技术详细介绍
基因组测序技术的实用化，改变了寻找基因功能的手段，使具有重要农用价值的基因正以前所未有的速度展现出来。怎样在农作物生产中应用这些基因，成为作物育种的重大挑战。南京大学以抗稻瘟病基因为例，提出了以共进化为基础的抗病基因克隆及抗病基因"富集簇"的分子精准定位的抗稻瘟病育种方法。共克隆获得了168个功能性抗稻瘟病基因，其中含27个抗谱广、抗性强的抗稻瘟病基因。通过基因定位分析，发现多个高抗广谱的基因位于某个高抗品种的同一个基因簇中，至少获得6个抗稻瘟病基因的"富集簇"。借助二代测序分析获得的高密度的分子标记，把1个或多个抗病基因富集簇，通过杂交、回交、标记筛选的方法，集中到适应不同环境的中介品种中或直接获得应用品种；或再通过中介品种作为桥梁，改造优良品种的抗病性，从而形成新的抗性的优良品种。这种方法只需检测富集簇的特有标记，同时最大程度保留目的品种的标记，仅最后一代做抗病鉴定，从而大大提高育种效率、缩短育种年限、精确实现育种目标。
本成果主要针对水稻抗稻瘟病的分子精准定位的抗性育种。其主要技术指标主要体现在：（1）在至少6个抗性品系中，建立抗稻瘟病基因"富集簇"的精确定位与遗传标记信息；（2）建立至少12种高抗组合位点的遗传标记信息；（3）至少育成3个抗性中介品系，其尽量继承非抗性品系的优良农艺性状（如株型、高产等），尽量继承抗性品系的"富集簇"或高抗的组合位点；（4）育成2-4个高抗、高产水稻品系，其在继承目标品系高产的基础上，同时具有抗稻瘟病的特征。