玉米转化体LIKE024及其检测方法与流程

摘要: 本发明涉及植物生物。具体的说,涉及玉米转化体like024的核酸分子、检测方法和应用,特别是涉及一种抗虫和耐受草甘膦除草剂施用的玉米转化体like024和用于检...
玉米转化体LIKE024及其检测方法与流程

本发明涉及植物生物。具体的说,涉及玉米转化体like024的核酸分子、检测方法和应用,特别是涉及一种抗虫和耐受草甘膦除草剂施用的玉米转化体like024和用于检测生物样品中是否包含特定玉米转化体like024的核酸分子及其检测方法。

背景技术:

1、玉米是我国种植面积最大、总产量最高的粮食作物。然而,玉米全生育期面临鳞翅目害虫(如玉米螟、草地贪夜蛾等)和田间杂草的双重威胁。据统计,每年因虫害导致的玉米减产约为10%~15%;而杂草与作物竞争水、肥、光等资源,严重时可使玉米减产30%以上。传统的化学防治手段不仅增加生产成本,还带来农药残留和环境污染等问题。因此,培育抗虫和耐除草剂的转基因玉米新品种,是减少产量损失、提升种植效益的有效途径。

2、随着转基因作物的发展和推广,传统的单性状转基因玉米已难以满足复杂多变的农业生产需求,聚合多个抗虫基因和耐除草剂基因的复合性状转基因玉米逐渐成为主流发展方向。通过将两个或多个转化体进行杂交聚合,可以创制出同时兼具多种抗虫谱和除草剂耐受性的复合性状玉米材料,从而扩大抗虫谱、提高对靶标昆虫的抗性水平,并延缓害虫抗性的进化。

3、然而,基因聚合的效果受到多种复杂因素的影响。首先,外源基因在植物基因组中的整合位置具有随机性,不同转化体中插入位点的染色质结构差异会导致外源基因的表达水平出现显著差异(位置效应)。同一表达载体转化同一受体品种所获得的不同转化体,其外源基因的表达量、抗虫水平、除草剂耐受性等性状表现可能差异巨大。其次,不同基因之间可能产生拮抗作用——当两个或多个外源基因聚合在同一植株中时,它们之间可能相互干扰,导致某一基因的表达受到抑制,或者产生非预期的表型效应。因此,并非所有单性状优良的转化体都适合进行基因聚合,需要通过具体的聚合测试和系统的性状评价来筛选出各方面表现平衡的聚合组合。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种抗虫耐除草剂性状优异的玉米转化体(也叫转化事件),以及用于检测like024的核酸分子及其检测方法。

2、为实现上述目的,本发明提供了一种核酸分子,所述核酸分子序列为seq id no.1和/或seq id no. 2所示序列,或其反向互补序列。

3、进一步地,所述核酸分子序列为seq id no. 3和/或seq id no. 4所示序列,或其反向互补序列。

4、更进一步地,所述核酸分子序列为seq id no. 6和/或seq id no. 7所示序列,或其反向互补序列。

5、更进一步地,所述核酸分子序列为seq id no. 5所示序列或其反向互补序列。

6、所述核酸分子来源于玉米转化体like024的植物、种子或细胞。所述转化体like024的种子保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏地址为湖北省武汉市武昌区八一路299 号,分类命名为玉米种子 like024 zea mays l.,拉丁名学名为zea mays l.,保藏编号为cctcc no:p202628,保藏日期为2026.9.9。

7、本发明还提供了用于检测玉米转化体like024的探针,其特征在于,所述探针的序列包括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所示序列或其反向互补序列。

8、本发明还提供了用于检测玉米转化体like024的引物对,其特征在于,所述引物对的扩增产物的序列包含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所示序列或其反向互补序列。

9、在一些实施方案中,上述引物对的序列如seq id no. 8和seq id no. 9所示;或者如seq id no. 10和seq id no. 11所示。

