抗根肿病的甘蓝植物制造技术

本发明专利技术公开了抗根肿病的甘蓝（Ｂ．ｏｌｅｒａｃｅａ）植物。特别地，本发明专利技术的植物包含从芜菁（Ｂ．ｒａｐａ）渐渗的根肿病单基因显性抗性。与甘蓝（Ｂ．ｏｌｅｒａｃｅａ）中以前存在的抗性比较，该抗性提供了对该疾病改进的抵抗。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及抗病植物，特别地涉及抗根肿病的甘蓝(Brassicaoleracea)植物。
技术介绍
在许多栽培芸苔(Brassica)的地区，根肿病是引起严重问题的流行病(综述参见例如Dixon(1999)Grower 4月29日，28-29页)。这种疾病是由单细胞生物体甘蓝根肿菌(Plasmodiophora brassicae)引起的。这种疾病的症状包括最终腐烂的带有硬肿胀(棒状物)的根畸形。这种疾病也引起了由于减少生长而引起的矮化，并且在水分胁迫下观察到了叶片萎蔫。这种疾病的化学控制没有效果。因此，农作物优良的遗传抗性对于保护其免受该疾病的侵害是重要的。芸苔属(Brassica)包括几种商用目的物种，诸如芜菁(B.rapa)(大白菜(Chinese cabbage)，白菜(pak choi)，芜菁)，欧洲油菜(B.napus)(油籽油菜，芜青甘蓝)，芥菜(B.juncea)(芥菜)，黑芥(B.nigra)(黑芥)和甘蓝(B.oleracea)(花椰菜，嫩茎花椰菜，卷心菜，抱子甘蓝，皱叶甘蓝，羽衣甘蓝，球茎甘蓝，羽衣甘蓝和其它)。尽管芸苔属物种中的亚种通常是性亲和的，但是在芸苔属不同物种之间不一定是这种情况。例如，芜菁(B.rapa)和甘蓝(B.oleracea)没有相同数量的染色体(10条染色体对9条染色体)，因此不是性亲和的。这使得从一种芸苔物种到另一种芸苔物种的性状转移特别困难。已经描述了芸苔属中根肿病抗性的几种来源(参见，例如Bradshaw等.(1997)Ann.Appl.Biol.130337-348；Gowers(1982)Euphytica 31971-976)。有些抗性是单基因的，有些是多基因的，有些是显性的，有些是隐性的。已经描述了芜菁(B.rapa)和欧洲油菜(B.napus)中的单基因显性抗性，诸如，例如芜菁(B.rapa)大白菜中单基因显性抗性(Yoshikawa(1983)Japan AgriculturalResearch Quarterly，17卷，1期，6-11页)。尽管小数量的根肿病株系(“品种”)能破坏这种抗性，但是已经证明具有这种抗性的大白菜F1杂种具有抗根肿病的优良保护。这种品种看起来在亚洲比在欧洲更普遍。相反，在芸苔物种甘蓝(B.oleracea)中只描述了多基因、隐性抗性来源(参见，例如Voorrips(1995)Euphytica 83139-146)。证明这种来源不仅不充分地抗根肿病，而且它们在商品甘蓝(B.oleracea)系之间的转移也是非常困难的。这使得抗性育种成为困难和费时的任务。因此，需要具有对根肿病改进抗性的甘蓝(B.oleracea)植物，其中该抗性也容易育种并且转移到商业甘蓝(B.oleracea)系，这种需要还未实现。
技术实现思路
因此，本专利技术致力于解决甘蓝(B.oleracea)中根肿病的不满意抗性问题。为了获得甘蓝(B.oleracea)中对该疾病改进的抗性，本专利技术公开了根肿病单基因显性抗性从大白菜(芜菁(B.rapa))到甘蓝(B.oleracea)嫩茎花椰菜的转移，然后再转移到其它甘蓝(B.oleracea)，诸如白球甘蓝(white cabbage)，花椰菜和抱子甘蓝。为了克服芜菁(B.rapa)和甘蓝(B.oleracea)之间的性不亲和性，通过利用胚拯救技术的种间杂交，接着通过重复回交和在所有回交代中检测疾病的方法转移根肿病抗性。在所得到的甘蓝(B.oleracea)植物中获得了高水平的根肿病抗性。该抗性是稳定的，并且可以传递到以后的世代和转移到易感性或弱抗性的甘蓝(B.oleracea)植物。