本發明專利技術涉及豌豆抗白粉病er1新等位基因er1-8及其編碼蛋白，該等位基因位于豌豆遺傳圖譜第VI連鎖群的er1基因座位上。豌豆資源G0004389經過人工接種白粉菌分離物EPYN，結果表明G0004389對白粉病分離物EPYN產生免疫反應。本發明專利技術對豌豆抗白粉病資源G0004389的er1候選基因PsMLO1cDNA序列進行測定，獲得的序列與野生型感病品種的PsMLO1cDNA序列進行比對分析，發現G0004389的PsMLO1cDNA序列，與野生型感病基因PsMLO1cDNA序列相比，在1340-1342bp處有3個堿基GTG缺失，這一缺失導致翻譯過程中移碼突變并造成PsMLO1蛋白的第447個氨基酸(纈氨酸)缺失，從而引起PsMLO1蛋白功能的變化。這與已鑒定的7個er1等位基因的突變位置和突變方式均不相同，表明這是一個er1的新等位基因，命名為er1-8，從而為豌豆資源抗白粉病的分子育種提供新的基因資源。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術設及植物病理學、遺傳育種及分子生物學領域，具體地說，設及魏豆抗白粉 病erl新等位基因erl-8及其編碼蛋白。
技術介紹
魏豆（PisumsativumL.)是世界上重要的食用豆類作物。我國是世界上第一 大菜用魏豆生產國和第Ξ大干魏豆生產國（FA0STAT數據）。由白粉菌巧巧si地episi 化C.)引起的白粉病是魏豆的主要病害之一，在全球范圍內引起嚴重經濟損失（Nisaret al. , 2011；Fondevillaetal. , 2012)〇 防治魏豆白粉病最為經濟、有效且環境安全的方法是種植抗病品種。目前，國外 已經鑒定了大量的抗白粉病魏豆資源，并在抗性資源中鑒定了 3個獨立遺傳的抗白粉病 基因（erl、er2 和Er3)(Harlandetal. , 1948:He;ringaetal. , 1969;Fondevillaet al.，2007)。迄今，除在魏豆資源JI2480中鑒定魏豆抗白粉病基因er2和在魏豆野生種 P.化Ivum中鑒定Er3外，大量抗性資源篩選和遺傳分析方面的研究表明，許多不同地理起 源的抗白粉病魏豆資源的抗性均由erl控制（Tiwarietal. , 1997;(}hafooretal. , 2012; Liuetal., 2003;Vaidetal., 1997)。目前生產中應用的抗白粉病魏豆資源的抗性均由 erl控制。隨著魏豆分子標記的開發和遺傳圖譜的構建，抗病基因erl被定位在魏豆遺傳 圖譜的第6連鎖群（LGViHTimmermanet曰1.，1994)。抗病基因erl對白粉菌表現抗病 或者免疫的機制是抑制病原菌對寄主的表皮細胞的入侵。抗病基因erl具有抗病持久而 且不受外界環境的影響，在歐盟等國已廣泛應用于栽培育種中。近來研究表明erl基因是 由于魏豆PsMLO同源基因序列發生基因插入、缺失、移位、替換等基因突變導致功能喪失而 產生的。目前，基于突變的位置和方式不同而已發現了 7個erl等位基因，分別是erl-1、 e;rl-2、e;rl-3、e;rl-4、erl-S、erl-G和e;rl-7,其中只有等位基因e;rl-2是由于插入大的未 知基因片段產生的，其它erl等位基因都是由單堿基突變或小片段缺失引起的化umphryet al. , 2011;Pavanetal. , 2011;Sunetal. , 2015a;201f5b)。 魏豆在我國已有2000多年的栽培歷史，魏豆白粉病已對我國魏豆生產造成嚴重 威脅。然而，我國對魏豆抗白粉病的研究較少，目前主要集中在魏豆抗白粉病的資源篩選， 并在中國魏豆資源中發現了對中國白粉菌分離物EPYN和EPBJ均表現免疫的較好資源（彭 化賢等，1991 ;曾亮等，2012 ;王仲怡等，2013 ;付海寧等，2014)。最近，在運些抗病資源中， 鑒定了抗病基因erl-l、e;rl-2、erl-G和erl-?。
技術實現思路
