[发明专利]水稻抗褐飞虱BPH9复等位基因的通用共显性分子标记及其检测方法和应用

说明书

本发明涉及水稻抗褐飞虱BPH9复等位基因的通用共显性分子标记及其检测方法和应用。本发明提供水稻抗褐飞虱复等位基因BPH1/10/18/21、BPH2/26、BPH7、BPH9的通用分子标记，其位于水稻第12号染色体第22874098～22874099bp处，其多态性为5’‑TG‑3’/5’‑CC‑3’/5’‑CA‑3’。本发明提供的抗褐飞虱复等位基因的通用共显性分子标记可通用于复等位基因BPH1/10/18/21、BPH2/26、BPH7、BPH9的纯合或杂合基因型的鉴定，实现抗褐飞虱水稻资源的BPH1/10/18/21、BPH2/26、BPH7、BPH9基因型的高效准确鉴定。

技术领域

本发明涉及植物分子育种领域，具体涉及水稻抗褐飞虱BPH9复等位基因BPH1/10/18/21、BPH2/26、BPH7、BPH9的通用共显性分子标记及其检测方法和应用。

背景技术

褐飞虱(Nilaparvata lugens Stal,简称BPH)属于同翅目飞虱科昆虫,是水稻的主要害虫。褐飞虱在我国分布广泛，有极强的季节性、迁飞性和繁殖能力，爆发时常造成稻株枯萎、减产甚至绝收。稻飞虱在取食水稻的同时还传播水稻病害，加重了对水稻的危害，从而对水稻种植造成更大的损失。已有研究表明，利用水稻自身抗性培育抗褐飞虱水稻品种是防治褐飞虱最有效、最经济、最安全的措施之一。然而由于褐飞虱的迁飞性以及具有不同生物型等特点，含有单一抗性基因的水稻品种在种植几年后会逐渐丧失其抗性。因此挖掘和利用广谱性基因、聚合多个抗性基因或采用含有不同抗性基因的品种进行轮作等措施，是获得具有持久、广谱抗褐飞虱性状的水稻品种的重要途径。

近年来，随着分子生物学技术的迅速发展，水稻的褐飞虱抗性基因陆续被定位、克隆。目前已经定位了30个以上的抗褐飞虱主效基因，其中大部分基因在染色体上成簇分布，其中，在水稻的第12号染色体上分布着最大的抗褐飞虱基因簇，包括BPH1、BPH2、BPH7、BPH9、BPH10、BPH18、BPH21、BPH26共8个基因。研究表明。这8个抗褐飞虱基因为复等位基因，并将该位点命名为BPH1/9。根据基因序列及抗性机理将这8个复等位基因分为4类，分别为BPH1/9-1(BPH1、BPH10、BPH18、BPH21)、BPH1/9-2(BPH2、BPH26)、BPH1/9-7(BPH7)与BPH1/9-9(BPH9)，这4类复等位基因针对不同褐飞虱生物型具有不同的抗性水平，例如，BPH1/9-9(BPH9)对褐飞虱生物型1、2、3具有广谱抗性。在水稻的遗传育种中可以采用分子标记辅助育种选择，将同位点的不同复等位基因导入水稻父母本中，通过杂交配组，进一步提高杂交稻的褐飞虱抗性水平，从而延长水稻品种的寿命。因此，开发高效的抗褐飞虱复等位基因BPH1/10/18/21、BPH2/26、BPH7和BPH9的分子标记具有重要意义。

发明内容

为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是提供水稻抗褐飞虱复等位基因BPH1/10/18/21、BPH2/26、BPH7和BPH9的通用共显性分子标记及其检测方法和应用。

本发明的技术方案如下：

通过对分别含有4类抗褐飞虱复等位基因BPH1/10/18/21、BPH2/26、BPH7、BPH9的水稻材料进行大量的基因组测序和序列比对分析，在抗褐飞虱复等位基因的第3外显子处发现一个特异的MNP位点，该MNP位点位于日本晴水稻第12号染色体第22874098～22874099处(日本晴水稻基因组版本号IRGSP1.0，第12号染色体GenBank登录号为AP014968.1)。其中4类抗虫复等位BPH1/10/18/21、BPH2/26、BPH7、BPH9在该处均为5’-TG-3’，而感虫等位则为5’-CC-3’或5’-CA-3’。基于该MNP位点，本发明开发了高效、准确的复等位基因BPH1/10/18/21、BPH2/26、BPH7、BPH9基因型鉴定通用的共显性分子标记。