因此，本专利技术公开了抗根肿病的甘蓝(B.oleracea)植物，其中根肿病抗性是单基因和显性的，包括所述植物的种子和材料及其后代。本专利技术也公开了产生抗根肿病的甘蓝(B.oleracea)植物方法，转移根肿病抗性到易感或弱抗性的甘蓝(B.oleracea)植物的方法。本专利技术也公开了与根肿病抗性连锁的分子标记。本专利技术特别优于甘蓝(B.oleracea)中已存在的根肿病抗性，因为本专利技术抗性容易在甘蓝(B.oleracea)植物和商品系之间转移。由于抗性植物不发生疾病，所以获得高的产量。而且当栽培本专利技术的甘蓝(B.oleracea)植物时，很少需要或者根本不需要农作物保护化学药剂。因此，本专利技术公开了抗根肿病，更具体地抗由病原体甘蓝根肿菌(Plasmodiophorabrassicae)引起的根肿病的甘蓝(B.oleracea)植物。在本专利技术具体实施方式中，根肿病抗性是单基因和显性的。优选地，在具有1-9等级的疾病检测中，优选地诸如实施例2中所述的，甘蓝(B.oleracea)植物的等级为水平2或以下。优选地，在具有1-9等级的疾病检测中，优选地诸如实施例2中所述的，甘蓝(B.oleracea)植物的等级为水平1。优选地，在具有0-5等级的疾病检测中，优选地诸如实施例2中所述的，甘蓝(B.oleracea)植物的等级为水平1或以下。优选地，在具有0-5等级的疾病检测中，优选地诸如实施例2中所述的，甘蓝(B.oleracea)植物的等级为水平0。在另一个优选的实施方式中，甘蓝(B.oleracea)植物抗根毛感染。在另一个优选的实施方式中，甘蓝植物是嫩茎花椰菜(broccoli)，白球甘蓝(white cabbage)、花椰菜、抱子甘蓝、羽衣甘蓝(Borecole)、皱叶甘蓝(Savoy)或红球甘蓝(red cabbage)。在另一个优选的实施方式中，甘蓝(B.oleracea)植物对根肿病抗性是纯和或杂合的。在另一个优选的实施方式中，根肿病抗性与分子标记遗传连锁。优选地，可以通过PCR获得分子标记。优选地，该抗性在所述分子标记的10cM内，优选地小于6cM内，优选地小于5cM内，更优选地小于3cM内，甚至更优选地小于1.5cM内。在另一个优选的实施方式中，根肿病抗性与可利用引物020(SEQ ID NO1)或引物Y13(SEQ ID NO2)，通过PCR扩增获得的分子标记连锁。在另一个优选的实施方式中，可以从根肿病抗性芜菁(B.rapa)植物，优选地从大白菜F1杂种Parkin获得抗性。在另一个优选的实施方式中，可以从保藏在NCIMB，保藏号NCIMB41134的品系CFL667获得本专利技术根肿病抗性。在另一个优选的实施方式中，抗性来源于或获自品系CFL667，或者来源于包含所述抗性的品系CFL667的后代或祖先。在另一个优选的实施方式中，该植物是近交系或杂种。在另一个优选的实施方式中，该植物是双单倍体。然而，在另一个优选的实施方式中，该植物是细胞质雄性不育(CMS)。在另一个优选的实施方式中，本专利技术公开了包含赋予根肿病抗性的基因座的甘蓝(B.oleracea)植物。优选地，该基因座位于利用引物020(SEQ ID NO1)或引物Y13(SEQ ID NO2)，通过PCR扩增可获得的分子标记的10厘摩(cM)内，优选地所述分子标记的6cM内，优选地5cM内，更优选地3cM内，甚至更优选地1.5cM内。在另一个优选的实施方式中，抗性位于对应于保藏在NCIMB，保藏号NCIMB41134的品系CFL667中所包含基因座的基因座，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗根肿病的甘蓝（Ｂ．ｏｌｅｒａｃｅａ）植物，其中该根肿病抗性是单基因的和显性的。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：EGA林德斯，P切尔特斯，JM德哈斯，黄财城，
申请(专利权)人：辛根塔参与股份公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]