[发明专利]鉴定、选择和生产南方玉米锈病抗性作物的方法

说明书

该领域涉及植物育种以及鉴定和选择具有对南方玉米锈病的抗性的植物的方法。提供了鉴定编码提供植物对南方玉米锈病的抗性的蛋白的新型基因的方法及其用途。这些疾病抗性基因可用于通过育种、转基因修饰或基因组编辑产生抗性植物。

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年3月11日提交的PCT国际申请号PCT/CN2019/077594的优先权，该申请的内容通过引用以其整体并入本申请。

领域

该领域涉及植物育种以及鉴定和选择具有对南方玉米锈病的抗性的植物的方法。提供了鉴定编码提供植物对南方玉米锈病的抗性的蛋白的新型基因的方法及其用途。这些疾病抗性基因可用于通过育种、转基因修饰或基因组编辑而产生抗性植物。

对经由EFS-WEB作为文本文件提交的序列表的引用

序列表的正式拷贝作为文本文件与说明书同时经由EFS-Web提交，其符合美国信息交换标准码(ASCII)，且文件名为RTS21631_Seq_List.txt，创建日期为2019年2月25日，且大小为24 Kb。经由EFS-Web提交的序列表是说明书的一部分，且在此通过引用以其整体并入本文。

背景

玉米南方锈病(SCR)，一种由多堆柄锈菌(Puccinia polysoraUnderw)引起的真菌病，是热带地区以及美国和中国的南部地区的主要疾病。如果SCR在生长季节的关键点到达温带地区(例如美国中西部)，并且如果条件有利于锈病发展，则疾病强度可以非常快速达到流行病水平，导致严重的产量损失。温带玉米种质通常易受SCR的影响。在育种程序中对抗性品系和QTL的鉴定和利用以开发对SCR的抗性品种代表控制SCR的一种经济有效的方式。或者，可以通过转基因或基因组编辑技术来开发携带负责SCR抗性的基因的品种。抗性QTL和基因的鉴定将加速对SCR抗性的产品开发。已经鉴定了抗性品系(例如Brewbaker,J.L., 等人 General resistance in maize to southern rust (Puccinia polysoraUnderw.). Crop science 51, no. 4 (2011): 1393-1409)或QTL (例如Jines, M. P.,等人 Mapping resistance to Southern rust in a tropical by temperate maizerecombinant inbred topcross population. Theoretical and Applied Genetics114, no. 4 (2007): 659-667. Zhang, Y., 等人 Mapping of southern corn rust-resistant genes in the W2D inbred line of maize (Zea mays L.). Molecularbreeding 25, no. 3 (2010): 433-439. Zhou CJ, 等人 (2007) Characterization andfine mapping of RppQ, a resistance gene to southern corn rust in maize. MolGenet Genomics 278:723–728. Holland, J. B., 等人 Inheritance of resistanceto southern corn rust in tropical-by-corn-belt maize populations.Theoretical and Applied Genetics 96, no. 2 (1998): 232-241.)。然而，尚未鉴定和表征负责SCR抗性的因果基因。持续需要疾病抗性植物和发现疾病抗性基因的方法。

概述