルボニル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニルオキシ、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルコキシ、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルコキシからなる群から選択され、ここで、前述の22個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されており、最後に述べた4つの基の脂環式部分は1、2、3、4、5又は6つのメチル基を有していてもよく、
R3a、R3b、R3c又はR3dは、互いに独立して、H、CN、S(O)2NH2、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、C3〜C6-シクロアルキル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)カルボニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)スルホニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノスルホニル及び(C1〜C6-アルコキシ)スルホニル(ここで、前述の15個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されている)、フェニル、フェニルスルホニル、フェニル-C1〜C6アルキル、フェニルアミノスルホニル、フェニルカルボニル及びフェノキシカルボニル(ここで、最後に述べた6つの基のフェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1、2、3、4若しくは5つの同一若しくは異なる置換基により置換されている)からなる群から選択されるか、又は
R3a、R3bは、それらが結合している窒素原子と一緒になって、N、O及びSから選択される1、2、3若しくは4つのさらなるヘテロ原子を有していてもよく、非置換であるか若しくはハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1つ以上の同一若しくは異なる置換基により置換されているN結合、単環式若しくは二環式複素環基を形成しており、
R3a、R3bの一方はまたOH、C1〜C6-アルコキシ、C3〜C6-シクロアルコキシ、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルコキシC2〜C6-アルケニルオキシ、C2〜C6-アルキニルオキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルコキシ(ここで、前述の7つの基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されている)、又は非置換であるか、若しくはハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1、2、3、4若しくは5つの同一若しくは異なる置換基により置換されているフェノキシであってもよい。
【０２６８】
別の好ましい実施形態において、本発明に有用なアジン類は次式のジアミノトリアジン化合物(並びにそれらの農学的に許容される塩を含む)を含み、
【化１７】
0006789824.tif 000063
式中、
Aは、縮合した飽和又は不飽和の5又は6員炭素環、又はO、S、S(O)p、N又はNRcから選択される1、2又は3つのヘテロ原子又はヘテロ原子部分を環員として有する縮合した飽和又は不飽和の5又は6員複素環であり、ここで炭素環及び複素環は非置換であるか、又は1、2、3若しくは4つの基RAを有しており、
pは、0、1又は2であり、
qは、0、1、2又は3であり、
RAは、ハロゲン、OH、CN、アミノ、NO2、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、C1〜C6-アルコキシ、C2〜C6-アルケニルオキシ、C2〜C6-アルキニルオキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルケニル、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルキニル、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)-カルボニル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニルオキシ、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルコキシ、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルコキシからなる群から選択され、ここで、前述の22個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されており、最後に述べた4つの基の脂環式部分は1、2、3、4、5又は6つのメチル基を有していてもよく、
RAは同一又は異なることが可能であり、同じ炭素原子に結合している2つの基RAは一緒になって=O又は=NRdであることが可能であり、
Rbは、ハロゲン、OH、CN、アミノ、NO2、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、C1〜C6-アルコキシ、C2〜C6-アルケニルオキシ、C2〜C6-アルキニルオキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルケニル、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルキニル、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)-カルボニル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニルオキシ、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルコキシ、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルコキシからなる群から選択され、ここで、前述の22個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されており、最後に述べた4つの基の脂環式部分は1、2、3、4、5又は6つのメチル基を有していてもよく、
q=2又は3の場合、Rbは同一又は異なることが可能であり、
Rcは、H、OH、S(O)2NH2、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルコキシ、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)カルボニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)スルホニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノスルホニル及び(C1〜C6-アルコキシ)スルホニルからなる群から選択され、ここで、前述の16の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されており、
Rdは、H、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、C2〜C6-アルケニルオキシ、C2〜C6-アルキニルオキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキルからなる群から選択され、ここで、前述の8つの基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されており、
R1は、H、OH、S(O)2NH2、CN、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルコキシ、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)カルボニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)スルホニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノスルホニル及び(C1〜C6-アルコキシ)スルホニル(ここで、前述の17個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されている)、
フェニル、フェニル-C1〜C6-アルキル、フェニルスルホニル、フェニルアミノスルホニル、フェニルアミノカルボニル、フェニル(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニル、フェニルカルボニル及びフェノキシカルボニル
(ここで、最後に述べた8つの基のフェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1、2、3、4若しくは5つの同一若しくは異なる置換基により置換されている)
からなる群から選択され、
R2は、H、OH、S(O)2NH2、CN、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルコキシ、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)カルボニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)スルホニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノスルホニル及び(C1〜C6-アルコキシ)スルホニル(ここで、前述の17個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されている)、
フェニル、フェニルスルホニル、フェニルアミノスルホニル、フェニル-C1〜C6アルキル、フェノキシ、フェニルアミノカルボニル、フェニル(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニル、フェニルカルボニル及びフェノキシカルボニル
(ここで、最後に述べた8つの基のフェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1、2、3、4若しくは5つの同一若しくは異なる置換基により置換されている)
からなる群から選択され、
Xは、
CR3R4R5
非置換であるか、又は同一若しくは異なる1、2、3、4若しくは5つの基RArを有するフェニル、
NR3aR3b、
OR3c及び
S(O)kR3d(ここで、kは0、1又は2である)
からなる群から選択される基であり、
ここで、
R3は、H、ハロゲン、OH、CN、C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、C3〜C6-シクロアルキル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、C2〜C6-アルケニルオキシ、C2〜C6-アルキニルオキシ、C3〜C6-シクロアルコキシ、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルコキシからなる群から選択され、ここで、前述の9つの基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されており、
R4は、H、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択され、
