[发明专利]一种选育广谱抗马铃薯Y病毒属病毒的烟草植物的方法

说明书

本发明涉及一种选育广谱抗马铃薯Y病毒属病毒(Potyviruses)的烟草植物的方法，在烟草植物中聚合eIFiso4E‑S基因突变体、eIFiso4E‑T基因突变体和eIF14E1基因突变体，可获得烟草对至少4种Potyviruses的抗性，包括马铃薯Y病毒(PVY)、辣椒脉斑驳病毒(ChiVMV)和烟草脉带花叶病毒(TVBMV)。本发明所述方法对于培育抗Potyviruses烟草具有重大应用前景。

技术领域

本发明属于生物技术领域，进一步属于烟草生物技术育种领域，具体涉及一种聚合eIFiso4E-S基因突变体、eIFiso4E-T基因突变体和eIF4E1基因突变体，获得广谱抗马铃薯Y病毒属病毒的的烟草植物的方法。

背景技术

马铃薯Y病毒属（Potyvirus）病毒包括10个以上成员，主要危害茄科（Solanaceae）作物。 Potyviruses主要危害烟草、番茄和辣椒等茄科作物，近年来于马铃薯Y病毒（PVY）、辣椒脉斑驳病毒（ChiVMV）和烟草脉带花叶病毒（TVBMV）已经上升为烟草上的常见病害。在同科作物相邻种植的农田生态下，控制一种作物上Potyviruses的发生不仅有利于该作物的病害防治，也有利于其他作物的病害治理。Potyviruses在田间由蚜虫非持久性传播。由于蚜虫发育周期短、繁殖力强和易产生抗药性，利用化学药剂防治媒介昆虫来治理该病害效果有限，因此，选育Potyviruses抗病品种依然是防控Potyviruses最根本、最经济有效的手段。

烟草作为重要的经济作物和植物研究重要的模式作物，有关抗马铃薯Y病毒（Potato virus Y，PVY）资源鉴定、抗病育种和病原调查鉴定研究较多。其中通过X-射线诱变获得的va基因抗病资源，已广泛应用于选育烟草抗PVY品种。烟草eIF4E1基因（有的文献缩写为eIF4E-1，GenBank 序列登录号KF155696）缺失或突变导致烟草产生针对PVY的抗性（刘勇等，2013；Julio等，2014），eIF4E1多肽能和PVY的VPg蛋白互作从而起始病毒功能蛋白的翻译，是PVY侵染植物必需的植物寄主因子。烟草上未见兼抗马铃薯Y病毒（PVY）、辣椒脉斑驳病毒（ChiVMV）和烟草脉带花叶病毒（TVBMV）的报道。

本发明申请人提出如下假说：在缺失eIF4E1基因的普通烟草（va）中，Potyviruses与烟草eIF4E家族某些成员互作，完成侵染循环，同时敲除eIF4E1 和两个成员有望获得Potyviruses抗性的育种材料。本发明通过聚合eifiso4e-s^KO突变体、eifiso4e-t^KO突变体和eif4e1突变体，获得兼抗PVY^WT、PVY^vaB、ChiVMV和TVBMV基因资源和抗病材料。对茄科作物烟草、马铃薯、辣椒、番茄抗Potyviruses育种具有重要的借鉴作用。

发明内容

本发明目的在于提供一种获得对马铃薯Y病毒属病毒抗性的烟草植物的方法。