[發明專利]稻瘟病抗性基因Pia功能特異性分子標記及其方法與應用

有效

• 申請號: 201210163881.X
• 申請日: 2012-05-23
• 公開（公告）號: CN102703443A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 潘慶華;張玉;林菲;楊先鋒;曾曉珊;王玲
• 申請（專利權）人: 華南農業大學
• 主分類號: C12N15/11
• 分類號: C12N15/11;C12Q1/68;C12N15/10
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 楊曉松;裘暉

技術領域

本發明屬于農業生物技術領域，特別涉及一種稻瘟病抗性基因Pia功能特異性分子標記PiaFNP及其方法與應用。

背景技術

水稻是世界上最重要的糧食作物之一，約有一半以上的人口以稻米為主食。由稻瘟病菌（Magnapothe?oryzae）引起的稻瘟病是對水稻生產危害最嚴重的病害之一，每年都造成嚴重的糧食損失。從環境保護與農業可持續發展的觀點來看，抗病品種的育成與利用是防治稻瘟病最安全有效的方法。傳統的水稻抗性育種依賴于抗性表型的鑒定，這不僅要求育種者必須具備豐富的接種、調查經驗，而且還容易受到環境以及人為因素的影響，鑒定結果容易造成誤差，目標基因的選擇效率往往較低。隨著分子標記技術的產生以及利用，其方便、直接、不受環境影響等優點使得該技術的應用價值及前景越來越受到關注。在育種方面，通過開發與目標基因緊密連鎖的分子標記，特別是在基因內部開發其功能特異性的分子標記來對目標基因進行選擇，不僅選擇可靠性高，而且還大大加快了育種步伐。

水稻稻瘟病抗病基因Pia被定位于第11染色體短臂端（Zeng?et?al.2011.Characterization?and?fine?mapping?of?the?rice?blast?resistance?gene?Pia.Science?China?Life?Sciences?54:372-378）上，并已成功地被克隆（Okuyama?et?al.2011.A?multifaceted?genomics?approach?allows?the?isolationof?the?rice?Pia-blast?resistance?gene?consisting?of?two?adjacent?NBS-LRR?protein?genes.Plant?Journal?66:467-479）。研究表明，Pia基因的稻瘟病抗性須由2個相鄰的NBS-LRR類型的抗病基因共同介導。同時，在水稻群體中，包含該基因的基因組區域存在著基因型的分化，即當相鄰的2個功能性的NBS-LRR基因同時存在時，該基因型定義為A型；當相鄰的2個功能性的NBS-LRR基因同時不存在時，該基因型定義為N型（基因型與感病水稻參考品種日本晴的相同）。

Pia所具有的獨特抗譜（Zeng?et?al.2011.Characterization?and?fine?mapping?of?the?rice?blast?resistance?gene?Pia.Science?China?Life?Sciences?54:372-378），使之可以廣泛地應用于稻瘟病抗性育種計劃中。因此，為了加快Pia在抗病育種工作中的應用，如在大量的水稻種質資源中篩選、鑒定該功能性抗性基因，以及在分子標記輔助選擇育種、抗性基因Pia與其他功能基因的聚合育種、以及轉基因育種等，開發出準確有效的Pia功能特異性分子標記顯得尤其重要。

發明內容

為了克服現有技術的不足和缺點，本發明的首要目的是提供一種稻瘟病抗性基因Pia功能特異性分子標記PiaFNP。

本發明的另一目的在于提供上述稻瘟病抗性基因Pia功能特異性分子標記PiaFNP的檢測方法。

本發明的再一目的在于提供上述稻瘟病抗性基因Pia功能特異性分子標記PiaFNP的應用。

本發明目的通過以下技術方案實現：

一種稻瘟病抗性基因Pia功能特異性分子標記PiaFNP，它由Pia-1FNP和Pia-2FNP組合而成，分別由引物對SEQ?ID?NO:1和SEQ?ID?NO:2，以及SEQ?IDNO:3和SEQ?ID?NO:4從水稻總DNA中擴增出來的核苷酸序列，前者直接電泳檢測，后者則經特異性酶切之后電泳檢測，與稻瘟病抗性基因Pia呈特異性帶型的分子標記；

所述引物對的核苷酸序列如下所示：

SEQ?ID?NO.1（5’-3’）：CTTTTGAGCTTGATTGGTCTGC；

SEQ?ID?NO.2（5’-3’）：CTATTGCACCAGAGGGACCAG；

SEQ?ID?NO.3（5’-3’）：GCGCCGCCACAAGGTTG；

SEQ?ID?NO.4（5’-3’）：CGTCACCAAGCTGGTACCTCTAG；

所述的水稻品種為Aichi?Asahi；

所述稻瘟病抗性基因Pia包括2個編碼NBS-LRR類蛋白的基因Pia-1和Pia-2；

所述的特異性酶切指的是Xba?I酶切；