类萜总含量增加的辣椒的制作方法_6

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s of diploid species(2009)Kyazma BV,Wageningen)或直接均值(m)、估计加合效应(加合)和 基因型分布(A/B)。代谢物值代表峰强度的Iog2值。
[0180] ns =不显著。
[0181]
[0182] 实施例4炭疽病田间试验
[0183] 为了检验本发明植物的果实是否更抵抗炭疽病感染,以随机区组设计按照3个重 复建立热带气候下的炭疽病田间试验,每个试验区15-20株植物。包括的易感对照系是 NuMex RNaky、Early Jalapeno和CM334。包括了7种NIL和回归亲本(GM〇,所述NIL包含3种 随机选择的不携带本发明任何QTL的NIL、萜烯浓度增加的4种NIL(具有种质渗入LGl(QTLl) 的NIL36和NIL47、具有种质渗入LGlO. I (QTL2外加 QTL3)的NIL45以及具有种质渗入LGlO. 1 (QTL2)的NIL48)。
[0184] 从第一枚绿色果实充分长成的时刻起,基于每周记录以下特征:植物数目/试验 区、感染的绿色果实数目/试验区(移除这些果实,目的是在它们为红色时不再次计数)、收 获的红色果实数目/试验区、收获的感染的红色果实数目/试验区。任何感染水平计为感染 的果实,无论损害的量和大小是什么。感染水平表述为感染的绿色果实或红色果实百分数。
[0185] 来自本发明植物的果实的感染水平低于GNM植物的果实或来自具有不携带本发明 任何QTL的随机NIL的植物的果实。
[0186] 实施例5间接防御试验
[0187] 为了检验本发明的植物是否更好地吸引以辣椒为食的草食动物的天敌,例如通过 产生草食动物诱导的吸引该草食动物的天敌的挥发性物质,进行一项试验以在通过草食动 物侵染或模拟草食动物侵染的JA处理诱导本发明植物的间接防御反应后,确定本发明植物 对天敌的吸引力。培育了 8种NIL和回归亲本(G匪),所述NIL包含3种随机选择的不携带本发 明任何QTL的NIL、类萜浓增加的5种NIL(具有种质渗入1^1(〇111)的见1^36和见1^47以及具有 种质渗入LG10.1的NIL48(QTL2)和NIL45和NIL54(QTL2外加 QTL3))。将种子播种在盆栽堆肥 中的小容器(05 cm)内并在气候室中培育8周(8小时光照,21°C)。未侵染的植物随后再盆 栽入较大容器(016 cm)中并转移至温室,在那里它们可以生长为具有正常大小的叶的 成熟植物。这些植物用于使用叶螨侵染或JA处理诱导的吸引力实验。
[0188] 对于JA诱导,通过用每株植物Iml的ImM JA+0.001 % Tween-80溶液喷洒植物,用JA 处理植物。对于叶螨侵染,在利马豆植物上培育螨并使用细毛刷逐个转移到辣椒植物上。对 于侵染实验,将50只叶螨均等分布在单株植物上。在开始侵染后10天,分析植物。
[0189] 在两种多选项设置下检验JA诱导的不同种质和叶螨所侵染种质的气味混合物对 智利小植绥螨和斯氏钝绥螨(Amblyseius swirski)捕食螨的相对吸引力。在第一种设置 下,场地由10个以直径40cm圆圈放置的oasi s组成。该场地的内部用砂质土壤填充。通过如 上文所述施加 JA诱导辣椒植物并且将每种甜椒种质的脱落叶随机置于潮湿oasis区中。如 通过肉眼判断,将相似的叶面积用于每种种质(accession)。在实验结束时测定叶面积。对 每种捕食螨物种一式三份进行场地实验,并且在每个实验中,将种质不同地放置。将捕食螨 释放于场地中心并取决于实验在4-8小时后,使用立体显微镜,计数每片叶上捕食螨的数 目。在第二种设置中,在双选择Y型嗅觉仪中测试JA处理的植物。气味源由实验之前24小时 事先用JA诱导的脱落叶组成。将各个捕食者在基部管的铁丝上释放,并且观察它们的行为 最长5分钟。在每个系列5只捕食者后,互换气味源与嗅觉仪臂的连接。在这个阶段内达到终 点线即嗅觉仪臂的一半时,记录选择。否则,将它记录为未选择。每只捕食者仅使用一次。根 据实验日,对每种气味组合测试20只捕食者并且在3个不同日重复每个实验。
[0190]两项多选择实验显示,本发明的植物比G匪植物或具有不携带本发明任何QTL的随 机NIL的植物更吸引捕食螨。
[0191 ]实施例6叶螨发育试验
