水稻基因组重组核酸片段RecCR020428及其检测方法技术

本申请提供了水稻基因组重组核酸片段及其检测方法。本申请还提供了含有重组核酸片段的水稻植株的选育方法，利用分子标记对重组植株进行前景选择和背景选择，获得了含有重组核酸片段的水稻植株。

Rice genome recombinant nucleic acid fragment RecCR020428 and its detection method

The present invention provides a rice genome recombinant nucleic acid fragment and a detection method thereof. This application also provides a breeding method for rice plants containing recombinant nucleic acid fragments, and uses molecular markers to select the foreground and background of the recombinant plants, and the rice plants containing recombinant nucleic acid fragments are obtained.

【技术实现步骤摘要】
水稻基因组重组核酸片段RecCR020428及其检测方法
本申请涉及全基因组选择育种技术。具体而言，本申请涉及利用全基因组选择育种技术选育具有褐飞虱抗性功能的重组核酸片段的水稻植株，以及由此而获得的重组核酸片段及其检测方法。
技术介绍
褐飞虱，学名Nilaparvatalugens属同翅目，飞虱科。褐飞虱是单食性害虫，仅取食水稻，具有喜温、抗寒能力弱、生长周期短、远距离迁飞、暴发性和猖獗性等特征。褐飞虱是典型的刺吸式害虫，以取食韧皮部和木质部汁液为生，取食量大、繁殖快，一旦大爆发，可造成受害区域颗粒无收。此外，还可以传播水稻病毒病(如：草状丛矮病和齿叶矮缩病)，对水稻生产也造成严重危害。自20世纪80年代以来，从野生稻和栽培稻中已经鉴定超过30个抗褐飞虱位点。由于褐飞虱表型鉴定的复杂性，导致近几年才克隆Bph14、Bph26和Bph3等个别基因(Du等，PNAS.2009,106(52):22163-22168；Tamura等，SciRep.2014,4:5872；Liu等，NatureBiotechnology.2015,33:301-305)。另外，随着抗褐飞虱品种在生产中的不断利用，褐飞虱对品种的适应能力逐渐增强。一些在生产上广泛利用的抗性品种正逐渐丧失对褐飞虱的抗性(Deen等，RiceGenetNewsl.2010,25:70-72)。目前，褐飞虱防治仍依靠化学农药，不仅增加生产成本，污染环境，而且促使褐飞虱抗药性增强。由此可见，抗褐飞虱新品种的培育需求非常迫切。
技术实现思路
一方面，本申请提供了水稻基因组重组核酸片段，其包含以下重组核酸片段，或者由以下重组核酸片段组成：-第一重组核酸片段，其选自：i)包含SEQIDNO:1和SEQIDNO:2所示序列或其片段或其变体或其互补序列；和/或-第二重组核酸片段，其选自：ii)包含SEQIDNO:3所示序列第1054至1078位和第1778至1798位的核苷酸的序列或其片段或其变体或其互补序列；iii)包含SEQIDNO:3所示序列第1065至1786位核苷酸的序列或其片段或其变体或其互补序列；iv)包含SEQIDNO:3所示序列第1054至1078位和第1778至1798位的核苷酸的序列或其片段或其变体或其互补序列，以及SEQIDNO:3所示序列第7至29位、第192至216位、第727至751位和第1868至1889位核苷酸中的至少一种序列或其片段或其变体或其互补序列；或v)包含SEQIDNO:3所示的序列或其片段或其变体或其互补序列。在一实施方案中，本申请提供的水稻基因组重组核酸片段包含选自i)的第一重组核酸片段，或者由选自i)的第一重组核酸片段组成。在另一实施方案中，本申请提供的水稻基因组重组核酸片段包含选自ii)、iii)、iv)、v)中任一序列的第二重组核酸片段，或者由选自ii)、iii)、iv)、v)中任一序列的第二重组核酸片段组成。