[发明专利]关联玉米对斐济病毒属的抗性的基因座

说明书

相关专利申请的交叉引用

本专利申请要求提交于2010年11月17日的美国临时申请61/414,643的权益，其全部内容以引用方式并入本文。

技术领域

本公开涉及可用于在植物中产生或增强斐济病毒属（Fijivirus）抗性的组合物和方法，尤其是对马德里约柯托病毒（Mal de Río Cuarto Virus）和/或玉米粗缩病毒（Maize Rough Dwarf Virus）的抗性。

背景技术

由马德里约柯托病毒（MRCV）所引起的疾病是阿根廷的主要的玉米疾病，其在严重爆发年份中占超过70%的产量损失（Rodriguez PE等人，（1998）Plant Dis.82:149-52）。该疾病是斐济病毒属血清组2的成员，所述血清组2包括了其它病毒，诸如玉米粗缩病毒、水稻黑条矮缩病毒（rice black streaked dwarf virus）和马唐草矮化病毒（Uyeda I & Milne RG（1995）Semin.Virol.6:85-88）。MRCV的主要媒介是科氏飞虱（Delphacodes kuscheli），但是其它飞虱（Delphacodes）物种（诸如赫氏飞虱（D.haywardi）和虎纹飞虱（D.tigrinus））和黑边黄脊飞虱（Toya propinqua）据显示也携带该病毒。该病毒并不表现出通过种子的子代传播。Distéfano等人，Arch.Virol.147:1699-1709（2002）分析了MRCV序列并提出其为与MRDV（玉米粗缩病毒）相关的新型斐济病毒。MRDV可见于多个欧洲国家（例如，捷克共和国、法国、意大利、挪威、西班牙、瑞典）和中国，而MRCV还在乌拉圭（Ornaghi J.A.，Beviacqua J.E.，Aguirrezabala D.A.，March G.J.和Lenardón S.L.1999.Detection of Mal de Río Cuarto virus in Uruguay.Fitopatologia Brasileira24:471）被检测到。

MRCV感染导致了异常的玉米发育并且显著降低了作物产量。易感表型包括矮化、节间缩短、多穗且散粒（multiple ears with scattered grain）、无花药的变形雄穗、叶背侧出现小耳突、减少的根部、截短且减少的叶。植物症状取决于该植物的生育期、植物基因型和环境（Lenardón等人，“Virus del Mal de Río Cuarto en maíz”，in Proyecto de Investigaciones en Fitovirología（Lenardón编辑），2：10（1999））。大多数严重症状发生于在胚芽鞘—初叶期受到感染时。

在1996-1997年的严重MRCV爆发中，在阿根廷有超过300,000公顷的玉米受到影响，导致了总计约$1.20亿的损失。科氏飞虱在2006年的增多种群显然导致了阿根廷玉米植物中的病毒疾病的复发，这极大地影响了2007年度的收成。易感基因型在流行地区（科尔多瓦省）受到MRCV的严重影响并在其它玉米产区受到中度影响。

分子遗传标记的开发辅助了对玉米的农业重要性状的标测和甄选，并且已经鉴定出了玉米中对马德里约柯托病毒抗性的QTL。玉米1号和8号染色体上的微卫星标记据发现关联于马德里约柯托病抗性的QTL（DiRenzo等人，（2004）J.Agricultural Science142:289-295）并且在2号染色体上鉴定出产生玉米对斐济病毒抗性的另一种主要QTL（WO2009/058335）。此外，在玉米中产生马德里约柯托病毒抗性的QTL被标测于1号染色体的短臂和长臂以及4号、8号和10号染色体（Kreff等人，（2006）Journal of Basic and Applied Genetics17:41-50）。

通过使用与MRCV感染抗性相关联的分子标记进行选择具有下列优点：使得至少一些选择仅基于子代的遗传组合物进行。此外，MRCV感染抗性在植物生命周期非常早的阶段甚至早至种子期就可确定。使用与所述抗性性状相关联的分子标记可获得提高的选择率，这就意味着MRCV感染抗性的植物育种可更迅速地开展，从而在相对较短的时间内生成商业上可接受的抗性植物。因此，希望提供用于鉴定和选择具有增强的MRCV感染抗性的玉米植物的组合物和方法。可在育种程序中使用这些植物，以便产生具有MRCV感染抗性的高产杂交种。

发明内容