具有优越农业性能的大豆植物及其生产方法技术

本发明专利技术提供了包含与导致优越农业性能的遗传元件相关的标志物基因座的有利等位基因的组合物。也提供了与用于鉴定参与优越农业性能的遗传元件相关的标志物基因座的有利等位基因，以及使用所述标志物的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及农业生物
，并且，更具体地涉及分子标志物 辅助的选择和大豆植物的育种。
技术介绍
植物育种的最具挑战性的方面之一是鉴定比目前商业中使用的可 荻得的品种更优越的植物品种。此处，术语"品种"和"基因型"可 以互换使用，因为遣传差异使每个品种不同，并且使得一个品种在商 业价值方面优于另 一个品种。对于商品作物如大豆和玉米，商业价值的最普遍量度是每单位面 积的谷粒生产能力或"产率"。由于农民的收入是根据他输送到起重 机上的谷粒量(重量)，农民通常希望种植每英亩产生最多谷粒的品 种。尽管可论证产率是植物育种者考虑的最重要的性状，它也是遗传 学上了解最少的性状。存在许多不同的控制将营养物质和光转化到谷 粒中的效率的性状。因此，产率是导致生长季节中的生产能力的许多 不同性状的最终积累。这些性状包括出苗活力、光合能力、疾病抗性、 从土壤开采营养物的能力、开花能力和将光合物质转移到谷粒的能 力，等。导致产率的这些各个性状的遣传基础很多是公知的。可以通 过一些或许多遣传基因座控制导致"产率"的每个性状。因此，产率 的总体遗传基础毫无疑问是非常复杂的。这是确定产率的遗传基础的 传统方法还没有非常成功的一个原因。为了导致生产能力的增加性改 进，大部分地区的植物育种者在过去80年或更多年中仍然使用相同的 资源密集的方法。将现有的品种杂交以产生新基因型的阵列，然后不 断在很多位置进行检验和复制，以得到区分新的一致优越的基因型的28数据。这是植物育种的最昂贵和最耗时的方面之一。在20世纪90年代，与导致产率的基因连接的遣传标志物作为改 进育种过程的某些方面的效率的手段而出现。这些成功的经历限于通 过相对少的高度可遣传的基因进行控制。在此情况下，建立DNA序列 和可以用温室或大田实验证实的基因型之间的可靠关联是非常常规 的。但是，直到最近，在特定DNA序列和非常复杂的定量性状如产率 之间建立可靠的关联还是非常困难的。在为所有目的而全文引入作为参考的美国专利号5, 437, 697中描 述的"育种偏倚(Breeding Bias)"是确定哪一个基因座受到用于产 率的延长的反复选择期影响的独特途径。通过将现代高产率品种与它 们最远的祖代的遣传标志物详进行比较，育种偏倚可以迅速处理整个 世纪的产率数据以确定哪些遣传标志物的特定等位基因由于选择作用 而随时间增加了頻率。由于产率增加是选择的主要标准，这些标志物 是最有可能与随时间的生产过程相关的那些。本专利技术提供了与多个地理区域中的产率性能相关的遣传标志物，以及利用这些标志物有效鉴 定产率增加的大豆品系和亚系的方法。专利技术概述本专利技术提供了在多个地理区域和生长条件下相应于对优越农业性 能而言重要的染色体区段的代表性标志物，以及鉴定所述区段的代表 性标志物。已经显示这里描述的标志物与导致大豆产率增加的遣传元 件相关。此处描述的标志物以及使用它们的方法提供了用于确定和鉴 定相对于现有原种(elite)品系而言产率改进的大豆植物的手段。采用 此处描述的标志物和方法，鉴定来源于原种林的大豆分离品系中的残 余等位基因变异，用于增加育种程序的效率，以开发相对于现有原种 品系而言产率增加的大豆的新的亚系。第一方面，本专利技术提供了鉴定相对于现有的大豆原种品系而言产 率增加的大豆亚系的方法，本专利技术的该方法包括检测多个染色体区段 的至少一种等位基因形式，其中每一种a)包含导致产率增加的遗传元 件；和b)包含或邻近于显示与大豆产率增加相关的标志物基因座。例如，检测等位基因形式包括鉴定染色体区段的至少一种有利的 等位基因形式，其中鉴定的染色体区段包含导致产率增加的遗传元 件，并且包含或临近于(连锁于)选自特定标志物组的标志物，所述标志物组已经被证明与产率相关。可以通过鉴定选自该组的多态性标 志物基因座而证实染色体区段的有利等位基因形式，该基因座在来源 于祖代大豆的后代的多个亚系中分离。在具有标志物基因座的不同等 位基因形式的后代至少两个亚系中评估产率，并且鉴定相对于祖代大 豆而言产率增加的后代的亚系。通过育种偏倚分析证明与导致在一个或多个地理生长区域中的产 率增加的遣传元件相关的示例性标志物基因座包含在以下标志物组中Satt684， Sattl65， Satt042， Satt364， Satt454， Satt526， Satt300， Satt591, Sattl55， Satt385， Satt385， Satt225， Satt236， Satt511， P12390B-1， Satt480， Satt632-TB, Satt233， Satt327， Satt329， Satt508， P10635A-1， Satt409， Satt228， Satt429, Satt426, Satt509, SAT—261, Sattl97, Satt519， Satt597， SCT-026, Satt415， Satt583， Satt430, P12198A-1, P8584A-1， Satt359， P10648A-1， P12105A-1， P10641A-1, Sattl68, Satt556, Satt272， Satt020， Satt066， Satt534, P10638B-2， Satt399， Satt361， P10639A-1， Satt661-TB, Sattl90, SAT—311-DB, Satt338， Satt227， Satt640-TB， Satt422, Satt457, Satt457， Satt557， Satt319, SAT」42-DB, Satt460， P13073A-1， Satt307， SCT-028， Satt433, Satt357, Satt321， Satt267， Satt383， Satt295， Satt203， Satt507, SAT-llO， P10620A-1， Sattl29, Sattl47， Satt216, SAT—351， P10621B-2， Satt701， Satt634, Satt558， Satt266, Satt282, Satt537， Satt506， Satt546， P13072A-1, Satt582, Satt389, Satt461， Satt311， Satt514， Satt464, Satt662, Satt543， Sattl86， Satt413, Satt672， P13074A-1， P10624A-1, Satt573, Satt598， Satt204， Satt263， Satt491， Satt602， Sattl51， Satt355， S"t452， SAT-273-DB， Sattl46， Sattl93, Satt569， Satt343， Satt586， Satt040, Satt423, Satt348， Satt595， P10782A-1, P3436A-1， 本文档来自技高网...

