基因编辑小麦除草剂耐受性的评价方法

本发明涉及农业生物技术产品环境安全评价技术，尤其涉及基因编辑小麦目标性状评价技术。

背景技术：

1、普通小麦(triticum aestivum l.)，俗称麸麦、浮麦、浮小麦、空空麦、麦子软粒、麦等，属于单子叶植物纲、禾本目(颖花目)、禾本科、小麦族(triticeae)、小麦属，为异源六倍体植物。小麦是世界播种面积最大、分布最广的粮食作物，在我国也是仅次于水稻的主要粮食作物。在小麦生产过程中，节节麦、看麦娘、播娘蒿和猪殃殃等田间杂草对小麦的生长和产量有很大的影响，它们与小麦争夺养分、水分和阳光。为了防除田间杂草的同时保障小麦生产，除了人工拔除方式外，喷施选择性除草剂是一种较为常用的手段；但在除草剂使用过程中，选择性好的除草剂容易使杂草产生抗药性、选择性差的除草剂容易使小麦产生药害。随着农业生物技术的发展，耐除草剂相关基因的发现与耐除草剂植物的培育成功使得“抗药性”与“药害”的矛盾得到缓和，目前转基因作物中耐除草剂(相关基因)主要包括草甘膦(cp4-epsps)、草铵膦(pat、bar)、磺酰脲类(csr1-2、gm-hra)、麦草畏(dmo)等，通过导入相关基因，农作物田可以使用相应的除草剂，就能够抑制杂草生长。

2、然而，根据国际通行的安全评价准则，有外源基因引入的农业生物技术产品在商业化前需要经过严格的安全评价工作，较长的安全评价周期限制了这类农业生物技术产品商业化的速度。基因编辑技术是一种允许科学家对生物体的基因组进行精确修改的科学方法，可以在不引入外源基因的前提下，添加、删除或改变特定的基因序列，从而影响生物体的遗传特征和功能。我国对没有引入外源基因的农业用基因编辑植物，依据可能产生的风险申报安全评价，提供了加快安全评价进程的途径。可以预见，在国内良好的生物育种产业化政策环境和农业生物技术的快速发展，会有越来越多的农业生物技术产品，尤其是农业基因编辑产品进入社会大众的视野。

3、但是目前我国对农业基因编辑产品，特别是耐除草剂基因编辑小麦，尚缺乏环境安全评价技术规范，不利于相关产业的快速发展。因此建立一种基因编辑小麦除草剂耐受性的评价方法尤为重要。

技术实现思路

1、为了克服背景技术中所述耐除草剂基因编辑小麦缺乏环境安全评价技术规范的缺陷，本发明提供一种基因编辑小麦除草剂耐受性的评价方法。

2、为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：

3、将基因编辑小麦种子在适宜环境中生长至2～4叶期时喷施除草剂，在除草剂喷施后观察基因编辑小麦的存活情况与药害症状，利用存活率和受害程度来评价基因编辑小麦除草剂耐受性水平。

4、所述除草剂分为目标除草剂和非目标除草剂，其中目标除草剂为基因编辑小麦能够对其有一定耐受性的除草剂，非目标除草剂为基因编辑小麦目标除草剂以外的其他除草剂。

5、所述药害症状的分级为：

6、0级——无药害，与清水对照生长一致；

7、1级——微见药害症状，局部颜色变化，药害斑点占叶面积10％以下；

8、2级——轻度抑制生长或失绿，药害斑点占叶面积1/4以下；

9、3级——对生长发育影响较大，叶畸形或植株矮化或药害斑点占叶面积1/2以下；

10、4级——对生长发育影响较大，叶严重畸形或植株明显矮化或药害斑点占叶面积3/4以下；

11、5级——药害极重，植株死亡或药害斑点占叶面积大于3/4。

12、所述存活率为目标除草剂喷施后存活基因编辑小麦数量占目标除草剂喷施前存活基因编辑小麦数量的百分比。

13、所述受害程度为以相应级别受害株数为权数的药害级别值的加权平均数，其中药害级别值为0～5。

14、本发明的有益效果是：提供一种基因编辑小麦除草剂耐受性的评价方法，能够快速量化评价基因编辑小麦对除草剂的耐受性，有助于推进基因编辑小麦环境安全评价技术体系的发展。

技术特征：

1.基因编辑小麦除草剂耐受性的评价方法，其特征在于，将基因编辑小麦种子在适宜环境中生长至2~4叶期时喷施除草剂，在除草剂喷施后观察基因编辑小麦的存活情况与药害症状，利用存活率和受害程度来评价基因编辑小麦除草剂耐受性水平。

2.根据权利要求1所述的基因编辑小麦除草剂耐受性的评价方法，其特征在于，所述除草剂分为目标除草剂和非目标除草剂，其中目标除草剂为基因编辑小麦能够对其有一定耐受性的除草剂，非目标除草剂为基因编辑小麦目标除草剂以外的其他除草剂。

3.根据权利要求1所述的基因编辑小麦除草剂耐受性的评价方法，其特征在于，所述药害症状的分级为：

4.根据权利要求1所述的基因编辑小麦除草剂耐受性的评价方法，其特征在于，所述存活率为目标除草剂喷施后存活基因编辑小麦数量占目标除草剂喷施前存活基因编辑小麦数量的百分比。

5.根据权利要求1所述的基因编辑小麦除草剂耐受性的评价方法，其特征在于，所述受害程度为以相应级别受害株数为权数的药害级别值的加权平均数，其中药害级别值为0~5。

技术总结本发明公开了基因编辑小麦除草剂耐受性的评价方法，涉及农业生物技术产品环境安全评价技术，尤其涉及基因编辑小麦目标性状评价技术。将基因编辑小麦种子在适宜环境中生长至2~4叶期时喷施除草剂，在除草剂喷施后观察基因编辑小麦的存活情况与药害症状，利用存活率和受害程度来评价基因编辑小麦除草剂耐受性水平。本发明提供一种基因编辑小麦除草剂耐受性的评价方法，能够快速量化评价基因编辑小麦对除草剂的耐受性，有助于推进基因编辑小麦环境安全评价技术体系的发展。技术研发人员：张开心,李东阳,王丽,朱香镇,高雪珂,姬继超,雒珺瑜,崔金杰受保护的技术使用者：中国农业科学院棉花研究所技术研发日：技术公布日：2024/8/5