在又一实施方案中，本申请提供的水稻基因组重组核酸片段包含选自i)的第一重组核酸片段与选自ii)、iii)、iv)、v)中任一序列的第二重组核酸片段的组合，或者由选自i)的第一重组核酸片段与选自ii)、iii)、iv)、v)中任一序列的第二重组核酸片段的组合组成。此外，本申请提供了检测所述重组核酸片段的引物，其中所述引物包含：-检测第一重组核酸片段的引物，其选自：(I)特异性识别SEQIDNO:1和SEQIDNO:2所示序列的引物；和/或-检测第二重组核酸片段的引物，其选自：(II)特异性识别SEQIDNO:3所示序列第1054至1078位核苷酸的序列的引物，和特异性识别SEQIDNO:3所示序列第1778至1798位核苷酸的序列的引物；(III)特异性识别SEQIDNO:3所示序列第1065至1786位核苷酸的序列的引物；(IV)特异性识别SEQIDNO:3所示序列第1054至1078位核苷酸的序列的引物，和特异性识别SEQIDNO:3所示序列第1778至1798位核苷酸的序列的引物，以及特异性识别SEQIDNO:3所示序列第7至29位、第192至216位、第727至751位和第1868至1889位核苷酸中至少一种序列的引物；或(V)特异性识别SEQIDNO:3所示序列的引物。在一实施方案中，用于扩增第一重组核酸片段的引物对，例如用于扩增SEQIDNO:1所示序列的引物对为，例如，5’-GCACGATCTTGAACAGGTAGTCG-3’，和5’-TTGATGGTACTGGTGCAAGGGAT-3’；扩增SEQIDNO:2所示序列的引物对为，例如，5’-CCGAAGAAGAAGTTCCCATAAA-3’，和5’-GCTGTACCAAACATACCCATAC-3’。用于测序第一重组核酸片段的引物，例如，用于测序SEQIDNO:1所示序列的引物为，例如，5’-GCACGATCTTGAACAGGTAGTCG-3’；用于测序SEQIDNO:2所示序列的引物为，例如5’-GCTGTACCAAACATACCCATAC-3’在另一实施方案中，用于扩增第二重组核酸片段的引物对，例如用于扩增SEQIDNO:3所示序列的引物对为，例如5’-GGAACGAAGTTAGCAGTAGTAGCA-3’，和5’-CGAGACAGTTTTGAGATGGGATAG-3’。用于测序第二重组核酸片段的引物，例如用于测序SEQIDNO:3第7至29位和第192至216位所示序列的引物为，例如，5’-GGAACGAAGTTAGCAGTAGTAGCA-3’；用于测序SEQIDNO:3第727至751位和第1054至1078位所示序列的引物为，例如，5’-GTTGCCCACAGTTTCCTCAC-3’；以及用于测序SEQIDNO:3第1778至1798位和第1868至1889位所示序列的引物为，例如，5’-CGAGACAGTTTTGAGATGGGATAG-3’。另一方面，本申请提供了选育含有所述重组核酸片段的水稻植株的方法，其中所述重组核酸片段具有褐飞虱抗性功能，并且所述方法包括以下步骤：1)将轮回亲本水稻‘中种恢629’与供体水稻‘华130B’进行杂交，将所得到的杂交种与轮回亲本进行回交，获得回交一代，利用正向选择标记BphC03ID03和负向选择标记BphC03S20、BphC03S88对其进行抗褐飞虱基因组片段的单侧同源重组片段筛选，并利用水稻全基因组育种芯片对其进行背景选择；2)选择背景回复较好的重组单株与轮回亲本再次进行回交，获得回交二代，利用正向选择标记BphC03ID03对其进行检测，选择含有抗褐飞虱基因组片段的重组单株，然后利用水稻全基因组育种芯片对其进行背景选择；3)选择背景回复好的重组单株与轮回亲本又一次进行回交，获得回交三代，利用正向选择标记BphC03ID03和负向选择标记BphC03S20、BphC03S88对其进行抗褐飞虱基因组片段的另一侧同源重组片段筛选，并利用水稻全基因组育种芯片对其进行背景选择；以及4)选择导入片段小，且背景回复好的重组单株，将选中的重组单株自交一次，获得自交种，利用正向选择标记BphC03ID03对其进行检测，并利用水稻全基因组育种芯片对其进行背景选择，最终获得含纯合基因组重组核酸片段且本文档来自技高网...