【技术保护点】
鉴定产率增加的大豆品系的方法，该方法包括：　在祖代大豆的多个后代中的每一个的基因组中确定多个染色体区段的至少一个等位基因形式，所述多个染色体区段中的每一个都包含导致产率增加的遗传元件，并且每一个都包含或邻近于选自由以下标志物组成的标志 物组的标志物基因座：Ｓａｔｔ６８４，Ｓａｔｔ１６５，Ｓａｔｔ０４２，Ｓａｔｔ３６４，Ｓａｔｔ４５４，Ｓａｔｔ５２６，Ｓａｔｔ３００，Ｓａｔｔ５９１，Ｓａｔｔ１５５，Ｓａｔｔ３８５，Ｓａｔｔ３８５，Ｓａｔｔ２２５，Ｓａｔｔ２３６，Ｓａｔｔ５１１，Ｐ１２３９０Ｂ－１，Ｓａｔｔ４８０，Ｓａｔｔ６３２－ＴＢ，Ｓａｔｔ２３３，Ｓａｔｔ３２７，Ｓａｔｔ３２９，Ｓａｔｔ５０８，Ｐ１０６３５Ａ－１，Ｓａｔｔ４０９，Ｓａｔｔ２２８，Ｓａｔｔ４２９，Ｓａｔｔ４２６，Ｓａｔｔ５０９，ＳＡＴ＿２６１，Ｓａｔｔ１９７，Ｓａｔｔ５１９，Ｓａｔｔ５９７，ＳＣＴ＿０２６，Ｓａｔｔ４１５，Ｓａｔｔ５８３，Ｓａｔｔ４３０，Ｐ１２１９８Ａ－１，Ｐ８５８４Ａ－１，Ｓａｔｔ３５９，Ｐ１０６４８Ａ－１，Ｐ１２１０５Ａ－１，Ｐ１０６４１Ａ－１，Ｓａｔｔ１６８，Ｓａｔｔ５５６，Ｓａｔｔ２７２，Ｓａｔｔ０２０，Ｓａｔｔ０６６，Ｓａｔｔ５３４，Ｐ１０６３８Ｂ－２，Ｓａｔｔ３９９，Ｓａｔｔ３６１，Ｐ１０６３９Ａ－１，Ｓａｔｔ６６１－ＴＢ，Ｓａｔｔ１９０，ＳＡＴ＿３１１－ＤＢ，Ｓａｔｔ３３８，Ｓａｔｔ２２７，Ｓａｔｔ６４０－ＴＢ，Ｓａｔｔ４２２，Ｓａｔｔ４５７，Ｓａｔｔ４５７，Ｓａｔｔ５５７，Ｓａｔｔ３１９，ＳＡＴ＿１４２－ＤＢ，Ｓａｔｔ４６０，Ｐ１３０７３Ａ－１，Ｓａｔｔ３０７，ＳＣＴ＿０２８，Ｓａｔｔ４３３，Ｓａｔｔ３５７，Ｓａｔｔ３２１，Ｓａｔｔ２６７，Ｓａｔｔ３８３，Ｓａｔｔ２９５，Ｓａｔｔ２０３，Ｓａｔｔ５０７，ＳＡＴ＿１１０，Ｐ１０６２０Ａ－１，Ｓａｔｔ１２９，Ｓａｔｔ１４７，Ｓａｔｔ２１６，ＳＡＴ＿３５１，Ｐ１０６２１Ｂ－２，Ｓａｔｔ７０１，Ｓａｔｔ６３４，Ｓａｔｔ５５８，Ｓａｔｔ２６６，Ｓａｔｔ２８２，Ｓａｔｔ５３７，Ｓａｔｔ５０６，Ｓａｔｔ５４６，Ｐ１３０７２Ａ－１，Ｓａｔｔ５８２，Ｓａｔｔ３８９，Ｓａｔｔ４６１，Ｓａｔｔ３１１，Ｓａｔｔ５１４，Ｓａｔｔ４６４，Ｓａｔｔ６６２，Ｓａｔｔ５４３，Ｓａｔｔ１８６，Ｓａｔｔ４１３，Ｓａｔｔ６７２，Ｐ１３０７４Ａ－１，Ｐ１０６２４Ａ－１，Ｓａｔｔ５７３，Ｓａｔｔ５９８，Ｓ...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：S塞巴斯蒂安，
申请(专利权)人：先锋高级育种国际公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]