一种用于检测棉花中17L397-1的核酸序列及其检测方法技术

本发明专利技术涉及一种用于检测棉花中17L397

【技术实现步骤摘要】
一种用于检测棉花中17L397
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1的核酸序列及其检测方法


[0001]本专利技术涉及植物生物
具体的说，涉及一种用于检测棉花中17L397
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1的核酸序列及其检测方法，特别是涉及一种产量性状改良和耐受草甘膦除草剂施用的转基因棉花事件中17L397
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1和用于检测生物样品中是否包含特定转基因棉花事件中17L397
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1的核酸序列及其检测方法。

技术介绍

[0002]棉花是世界上最重要的天然纤维作物，也是蛋白、油脂的重要来源。全球棉花种植面积约为4.9亿亩，产值超过500亿美元。中国、印度、美国等五国占总产的70％以上。其中美、澳等先进植棉国家，由于实现了全程机械化，其棉花产业具有极强的国际竞争力，引领着棉花产业的发展方向。
[0003]我国是棉花生产大国，全国约有1亿棉农，年种植棉花面积约6000～8000万亩，年产原棉450～560万吨，占世界产棉总量的25％左右。同时中国是世界最大的棉花进口国家，未来几年中国棉花进口预期继续猛增，中国官方媒体报告，近几年，中国每年棉花进口将猛增至大约700万公吨。原因是中国纺织和服装工业在蓬勃发展。因此通过生物技术提高我国棉花的产量，将对棉花种植业、棉纺业的发展起到极大的影响。
[0004]FCA和ABA脱落酸有高亲和性，立体专一性，而且符合受体动力学原理。ABA的结合直接控制了FCA介导的mRNA前体的加工，FCA是一个参与了RNA代谢的ABA受体。研究发现：将控制FCA基因的RRM2结构域和耐除草剂基因g10
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epsps转到受体中，得到的转化体均表现出品质性状改良和除草剂抗性等方面的明显改变，因此认为该方法可广泛应用于双子叶和单子叶作物的经济性状的改良。
[0005]田间杂草与作物竞争水、肥、光及生长空间，直接影响农作物产量与质量。同时许多杂草又是作物病原菌及害虫的中间寄主，是作物增产的重要生物限制因子之一。据联合国粮食与农业组织统计，全球因杂草导致的粮食生产损失每年高达950亿美元，相当于损失了3.8亿吨小麦，约合2009年全球小麦产量的半数以上。在950亿美元的经济损失中，贫困的发展中国家承受了大约700亿美元(FAO.The lurking menace of weeds[J/OL].(http://www.fao.org/news/story/en/item/29402/icode/)，2009
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11.)。因此，有效地控制田间杂草是促进粮食增产的重要措施之一。随着我国农村人口往城市迁移速度的加快，玉米种植的规模化和机械化是一个可预见的趋势，这使得传统的人工除草方式变得不现实。当前，市场上广泛应用的选择性除草剂施用量大，残留期长、容易影响下茬作物的正常生长。草铵膦等灭生性除草剂具有高效、低毒、易降解、无残留等特点。但它们除草没有选择性，不能直接用在作物的生长期。通过转基因技术培育耐该类灭生性除草剂的棉花可以克服这一难题。在棉花生长期喷施1
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2次就能有效解决杂草问题，减少了除草剂的用量及投入成本。因此，耐除草剂转基因棉花具有非常广阔的应用价值和市场潜力。
[0006]已知外源基因在植物体内的表达受到它们的染色体位置的影响，可能是由于染色质结构(如异染色质)或转录调节元件(如增强子)接近整合位点。为此，通常需要筛选大量
的事件才有可能鉴定出可以商业化的事件(即导入的目标基因得到最优表达的事件)。例如，在植物和其他生物体中已经观察到导入基因的表达量在事件间可能有很大差异；在表达的空间或时间模式上可能也存在差异，如在不同植物组织之间转基因的相对表达存在差异，这种差异表现在实际的表达模式可能与根据导入的基因构建体中的转录调节元件所预期的表达模式不一致，从而导致了转化事件在性状表现上存在差异。因此，通常需要产生成百上千个不同的事件并从这些事件中筛选出具有以商业化为目的所预期的转基因表达量和表达模式的单一事件。具有预期的转基因表达量和表达模式的事件可用于采用常规育种方法通过有性异型杂交将转基因渗入到其他遗传背景中。通过这种杂交方式产生的后代保持了原始转化事件的转基因表达特征。应用这种策略模式可以确保在许多品种中具有可靠的基因表达，而这些品种能很好地适应当地的生长条件。因此，需要对更多的转化事件进行性状鉴定和筛选，以获得综合性状表现优异，具有商业化前景的优异转化事件。