【技术保护点】
水稻基因组重组核酸片段，其包含：‑第一重组核酸片段，其选自：i)包含SEQ ID NO:1和SEQ ID NO:2所示序列或其片段或其变体或其互补序列；和/或‑第二重组核酸片段，其选自：ii)包含SEQ ID NO:3所示序列第1054至1078位和第1778至1798位的核苷酸的序列或其片段或其变体或其互补序列；iii)包含SEQ ID NO:3所示序列第1065至1786位核苷酸的序列或其片段或其变体或其互补序列；iv)包含SEQ ID NO:3所示序列第1054至1078位和第1778至1798位的核苷酸的序列或其片段或其变体或其互补序列，以及SEQ ID NO:3所示序列第7至29位、第192至216位、第727至751位和第1868至1889位核苷酸中的至少一种序列或其片段或其变体或其互补序列；或v)包含SEQ ID NO:3所示的序列或其片段或其变体或其互补序列。

【技术特征摘要】
1.水稻基因组重组核酸片段，其包含：-第一重组核酸片段，其选自：i)包含SEQIDNO:1和SEQIDNO:2所示序列或其片段或其变体或其互补序列；和/或-第二重组核酸片段，其选自：ii)包含SEQIDNO:3所示序列第1054至1078位和第1778至1798位的核苷酸的序列或其片段或其变体或其互补序列；iii)包含SEQIDNO:3所示序列第1065至1786位核苷酸的序列或其片段或其变体或其互补序列；iv)包含SEQIDNO:3所示序列第1054至1078位和第1778至1798位的核苷酸的序列或其片段或其变体或其互补序列，以及SEQIDNO:3所示序列第7至29位、第192至216位、第727至751位和第1868至1889位核苷酸中的至少一种序列或其片段或其变体或其互补序列；或v)包含SEQIDNO:3所示的序列或其片段或其变体或其互补序列。2.检测权利要求1所述重组核酸片段的引物，其中所述引物包含：-检测第一重组核酸片段的引物，其选自：(I)特异性识别SEQIDNO:1和SEQIDNO:2所示序列的引物；和/或-检测第二重组核酸片段的引物，其选自：(II)特异性识别SEQIDNO:3所示序列第1054至1078位核苷酸的序列的引物，和特异性识别SEQIDNO:3所示序列第1778至1798位核苷酸的序列的引物；(III)特异性识别SEQIDNO:3所示序列第1065至1786位核苷酸的序列的引物；(IV)特异性识别SEQIDNO:3所示序列第1054至1078位核苷酸的序列的引物，和特异性识别SEQIDNO:3所示序列第1778至1798位核苷酸的序列的引物，以及特异性识别SEQIDNO:3所示序列第7至29位、第192至216位、第727至751位和第1868至1889位核苷酸中至少一种序列的引物；或(V)特异性识别SEQIDNO:3所示序列的引物。3.检测权利要求1所述片段的引物，其中所述引物选自：(I)扩增第一重组核酸片段的引物对5’-GCACGATCTTGAACAGGTAGTCG-3’，5’-TTGATGGTACTGGTGCAAGGGAT-3’；5’-CCGAAGAAGAAGTTCCCATAAA-3’，5’-GCTGTACCAAACATACCCATAC-3’；以及(II)测序第一重组核酸片段的引物5’-GCACGATCTTGAACAGGTAGTCG-3’；5’-GCTGTACCAAACATACCCATAC-3’；和/或任选地，(III)扩增SEQIDNO:3所示序列的引物对5’-GGAACGAAGTTAGCAGTAGTAGCA-3’，5’-CGAGACAGTTTTGAGATGGGATAG-3’；(IV)测序SEQIDNO:3所示序列的引物5’-GGAACGAAGTTAGCAGTAG...

【专利技术属性】
技术研发人员：周发松，喻辉辉，张学堂，邱树青，何宗顺，雷昉，姚玥，冯芳，李菁，韦懿，陈光，何予卿，杨毅，
申请(专利权)人：中国种子集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11