本发明专利技术公开了一种鉴定水稻高抗白叶枯病基因的STS分子标记，该分子标记的核苷酸序列为SEQ?ID?NO：1。该STS分子标记引物为下列引物对，其中的核苷酸序列为5′→3′，正向引物：5’GGGAGAAATTGGCCCCAGTTAGAGAA3’，反向引物：5’?GCTTCACTTGATCACTGCTGTTTG3’。本发明专利技术还同时公开了该STS分子标记的用途：用于对水稻抗白叶枯病Xa7基因的辅助选择育种或者用于克隆Xa7基因。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一个高抗、广谱、持久抗水稻白叶枯病的基因的分子标记及其在育种中的应用，属于分子遗传育种领域。
技术介绍
水稻白叶枯病是由革兰氏阴性黄单孢菌水稻变种(Xanthomonas oryzae pv.0ryzae,Xoo.)所引起的一种世界性细菌病害，它与稻瘟病、纹枯病一起被称为水稻的“三大病害”。水稻遭遇白叶枯病后，一般减产20 30%，严重时可达50%，甚至绝收，同时稻米品质也会受到影响。自20世纪50年代以来，水稻白叶枯病发病范围逐渐扩大，开始遍布世界各大水稻产区(Mew，1987)。目前，国内大面积种植的杂交稻对白叶枯病的抗性比较差，主要原因是三系杂交稻中野败型、矮败型、网型、D型、印水型和红莲型等不育系都不抗白叶枯病，而恢复系的抗性又大多源于Xa4基因，长期大面积地使用单一抗源导致了新致病菌株 的进化，使得生产上仅利用Xa4的水稻品种逐渐表现出感病，抗病的持久性得不到保证(章琦，2009 )。因此，如何利用新的抗病基因，尽快提高杂交稻的抗病性是育种中急待解决的问题。迄今，从水稻中鉴定的抗白叶枯病基因已经有30多个(章琦，2005 ;刘丙新，2010)，其中24个为显性基因，9个为隐性基因，为抗病基因的利用和开发提供了极好的遗传资源。目前，已有7个抗白叶枯病基因被克隆，分别是Xa21(S0ng，1995)、Xal(Y0Shimura，1998)、xa5 (Iyer,2004),Xa3 (或 Xa26 ;Sun，2004)、Xa27 (Chu,2006)、xal3 (Chu，2006)和Xa23(王春连，2006 ;张小红，2008)。Xa21 编码一个 LRR(Leucine rich r印eats)类受体激酶的膜蛋白；Xal编码一个NBS-LRR型蛋白，氨基端含一个核苷酸结合位点NBSUucleotidebinding site),而羧基端含一个LRR结构域；Xa3与Xa26被证明是同一个基因，编码一个LRR类受体蛋白激酶，包括胞外的LRR结构、一个跨膜区和胞内的丝氨酸/苏氨酸激酶结构域；xa5编码一个通用转录因子(general transcription factors) TF II A的γ亚基(即OsTF II Ay5) ;xal3、Xa23和Xa27各自编码一类新的蛋白。由此可见，这些基因的功能各异，抗病的机理和途径也多不相同，特别是Xa27和xal3两个基因的抗性都是由启动子突变导致的，这为水稻抗病机制的多样性开辟了新的视野。已鉴定的Xa基因的抗病性具有各自特点，它们一般不受发育的调控，但有些基因(如Xa3、Xa21)只在成株期发挥抗病的作用；有些基因具有广谱的抗性(如Xa7、Xa21、Xa23)，而有些基因(如Xal)则只对一种或几种生理小种有抗性(Nifio-Liu，2006)。所以，尽管抗白叶枯病基因的数目已达到30多个，但是只有少数Xa基因兼具全生育期、广谱、持久等良好的抗病特性；而且，凭借现有的技术只有显性抗病基因(如Xa4、Xa21、Xa23)才能用于杂交稻的生产，而xa5、xal3等隐性基因目前还无法在杂交稻的抗病育种中应用(刘丙新，2010)。因此，真正能有效地用于水稻抗白叶枯病的育种和生产的基因并不多。