专利名称:减轻用除草剂草甘膦制剂处理的草甘膦耐受性转基因棉花植物内的坏死的制作方法
减轻用除草剂草甘膦制剂处理的草甘膦耐受性转基因棉花植物内的坏死
本申请是申请日为2006年3月3日的、发明名称为“减轻用除草剂草甘膦制剂处理的草甘膦耐受性转基因棉花植物内的坏死”的中国专利申请200680015156. 0 (PCT/US2006/007871)的分案申请。
发明背景
本发明一般地涉及用于通过顶部叶面施用除草剂草甘膦制剂而控制草甘膦耐受性转基因棉花作物植物中杂草的改良方法。本发明还涉及用于实施本文中所公开杂草控制方法的除草剂草甘膦组合物。棉花(即Gossypium hirsutum)提供用于纺织品制造的理想纤维以及用于人类消费的油、用于家畜的饲料和用于多种工业产品的基本化学品。在美国及世界众多其他地区充分建立起棉花生产。如其它栽培作物一样，杂草可以引起明显的产量损失并需要种植者精心管理，因为杂草通过竞争包括水、营养素和光线在内的可用资源起干扰作用。在棉花中，杂草还可以妨碍收获并通过降低棉花皮棉产量和皮棉质量而对种植者造成不利经济影响。控制棉花中杂草的方法包括栽培方法、机械方法、生物方法和化学方法。在这些方法中，广泛采用化学性杂草控制法以及耕作方法(例如准备种床、耕作)和栽培方法(例如作物轮换、选择田地)。
在农业化学领域内称作草甘膦的N-(膦酰甲基)甘氨酸是用在控制萌发种子、新生幼苗、成熟和已建成木本植物和草本植物以及水生植物生长的高度有效并且商业上重要的广谱植物毒性剂。草甘膦作为出土后除草剂用来控制栽培作物用地(包括棉花生产)内类型广泛的一年生和多年生草和阔叶杂草物种的生长，并且是可从孟山都公司(Monsantocompany, Saint Louis, MO)获得的ROUNDUP系除草剂中的活性成分。
草甘膦及其盐便利地以含水除草剂制剂方式(通常含有一种或多种表面活性剂)施用至靶植物的叶组织(即叶或其它光合作用器官)。在施用后，草甘膦由叶组织吸收并转运至整个植物内。草甘膦非竞争性地阻断在几乎全部植物中常见的重要生物化学途径。更具体地，草甘膦抑制了导致芳香族氨基酸生物合成的莽草酸途径。草甘膦通过抑制植物中存在的酶5-烯醇丙酮酰-3-磷酸莽草酸合酶(EPSP合酶或EPSPS)而抑制磷酸烯醇丙酮酸与3-磷酸莽草酸转化成5-烯醇丙酮酰-3-磷酸莽草酸。
遗传工程的进展已经提供转化棉花和其它栽培植物的必要工具，以使它们含有用于改善某些农学性状及产品质量的外来基因。在农学和环境上特别重要的一个性状是除草剂耐受性，尤其草甘膦除草剂耐受性。草甘膦抵抗或耐受性作物植物可以减少对控制杂草耕作的需要，因而有效减少土壤侵蚀。此外，草甘膦耐受性作物植物为实现足够的杂草控制提供更多简便性及灵活性。
草甘膦耐受性棉花例如可以通过将表达多种天然或变异的植物或细菌EPSPS酶的能力导入植物基因组而产生，其中所述的EPSPS酶对草甘磷具有较低亲和力并且因此在草甘膦存在下保留酶的催化活性(见例如美国专利号5，633，435,5, 094，945,4, 535，060、6，040，497和6，740，488)。草甘膦耐受性已经导入棉花植物并且是在棉花生产中目前广泛应用的成功产品。可从孟山都公司得到的目前商业上名为棉花事件1445的ROUNDUP READY提供草甘膦抗性。草甘膦通常顶部(OTT)施用至从出土至四叶节发育期的ROUNDUP READY棉花(例如以至多约每英亩0. 75磅草甘膦酸当量的比率(Ib酸当量/A或约0. 84kg酸当量/公顷))。与ROUNDUP除草剂草甘膦制剂组合使用的ROUNDUP READY棉花品种已经在美国成为棉花生产中杂草管理的标准程序。对种植者而言，使用ROUNDUP READY棉花系统的主要优点是它允许简单而方便地使用草甘膦(一种广谱的出土后除草剂)以有效控制杂草和牧草、具有优异的作物安全性并较少地受到先前植物除草剂应用影响。其它好处包括更好地适应免耕系统及减耕系统。ROUNDUP READY棉花扩展了对杂草管理的选择并使实施杂草控制更容易、更经济和更有灵活性。已经报道，种植者较少的跨田往返以施用除草剂和较少的栽培往返，这节省燃料并减少土壤侵蚀。草甘膦耐受性棉花，因此降低除草剂带来的环境风险，与此同时提高必需的化学性杂草控制的效率。虽然作为棉花生产中的标准已得到广泛接受，然而ROUNDUP READY棉花品种对种植者强加了一些限制。ROUNDUP READY棉花品种具有这样的繁殖体，其对在一些情况下可以导致如花粉散发、落花、落铃和/或皮棉产量损失所度量的成熟延迟或繁殖性损伤的草甘膦介导性损伤易感。因此，为避免这种繁殖性损伤或使其最小化，通常从第五叶节期及此后中止向从ROUNDUP READY棉花事件1445及其后代的种子中生长而来的棉花植物以顶部方式(例如通过覆盖(layby))施用草甘膦除草剂并且取而代之的是在该生长阶段通常将草甘膦作为作物行间的叶后定向喷雾来施用以便使与棉花植物接触最小化。除草剂定向施用需要往往易受不正确应用影响的专用设备，必须以较低速度操作，并且与播撒施用器相比，需要每英亩更多次数的往返。
据信繁殖性草甘膦耐受性缺乏的原因是关键组织内CP4EPSPS表达不足、这些组织对草甘膦更敏感和更高量的草甘膦在这些强壮的库组织内聚集，其中所述的缺乏限制了草甘膦对对应于名为棉花事件1445的ROUNDUP READY的棉花植物的晚期叶面施用。最近，如国际公开号W02004/072235所公开，孟山都公司已经开发出新的草甘膦耐受性棉花事件(命名为M0N88913，将商业命名为ROUNDUP READY FLEX棉花并具有保藏于美国典型培养物保藏中心、保藏号为PTA-4854的种子)以向棉花种植者提供改良产物，旨在管理有损经济的杂草。ROUNDUP READY FLEX棉花因繁殖组织内增加的草甘膦耐受性而提供提高的保留果实和作物安全。这些允许用于顶部方式地面施用草甘膦农用除草剂(例如以每英亩草甘膦酸当量至多到约I. 125磅(Ib酸当量/A或约I. 26kg酸当量/公顷)的比率)的期限从棉花出土延长直至覆盖，该阶段是棉花中杂草控制的关键时间。通过这些增强的处理机会，与叶后定向施用或遮蔽式喷雾器施用相比，种植者利用顶部除草剂施用可更有效地管理棉花中的杂草控制。
尽管存在由ROUNDUP READY和ROUNDUP READY FLEX棉花在杂草控制中提供的广为认可的优势，已经观察到这些转基因棉花品种在某些环境下，在顶部施用草甘膦除草剂后表现出叶组织坏死易感性。在向处于植物发育晚期的ROUNDUP READY FLEX棉花以顶部方式施用草甘膦除草剂的情况下，坏死性损害在已处理棉花植物上的外观可能因为更充分发育的株冠和更大的可用叶面积而显得更醒目。这种现象是罕见的，并且这种叶损伤(如果将遭遇的话)通常是有限的，很少有或没有更严重的损伤表现，并且植物在标准或推荐的ROUNDUP处理方案下，棉花可痊愈，基本没有产量损失或没有对繁殖力的不利影响。具体而言，棉花的顶部生长点和随后的叶未被影响。
因此需要用于向草甘膦耐受性转基因棉花植物进行顶部、叶面施用的方法和除草剂草甘膦制剂，它们在杂草控制中有效并且始终避免在生长季期间可能遭遇的可变环境条件下诱导已处理植物内的明显叶坏死。
发明简述
如下详细讨论，根据本发明，发现在顶部方式施用草甘膦除草剂后及在某些生长条件下在草甘膦耐受性转基因棉花植物内偶尔观察到的叶坏死现象受N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸(PMIDA)和/或其盐诱导，至少部分地受其诱导，N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸 (PMIDA)和/或其盐在草甘膦除草剂制剂中通常以相对低的浓度存在。本发明包含多个方面和实施方案，其涉及减轻在以除草剂草甘膦制剂处理的草甘膦耐受性转基因棉花植物内的PMIDA诱导性坏死的策略，包括杂草控制方法、用来在实施此类杂草控制方法中使用的除草剂草甘膦组合物和制剂以及制造用来在制备此类除草剂草甘膦组合物和制剂中使用的工业级草甘膦产物的方法。虽然本发明具有减轻在草甘膦耐受性转基因棉花植物内的PMIDA诱导性坏死方面的应用，本文中所公开的本发明众多方面和实施方案具有更广泛的应用。
