稻瘟病多重抗病基因组合及其应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115491430A(43)申请公布日2022.12.20(21)申请号202211360005.6(22)申请日2022.11.02(71)申请人江苏省农业科学院地址210000江苏省南京市钟灵街50号(72)发明人齐中强刘永锋杜艳(74)专利代理机构镇江至睿专利代理事务所(普通合伙)32529专利代理师郭雨姗(51)Int.Cl.C12Q1/6895(2018.01)C12N15/29(2006.01)权利要求书1页说明书22页附图4页(54)发明名称稻瘟病多重抗病基因组合及其应用(57)摘要本发明属于水稻基因工程技术领域，具体涉及稻瘟病多重抗病基因组合及其应用。本发明连续3年对江苏省119个水稻主栽品种对叶瘟和穗瘟的抗性进行了综合评价，明确了其对稻瘟病的抗性水平；利用SSR分子标记检测了14个抗病基因的分布频率。利用基因抗性贡献率和多元逐步回归分析，确定了适合江苏水稻品种的主要抗性基因和基因组合模式，具体为i)Pita+Pikm+Piz‑t、ii)Pita+Pikm+Pi2、iii)Pita+Pi5+Piz‑t、iv)Pikm+Piz‑t+Pi2、v)Pita+Pikm+Pi5+Piz‑t、vi)Pita+Pikm+Pi2+Piz‑t。利用本发明的抗性基因组合可以有效地提高水稻品种的抗性。此外，通过水稻品种中抗性基因的分布、新抗性基因的开发利用和稻瘟病菌致病基因的监测，可以更好地实现水稻的广谱持久抗性。CN115491430ACN115491430A权利要求书1/1页1.一种稻瘟病多重抗病基因组合，其特征在于，所述基因组合选自以下任一组合：i)Pita+Pikm+Piz‑tii)Pita+Pikm+Pi2iii)Pita+Pi5+Piz‑tiv)Pikm+Piz‑t+Pi2v)Pita+Pikm+Pi5+Piz‑tvi)Pita+Pikm+Pi2+Piz‑t。2.权利要求1所述的稻瘟病多重抗病基因组合在以下任一中的应用，a)选育或筛选具有广谱持久稻瘟病抗性的水稻品种；b)比较待测水稻稻瘟病抗性的强弱；c)选育或筛选具有相对较强稻瘟病抗性的水稻品种。3.检测权利要求1中所述的稻瘟病多重抗病基因组合的试剂在制备具有以下任一功能的产品中的应用，d)选育或筛选具有广谱持久稻瘟病抗性的水稻品种；e)比较待测水稻稻瘟病抗性的强弱；f)选育或筛选具有相对较强稻瘟病抗性的水稻品种。4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述产品为检测试剂盒。5.如下任一方法，A)选育或筛选具有广谱持久稻瘟病抗性的水稻品种，包括如下步骤：(A1)提取待测水稻基因组DNA，(A2)对待测水稻基因组DNA进行PCR扩增，若所述基因组DNA中含有权利要求1中所述的稻瘟病多重抗病基因组合中的至少一种，则所述待测水稻为具有广谱持久稻瘟病抗性的水稻品种；B)比较待测水稻稻瘟病抗性的强弱，包括如下步骤：(B1)提取待测水稻基因组DNA，(B2)对待测水稻基因组DNA进行PCR扩增，所述基因组DNA中含有权利要求1中所述的稻瘟病多重抗病基因组合中的至少一种的水稻品种稻瘟病抗性强于所述基因组DNA中不含有权利要求1中所述的稻瘟病多重抗性基因组合的水稻品种；C)选育或筛选具有相对较强稻瘟病抗性的水稻品种，包括如下步骤：(C1)提取待测水稻基因组DNA，(C2)对待测水稻基因组DNA进行PCR扩增，所述基因组DNA中含有权利要求1中所述的稻瘟病多重抗病基因组合中的至少一种，则所述待测水稻为具有相对较强稻瘟病抗性的水稻品种。2CN115491430A说明书1/22页稻瘟病多重抗病基因组合及其应用技术领域[0001]本发明属于水稻基因工程技术领域，具体涉及稻瘟病多重抗病基因组合及其应用。背景技术[0002]大米(Oryzasativa)是全球最重要的主食之一，占全球50％的人口所消耗热量的23％。水稻的安全生产受到稻瘟病的严重威胁，稻瘟病由子囊真菌(Magnaportheoryzae)引起，每年造成世界粮食损失的10‑30％。由于地处南北气候过渡带，江苏水稻产区为稻瘟病常发区域。每年防控面积约200万公顷，严重威胁水稻安全生产。选用抗病品种是防治该病害最经济、最有效的方法。然而，由于稻瘟病菌生理小种组成的复杂性和无毒基因的易变性，抗病品种在田间栽培3‑5年后，其抗性会减弱或丧失。因此，对主栽品种对叶瘟和穗瘟的抗性进行鉴定，分析其抗性基因的分布，是提高水稻抗性的关键。[0003]在水稻/稻瘟病菌互作体系中，水稻中的抗病基因和稻瘟病菌无毒基因间的遵循“基因对基因”假说，含有抗病基因的水稻品种可以有效抑制含有相应无毒基因的稻瘟病菌的侵染。到目前为止，已鉴定出100多个稻瘟病抗性基因，其中25个主效抗病基因和2个部分抗性基