10、本发明还提供了用于检测玉米转化体like024的试剂盒或微阵列,其特征在于,包含上述的探针和/或引物对。

11、本发明还提供了检测玉米转化体like024的方法,其特征在于,包括利用上述的探针或上述的引物对或上述的探针和引物对或上述的试剂盒或微阵列来检测待测样品中是否存在所述转化体。

12、本发明还提供了对玉米进行育种的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

13、1)获得包含上述核酸分子的玉米;

14、2)将步骤1)所获得的玉米通过花粉培养、未受精胚培养、加倍培养、细胞培养、组织培养、自交或杂交或以上的组合得到玉米植物、种子、植物细胞、后代植物或植物部分;以及任选地,

15、3)对步骤2)所获得的后代植物利用上述的方法来检测其中是否存在所述转化体。

16、进一步的,本发明还提供了利用上述方法获得的玉米植物、种子、植物细胞、后代植物或植物部分制成的制品,包括食品、饲料或工业原料。

17、在本发明用于检测玉米植物的核酸分子及其检测方法中,以下定义和方法可以更好地定义本发明和指导本领域的普通技术人员实施本发明,除非另作说明,根据本领域普通技术人员的常规的用法来理解术语。

18、所述“玉米”是指玉蜀黍(zea mays),并且包括可以与玉米交配的所有植物品种,包括野生玉米种。

19、所述“包含”是指“包括但不限于”。

20、转化体是通过用异源dna构建体转化植物细胞而得到的,即包括至少一个含有目标基因的核酸表达盒,通过转基因的方法插入到植物基因组中以产生植物群体,再生所述植物群体,和选择具有插入特定基因组位点特征的特定植株。“转化体”指包括异源dna的原始转化体和该转化体的后代;还指转化体和含有异源dna的其它品种个体之间进行有性杂交而得到的后代,即使在与回交亲本进行反复回交后,来自于转化体亲本的插入dna和侧翼基因组dna也存在于杂交后代中的同一染色体位置;还指来自原始转化体的dna序列,该dna序列包含插入dna和与插入dna紧密相邻的侧翼基因组序列,该dna序列被预期转移到子代中,该子代由含有插入dna的亲本系(例如原始转化体和其自交产生的子代)与不含有插入dna的亲本系进行有性杂交而产生,且该子代接受了包含目标基因的插入dna。

21、玉米转化体like024是经过系统筛选获得的优良转化事件,其自身对草甘膦除草剂具有强耐受性,同时对玉米螟和草地贪夜蛾等主要鳞翅目害虫具有突出的抗性效果。更为重要的是,将like024与其他携带草铵膦抗性基因和抗虫基因的转化体进行聚合后,不仅能够扩大抗虫谱,还能够提高对每种靶标昆虫的抗性水平,显示出优异的基因聚合兼容性和复合性状叠加潜力。因此,like024转化体在复合性状转基因玉米的创制中具有广阔的应用前景。

1.一种用于鉴定转化体like024的核酸分子,其特征在于,为如下任意一种:

2.对玉米进行育种的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

3.一种保护玉米植物免受由除草剂引起的损伤的方法,其特征在于,包括将含有有效剂量草甘膦除草剂施加到种植至少一种转基因玉米植物的大田中,所述转基因玉米植物在其基因组b73 nam-5.0版本chr6:123070764-123070826位置处包含seq id no. 5第815-14490位核酸序列,或者所述转基因玉米植物的基因组b73 nam-5.0版本chr6:123070764-123070826位置处包含seq id no. 5;所述转基因玉米植物具有对草甘膦除草剂的耐受性;

4.一种保护玉米植物免于昆虫侵袭的方法,其特征在于,包括在靶昆虫的膳食中提供至少一种转基因玉米植物细胞,所述转基因玉米植物细胞在其基因组b73 nam-5.0版本chr6:123070764-123070826位置处包含seq id no. 5第815-14490位核酸序列,或者所述转基因玉米植物细胞的基因组b73 nam-5.0版本chr6:123070764-123070826位置处包含seq id no. 5;摄食所述转基因玉米植物细胞的靶昆虫被抑制进一步摄食所述玉米植物;