[发明专利]定量目标生物体和产生肾形线虫抗性棉花植物的方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年10月09日申请的美国临时申请No.61/250,235的优先权。上述申请的完整公开内容都在此处通过引用而包含。

包括序列表

包含在2010年10月11日生成的大小为188kb(MS-中测定)的名为″55576_RenSeqs.txt″的文件中的序列表，以电子方式提交并在本文中通过引用包括。

技术领域

本发明公开了对存在于特定位置的植物病原体、尤其是在农作物的根围中度过其生活周期的至少一部分的植物病原体进行定量的方法。本发明的实施方式包括将对于物质样品中目标生物体特异性的DNA序列的量与物质样品中DNA的总量相比较以定量物质样品中存在的目标生物体的相对量的方法。提供的非限制性例子公开了定量存在于物质样品如土壤中的肾形线虫(肾形肾状线虫(Rotylenchulus reniformis))和/或根结线虫((南方根结线虫)Meloidogyne incognita)的绝对数和相对数的新方法。本发明通过使得使用者能够快速评估在特定地点种植作物的风险、确定如何最好地处理已在特定地点生长的作物以应对感染、预测和追踪在地点内或之间感染的发生以及研究植物或植物种群对抗肾形线虫感染的变异性而帮助疾病控制和研究。

本发明的其它实施方式包括可用于检测棉花植物中与肾形线虫抗性相关的核苷酸序列的分子标志物和将这些序列从一种植物渗入另一种植物以产生包含一个或多个肾形线虫抗性基因座的新种质的方法。

发明内容

这里公开的本发明包括一种测定物质样品中目标生物体水平的快速方法。这种感染指数方法包括得出样品中检测的DNA总量与通过PCR扩增对目标生物体特异性的序列检测的样品中的DNA量的关系，和利用该关系或该关系的任何数学排列来定量样品中目标生物体的量。

本发明也提供了感染指数方法如何可以用来监测一个或多个地点的肾形线虫感染以便可以对一个或多个生长地点进行更有效种植、肾形线虫处理和资源分配规划的描述。

本发明进一步提供了一个地点的感染指数如何可以用来评估植物抵抗疾病感染的能力的描述。

而且，本发明描述了感染指数方法如何可以用来帮助鉴定棉花基因组DNA中的疾病抗性等位基因、帮助相对于这些等位基因的存在或不存在对棉花植物进行基因分型，帮助育种者在棉花植物从一代遗传至另一代时在种群中追踪这些等位基因，并且为决定选择哪个个体用于推进育种程序提供信息。

本发明的某些方面进一步包括作为分子辅助育种计划的一部分的可用于检测植物中或植物群体中肾形线虫抗性等位基因的存在的新的单核苷酸多态性(SNP)标志物。本发明公开的SNP标志物允许育种者针对与肾形线虫抗性相关的核苷酸序列的存在而对植物进行基因分型，从而简化或者甚至绕过低效的表型分型过程。

发明详述

这里公开的本发明包括一种确定给定位置的目标生物体的量的新型且高通量的方法。与本领域现在或以前公开的方法相比，本方法高效且准确得多。

这种感染指数方法包括通过将用目标生物体特异性的序列检测的DNA的量与样品物质中检测的DNA总量进行比较而对样品物质中目标生物体数量定量的方法。

在感染指数方法的一个实施方式中，对目标生物体特异性的DNA序列是肾形线虫肾形肾状线虫ITS1(内部转录间隔子1)区域5.8S rRNA基因。在另一个实施方式中，检测的害虫特异性核酸序列是根结线虫南方根结线虫的ITS1区域5.8 S rRNA基因。在其它实施方式中，检测的害虫特异性核酸序列对其它生物体是特异性的。

公开的本发明的额外实施方式包括基于用感染指数方法在植物的根围中检测的线虫感染水平针对植物对线虫的易感性或抗性对植物进行表型分型。