能提高陆地棉黄萎病抗性的海岛棉染色体片段及分子标记的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于作物遗传育种技术领域，设及一种能显著提高陆地棉黄萎病抗性的海 岛棉染色体片段及分子标记。
【背景技术】
[0002] 棉花是我国主要的经济作物，棉花生产在我国国民经济中始终占有举足轻重的地 位。棉花的病害比较多，特别是黄萎病，给棉花生产造成巨大损失。棉花黄萎病是化rpenter 于1914年在美国弗吉尼亚州发现并报道的，它是由大丽轮枝菌引起的一种真菌性病害。
[0003] 我国棉花黄萎病是由于1935年引进美国斯字棉4B棉种传入我国的，W后随着棉种 的繁殖和调运，棉花黄萎病在我国各主要产棉区逐渐传播开来。1973年普查结果显示，全国 枯、黄萎病面积36.98万hm 2,占统计棉田的10 %，1979年增至71.17万hm2,占统计棉田的 18.2% (全国棉花枯、黄萎病综合防治研究协作组，1976)。1982年农牧渔业部对全国棉花 枯、黄萎病发生状况进行普查，其发生面积达148.2万hm 2,占当年植棉面积的31.26%，其中 纯黄萎病田面积13万hm2，占病田面积的8.7 % (马存，2007)。20世纪90年代W来，我国棉花 黄萎病扩展蔓延迅猛，其中1993年棉花黄萎病爆发成灾，发病面积达266.67万hm 2，损失皮 棉1亿公斤W上。1995年、1996年棉花黄萎病在全国范围内连续大发生，给棉花生产造成极 大的损失。2000年棉花黄萎病在新疆危害严重，其中农五师2.67万hm 2棉田中有0.67万hm2重 病田。2002和2003年棉花黄萎病在北方棉区再次连续大发生，给棉花生产造成重大损失。至U 目前为止，由于缺少棉花抗黄萎病的栽培材料，通过常规的育种手段来解决棉花对黄萎病 的抗性进展缓慢(化i et al.，2009)。
[0004] 许多学者对陆地棉（Gossypium hirsu1:um L.)、海岛棉（G. barbadense L.)进行 黄萎病抗性鉴定，结论一致认为，多数海岛棉品种对黄萎病的抗性较强，对某些生理小种可 W达到免疫水平;陆地棉抗性较弱。近20年来通过回交育种已将海岛棉抗黄萎病基因转育 到陆地棉中，育成一些抗病性获得显著提高的棉花新品种。因此引入海岛棉的优良抗病基 因对陆地棉的遗传改良具有极为重要的现实意义。但是，海陆种间杂交分离群体中基因渐 渗的进程主要受到遗传累寶的限制。回交是打破连锁累寶的有效手段，但是传统的回交手 段需要较长的时间，且效果不是很理想，借助分子标记可W加速运个过程，并提高选择地准 确性。染色体片段替换系，它仅在置换片段上发生分离，有效地减少了遗传背景的干扰，是 Q化定位和优异基因聚合的优良材料。自从番茄上建立第一个染色体片段替换系后，植物导 入系的构建进入了高速发展期。到目前为止，番茄、水稻、玉米、小麦、油菜等作物培育了各 自的染色体片段导入系。棉花的基因组大，遗传基础复杂，培育棉花导入系的难度比较大。 培育棉花的片段导入系将有利于把不同有利基因导入到目标改良亲本中去，借助于分子标 记辅助选择，实现有利外源基因转移和聚合，同时消除与目标基因连锁的遗传累寶。同时， 建立染色体片段导入系的过程就是轮回亲本得到改良的过程。通常轮回亲本都是生产上应 用的优良品种，有目的的将包含优良基因的特定染色体片段导入系转育到需要改良的品 种，可W弥补原品种的缺点，培育新品种直接参加品比试验或在生产上试种。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的之一是提供一种海岛棉染色体片段D4-1，所述片段能显著提高陆地 棉黄萎病抗性。
[0006] 本发明的另一目的是提供一种海岛棉染色体片段D4-1的分子标记及引物序列，利 用其能够大大提高棉花抗病育种的选择效率及育种速度。
[0007] 本发明的另一目的还在于海岛棉染色体片段D4-1的应用。
[0008] 本发明还提供了一种利用海岛棉染色体片段D4-1培育能显著提高黄萎病抗性的 陆地棉导入系的方法。
[0009] 为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
