[發(fā)明專利]水稻條紋葉枯病抗性基因Stvb－i的分子標記方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810018799.1
• 申請日: 2008-01-25
• 公開（公告）號: CN101225445A
• 公開（公告）日: 2008-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王才林;陳濤;趙凌;張亞東;朱鎮(zhèn);林靜;李余生
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院
• 主分類號: C12Q1/68
• 分類號: C12Q1/68;C12N15/29
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 張素卿

一、技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水稻條紋葉枯病抗性基因Stvb-i的分子標記方法，屬于農(nóng)業(yè)生物工程技術(shù)領(lǐng)域，專用于水稻條紋葉枯病抗性品種的選育和純度鑒定。

二、背景技術(shù)

水稻條紋葉枯病是由條紋葉枯病毒(Rice?Stripe?Virus，RSV)引起的病毒病，其傳毒介體主要是灰飛虱(Laodelphax?striatellus?Fallen.)。該病于1897年最早發(fā)生在日本關(guān)東的群馬、櫪木等地區(qū)，而我國最早發(fā)生該病是在1964年。近幾年，隨著氣候環(huán)境和種植結(jié)構(gòu)調(diào)整，水稻條紋葉枯病發(fā)病規(guī)模有著不斷擴大的趨勢。江蘇自1964～1965年首次發(fā)生以來，就一直在蘇南地區(qū)存在，個別年份危害較重。1998年以后，條紋葉枯病在江蘇省的發(fā)生呈猛烈上升趨勢，2000年首次在蘇北地區(qū)暴發(fā)，至2007年已連續(xù)8年在江蘇省范圍內(nèi)流行且受災(zāi)面積均在千萬畝以上，成為影響江蘇粳稻生產(chǎn)的頭號殺手(王才林，江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，(3)：1-5)。

盡管早在本世紀60年代，日本水稻遺傳學(xué)家就對水稻條紋葉枯病抗性資源進行了大量篩選、鑒定以及遺傳分析工作，但迄今仍只有兩種主要的病毒抗性基因的遺傳機制被闡明。一種以日本陸稻品種為代表，抗性由兩對顯性互補基因Stva(Stv1)和Stvb(Stv2)共同控制；另一種以一些非日本秈稻品種為代表，抗性由一對不完全顯性基因Stvb-i(Stv3)控制(陳濤等，江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，(2)：1-4)。隨著分子標記技術(shù)的發(fā)展，對由主基因和微效多基因結(jié)合控制的遺傳以及微效多基因控制的遺傳進行分析已經(jīng)成為可能。到目前為止，利用不同的遺傳群體已初步定位了27個QTLs(孫黛珍等，中國農(nóng)學(xué)通報，2006，22(12)：318-321)，但這些QTLs中如果除去上述主要的三個位點外，其它位點的效應(yīng)值均不太大，很難在實際生產(chǎn)中得到應(yīng)用。

分析國內(nèi)外目前育成的抗條紋葉枯病栽培粳稻系譜，發(fā)現(xiàn)其抗性基因最初來源于兩個秈稻品種Modan和Mudgo，進一步研究證實這兩個抗性品種的抗性基因均為Stvb-i，所以選育含Stvb-i抗性基因的水稻品種是控制水稻條紋葉枯病危害最經(jīng)濟、有效的方法。對已研究清楚的抗性基因加以有效利用，可以縮短育種周期，滿足國內(nèi)目前對抗條紋葉枯病優(yōu)質(zhì)水稻品種的迫切需要。然而，利用傳統(tǒng)的田間或室內(nèi)接蟲鑒定的方法對Stvb-i基因進行后代追蹤不僅耗時耗力，而且存在諸多不確定因素，利用分子標記輔助選擇方法可以有效的解決這一難題。Hayano-Saito?Y(Hayano-Saito?Y，et?al.TheorAppl?Genet.2000，101(1)：59-63)利用RFLP或CAPs標記已將Stvb-i抗性基因限定在第11染色體兩個克隆序列重疊的約286Kb的區(qū)域內(nèi)。然而，這些標記的信息尚未公開，難以用于輔助選擇育種，因此篩選與Stvb-i緊密連鎖的SSR標記，無疑可以加速標記輔助選擇技術(shù)在條紋葉枯病抗性品種選育過程中的利用。

三、發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題：本發(fā)明是針對上述情況，利用分子生物學(xué)和生物信息學(xué)的方法以含Stvb-i基因的日本水稻品種關(guān)東194為材料，篩選和尋找穩(wěn)定存在的與水稻條紋葉枯病抗性基因Stvb-i緊密連鎖的SSR分子標記，并用于輔助育種。

技術(shù)方案：水稻條紋葉枯病抗性基因Stvb-i的分子標記方法，其特征在于：

用顯性SSR標記RM11-8引物

正向序列為TAGCCATGCTCATGCGTCAT

反向序列為CGCGGTTTGCAGTAGTTGC

擴增水稻條紋葉枯病抗性品種或育種材料DNA，如果能夠擴增出157bp的單一條帶，則表明抗條紋葉枯病基因Stvb-i存在，該基因位于水稻第11染色體上。

有益效果水稻條紋葉枯病是影響粳稻生產(chǎn)的一種嚴重病毒病害。本發(fā)明利用分子生物學(xué)和生物信息學(xué)的方法篩選到一個與水稻條紋葉枯病抗性基因Stvb-i緊密連鎖的SSR標記，該標記的應(yīng)用可以加速條紋葉枯病抗性品種選育。其優(yōu)點具體歸納如下：

(1)與一些效應(yīng)較小且受環(huán)境影響較大的水稻條紋葉枯病抗性位點(QTLs)相比，Stvb-i以其穩(wěn)定、過硬的抗性以及主效、簡單的遺傳方式而被廣泛應(yīng)用傳統(tǒng)育種。對Stvb-i基因進行分子標記輔助選擇，可以快速培育出大量抗性穩(wěn)定的水稻品系或品種。