[發明專利]一種小麥抗白粉病基因分子標記引物及其用途

有效

• 申請號: 201210037308.4
• 申請日: 2012-02-20
• 公開（公告）號: CN102533750A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 龍海;余水洋;余懋群;鄧光兵;潘志芬
• 申請（專利權）人: 中國科學院成都生物研究所
• 主分類號: C12N15/11
• 分類號: C12N15/11;C12Q1/68
• 代理公司: 成都賽恩斯知識產權代理事務所(普通合伙) 51212
• 代理人: 張帆;肖國華

技術領域

本發明涉及小麥抗白粉病基因分子的標記引物，屬于植物生物技術領域，具體涉及一種可用于追蹤小麥品系07鑒126中抗白粉病基因的分子標記引物及其用途。

背景技術

小麥是世界上重要的糧食作物，在全世界各大農作物產區均有大面積種植。在我國，特別是北方地區冬小麥產量約占全國小麥總產量的56％左右。小麥的高產、穩產，對解決世界性糧食危機具有重要意義。小麥白粉病是由專性寄生菌(Blumeria?graminis?DC.)所引起的世界性主要病害，在嚴重年份能導致小麥減產50％以上。將抗性基因導入到小麥中是最經濟、有效、安全的防治方法。已被正式命名的抗白粉病主效基因有57個(見參考文獻：薛飛等(2009)小麥地方品種小白冬麥抗白粉病基因分子標記.作物學報.35(10)：1806-1811)。但是在育種中得到應用的抗性基因十分有限。由于病菌變異快，產生的新毒性小種克服了原有抗病基因的抗性；另外，攜帶某些抗性基因的小麥品種其農藝性差而不宜作為育種親本直接用于生產實踐(見參考文獻：詹海仙等(2010)小麥抗白粉病基因來源及抗性評價的研究進展.中國農學通報，26(10)：42-46)。目前，在我國對白粉病抗性最好的基因是Pm21。Pm21發現至今已經17年(見參考文獻：Chen?et?al.Development?and?molecular?cytogenetic?analysis?of?wheat-Haynaldia?villosa?6VS/6AL?translocation?lines?specifying?resistance?to?powdery?mildew.TAG，1995，(91)：1125-1128.)，并且在生產中已經發現了對其具有毒性的菌株(見參考文獻：段霞瑜等(1998)小麥白粉病菌生理小種的鑒定與病菌毒性的檢測.植物病理學報.25(1)：31-36.)。因此挖掘和利用新的抗性基因，對小麥的穩產具有重要實踐意義。

DNA分子標記技術因其具有多態性高、檢測方便、快速、準確等特點，在農作物抗病遺傳育種中發揮了極其重要的作用。一方面通過尋找與抗病基因緊密連鎖的分子標記，能夠直接或間接地定位抗病基因和識別抗病基因的異同；另一方面，應用與抗病基因緊密連鎖的分子標記，能夠把多個基因聚合在同一個品種中，從而實現基因累加，提高抗病育種的使用年限；更為重要的是，應用分子標記能夠在基因型水平上對抗病基因進行深入評價和鑒定，為分子標記輔助育種奠定基礎(見參考文獻：邱永春和張書紳(2004)小麥抗白粉病基因及其分子標記研究進展.麥類作物學報.24(2)：127～132)。本發明人團隊選育獲得一個抗白粉病的小麥品系“07鑒126”。該品系對我國目前白粉菌強優勢生理小種E09、E11和其它多種小種表現免疫或高度抵抗。“07鑒126感”是“07鑒126”的感病近等基因系。利用“07鑒126”和“07鑒126感”進行雜交，構建了F1和F2分離群體。通過對其進行抗條銹病性鑒定及分子標記篩選，結果表明，“07鑒126”的白粉病抗性為顯性單基因控制的全生育期抗性。(見參考文獻：楊宏(2009)小麥抗白粉病新基因PmCD1和抗條銹病基因YrCD的鑒定及分子標記篩選博士論文.中國科學院研究生院.)。

發明內容

本發明在現有研究基礎上，進一步篩選和開發了與該白粉病基因緊密連鎖的分子標記，并在不同遺傳背景的分離群體中驗證了標記的有效性。這為利用分子標記輔助選擇轉育抗白粉病基因，選育抗白粉病小麥新品種奠定基礎。

所解決的技術問題：本發明目的在于提供基于聚合酶鏈式反應(Polymerase?chain?reaction，PCR)的可用于追蹤小麥品系07鑒126中抗白粉病基因的分子標記引物序列及其用途。

本發明所提供的用于追蹤小麥品系07鑒126中抗白粉病基因緊密連鎖的分子標記引物為分子標記引物對Xcib9和分子標記引物對Xcib5中的至少一對，其中所述的分子標記引物對Xcib9的脫氧核糖核苷酸序列為：

上游引物(F)：5′-GTCTGCTCCAACTTCCTCT-3′；

下游引物(R)：5′-CAGTTCAGCATCATCAATCG-3′；

使用該引物進行PCR擴增，僅能在抗病小麥品系07鑒定126的基因組DNA中擴增出一條145bp的DNA特異片段，該片段的脫氧核糖核酸序列為：

GTCTGCTCCAACTTCCTCTGTCAGTACACCCATTTTCCTATCCTTTC