水稻抗褐飞虱基因Bph28及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种水稻抗褐飞虱基因Bph28及其应用，其具有Seq.ID.No.1所示的核苷酸序列。本发明专利技术采用生物信息学分析和候选基因克隆测序的方法，分离到水稻抗褐飞虱基因Bph28，通过遗传转化Bph28，使得感虫水稻出现抗褐飞虱表型，证实了该基因的功能。

【技术实现步骤摘要】
水稻抗福飞風基因Bph28及其应用
本专利技术涉及分子生物学和农业领域，具体的涉及一种水稻抗褐飞虱基因Bph28及其应用。
技术介绍
水稻是全球最重要的粮食作物之一，全球一半以上的人口以其为主食；同时，水稻作为模式植物，其粳籼两个亚种基因组序列业已测序完成。对水稻研究进入了后基因组时代，开展功能基因研究业已成为生命科学研究的热点。因此，解析水稻基因功能对生命科学研究和社会经济发展具有重大意义。 保障粮食安全，是全球面临的重大挑战之一。病虫害是威胁水稻高产稳产的主要因素。褐飞虱是我国和许多亚洲国家水稻主要病虫害之一，其成虫和若虫以刺吸水稻汁液，引起稻株瘫痪倒伏，俗称“冒穿”，导致严重减产或失收。据中国农业技术推广服务中心统计，自1971年到2010年30余年间，稻飞虱发生面积较大的年份有1987、1991、1997、1998、2002— 2010年，共14个年份；其中1987、1997、2005、2006和2007年全国性大发生，危害面积达水稻总面积的50%以上，对我国水稻生产造成重大损失。大量杀虫剂的使用，不仅是稻谷农药残留增加，而且污染水体，危及人们身体健康和生态安全。 培育抗病虫被公认为是防治病虫害最经济有效的方法。因此，研究与利用水稻抗褐飞虱基因是水稻褐飞虱防治的重要措施。 Pathak等在1967年鉴定出了一批抗褐飞風资源材料。1968年抗飞風育种和基因定位计划开始实施。Athwal等(1971)对超过100个抗虫品种进行遗传分析,发现Mudgo、C022和MTU15受同一个显性基因控制，命名为Bphl。而ASD7对褐飞虱的抗性受一个隐性基因控制，命名为bph2。Bphl和bph2紧密连锁,在它们之间没有发现重组。Lakshinarayana等(1977)对28个品种进行了遗传研究，发现其中9个含Bphl，16个品种含bph2，有一个品种同时包含Bphl和bph2基因，剩下2个品种含有新的基因。在Rathu Heenati中鉴定出了一个新的显性抗虫基因，命名为Bph3。在Babawee鉴定出了一个新的隐性基因，命名为bph4。Sidhu等(1978)对20个抗虫品种进行遗传分析，发现有7个品种含有Bph3，有10个品种含有bph4，剩下的3个品种同时含有Bph3和bph4。 Khush等(1985)对ARC10550进行遗传分析。该品种在南亚表现为抗虫(生物型4)，但是在东亚和东南亚对生物型1、2、3表现为感虫。ARC10550中含有一个新的隐性抗虫基因，命名为bph5。 Kabir等(1988)对17份抗褐飞虱生物型4的品种进行遗传分析。发现7份材料的抗性由单显性基因控制，栽培品种Swarnalata中的显性基因命名为Bph6。剩下的10个品种的抗性由单隐性基因控制。其中有8个品种含有的隐性抗虫基因与bph5等位，剩下两个品种中的隐性抗虫基因与bph5不等位，T12中的隐性抗虫基因命名为bph7。 据报道，泰国品种Col.5andCol.11和緬甸品种Chin Saba的抗虫性都由单隐性抗虫基因控制，并且三个品种中的抗虫基因等位。Nemoto等(1989)将泰国品种Col.5andCol.11和緬甸品种Chin Saba中的隐性抗虫基因命名为bph8。在栽培品种Kaharmana, Balamawee和Pokkali中发现了一个单独的显性抗虫基因，这些基因等位。Kaharmana, Balamawee和Pokkali中的显性抗虫基因被命名为Bph9。 Ikeda等(1983)应用三体法将Bphl和bph2定位到水稻第4染色体。后来，Cha等(2008)完成了对Bphl的精细定位，将该基因定位在12号染色体STS标记pBPH4和pBPH14之间的120kB范围内。孙立宏等(2006)利用SSR标记同样将bph2定位至第12染色体上RM7102和RM463之间，其遗传距离分别为7.6cM和7.2cM。 Ikeda等(1981)运用三体定位法把Bph3和bph4定位在10号染色体上。随后黄朝锋利用RHX七丝软占的F2作图群体对水稻抗褐飞虱基因Bph3进行分子定位，将Bph3基因定位在第4染色体长臂上PSM323和PSM194两标记之间。但是Jairin等(Jairinj.，K.Phengrat, S.Teangdeerith, et al.Mapping of a broad—spectrum brown planthopperresistance gene, Bph3, on rice chromosome6.Molecular breeding, 2007, 19(I):35-44.)分别以 IR71033-121-15/KDML105 的 F2 群体，Rathu Heenati/KDML105 构建的 BC3F2群体和PTB33/RD6构建的BC1F2群体为研究材料，利用SSR标记将Bph3定位于第6染色体 RM589-RM588 之间，遗传距离分别是 0.8cM 和 0.6cM。Jairin 等(JairinJ.，S.Teangdeerith, P.Leelagud, et al.Detect1n of brown planthopper resistance genesfrom different rice mapping populat1ns in the same genomic locat1n.Sc1.Asia, 2007, 33:347-352)用 Rathu Heenati/KDML105 的 BC3F3 群体将 Bph3 定位在 6 号染色体SSR标记RM19291与RM8072之间的190kB的区域。万建民等利用水稻抗虫品种RathuHeenati (早)与感虫品种02428( ^ )杂交获得的F2各单株的基因型和F2:3各家系的抗褐飞虱的抗性级别进行遗传连锁分析，获得抗虫品种Rathu Heenati抗褐飞虱主基因Bph3，将其定位在第4染色体分子标记A4和RM16533之间(万建民等，水稻品种抗褐飞虱主基因Bph3的分子标记方法，专利授权号:ZL200810243722.4)。 随着研究的深入，现在已报道的抗褐飞虱显性基因有17个，隐性基因有17个。这些基因分布于水稻的2、3、4、6、8、10、12号染色体上，其中在3、4、6、12号染色体上定位了多个抗褐飞虱主效基因，在2、8、10号染色体都只定位了一个抗褐飞虱基因，至今没有在1、5、7、9、11号染色体上检测到抗褐飞虱主效基因。 目前定位的抗褐飞虱基因较多，但是只有Bphl4被克隆。Du等(DuB.，W.Zhang，B.Liu,et al.1dentificat1n and characterizat1n of Bphl4,a gene conferringresistance to brown planthopper in rice.Proceedings of the Nat1nal Academy ofSciences, 2009, 106(52):22163-22168.)运用图位克隆的方法获得Bphl4，通过互补实验和RNAi干扰验证了该基因的功能，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水稻抗褐飞虱基因Bph28，其具有Seq.ID.No.1所示的核苷酸序列。

【技术特征摘要】
1.一种水稻抗褐飞風基因Bph28,其具有Seq.1D.N0.1所不的核苷酸序列。2.一种载体，其特征在于含有上述基因Bph28。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：任光俊，任鄄胜，高方远，吴贤婷，陆贤军，
申请(专利权)人：四川省农业科学院作物研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51