因此，在多种实施方案中，提供用于选择性控制含草甘膦耐受性转基因棉花作物植物的田中杂草的方法。该方法包括施加足够量的包含N-(膦酰甲基)甘氨酸或其可农用盐的除草剂草甘膦制剂至作物的叶及杂草以控制杂草生长。在一些实施方案中，草甘膦耐受性转基因棉花作物植物在营养组织和繁殖组织内具有提高的草甘膦耐受性，以致除草剂草甘膦制剂在棉花作物植物上出现至少5个叶节时的施用没有对植物造成显著的草甘膦介导性繁殖损伤。在一个实施方案中，控制存在于草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸及其盐的浓度和除草剂草甘膦制剂的施用比率，以致没有在所述棉花作物植物中诱导明显叶坏死。
在另一个实施方案中，草甘膦制剂包含N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐和安全剂，安全剂的浓度足以抑制由存在于草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在作物内诱导的明显叶坏死。
在另一个实施方案中，施加至草甘膦耐受性转基因棉花作物植物的除草剂草甘膦制剂包含N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐和除了烷氧基化烷基胺之外的助剂。助剂以有效降低作物内细胞膜通透性的量存在，其目的是与用施用混合物处理的作物相比，降低N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在用制剂处理的作物内的细胞摄取，其中所述的施用混合物除用烷氧基化烷基胺替换助剂之外具有如制剂那样的相同组成。
备选地，除草剂草甘膦制剂包含N-(膦酰甲基)甘氨酸，其主要是选自N_(膦酰甲基)甘氨酸的碱金属盐、烷基胺盐和链烷醇胺盐形式的其可农用盐；N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐和含有助剂的安全剂。选择除草剂草甘膦制剂内助剂的浓度以致于N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐转移至草甘膦耐受性转基因棉花作物植物的叶组织中的速率足够缓慢，以抑制由存在于草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在作物内诱导的明显叶坏死。
本发明还提供杀死在含草甘膦耐受性转基因棉花作物植物的田中杂草或或控制其生长以及用于其它杂草控制应用内的除草剂草甘膦组合物(例如喷雾溶液、罐式混合物和浓缩物)。在一个实施方案中，组合物包含N-(膦酰甲基)甘氨酸或其可农用盐、N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐，和如此浓度的安全剂，其足以抑制由存在于草甘膦组合物内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在作物诱导的明显叶坏死。合适的安全剂可以选自金属离子、抗氧化剂、保湿剂、光吸收化合物及其混合物。
在另一个实施方案中，含水除草剂浓缩组合物包含至少约360克/升(基于酸当量)的N-(膦酰甲基)甘氨酸或其可农用盐以及小于5克/升(基于酸当量)的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐。组合物还包含氨甲基膦酸并且N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐与氨甲基膦酸的重量比不超过0. 25:1 ;或组合物还包含除了烷氧基化烷基胺或烷氧基化磷酸酯之外的至少一种表面活性剂；或N-(膦酰甲基)甘氨酸，其主要其钾盐、二钾盐、单铵盐、二铵盐、钠盐、单乙醇胺盐、正丙胺盐、乙胺盐、乙二胺盐、六亚甲基二胺盐或三甲基琉盐形式存在；或组合物还包含含有烧氧基化烧基胺和烧氧基化憐酸酷的表面活性剂成分；或N-(膦酰甲基)甘氨酸主要以其异丙胺盐形式存在。
在另一个实施方案中，除草剂草甘膦组合物包含N-(膦酰甲基)甘氨酸，其主要是选自N-(膦酰甲基)甘氨酸的碱金属盐、烷基胺盐和链烷醇胺盐的其可农用盐形式；N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐；和包含助剂的安全剂，选择所述助剂的浓度是为了 N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐转移至草甘膦耐受性转基因棉花作物植物的叶组织中的速率足够缓慢，以抑制由存在于草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在作物内诱导的明显叶坏死。
在另一个实施方案中，含水浓缩除草剂草甘膦组合物包含N-(膦酰甲基)甘氨酸或其可农用盐，其中N-(膦酰甲基)甘氨酸或其可农用盐的浓度基于酸当量是至少约360克/升或更高；N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐；易于与N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其脱质子化作用或部分脱质子化作用所形成的阴离子形成络合物或盐的金属离子安全齐U，其中金属离子与N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量的摩尔比是至少约0.4:1 ;和含有至少一种阳离子型表面活性剂的表面活性剂成分。
在另一个实施方案中，含水浓缩除草剂草甘膦组合物包含至少约360克/升(基于酸当量)的N-(膦酰甲基)甘氨酸或其可农用盐；小于5克/升(基于酸当量)的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐；和氨甲基膦酸(酸当量)，其中N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐与氨甲基膦酸的重量比不超过0.25:1。
在另一个实施方案中，含水浓缩除草剂草甘膦组合物包含至少约360克/升(基于酸当量)的N-(膦酰甲基)甘氨酸或其可农用盐、小于约5克/升(基于酸当量)的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐和除了烷氧基化烷基胺或烷氧基化磷酸酯之外的至少一种表面活性剂。
在另一个实施方案中，含水浓缩除草剂草甘膦组合物包含至少约360克/升(基于酸当量)的N-(膦酰甲基)甘氨酸，其主要是其钾盐、二钾盐、单铵盐、二铵盐、钠盐、单乙醇胺盐、正丙胺盐、乙胺盐、乙二胺盐、六亚甲基二胺盐或三甲基锍盐形式，和小于约5克/升(基于酸当量)的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐。
在另一个实施方案中，含水浓缩除草剂草甘膦组合物包含至少约360克/升(基于酸当量)的N-(膦酰甲基)甘氨酸或其可农用盐、小于约5克/升(基于酸当量)的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐和含有烷氧基化烷基胺或烷氧基化磷酸酯的至少一种表面活性剂成分。
在另一个实施方案中，含水浓缩除草剂草甘膦组合物包含至少约360克/升(基于酸当量)的N-(膦酰甲基)甘氨酸，其主要是其异丙胺盐形式，和小于约5克/升(基于酸当量)的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐。
在另一个实施方案中，含水浓缩除草剂草甘膦组合物包含至少约360克/升(基于酸当量)的N-(膦酰甲基)甘氨酸或其可农用盐；基于草甘膦酸当量(酸当量)的小于0.45wt.%的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐(酸当量)；和氨甲基膦酸，其中N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐(酸当量)与氨甲基膦酸(酸当量)的重量比不超过0. 25:1。
