水稻细菌性条斑病抗性位点紧密连锁的分子标记及其应用

摘要

本发明公开一种水稻细菌性条斑病抗性位点紧密连锁的分子标记及其应用。发明人通过对全生育期抗细条病抗源HD10(♂)与全生育期高感细条病品种9311(♀)杂交，并以HD10为供体亲本，9311为轮回亲本，获取BC

说明书

技术领域

本发明属于分子生物学领域，尤其涉及一种水稻细菌性条斑病抗性位点紧密连锁的分子标记及其应用。

背景技术

水稻细菌性条斑病(bacterial leaf streak，BLS)简称细条病，是由革兰氏阴性菌黄单胞菌水稻变种(Xanthomonas oryzae pv.oryzicola，简称XooC))侵染引起的。细条病是国内调运植物应检疫的危险性病害之一,亚洲和大洋洲一些国家将其列为重要的检疫性水稻病害。细条病也是我国四大水稻病害(水稻纹枯病、白叶枯病、稻瘟病和细条病)之一，已成为第四大水稻病害。水稻细条病流行的因素主要包括病原物、感病品种和适宜发病的环境条件。近年来，水稻细条病发病时间逐年变早，发病范围不断扩大，发病程度也愈演愈烈。据研究调查，在自然条件下，细条病对感病品种会引起15-25％的减产，且发病严重的情况下，产量减少可达40-60％。该病的发生在轻病田减产10％-20％，在重病田减产高达50％-60％。为减少细条病对水稻的危害，人们常采用噻菌铜、噻唑锌、叶枯唑、灰霜特、代森铵、农用链霉素等药剂去防治细条病的发生。

目前，虽然已有相关报道对水稻抗细条病基因或QTL进行了精细定位，但是仅克隆了1个抗细条病非寄主基因，其抗病的机理依然尚未被揭示。水稻抗细条病由不同基因控制并有着不同的遗传方式，目前报道由2类不同基因控制：一种是受主效基因控制的质量性状，有显性或隐性的单基因、两基因或多基因控制，如张红生等(1996)得出IR36的细条病抗性由1对隐性基因控制，徐建龙等(1997)得出水稻品种Dular和Hashikalmi的细条病抗性由2对隐性基因控制，周明华等(1999)、何月秋等(1994)得出BJ1对细条斑病抗性由1-2对显性基因控制；另一种是由多基因控制的数量性状，其抗病性受环境等多种因素影响，如唐定中等(1998)、郑景生等(2005)、陈志伟等(2006)得出水稻对细条病的抗性属于微效多基因控制的数量性状。尽管如此，目前真正能应用于育种实践的细条病抗性基因/QTL还很少。

农药的滥用对生态环境会造成很大的危害，因此，随着人们对食品安全和生态环境的保护意识不断提高，挖掘利用新的抗性资源，利用分子生物学等手段培育无污染、无公害的抗病品种，提高植株的抗病性来达到防治的目的，是控制该病害最经济有效和环保的途径，从而实现水稻优质、稳产和高产。

因此，挖掘和利用新的与水稻细条病抗性位点紧密连锁的分子标记实现利用分子标记辅助选择(Marker Assisted Selection,MAS)技术筛选抗细条病种质资源和培育抗细条病品种，推动有价值的抗细条病基因的快速有效应用，对细条病的长期防治意义重大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种水稻细菌性条斑病抗性位点紧密连锁的分子标记，该分子标记与水稻细条病抗性位点连锁度较高，可用于抗细条病基因定位及水稻遗传育种研究。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

水稻细菌性条斑病抗性位点紧密连锁的分子标记，位于水稻第2染色体26.45M的物理位置，且其扩增片段具有序列表SEQ.ID.No.1的碱基序列。

上述分子标记在选育抗细菌性条斑病水稻品种及抗性基因资源的筛选中的应用。

扩增上述分子标记的引物，包括具有序列表SEQ.ID.No.2和SEQ.ID.No.3的碱基序列。

上述引物在选育抗细菌性条斑病水稻品种及抗性基因资源的筛选中的应用。

上述分子标记的PCR鉴定方法，其特征在于：

反应体系为：DNA模板1μl，10×PCR buffer 1μl，dNTP(10mM)0.2μl，正向引物(10μM)0.3μl，反向引物(10μM)0.3μl，TaqDNA聚合酶(5U/μl)0.1μl，ddH