[0192] 为了检验本发明的植物是否具有增加的叶螨(二斑叶螨)抗性水平,进行一项试验 以比较本发明植物和对照植物上的叶螨发育。将8种NIL、风铃椒下垂变种PEN45和回归亲本 (GNM)在温室中培育5至6周,所述NIL包含3种随机选择的不携带本发明任何QTL的NIL、类萜 浓增加的5种NIL(具有种质渗入LGl (QTLl)的NIL36和NIL47以及具有种质渗入LG10.1的 NIL48(QTL2)和NIL45和NIL54(QTL2外加 QTL3))。仅外观健康,即如通过肉眼判断,未显示遭 受害虫或病原体侵染的植物用于实验(未诱导的植物)。
[0193] 来自年幼、但充分发育的叶中的叶盘(01.5 cm)颠倒放置在水琼脂(2 %)填充的 孔板上。将叶螨在利马豆植物上饲养超过100个世代。将叶螨转移至新的豆科植物并且允许 其产卵1天并随后弃去。具有叶螨卵的豆科植物在温室条件下维持9天。从这些卵形成的螨 视为同龄,并已经具有交配经验并用于实验。
[0194] 将单只螨用非常细的刷子(单根毛)置于辣椒叶盘上并在20°C保持5天。在1天后, 检查螨是否仍然存活或否则从测定法中弃去该叶-螨组合。在5天后,计数螨产下的卵的数 目。在3个独立实验中测试全部种质,这些实验在10月-次年3月时间在荷兰温室进行,补充 光照。一项实验由每个种质的9个叶盘组成。
[0195] 与回归亲本GMN、3种随机选择的不携带本发明任何QTL的NIL(A、B和C)和风铃椒下 垂变种PEN45相比,全部5种NIL(具有种质渗入1^1(〇孔1)的见1^36和祖1^47以及具有种质渗 入LG10.1的NIL48(QTL2)和NIL45和NIL54(QTL2外加 QTL3))均显示显著更低的叶螨产卵量 (图3)。与不携带本发明任何QTL的植物相比,叶螨产卵量下降在携带QTL2和QTL3二者的本 发明植物(NIL45和NIL54)中最明显。因此,叶螨的发育因存在本发明性状而严重受阻。这显 示,与GNM植物、风铃椒下垂变种PEN45或具有不携带本发明任何QTL的随机NIL的植物相比, 本发明的植物具有更高水平的叶螨抗性。
【主权项】
1. 辣椒植物(辣椒(CapsicumannuumL·)),因所述辣椒植物的基因组中存在选自 QTL1、QTL2和QTL3的至少一种QTL而产生类萜总含量增加的果实,其中: -QTL1与位于从保藏物NCIMB42140的种子所培育的植物的基因组中LG1上的QTL相同 或相似并在其中与选自SEQIDNo:l、SEQIDNo:3、SEQIDNo:5、SEQIDNo:7 和SEQID No: 9的至少一个标记连锁; -QTL2与位于从保藏物NCMB42138的种子所培育的植物的基因组中LG10.1上的QTL相 同或相似并在其中与选自SEQIDNo:15、SEQIDNo:17、SEQIDNo:19、SEQIDNo:21、SEQ IDNo:23和SEQIDNo:25的至少一个标记连锁;以及 -QTL3与位于从保藏物NCMB42138的种子所培育的植物的基因组中LG10.1上的QTL相 同或相似并在其中与选自SEQIDNo: 11和SEQIDNo: 13的至少一个标记连锁。2. 如权利要求1中所述的辣椒植物,其中 -QTL1与位于从保藏物NCIMB42140的种子所培育的植物的基因组中LG1上的QTL相同 或相似并在其中与标记SEQIDNo:l、SEQIDNo:3、SEQIDNo:5、SEQIDNo:7和SEQID No:9连锁; -QTL2与位于从保藏物NCMB42138的种子所培育的植物的基因组中LG10.1上的QTL相 同或相似并在其中与标记SEQIDNo:15、SEQIDNo:17、SEQIDNo:19、SEQIDNo:21、SEQ IDNo:23和SEQIDNo:25连锁;以及 -QTL3与位于从保藏物NCMB42138的种子所培育的植物的基因组中LG10.1上的QTL相 同或相似并在其中与标记SEQIDNo: 11和SEQIDNo: 13连锁。3. 根据权利要求1或2中所述的辣椒植物,其中QTL1如在风铃椒(Capsicumbaccatum) 植物基因组或从以编号NCn? 42140在NCMB保藏的代表性样品的种子所培育的辣椒植物 的基因组中那样存在或从其中可获得,并且其中QTL2和QTL3如在风铃椒植物基因组或从按 编号NCMB42138在NCMB保藏的代表性种子样品培育的辣椒植物的基因组中那样存在或 从其中可获得。4. 如根据权利要求1 -3中任一项所述的辣椒植物,其中与来自不携带QTL1的和/或QTL2 的同基因性植物的相似成熟期辣椒果实相比,携带QTL1和/或QTL2的辣椒植物的果实具有 增加的类萜总含量、尤其增加浓度的一种或多种类单萜、尤其选自α-松油稀、γ-松油稀、萜 品油烯、苧烯、月桂烯、脱氢芳樟醇、对-薄荷-1-烯-9-醛、白柠檬环醚、月桂烯醇、α-松油醇、 芳樟醇、桉树脑、(Ε)_氧化芳樟醇和氧化芳樟醇的类单萜,并且其中与来自不携带QTL3的同 基因性植物的相似成熟期辣椒果实相比,携带QTL3的辣椒植物的果实具有增加浓度的(Ε)-β-罗勒烯。