[發明專利]一種避免轉基因水稻育種失敗的方法

在審

• 申請號: 201910526430.X
• 申請日: 2019-06-18
• 公開（公告）號: CN110229845A
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 黎妮;王偉平;張超
• 申請（專利權）人: 湖南雜交水稻研究中心
• 主分類號: C12N15/82
• 分類號: C12N15/82;C12N15/66;A01H5/00;A01H6/46;G16B20/00;G16B50/00
• 代理公司: 重慶市信立達專利代理事務所(普通合伙) 50230
• 代理人: 包曉靜

本發明屬于植物基因工程技術領域，公開了一種避免轉基因水稻育種失敗的方法，所通過篩選對轉基因水稻進行甄別鑒定，證明特定基因整合進入受體細胞；以某一段核苷酸序列為目的基因，對待測轉基因水稻及受體水稻分別進行PCR，然后針對PCR擴增產物進行基因測序；將測序結果與該段核苷酸序列對比；當目的基因在轉基因植株中表達相對于受體下調的倍數值低于0.5時，則判定待測轉基因水稻存在失敗可能。本發明轉基因技術則是針對具有特定功能的基因，功能明晰，后代具有準確的預期，效率高，有效的打破有利基因和不利基因的連鎖，充分利用有利基因實現水稻的定向遺傳改良，加快水稻的育種進程，更快更有目的地去改良并培育所需要的品種。

技術領域

本發明屬于植物基因工程技術領域，尤其涉及一種避免轉基因水稻育種失敗的方法。

背景技術

目前，最接近的現有技術：水稻是主要的糧食作物，世界上有超過50％以上的人口以稻米為主食，水稻的產量高低及其品質的優劣更是與人民的生活息息相關。中國是農業大國，有數據統計，我國水稻的栽培面積約占糧食作物總面積的1/3，產量接近于糧食總產量的1/2，而以稻米為主食的人數占總人口的2/3。

傳統的水稻遺傳改良主要通過雜交授粉在相同或近源物種之間的個體完成，此方法存在周期長、目標性狀可控制性差、連鎖累贅、效率不高、生殖隔離等缺點，一般只能在水稻個體間實現基因轉移，轉移的基因來源受生物體間親緣關系的限制，一般是在相同物種內進行，是整個基因組進行的轉移，不是對某個特定基因進行操作和選擇，這對于后代表現預見性較差。

隨著分子生物學技術的迅猛發展，以轉基因為代表的現代分子育種技術日益受到重視。轉基因技術克服了常規育種方法周期長、預見性差、選擇效率低的局限性，且能夠打破物種界限，克服物種生殖隔離，實現優良基因精準重組和聚合，擴大了有利基因的來源，為定向選育高產、優質、高抗水稻新品種提供了新途徑。但轉基因技術也存在基因沉默、轉基因的遺傳穩定性等問題，一定程度上影響轉基因育種的成效。

綜上所述，現有技術存在的問題是：

(1)傳統育種技術基因轉移受生物體間親緣關系的限制，一般是在同源或近源物種生物個體之間進行，是針對整個基因組進行轉移，對后代表現預見性差，效率不高。

(2)現有轉基因技術存在基因沉默、轉基因的遺傳穩定性等問題。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提出了一種避免轉基因水稻育種失敗的方法。

本發明是這樣實現的，一種避免轉基因水稻育種失敗的方法，所述避免轉基因水稻育種失敗的方法包括通過篩選對轉基因水稻進行甄別鑒定，證明特定基因整合進入受體細胞；

以某一段核苷酸序列為目的基因，對待測轉基因水稻及受體水稻分別進行PCR，然后針對PCR擴增產物進行基因測序；將測序結果與該段核苷酸序列對比，如果對比結果顯示待測轉基因水稻的對應基因存在差異，則判定待測轉基因水稻存在失敗可能；如果對比結果顯示二者的核苷酸序列一致，則通過2^-△△Ct算法進行分析得到目的基因在轉基因植株中表達相對于受體下調的倍數；當目的基因在轉基因植株中表達相對于受體下調的倍數值低于0.5時，則判定待測轉基因水稻存在失敗可能。

進一步，篩選對轉基因水稻進行甄別鑒定，證明該特定基因已經整合進入受體細胞前需進行：

第一步，獲取目的基因；

第二步，構建目的基因重組質粒；

第三步，選擇合適的受體材料；

第四步，轉基因，通過轉基因檢測系統監測轉基因的成分。

所述第一步的獲取目的基因進一步包括：從根據基因表達的產物-蛋白進行基因克隆，或者直接從DNA或mRNA序列克隆基因。