[发明专利]一种鉴定超级早稻中早39稻瘟病抗性基因的方法

说明书

本发明公开了一种鉴定超级早稻中早39稻瘟病抗性基因的方法，包括以下步骤：稻瘟病接种鉴定；提取待检测水稻样本的DNA；对所提取的DNA进行PCR扩增；对PCR扩增产物进行测序，制备得到含有pid2等位基因的水稻样本DNA序列；将pid2等位基因片段转换为氨基酸序列，将pid2等位基因片段的氨基酸序列与参考氨基酸序列(PID2：ACR15163.1)进行比较；如果pid2等位基因的氨基酸系列具有一个非同义突变I441M，即其第441氨基酸由异亮氨酸突变为感病蛋白的甲硫氨酸，则该待检测水稻样本具有Pid2感病等位基因。结果表明，中早39包括其系谱中的供试材料均含有Pid2抗病等位基因。

技术领域

本发明属于基因工程领域，具体地说，涉及一种鉴定超级早稻中早39稻瘟病抗性基因的方法。

背景技术

水稻是第一大粮食作物。近年来，随着社会发展，农业种植结构的进一步调整，我国的粮食安全隐忧突出。常规早籼稻因其耐储存、用途广泛、商品性好等特点，特别是作为工业用粮的作用大大增加，是我国粮食安全的重要支撑。常规超级早籼稻品种中早39因其具有高产优质和高抗稻瘟病的特点，连续6年被农业部推荐为超级稻示范推广品种，最近几年一直被作为浙江省早稻区试的对照材料。2013年中早39连创两项浙江农业水稻高产吉尼斯纪录，成为浙江省早稻种植面积最大的品种。中早39作为骨干亲本广泛应用于早稻育种中，由中早39配制的后代材料“株两优39”也于2014年通过了国家审定。中早39作为超级早稻品种不仅表现出常年高产，生育期适中，适于多种栽培模式，而且高抗稻瘟病。在2008-2009年浙江省早稻区域试验中，中早39的稻瘟病抗性为抗或高抗。近几年中早39作为浙江省早稻区域试验对照品种其抗瘟性鉴定结果为高抗或抗。前期发明中我们采用来自全国12个省市的146个菌株对中早39进行了稻瘟病抗谱测定，结果表明中早39对籼型小种的平均抗谱为82.9％，对粳型小种的平均抗谱为71.2％。中早39对不同省市的稻瘟病菌株的抗谱是不一致的，对浙江、贵州和广西的菌株抗谱分别为92.9％、93.1％和100％，说明中早39在这3个省份可以作为稻瘟病抗性育种的抗源使用，为中早39的区域推广提供了理论参考依据。

抗病基因是抗性育种的基础。鉴定、定位和克隆广谱抗稻瘟病基因，对深入理解水稻广谱抗病的分子机制，培育广谱和持久抗病品种，持续有效控制稻瘟病具有重要意义。目前水稻品种稻瘟病抗性改良，采取的主要方法是将待改良材料与抗病材料杂交后回交，并通过系统选育和抗性鉴定筛选抗病后代。然而，对抗病材料中含有的抗性基因和这些抗性基因对生产上流行的菌株的抗病能力等认识的匮乏，造成抗病亲本的选择具有较强的盲目性，这进一步影响了抗病育种的效率和成效。尽管中早39自审定以来，在推广过程中表现出较强的稻瘟病抗性，然而，结合“基因对基因假说”和田间育种实践，新的致病性强的稻瘟病流行生理小种克服中早39稻瘟病抗性的风险依然存在，而且随着中早39推广时间的延长，这种风险越来越高。因此，鉴定中早39中的稻瘟病抗病基因有利于明确中早39的稻瘟病抗性基础，为进一步的抗性育种利用提供理论依据。

发明内容

有鉴于此，本发明针对上述的问题，提供了一种鉴定超级早稻中早39稻瘟病抗性基因的方法。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种鉴定超级早稻中早39稻瘟病抗性的方法，包括下述步骤：

1)用侵染中早39的稻瘟病菌株接种地谷B、中早39及其系谱中的水稻品种；

2)提取待检测水稻样本的DNA；

3)利用pid2引物对所提取的DNA进行PCR扩增；

4)对PCR扩增产物进行测序，并将测序后的DNA序列经BioEdit软件人工校对和手工修改，并完成序列拼接，制备得到含有pid2等位基因的水稻样本DNA序列；将pid2等位基因片段转换为氨基酸序列；

5)结果判读：

将pid2等位基因片段的氨基酸序列与参考氨基酸序列(PID2：ACR15163.1)进行比较；