反应程序为：先94℃预变性5min；随后94℃变性30sec，58℃退火30sec，72℃延伸45sec，共34个循环；最后72℃充分延伸5min,4℃条件下保存。

针对目前水稻细菌性条斑病抗性基因及位点实践应用存在的问题，发明人通过对全生育期抗细条病抗源HD10(♂)与全生育期高感细条病品种9311(♀)杂交，并以HD10为供体亲本，9311为轮回亲本，获取BC

附图说明

图1是亲本HD10和9311的病斑长度(接种20d后)比较图。

图2是从F

图3是抗细条病基因定位结果图，图中a是利用F

图4是连锁标记P1在BC

具体实施方式

实施例1分子标记的筛选

(1)HD10/9311的F

利用全生育期高抗细条病HD10(文献1：洪登伟,赵严,罗登杰,等.2017,水稻细菌性条斑病的广谱抗性资源筛选,南方农业学报,48(2):272-276.)与高感细条病9311(文献2：赵严，罗登杰，何圣贤，等.水稻细菌性条斑病4种接种方法的比较[J].亚热带农业研究，2018，14(4):242－246.)杂交获得F

在苗期对F

(2)抗性位点的分子标记连锁分析及初步定位

采用常规的CTAB法提取HD10、9311、F

反应程序：94℃预变性5min；随后94℃变性30sec，58℃退火30sec，72℃延伸45sec，共34个循环；最后72℃充分延伸5min,4℃条件下保存。

用聚丙烯酰胺凝胶电泳及银染后显色分析方法检测DNA扩增产物。结果统计：将与母本9311相同带型记作“A”，与父本HD10的带型相同记作“B”，杂合带型则记作“H”。

根据苗期表型，从F

表1 HD10与9311间的分子标记多态性及平均间隔距离

(3)分子标记P1的基因型及其对应的细条病抗性表现

利用P1检测BC

表2 分子标记P1基因型单株的抗性表现

注：标记基因型中A和a分别代表P1的感病标记基因型和抗病基因型

实施例2分子标记的验证

1、材料和方法

1.1材料

以抗源HD10为供体亲本、感病品种9311为受体亲本构建的BC

分子标记：P1。

1.2方法

抗病HD10、感病9311和BC

2、结果

表3 分子标记P1检测与群体抗感表型符合率

从表3可以看出，利用P1分子标记检测106个BC

结果说明，本发明提供的P1分子标记方法能够在苗期准确筛选出细条病抗性位点，能够预测水稻植株对细条病的抗性与否，具体以待测水稻基因组DNA为模板，用标记引物P1进行PCR扩增，将产物用聚丙烯酰胺凝胶电泳分析，如能扩增出175bp的扩增片段，则抗性材料选择有效。综上，广泛推广应用本发明可大大加快抗细菌性条斑病水稻材料的筛选进度。

序列表

<110> 广西大学

<120> 水稻细菌性条斑病抗性位点紧密连锁的分子标记及其应用

<160> 3

<170> SIPOSequenceListing 1.0

<210> 1

<211> 175

<212> DNA

<213> 人工序列(Artificial Sequence)

<400> 1

tggctggcac tgtgtctgca tttctgtatg cgtggtgtgt gtgagtgtgt gagagagaga 60

gaatgagaga gagagagaga gagagagtct gagactgtat gaatatgtgt gcgagagagt 120

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<210> 2

<211> 18

<212> DNA

<213> 人工序列(Artificial Sequence)

<400> 2

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<210> 3

<211> 18

<212> DNA

<213> 人工序列(Artificial Sequence)

<400> 3

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