鉴定、选择和产生炭疽茎腐病抗性作物的方法与流程

技术特征：
1.一种鉴定具有增加的炭疽茎腐病抗性的植物的方法，所述方法包括：a.在所述植物中检测与增加的炭疽茎腐病抗性相关联的抗性qtl，其中所述抗性qtl包含：左侧翼(保守)_标记104处的“c”(参考序列seq id no：6的位置51)；右侧翼(保守)_标记015处的“a”(参考序列seq id no：7的位置51)；左侧翼(优化)_标记115处的“t”(参考序列seq id no：8的位置35)；和右侧翼(优化)_标记157处的“c”(参考序列seq id no：9的位置30)；以及b.鉴定所述植物具有qtl等位基因，其中所述植物具有增加的炭疽茎腐病抗性。2.如权利要求1所述的方法，所述方法进一步包括从育种程序中反向选择所述植物。3.一种鉴定具有增加的炭疽茎腐病抗性的植物的方法，所述方法包括：a.在植物的基因组中检测以下中的任一种：i.多核苷酸，所述多核苷酸编码具有seq id no：2中所示的氨基酸序列的多肽；ii.多核苷酸，所述多核苷酸编码具有与seq id no：2具有至少90％同一性的氨基酸序列的多肽；iii.多核苷酸，所述多核苷酸包含seq id no：1所示的序列；或iv.(i)或(ii)的5cm内的一个或多个标记等位基因，所述一个或多个标记等位基因与(i)或(ii)连锁并相关联；以及b.如果检测到(i)、(ii)或(iii)中的任何一种，则鉴定植物具有增加的炭疽茎腐病抗性。4.一种增加植物中炭疽茎腐病抗性的方法，所述方法包括在植物中表达异源多核苷酸，所述异源多核苷酸编码具有与seq id no：2所示氨基酸序列具有至少90％序列同一性的氨基酸序列的多肽；其中当与不包含所述异源多核苷酸的对照植物相比时，表达所述异源多肽的植物对所述植物中的炭疽茎腐病具有增加的抗性。5.如权利要求4所述的方法，其中，所述异源多核苷酸进一步包含异源启动子。6.如权利要求4所述的方法，所述方法进一步包括获得衍生自表达所述异源多核苷酸的植物的子代植物，其中所述子代植物在其基因组中包含所述异源多核苷酸，并且当与不包含所述异源多核苷酸的对照植物相比时表现出增加的炭疽茎腐病抗性。7.如权利要求4所述的方法，其中，所述植物选自由以下组成的组：拟南芥、玉蜀黍、大豆、向日葵、高粱、卡诺拉油菜、小麦、苜蓿、棉花、水稻、大麦、粟、甘蔗和柳枝稷。8.如权利要求4所述的方法，其中，所述植物是单子叶植物。9.一种鉴定nlr02基因变体的方法，所述nlr02基因变体提供给植物增加的炭疽茎腐病抗性，所述方法包括以下步骤：a.通过基因混编组合一个或多个核苷酸序列以产生nlr02基因变体，所述一个或多个核苷酸序列编码seq id no：2的一个或多个片段、与seq id no：2具有至少90％同一性的蛋白质或其片段；以及b.鉴定表现出增加的炭疽茎腐病抗性的变体。10.如权利要求9所述的方法，其中，所述方法进一步包括以下步骤：a.将重组构建体引入可再生植物细胞，所述重组构建体包含通过如权利要求9所述的方法鉴定的nlr02基因变体；b.在步骤(a)之后，由所述可再生植物细胞再生转基因植物，其中所述转基因植物在其
基因组中包含重组dna构建体；以及c.选择(b)的转基因植物，其中所述转基因植物包含所述重组dna构建体，并且当与不包含所述重组dna构建体的对照植物相比时表现出增加的炭疽茎腐病抗性。11.如权利要求9所述的方法，其中，所述植物选自由以下组成的组：拟南芥、玉蜀黍、大豆、向日葵、高粱、卡诺拉油菜、小麦、苜蓿、棉花、水稻、大麦、粟、甘蔗和柳枝稷。12.如权利要求9所述的方法，其中，所述植物是单子叶植物。13.如权利要求12所述的方法，其中，所述单子叶植物是玉蜀黍。14.一种鉴定nlr02基因的等位基因变体的方法，其中所述等位基因变体与增加的对炭疽茎腐病的耐受性相关联，所述方法包括以下步骤：a.获得植物群体，其中所述植物表现出不同水平的炭疽茎腐病抗性；b.评估针对编码包含seq id no：2的蛋白质的多核苷酸序列的等位基因变异，或在调节编码所述蛋白质的多核苷酸的表达的基因组区域中的等位基因变异；c.将等位基因变异与增加的炭疽茎腐病抗性相关联；以及d.鉴定与增加的炭疽茎腐病抗性相关联的等位基因变体。15.如权利要求14所述的方法，所述方法进一步包括检测与增加的炭疽茎腐病抗性相关联的所述等位基因变体，并且如果检测到所述等位基因变体，则选择植物。16.一种引入nlr02基因的等位基因变体的方法，其中所述等位基因变体与增加的炭疽茎腐病抗性相关联，所述方法包括使用锌指核酸酶、转录激活因子样效应核酸酶(talen)、crispr/cas系统或大范围核酸酶在内源性nlr02基因中引入突变，使得所述等位基因变体包含编码与seq id no：2具有至少90％同一性的蛋白质的多核苷酸序列。17.一种重组dna构建体，所述重组dna构建体包含与至少一个调节序列可操作地连接的多核苷酸，其中所述多核苷酸包含核酸序列，所述核酸序列编码与seq id no：2具有至少90％序列同一性的氨基酸序列。18.如权利要求17所述的重组dna构建体，其中，所述至少一个调节序列是在植物细胞中有功能的启动子。19.如权利要求17所述的重组dna构建体，其中，所述多核苷酸包含与seq id no：1具有至少95％序列同一性的核酸序列。20.一种转基因植物细胞，所述转基因植物细胞包含如权利要求17所述的重组dna构建体。21.一种转基因植物，所述转基因植物包含如权利要求20所述的转基因植物细胞。22.如权利要求21所述的转基因植物，其中，所述转基因植物选自由以下组成的组：拟南芥、玉蜀黍、大豆、向日葵、高粱、卡诺拉油菜、小麦、苜蓿、棉花、水稻、大麦、粟、甘蔗和柳枝稷。23.一种由如权利要求21所述的转基因植物产生的转基因种子。

技术总结
本领域涉及植物育种以及鉴定和选择对炭疽茎腐病具有抗性的植物的方法。提供了鉴定编码提供对炭疽茎腐病具有植物抗性的蛋白质的新颖基因的方法及其用途。这些疾病抗性基因通过育种、转基因修饰或基因组编辑可用于抗性植物的产生。物的产生。物的产生。


技术研发人员：A
受保护的技术使用者：先锋国际良种公司
技术研发日：2020.08.17
技术公布日：2022/4/1