R5は、ハロゲン、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C3〜C6-アルキニル、C3〜C6-シクロアルキル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C3〜C6-シクロアルケニル及びC1〜C6-アルコキシ-C1〜C6-アルキルからなる群から選択され、ここで前述の7つの基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されており、
R4及びR5は、これらが結合している炭素原子と一緒になって、カルボニル、チオカルボニル、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルケニル、3〜6員の飽和又は一部不飽和のヘテロシクリル、及び部分>C=CRxRy(ここで、Rx及びRyは水素、C1〜C4-アルキル又はC1〜C4-ハロアルキルである)からなる群から選択される部分を形成しており、
RArは、ハロゲン、OH、CN、アミノ、NO2、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、C1〜C6-アルコキシ、C2〜C6-アルケニルオキシ、C2〜C6-アルキニルオキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルケニル、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルキニル、C1〜C6-アルキルチオ、(C1〜C6-アルキル)スルフィニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)-カルボニル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニルオキシ、C3〜C6-シクロアルキル、C3〜C6-シクロアルコキシ、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルコキシからなる群から選択され、ここで、前述の22個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されており、最後に述べた4つの基の脂環式部分は1、2、3、4、5又は6つのメチル基を有していてもよく、
R3a、R3b、R3c又はR3dは、互いに独立して、H、CN、S(O)2NH2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、C3〜C6-シクロアルキル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)カルボニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)スルホニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノスルホニル及び(C1〜C6-アルコキシ)スルホニル(ここで、前述の16の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されている)、
フェニル、フェニルスルホニル、フェニル-C1〜C6  アルキル、フェニルアミノスルホニル、フェニルカルボニル及びフェノキシカルボニル(ここで、最後に述べた6つの基のフェニルは非置換であるか、若しくはハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1、2、3、4若しくは5つの同一若しくは異なる置換基により置換されている)
からなる群から選択されるか、又は
R3a、R3bは、それらが結合している窒素原子と一緒になって、N、O及びSから選択される1、2、3若しくは4つのさらなるヘテロ原子を有していてもよく、非置換であるか、若しくはハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1つ以上の同一若しくは異なる置換基により置換されているN結合、単環式若しくは二環式の複素環基を形成しており、
R3a、R3bの一方はまた、OH、C1〜C6-アルコキシ、C3〜C6-シクロアルコキシ、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルコキシ、C2〜C6-アルケニルオキシ、C2〜C6-アルキニルオキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルコキシ(ここで、前述の6つの基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されている)、又は非置換であるか、若しくはハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1、2、3、4若しくは5つの同一若しくは異なる置換基により置換されているフェノキシであってもよい。
【０２６９】
別の好ましい実施形態において、本発明に有用なアジン類は次式(I)のジアミノトリアジン化合物(並びにそれらの農学的に許容される塩を含む)を含み、
【化１８】
0006789824.tif 000064
式中、
Aは、フェニルであり、オルト位がフッ素により置換されており、ハロゲン、OH、CN、アミノ、NO2、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルケニル、(C1〜C6-アルコキシ)-C2〜C6-アルキニル、(C1〜C6-アルキル)アミノ、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノ、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)-カルボニル、C3〜C6-シクロアルキル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル(ここで、前述の11の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されており、最後に述べた4つの基の脂環式部分は1、2、3、4、5又は6つのメチル基を有していてもよい)からなる群から選択される1、2、3又は4つの同一又は異なる置換基RAをさらに有していてもよく、
R1は、H、OH、S(O)2NH2、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルキル)-カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)カルボニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)スルホニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノスルホニル及び(C1〜C6-アルコキシ)スルホニル(ここで、前述の14個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されている)、
フェニル、フェニル-C1〜C6-アルキル、フェニルスルホニル、フェニルアミノスルホニル、フェニルカルボニル及びフェノキシカルボニル
(ここで、最後に述べた6つの基のフェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1、2、3、4若しくは5つの同一若しくは異なる置換基により置換されている)
からなる群から選択され、
R2は、H、OH、S(O)2NH2、CN、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、C1〜C6-アルコキシ、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキル)スルホニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)カルボニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)スルホニル、ジ(C1〜C6-アルキル)アミノスルホニル及び(C1〜C6-アルコキシ)スルホニル(ここで、前述の14個の基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されている)、
フェニル、フェニルスルホニル、フェニルアミノスルホニル、フェニル-C1〜C6  アルキル、フェノキシ、フェニルカルボニル及びフェノキシカルボニル
(ここで、最後に述べた6つの基のフェニルは非置換であるか、又はハロゲン、CN、NO2、C1〜C6-アルキル、C1〜C6-ハロアルキル、C1〜C6-アルコキシ及びC1〜C6-ハロアルコキシからなる群から選択される1、2、3、4若しくは5つの同一若しくは異なる置換基により置換されている)
からなる群から選択され、
R3は、C1〜C6-アルキル、C2〜C6-アルケニル、C2〜C6-アルキニル、(C3〜C6-シクロアルキル)-C1〜C4-アルキル、(C1〜C6-アルコキシ)-C1〜C6-アルキル、(C1〜C6-アルキル)カルボニル、(C1〜C6-アルコキシ)カルボニル、(C1〜C6-アルキルアミノ)カルボニル及びジ(C1〜C6-アルキル)アミノカルボニルからなる群から選択され、ここで前述の9つの基の脂肪族及び脂環式部分は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されており、
R4及びR5は、それらが結合している炭素原子と一緒になって、飽和3、4、5又は6員の炭素環式基又は飽和3、4、5又は6員の複素環基を形成しており、ここで炭素環式基及び複素環基は非置換であるか、部分的に又は完全にハロゲン化されているか、又は1〜6のC1〜C6-アルキル基を有する。
【０２７０】
上に開示された本発明に有用な除草剤化合物(成分A)は、さらに、作物植物が生来耐性であるか、又は上記のような突然変異誘発により耐性になったか、又は上に述べたような1種以上の追加の導入遺伝子の発現によって抵抗性になっている追加の除草剤と併せて使用できる。本発明に有用なCESA阻害性除草剤は、より広範な望ましくない植生の防除が得られるように1種以上の他の除草剤と併せて適用されることがしばしば最善である。他の除草剤(以後本明細書中では化合物Bという)と併せて使用する場合、特許請求の範囲に記載の本発明の化合物は他の1種以上の除草剤と共に製剤化したり、他の1種以上の除草剤と共にタンク混合したり、又は他の1種以上の除草剤と連続して適用したりすることができる。
【０２７１】
さらなる除草剤化合物B(成分B)は特に、クラスb1)〜b15)の除草剤(並びに農学的に許容されるそれらの塩又は誘導体、例えばエーテル、エステル若しくはアミドが含まれる)から選択される。
b1)脂質生合成阻害剤、
b2)アセト乳酸合成酵素阻害剤(ALS阻害剤)、
b3)光合成阻害剤、
b4)プロトポルフィリノーゲン-IXオキシダーゼ阻害剤、
b5)白化除草剤、
b6)エノールピルビルシキミ酸3-リン酸合成酵素阻害剤(EPSP阻害剤)、
b7)グルタミン合成酵素阻害剤、
b8)7,8-ジヒドロプテロイン酸合成酵素阻害剤(DHP阻害剤)、
b9)有糸分裂阻害剤、
b10)超長鎖脂肪酸の合成阻害剤(VLCFA阻害剤)、
b11)セルロース生合成阻害剤、
b12)デカップラー除草剤、
b13)オーキシン除草剤、
b14)オーキシン輸送阻害剤、並びに
b15)ブロモブチド、クロルフルレノール、クロルフルレノール-メチル、シンメチリン、クミルロン、ダラポン、ダゾメット、ジフェンゾコート、ジフェンゾコート-メチル硫酸塩、ジメチピン、DSMA、ダイムロン、エンドタール及びその塩、エトベンザニド、フランプロップ、フランプロップ-イソプロピル、フランプロップ-メチル、フランプロップ-M-イソプロピル、フランプロップ-M-メチル、フルレノール、フルレノール-ブチル、フルルプリミドール、ホサミン、ホサミン-アンモニウム、インダノファン、インダジフラム、マレイン酸ヒドラジド、メフルイジド、メタム、メチオゾリン(CAS 403640-27-7)、アジ化メチル、臭化メチル、メチル-ダイムロン、ヨウ化メチル、MSMA、オレイン酸、オキサジクロメホン、ペラルゴン酸、ピリブチカルブ、キノクラミン、トリアジフラム、トリジファン及び6--クロロ-3-(2-シクロプロピル-6-メチルフェノキシ)-4-ピリダジノール(CAS 499223-49-3)及びその塩及びエステルからなる群から選択される他の除草剤。
