[发明专利]一种快速构建水稻渗入系发掘优良基因的方法

说明书

技术领域

   本发明属植物基因工程技术领域，具体涉及水稻基因组大片段转化构建渗入系的方法。 

背景技术

渗入系（ Introgressing line）是通过系统回交和自交使供体染色体片段渗入到受体亲本中而获得的材料或植株，或者利用植物基因工程技术将供体植物基因组大片段导入受体亲本而获得的材料或植株。 

传统的渗入系的构建方法通过多代回交和自交的方法，同时借助于分子标记图谱和分子标记辅助选择的手段分析供体染色体片段，该分子标记图谱和分子标记辅助选择的手段还局限在对该方法构建的渗入系群体的检测分析上。该方法存在不仅工作量大，而且有后代选择效率低、杂交转育后往往出现疯狂分离、不育或死亡的现象，并且育种周期长等缺陷和不足。 

植物基因工程技术构建渗入系是通过构建的基因组文库，将基因组文库的克隆导入受体植物，该方法可以克服供体植物与受体植物之间的生殖障碍，但由于所构建的基因组文库通常含有数万个单克隆，如，云南药用野生稻BIBAC 文库包含53760 个克隆，在将这些单克隆导入受体亲本时也相应要做上万次导入，存在工作量庞大的缺陷和不足。因此，研究提供一种能克服以上缺陷和不足的渗入系的构建方法，是育种工作急需解决的技术问题。 

野生稻（ Oryza rufipogon  ）是水稻的原始祖先，世界上目前共有20多种野生稻种，其中中国有３种，即药用野生稻、普通野生稻和疣粒野生稻。中国野生稻在云南省分布最广，生太类型多。野生稻具有栽培稻所没有的丰富的、优良的特异性状，如高蛋白、分蘖力强、高抗褐飞虱和白叶枯病等优良性状,云南野生稻由于独立起源和进化，又具有其它药用野生稻不具有的结实率高等重要的特异优良性状，这些野生稻是水稻育种的宝贵资源，也是水稻基因工程研究和水稻育种获得突破的重要物质基础，常将这些野生稻作为供体植物构建渗入系。 

发明内容

   本发明方法要解决的技术问题是克服现有技术利用基因组文库构建渗入系 

存在工作量庞大的缺陷和不足，而提供一种快速构建水稻渗入系的方法。

    为解决上述技术问题，本发明所述的一种快速构建水稻渗入系发掘优良基 

因的方法，包括如下步骤：

（1）       构建BIBAC基因文库混合池：

①一级混合池的构建

待BIBAC基因文库的文库保存板中的单克隆菌液完全融化后，将每一块文库保存板中每一列中的16个孔内的单克隆菌液合并成一个一级混合池，将一级混合池标记为（X）-y， X为文库保存板的编号, X=1，2，3，……自然数，y为每一块文库保存板中列的编号，y=1，2，3，……自然数，该一级混合池命名为（X）-y 号一级混合池； 

②二级混合池的构建

将每一块文库保存板所对应的一级混合池合并成一个二级混合池，将二级混合池标记为X, X=1，2，3，……自然数，该二级混合池命名为X号二级混合池；X与文库保存板的编号相同； 

③三级混合池的构建

按二级混合池编号顺序从1号二级混合池开始，每10个二级混合池合并成为一个三级混合池，将三级混合池记为n，n =1，2，3，……自然数，该三级混合池命名为n 号三级混合池；

（2） 用常规转基因方法分别将各三级混合池中的混合克隆导入受体植物，获得渗入系。

步骤(2)所述的常规转基因方法为为农杆菌介导转基因方法、基因枪、花粉管通道方法中的任一种。 

所述的BIBAC基因文库为野生稻BIBAC基因文库。 

所述的野生稻为药用野生稻。 

所述的受体植物为栽培稻。 

与现有技术相比，本发明方法的有益效果是： 

1、本发明方法将BIBAC基因文库构建成基因文库混合池，将常规的药用野生稻基因文库包含的5万以上的单克隆构建成了只有10多个的三级混合池，只需将10多个三级混合池转化受体亲本，即10多次转化手续，即可构建全基因组导入的渗入系，而将常规的药用野生稻基因文库全基因导组入受体亲本，需5万次以上的转化实验才能构建渗入系，因此，本发明方法克服了现有技术超大的工作量的缺陷，节省了几万次转化手续，大幅度地减轻了科研人员的工作量，达到了简便、快速的目的。

2、本发明方法因每个三级混合池含有了较多的大片段，又可简便、快速地将各三级混合池导入渗入系，可使该渗入系达到全基因组的插入。