[發明專利]3號染色體上與水稻黑條矮縮病抗性QTL緊密連鎖的SSR標記及其應用

有效

• 申請號: 201310576578.7
• 申請日: 2013-11-18
• 公開（公告）號: CN103555718A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 周彤;杜琳琳;周益軍;王英;王躒姣;蘭瑩;孫楓
• 申請（專利權）人: 江蘇省農業科學院
• 主分類號: C12N15/11
• 分類號: C12N15/11;C12Q1/68
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及3號染色體上一種與水稻黑條矮縮病抗性主效QTL緊密連鎖的分子標記RM5626和RM7097，可應用于分子標記輔助育種，屬于水稻抗病育種和分子生物學領域。

背景技術：

水稻黑條矮縮病，病原為水稻黑條矮縮病毒(Rice?black-streaked?dwavf?virus，RBSDV)，是一種由灰飛虱以持久性不經卵方式傳播的惡性病毒病。感染RBSDV水稻病株大都不能抽穗，減產嚴重，除水稻外，還危害小麥、玉米、大麥及高粱等作物。20世紀60、90年代后期該病害在華北、華東等地暴發成災，近年來，感病品種的廣泛種植及稻麥輪作方式的推廣和冬季氣候變暖等環境條件的變化使傳毒介體灰飛虱的發生量不斷上升，導致該病害在華東稻區大面積發生。迄今為止，幾乎沒有能有效防治病毒病的化學藥劑，治蟲防病的應急措施無法作為一項長期策略，利用品種自身抗病性是防治病毒病最為經濟、有效的方法。目前，對于水稻黑條矮縮病抗性遺傳的研究報道較少，研究結果(作物學報，2009，35(12)：2213-2217；作物學報，2010，36(8)：1258-1264；Molecular?Breeding，2012，29(4)：925-938)多表現數量性狀的特征，但不同研究的抗性基因位點不相同，也有研究(Treat?ofCrop?Res，2007(8)：105-115)發現普通野生稻導入系對水稻黑條矮縮病的抗性由一對顯性核基因控制，其抗性為質量性狀。這表明不同來源的水稻資源中可能存在差異化的水稻黑條矮縮病抗性機制，而且遺傳機制較為復雜。

水稻黑條矮縮病重病區田間鑒定方法方便快捷，但因其易受環境條件、年度和區域間灰飛虱發生情況(發生量和帶毒率)不一致等因素影響了結果的重演性，導致不同研究間抗性鑒定結果相去甚遠，另外重病區田間鑒定極易受到同時由灰飛虱傳播的水稻條紋葉枯病的干擾。人工接種鑒定方法(植物保護學報，2011，38(4)：301-305)是在可控條件下開展的一種抗性鑒定，利用其評價水稻品種對水稻黑條矮縮病的抗性水平，除了可以很好地克服田間鑒定中難以規避的兩個問題外，還可以拓寬鑒定時間，但是由于RBSDV不經灰飛虱卵傳，使得該方法相對費時費力。導致抗性鑒定成為水稻黑條矮縮病育種工作進展緩慢的重要原因之一。

分子標記輔助育種技術有效的解決了這一問題，通過構建重要抗源的遺傳連鎖圖譜和數量性狀位點(Quantitative?Trait?Locus，QTL)分析，可以有效的找到與水稻黑條矮縮病抗性主效QTL緊密連鎖的分子標記，使用這些標記可以對該抗源的后代及其衍生品系在苗期進行早世代篩選，淘汰感病植株，不僅節約了成本，還提高了育種效率。

發明內容：

本發明針對上述研究背景，以篩選到的水稻黑條矮縮病抗病品種特特勃和感病主栽品種淮稻5號為材料，在842對(http：//www.gramene.org)微衛星標記中篩選到160個多態性SSR標記，從中選用127個SSR標記對淮稻5號/特特勃F₂群體進行分析，構建水稻遺傳連鎖圖譜，將其與F_2:3家系的抗病性鑒定結果進行連鎖分析，獲得了3號染色體上與水稻黑條矮縮病抗性主效QTL緊密連鎖的分子標記RM5626和RM7097，可應用于水稻黑條矮縮病抗病品種的輔助選擇育種。

本發明所提供的3號染色體上與水稻黑條矮縮病抗性主效QTL緊密連鎖的分子標記RM5626和RM7097，是通過以下方法獲得的：

1)感病品種淮稻5號(♀)與抗病品種特特勃(♂)雜交獲得雜種F₁，F₁自交得F₂作圖群體，單株收獲F_2:3家系種子用于抗病性鑒定；

2)CTAB法提取親本、F₁及F₂群體DNA；

3)利用選出的127對SSR引物對親本、F₁及F₂群體進行PCR擴增，擴增產物通過聚丙烯酰胺凝膠電泳分析，獲得分子標記數據，構建遺傳連鎖圖；

4)采用人工接種鑒定方法測定F_2:3家系的抗病性，以發病與否區分為抗病和感病；

5)根據標記帶型用Mapmaker/Exp3.0軟件計算出標記間連鎖遺傳距離，并用Mapdraw軟件根據各標記在染色體上的位置畫圖，構建水稻遺傳連鎖圖譜；