[發(fā)明專利]一種大白菜eIF(iso)4E.c位點堿基缺失突變的特異性分子標(biāo)記及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210455275.5
• 申請日: 2012-11-13
• 公開（公告）號: CN102925437A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉栓桃;趙智中;盧金東;張志剛;李巧云
• 申請（專利權(quán)）人: 山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所
• 主分類號: C12N15/11
• 分類號: C12N15/11;C12Q1/68
• 代理公司: 濟南圣達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 彭成

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基因的突變體及其相關(guān)位點特異性分子標(biāo)記的開發(fā)，尤其涉及一種大白菜真核生物翻譯起始因子eIF(iso)4E.c的堿基缺失突變及其位點特異性分子標(biāo)記開發(fā)和應(yīng)用。突變體能夠為選育含該突變位點的抗病毒大白菜種質(zhì)提供變異源，位點特異分子標(biāo)記能夠直接應(yīng)用于分子標(biāo)記輔助育種來選擇含有該突變位點的大白菜材料，提高eIF4E突變體的選擇效率，屬于生物技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

大白菜(Brassica?rapa?L.ssp?pekinensis)是十字花科重要的蔬菜作物，原產(chǎn)于中國，目前在世界各地均有種植。尤其在我國蔬菜的常年供應(yīng)和淡季蔬菜調(diào)劑中已經(jīng)成為蔬菜產(chǎn)品供給的重要組成部分，因而對人們生活具有重要影響。在大白菜生產(chǎn)過程中，常遭病毒病、霜霉病和軟腐病等病害的威脅。就整體而言病毒病的危害最為嚴(yán)重，且沒有普遍適用的抗病毒病藥劑或其它行之有效的控制技術(shù)。培育抗病毒大白菜新品種是應(yīng)對病毒病危害的首選途徑[王雪,劉玉梅,李漢霞,張揚勇,方智遠(yuǎn).蕓薹屬作物抗蕪菁花葉病毒育種研究進展.園藝學(xué)報.2005,32(5):939-946]。苗立強等[苗立強,張耀偉,崔崇士.我國白菜抗病育種研究進展.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報.2008,37(4):529-533]研究發(fā)現(xiàn)，我國大白菜病毒病的病原分離物中70%是蕪菁花葉病毒(Turnip?Mosaic?Virus,TuMV)、還有少量黃瓜花葉病毒(Cucumber?Mosaic?Virus,CMV)和其它病毒。因此我國大白菜抗病毒病育種的主攻目標(biāo)是抗TuMV。

培育抗TuMV大白菜新品種的兩個關(guān)鍵要素是擁有豐富的抗TuMV種質(zhì)資源和高效的育種效率。我國是大白菜原產(chǎn)地，種質(zhì)資源非常豐富，其中不乏抗TuMV的優(yōu)良資源，同時也有更多品質(zhì)優(yōu)良但不抗病毒的資源。在常規(guī)育種實踐中，常通過回交轉(zhuǎn)育的手段獲得更多遺傳背景豐富的抗性材料。隨著分子標(biāo)記技術(shù)的興起及研究的深入，標(biāo)記輔助選擇在常規(guī)育種操作中已經(jīng)成為提高選擇效率、縮短育種年限的主要手段。一些跨國的育種集團更是不惜重金把創(chuàng)新資源和開發(fā)與重要農(nóng)藝性狀緊密連鎖的分子標(biāo)記作為育種攻關(guān)的主要內(nèi)容。

一般而言，要尋找與某農(nóng)藝性狀緊密連鎖的分子標(biāo)記，往往需要先選擇在目標(biāo)性狀方面存在顯著差異的親本，并構(gòu)建分離群體(F2,RI,BC1,DH等)，采用混合分群(BSA)和傳統(tǒng)的分子標(biāo)記（如RAPD,SRAP，AFLP，SSR等）技術(shù)進行分析，用相應(yīng)的軟件分析所得標(biāo)記與性狀的連鎖距離，最終得到與目標(biāo)性狀連鎖的分子標(biāo)記。目前報道的與大白菜抗蕪菁花葉病毒(TuMV)位點連鎖的分子標(biāo)記正是采用上述方法得到的。由于不同研究者所用材料和所選擇的標(biāo)記類型不同，所得到的與抗病毒特性連鎖的標(biāo)記距離亦不同，介于3.8-15.36cM。由于這些標(biāo)記與性狀的連鎖程度不夠緊密，因而其用于大白菜抗TuMV輔助育種尚有一定的距離。

另一方面，由于擬南芥與大白菜同屬十字花科,其抗病毒相關(guān)功能基因已有較深入的研究；同時大白菜的全基因組序列已經(jīng)公布[Wang?et?al.,2011，the?genome?of?the?mesopolyploidcrop?species?Brassica?rapa.Nature?Genetics.43(10):1035-1039]。所以可以將擬南芥功能基因研究的結(jié)果和大白菜基因組序列信息結(jié)合，直接從抗病毒相關(guān)功能基因的角度入手，通過對大白菜自然群體在某一個重要功能基因位點的自然變異入手，尋找抗病毒相關(guān)功能基因的突變體；針對突變位點開發(fā)位點特異性分子標(biāo)記(Allele?specific?marker，ASM)，則這種標(biāo)記本身與性狀直接相關(guān)，這無疑會使標(biāo)記輔助選擇更加精準(zhǔn)。