【０２７２】
クラスb1、b6、b9、b10及びb11の除草剤から選択される少なくとも1種の除草剤Bを含む本発明の組成物が好ましい。
【０２７３】
本発明の式(I)の化合物と組み合わせて使用することができる除草剤Bの例を以下に挙げる。
b1)脂質生合成阻害剤の群より:
ACC-除草剤、例えば、アロキシジム、アロキシジム-ナトリウム、ブトロキシジム、クレトジム、クロジナホップ、クロジナホップ-プロパルギル、シクロキシジム、シハロホップ、シハロホップ-ブチル、ジクロホップ、ジクロホップ-メチル、フェノキサプロップ、フェノキサプロップ-エチル、フェノキサプロップ-P、フェノキサプロップ-P-エチル、フルアジホップ、フルアジホップ-ブチル、フルアジホップ-P、フルアジホップ-P-ブチル、ハロキシホップ、ハロキシホップ-メチル、ハロキシホップ-P、ハロキシホップ-P-メチル、メタミホップ、ピノキサデン、プロホキシジム、プロパキザホップ、キザロホップ、キザロホップ-エチル、キザロホップ-テフリル、キザロホップ-P、キザロホップ-P-エチル、キザロホップ-P-テフリル、セトキシジム、テプラロキシジム、トラルコキシジム、
4-(4'-クロロ-4-シクロプロピル-2'-フルオロ[1,1'-ビフェニル]-3-イル)-5-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチル-2H-ピラン-3(6H)-オン(CAS 1312337-72-6);4-(2',4'-ジクロロ-4-シクロプロピル[1,1'-ビフェニル]-3-イル)-5-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチル-2H-ピラン-3(6H)-オン(CAS 1312337-45-3);4-(4'-クロロ-4-エチル-2'-フルオロ[1,1'-ビフェニル]-3-イル)-5-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチル-2H-ピラン-3(6H)-オン(CAS 1033757-93-5);4-(2',4'-ジクロロ-4-エチル[1,1'-ビフェニル]-3-イル)-2,2,6,6-テトラメチル-2H-ピラン-3,5(4H,6H)-ジオン(CAS 1312340-84-3);5-(アセチルオキシ)-4-(4'-クロロ-4-シクロプロピル-2'-フルオロ[1,1'-ビフェニル]-3-イル)-3,6-ジヒドロ-2,2,6,6-テトラメチル-2H-ピラン-3-オン(CAS 1312337-48-6);5-(アセチルオキシ)-4-(2',4'-ジクロロ-4-シクロプロピル-[1,1'-ビフェニル]-3-イル)-3,6-ジヒドロ-2,2,6,6-テトラメチル-2H-ピラン-3-オン;5-(アセチルオキシ)-4-(4'-クロロ-4-エチル-2'-フルオロ[1,1'-ビフェニル]-3-イル)-3,6-ジヒドロ-2,2,6,6-テトラメチル-2H-ピラン-3-オン(CAS 1312340-82-1);5-(アセチルオキシ)-4-(2',4'-ジクロロ-4-エチル[1,1'-ビフェニル]-3-イル)-3,6-ジヒドロ-2,2,6,6-テトラメチル-2H-ピラン-3-オン(CAS 1033760-55-2);4-(4'-クロロ-4-シクロプロピル-2'-フルオロ[1,1'-ビフェニル]-3-イル)-5,6-ジヒドロ-2,2,6,6-テトラメチル-5-オキソ-2H-ピラン-3-イル炭酸メチルエステル(CAS 1312337-51-1);4-(2',4'-ジクロロ-4-シクロプロピル-[1,1'-ビフェニル]-3-イル)-5,6-ジヒドロ-2,2,6,6-テトラメチル-5-オキソ-2H-ピラン-3-イル炭酸メチルエステル;4-(4'-クロロ-4-エチル-2'-フルオロ[1,1'-ビフェニル]-3-イル)-5,6-ジヒドロ-2,2,6,6-テトラメチル-5-オキソ-2H-ピラン-3-イル炭酸メチルエステル(CAS 1312340-83-2);4-(2',4'-ジクロロ-4-エチル[1,1'-ビフェニル]-3-イル)-5,6-ジヒドロ-2,2,6,6-テトラメチル-5-オキソ-2H-ピラン-3-イル炭酸メチルエステル(CAS 1033760-58-5)、並びに非ACC除草剤、例えば、ベンフレセート、ブチレート、シクロエート、ダラポン、ジメピレート、EPTC、エスプロカルブ、エトフメセート、フルプロパネート、モリネート、オルベンカルブ、ペブレート、プロスルホカルブ、TCA、チオベンカルブ、チオカルバジル、トリアレート及びベルノレート、
b2)ALS阻害剤の群より:
スルホニル尿素、例えば、アミドスルフロン、アジムスルフロン、ベンスルフロン、ベンスルフロン-メチル、クロリムロン、クロリムロン-エチル、クロルスルフロン、シノスルフロン、シクロスルファムロン、エタメトスルフロン、エタメトスルフロン-メチル、エトキシスルフロン、フラザスルフロン、フルセトスルフロン、フルピルスルフロン、フルピルスルフロン-メチル-ナトリウム、ホラムスルフロン、ハロスルフロン、ハロスルフロン-メチル、イマゾスルフロン、ヨードスルフロン、ヨードスルフロン-メチル-ナトリウム、イオフェンスルフロン(iofensulfuron)、イオフェンスルフロン-ナトリウム、メソスルフロン、メタゾスルフロン、メトスルフロン、メトスルフロン-メチル、ニコスルフロン、オルトスルファムロン、オキサスルフロン、プリミスルフロン、プリミスルフロン-メチル、プロピリスルフロン、プロスルフロン、ピラゾスルフロン、ピラゾスルフロン-エチル、リムスルフロン、スルホメツロン、スルホメツロン-メチル、スルホスルフロン、チフェンスルフロン、チフェンスルフロン-メチル、トリアスルフロン、トリベヌロン、トリベヌロン-メチル、トリフロキシスルフロン、トリフルスルフロン、トリフルスルフロン-メチル及びトリトスルフロン、
イミダゾリノン類、例えば、イマザメタベンズ、イマザメタベンズ-メチル、イマザモックス、イマザピック、イマザピル、イマザキン及びイマゼタピル、トリアゾロピリミジン除草剤及びスルホンアニリド類、例えば、クロランスラム、クロランスラム-メチル、ジクロスラム、フルメツラム、フロラスラム、メトスラム、ペノキススラム、ピリミスルファン及びピロキススラム、
ピリミジニルベンゾエート類、例えば、ビスピリバック、ビスピリバック-ナトリウム、ピリベンゾキシム、ピリフタリド、ピリミノバック、ピリミノバック-メチル、ピリチオバック、ピリチオバック-ナトリウム、4-[[[2-[(4,6-ジメトキシ-2-ピリミジニル)オキシ]フェニル]メチル]アミノ]-安息香酸-1-メチルエチルエステル(CAS 420138-41-6)、4-[[[2-[(4,6-ジメトキシ-2-ピリミジニル)オキシ]フェニル]メチル]アミノ]-安息香酸プロピルエステル(CAS 420138-40-5)、N-(4-ブロモフェニル)-2-[(4,6-ジメトキシ-2-ピリミジニル)オキシ]ベンゼンメタンアミン(CAS 420138-01-8)、
スルホニルアミノカルボニル-トリアゾリノン除草剤、例えば、フルカルバゾン、フルカルバゾン-ナトリウム、プロポキシカルバゾン、プロポキシカルバゾン-ナトリウム、チエンカルバゾン及びチエンカルバゾン-メチル、
並びにトリアファモン、
(これらの中で、本発明の好ましい実施形態は、少なくとも1種のイミダゾリノン除草剤を含む組成物に関する)
b3)光合成阻害剤の群より:
アミカルバゾン、光化学系IIの阻害剤、例えば、トリアジン除草剤、例えば、クロロトリアジン、トリアジノン類、トリアジンジオン類、メチルチオトリアジン類及びピリダジノン類、例えばアメトリン、アトラジン、クロリダゾン、シアナジン、デスメトリン、ジメタメトリン,ヘキサジノン、メトリブジン、プロメトン、プロメトリン、プロパジン、シマジン、シメトリン、テルブメトン、テルブチラジン、テルブトリン及びトリエタジン、アリール尿素、例えばクロロブロムロン、クロロトルロン、クロロクスロン、ジメフロン、ジウロン、フルオメツロン、イソプロツロン、イソウロン、リヌュロン、メタミトロン、メタベンズチアズロン、メトベンズロン、メトキスロン、モノリヌュロン、ネブロン、シデュロン、テブチウロン及びチアジアズロン、フェニルカルバメート類、例えばデスメジファム、カルブチレート、フェンメジファム、フェンメジファム-エチル、ニトリル除草剤、例えばブロモフェノキシム、ブロモキシニル並びにその塩及びエステル、イオキシニル並びにその塩及びエステル、ウラシル類、例えばブロマシル、レナシル及びターバシル、並びにベンタゾン及びベンタゾン-ナトリウム、ピリデート、ピリダホル、ペンタノクロール及びプロパニル及び光化学系Iの阻害剤、例えばジクワット、ジクワット-ジブロミド、パラコート、パラコート-ジクロリド及びパラコート-ジメチルスルフェート。
これらのうちで、本発明の好ましい実施形態は少なくとも1種のアリール尿素除草剤を含む組成物に関する。これらのうちで、同様に本発明の好ましい実施形態は少なくとも1種のトリアジン除草剤を含む組成物に関する。これらのうちで、同様に本発明の好ましい実施形態は少なくとも1種のニトリル除草剤を含む組成物に関する。
【０２７４】
b4)プロトポルフィリノーゲン-IXオキシダーゼ阻害剤の群より:
アシフルオルフェン、アシフルオルフェン-ナトリウム、アザフェニジン、ベンカルバゾン、ベンズフェンジゾン、ビフェノックス、ブタフェナシル、カルフェントラゾン、カルフェントラゾン-エチル、クロメトキシフェン、シニドン-エチル、フルアゾレート、フルフェンピル、フルフェンピル-エチル、フルミクロラック、フルミクロラック-ペンチル、フルミオキサジン、フルオログリコフェン、フルオログリコフェン-エチル、フルチアセット、フルチアセット-メチル、ホメサフェン、ハロサフェン、ラクトフェン、オキサジアルギル、オキサジアゾン、オキシフルオルフェン、ペントキサゾン、プロフルアゾール、ピラクロニル、ピラフルフェン、ピラフルフェン-エチル、サフルフェナシル、スルフェントラゾン、チジアジミン、チアフェナシル、エチル[3-[2-クロロ-4-フルオロ-5-(1-メチル-6-トリフルオロメチル-2,4-ジオキソ-1,2,3,4-テトラヒドロピリミジン-3-イル)フェノキシ]-2-ピリジルオキシ]アセテート(CAS 353292-31-6;S-3100)、N-エチル-3-(2,6-ジクロロ-4-トリフルオロメチルフェノキシ)-5-メチル-1H-ピラゾール-1-カルボキサミド(CAS 452098-92-9)、N-テトラヒドロフルフリル-3-(2,6-ジクロロ-4-トリフルオロメチルフェノキシ)-5-メチル-1H-ピラゾール-1-カルボキサミド(CAS 915396-43-9)、N-エチル-3-(2-クロロ-6-フルオロ-4-トリフルオロメチルフェノキシ)-5-メチル-1H-ピラゾール-1-カルボキサミド(CAS 452099-05-7)、N-テトラヒドロフルフリル-3-(2-クロロ-6-フルオロ-4-トリフルオロメチルフェノキシ)-5-メチル-1H-ピラゾール-1-カルボキサミド(CAS 452100-03-7)、3-[7-フルオロ-3-オキソ-4-(プロパ-2-イニル)-3,4-ジヒドロ-2H-ベンゾ[1,4]オキサジン-6-イル]-1,5-ジメチル-6-チオキソ-[1,3,5]トリアジナン-2,4-ジオン、1,5-ジメチル-6-チオキソ-3-(2,2,7-トリフルオロ-3-オキソ-4-(プロパ-2-イニル)-3,4-ジヒドロ-2H-ベンゾ[b][1,4]オキサジン-6-イル)-1,3,5-トリアジナン-2,4-ジオン(CAS 1258836-72-4)、2-(2,2,7-トリフルオロ-3-オキソ-4-プロパ-2-イニル-3,4-ジヒドロ-2H-ベンゾ[1,4]オキサジン-6-イル)-4,5,6,7-テトラヒドロ-イソインドール-1,3-ジオン、1-メチル-6-トリフルオロメチル-3-(2,2,7-トリフルオロ-3-オキソ-4-プロパ-2-イニル-3,4-ジヒドロ-2H-ベンゾ[1,4]オキサジン-6-イル)-1H-ピリミジン-2,4-ジオン、メチル(E)-4-[2-クロロ-5-[4-クロロ-5-(ジフルオロメトキシ)-1H-メチル-ピラゾール-3-イル]-4-フルオロ-フェノキシ]-3-メトキシ-ブタ-2-エノエート[CAS 948893-00-3]、及び3-[7-クロロ-5-フルオロ-2-(トリフルオロメチル)-1H-ベンゾイミダゾール-4-イル]-1-メチル-6-(トリフルオロメチル)-1H-ピリミジン-2,4-ジオン(CAS 212754-02-4)、
