[發明專利]水稻抗褐飛虱基因Bph9及其分子標記和應用

有效

• 申請號: 201210326386.6
• 申請日: 2012-09-05
• 公開（公告）號: CN103667309A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 何光存;陳榮智;王洋;荊勝利;祝莉莉;杜波
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29;C07K14/415;C12N15/63;C12N1/21;C12N5/10;C12Q1/68;C12N15/82;C12N15/84;A01H5/00;C12N15/11
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王朋飛;張慶敏

技術領域

本發明屬于植物基因工程領域，具體涉及一種水稻抗褐飛虱基因Bph9，同時還涉及該基因的分子標記以及該基因及其分子標記在選育抗褐飛虱水稻及水稻種子中的應用。?

背景技術

水稻是一種重要的糧食作物，世界上有超過一半的人以其為主食。同時，由于水稻基因組精細遺傳圖和物理圖譜已完成，其轉基因技術相對容易，并且與其它禾本科作物基因組具有共線性，因而被視做模式植物。隨著包括水稻在內的多種生物基因組測序的完成，人類開始進入后基因組時代。全面開展功能基因組研究已成為生命科學的前沿領域。因此水稻功能基因的研究對社會經濟發展和生物學研究具有重大意義。?

糧食安全問題，是全世界人民面臨的挑戰。50、60年代的矮化育種和70年代的雜交水稻培育兩次科技革命使水稻產量大幅度提高。褐飛虱是一種爆發力強、危害性大的水稻蟲害。褐飛虱的成蟲、若蟲刺吸水稻汁液，引起黃葉或枯死，褐飛虱還傳播或誘發多種水稻病害，導致減產或絕收。上世紀60年代以前，褐飛虱僅在我國局部稻區時有發生。其后，隨著氣候、環境、種植結構、耕作制度、栽培方式的變化，褐飛虱為害地域由南向北擴展，發生頻次增加，危害程度加重。據中國農業年鑒記載，1966、1969、1973、1977、1983和2003年全國性大發生，1987、1991、2005、2006和2007年全國性特大發生，褐飛虱危害面積達到水稻總面積的50％以上，給我國水稻生產造成了嚴重的損失。目前我國每年水稻褐飛虱發生面積為2000萬公頃以上，每年因褐飛虱危害造成的直接產量損失達280萬噸以上。褐飛虱已對我國水稻生產安全形成嚴重威脅。?

目前，褐飛虱已經成為我國水稻生產中的第一大蟲害，對我國當前糧?食安全已形成嚴重威脅。長期以來，褐飛虱的防治主要是依靠施用化學殺蟲劑。由于褐飛虱爆發多發生在水稻成熟灌漿期，此時稻株長勢旺盛，將殺蟲劑施到稻株基部的操作非常困難。事實上由于化學殺蟲劑的連年大量施用，褐飛虱抗藥性成倍增加，使藥劑防治的效果有限。同時使用化學殺蟲劑防治褐飛虱，一方面增加了農民的生產成本，另一方面化學殺蟲劑還造成對非目標生物的毒殺、對環境和糧食污染等環境和生態問題。?

褐飛虱連年持續爆發猖獗的內在原因是我國水稻品種大面積種植的主要水稻品種抗褐飛虱性能普遍差，加上雜交稻品種株型高大，中后期田間群體大，莖葉茂密，田間郁蔽度高，營養適宜，有利于褐飛虱快速繁殖，對褐飛虱等蟲害表現為“超感蟲性”，在蟲源基數大、氣候條件適宜時，極易形成爆發流行之勢，造成嚴重危害(寒川，劉光杰等2003）。國際水稻研究所和東南亞的水稻生產實踐證明，栽種的水稻品種即使只帶有中等水平的抗性基因，也足以將褐飛虱的群體控制在造成危害的水平以下，不至于對水稻造成嚴重的危害和產量損失。因此，防控褐飛虱最為經濟有效安全生態的措施是種植含抗褐飛虱基因的水稻品種。?