[0007]能够检测特定事件的存在以确定有性杂交的后代是否包含目的基因将是有益的。此外，检测特定事件的方法还将有助于遵守相关法规，例如来源于重组农作物的食物在投入市场前需要获得正式批准和进行标记。通过任何熟知的多核苷酸检测方法来检测转基因的存在都是可能的，例如聚合酶链式反应(PCR)。这些检测方法通常集中于常用的遗传元件，例如启动子、终止子、标记基因等。因此，除非与插入的转基因DNA相邻的染色体DNA(“侧翼DNA”)的序列是己知的，上述这种方法就不能够用于区别不同的事件，特别是那些用相同的DNA构建体产生的事件。所以，目前常利用跨越了插入的转基因和侧翼DNA的接合部位的一对引物通过PCR来鉴定转基因特定事件，具体地说是包含侧翼序列的第一引物和包含插入序列的第二引物。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是提供一种产量性状优良和耐除草剂性状的优异棉花转化事件以及用于检测棉花中17L397
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1的核酸序列及其检测方法。转基因棉花事件中17L397
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1产量性状优良并对草甘膦除草剂具有较好的耐受性，且检测方法可以准确快速地鉴定生物样品中是否包含特定转基因棉花事件中17L397
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1的DNA分子。
[0009]为实现上述目的，本专利技术使用pCAMBIA1300/EPSPS
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csRRM2表达载体，通过农杆菌介导的方法转化棉花自交系中棉所24，获得了13株阳性转化苗。并鉴定到一个产量性状和草甘膦除草剂耐受性均较好的转化事件中17L397
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1，该事件比包含同样基因的转化事件ICR24
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397(申请号：201811442263.1)具有更佳的产量性状和对除草剂草甘膦的耐受性，因此中17L397
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1能够用来改良棉花的产量和耐除草剂性状。
[0010]为了表征中17L397
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1的身份特征，本专利技术提供了一种核酸分子，所述核酸分子包含SEQ ID NO:1和/或SEQ ID NO:2所示序列，或其反向互补序列。
[0011]进一步地，所述核酸序列包含SEQ ID NO:3和/或SEQ ID NO:4所示序列，或其反向互补序列。
[0012]更进一步地，所述核酸序列包含SEQ ID NO:6和/或SEQ ID NO:7所示序列，或其反向互补序列。
[0013]更进一步地，所述核酸序列包含SEQ ID NO:5所示序列或其反向互补序列。
[0014]本专利技术还本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核酸分子，其特征在于，包括如下任意一种：i)包含SEQ ID NO:1和/或SEQ ID NO:2所示序列，或其反向互补序列；ii)包含SEQ ID NO:3和/或SEQ ID NO:4所示序列，或其反向互补序列；iii)包含SEQ ID NO:6和/或SEQ ID NO:7所示序列，或其反向互补序列；iv)包含SEQ ID NO:5所示序列，或其反向互补序列。2.用于检测棉花转化事件的探针，其特征在于，包括SEQ ID NO:1或SEQ ID NO:2或SEQ ID NO:3或SEQ ID NO:4或SEQ ID NO:6或SEQ ID NO:7所示序列或其片段或其变体或其反向互补序列。3.用于检测棉花转化事件的引物对，其特征在于，所述引物对的扩增产物包含权利要求2所述的序列；任选地，所述引物对为SEQ ID NO:8和SEQ ID NO:9所示的序列；或者SEQ ID NO:10和SEQ ID NO:11所示的序列。4.用于检测棉花转化事件的试剂盒或微阵列，其特征在于，包含权利要求2所述的探针和/或权利要求3所述的引物对。5.检测棉花转化事件的方法，其特征在于，包括利用以下任一项来检测待测样品中是否存在所述转化事件：i)权利要求2所述的探针；ii)权利要求3所述的引物对；iii)权利要求2所述的探针和权利要求3所述的引物对；iv)权利要求4所述的试剂盒或微阵列。6.对棉花进行育种的方法，其特征在于，所述方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏，李付广，葛晓阳，秦文强，王晔，杨召恩，曾小林，
申请(专利权)人：中国农业科学院棉花研究所，
类型：发明
国别省市：