b5)白化除草剤の群より:
PDS阻害剤、例えば、ベフルブタミド、ジフルフェニカン、フルリドン、フルロクロリドン、フルルタモン、ノルフルラゾン、ピコリナフェン、及び4-(3-トリフルオロメチルフェノキシ)-2-(4-トリフルオロメチルフェニル)ピリミジン(CAS 180608-33-7)、HPPD阻害剤、例えば、ベンゾビシクロン、ベンゾフェナップ、クロマゾン、フェンキノトリオン、イソキサフルトール、メソトリオン、ピラスルホトール、ピラゾリネート、ピラゾキシフェン、スルコトリオン、テフリルトリオン、テンボトリオン、トプラメゾン及びビシクロピロン、白化剤、未知標的、例えば、アクロニフェン、アミトロール及びフルオメツロン、
b6)EPSP合成酵素阻害剤の群より:
グリホセート、グリホセート-イソプロピルアンモニウム、グリホセート-カリウム及びグリホセート-トリメシウム(スルホネート)、
b7)グルタミン合成酵素阻害剤の群より:
ビラナホス(ビアラホス)、ビラナホス-ナトリウム、グルホシネート、グルホシネート-P及びグルホシネート-アンモニウム、
b8)DHP合成酵素阻害剤の群より:
アシュラム、
b9)有糸分裂阻害剤の群より:
群K1の化合物、例えば、ジニトロアニリン類、例えばベンフルラリン、ブトラリン、ジニトラミン、エタルフルラリン、フルクロラリン、オリザリン、ペンジメタリン、プロジアミン及びトリフルラリン、ホスホルアミデート類、例えばアミプロホス、アミプロホス-メチル、及びブタミホス、安息香酸除草剤、例えばクロルタール、クロルタール-ジメチル、ピリジン類、例えばジチオピル及びチアゾピル、ベンズアミド類、例えばプロピザミド及びテブタム、群K2の化合物、例えば、クロルプロファム、プロファム及びカルベタミド、これらのうちで、群K1の化合物、特にジニトロアニリン類が好ましい、
b10)VLCFA阻害剤の群より:
クロロアセトアミド類、例えば、アセトクロール、アラクロール、ブタクロール、ジメタクロール、ジメテナミド、ジメテナミド-P、メタゾクロール、メトラクロール、メトラクロール-S、ペトキサミド、プレチラクロール、プロパクロール、プロピソクロール及びテニルクロール、オキシアセトアニリド類、例えば、フルフェナセット及びメフェナセット、アセトアニリド類、例えば、ジフェナミド、ナプロアニリド、ナプロパミド及びナプロパミド-M、テトラゾリノン類、そのようなフェントラザミド、及び他の除草剤、例えばアニロホス、カフェンストロール、フェノキサスルホン、イプフェンカルバゾン、ピペロホス、ピロキサスルホン、並びに、式II.1、II.2、II.3、II.4、II.5、II.6、II.7、II.8及びII.9のイソオキサゾリン化合物
【化１９】
0006789824.tif 000065
式(I)Iのイソオキサゾリン化合物は、例えばWO2006/024820、WO2006/037945、WO2007/071900及びWO2007/096576から当技術分野で公知である。VLCFA阻害剤のうちで、クロロアセトアミド類及びオキシアセトアミド類が好ましい、
b11)セルロース生合成阻害剤の群より:
クロルチアミド、ジクロベニル、フルポキサム、イソキサベン及び1-シクロヘキシル-5-ペンタフルオロフェニルオキシ-14-[1,2,4,6]チアトリアジン-3-イルアミン、
b12)デカップラー除草剤の群より:
ジノセブ、ジノテルブ並びにDNOC及びその塩、
b13)オーキシン除草剤の群より:
2,4-D並びにその塩及びエステル、例えば、クラシホス(clacyfos)、2,4-DB並びにその塩及びエステル、アミノシクロピラクロール(aminocyclopyrachlor)並びにその塩及びエステル、アミノピラリド並びにその塩、例えばアミノピラリド-ジメチルアンモニウム、アミノピラリド-トリス(2-ヒドロキシプロピル)アンモニウム、及びそのエステル、ベナゾリン、ベナゾリン-エチル、クロランベン並びにその塩及びエステル、クロメプロップ、クロピラリド並びにその塩及びエステル、ジカンバ並びにその塩及びエステル、ジクロルプロップ並びにその塩及びエステル、ジクロルプロップ-P並びにその塩及びエステル、フルロキシピル、フルロキシピル-ブトメチル(butometyl)、フルロキシピル-メプチル、ハラウキシフェン(halauxifen)並びにその塩及びエステル(CAS 943832-60-8)、MCPA並びにその塩及びエステル、MCPA-チオエチル、MCPB並びにその塩及びエステル、メコプロップ並びにその塩及びエステル、メコプロップ-P並びにその塩及びエステル、ピクロラム並びにその塩及びエステル、キンクロラック、キンメラック、TBA(2,3,6)並びにその塩及びエステル及びトリクロピル並びにその塩及びエステル、
b14)オーキシン輸送阻害剤の群より:
ジフルフェンゾピル、ジフルフェンゾピル-ナトリウム、ナプタラム及びナプタラム-ナトリウム、
b15)他の除草剤の群より:
ブロモブチド、クロルフルレノール、クロルフルレノール-メチル、シンメチリン、クミルロン、シクロピリモレート(cyclopyrimorate)(CAS 499223-49-3)並びにその塩及びエステル、ダラポン、ダゾメット、ジフェンゾコート、ジフェンゾコート-メチル硫酸塩、ジメチピン、DSMA、ダイムロン、エンドタール及びその塩、エトベンザニド、フランプロップ、フランプロップ-イソプロピル、フランプロップ-メチル、フランプロップ-M-イソプロピル、フランプロップ-M-メチル、フルレノール、フルレノール-ブチル、フルルプリミドール、ホサミン、ホサミン-アンモニウム、インダノファン、インダジフラム、マレイン酸ヒドラジド、メフルイジド、メタム、メチオゾリン(CAS 403640-27-7)、アジ化メチル、臭化メチル、メチル-ダイムロン、ヨウ化メチル、MSMA、オレイン酸、オキサジクロメホン、ペラルゴン酸、ピリブチカルブ、キノクラミン、トリアジフラム及びトリジファン。
【０２７５】
カルボキシル基を有する活性化合物B及びCは、酸の形態で、上述の農学的に好適な塩の形態で、或いは農学的に許容される誘導体の形態で、本発明の組成物に使用することができる。
【０２７６】
ジカンバの場合、好適な塩は、対イオンが農学的に許容されるカチオンであるものを含む。例えば、ジカンバの好適な塩はジカンバ-ナトリウム、ジカンバ-カリウム、ジカンバ-メチルアンモニウム、ジカンバ-ジメチルアンモニウム、ジカンバ-イソプロピルアンモニウム、ジカンバ-ジグリコールアミン、ジカンバ-オラミン、ジカンバ-ジオラミン、ジカンバ-トロラミン、ジカンバ-N,N-ビス-(3-アミノプロピル)メチルアミン及びジカンバ-ジエチレントリアミンである。好適なエステルの例はジカンバ-メチル及びジカンバ-ブトチルである。
【０２７７】
2,4-Dの好適な塩は2,4-D-アンモニウム、2,4-D-ジメチルアンモニウム、2,4-D-ジエチルアンモニウム、2,4-D-ジエタノールアンモニウム(2,4-D-ジオラミン)、2,4-D-トリエタノールアンモニウム、2,4-D-イソプロピルアンモニウム、2,4-D-トリイソプロパノールアンモニウム、2,4-D-ヘプチルアンモニウム、2,4-D-ドデシルアンモニウム、2,4-D-テトラデシルアンモニウム、2,4-D-トリエチルアンモニウム、2,4-D-トリス(2-ヒドロキシプロピル)アンモニウム、2,4-D-トリス(イソプロピル)アンモニウム、2,4-D-トロラミン、2,4-D-リチウム、2,4-D-ナトリウムである。2,4-Dの好適なエステルの例は2,4-D-ブトチル、2,4-D-2-ブトキシプロピル、2,4-D-3-ブトキシプロピル、2,4-D-ブチル、2,4-D-エチル、2,4-D-エチルヘキシル、2,4-D-イソブチル、2,4-D-イソオクチル、2,4-D-イソプロピル、2,4-D-メプチル、2,4-D-メチル、2,4-D-オクチル、2,4-D-ペンチル、2,4-D-プロピル、2,4-D-テフリル及びクラシホスである。
【０２７８】
2,4-DBの好適な塩は、例えば2,4-DB-ナトリウム、2,4-DB-カリウム及び2,4-DB-ジメチルアンモニウムである。2,4-DBの好適なエステルは、例えば2,4-DB-ブチル及び2,4-DB-イソオクチルである。
【０２７９】
ジクロルプロップの好適な塩は、例えばジクロルプロップ-ナトリウム、ジクロルプロップ-カリウム及びジクロルプロップ-ジメチルアンモニウムである。ジクロルプロップの好適なエステルの例はジクロルプロップ-ブトチル及びジクロルプロップ-イソオクチルである。
【０２８０】
MCPAの好適な塩及びエステルには、MCPA-ブトチル、MCPA-ブチル、MCPA-ジメチルアンモニウム、MCPA-ジオラミン、MCPA-エチル、MCPA-チオエチル、MCPA-2-エチルヘキシル、MCPA-イソブチル、MCPA-イソオクチル、MCPA-イソプロピル、MCPA-イソプロピルアンモニウム、MCPA-メチル、MCPA-オラミン、MCPA-カリウム、MCPA-ナトリウム及びMCPA-トロラミンが包含される。
【０２８１】
MCPBの好適な塩はMCPBナトリウムである。MCPBの好適なエステルはMCPB-エチルである。
【０２８２】
クロピラリドの好適な塩はクロピラリド-カリウム、クロピラリド-オラミン及びクロピラリド-トリス-(2-ヒドロキシプロピル)アンモニウムである。クロピラリドの好適なエステルの例はクロピラリド-メチルである。
【０２８３】
フルロキシピルの好適なエステルの例はフルロキシピル-メプチル及びフルロキシピル-2-ブトキシ-1-メチルエチルであり、フルロキシピル-メプチルが好ましい。
【０２８４】
ピクロラムの好適な塩はピクロラム-ジメチルアンモニウム、ピクロラム-カリウム、ピクロラム-トリイソプロパノールアンモニウム、ピクロラム-トリイソプロピルアンモニウム及びピクロラム-トロラミンである。ピクロラムの好適なエステルはピクロラム-イソオクチルである。
【０２８５】
トリクロピルの好適な塩はトリクロピル-トリエチルアンモニウムである。トリクロピルの好適なエステルは、例えばトリクロピル-エチル及びトリクロピル-ブトチルである。
【０２８６】
クロランベンの好適な塩及びエステルには、クロランベン-アンモニウム、クロランベン-ジオラミン、クロランベン-メチル、クロランベン-メチルアンモニウム及びクロランベン-ナトリウムが包含される。2,3,6-TBAの好適な塩及びエステルには2,3,6-TBA-ジメチルアンモニウム、2,3,6-TBA-リチウム、2,3,6-TBA-カリウム及び2,3,6-TBA-ナトリウムが包含される。
【０２８７】
アミノピラリドの好適な塩及びエステルにはアミノピラリド-カリウム、アミノピラリド-ジメチルアンモニウム、及びアミノピラリド-トリス(2-ヒドロキシプロピル)アンモニウムが包含される。
【０２８８】
グリホセートの好適な塩は、例えばグリホセート-アンモニウム、グリホセート-ジアンモニウム、グリホセート-ジメチルアンモニウム、グリホセート-イソプロピルアンモニウム、グリホセート-カリウム、グリホセート-ナトリウム、グリホセート-トリメシウム並びにエタノールアミン及びジエタノールアミン塩、好ましくはグリホセート-ジアンモニウム、グリホセート-イソプロピルアンモニウム及びグリホセート-トリメシウム(スルホネート)である。
【０２８９】
グルホシネートの好適な塩は、例えばグルホシネート-アンモニウムである。