在另一个实施方案中，含水浓缩除草剂草甘膦组合物包含至少约360克/升(基于酸当量)的N-(膦酰甲基)甘氨酸或其可农用盐，基于N-(膦酰甲基)甘氨酸酸当量的 小于约0.45wt.%的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐(酸当量)，和除了烷氧基化烷基胺或烷氧基化磷酸酯之外的至少一种表面活性剂。
在另一个实施方案中，含水浓缩除草剂草甘膦组合物包含至少约360克/升(基于酸当量)的N-(膦酰甲基)甘氨酸，其主要是其钾盐、二钾盐、单铵盐、二铵盐、钠盐、单乙醇胺盐、正丙胺盐、乙胺盐、乙二胺盐、六亚甲基二胺盐或三甲基锍盐形式，和基于N-(膦酰甲基)甘氨酸酸当量的小于约0. 45wt. %(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐(酸当量)。
在另一个实施方案中，含水浓缩除草剂草甘膦组合物包含至少约360克/升(基于酸当量)的N-(膦酰甲基)甘氨酸或其可农用盐、基于N-(膦酰甲基)甘氨酸的小于约0. 45wt. %的^ (膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐和含有烷氧基化烷基胺或烷氧基化磷酸酯的至少一种表面活性剂成分。
在另一个实施方案中，含水浓缩除草剂草甘膦组合物包含至少约360克/升(基于酸当量)的N-(膦酰甲基)甘氨酸，其主要是其异丙胺盐形式，和基于N-(膦酰甲基)甘氨酸酸当量的小于约0. 45wt. %的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐(酸当量)。
在又一个实施方案中，含水浓缩除草剂草甘膦组合物包含至少约360克/升(基于酸当量)的N-(膦酰甲基)甘氨酸，其主要是其盐形式，小于约0.45wt.%N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐(酸当量)，和至少约0. 02wt. %的甘氨酸或其盐(酸当量)，其中重量百分数基于相对于N-(膦酰甲基)甘氨酸酸当量的酸当量。
仍在又一个实施方案中，含水浓缩除草剂草甘膦组合物包含至少约360克/升(基于酸当量)的N-(膦酰甲基)甘氨酸，其主要是其盐形式，组合物的制备包含水解二烷基膦酸酯中间体，该中间体包含二烷基N-(膦酰甲基)甘氨酸的羧酸盐或衍生自二烷基亚膦酸盐与N-羟甲基甘氨酸的反应。
本发明还提供用于制备除草剂草甘膦组合物和制剂的多种工业级草甘膦组合物。在一个实施方案中，工业级草甘膦组合物基于干重包含至少95wt. %的N-(膦酰甲基)甘氨酸酸当量、小于0. 15wt.%的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐和选自不超过0. 7wt.%的N-甲酰-N-(膦酰甲基)甘氨酸或不超过0. 03wt. %的N-甲基亚氨基二乙酸中的副产物。
根据另一个实施方案，工业级草甘膦组合物包含至少90wt. %的N-(膦酰甲基)甘氨酸酸当量，小于0.6wt.%的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐和氨甲基膦酸，其中N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐与氨甲基膦酸的重量比不超过0. 25:1，其中重量百分数基于干重。[0037]根据另一个实施方案，工业级草甘膦组合物包含至少90wt. %的N-(膦酰甲基)甘氨酸酸当量或其盐、小于0. 45wt. %的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐和至少0. 02wt. %的甘氨酸或其盐，其中重量百分数基于干酸当量。
根据又一个实施方案，工业级草甘膦组合物包含至少90wt. %的N-(膦酰甲基)甘氨酸酸当量、在约0. 02wt. %和约0. 25wt. %之间的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐和选自不超过0. 6wt. %N-甲酰-N-(膦酰甲基)甘氨酸的副产物，其中重量百分数基于干酸当量。
在另一个实施方案中，草甘膦产物选自包含至少约90wt. %草甘膦酸的工业级草甘膦组合物和包含至少约360克/升酸当量的草甘膦的可农用盐的浓缩水溶液。组合物基于草甘膦酸当量包含小于约0. 45wt. %的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐(酸当量)， 以及在约0. 05和约2wt. %之间的草甘双膦或其盐(酸当量)。
本发明还提供用于通过氧化N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸而制备草甘膦的多种工艺过程，其中草甘膦产物具有低N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸含量。在一个实施方案中，方法包括使含有N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸的含水反应介质与含分子氧的气体在用于氧化的催化剂存在下接触；从在得到的产物反应溶液内获得的草甘膦中回收草甘膦产物，草甘膦产物的回收包含从含水混合物中分离该产物，其中总N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸含量与总草甘膦含量的比率高于产物反应溶液内的相应比率至少25%，迫使氧气在催化剂存在下流经含水反应介质内至如此程度，即其足以减少产物反应溶液内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸含量至如此水平，以致回收的草甘膦产物具有基于草甘膦的小于约600ppm的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸含量；和从工艺过程中取出草甘膦产物。
在另一个实施方案中，工艺过程包括使含有N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸的含水反应介质与含分子氧的气体在用于氧化的催化剂存在下接触；从在得到的产物反应溶液内获得的草甘膦中回收草甘膦产物，迫使氧气在催化剂存在下流经含水反应介质内至如此程度，即其足以减少产物反应溶液内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸含量至如此水平，以致回收的草甘膦产物具有基于草甘膦的小于约600ppm的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸含量；和从工艺过程中取出草甘膦产物。
根据另一个实施方案，工艺过程包括氧化在含水反应介质内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸以产生含有草甘膦和未反应的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸的产物反应溶液；将草甘膦以具有基于草甘膦不大于600ppm N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸含量的产物形式从产物反应溶液中回收，该产物形式的回收包括使包含反应溶液的水溶液或包含衍生自产物反应溶液的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸的溶液与具有相对于草甘膦优先对N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸的选择性亲和力的阴离子交换树脂接触。
