[发明专利]一种鉴定水稻抗稻瘟病基因Pigm的四引物分子标记方法

说明书

本发明涉及一种鉴定水稻抗稻瘟病基因Pigm的四引物分子标记方法，属于生物技术工程领域。根据谷梅4号与测序籼、粳品种在Pigm位点Pigm‑R2基因起始密码子上游515bp处和已测序的籼、粳稻品种存在G‑C的碱基变异，设计四条分子标记引物，加入同一PCR反应体系并对不同水稻DNA进行扩增并进行电泳检测，不同大小的DNA条带代表Pigm不同基因型的纯合体和杂合体。本发明方法仅通过一次PCR的扩增和电泳就能准确、快速的鉴定水稻种质资源或育种群体中Pigm的不同基因型，在育种中能提高对含Pigm基因抗病水稻的选择效率，加快抗稻瘟病水稻品种的育种进程。

一、技术领域

本发明涉及一种鉴定水稻抗稻瘟病基因Pigm的四引物分子标记方法，属于生物技术工程领域，专用含Pigm基因水稻抗病种质资源鉴定和品种选育。

二、背景技术

由子囊菌(Magnaporthe oryzae(Hebert)Barr.，无性态Pyricularia oryaeCav.)引发的稻瘟病是水稻最严重的真菌性病害之一。该病发生具有突发性、流行性和毁灭性等特点，特别是在丘陵地、山区等高温、高湿的环境条件下，其病情蔓延极为迅速，从而给水稻生产造成严重威胁(Ou S H.Rice Disease(2nd edn)[M].England，UK：CommonwealthAgricultural Bureaux，1985，63-64)。目前，稻瘟病在全球85个水稻种植国均有发生。据统计，全世界每年因稻瘟病造成的产量损失占粮食总产的11～30％，足以养活6千万人口。我国一直是稻瘟病危害的重灾区，多次发生全国性的大流行，一般年份受害面积也达300万～600万公顷，稻谷损失70万～125万吨(Zeigler R S,et al.,Rice Blast Disease[M].England,UK,CAB international,1994，321-331)。实践证明，利用品种抗性是防治稻瘟病最根本、有效的方法。因此，育种和品种审定过程中，稻瘟病抗性已成为评价品种优劣的关键指标。

由于稻瘟病菌致病性存在广泛变异，生理小种不仅在地区和年份间差别较大，而且在同一地区不同品种的病株上中也有变化。即使是同一水稻品种，其不同时期叶瘟和穗颈瘟生理小种的组成同样具有差异(黄富等，稻瘟病菌致病性变异研究，西南农业学报，1999，12(4)：69-73)。因此，稻瘟病菌丰富的遗传变异给抗病育种带来很大的困难。

随着分子标记技术的发展和水稻基因组测序的完成，已有大量的稻瘟病抗性基因被定位。迄今，至少报道了69个位点的100多个稻瘟病抗性主效基因，其中约45％来源于粳稻，51％来源于籼稻，4％来源于野生稻(Sharma T R et al.,Rice blast managementthrough host-plant resistance:retrospect and prospects.Agric Res,2012,1(1):37-52)。采用图位克隆等方法，迄今已成功分离出30多个稻瘟病抗性基因(袁熹等，水稻对稻瘟病的广谱抗性：分子机制及其育种应用，植物生理学报，2017，53(8)：1348-1358)。虽然目前已发掘的稻瘟病抗性基因很多，但多数都存在抗谱窄、抗性不强等缺陷，难以进行育种利用。