【０２９０】
グルホシネート-Pの好適な塩は、例えばグルホシネート-P-アンモニウムである。
【０２９１】
ブロモキシニルの好適な塩及びエステルは、例えばブロモキシニル-ブチレート、ブロモキシニル-ヘプタノエート、ブロモキシニル-オクタノエート、ブロモキシニル-カリウム及びブロモキシニル-ナトリウムである。
【０２９２】
イオキシニルの好適な塩及びエステルは、例えばイオキシニル-オクタノエート、イオキシニル-カリウム及びイオキシニル-ナトリウムである。
【０２９３】
メコプロップの好適な塩及びエステルには、メコプロップ-ブトチル、メコプロップ-ジメチルアンモニウム、メコプロップ-ジオラミン、メコプロップ-エタジル(ethadyl)、メコプロップ-2-エチルヘキシル、メコプロップ-イソオクチル、メコプロップ-メチル、メコプロップ-カリウム、メコプロップ-ナトリウム及びメコプロップ-トロラミンが包含される。
【０２９４】
メコプロップ-Pの好適な塩は、例えばメコプロップ-P-ブトチル、メコプロップ-P-ジメチルアンモニウム、メコプロップ-P-2-エチルヘキシル、メコプロップ-P-イソブチル、メコプロップ-P-カリウム及びメコプロップ-P-ナトリウムである。
【０２９５】
ジフルフェンゾピルの好適な塩は、例えばジフルフェンゾピル-ナトリウムである。
【０２９６】
ナプタラムの好適な塩は、例えばナプタラム-ナトリウムである。
【０２９７】
アミノシクロピラクロールの好適な塩及びエステルは、例えばアミノシクロピラクロール-ジメチルアンモニウム、アミノシクロピラクロール-メチル、アミノシクロピラクロール-トリイソプロパノールアンモニウム、アミノシクロピラクロール-ナトリウム及びアミノシクロピラクロール-カリウムである。
【０２９８】
キンクロラックの好適な塩は、例えばキンクロラック-ジメチルアンモニウムである。
【０２９９】
キンメラックの好適な塩は、例えばキンクロラック-ジメチルアンモニウムである。
【０３００】
イマザモックスの好適な塩は、例えばイマザモックス-アンモニウムである。
【０３０１】
イマザピックの好適な塩は、例えばイマザピック-アンモニウム及びイマザピック-イソプロピルアンモニウムである。
【０３０２】
イマザピルの好適な塩は、例えばイマザピル-アンモニウム及びイマザピル-イソプロピルアンモニウムである。
【０３０３】
イマザキンの好適な塩は、例えばイマザキン-アンモニウムである。
【０３０４】
イマゼタピルの好適な塩は、例えばイマゼタピル-アンモニウム及びイマゼタピル-イソプロピルアンモニウムである。
【０３０５】
トプラメゾンの好適な塩は、例えばトプラメゾン-ナトリウムである。
【０３０６】
特に好ましい除草剤化合物Bは、上記定義の除草剤B、特に下記表Bに挙げる除草剤B.1〜B.189である。
【０３０７】
【表５】
0006789824.tif 000066
0006789824.tif 000067
0006789824.tif 000068
0006789824.tif 000069
【０３０８】
また、式(I)の化合物を毒性緩和剤及び場合により1種以上のさらなる除草剤と組み合わせて適用することが有用であり得る。毒性緩和剤は、望ましくない植物に対する式(I)の化合物の除草作用に大きな影響を有することなく有用な植物に対する損傷を防止又は低減する化学化合物である。これらは、有用な植物の種まき前に(例えば種子処理、シュート又は幼苗に対して)又は発芽前適用若しくは発芽後適用で適用することができる。毒性緩和剤及び式(I)の化合物及び場合により除草剤Bは同時に又は連続して適用することができる。
【０３０９】
好適な毒性緩和剤は、例えば(キノリン-8-オキシ)酢酸、1-フェニル-5-ハロアルキル-1H-1,2,4-トリアゾール-3-カルボン酸、1-フェニル-4,5-ジヒドロ-5-アルキル-1H-ピラゾール-3,5-ジカルボン酸、4,5-ジヒドロ-5,5-ジアリール-3-イソキサゾールカルボン酸、ジクロロアセトアミド、アルファ-オキシミノフェニルアセトニトリル、アセトフェノンオキシム、4,6-ジハロ-2-フェニルピリミジン、N-[[4-(アミノカルボニル)フェニル]スルホニル]-2-安息香酸アミド、1,8-ナフタル酸無水物、2-ハロ-4-(ハロアルキル)-5-チアゾールカルボン酸、ホスホロチオエート及びN-アルキル-O-フェニルカルバメート及びこれらの農学的に許容される塩並びに農学的に許容される誘導体、例えばアミド、エステル、及びチオエステル(但しそれらは酸性基を有しているものとする)である。
【０３１０】
好ましい毒性緩和剤Cの例は、ベノキサコール、クロキントセット、シオメトリニル、シプロスルファミド、ジクロルミド、ジシクロノン、ジエトレート、フェンクロラゾール、フェンクロリム、フルラゾール、フルキソフェニム、フリラゾール、イソキサジフェン、メフェンピル、メフェネート、ナフタル酸無水物、オキサベトリニル、4-(ジクロロアセチル)-1-オキサ-4-アザスピロ[4.5]デカン(MON4660、CAS 71526-07-3)、2,2,5-トリメチル-3-(ジクロロアセチル)-1,3-オキサゾリジン(R-29148、CAS 52836-31-4)及びN-(2-メトキシベンゾイル)-4-[(メチルアミノカルボニル)アミノ]ベンゼンスルホンアミド(CAS 129531-12-0)である。
【０３１１】
特に好ましい毒性緩和剤Cは以下の化合物C.1〜C.17である。
【０３１２】
【表６】
0006789824.tif 000070
【０３１３】
群b1)〜b15)の活性化合物B及び毒性緩和剤化合物Cは、公知の除草剤及び毒性緩和剤である。例えば、The Compendium of Pesticide Common Names (http://www.alanwood.net/pesticides/); Farm Chemicals Handbook 2000 volume 86, Meister Publishing Company, 2000; B. Hock, C. Fedtke, R. R. Schmidt, Herbizide [Herbicides], Georg Thieme Verlag, Stuttgart 1995; W. H. Ahrens, Herbicide Handbook, 7th edition, Weed Science Society of America,1994、及びK. K. Hatzios, Herbicide Handbook, Supplement for the 7th edition, Weed Science Society of America, 1998を参照されたい。2,2,5-トリメチル-3-(ジクロロアセチル)-1,3-オキサゾリジン[CAS No. 52836-31-4]はR-29148ともいわれる。4-(ジクロロアセチル)-1-オキサ-4-アザスピロ[4.5]デカン[CAS No. 71526-07-3]はAD-67及びMON 4660ともいわれる。活性化合物のそれぞれの作用機序への割り振りは現在の知識に基づいている。幾つかの作用機序が1つの活性化合物に当てはまる場合、この物質は1つの作用機序にのみ割り振った。
【０３１４】
一般に、本発明の化合物を、処理される作物に対して選択的であって使用される適用量でこれらの化合物により防除される範囲の雑草を補完する除草剤と組み合わせて使用することが好ましい。さらに、本発明の化合物及び他の補完的な除草剤を複合製剤又はタンクミックスとして同時に適用するのが一般に好ましい。
【０３１５】
別の実施形態において、本発明は、配列番号65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、若しくは77のヌクレオチド配列を含む核酸、又はその変異体若しくは誘導体によりコードされる野生型又は変異型CESAを使用することによって、CESA阻害性除草剤を同定する方法に関する。
【０３１６】
前記方法は、
a)野生型又は変異型CESAをコードする核酸を含み、野生型又は変異型CESAが発現されるトランスジェニック細胞又は植物を作製するステップ、
b)a)のトランスジェニック細胞又は植物及び同じ変種の対照細胞又は植物にCESA阻害性除草剤を適用するステップ、
c)前記CESA阻害性除草剤の適用後、トランスジェニック細胞又は植物及び対照細胞又は植物の成長又は生存能力を判定するステップ、並びに
d)トランスジェニック細胞又は植物の成長と比較して低下した成長を対照細胞又は植物に付与する「CESA阻害性除草剤」を選択するステップ
を含む。
【０３１７】
上記のように、本発明は、野生型変種の植物又は種子と比較して作物植物又は種子のCESA阻害耐性を増大させる組成物及び方法を教示する。好ましい実施形態において、作物植物又は種子のCESA阻害耐性は、植物又は種子が好ましくはおよそ1-1000g ai ha-1、より好ましくは1-200g ai ha-1、さらにより好ましくは5-150g ai ha-1、最も好ましくは10-100g ai ha-1のCESA阻害性除草剤の適用に耐えることができるように増大される。本明細書中で使用される場合、CESA阻害性除草剤の適用に「耐える」とは、植物がそのような適用により殺されないか、又は控えめにしか損傷を受けないことを意味する。適用量が温度又は湿度のような環境条件に応じて、また選択された種類の除草剤(活性成分ai)によって変化し得ることは当業者には理解されよう。
【０３１８】
本発明の様々な実施形態で有用な発芽前及び/又は後の雑草防除方法は約>0.3x適用量のCESA阻害性除草剤を利用し、幾つかの実施形態においてこれは、例えば約>0.3x、>0.4x、>0.5x、>0.6x、>0.7x、>0.8x、>0.9x、又は>1xのCESA阻害性除草剤であることができる。一実施形態において、本発明のCESA阻害性除草剤に耐性の植物は、約25〜約500g ai/haの量のCESA阻害性除草剤の発芽前及び/又は後の適用に対して耐性を有する。幾つかの実施形態において、CESA阻害性除草剤に耐性の植物が双子葉植物(例えば、ダイズ、ワタ)である場合、CESA阻害性除草剤の発芽前及び/又は後の適用は約25-250g ai/haの量である。別の実施形態において、CESA阻害性除草剤に耐性の植物が単子葉植物(例えば、トウモロコシ、イネ、モロコシ属)である場合、CESA阻害性除草剤の発芽前及び/又は後の適用は約50-500g ai/haの量である。他の実施形態において、CESA阻害性除草剤に耐性の植物がアブラナ属(例えば、カノーラ)である場合、CESA阻害性除草剤の発芽前及び/又は後の適用は約20-200g ai/haの量である。本発明の発芽前及び/又は後の雑草防除方法で、幾つかの実施形態において、この方法は発芽前及び/又は発芽後約7〜10日でCESA阻害性除草剤の適用量を利用することができる。別の実施形態において、適用量は8xのCESA阻害性除草剤を超えることができ、幾つかの実施形態において、この割合は4xまでのCESA阻害性除草剤であることができるが、より典型的には約2.5x以下、又は約2x以下、又は約1x以下である。
【０３１９】
また、本発明は、上で詳細に記載したように、少なくとも1種のCESA阻害性除草剤を、場合により1種以上の除草剤化合物B、及び場合により毒性緩和剤Cと組み合わせて使用することを含む方法を提供する。
【０３２０】
これらの方法において、CESA阻害性除草剤は、限定されることはないが種子処理、土壌処理、及び茎葉処理を含めて当技術分野で公知のあらゆる方法により適用することができる。適用前に、CESA阻害性除草剤を慣用の製剤、例えば溶液、エマルション、懸濁液、ダスト、粉末、ペースト及び顆粒に変換することができる。使用形態は特定の意図された目的に依存する。いずれの場合も、本発明の化合物の微細で均一な分布を確保するべきである。
【０３２１】