在另一个实施方案中，工艺过程包括氧化在含水反应介质内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸以产生含有草甘膦和未反应的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸的产物反应溶液；使草甘膦从包含或衍生自产物反应溶液的结晶器料液中结晶；使得到的母液内的草甘膦晶体浆液接受固体/液体分离处理；清洗一部分母液以从工艺过程中去除N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸；并将另一份母液再循环至在其中草甘膦从料液中结晶的结晶器内，清洗部分的体积相对于再循环部分的体积是足够的，以致在固体/液体分离步骤内分离的固体草甘膦晶体具有低于600ppm的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸含量或可以使其与含水洗涤介质接触以产生具有低于600ppm的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸含量的固体草甘膦产物。
在又一个实施方案中，工艺过程包括使初级反应系统内含有N-膦酰甲基-亚氨基二乙酸的含水介质与含分子氧的气体在特定氧化催化剂存在下接触，以产生包含产物反应溶液并使特定催化剂悬浮于其中的产物浆液，其中所述的产物反应溶液包含草甘膦和未反应的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸；将催化剂从反应产物溶液中分离以产生过滤的产物反应溶液；并使包含或衍生自过滤产物反应溶液的水溶液与精炼反应区内的氧化剂接触以使N-膦酰甲基-亚氨基二乙酸进一步转化成草甘膦。
在又一个实施方案中，工艺过程包括使含有N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸的含水反应介质与含分子氧的气体在碳上贵金属催化剂存在下并且不存在非贵金属助催化剂浓度下接触，其中所述浓度的非贵金属助催化剂将有效迟滞N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸的氧化或引起氧气在氧化甲醛或甲酸中的消耗速率相对于氧气在氧化N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸中的消耗速率显著提高；并维持反应介质与含分子氧的气体接触持续足够时间，以降低得到的产物反应溶液中的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸含量至不大于250ppm。在又一个实施方案中，工艺过程包括氧化在含水反应介质内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸以产生含有草甘膦和未反应的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸的产物反应溶液；转移产物反应溶液至多种草甘膦产物经其而产生的产物回收过程；和操作产物回收过程以产生至少2种分开的具有不同N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸含量的草甘膦盐产物，其中产物之一的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸含量基于草甘膦小于约IOOOppm,该含量低于多种草甘膦产物中另一种产物的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸含量至少25%。
仍在又一个实施方案中，工艺过程包括使N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸与氧化作用反应区内的在含水反应介质中的氧化剂在用于氧化的催化剂存在下接触，因而实现N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸的氧化并产生包含草甘膦或可以转换成草甘膦的其它中间体的反应溶液；并且进一步加工反应溶液以产生含有不超过约600ppm N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐的草甘膦产物，继续含水反应介质内N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸的氧化直至反应介质内N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸的浓度已经降低至最终浓度，以致所述的进一步加工产生基于草甘膦的不大于约600ppm浓度。
本发明还提供编程控制方案，其与用来通过氧化N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸而制备草甘膦的多种方法组合使用。此类方法还包括测量影响如通过本方法所产生的一种或更多种草甘膦产物中N-(甲基磷酸)亚氨基二乙酸含量的选择方法变量；通过自动化控制回路控制选择方法变量，以符合于分别建立在所述诸回路内的调定点；将信号传输至传送度量值和调定点值的编程性控制器内；根据写入软件内的算法对与所述信号相对应的调定点计算调节量，其中控制器用所述的软件编程；和将来自编程性控制器的信号传输至用于调节调定点的控制回路以使对方法操作与算法一致。
本发明还提供用于制备包含至少约360克/升(基于酸当量)的N-(膦酰甲基)甘氨酸(其主要是其盐形式)的含水除草剂浓缩组合物的工艺过程。工艺过程包括水解包含二烷基N-(膦酰甲基)甘氨酸、二烷基N-(膦酰甲基)甘氨酸的羧酸盐或由二烷基亚膦酸盐与N-羟甲基甘氨酸反应所产生其它酯中间体的二烷基中间体，以产生包含草甘膦或草甘膦的可农用盐的溶液；和回收固体草甘膦酸或包含浓度至少约360克/升酸当量的草甘膦可农用盐的含水浓缩物。[0050]本发明还提供供应草甘膦产物用于在其中需要将产物的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸含量始终维持在小于约0.06wt.%(基于草甘膦)的应用的方法。该方法包括在制造设施内产生草甘膦，草甘膦在如此设施内的产生包含在用于氧化的催化剂存在下催化氧化含水介质内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸；在设施内的指定操纵期间，在可有效始终产生具有基于草甘膦的小于约0. 06wt.%N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸含量的草甘膦产物的条件下开展本方法；和将指定操纵期间所产生的草甘膦与其它操纵期间所产生的其它草甘膦产物分开，其中其它草甘膦产物具有基于草甘膦的大于约0. 06wt. %N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸含量。
在本发明的其它方面，提供用于筛选用来对草甘膦耐受性转基因作物植物进行叶面施用的除草剂草甘膦制剂的方法，其中所述植物易受存在于除草剂草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐所致的叶坏死影响。该方法包括(a)培育作物植物直至预定发育阶段或持续预定时间阶段；(b)施加包含N-(膦酰甲基)甘氨酸或其盐的除草剂草甘膦制剂至该植物；(c)在预定的温度和湿度条件下维持处理的植物持续预定时间阶段，其中选择所述的温度和湿度条件旨在在引起植物中由存在于除草剂草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐所致的叶坏死损伤应答；和(d)确定对植物的叶坏死 损伤程度。
总之，本发明涉及如下项目的技术方案
I.用于选择性控制含有草甘膦耐受性转基因棉花作物植物的田中杂草的方法，其中所述作物在营养组织和繁殖组织内具有提高的草甘膦耐受性，该方法包括
当所述棉花作物植物上出现至少5个叶节时，向所述作物及杂草的叶施加足够量的包含N-(膦酰甲基)甘氨酸或其可农用盐的除草剂草甘膦制剂以控制所述杂草生长，而未对所述作物植物造成明显的草甘膦介导性繁殖损伤；和
控制存在于除草剂草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸及其盐的浓度以及所述田中所述作物及杂草与除草剂草甘膦制剂的施加比率，以致未在所述棉花作物植物中诱导明显的叶坏死。
2.用于选择性控制含草甘膦耐受性转基因棉花作物植物的田中杂草的方法，该方法包括
