[發(fā)明專利]用于抗斑萎病煙草8號染色體背景篩選的引物組及其應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211021291.3
• 申請日: 2022-08-24
• 公開（公告）號: CN116064896A
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃昌軍;曾建敏;劉勇;袁誠;于海芹;童治軍;師君麗;李勇;方敦煌;馮智宇;肖炳光;隋學(xué)藝;白戈;趙璐;王丙武
• 申請（專利權(quán)）人: 云南省煙草農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院
• 主分類號: C12Q1/6895
• 分類號: C12Q1/6895;C12Q1/6858;C12N15/11
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11129
• 代理人: 劉丹

本發(fā)明屬于煙草育種領(lǐng)域，涉及用于抗斑萎病煙草8號染色體背景篩選的引物組及其應(yīng)用。提供用于抗斑萎病煙草育種背景篩選的PCR引物組合，包括第一PCR引物組和/或第二PCR引物組；所述第一PCR引物組由核苷酸序列如SEQ?ID?NO:1?3所示的三條引物組成；所述第二PCR引物組由核苷酸序列如SEQ?ID?NO:4?6所示的三條引物組成；所述抗斑萎病煙草為供體親本Polalta煙草和受體親本K326煙草的雜交及回交后代。本發(fā)明的引物組可用于早世代篩選具有K326煙草背景的抗斑萎病煙草，極大地縮短K326抗斑萎病定向改良的育種周期，提高育種效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于煙草育種領(lǐng)域，涉及用于鑒別抗斑萎病煙草回交育種過程中供體親本Polalta和回交親本K326基因型的引物組，特別是用于抗斑萎病煙草8號染色體背景篩選的引物組及其在K326煙草抗斑萎病定向改良或抗斑萎病煙草品種選育中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

在作物生產(chǎn)中，一些優(yōu)良品種在產(chǎn)量、農(nóng)藝等諸多重要性狀方面表現(xiàn)突出，然而由于個別性狀(如抗病性、抗蟲性等)表現(xiàn)不好，常導(dǎo)致產(chǎn)量、品質(zhì)潛力難以充分發(fā)揮，制約了大面積種植。品種定向改良，就是針對已有主栽品種或特色品種的個別缺陷性狀，通過回交育種把優(yōu)良的目標性狀從供體導(dǎo)入到輪回親本，并保持輪回親本所具有的其他優(yōu)良性狀，是育種家改良品種單個或少數(shù)不良性狀的一項有效、重要的育種方法。定向改良后的品種，其遺傳背景、其他性狀與原優(yōu)良品種一致，是原優(yōu)良品種的升級版。

在現(xiàn)代育種中，通過分子標記輔助選擇極大地加速了定向改良育種的進程。特別是分子標記輔助的回交背景選擇，能利用分子標記在回交后代中選擇與輪回親本基因組一致的單株，能減少回交世代，在短世代內(nèi)達到定向改良的目的。理論上說，分子標記輔助的回交育種是單個或多個由主效基因控制的性狀定向改良的最快、最優(yōu)育種方案。對比常規(guī)回交育種定向改良，分子標記輔助回交背景選擇使得改良的品種提前進入市場。

煙草斑萎病(Tobacco?spotted?wilt?disease,TSWD)是由正番茄斑萎病毒屬病毒(Orthotospoviruses)侵染所造成的嚴重病害。番茄斑萎病毒(Tomato?spotted?wiltvirus，TSWV)是正番茄斑萎病毒屬病毒的代表種。具翼煙草(N.alata)是煙草屬中的一種野生煙草，對TSWV具有很好的抗性，也是迄今為止唯一的可利用的煙草斑萎病抗源。Gajos等人利用耳狀煙草(N.otophora)作為橋梁親本，成功地將抗斑萎病基因位點(RTSW位點，其中RTSW是Resistance?to?TSWV的簡稱)從野生煙草(N.alata)轉(zhuǎn)育至栽培煙草(N.tabacumL.)中，獲得了抗斑萎病煙草的育種材料‘Polalta’。‘Polalta’為一個含有深色晾煙血統(tǒng)的歐洲品系，與中國和國際市場上占主導(dǎo)地位的烤煙品系有較大的的背景差異。以Polalta為父本、烤煙主栽品種K326為母本進行雜交，雖然可以獲得農(nóng)藝性狀和主栽品種無顯著差異的抗斑萎病煙草，但獲得的抗斑萎病煙草與主栽品種之間仍然存在體內(nèi)代謝產(chǎn)物和化學(xué)成分的差異，造成風(fēng)格特征不能完全滿足烤煙工業(yè)生產(chǎn)需求的風(fēng)險。為了在煙草斑萎病改良的烤煙主栽品種中規(guī)避這一風(fēng)險，需要利用抗斑萎病煙草進行回交育種，定向改良主栽烤煙品種的斑萎病抗性。利用分子標記進行回交輔助背景選擇可以加速烤煙抗斑萎病定向改良的進程。

單核苷酸多態(tài)性(single?nucleotide?polymorphism，SNP)在基因組中分布相當(dāng)廣泛，是植物個體間最常見的遺傳變異形式，常出現(xiàn)的單核苷酸多態(tài)性包括堿基的替換、顛換、插入和缺失。在基因組廣泛分布的SNP大部分并不直接決定表型，但因其與決定表型的位點緊密連鎖，可以開發(fā)成為重要的分子標記。SNP已經(jīng)成為植物復(fù)雜性狀遺傳研究的最理想的分子標記之一。