大豆抗SMV位点Rsv1和Rsv3的基因克隆及序列分析

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大豆花叶病毒(soybean mosaic virus,SMV)是最常见的一种大豆病原微生物,常导致大豆产量下降和品质降低。抗病复合位点Rsv1和Rsv3由多个R基因(NBS-LRR类型)聚集成束构成,对抗多种大豆SMV株系。对于Rsv1位点,本研究利用图位克隆的方法,构建大豆抗性品种Suweon97与感性品种Williams82的杂交群体,用SMV株系SC6-N及SC7-N接种群体单株。通过1150个F2个体将Rsv1位点定位在13号染色体SSR标记BARCSOYSSR131114和BARCSOYSSR131115之间。参考Williams82基因组信息,候选区段存在8个注释基因,其中只有Gm13g184800和Gm13g184900注释为R基因。此外,克隆非R基因成员时发现其序列与Williams82相似性极高。因此我们推测上述2个R基因为候选基因。对于Rsv3位点,我们选取大豆抗性品种早熟18构建BAC文库并筛选获得Rsv3位点处的两个阳性克隆。通过高通量测序(PacBio RSⅡsequencer)获得序列信息,并与Williams82基因组参考序列比对后发现,其基因成员及染色体上排列顺序与感性品种Williams82并无差异。而在序列上,注释出的5个NBS-LRR基因(Rsv3A-E)中,只有Rsv3-C和Rsv3-D与参考序列存在明显差异。从其他8个抗感差异的大豆品种中克隆这5个NBS-LRR基因成员后发现,Rsv3-E也显示出强烈的选择信号。因此Rsv3位点处Rsv3-C、Rsv3-D和Rsv3-E被认定为候选基因。
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