CESA阻害性除草剤に対する増大した耐性を有する植物を提供することにより、植物の成長を増進し養分を求める競争を低減するように植物を雑草から保護するための様々な製剤を使用することができる。CESA阻害性除草剤はそれ自体を本明細書に記載されている作物植物の周りの領域で雑草を防除するように発芽前、発芽後、植え付け前、及び植え付け時に使用することができ、又は他の添加剤を含有するCESA阻害性除草剤製剤を使用することができる。CESA阻害性除草剤は種子処理としても使用することができる。CESA阻害性除草剤製剤に見られる添加剤には、他の除草剤、界面活性剤、アジュバント、展着剤、固着剤、安定剤などがある。CESA阻害性除草剤製剤は湿潤又は乾燥調製物であってよく、限定されることはないが、流動性粉末、乳剤、及び濃縮液などであってよい。CESA阻害性除草剤及び除草剤製剤は慣用の方法、例えば噴霧、注水、散粉、などによって適用することができる。
【０３２２】
好適な製剤はPCT/EP2009/063387及びPCT/EP2009/063386(参照により本明細書に含まれる)に詳細に記載されている。
【０３２３】
本明細書に開示されているように、本発明のCESA核酸は、除草剤耐性の野生型又は変異型CESAタンパク質をコードする遺伝子をゲノム内に含む植物のCBI除草剤耐性を高める際に使用される。上記のように、そのような遺伝子は内因性遺伝子でも導入遺伝子でもよい。さらに、一定の実施形態において、本発明の核酸は、所望の表現型を有する植物を創出するために対象のポリヌクレオチド配列の任意の組合せと積み重ねられる。例えば、本発明の核酸は、例えば、バチルス・チューリンゲンシス毒素タンパク質(米国特許第5,366,892号、同第5,747,450号、同第5,737,514号、同第5,723,756号、同第5,593,881号、及びGeiser et al (1986) Gene 48: 109に記載されている)、5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素(EPSPS)、グリホセートアセチルトランスフェラーゼ(GAT)、シトクロムP450モノオキシゲナーゼ、ホスフィノトリシンアセチルトランスフェラーゼ(PAT)、アセトヒドロキシ酸合成酵素(AHAS; EC 4.1.3.18、アセト乳酸合成酵素又はALSともいわれる)、ヒドロキシフェニルピルビン酸ピルベートジオキシゲナーゼ(HPPD)、フィトエンデサチュラーゼ(PD)、プロトポルフィリノーゲンオキシダーゼ(PPO)及びWO02/068607に開示されているジカンバ分解酵素、又はWO2008141154又はWO2005107437に開示されているフェノキシ酢酸-及びフェノキシプロピオン酸-誘導体分解酵素のような、殺有害生物及び/又は殺虫活性を有するポリペプチドをコードする任意の他のポリヌクレオチドとも積み重ねられる。作製される組合せはまた対象のポリヌクレオチドのいずれかについて複数のコピーを含むことができる。
【０３２４】
したがって、本発明の除草剤耐性植物はそれらが耐性である除草剤と併用することができる。除草剤は当業者に公知の任意の技術を用いて本発明の植物に適用することができる。除草剤は植物栽培過程において任意の時点で適用することができる。例えば、除草剤は植え付け前、植え付け時、発芽前、発芽後又はこれらの組合せで適用することができる。除草剤は種子に適用し、乾燥して種子上に層を形成してもよい。
【０３２５】
幾つかの実施形態において、種子を毒性緩和剤で処理した後、CESA阻害性除草剤を発芽後に適用する。一実施形態において、CESA阻害性除草剤の発芽後の適用は毒性緩和剤で処理した種子の植え付けの約7〜10日後である。幾つかの実施形態において、毒性緩和剤はクロキントセット、ジクロルミド、フルキソフェニム、又はこれらの組合せである。
【０３２６】
雑草又は望まれていない植生を防除する方法
他の態様において、本発明は、植物又はその植物部分の成長のための場所で雑草を防除する方法を提供し、この方法はCESA阻害性除草剤を含む組成物をその場所に適用するステップを含む。
【０３２７】
幾つかの態様において、本発明は、植物の成長のための場所で雑草を防除する方法を提供し、この方法はCESA阻害性除草剤を含む除草剤組成物をその場所に適用するステップを含み、前記場所は、(a)植物又は前記植物を生成することができる種子を含有する場所、又は(b)前記適用後植物又は種子を含有することになる場所であり、ここで植物又は種子は、その細胞の少なくとも一部に、植物細胞で作動可能なプロモーターに作動可能に結合されたポリヌクレオチドを含み、当該プロモーターは、当該ポリヌクレオチドによりコードされている野生型又は変異型CESAポリペプチドを発現させることができ、野生型又は変異型CESAポリペプチドの発現は、CESA阻害性除草剤に対する耐性を植物に付与する。
【０３２８】
本発明の除草剤組成物は、例えば茎葉処理、土壌処理、種子処理、又は土壌灌注(drench)として適用することができる。適用は、例えば噴霧、散粉、散布、又は当技術分野で公知の有用な何らかの方法によって行うことができる。
【０３２９】
一実施形態において、除草剤は、本発明の除草剤耐性の植物に隣接して生育することが認められうる雑草の成長を制御するために使用することができる。この種の実施形態において、除草剤は、本発明の除草剤耐性の植物が雑草に隣接して生育する土地に適用することができる。この際、本発明の除草剤耐性の植物が耐性である除草剤は雑草の成長を死滅させるか又は阻害するのに充分な濃度でその土地に適用することができる。雑草の成長を死滅させるか又は阻害するのに充分な除草剤の濃度は当技術分野で公知であり、上に開示されている。
【０３３０】
他の実施形態において、本発明は、本発明のCESA阻害性除草剤に耐性の植物に隣接する雑草を防除する方法を提供する。この方法は、有効量のCESA阻害性除草剤を雑草及び除草剤に耐性の植物に適用するステップを含み、ここで植物は野生型植物と比較したときCESA阻害性除草剤に対する増大した耐性を有している。幾つかの実施形態において、本発明のCESA阻害性除草剤に耐性の植物好ましくは作物植物であり、例えば、限定されることはないが、ヒマワリ、アルファルファ、アブラナ属種、ダイズ、ワタ、ベニバナ、ラッカセイ、タバコ、トマト、ジャガイモ、コムギ、イネ、トウモロコシ、モロコシ属、オオムギ、ライムギ、キビ、及びモロコシ属である。
【０３３１】
他の態様において、除草剤(例えば、CESA阻害性除草剤)は種子処理として使用することもできる。幾つかの実施形態において、有効な濃度若しくは有効量の除草剤、又は有効な濃度若しくは有効量の除草剤を含む組成物を種子の播種前又は播種中に直接種子に適用することができる。種子処理製剤はさらに結合剤及び場合により着色剤を含んでいてもよい。
【０３３２】
結合剤は、処理後の活性物質の種子上への付着を改良するために加えることができる。一実施形態において、好適な結合剤はブロックコポリマーEO/PO界面活性剤であるが、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリブテン、ポリイソブチレン、ポリスチレン、ポリエチレンアミン、ポリエチレンアミド、ポリエチレンイミン(Lupasol(R)、Polymin(R))、ポリエーテル、ポリウレタン、ポリビニルアセテート、チロース及びこれらのポリマーから誘導されたコポリマーもある。場合により、着色剤も製剤に含ませることができる。種子処理製剤に適した着色剤又は染料は、Rhodamin B、C.I. Pigment Red 112、C.I. Solvent Red 1、pigment blue 15:4、pigment blue 15:3、pigment blue 15:2、pigment blue 15: 1、pigment blue 80、pigment yellow 1 、pigment yellow 13、pigment red 1 12、pigment red 48:2、pigment red 48:1、pigment red 57:1、pigment red 53:1、ppigment orange 43、pigment orange 34、pigment orange 5、pigment green 36、pigment green 7、piment white 6、pigment brown 25、basic violet 10、basic violet 49、acid red 51、acid red 52、avid red 14、acid blue 9、acid yellow 23、basic red 10、basic red 108である。
【０３３３】
種子処理という用語は、種子粉衣(seed dressing)、種子コーティング(seed coating)、種子ダスチング、浸種、及び種子ペレット化(seed pelleting)のような当技術分野で公知のあらゆる好適な種子処理技術を含む。一実施形態において、本発明は、CESA阻害性除草剤を含有する顆粒状製剤を組成物/製剤(例えば、顆粒状製剤)として、場合により1種以上の固体又は液体の農学的に許容される担体及び/又は場合により1種以上の農学的に許容される界面活性剤と共に、特に種まき機内に適用することによって土壌を処理する方法を提供する。この方法は、例えば、穀類、トウモロコシ、ワタ、及びヒマワリの苗床に有利に使用される。
【０３３４】
本発明はまた、CESA阻害性除草剤及び、例えば、アミドスルフロン、アジムスルフロン、ベンスルフロン、クロリムロン、クロルスルフロン、シノスルフロン、シクロスルファムロン、エタメトスルフロン、エトキシスルフロン、フラザスルフロン、フルピルスルフロン、ホラムスルフロン、ハロスルフロン、イマゾスルフロン、ヨードスルフロン、メソスルフロン、メトスルフロン、ニコスルフロン、オキサスルフロン、プリミスルフロン、プロスルフロン、ピラゾスルフロン、リムスルフロン、スルホメツロン、スルホスルフロン、チフェンスルフロン、トリアスルフロン、トリベヌロン、トリフロキシスルフロン、トリフルスルフロン、トリトスルフロン、イマザメタベンズ、イマザモックス、イマザピック、イマザピル、イマザキン、イマゼタピル、クロランスラム、ジクロスラム、フロラスラム、フルメツラム、メトスラム、ペノキススラム、ビスピリバック、ピリミノバック、プロポキシカルバゾン、フルカルバゾン、ピリベンゾキシム、ピリフタリド及びピリチオバックからなる群から選択されるAHAS-阻害剤のような少なくとも1種の他の除草剤を含む種子処理製剤でコーティングされているか、又はそのような種子処理製剤を含む種子を含む。
【０３３５】
用語「コーティングされた及び/又は含む」は一般に、適用時には活性成分の殆どの部分が繁殖産品の表面上にあるが、成分の多かれ少なかれ幾らかの部分は適用方法に応じて繁殖産品中に浸透してもよいことを意味する。前記繁殖産品を(再度)植え付けるときには活性成分を吸収し得る。
【０３３６】
幾つかの実施形態において、CESA阻害性除草剤による、又はCESA阻害性除草剤を含む製剤による種子処理適用は植物の播種前、そして植物の出芽前に種子に噴霧又は散粉することで行う。
【０３３７】
他の実施形態において、種子の処理で、対応する製剤は、有効量のCESA阻害性除草剤又はCESA阻害性除草剤を含む製剤で種子を処理することによって適用される。
【０３３８】
他の態様において、本発明は、望まれていない植生と闘うか、又は雑草を防除する方法を提供し、この方法は、本発明のCESA阻害性除草剤に耐性の植物の種子を播種前及び/又は発芽後にCESA阻害性除草剤と接触させるステップを含む。この方法はさらに、種子を、例えば、田畑の土壌又は温室内の鉢の培地に播種するステップを含むことができる。この方法は、種子のすぐ近くの望まれていない植生と闘うか又は雑草を防除する際に特に使用される。望まれていない植生の防除とは、雑草を死滅させること及び/又はさもなければ雑草の正常な成長を遅らせるか又は阻害することと理解される。雑草は、最も広い意味で、望まれていない場所で生育するあらゆる植物を意味すると理解される。
【０３３９】