现在Xa基因的育种应用主要还是集中在杂交水稻品种的抗性改良上，育种工作者们已经利用Xa4、Xa21 和 Xa23 选育出了许多抗病恢复系品种，如 IR26、IR28、IR30、IR32、IR36、IR50、IR54以及具有IR系统亲缘的测64-7和桂99等恢复系都携有Xa4基因(章琦，2009);彭应财等(2003)利用分子标记辅助选择(molecular assisted selectoin,MAS)技术把Xa21导入强优恢复系辐恢838中，选育出抗病恢复系中恢218 ;曹立勇等(2003)应用MAS技术育成了携有Xa21的R8006和R1176两个恢复系品种，并配出杂交组合中优6号、中优1176等；罗彦长等(2005)以IRBB21为供体与广亲和恢复系4183杂交和多次回交，逐代用分子标记辅助选择，育成的新恢复系4183即有抗病性，又保持了广亲和、恢复性及优良的经济性状。李进波等(2006)以含Xa23的CBB23为抗源，与优良杂交稻亲本9311和1826杂交，利用与Xa23紧密连锁的分子标记辅助选择，选育出了 21个抗性株系。此外，保持系中的抗白叶枯病育种应用也有不少成功的例子，如林荔辉等(2004)用IRBB21与保持系珍汕97B杂交、回交，结合MAS技术获得了 6个珍汕97B的Xa21导入系；季芝娟等(2007)利用CBB23与保持系嘉红B杂交，再将Xa23基因转育到野败型不育系紫兴05A中，育成了农艺性状稳定、败育彻底、抗病不育系中嘉A。在两系不育系的白叶枯病抗性改良中，罗彦长等(2003)以IRBB21为供体，以感病光敏核不育系3418S为受体，利用MAS技术从BC3F2中选育出携有Xa21基因的抗病光敏核不育系；罗彦长等(2005)还用籼型低温敏不育系399S与IRBB21杂交并回交，逐代用分子标记检测，聚合Xa21和低温敏核不育系基因，育成了抗白叶枯病的籼型低温敏 核不育系3178S。水稻Xa7基因源于孟加拉稻种DV85 (Sidhu et al.，1978)，是一个具有广谱抗性的显性抗白叶枯病基因，对多个菲律宾生理小种都具有全生育期的抗性(Porter et al.，2003)。国际水稻所已将Xa7基因转育到了 IR24中，构建了其近等基因系IRBB7。Vera Cruz等(2000)通过对水稻抗病品种IRBB4 (Xa4)、IRBB7和IRBBlO (XalO)三年白叶枯病的监测，发现IRBB7比IRBB4、IRBB10具有更强、更持久的抗性；大田区试也表明Xa7的抗性能保持十多年(White et al.，2009)。最新的研究还发现，与Xa3、Xa4、xa5、XalO等基因不同，在高温条件下Xa7基因能更有效地限制白叶枯病菌的生长，而一般情况下高温是有利于细胞的生长的，这可能是Xa7比其它Xa基因的抗性更持久的原因之一(Webb et al.，2010)。而且，与Xa7基因对应AvrXa7不仅是引发水稻中Xa7抗病反应的无毒因子，也是PX086、PX085等白叶枯菌株中重要的毒力因子，对维持白叶枯病菌的适应性具有重要作用，所以白叶枯病菌中AvrXa7的稳定存在也是Xa7基因能提供持久抗性的原因之一(Nifio-Liu，2006)。由此可见，Xa7基因将是水稻的抗病育种中一个更加理想的抗源。为了克隆Xa7基因，Porter等(2003)曾利用IRBB7将Xa7定位在水稻第6号染色体的Ml和M3两个分子标记间，遗传距离为2. 7cM ;在此基础上，Chen等(2008)又将Xa7锁定在⑶SSR02和RM20593两个分子标记间，物理距离为118. 5kb。尽管如此，Xa7基因至今还没有被克隆。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是开发一个高抗、广谱、持久的抗白叶枯病基因Xa7的分子标记，其能用于Xa7基因的鉴定及辅助选择育种。为了解决上述技术问题，本专利技术提供一个与白叶枯病抗性基因Xa7紧密连锁的STS (sequence tag本文档来自技高网...
【技术保护点】
鉴定水稻高抗白叶枯病基因的STS分子标记，其特征是：该分子标记的核苷酸序列为SEQ？ID？NO：1。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈析丰，陈龙，王月，顾志敏，马伯军，
申请(专利权)人：浙江师范大学，
类型：发明
国别省市：
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