[發(fā)明專利]一種水稻溫敏不育基因tms5的功能標記及其應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510547897.4
• 申請日: 2015-08-28
• 公開（公告）號: CN105002176B
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設計）人: 宋豐順;倪金龍;楊劍波;倪大虎;李莉;魏鵬程;李浩;楊亞春;汪秀峰;馬卉;陸徐忠;秦瑞英
• 申請（專利權）人: 安徽省農業(yè)科學院水稻研究所
• 主分類號: C12N15/11
• 分類號: C12N15/11;C12Q1/68
• 代理公司: 北京律譜知識產權代理事務所(普通合伙)11457
• 代理人: 黃云鐸

技術領域

本發(fā)明屬于水稻分子檢測領域。具體地說，本發(fā)明公開了針對tms5功能突變位點設計的的功能標記，該功能標記可用檢測水稻樣品中是否含有tms5基因。

背景技術

水稻兩系不育資源的發(fā)現及成功應用，為保障我國糧食安全發(fā)揮了重要作用。與三系不育系相比，兩系雜交水稻不受恢復基因的限制，配組自由，資源利用率高，使得兩系雜交水稻在產量和米質方面均較三系雜交水稻有較大提升。同時，兩系不育系還具有能自我繁殖的優(yōu)點。因此，近年兩系法雜交水稻在我國發(fā)展速度快，種植面積和推廣范圍迅速擴大。

選育優(yōu)良的兩系不育系，是培育兩系雜交水稻的重要前提。傳統(tǒng)的兩系不育系選育需要在海南和內地穿梭育種，利用海南冬季的低溫短日照繁殖不育株，內地夏季的高溫長日照鑒定育性。這種選育方式，具有諸多限制因素。因此，開發(fā)兩系不育基因的分子標記，應用于標記輔助選擇，將能大大提高不育系的選育效率。其次，由于兩系雜交稻種子的價格和銷售利潤都明顯高于其他水稻種子，使得種子假冒事件時有發(fā)生，嚴重擾亂了種子市場，給農民造成重大經濟損失。另外，由于兩系雜交水稻制種過程中，易受溫、光條件的影響，使不育系自交結實，導致純度降低，我國規(guī)定雜交稻的純度需≥96％，而傳統(tǒng)的種植鑒定費時、費工、結果滯后。還有，水稻兩系不育系最早在我國境內發(fā)現，為我國的特有種質資源，且為我國的糧食安全作出重大貢獻。國務院多次強調要堅決遏制我國特有種質資源向國外流失。但是，缺少有效的檢測手段防止外流。

因此，根據不育基因的DNA序列信息，設計共顯性的分子標記，特異性地將含有不育基因和不含有不育基因的水稻材料區(qū)分開，將對兩系不育系的分子標記輔助選擇、種子市場的套牌打假、純度鑒定和種質資源流失管控都具有重要意義。

目前，生產上大規(guī)模應用的兩系按其不育基因來源可分為兩類。一類來源于農墾58S，一般被稱為含有光敏不育基因(PGMS)的不育系，生產上使用的代表不育系如培矮64S，7001S。2012年，Ding等和Zhou等分別克隆pms3(或P/TMS12-1)基因(參見，A long noncoding RNA regulates photoperiod-sensitive male sterility,an essential component of hybrid rice,PNAS,2012,109:2654–2659和Photoperiod-and thermo-sensitive genic male sterility in rice are caused by a point mutation in a novel noncoding RNA that produces a small RNA,Cell Research,2012:1-12.)，農墾58s中的pms3基因一個堿基G突變?yōu)镃，導致RNA結構改變，產生不育。