[发明专利]用于检测小麦条锈菌的特异性SCAR标记有效

专利信息
申请号: 201410334568.7 申请日: 2014-07-14
公开(公告)号: CN104120125B 公开(公告)日: 2017-04-19
发明(设计)人: 高利;陈万权;刘太国;刘博 申请(专利权)人: 中国农业科学院植物保护研究所
主分类号: C12N15/11 分类号: C12N15/11;C12Q1/68;C12Q1/04;C12R1/645
代理公司: 北京海虹嘉诚知识产权代理有限公司11129 代理人: 吴泳历
地址: 100193 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 用于 检测 小麦 锈菌 特异性 scar 标记
【说明书】:

技术领域

发明涉及一种用于检测小麦条锈菌的特异性SCAR标记,属于生物技术和植物检疫技术领域。

背景技术

小麦锈病包括条锈病(Puccinia striiformis West.f.sp.tritici Eriks.)、叶锈病(Puccinia recondita Rob.ex Desm.f.sp.tritici Erikss.Et Henn.)和秆锈病(Puccicinia graminis Pers.f.sp.tritici Erikss.Et Henn.)三种,是一类由锈菌引致的真菌性病害。该类病害是中国乃至全世界所有产麦国家的一类重要病害,世界上不同国家或地区三种锈病发生的种类、分布与危害程度等各不相同。

由小麦条锈菌Puccinia striiformis f.sp.tritici引起的小麦条锈病是世界性的禾谷类病害,据统计,其每年在全世界范围内就可造成约40%的损失(Ullerup,1991)。我国是世界上最大的小麦条锈病流行区(万安民,2000),发生范围涉及16个省市,病害流行时,面积超过400×104-500×104hm2,造成10%-70%的产量损失,年均产量损失100×107kg,严重情况甚至绝收(李振岐和曾士迈,2002;Chen,2005;Chen et al.,2009)。建国以来,条锈病曾于1950、1964、1990和2002年大流行,分别引起产量损失达60×108、30×108、26×108和10×108kg(Chen et al.,2009)。近年来由于新的毒性小种CY32和CY33的发展,致使我国80%的小麦生产品种丧失抗性。21世纪以来,条锈病在2001年到2009年在我国西南、西北片区连年流行,发生频率越来越高,已成为制约我国小麦可持续发展的影响因素。

小麦条锈病的危害一直严重地影响着小麦生产,该类病害使谷物大量减产,品质降低,被条锈菌侵染的种子活力低,萌发率低,成活率减少。病原菌以无性孢子的形式随高空气流传播,广泛分布于我国及世界上其它的小麦种植区,是危害最重的病害。若条锈菌在小麦早期侵染,发生在生长季节,可造成小麦100%的损失。小麦条锈病曾于1950,1964,1990和2002年四次大流行,给我国小麦生产造成沉重损失。当前,小麦条锈病仍是威胁我国西南、华北和淮北等冬麦区和西北春麦区的最重要病害之一,由于其流行频率高、暴发性强、发生范围广等特点,容易造成全国大面积流行。同时,近年来新小种和新致病类型的不断出现和发展使此病害流行的可能性更高,潜在威胁更大,涉及范围更广,严重威胁小麦高产和稳产。据统计,2004年小麦条锈病发病面积近4000万亩,2005年发病面积高达1亿亩次以上,2006年小麦条锈病有所缓和,但发病面积仍高达7000万亩,2007年,发病早,流行速度快,前期危害严重,因及时防治,后期干旱,同比下降23.5%,发病面积累计约为5400万亩,虽有所缓和,仍为当前病虫害防治的重点。

长期以来,小麦锈病的预测预报主要基于定期、大规模的田间病情调查和室内病菌小种的活体分离、培养和鉴定。不仅耗时费工,而且其结果的准确性和可信度也在很大程度上取决于调查测报人员的技术水平和经验,难以满足快速、高通量诊断检测的实际需求。叶锈病和条锈病的苗期症状区别不甚明显,一些基层植物保护人员常常将二者混淆,不能准确区分。在小麦叶锈菌的潜育阶段,寄主的发病症状不易观察,难以界定初侵染的时期和规模。因此,有必要利用现代生物技术,研发简单易行、灵敏准确的小麦叶锈菌快速诊断和检测手段。

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