[發明專利]棉花黃萎病抗病相關基因GaVdr1及其應用

有效

• 申請號: 201310216903.9
• 申請日: 2013-05-31
• 公開（公告）號: CN103266116A
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 陳天子;張保龍;楊郁文;劉廷利;凌溪鐵;袁洪波
• 申請（專利權）人: 江蘇省農業科學院
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29;C12N15/82;C07K14/415;A01H5/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 張素卿

一、技術領域

本發明涉及植物基因克隆以及功能分析，提供了一個棉花黃萎病抗性相關基因GaVdr1及其應用，屬于植物基因工程領域。用于通過植物基因工程技術改善植物抗病性和其他有益生產性狀。

二、背景技術

黃萎病是棉花生產中的最主要病害之一，廣泛分布于世界各產棉國。由于是土壤傳播的維管束病害，防治難度較大，到目前為止，尚未有特效的防治藥劑，只能依靠種植抗病品種為主的綜合防治措施，但目前我國棉花品種的抗病性只能達到耐病水平，致使該病在環境條件合適的情況下連續流行危害。我國90年代育成近100個抗病品種，大多數抗枯萎病較好，而抗黃萎病較差。從1998年開始推廣應用轉基因抗蟲棉，到2006年，通過國家審定的轉基因抗蟲棉品種共40個，其中達到高抗枯、黃萎病的品種僅有冀雜1號、邯5158、中植棉2號，而這3個品種的抗黃萎病性僅為低抗病且接近耐病（朱荷琴，吳征彬，鄒奎．國家棉花品種區域試驗棉花抗枯黃萎病鑒定技術實施方案．中國棉花，2007，34（11）：9-10）。另外，由于黃萎病病菌的生理小種變異很快，常導致抗病品種因“喪失”抗性而被淘汰，因此針對性地選育持久抗性品種應為黃萎病抗性育種的發展趨勢。

抗黃萎病資源缺乏，是棉花抗黃萎病育種的主要限制。我國現存棉花品種資源中高抗黃萎病的資源多為海島棉（馬存，簡桂良，孫文姬.?我國棉花抗黃萎病育種現狀、問題及對策.?中國農業科學，?1997，?30(2):?58-64）。海島棉抗黃萎病性能雖好，卻由于生育期長，產量低而不能直接利用，而陸地棉栽培品種中對黃萎病達到高抗的材料很少，并且相應的農藝性狀不是很理想。亞洲棉是古老的栽培種，因最早在亞洲種植而得名。亞洲棉在中國種植歷史至少已有2000年，所以又稱中棉。亞洲棉的產量、纖維長度、細度都不及陸地棉，只適宜紡28號以上(21英支以下)的中、粗號紗，而且部分纖維長度在16毫米以下，無紡紗價值，所以已逐漸被陸地棉所代替。由于亞洲棉植株較適應亞洲土壤氣候，生長期短，抗逆性強等，對棉花育種有一定價值，至今在亞洲還保留少量的種植，其產量約占世界棉花總產量的4％左右。亞洲棉中，南陵小籽棉光子是我國種質資源庫中一個高抗黃萎病的品種，克隆其中的抗病基因，并轉化到陸地棉中，有望解決陸地棉抗性不強的劣勢。

利用傳統育種方法進行抗黃萎病育種工作中，由于要打破不利基因連鎖，實現有利基因的重組，就要進行大量品種間的雜交，甚至是遠緣雜交，再進行多代回交和定向選擇等育種方法，這需要很長時間和巨大的工作量。棉花轉基因方法的不斷成熟完善為轉基因育種提供了重要的保證，通過多基因轉化或聚合育種，將多個抗性基因轉化得到可以應用于育種的核心種質，可以大大加快育種進程，是未來抗病育種的一個長期趨勢。