向所述作物及杂草的叶应用足够量的除草剂草甘膦制剂以控制所述杂草的生长，除草剂草甘膦制剂包含N-(膦酰甲基)甘氨酸或其可农用盐、N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐及安全剂，其中安全剂的浓度足以抑制由存在于除草剂草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在所述作物内诱导的明显叶坏死。
3.项目2所述的方法，其中施加所述除草剂草甘膦制剂至处于特定发育期的所述作物植物，而未对所述作物植物造成明显的草甘膦介导性繁殖损伤。
4.项目3所述的方法，其中草甘膦耐受性转基因棉花作物植物在营养组织和繁殖组织内具有提高的草甘膦耐受性，以致当所述棉花作物植物上出现至少5个叶节时，施加所述除草剂草甘膦制剂至所述田中的所述作物及杂草，而未对所述作物植物造成明显的草甘膦介导性繁殖损伤。
5.项目I或4所述的方法，其中在所述作物植物上出现至少一个繁殖节时，施加除草剂草甘膦制剂至所述田中的所述作物及杂草。[0061]6.项目I或4所述的方法，其中当所述作物植物上存在6个或更多个叶节，或当所述作物植物上存在10个或更多个叶节，或当所述作物植物上存在12个或更多个叶节，或当所述作物植物上存在14个或更多个叶节时，施加除草剂草甘膦制剂至所述田中的所述作物及杂草。
7.项目I或4所述的方法，其中施加除草剂草甘膦制剂至具有所述草甘膦耐受性转基因棉花作物植物的所述田中的所述作物及杂草，其中所述的田中包括田边。
8.项目I或4所述的方法，其中当所述作物植物上存在6个或更多个叶节且不超过10、12、14、16、18、20或25个叶节时，施加除草剂草甘膦制剂至所述田中的所述作物及杂 草。
9.项目I或4中任一项所述的方法，其中草甘膦介导对所述作物植物的繁殖损伤通过花粉散发和/或皮棉产量来定量。
10.项目9所述的方法，其中所述作物植物表现出这样的花粉散发，其与4叶节阶段后未叶面施用除草剂草甘膦制剂的草甘膦耐受性转基因棉花植物的花粉散发是可比的。
11.项目9所述的方法，其中所述作物植物表现出这样的皮棉产量，其与4叶节阶段后未叶面施用除草剂草甘膦制剂的草甘膦耐受性转基因棉花植物的皮棉产量是可比的。
12.项目I至11中任一项所述的方法，其中所述作物内的叶坏死通过所述作物植物叶表面上坏死性损害的面积定量，并且其中所述作物植物叶表面上的坏死性损害面积平均占不超过约25%的所述作物植物的总叶面积，或不超过约20%的所述作物植物的总叶面积，或不超过约15%的所述作物植物的总叶面积，或不超过约10%的所述作物植物的总叶面积，或不超过约5%的所述作物植物的总叶面积。
13.项目2至12中任一项所述的方法，其中所述除草剂草甘膦制剂包含所述安全齐U，并且所述安全剂通过抑制所述作物植物内植物毒性自由基的堆积而抑制由存在于除草剂草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在所述作物内诱导的明显叶坏死。
14.项目2至12中任一项所述的方法，其中所述除草剂草甘膦制剂包含所述安全剂并且所述安全剂包含所选浓度的助剂，所选浓度的助剂使得N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐转移至所述草甘膦耐受性转基因棉花作物植物的叶组织中的速率足够缓慢，以便抑制由存在于除草剂草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在所述作物内诱导的明显叶坏死。
15.项目14的方法，其中所述助剂包含烷基多聚葡糖苷、二元醇、三元醇、多元醇、二链烷醇胺、三链烷醇胺、聚亚烷基二醇、二亚烷基二醇、三亚烷基二醇、多元醇酯、烷氧基化酰胺、烷氧基化烷基苯酚、烷氧基化芳基苯酚、脂肪醇烷氧基化物或醇烷氧基化物。
16.项目2至12中任一项所述的方法，其中所述除草剂草甘膦制剂包含所述安全剂并且所述安全剂选自金属离子、抗氧化剂、保湿剂、光吸收化合物及其混合物。
17.项目2至12中任一项所述的方法，其中所述除草剂草甘膦制剂包含所述安全剂并且所述安全剂包含易于与N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其通过脱质子化作用或部分脱质子化作用所形成的阴离子形成络合物或盐的金属离子，此种络合物或盐的形成可以有效抑制由存在于所述除草剂草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在所述草甘膦耐受性转基因棉花作物植物内诱导的明显叶坏死。[0073]18.项目17所述的方法，其中金属离子是多价的。
19.项目17或18所述的方法，其中金属离子是过渡金属离子。
20.项目17或18所述的方法，其中金属离子选自铝、锑、铁、铬、镍、锰、钴、铜、锌、钒、钛、钥、锡、钡及其混合物。
21.项目20所述的方法，其中金属离子选自铝、铜、铁、锌及其混合物。
22.项目21所述的方法，其中安全剂包含铁和锌金属离子的混合物或铁和铜金属离子的混合物。
23.项目2至12中任一项所述的方法，其中所述除草剂草甘膦制剂包含所述安全剂并且所述安全剂包含抗氧化剂。
24.项目2至12中任一项所述的方法，其中所述除草剂草甘膦制剂包含所述安全剂并且所述安全剂包含保湿剂。
25.项目2至12中任一项所述的方法，其中所述除草剂草甘膦制剂包含所述安全剂并且所述安全剂包含光吸收化合物。
26.项目2至25中任一项所述的方法，其中所述除草剂草甘膦制剂包含所述安全齐U，并且存在于除草剂草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸及其盐的浓度以及所述田中所述作物及杂草与除草剂草甘膦制剂的施加比率是这样的，以致N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸及其盐的施加比率大于约2. 5g N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷。
27.项目中I至25中任一项中任一项的方法，其中控制存在于除草剂草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸及其盐的浓度以及所述田中所述作物及杂草与除草剂草甘膦制剂的施加比率，以致N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸及其盐的施加比率不超过约2. 5gN-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷；或不超过约2. 2g N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷；或不超过约2g N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷；或不超过约I. 7gN-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷；或不超过约I. 5g N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷；或不超过约I. 2g N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷；或不超过约IgN-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷；或不超过约0. 7g N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷；或不超过约0. 5g N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷；或不超过约0. 25gN-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷。
28.用于选择性控制含有草甘膦耐受性转基因棉花植物的田中杂草的方法，其中所述作物在营养组织和繁殖组织内具有提高的草甘膦耐受性，该方法包括