本発明の雑草には、例えば、双子葉植物及び単子葉植物の雑草が含まれる。双子葉植物の雑草としては、限定されることはないが、シナピス属、レピクリウム属(Lepiclium)、ガリウム属、ハコベ属、マトリカリア属、アンセミス属、コゴメギク属、アカザ属、イラクサ属、キオン属、アマランサス属、スベリヒユ属、オナモミ属、コンボルブルス属、サツマイモ属、タデ属、セスバニア属、アンブロシア属、アザミ属、ヒレアザミ属、ノゲシ属、ソラリウム属(Solarium)、イヌガラシ属、キカシグサ属、アゼナ属、ラミウム属、ベロニカ属、アブチロン属、エメックス属、チョウセンアサガオ属、ビオラ属、ガレオプシス属、ケシ属、ヤグルマギク属、シャジクソウ属、キンポウゲ属、及びタンポポ属の雑草がある。単子葉植物の雑草としては、限定されることはないが、ヒエ属、エノコログサ属、キビ属、メヒシバ属、アワガエリ属、イチゴツナギ属、ウシノケグサ属、オヒシバ属、ブラキアリア属、ドクムギ属、スズメノチャヒキ属、カラスムギ属、カヤツリグサ属、モロコシ属、コムギダマシ属、ギョウギシバ属、ミズアオイ属、テンツキ属、オモダカ属、ハリイ属、ホタルイ属、スズメノヒエ属、カモノハシ属、ナガボノウルシ属、タツノツメガヤ属、ヌカボ属、スズメノテッポウ属、及びアペラ属の雑草がある。
【０３４０】
加えて、本発明の雑草には、例えば、望まれていない場所で成長している作物植物が含まれ得る。例えば、主としてダイズ植物を含む畑に自生するトウモロコシ植物は、ダイズ植物の畑でトウモロコシ植物が望まれていなければ雑草と考えることができる。
【０３４１】
他の実施形態において、種子の処理で、対応する製剤は、有効量のCESA阻害性除草剤又はCESA阻害性除草剤を含む製剤で種子を処理することによって適用される。
さらに別の態様において、本発明の場所、植物、植物部分、又は種子の処理はA.I.を含有しない農学的に許容される組成物の適用を含む。一実施形態において、処理はCESA阻害性除草剤A.I.を含有しない農学的に許容される組成物の適用を含む。幾つかの実施形態において、処理はCESA阻害性除草剤A. I.を含有しない農学的に許容される組成物の適用を含み、ここで組成物は1種以上の農学的に許容される担体、希釈剤、賦形剤、植物成長調節剤などを含む。他の実施形態において、処理はCESA阻害性除草剤A.I.を含有しない農学的に許容される組成物の適用を含み、ここで組成物はアジュバントを含む。一実施形態において、アジュバントは界面活性剤、展着剤、固着剤、浸透剤、ドリフト調節剤、作物油、乳化剤、相溶化剤、又はこれらの組合せである。
【０３４２】
また、上記は本発明の好ましい実施形態に関するものであり、本発明の範囲から逸脱することなく数多くの変更をなすことができることも理解されたい。本発明を以下の実施例でさらに例証するが、これらの実施例はいかなる意味でも本発明の範囲を限定するものではない。逆に、本明細書の記載を読んだ当業者には、本発明の思想及び/又は特許請求の範囲から外れることなく示唆され得る様々な他の実施形態、修正及び均等物を使用できることが明らかに理解されよう。
【実施例】
【０３４３】
[実施例1]
セルロース生合成阻害剤(CBI、CESA阻害剤)抵抗性植物の同定
セルロース生合成阻害剤抵抗性植物の選抜のために、シロイヌナズナ(Arabidopsis thaliana)のEMS突然変異誘発された種子集団を使用する。EMS突然変異誘発された種子集団は、Lehle Seeds (1102 South Industrial Blvd. Suite D, Round Rock, Texas USA)から購入するか、又は他に記載されているようにして作製する(Heim DR, et. al. (1989) Plant Physiol. 90: 146-150)。CESA野生型配列(例えば配列番号1又は3)の原因突然変異は、Scheible WR et. al. (2001, Proc. Natl. Acad. of Sci. 98: 10079-10084), McCourt et. al. (WO2013/142968)に記載されているようにして、又はAustin RS, et. al. (2011) Plant Journal 67: 715-725に記載されている次世代シークエンス法を用いて同定される。選抜されたシロイヌナズナ系統を、6-シクロペンチル-N4-(2,3,4,5,6-ペンタフルオロフェニル)-1,3,5-トリアジン-2,4-ジアミン、6-(1-フルオロ-1-メチル-エチル)-N4-(2,3,4,5,6-ペンタフルオロフェニル)-1,3,5-トリアジン-2,4-ジアミン、6-シクロヘキシル-N2-(2,3,4,5,6-ペンタフルオロフェニル)-1,3,5-トリアジン-2,4-ジアミン、6-(2,6-ジフルオロフェニル)-N2-(2,3,5,6-テトラフルオロフェニル)-1,3,5-トリアジン-2,4-ジアミン、N2-(4-クロロ-3,5,6-トリフルオロ-2-ピリジル)-6-(1-フルオロ-1-メチル-エチル)-1,3,5-トリアジン-2,4-ジアミンのようなアジン類に対する改良された抵抗性について、48ウェルプレートでアッセイした。したがって、M2又はM3種子は、エタノール+水(体積で70+30)中で5分撹拌し、エタノール+水(体積で70+30)で一回、無菌の脱イオン水で二回濯ぐことによって表面滅菌する。種子を水(w/v)に溶解した0.1%寒天に再懸濁する。ウェル当たり4〜5個の種子を1/2濃度ムラシゲ・スクーグ(half-strength murashige skoog)栄養液(pH 5.8)(Murashige and Skoog (1962) Physiologia Plantrum 15: 473-497)からなる固体栄養培地に植え付ける。化合物をジメチルスルホキシド(DMSO)に溶解し、固化前に培地に添加する(最終DMSO濃度0.1%)。マルチウェルプレートを生育チャンバー中、22℃、75%相対湿度及び110μmol Phot * m-2 * s-1で14:10時間の明:暗の光周期でインキュベートする。成長阻害を播種の7〜10日後に野生型植物と比較して評価する。耐性係数は形質転換されたシロイヌナズナ植物 対形質転換されていないシロイヌナズナ植物の成長阻害のIC50値に基づいて計算する(表3)。
【０３４４】
【表７】
0006789824.tif 000071
【０３４５】
さらに、M2又はM3シロイヌナズナ植物を、セルロース生合成阻害性除草剤に対する改良された耐性について、温室研究で、例えば以下のセルロース生合成阻害性除草剤を用いて試験する:6-シクロペンチル-N4-(2,3,4,5,6-ペンタフルオロフェニル)-1,3,5-トリアジン-2,4-ジアミン、6-(1-フルオロ-1-メチル-エチル)-N4-(2,3,4,5,6-ペンタフルオロフェニル)-1,3,5-トリアジン-2,4-ジアミン、N4-(4-クロロ-3,5,6-トリフルオロ-2-ピリジル)-6-(1-フルオロ-1-メチル-エチル)-1,3,5-トリアジン-2,4-ジアミン、6-(2,6-ジフルオロフェニル)-N4-(2,3,5,6-テトラフルオロフェニル)-1,3,5-トリアジン-2,4-ジアミン、N4-(4-ブロモ-2,3,5,6-テトラフルオロ-フェニル)-6-(1-フルオロ-1-メチル-エチル)-1,3,5-トリアジン-2,4-ジアミン。
【０３４６】
【表８】
0006789824.tif 000072
【０３４７】
【表９】
0006789824.tif 000073
【０３４８】
[実施例2]
作物植物におけるホモログセルロースシンターゼアイソフォームの同定
ダイズ、トウモロコシ及びイネ由来のホモログセルロースシンターゼ遺伝子を同定するために、シロイヌナズナのセルロースシンターゼアイソフォームのタンパク質配列を用いてBLAST検索を実行した(Altschul et al. (1990) J Mol Biol 215: 403-10)。トウモロコシ、ダイズ及びイネ由来のセルロースシンターゼタンパク質をコードする遺伝子をそれらの系統学的関係についてRソフトウェアライブラリphangorn(R software library phangorn)(Schliep KP. (2011) Bioinformatics 27: 592-593)によって分析した。単一系統のグループを統計学的に確認するためにブートストラップ(Bootstrap)解析を計算した。さらに、遺伝子をその発現レベル及び発現パターンによってクラス分けし(Hruz T, et. al. (2008) Adv. in Bioinformatics 2008: 1-5)(図1〜3)、植物形質転換に関して選抜した。
【０３４９】
[実施例3]
組織培養条件
インビトロ組織培養突然変異誘発アッセイを開発して、セルロースシンターゼ阻害性除草剤(例えば、6-シクロペンチル-N4-(2,3,4,5,6-ペンタフルオロフェニル)-1,3,5-トリアジン-2,4-ジアミン、及び陰性対照として光合成阻害剤ジウロン)に対して耐性の植物組織(例えば、トウモロコシ、イネ)を単離し特性決定する。このアッセイはインビトロ組織培養で見られる体細胞クローン変異を利用する。体細胞クローン変異に由来する自然突然変異は化学的突然変異誘発(例えばスルホン酸エチルメタン、スルホン酸エチルエタン、N-ニトロソ-N-エチル尿素、エチルニトロソ尿素、亜硝酸、ブロモウラシル、2-アミノプリン、5-フルオロデオキシウリジン、ヒドロキシルアミン、N-メチル-N'-ニトロ-N-ニトロソグアニジン)及びその後の除草剤の濃度を増大しながら行う段階的な選抜で増強することができる。
【０３５０】
本発明は再生可能な柔らかい(friable)胚形成性トウモロコシ又はイネカルスの成長を促進するための組織培養条件を提供する。カルスは、それぞれトウモロコシ並びにジャポニカ米(Japonica)(Taipei 309、Nipponbare、Koshihikari)及びインディカ米(Indica)(Indica 1)変種を含む4種の異なるトウモロコシ又はイネの栽培品種から始める。種子は、70%エタノール中でおよそ1分、続いて20%の市販のClorox漂白剤で20分、表面滅菌する。種子を無菌の水で濯ぎ、カルス誘導培地上に蒔く。様々なカルス誘導培地が試験される。試験した培地の成分リストを表6に示す。
【０３５１】
【表１０】
0006789824.tif 000074
【０３５２】
R001Mカルス誘導培地は、数多くのバリエーションを試験した後に選択した。培養物は暗所で30℃に保った。胚形成性カルスは10-14日後新鮮な培地に継代培養した。
【０３５３】
[実施例4]
除草剤耐性カルスの選抜
一旦、組織培養条件が決定されたら、例えば6-シクロペンチル-N4-(2,3,4,5,6-ペンタフルオロフェニル)-1,3,5-トリアジン-2,4-ジアミンのようなアジン除草剤、及び陰性対照としての光合成阻害剤ジウロンを用いた殺生曲線における組織生存の分析によって選抜条件をさらに設定する。組織への除草剤の蓄積、並びに細胞及び培養培地におけるその持続性及び安定性について注意深い検討を行う。これらの実験によって、突然変異させた材料の初期選抜のための亜致死用量が確立される。例えば6-シクロペンチル-N4-(2,3,4,5,6-ペンタフルオロフェニル)-1,3,5-トリアジン-2,4-ジアミンのようなアジン除草剤、及び陰性対照としての光合成阻害剤ジウロンの選抜培地中の出発用量の確立後、組織を、毒性用量の存在下で活発に増殖した細胞が回収されるまで移植毎にセルロースシンターゼ阻害剤の濃度を増加させることによって段階的に選抜した。得られたカルスをさらに3-4週毎に選択剤を含むR001Mに継代培養する。選択圧が殺生曲線及び継続する培養の観察によって決定される毒性レベルを超えるまで、26,000を超えるカルスを4-5回の継代培養の選抜に供する。あるいは、ゆっくり振盪し毎週継代培養しながらMS711R中でカルスから液体培養を開始した。一旦液体培養が確立されたら、各継代培養において選抜剤を直接フラスコに加える。2-4回の液体選抜後、培養物を、さらに増殖させるために固体のR001M培地上のフィルターに移す。
【０３５４】
[実施例5]
植物の再生