[0010] -种能提高陆地棉黄萎病抗性的海岛棉染色体片段D4-1，所述海岛棉染色体片段 D4-1来自于海岛棉H7124，位于棉花染色体组的D4号染色体，通过11对SSR标记:NAU3392， NAU3791，cgr6409，JESPR220，NA呪294，NAU7290，ZHX5，ZHX6，ZHX29，ZHX31，ZHX45标记；W海 岛棉品种H7124的DNA为模板，使用所述11对SSR标记同时对海岛棉品种H7124的DNA扩增，同 时含有11个SS財示记目的条带的染色体片段即为海岛棉H7124的染色体片段D4-1;所述11个 SS財示记引物序列及其扩增片段长度如下：
[00川 NAU3392:正向引物序列为SEQ ID NO.1，反向引物序列为SEQ ID NO.2,扩增目的 片段长度为37化P;
[001^ NAU3791:正向引物序列为SEQ ID NO.3,反向引物序列为SEQ ID NO.4,扩增目的 片段长度为23化P;
[001引 cgr6409:正向引物序列为SEQ ID NO.5,反向引物序列为沈Q ID NO.6,扩增目的 片段长度为62化P;
[0014] JESPR220:正向引物序列为沈Q ID NO.7,反向引物序列为SEQ ID NO.8,扩增目的 片段长度为23化P;
[001引 NA肌294:正向引物序列为沈Q ID NO.9,反向引物序列为沈Q ID NO. 10,扩增目的 片段长度为46化P;
[0016] NAU7290:正向引物序列为沈Q ID NO. 11，反向引物序列为沈Q ID NO. 12,扩增目 的片段长度为23化P;
[0017] ZHX5:正向引物序列为沈Q ID NO. 13,反向引物序列为沈Q ID NO. 14,扩增目的片 段长度为35化P;
[001引 ZHX6:正向引物序列为沈Q ID NO. 15,反向引物序列为沈Q ID NO. 16,扩增目的片 段长度为250bp;
[0019] ZHX29:正向引物序列为SEQ ID NO. 17,反向引物序列为SEQ ID NO. 18,扩增目的 片段长度为31化P;
[0020] ZHX31:正向引物序列为沈Q ID NO. 19,反向引物序列为沈Q ID NO. 20,扩增目的 片段长度为2(K)bp;
[0021] ZHX45:正向引物序列为沈Q ID NO.21，反向引物序列为沈Q ID NO.22,扩增目的 片段长度为44化P。
[0022] 本发明还公开了海岛棉染色体片段D4-1的分子标记，所述分子标记分别为 NAU3392，NAU3791，cgr6409 JESPR220，NA呪294，NAU7290，ZHX5，ZHX6，ZHX29，ZHX31，ZHX45， 各分子标记的引物序列及其扩增目的条带的长度如下：
[0023] NAU3392正向引物序列为SEQ ID NO. 1，反向引物序列为SEQ ID NO. 2,在海岛棉 H7124基因组中扩增目的片段长度为37化P;
[0024] NAU3791正向引物序列为SEQ ID NO. 3,反向引物序列为SEQ ID NO. 4,在海岛棉 H7124基因组中扩增目的片段长度为23化P;
[00巧]cgr6409正向引物序列为SEQ ID NO. 5,反向引物序列为SEQ ID NO. 6,在海岛棉 H7124基因组中扩增目的片段长度为62化P;
[00%] 巧SPR220正向引物序列为SEQ ID NO.7,反向引物序列为SEQ ID NO.8,在海岛棉 H7124基因组中扩增目的片段长度为23化P;
[0027] NAU5294正向引物序列为SEQ ID NO.9,反向引物序列为SEQ ID NO. 10,在海岛棉 H7124基因组中扩增目的片段长度为46化P;
[002引 NAU7290正向引物序列为SEQ ID NO. 11，反向引物序列为SEQ ID NO. 12,在海岛棉 H7124基因组中扩增目的片段长度为23化P;
[0029] ZHX5正向引物序列为SEQ ID NO. 13,反向引物序列为SEQ ID NO. 14,在海岛棉 H7124基因组中扩增目的片段长度为35化P;
[0030] ZHX6正向引物序列为SEQ ID NO. 15,反向引物序列为SEQ ID NO. 16,在海岛棉 H7124基因组中扩增目的片段长度为25化P;
[0031] ZHX29正向引物序列为SEQ ID NO. 17,反向引物序列为SEQ ID NO. 18,在海岛棉 H7124基因组中扩增目的片段长度为31化P;
[0032] ZHX31正向引物序列为SEQ ID NO. 19,反向引物序列为SEQ ID NO.20,在海岛棉 H7124基因组中扩增目的片段长度为2