[發(fā)明專(zhuān)利]導(dǎo)致病毒抗性的拷貝數(shù)變體

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680058138.4
• 申請(qǐng)日: 2016-04-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108471716B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·德約德;R·J·J·M·弗里特爾斯
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 瑞克斯旺種苗集團(tuán)公司
• 主分類(lèi)號(hào): C12N9/12
• 分類(lèi)號(hào): C12N9/12;C12N15/54;C12N15/87;C12Q1/6895;A01H5/00;A01H6/34
• 代理公司: 中國(guó)貿(mào)促會(huì)專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 劉曉東

本發(fā)明涉及包含兩個(gè)緊密連鎖的RDR1基因的組合的至少兩個(gè)拷貝的遺傳決定子，其中所述兩個(gè)緊密連鎖的RDR1基因反向定向，并且當(dāng)存在于植物中時(shí)該遺傳決定子導(dǎo)致病毒抗性。在一個(gè)實(shí)施方案中，組合中的RDR1基因之一由SEQ ID No.1表示或與其具有至少70％序列同一性，并且組合中的另一RDR1基因由SEQ ID No.3表示或與其具有序列至少70％序列同一性；或者組合中的RDR1基因之一編碼由SEQ ID No.2表示的蛋白質(zhì)或與其具有至少70％序列同一性的蛋白質(zhì)，并且另一RDR1基因編碼由SEQ ID No.4表示的蛋白質(zhì)或與其具有至少70％序列同一性的蛋白質(zhì)。

本發(fā)明涉及導(dǎo)致植物的病毒抗性的遺傳決定子。本發(fā)明還涉及產(chǎn)生這種植物的方法和選擇這種植物的方法。本發(fā)明還涉及包含所述遺傳決定子的病毒抗性植物或種子。

病毒構(gòu)成了感染植物，造成影響作物種植的方面諸如植物生長(zhǎng)、植物活力、產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量潛力的負(fù)效應(yīng)的主要病原體群。像大多數(shù)真核生物一樣，植物已經(jīng)建立了對(duì)抗侵入病原體諸如病毒的通用防御反應(yīng)。然而，致病性病毒能夠通過(guò)使用不同的抑制子機(jī)制來(lái)逃避這種防御反應(yīng)。因此，在宿主植物物種中，特定的防御反應(yīng)已進(jìn)化來(lái)抵抗致病性病毒的抑制子機(jī)制。

當(dāng)植物或作物受到疾病的影響時(shí)，在許多情況下，這不僅僅受單一病毒影響，而是受兩種或更多種病毒或其它病原體的組合影響，這只會(huì)擴(kuò)大該問(wèn)題。許多專(zhuān)業(yè)種植的作物對(duì)可影響它們的幾種病原體具有抗性。育種計(jì)劃的挑戰(zhàn)之一是有效地組合與該特定作物最相關(guān)，或者例如與該作物的特定栽培季節(jié)或區(qū)域相關(guān)的抗性。

在共同未決的申請(qǐng)PCT/EP2015/057409中描述了經(jīng)修飾的RDR1基因，其賦予對(duì)病毒，特別是針對(duì)某些科的病毒，具體地針對(duì)馬鈴薯Y病毒科(Potyviridae)、雀麥花葉病毒科(Bromoviridae)和/或帚狀病毒科(Virgaviridae)的病毒的抗性。這種經(jīng)修飾的RDR1基因在黃瓜(Cucumis sativus)中的存在導(dǎo)致對(duì)黃瓜脈黃化病毒(Cucumber Vein YellowingVirus，CVYV)的抗性，并且可可能促成對(duì)其它病毒諸如例如黃瓜綠斑駁花葉病毒(CucumberGreen Mottle Mosaic Virus，CGMMV)、黃瓜花葉病毒(Cucumber Mosaic Virus，CMV)和小西葫蘆黃花葉病毒(Zucchini Yellow Mosaic Virus，ZYMV)的抗性。

然而，導(dǎo)致本發(fā)明的黃瓜中的進(jìn)一步研究表明，對(duì)CVYV和CGMMV的抗性往往一起存在，但也存在僅對(duì)CVYV有抗性或僅對(duì)CGMMV有抗性的重組體。因此單獨(dú)修飾RDR1基因并不能確保獲得針對(duì)CVYV和CGMMV兩者以及潛在地其它病毒感染的抗性。另外，鑒定經(jīng)修飾的RDR1基因的存在總是預(yù)測(cè)抗CVYV的抗性，但并不總是預(yù)測(cè)針對(duì)CGMMV的抗性。對(duì)于一些另外的病毒，以及在其中經(jīng)修飾的RDR1基因促成病毒抗性的一些另外的作物中，預(yù)期會(huì)出現(xiàn)類(lèi)似的情況。

然后確定了在黃瓜的基因組中有兩個(gè)緊密連鎖的RDR1基因位于第5號(hào)染色體上。這兩個(gè)RDR1基因不是精確的拷貝，但非常相似，在本文中被命名為CsRDR1_I或14137以及CsRDR1_II或14138。此外，所述兩個(gè)緊密連鎖的RDR1基因是反向定向的，更具體地說(shuō)，它們通過(guò)其3'末端彼此連接。

令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，當(dāng)兩個(gè)緊密連鎖的反向定向的RDR1基因的這種組合被重復(fù)(導(dǎo)致兩個(gè)或更多個(gè)拷貝的該組合)、并因此具有總共四個(gè)或更多個(gè)RDR1基因時(shí)，這種重復(fù)導(dǎo)致植物的病毒抗性增加。該組合的兩個(gè)或更多個(gè)拷貝的存在被稱(chēng)為拷貝數(shù)變體，所述拷貝數(shù)變體的存在影響病毒抗性。

因此，本發(fā)明提供了遺傳決定子，其包含兩個(gè)緊密連鎖RDR1基因的組合的至少兩個(gè)拷貝，所述兩個(gè)緊密連鎖的RDR1基因反向定向，并且當(dāng)存在于植物中時(shí)，該遺傳決定子導(dǎo)致病毒抗性。