耐性の組織を再生させ、セルロースシンターゼ遺伝子配列の突然変異に関して分子的に特徴決定する。さらに、細胞壁生合成及び/又は代謝経路に直接及び/又は間接的に関与する遺伝子も配列決定し、突然変異について特徴決定する。最後に、運命を変える(例えば代謝、転位、輸送)酵素も配列決定され、突然変異について特徴決定する。除草剤選択後、R025Mの培地体制を用いて10-14日、R026Mで約2週、R327Mで充分形成されたシュートが発生するまで、そしてR008Sでシュートが温室への移動のために充分に根付くまで、カルスを再生させる。再生は明所で行った。再生の間は選抜剤は含まれない。充分に根付いたら、M0再生体は四角又は丸形の鉢に入れて温室に移す。移植植物を温室条件になじむまで透明なプラスチックのカップの下に維持する。温室は14時間の日中長さを維持するために光を補充する600W高圧ナトリウム光を用いて27℃/21℃(80°F/70°F)の日中/夜間サイクルに設定した。植物は天候に応じて必要に応じて水をやり、毎日肥料を与えた。
【０３５５】
[実施例6]
配列解析
葉の組織を移植のために分離したクローン植物から収集し、個別に分析する。ゲノムDNAを、Wizard(登録商標)96 Magnetic DNA Plant Systemキット(Promega、米国特許第6,027,945号及び同第6,368,800号)を用いて製造業者の指示の通りに抽出する。単離されたDNAを、適当なフォワード及びリバースプライマーを用いてPCR増幅する。
【０３５６】
PCR増幅は、Hotstar Taq DNA Polymerase (Qiagen)を用い、以下のタッチダウン熱サイクルプログラムにより実行する: 96℃で15分、続いて35サイクル(96℃で30秒、58℃−0.2℃/サイクルで30秒、72℃で3分30秒)、72℃で10分。PCR産物の濃度及び断片の大きさをアガロースゲル電気泳動により確認した。脱リン酸化されたPCR産物を、PCRプライマー(DNA Landmarks)を用いて直接配列決定により解析する。クロマトグラムトレースファイル(.scf)を、突然変異についてVector NTI Advance 10(商標)(Invitrogen)を用いて野生型遺伝子と比べて解析する。配列情報に基づいて、数個体で突然変異が同定される。配列解析は代表的なクロマトグラム及び対応するAlignXアラインメントをデフォルト設定で実行し、編集して二次ピークを呼び出す。
【０３５７】
[実施例7]
野生型又は変異型セルロースシンターゼ配列を有するアジン耐性シロイヌナズナ植物のエンジニアリング
シロイヌナズナの形質転換のために、以下の配列番号72、73、74、75、76、又は77の配列の1つに基づく野生型又は変異型セルロースシンターゼ配列を、Sambrook et al. (Molecular cloning (2001) Cold Spring Harbor Laboratory Press)に記載されている標準的なクローニング技術により、ユビキチンプロモーター(PcUbi)とノパリンシンターゼターミネーター(NOS)配列との間に抵抗性マーカー遺伝子カセット(AHAS)及び変異型セルロースシンターゼ配列(GOIと表示される)を含有するバイナリーベクターにクローン化する。バイナリープラスミドを植物形質転換のためにアグロバクテリウム・ツメファシエンスに導入する。シロイヌナズナを、McElver and Singh(WO2008/124495)に記載されているフローラルディップ法(floral dip method)により野生型又は変異型セルロースシンターゼ配列で形質転換する。トランスジェニックシロイヌナズナ植物を、組み込み部位の数の分析のためにTaqMan分析に供する。
【０３５８】
トランスジェニックシロイヌナズナ植物を、48ウェルプレートで、例えば6-シクロペンチル-N4-(2,3,4,5,6-ペンタフルオロフェニル)-1,3,5-トリアジン-2,4-ジアミンのようなアジン類除草剤に対する改良された耐性についてアッセイする。したがって、T2種子を、5分間エタノール+水(体積で70+30)中で撹拌し、エタノール+水(体積で70+30)で一回、無菌の脱イオン水で二回濯ぐことにより、表面滅菌する。種子を、水(w/v)に溶解した0.1%寒天に再懸濁する。ウェル当たり4〜5つの種子を、1/2濃度ムラシゲ・スクーグ栄養液(pH 5.8)(Murashige and Skoog (1962) Physiologia Plantarum 15: 473-497)からなる固体の栄養培地に植え付ける。化合物をジメチルスルホキシド(DMSO)に溶解し、固化前に培地に加える(最終DMSO濃度0.1%)。マルチウェルプレートを、22℃、75%相対湿度の生育チャンバー中、110μmol Phot * m-2 * s-1で14:10時間の明:暗の光周期でインキュベートする。播種の7〜10日後に野生型植物と比較して成長阻害を評価する。耐性係数は、形質転換されたシロイヌナズナ植物 対形質転換されていないシロイヌナズナ植物の成長阻害のIC50値に基づいて計算する。
【０３５９】
【表１１】
0006789824.tif 000075
【０３６０】
さらに、トランスジェニックT2シロイヌナズナ植物を、例えば6-シクロペンチル-N4-(2,3,4,5,6-ペンタフルオロフェニル)-1,3,5-トリアジン-2,4-ジアミンのようなアジン化合物を用いて温室研究でCESA阻害性除草剤に対する改良された耐性について試験する。
【０３６１】
[実施例8]
ダイズ形質転換及びセルロース生合成阻害剤耐性試験
バイナリーベクターを、実施例7に記載されているようにして作製する。ダイズ変種Jake(Soybean cv Jake)を、既にSiminszky et al., Phytochem Rev. 5:445-458 (2006)に記載されているようにして形質転換する。再生後、形質転換体を小さい鉢の土壌に植え、生育チャンバーに入れ(16時間日中/8時間夜間、25℃日中/23℃夜間、65%相対湿度、130〜150 microE m-2 s-1)、その後Taqman分析によりT-DNAの存在について試験する。2〜3週間後、健康なトランスジェニック陽性の単一コピーのものをより大きな鉢に移植し、生育チャンバーで成長させる。切り取りに最適のシュートは高さが約3-4インチであり、少なくとも2つの節が存在する。各々の切り取り部分を元の形質転換体(母植物)から採取し、発根ホルモン粉末(インドール-3-酪酸、IBA)に漬ける。次に、切り取り部分をバイオドーム内のオアシスウェッジに置く。母植物を温室内で成熟させ、種子を収穫する。野生型の切り取り部分も同時に採取し陰性対照として用いる。切り取り部分を5-7日バイオドーム内に保つ。オアシスウェッジへの移動の3-4日後、シュートを除草剤を含む栄養液により処理する。処理の3-4日後クラブ形状の根のような典型的な植物毒性症状を評価する。野生型植物と比較してトランスジェニック植物の損傷がより少ない又はないことが除草剤耐性と解される。
【０３６２】
[実施例9]
変異型セルロースシンターゼ配列を有するセルロース生合成阻害剤耐性のトウモロコシ又はイネ植物のエンジニアリング
未熟な胚は、Peng et al.(WO2006/136596)に概略が述べられている手順に従って形質転換することができる。植物を、全ての構築物に存在するnosターミネーターを標的としてTaqman分析によりT-DNAの存在について試験する。健康に見える植物を強健にするために温室に送り、続いて噴霧試験する。植物を個別に4"の鉢のMetroMix 360土壌に移植する。温室に入れたら(600W高圧ナトリウム光により支持される14時間の日中長さの27℃/21℃の日中/夜間サイクル)、14日間生育させる。イネ(Oryza sativa)の形質転換は、Peng et al. (US6,653,529)に記載されているようにしてプロトプラスト形質転換により行う。トランスジェニックトウモロコシ及びイネ植物を除草剤耐性試験のためにT1種子にまで育てる。
【０３６３】
[実施例10]
除草剤耐性の立証
セルロースシンターゼ配列又はその突然変異遺伝子変異体を含有するダイズ、トウモロコシ及びイネのT0又はT1トランスジェニック植物を、アジン類除草剤を用いた温室研究及びミニプロット研究で、除草剤に対する改良された耐性について試験する。発芽前処理については、除草剤は、種まき後に微細分散ノズルによって直接適用する。容器に穏やかに注水して発芽及び成長を促進し、その後植物が根付くまで透明なプラスチックのフードで覆う。この覆いは、これが除草剤により損傷されない限り試験植物の均一な発芽を起こさせる。発芽後処理については、試験植物を先ず植物の特性に応じて3〜15cmの高さまで成長させ、その後初めて除草剤で処理する。この目的のために、試験植物を、直接植え付けし、同じ容器内で成長させるか、又は先ず別々に生育させ、処理の数日前に試験容器に移す。
【０３６４】
除草剤損傷評価は処理の2及び3週間後に行う。植物の損傷は0%〜100%のスケールに分類される。0%は損傷なし、100%は完全な死である。
【０３６５】
以下に、上で測定された損傷スコアの定義を示す。
スコア    損傷の説明
0        損傷なし
1        最小の損傷、葉の損傷又は白化は少数のパッチのみ
2        最小の損傷、やや強い白化。成長点全体は損傷されないままである。
3        二次葉組織のやや強い損傷、しかし一次葉及び成長点はまだ損傷されていない。
4        全体の植物形態が多少異なり、二次成長点及び葉組織に幾つかの白化及び壊死がある。茎は無傷のまま。再増殖は1週以内にほぼ確実。
5        全体の植物形態は明らかに異なり、幾つかの白化及び壊死が少数の葉及び成長点にあるが、一次成長点は無傷のまま。茎組織はまだ緑色である。再増殖は1週以内にほぼ確実。
6        強い損傷を新しい小葉の成長に見ることができる。植物は異なる成長点での再増殖によってのみ生き残る可能性が高い。葉の殆どが白化(萎黄病)/壊死性であるが、茎組織はまだ緑色である。再増殖できるかもしれないが、目立った傷付いた外観を伴う可能性がある。
7        活性な成長点の殆どが壊死。生き残ることができたが、部分的に白化している(萎黄病である)か又は緑色であり、部分的に壊死している単一の成長点がある場合がある。2つの葉は一部は緑色であるがやはり白化しており(萎黄病であり)、茎を含めて植物の残りの部分は壊死。
8        植物はおそらく死に向かっており、全ての成長点が壊死。1つの葉は一部は緑色であるがやはり白化している(萎黄病である)。植物の残りは壊死。
9        植物は死んでいる。
*        試験せず
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
0006789824.tif 000078
【図１Ｃ】
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【図２Ａ−１】
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【図２Ａ−２】
0006789824.tif 000081
【図２Ａ−３】
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【図２Ａ−４】
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【図２Ｂ−１】
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【図２Ｂ−２】
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【図２Ｂ−３】
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【図２Ｂ−４】
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【図２Ｃ−１】
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【図２Ｃ−２】
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【配列表】
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