当所述棉花作物植物上出现至少5个叶节时，向所述作物及杂草的叶施加足够量的包含N-(膦酰甲基)甘氨酸或其可农用盐的除草剂草甘膦制剂以控制所述杂草生长，而未对所述作物植物造成明显的草甘膦介导性繁殖损伤，其中除草剂草甘膦制剂还包含N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐和除烷氧基化烷基胺之外的助剂，所述助剂以如此的量存在，其有效降低所述作物内的细胞膜通透性，以便与用施用混合物处理的作物相比降低所述N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在用所述制剂处理的所述作物内的细胞摄入，其中除了烷氧基化烷基胺被替换为所述助剂之外所述制剂具有与所述施用混合物相同的组成。
29.用于选择性控制含草甘膦耐受性转基因棉花作物植物的田中杂草的方法，该方法包括[0086]向所述作物及杂草的叶施加足够量的除草剂草甘膦制剂以控制所述杂草生长，除草剂草甘膦制剂包含N-(膦酰甲基)甘氨酸主要为、N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐以及包含助剂的安全剂，其中N-(膦酰甲基)甘氨酸主要为选自N-(膦酰甲基)甘氨酸的碱金属盐、烷基胺盐和链烷醇胺盐的可农用盐形式，其中如此选择除草剂草甘膦制剂中所述助剂的浓度，以致N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐转移至所述草甘膦耐受性转基因棉花作物植物的叶组织中的速率足够缓慢，以便抑制由存在于除草剂草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在所述作物内诱导的明显叶坏死。
30.项目29所述的方法，其中所述助剂包括烷基多聚葡糖苷、二元醇、三元醇、多元醇、二链烷醇胺、三链烷醇胺、聚亚烷基二醇、二亚烷基二醇、三亚烷基二醇、多元醇酯、烷氧基化酰胺、烷氧基化烷基苯酚、烷氧基化芳基苯酚、脂肪醇烷氧基化物或醇烷氧基化物。
·[0088]31.项目29或30所述的方法，还包括除了铵或二铵之外的N-(膦酰甲基)甘氨酸盐。
32.项目I至31中任一项所述的方法，其中草甘膦耐受性转基因棉花植物的基因组包含选自 SEQ ID N0:USEQ ID NO:2,SEQ ID N0:3 和 SEQ ID NO:4 的一个或更多个 DNA分子；或
在DNA扩增方法中，草甘膦耐受性转基因棉花植物的基因组产生包含SEQ ID NO: I或SEQ ID NO:2的扩增子；或
草甘膦耐受性转基因棉花植物包含与标记多核酸的互补链遗传连锁的草甘膦耐受性状，并且该标记多聚核酸分子与选自SEQ ID NO: I和SEQID NO: 2的DNA分子同源或互补。
33.项目I至32中任一项所述的方法，其中草甘膦耐受性转基因棉花作物植物包含从棉花事件的种子或其草甘膦耐受性后代生长而来的棉花植物，其中所述棉花事件命名为MON 88913并具有保藏于美国典型培养物保藏中心(ATCC)、保藏号为PTA-4854的代表性种子。
34.项目3或29的方法，其中草甘膦耐受性转基因棉花作物植物包含从命名为1445的棉花事件的种子或其草甘膦耐受性后代生长而来的棉花植物，并且当所述作物植物上存在4个或更少叶节时，出现指定发育期。
35.用于杀死含草甘膦耐受性转基因棉花作物植物的田中杂草或控制其生长的除草剂草甘膦组合物，包含
N-(膦酰甲基)甘氨酸或其可农用盐；
N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐；和
安全剂，其浓度足以抑制由存在于除草剂草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在所述作物内诱导的明显叶坏死，所述安全剂选自金属离子、抗氧化剂、保湿剂、光吸收化合物及其混合物。
36.项目35所述的除草剂草甘膦组合物，其中安全剂包含易于与N_(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其通过脱质子化作用或部分脱质子化作用所形成的阴离子形成络合物或盐的金属离子，此种络合物或盐的形成有效抑制由存在于所述除草剂草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在所述草甘膦耐受性转基因棉花作物植物内诱导的明显叶坏死。[0099]37.项目36所述的组合物，其中所述金属离子是多价的。
38.项目36所述的组合物，其中所述金属离子是过渡金属离子。
39.项目36或37所述的组合物，其中金属离子选自铝、锑、铁、铬、镍、锰、钴、铜、锌、银、钛、钥、锡、钡、及其混合物。
40.项目39所述的组合物，其中金属离子选自铝、铜、铁、锌及其混合物。
41.项目42所述的组合物，其中安全剂包含铁和锌金属离子的混合物或者铁和铜金属离子的混合物。
42.项目36至41中任一项所述的组合物，其中金属离子安全剂包含选自铁、铝、锌和铜多价金属离子及其混合物的多价金属离子。43.项目42所述的组合物，其中金属离子安全剂包含多价铁离子。
44.项目43所述的组合物，其中金属离子安全剂衍生于选自硫酸铁、氯化铁、二元、三元或其它多元羧酸的铁盐及其混合物的化合物。
45.项目36至44中任一项所述的组合物，其中金属离子与N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量的摩尔比率是至少约0. 15: I、至少约0. 2: I、至少约0. 25: I、至少约0. 3: I、至少约0. 35: I、至少约0. 4: I、至少约0. 45: I、至少约0. 5: I、至少约0. 55: I、至少约0. 6: I、至少约0. 65: I、至少约0. 7: I、至少约0. 75: I、至少约0. 8: I、至少约0. 85: I、至少约0. 9:1或至少约 0. 95:1。
46.项目36至45中任一项所述的组合物，其中金属离子与N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量的摩尔比率不大于约25: I、不大于约20: I、不大于约15: I、不大于约10: I、不大于约5: I、不大于约4: I、不大于约3:1或不大于约2. 5: I。
47.项目36至46中任一项所述的组合物，其中金属离子与N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量的摩尔比率是从约0. 5:1至约25: I、从约0. 5:1至约20: I、从约I: I至约25: I、从约1:1至约20: I、从约1:1至约15: I、从约1:1至约10: I、从约1:1至约9: I、从约1:1至约8:1、从约I: I至约7:1、从约I: I至约6:1、从约I: I至约5:1、从约I: I至约4:1、从约1:1至约3: I、从约1:1至约2. 5:1或从约1:1至约2:1。
48.项目36至47中任一项所述的组合物，其中组合物为浓缩物形式并且组合物还包含增溶配体以协助维持制备浓缩组合物期间溶液内的金属离子，从而金属离子可用于与N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其通过脱质子化作用或部分脱质子化作用所形成的阴离子形成络合物或盐。
49.项目48所述的组合物，其中金属离子包含衍生自硫酸铁、氯化铁或氧化铁的多价铁并且组合物包含N-(膦酰甲基)甘氨酸的钾盐。
50.项目48或49所述的组合物，其中增溶配体选自多酸、羟酸、酐、酯、酰胺、卤化物盐或其前体、多羟基化合物、氨基酸、蛋白质、多糖及其混合物。
51.项目50所述的组合物，其中增溶配体包含多元羧酸。
52.项目51所述的组合物，其中增溶配体包含柠檬酸。
53.项目48至52中任一项所述的组合物，其中增溶配体以相对于金属离子过量的摩尔数存在于组合物内。