5. 根据权利要求1-4中任一项所述的辣椒植物,包含QTL1或QTL2或QTL3或QTL1外加 QTL2、或者QTL1外加QTL3或者QTL2外加QTL3或者QTL1外加QTL2外加QTL3。6. 根据权利要求1-5中任一项所述的辣椒植物,其中至少一个QTL纯合存在。7. 根据权利要求1-6中任一项所述的辣椒植物的种子或能够生长成这种辣椒植物的种 子,包含QTL1、QTL2和QTL3中至少一种并且其中至少一种QTL优选地纯合存在。8. 根据权利要求1-6中任一项所述的辣椒植物的后代或从根据权利要求7中所述的种 子所培育的辣椒植物的后代,其中所述植物的后代包含QTL1、QTL2和QTL3中至少一种,并且 其中至少一种QTL优选地纯合存在。9. 从根据权利要求1-6或8中任一项所述的辣椒植物衍生或从根据权利要求7中所述的 辣椒种子衍生的繁殖材料,其中繁殖材料包含QTLUQTL2和QTL3中至少一种,并且其中至少 一种QTL优选地纯合存在。10. 繁殖材料,能够生长成根据权利要求1-6中任一项所述的辣椒植物。11. 根据权利要求9或10中所述的繁殖材料,其中繁殖材料选自愈伤组织、小孢子、花 粉、卵巢、胚珠、胚胎、胚囊、卵细胞、插枝、根、茎、细胞、原生质体、叶、子叶、下胚轴、分生组 织细胞、根、根尖、小孢子、花药、花、种子及茎或其部分或组织培养物。12. 辣椒果实或其部分,从根据权利要求1-6或8中任一项所述或从根据权利要求7中所 述的种子所培育的植物可获得,包含QTLUQTL2和QTL3中的至少一者。13. 食品或加工食品,包含根据权利要求12中所述的辣椒果实或其部分。14. 根据权利要求1-6或8中任一项所述的辣椒植物作为在育种计划中种质用于开发辣 椒植物的用途,所述辣椒植物产生类萜总含量增加、尤其至少一种选自α-松油烯、γ-松油 烯、萜品油烯、苧烯、月桂烯、(Ε)-β-罗勒烯、脱氢芳樟醇、对-薄荷-1-烯-9-醛、白柠檬环醚、 月桂烯醇、α-松油醇、芳樟醇、桉树脑、(Ε)-氧化芳樟醇和氧化芳樟醇的化合物的浓度增加 的果实。15. 引起辣椒果实中类萜总含量增加的核酸或其部分,任选地处于分离的形式,所述核 酸源自风铃椒植物的或如权利要求1 -6中任一项的辣椒植物的LG1并且在其上与选自SEQ IDNO:l、SEQIDNo:3、SEQIDNo:5、SEQIDNo:7和SEQIDNO:9的至少一种分子标记连 锁,或者源自风铃椒植物的或如权利要求1-4中任一项的辣椒植物的LG10.1并且在其上与 选自SEQIDNO:ll、SEQIDNo:13和/或SEQIDNo:15、SEQIDNo:17、SEQIDNo:19、SEQ IDNO:21、SEQIDNo:23和SEQIDNo:25的至少一种分子标记连锁。16. 选自SEQIDNo:l、SEQIDNo:3、SEQIDNo:5、SEQIDNo:7、SEQIDNo:9、SEQID No:ll、SEQIDNo:13、SEQIDNo:15、SEQIDNo:17、SEQIDNo:19、SEQIDNo:21、SEQID N〇:23和SEQIDN〇:25的分子标记的用途,用于鉴定或开发产生具有增加的类萜总含量的 果实的辣椒植物、尤其如权利要求4中那样的辣椒植物,和/或用于鉴定QTL1和/或QTL2和/ 或QTL3,和/或用于开发与QTLUQTL2和/或QTL3连锁的其他标记。
【专利摘要】本发明涉及一种包含选自QTL1、QTL2和QTL3中的至少一种QTL的辣椒植物(辣椒),当存在时,所述QTL导致产生类萜总含量增加的果实的植物,其中所述QTL1从其代表性种子按编号NCIMB?42140在NCIMB保藏的包含所述QTL的辣椒植物可获得,并且其中所述QTL2和QTL3从其代表性种子按编号NCIMB?42138在NCIMB保藏的包含所述QTL的辣椒植物可获得。NCIMB4213820130412
【IPC分类】A01H1/04, A01H5/08, A01H5/00, C12Q1/68
【公开号】CN105451546
【申请号】CN201480037546
【发明人】P·M·埃格因克, J·P·W·哈恩斯特拉, E·W·古特令, A·G·博维, Y·提库诺夫
【申请人】瑞克斯旺种苗集团公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2014年7月2日
【公告号】EP3016503A1, US20160130598, WO2015000992A1
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