陽0化]本專利技術的目的是提供魏豆抗白粉病erl新等位基因erl-8及其編碼蛋白。 為了實現本專利技術目的，本專利技術提供的erl-8蛋白，其氨基酸序列如SeqIDNo.1所 示，或該序列經替換、缺失或添加一個或幾個氨基酸形成的具有同等功能的氨基酸序列。 本專利技術還提供編碼所述蛋白的魏豆抗白粉病erl等位基因erl-8,其cDNA序列如 SeqIDNo. 2 所示。 本專利技術進一步提供所述等位基因erl-8在魏豆資源抗白粉病的分子育種中的應 用。 為了明確魏豆抗白粉病資源G0004389的抗病erl等位基因，本專利技術對G0004389 的erl候選基因PsMLOlcDNA進行測序。序列分析結果顯示G0004389的PsMLOlcDNA序列 與野生型感病基因PsMLOlcDNA序列相比，在1340-1342bp處存在3個堿基GTG缺失，運一 缺失導致翻譯過程中移碼突變并造成PsMLOl蛋白第447個氨基酸（鄉氨酸）缺失，從而引 起PsMLOl蛋白功能的變化。運與已鑒定的7個erl等位基因的突變位置和突變方式均不 相同，表明運是一個erl的新等位基因，將其命名為erl-8。該等位基因位于魏豆遺傳圖譜 第VI連鎖群的erl基因座位上。 本專利技術通過對魏豆抗白粉病資源G0004389的erl候選基因PsMLOlcDNA序列分 析，發現了新的抗性等位基因erl-8。確定了新等位基因erl-8的cDNA序列。本專利技術首次 鑒定了erl的新等位基因erl-8,對魏豆抗白粉病育種工作具有重要意義，通過育種手段可 有效控制魏豆白粉病的發生，減輕該病害造成的經濟損失，并為魏豆資源抗白粉病的分子 育種提供新的基因資源。【附圖說明】 圖1為本專利技術中抗病資源G0004389(左）和感病品種巧魏6號（右）接種魏豆白 粉菌分離物EPYN10天后的表型。 陽012] 圖2為本專利技術中控制魏豆白粉病抗性的功能基因PsMLOl的結構W及抗病資源 G0004389和野生型魏豆感病資源在基因PsMLOl的第15個外顯子的核巧酸序列比對結果。【具體實施方式】 W下實施例用于說明本專利技術，但不用來限制本專利技術的范圍。若未特別指明， 實施例均按照常規實驗條件，如Sambrook等分子克隆實驗手冊（SambrookJ&Russell DW,Molecularcloning:a1油oratorymanual, 2001)，或按照制造廠商說明書建議的條件。 實施例1魏豆抗白粉病資源G0004389的表型鑒定 將抗病魏豆資源G0004389和感病對照品種巧魏6號W及抗病對照品種YI分別播 種于W粗賠石為基質的250mL的紙杯中，每杯播5粒，于18~26°C的溫室培養，待魏豆苗第 3或第4莖節葉片展開時，采用抖落法接種白粉菌分離物EPYN的分生抱子（NCBI，Accession number:KR957355)，接種后置于18~22°C溫室培養。采用0~4級的病害嚴重度分級標 準，0級：無病；1級：病斑上有淡薄菌絲層，可見綠色葉面，不產生抱子；2級：菌絲層較厚， 不透綠，產生一定量抱子；3級：菌絲層厚，產抱量較多；4級：產抱量多，病斑上的菌絲層全 被抱子覆蓋（Vaidetal.，1997;Ranaetal.，2013)。接種10天后感病對照品種病害嚴 重度達4級后調查各供試資源的發病情況。抗性評價標準為：0級為免疫（I)，1~2級為 抗病（時，3~4級為感病（S)。對表現為免疫和抗病的魏豆資源進行重復鑒定。 接種10天后，感病對照品種巧魏6號所有植株的葉片、莖桿和卷須上全部覆蓋 厚的菌絲層，并產生大量分生抱子，莖桿和卷須也布滿菌絲體和分生抱子，病害嚴重度為4 級，表現感病；抗病對照品種ΥΙ(ΡΙ391630)葉片、莖桿和卷須上均無可見癥狀，病級為0， 表現免疫。對照品種對分離物EPYN的表型反應與王仲怡等（2013)的鑒定結果相同。抗性 資源G0004389的表現型與抗病對照YI相同，對分離物EPYN表現免疫反應。 抗病資源G0004389和感病品種巧魏6號接種魏豆白粉菌分離物EPYN10天后的 表型如圖1所示。 陽0化]實施例2抗性資源的erl候選基因PsMLOlcDNA序列鑒定 用RNApr巧植物總RNA提取試劑盒（離屯、柱型，購自天根生化本文檔來自技高網...
【技術保護點】
er1?8蛋白，其特征在于，其氨基酸序列如Seq?ID?No.1所示，或該序列經替換、缺失或添加一個或幾個氨基酸形成的具有同等功能的氨基酸序列。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：朱振東，孫素麗，王曉鳴，段燦星，武小菲，
申請(專利權)人：中國農業科學院作物科學研究所，
類型：發明
國別省市：北京;11
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