[發(fā)明專利]一個(gè)抗小麥黃花葉病QTL QYm.nau-5A.1的SNP標(biāo)記引物組合及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810369638.0
• 申請(qǐng)日: 2018-04-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108642204B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖進(jìn);石妙妙;代渴麗;陳一鳴;王海燕;袁春霞;程夢(mèng)豪;夏中華;別同德;王秀娥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京農(nóng)業(yè)大學(xué);江蘇瑞華農(nóng)業(yè)科技有限公司;江蘇里下河地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所
• 主分類號(hào): C12Q1/6895
• 分類號(hào): C12Q1/6895;C12N15/11
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 傅婷婷;徐冬濤

本發(fā)明公開(kāi)了一個(gè)抗小麥黃花葉病QTL QYm.nau?5A.1的SNP標(biāo)記引物組合及其應(yīng)用。一個(gè)抗小麥黃花葉病QTL QYm.nau?5A.1緊密連鎖的分子標(biāo)記引物組合，由SEQ ID NO.1?SEQ ID NO.所示的四條引物組成。在作圖群體和自然群體，進(jìn)行標(biāo)記分析和抗病性的連鎖或關(guān)聯(lián)分析，評(píng)價(jià)該標(biāo)記在選育QYm.nau?5A.1的應(yīng)用價(jià)值，表明SNP分子標(biāo)記與小麥抗黃花葉病QTL QYm.nau?5A.1緊密連鎖，分子標(biāo)記輔助選擇的效率和準(zhǔn)確性高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于分子遺傳育種領(lǐng)域，公布一個(gè)基于位于小麥5AL染色體上功能基因半胱氨酸蛋白酶(Cysteine proteinase，CP)基因的單核苷酸位點(diǎn)多態(tài)性(SNP)，而開(kāi)發(fā)的一個(gè)SNP分子標(biāo)記，在生產(chǎn)上可用于選育抗小麥黃花葉病QTL QYm.nau-5A.1。

背景技術(shù)

危害小麥的病毒病害有16種以上。小麥病毒的傳播介體主要包括昆蟲(chóng)和土壤真菌，其中真菌介體傳播(土傳)病毒病在世界各地廣泛發(fā)生，經(jīng)常造成嚴(yán)重危害。據(jù)報(bào)道，在我國(guó)小麥黃花葉病(Wheat yellow mosaic virus,WYMV)的分布較廣，包括四川和陜西南部以及湖北、安徽、江蘇、河南等地，為害嚴(yán)重。20世紀(jì)90年代以來(lái)，由于連年推廣感病品種，小麥黃花葉病毒由禾谷多黏菌攜帶在土壤中借助于灌溉和耕作快速傳播，危害有加重趨勢(shì)。由于禾谷多粘菌休眠孢子囊在土壤中干燥條件下可存活數(shù)年以上，并通過(guò)農(nóng)事操作、病土、病根殘?bào)w、病田流水等傳播，或通過(guò)帶介體土壤混雜在種子里進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳播，因此農(nóng)藝措施和化學(xué)防治的效果不明顯(Ruan et al.1991；Chen 2005)；若麥區(qū)大面積推廣種植感病品種，可造成田間帶毒介體大量積累，導(dǎo)致病害蔓延加速引起病害流行，目前小麥黃花葉病的危害面積正在不斷擴(kuò)大。

篩選和鑒定抗病新種質(zhì)，選育和推廣抗病品種是控制小麥黃花葉病的最經(jīng)濟(jì)、有效和環(huán)境友好的途徑。在多年抗性鑒定的基礎(chǔ)上，江蘇、四川、河南等小麥病理學(xué)家和育種家合作，篩選出西風(fēng)小麥、儀寧小麥、黑麥、簇毛麥等抗病資源。其中簇毛麥上的抗病基因被國(guó)際小麥基因命名委員會(huì)定名為Wss1(Zhang et al.,2015)。小麥種內(nèi)的其中一個(gè)抗性主效基因被多個(gè)研究者定位于多個(gè)抗病小麥的2DL上(Liu et al.2005；Nishio etal.2010)，另外一個(gè)是被申請(qǐng)人所在實(shí)驗(yàn)室定位于西風(fēng)小麥的5AL上，命名為QYm.nau-5A.1。

病毒病的發(fā)生由于涉及寄主-病毒-介體-環(huán)境等多種因素，生產(chǎn)上缺乏過(guò)硬的抗病品種和有效的化學(xué)防治藥劑，傳統(tǒng)的防病措施往往因?yàn)榉乐芜m期把握困難，使防治效果大打折扣。加之近年來(lái)全球變暖、免耕和機(jī)械化收割使小麥播種期提前，農(nóng)村勞動(dòng)力大量進(jìn)城務(wù)工使田間管理粗放等眾多因素,小麥病毒病發(fā)生流行的威脅正在逐步增加，造成嚴(yán)重的小麥產(chǎn)量損失。盡管上述研究都為小麥抗病毒病的分子育種奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，但在小麥抗病毒遺傳育種研究中，還存在許多不容忽視的問(wèn)題，限制了小麥抗病毒遺傳改良的突破。目前根據(jù)國(guó)家中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃的要求，特別是針對(duì)糧食安全、生態(tài)安全中的重大科學(xué)和技術(shù)問(wèn)題，迫切需要深入系統(tǒng)地開(kāi)展小麥病毒病害及其防治的基礎(chǔ)和應(yīng)用基礎(chǔ)研究，發(fā)掘、研究、利用新的高抗黃花葉病遺傳資源，系統(tǒng)鑒定我國(guó)主栽及主要后備小麥品種的抗性水平；高效選育和推廣抗病小麥新品種；利用分子生物學(xué)的研究成果，定位、分離克隆抗病毒新基因；闡明小麥抗黃花葉病的分子機(jī)制，為小麥抗病毒分子育種提供基礎(chǔ)材料和理論依據(jù)。

由于小麥黃花葉病抗性鑒定以田間鑒定為主，抗性鑒定結(jié)果受到環(huán)境條件、病毒介體和病毒分布不均等多種因素的影響，利用分子標(biāo)記技術(shù)可以高效選育和應(yīng)用推廣抗病小麥新品種，有效解決傳統(tǒng)方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力和表型鑒定困難等一系列難題。特別是針對(duì)目前新發(fā)掘的抗性位點(diǎn)，標(biāo)記信息公開(kāi)相對(duì)少，開(kāi)發(fā)新的、簡(jiǎn)易的標(biāo)記方法顯得尤為重要。不斷發(fā)展新的分子標(biāo)記開(kāi)發(fā)技術(shù)，開(kāi)發(fā)新的分子標(biāo)記，特別是基于基因表達(dá)序列、或基因本身序列的分子標(biāo)記，對(duì)于在小麥這種多倍體物種中進(jìn)行基因的精細(xì)定位尤其重要。隨著測(cè)序技術(shù)的高速發(fā)展，大量的DNA序列信息被儲(chǔ)存在公共數(shù)據(jù)庫(kù)中，為利用生物信息學(xué)手段開(kāi)發(fā)分子標(biāo)記提供了大量的有益信息。

發(fā)明內(nèi)容