54.项目53所述的组合物，其中增溶配体与金属离子的摩尔比率是从约I. 5:1至约 4:1。[0117]55.项目35所述的除草剂草甘膦组合物，其中安全剂包含抗氧化剂，选择抗氧化剂是为了抑制由存在于所述除草剂草甘膦组合物内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在所述草甘膦耐受性转基因棉花作物植物内诱导的明显叶坏死。
56.项目55所述的组合物，其中抗氧化剂选自氢醌、间苯二酚、BHA、BHT及其混合物。
57.项目55或56所述的组合物，其中抗氧化剂与N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量的摩尔比是从约50:1至约I: I、从约40:1至约I: I、从约30:1至约I: I、从约20:1至约I: I、从约15:1至约I: I、从约10:1至约I: I、从约5:1至约I: I、从约3:1至约1:1或从约2:1 至约 1:1。
58.项目35所述的除草剂草甘膦组合物，其中安全剂包含保湿剂，选择保湿剂是为了抑制由存在于所述除草剂草甘膦组合物内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在所述草甘膦耐受性转基因棉花作物植物内诱导的明显叶坏死。
59.项目58所述的组合物，其中保湿剂是吸湿性的并且在水中基本不可离子化。
60.项目58或59所述的组合物，其中保湿剂包含多羟基醇。
61.项目60所述的组合物，其中保湿剂选自山梨醇、木糖醇、肌醇、甘露醇、羟泛酸、甘油及其衍生物和混合物。
62.项目58至61中任一项所述的组合物，其中保湿剂与N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量的摩尔比率是从约1000:1至约I: I、从约500:1至约I: I、从约250:1至约I: I、从约100:1至约I: I、从约50:1至约I: I、从约40:1至约I: I、从约30:1至约I: I、从约20:1至约I: I、从约15:1至约I: I、从约10:1至约I: I、从约5:1至约I: I、从约3:1至约1:1或 从约2:1至约1:1。
63.项目35所述的除草剂草甘膦组合物，其中安全剂包含光吸收化合物，选择光吸收化合物是为了抑制由存在于所述除草剂草甘膦组合物内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在所述草甘膦耐受性转基因棉花作物植物内诱导的明显叶坏死。
64.项目63所述的组合物，其中光吸收化合物包含染料。
65.项目64所述的组合物，其中光吸收化合物包含3-羧基_5_羟基_1_对-磺苯基-4-对-磺苯基偶氮吡唑三钠盐。
66.项目35至65中任一项所述的组合物，其中组合物还包含表面活性剂成分。
67.项目66所述的组合物，其中表面活性剂包含选自阳离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、两性表面活性剂、两性离子表面活性剂及其混合物的至少一种表面活性剂。
68.项目67所述的组合物，其中表面活性剂成分包含选自烷基胺、烷基醚胺、烷基胺烷氧基化物、烷基醚胺烷氧基化物、季烷基胺、季烷基醚胺、烷氧基化季烷基胺、烷氧基化季烷基醚胺、乙酸烷基胺、氧化胺、烷氧基化氧化胺、烷氧基化氧化醚胺及其盐和混合物的阳离子型表面活性剂。
69.项目68所述的组合物，其中表面活性剂成分包含式(3)的乙氧基化烷基胺，
权利要求
1.用于选择性控制含有草甘膦耐受性转基因棉花作物植物的田中杂草的方法，其中所述作物在营养组织和繁殖组织内具有提高的草甘膦耐受性，该方法包括 当所述棉花作物植物上出现至少5个叶节时，向所述作物及杂草的叶施加足够量的包含N-(膦酰甲基)甘氨酸或其可农用盐的除草剂草甘膦制剂以控制所述杂草生长，而未对所述作物植物造成明显的草甘膦介导性繁殖损伤；和 控制存在于除草剂草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸及其盐的浓度以及所述田中所述作物及杂草与除草剂草甘膦制剂的施加比率，以致未在所述棉花作物植物中诱导明显的叶坏死。
2.用于选择性控制含草甘膦耐受性转基因棉花作物植物的田中杂草的方法，该方法包括 向所述作物及杂草的叶应用足够量的除草剂草甘膦制剂以控制所述杂草的生长，除草剂草甘膦制剂包含N-(膦酰甲基)甘氨酸或其可农用盐、N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐及安全剂，其中安全剂的浓度足以抑制由存在于除草剂草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在所述作物内诱导的明显叶坏死。
3.权利要求
2所述的方法，其中施加所述除草剂草甘膦制剂至处于特定发育期的所述作物植物，而未对所述作物植物造成明显的草甘膦介导性繁殖损伤。
4.权利要求
3所述的方法，其中草甘膦耐受性转基因棉花作物植物在营养组织和繁殖组织内具有提高的草甘膦耐受性，以致当所述棉花作物植物上出现至少5个叶节时，施加所述除草剂草甘膦制剂至所述田中的所述作物及杂草，而未对所述作物植物造成明显的草甘膦介导性繁殖损伤。
5.权利要求
I或4所述的方法，其中在所述作物植物上出现至少一个繁殖节时，施加除草剂草甘膦制剂至所述田中的所述作物及杂草。
6.权利要求
I或4所述的方法,其中当所述作物植物上存在6个或更多个叶节,或当所述作物植物上存在10个或更多个叶节，或当所述作物植物上存在12个或更多个叶节，或当所述作物植物上存在14个或更多个叶节时，施加除草剂草甘膦制剂至所述田中的所述作物及杂草。
7.权利要求
I或4所述的方法，其中施加除草剂草甘膦制剂至具有所述草甘膦耐受性转基因棉花作物植物的所述田中的所述作物及杂草，其中所述的田中包括田边。
8.权利要求
I或4所述的方法，其中当所述作物植物上存在6个或更多个叶节且不超过10、12、14、16、18、20或25个叶节时，施加除草剂草甘膦制剂至所述田中的所述作物及杂草。
9.权利要求
I或4中任一项所述的方法，其中草甘膦介导对所述作物植物的繁殖损伤通过花粉散发和/或皮棉产量来定量。
10.权利要求
9所述的方法，其中所述作物植物表现出这样的花粉散发，其与4叶节阶段后未叶面施用除草剂草甘膦制剂的草甘膦耐受性转基因棉花植物的花粉散发是可比的。
11.权利要求
9所述的方法，其中所述作物植物表现出这样的皮棉产量，其与4叶节阶段后未叶面施用除草剂草甘膦制剂的草甘膦耐受性转基因棉花植物的皮棉产量是可比的。
12.权利要求
I至11中任一项所述的方法，其中所述作物内的叶坏死通过所述作物植物叶表面上坏死性损害的面积定量，并且其中所述作物植物叶表面上的坏死性损害面积平均占不超过约25%的所述作物植物的总叶面积，或不超过约20%的所述作物植物的总叶面积，或不超过约15%的所述作物植物的总叶面积，或不超过约10%的所述作物植物的总叶面积，或不超过约5%的所述作物植物的总叶面积。
13.权利要求
2至12中任一项所述的方法，其中所述除草剂草甘膦制剂包含所述安全剂，并且所述安全剂通过抑制所述作物植物内植物毒性自由基的堆积而抑制由存在于除草剂草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在所述作物内诱导的明显叶坏死。
14.权利要求
2至12中任一项所述的方法，其中所述除草剂草甘膦制剂包含所述安全剂并且所述安全剂包含所选浓度的助剂，所选浓度的助剂使得N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐转移至所述草甘膦耐受性转基因棉花作物植物的叶组织中的速率足够缓慢，以便抑制由存在于除草剂草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在所述作物内诱导的明显叶坏死。
15.权利要求
14的方法，其中所述助剂包含烷基多聚葡糖苷、二元醇、三元醇、多元醇、二链烷醇胺、三链烷醇胺、聚亚烷基二醇、二亚烷基二醇、三亚烷基二醇、多元醇酯、烷氧基化酰胺、烷氧基化烷基苯酚、烷氧基化芳基苯酚、脂肪醇烷氧基化物或醇烷氧基化物。
16.权利要求
2至12中任一项所述的方法，其中所述除草剂草甘膦制剂包含所述安全剂并且所述安全剂选自金属离子、抗氧化剂、保湿剂、光吸收化合物及其混合物。
