[发明专利]大豆SR1基因及其应用

说明书

技术领域

本发明属于属于大豆遗传领域，具体涉及大豆SR1基因的生化功能及其应用。

背景技术

目前国内大豆疫霉根腐病的防止还只是停留在选育抗性材料的水平上，对其抗病机制的研究罕有报道。大豆SR1基因属于NBS类抗病基因家族，但其生化功能一直不清楚。

发明内容

本发明提供了大豆SR1基因，Genbank登录号是AY193892，序列见SEQ ID NO.1。

本发明提供了一种大豆SR1基因在鉴定大豆疫霉根腐病方面的应用。

具体而言，本发明提供的大豆SR1基因在鉴定大豆疫霉根腐病方面的应用，是根据大豆SR1基因设计引物，利用引物对大豆品种进行分子鉴定。

引物核苷酸序列如下：

上游引物：5-caaagcagtggacattcaag-3，见SEQ ID NO.2；

下游引物：5-aaagcaaacggttggaga-3，见SEQ ID NO.3。

选取对大豆疫霉根腐病高抗或高感的品种各10个(见表一)，采用基于SR1的序列信息开发特异性的SCAR标记引物，对抗感品种进行分子鉴定。从鉴定结果可以看出所设计的引物的片段带型与品种的抗感性基本相一致，抗病品系的要比感病品系多出一条扩增的条带，说明所设计的引物有效并可以在分子辅助育种中用于大豆疫霉根腐病的抗感性鉴定。

表一，对大豆疫霉根腐病具有抗、感特性的品种名称

本发明具有如下优点：由于在大豆中与抗病相关的基因，数量和功能的已知程度远远不能满足生产和科研的需求。本申请所提供的SR1基因，是国内首个与大豆疫霉根腐病抗病相关的基因，已经可以用于理论研究品种选育。

附图说明

图1，无毒基因Avr1a克隆(1～2：从疫霉菌的DNA中扩增出的Avr1a基因，M：Trans2K DNAMarker)

图2，Pleela-avr1a在农杆菌EHA105中得菌液PCR检测图

图3，抗病基因SR1克隆(1～4：SR1，M：Trans2K Plus DNAMarker)

图4，绥农10号叶片总RNA的分离图

图5，绥农10对生真叶Real time PCR(黑色：SR1在接病菌后不同时间的表达量；白色：对照actin)

图6，菌液PCR检测(SR1-pDEST32(1-6)，SR1-pDEST22(7-12)M：Marker 2000bp，CK：质粒对照)

图7，SR1与抗病基因互作关系图(S1：SR1，R1：GmRAR1-1，SG：GmSGT1-1，E1：GmEDS1-1，E2：GmEDS1-2，P4：GmPAD4)

图8，VIGS烟草检测图(1：maker，2：质粒对照，3-5：接种的烟草)

具体实施方式

实施例1

SR1做为植物抗病相关基因，其极有可能与病原菌的Avr基因编码的效应因子相互识别，从而触发植物的内源免疫反应。因而首先检测SR1是否与Avr基因存在互作，对简便快捷的了解SR1的抗病机理具有重要意义。

根据已报道的Avr基因序列，将基因序列扩增出来，并采用gateway系统连入植物表达载体Pleela中，以用于在烟草中的表达(图1，2)。在烟草叶片共注射无毒基因avr1a和抗病基因SR1后未产生过敏性坏死病斑，证明两者不能相互识别，从而证明SR1不属于RPS1，而属于RPS2(图3)。

实施例2

通过杂交、实时定量PCR及相关技术进一步研究SR1基因在接种诱导后不同时期的表达特征。

以绥农10为载体，接种疫霉病菌。分别在接种大豆疫霉菌后0.5、1、2、3、4h取三出复叶、对生真叶、上胚轴、下胚轴、根，提取RNA后进行Real time PCR(图4)。实验结果表现为SR1的表达在叶片中表现为单峰曲线，随着接种后时间的推移，表达量逐渐升高，在接种过后3h达到最高，然后表达量开始降低。黑色是SR1在接病菌后不同时间的表达量，白色是对照actin，表明SR1的表达与大豆的疫霉根腐病存在直接的相关性。为进一步研究SR1在与大豆抗疫霉根腐病的生化机理研究奠定了一定基础(图5)。

实施例3