17.权利要求
2至12中任一项所述的方法，其中所述除草剂草甘膦制剂包含所述安全剂并且所述安全剂包含易于与N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其通过脱质子化作用或部分脱质子化作用所形成的阴离子形成络合物或盐的金属离子，此种络合物或盐的形成可以有效抑制由存在于所述除草剂草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在所述草甘膦耐受性转基因棉花作物植物内诱导的明显叶坏死。
18.权利要求
17所述的方法，其中金属离子是多价的。
19.权利要求
17或18所述的方法，其中金属离子是过渡金属离子。
20.权利要求
17或18所述的方法，其中金属离子选自铝、锑、铁、铬、镍、锰、钴、铜、锌、钒、钛、钥、锡、钡及其混合物。
21.权利要求
20所述的方法，其中金属离子选自铝、铜、铁、锌及其混合物。
22.权利要求
21所述的方法，其中安全剂包含铁和锌金属离子的混合物或铁和铜金属离子的混合物。
23.权利要求
2至12中任一项所述的方法，其中所述除草剂草甘膦制剂包含所述安全剂并且所述安全剂包含抗氧化剂。
24.权利要求
2至12中任一项所述的方法，其中所述除草剂草甘膦制剂包含所述安全剂并且所述安全剂包含保湿剂。
25.权利要求
2至12中任一项所述的方法，其中所述除草剂草甘膦制剂包含所述安全剂并且所述安全剂包含光吸收化合物。
26.权利要求
2至25中任一项所述的方法，其中所述除草剂草甘膦制剂包含所述安全剂，并且存在于除草剂草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸及其盐的浓度以及所述田中所述作物及杂草与除草剂草甘膦制剂的施加比率是这样的，以致N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸及其盐的施加比率大于约2. 5g N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷。
27.权利要求
中I至25中任一项中任一项的方法,其中控制存在于除草剂草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸及其盐的浓度以及所述田中所述作物及杂草与除草剂草甘膦制剂的施加比率，以致N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸及其盐的施加比率不超过约2. 5gN-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷；或不超过约2. 2g N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷；或不超过约2g N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷；或不超过约I. 7gN-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷；或不超过约1.5g N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷；或不超过约1.2g N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷；或不超过约IgN-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷；或不超过约O. 7g N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷；或不超过约O. 5g N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷；或不超过约O. 25gN-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸当量/公顷。
28.用于选择性控制含有草甘膦耐受性转基因棉花植物的田中杂草的方法，其中所述作物在营养组织和繁殖组织内具有提高的草甘膦耐受性，该方法包括 当所述棉花作物植物上出现至少5个叶节时，向所述作物及杂草的叶施加足够量的包含N-(膦酰甲基)甘氨酸或其可农用盐的除草剂草甘膦制剂以控制所述杂草生长，而未对所述作物植物造成明显的草甘膦介导性繁殖损伤，其中除草剂草甘膦制剂还包含N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐和除烷氧基化烷基胺之外的助剂，所述助剂以如此的量存在，其有效降低所述作物内的细胞膜通透性，以便与用施用混合物处理的作物相比降低所述N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在用所述制剂处理的所述作物内的细胞摄入，其中除了烷氧基化烷基胺被替换为所述助剂之外所述制剂具有与所述施用混合物相同的组成。
29.用于选择性控制含草甘膦耐受性转基因棉花作物植物的田中杂草的方法，该方法包括 向所述作物及杂草的叶施加足够量的除草剂草甘膦制剂以控制所述杂草生长，除草剂草甘膦制剂包含N-(膦酰甲基)甘氨酸主要为、N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐以及包含助剂的安全剂，其中N-(膦酰甲基)甘氨酸主要为选自N-(膦酰甲基)甘氨酸的碱金属盐、烷基胺盐和链烷醇胺盐的可农用盐形式，其中如此选择除草剂草甘膦制剂中所述助剂的浓度，以致N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐转移至所述草甘膦耐受性转基因棉花作物植物的叶组织中的速率足够缓慢，以便抑制由存在于除草剂草甘膦制剂内的N-(膦酰甲基)亚氨基二乙酸或其盐在所述作物内诱导的明显叶坏死。
30.权利要求
29所述的方法，其中所述助剂包括烷基多聚葡糖苷、二元醇、三元醇、多元醇、二链烷醇胺、三链烷醇胺、聚亚烷基二醇、二亚烷基二醇、三亚烷基二醇、多元醇酯、烷氧基化酰胺、烷氧基化烷基苯酚、烷氧基化芳基苯酚、脂肪醇烷氧基化物或醇烷氧基化物。
31.权利要求
29或30所述的方法，还包括除了铵或二铵之外的N-(膦酰甲基)甘氨酸盐。
32.权利要求
I至31中任一项所述的方法，其中草甘膦耐受性转基因棉花植物的基因组包含选自 SEQ ID NO:USEQ ID NO:2,SEQ ID N0:3 和 SEQ ID NO:4 的一个或更多个 DNA分子；或 在DNA扩增方法中，草甘膦耐受性转基因棉花植物的基因组产生包含SEQ ID NO: I或SEQ ID NO:2的扩增子；或 草甘膦耐受性转基因棉花植物包含与标记多核酸的互补链遗传连锁的草甘膦耐受性状，并且该标记多聚核酸分子与选自SEQ ID N0:1和SEQID NO: 2的DNA分子同源或互补。
33.权利要求
I至32中任一项所述的方法，其中草甘膦耐受性转基因棉花作物植物包含从棉花事件的种子或其草甘膦耐受性后代生长而来的棉花植物，其中所述棉花事件命名为MON 88913并具有保藏于美国典型培养物保藏中心(ATCC)、保藏号为PTA-4854的代表性种子。
34.权利要求
3或29的方法，其中草甘膦耐受性转基因棉花作物植物包含从命名为1445的棉花事件的种子或其草甘膦耐受性后代生长而来的棉花植物，并且当所述作物植物上存在4个或更少叶节时，出现指定发育期。
专利摘要
本发明一般地涉及用于通过顶部叶面施用除草剂草甘膦制剂而控制草甘膦耐受性转基因棉花作物植物中杂草和不需要的植物生长、特别是用于控制杂草生长的改良方法和除草剂草甘膦组合物。
文档编号A01N57/20GKCN102792969SQ201210298071
公开日2012年11月28日 申请日期2006年3月3日
发明者S·D·普罗施, M·E·塞茨, E·A·豪普费尔, E·卡萨诺瓦, P·E·罗格斯, D·R·伊顿, D·Z·比彻 申请人:孟山都技术公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan