專利名稱::用于具有線蟲抗性的高產(chǎn)大豆的方法和組合物的制作方法用于具有線蟲抗性的高產(chǎn)大豆的方法和組合物相關(guān)申請的交叉引用本申請根據(jù)35U.S.C.§119(e)要求于2007年10月12日提交的美國臨時申請60/979422的優(yōu)先權(quán)。該申請的全部內(nèi)容在此引入作為參考。序列表的引入包含2008年9月23日創(chuàng)建的、10664字節(jié)(在MicrosoftWindows中統(tǒng)計)的名為“pa_55015B.txt”的文件的序列表包括18個核苷酸序列。該電子序列表在此以電子形式提交,并且引入本文作為參考。
背景技術(shù):
:1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明屬于植物育種領(lǐng)域。更具體地說,本發(fā)明提供用于選擇和產(chǎn)生除了產(chǎn)量等同(yieldparity)和農(nóng)藝學(xué)優(yōu)良表型以外還顯示對線蟲多個小種(race)的抗性的大豆植物的方法和組合物。2.相關(guān)技術(shù)描述大豆胞囊線蟲(SCN)(HeteroderaglycinesIchinohe)是破壞性最強(qiáng)的大豆[Glycinemax(L.)Merrill]害蟲。僅在美國,2002年由SCN引起的產(chǎn)量損失據(jù)估計為360萬兆克,造成大約78380萬美元的損失(Wrather等人.PlantHealthProgressdoi10.1094/PHP-2003-0325-01-RV,2003)。但是,宿主植物抗性是一種節(jié)約成本的和低投入的控制SCN的方法。大豆胞囊線蟲抗性栽培種在SCN侵?jǐn)_的地點產(chǎn)量較好,但是在無侵?jǐn)_的地點則喪失了相對于敏感大豆栽培種的優(yōu)勢(Donald等人.JournalofNematology.3876-82,2006)。由于在低SCN壓力下SCN抗性品種與敏感品種相比產(chǎn)量較低,阻礙了廣泛采用SCN抗性品種。當(dāng)前已知118個植物引入種(PI)和野生種對SCN有抗性。在美國開發(fā)的SCN抗性栽培種中,抗性可以追溯到5個來源大豆'Peking'、PI88788、PI90763、PI437654或PI209332。美國中西部SCN抗性的主要來源是PI88788,盡管少數(shù)栽培種具有來自PI90763、PI437654和PI209332的抗性。在北美洲,所有SCN抗性品種中有超過90%攜帶來源于PI88788的抗性。這是由于廣泛使用栽培種“Fayette”作為PI88788的來源引起的,該栽培種的普遍使用是由于其良好的農(nóng)藝學(xué)特征。分子標(biāo)記技術(shù)促進(jìn)了決定SCN抗性的數(shù)量性狀基因座(QTL)的鑒定和表征。在幾乎所有QTL作圖研究中,兩個基因座-連鎖群(LG)G上的rhgl和LGA2上的Rhg4_似乎是各個抗性來源之間最重要的和最常見的。PI437654、PI209332、PI88788、PI90763、PI89772和Peking全都具有主要SCN抗性基因——連鎖群G上的rhgl(Cregan等人,TAG99811-818,1999)。該基因座控制抗性全部變異中的大部分,并且對SCN的幾個不同的群體類型是有效的。另外,Peking、PI209332和PI437654具有定位于連鎖群A2上靠近I基因座(黑色種皮色素沉著)的抗性基因Rhg4(Cregan等人.TAG99:811-818,1999)。在PI88788中,抗性似乎主要由rhgl控制,另外的效應(yīng)是由針對其它SCN群體的Rhg4和Rhg5引起的。已經(jīng)假設(shè)了另外兩個基因Rhg2和Rhg3,但是沒有得到證實和表征。但是,在Peking中,SCN抗性是雙基因的,需要rhgl和Rhg4才能具有對小種3的完全抗性(HG0,HG7)。單獨使用任一基因在提供針對SCN的植物保護(hù)方面無效,無論小種或分離種如何。與大豆中SCN抗性的滲入相關(guān)的產(chǎn)量不足已得到很好地證明。在具有低SCN壓力的環(huán)境中生長時,SCN抗性大豆栽培種的產(chǎn)量比敏感栽培種低5-10%(Noel,Biologyandmanagementofthesoybeancystnematode,APSPress,St.Paul,Minn.p.1—13,1992)。在非侵?jǐn)_田間試驗中,具有來源于PI88788的SCN抗性等位基因的栽培種的產(chǎn)量不足比敏感栽培種平均低161kg[ha-1](Chen等人PlantDisVol.85:760_777,1999)。Mudge等人(SoybeanGenetNewsl23:175-178,1996)也報道了SCN抗性與產(chǎn)量降低之間的連鎖。在他們的研究中,來源于大豆PI209332的SCN抗性分離的群體揭示降低產(chǎn)量的數(shù)量性狀基因座(QTL)等位基因與SCN抗性基因rhgl偶聯(lián)連鎖。這些降低產(chǎn)量的等位基因彼此相距大約10cM,當(dāng)比較純合抗性和敏感系時,測到位于rhgl遠(yuǎn)側(cè)的QTL導(dǎo)致相差296kg/ha,而位于rhgl近側(cè)的QTL導(dǎo)致相差632kg/ha。該區(qū)域也與高度增加和倒伏、成熟較晚和種子蛋白質(zhì)和含油量降低有關(guān)。Kopisch-Obuch等人(CropSci45:956_965,2005)測試了在由具有來源于大豆PI88788的抗性的大豆栽培種開發(fā)的近等基因系(NIL)群體中,SCN抗性與產(chǎn)量降低之間的連鎖。5個NIL群體在rhgl處抗性分離,兩個群體在LGJ上的cqSCN-003基因座處抗性分離。在具有低SCN壓力的地點進(jìn)行的多項田間研究中,攜帶SCN抗性等位基因的NIL的產(chǎn)量顯著(P<0.05)低于(118kg/ha)在一個rhgl分離的群體中和一個cqSCN-003基因座分離的群體中(76kg/ha)攜帶敏感等位基因的NIL。對位于抗性基因側(cè)翼的區(qū)域進(jìn)行的分子標(biāo)記分析提示在rhgl遠(yuǎn)側(cè)存在降低產(chǎn)量的等位基因并且可能存在另一個與cqSCN-003基因座連鎖的或多效性的降低產(chǎn)量的等位基因。在幾個群體中,檢測了SCN抗性與成熟度、高度和倒伏之間的相關(guān)性,但是差異的幅度較小。無侵?jǐn)_或低SCN壓力環(huán)境中與SCN抗性有關(guān)的產(chǎn)量不足可能歸因于SCN抗性基因?qū)Ξa(chǎn)量的多效性效應(yīng)或影響產(chǎn)量的基因的連鎖和共同繼承。本領(lǐng)域中需要一種系統(tǒng)來控制SCN害蟲壓力,而不引起產(chǎn)量損失。本發(fā)明提供一種在田間條件下在低和高SCN侵?jǐn)_區(qū)域評價大豆的方法。SCN群體的密度在一系列作物輪作和填閑作物中隨時間推移而保持?,F(xiàn)有技術(shù)不能提供對產(chǎn)量以及SCN抗性一起進(jìn)行評價的田間試驗。本發(fā)明通過提供用于選擇和產(chǎn)生當(dāng)在低侵?jǐn)_至無侵?jǐn)_的SCN田間種植時顯示產(chǎn)量等同的大豆植物的方法和組合物,克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。更具體地,本發(fā)明提供了用于選擇和滲入來源于Peking的、來自‘Forrest,的rhgl和Rhg4的等位基因的方法和組合物,以產(chǎn)生無論SCN侵?jǐn)_壓力如何均為高產(chǎn)的SCN抗性大豆。現(xiàn)有技術(shù)不能提供當(dāng)在低侵?jǐn)_至無侵?jǐn)_條件下種植時顯示產(chǎn)量等同的SCN抗性大豆品種。但是,十分需要這樣的大豆植物。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明包括一種無論SCN侵?jǐn)_水平如何均與敏感植物和SCN抗性植物具有同等產(chǎn)量的大豆的育種方法,包括(A)使具有Forrest-型SCN抗性的第一大豆與第二大豆雜交,以產(chǎn)生分離群體;(B)選擇至少一個包含F(xiàn)orrest-型SCN抗性等位基因rhgl和Rhg4的大豆植物。而且,本發(fā)明涉及產(chǎn)生至少顯示產(chǎn)量等同的SCN抗性植物、群體、品系和品種。此外,本發(fā)明也涉及產(chǎn)生能夠獲得包括等于、5%高于、10%高于、15%高于敏感植物的產(chǎn)量的SCN抗性植物。更具體地,本發(fā)明包括一種將Forrest-型rhgl和Rgh4等位基因滲入大豆植物中的方法,包括(A)使至少一個包含選自SEQIDNO:1和SEQIDNO:2的核酸分子的第一大豆植物與至少一個第二大豆植物雜交,以形成分離群體,(B)使用一種或多種核酸標(biāo)記篩查該分離群體,以確定一個或多個來自該分離群體的大豆植物是否含有所述核酸分子,和(C)從所述分離群體中選擇一個或多個包含選自SEQIDNO:1和SEQIDNO:2的核酸分子的大豆植物。本發(fā)明包括一種無論SCN侵?jǐn)_水平如何均與商業(yè)對照品種和SCN抗性植物具有同等產(chǎn)量的大豆的育種方法,包括(A)使具有Forrest-型SCN抗性的第一大豆與第二大豆雜交,以產(chǎn)生分離群體;(B)選擇至少一個包含F(xiàn)orrest-型SCN抗性等位基因rhgl和Rhg4的大豆植物。而且,本發(fā)明涉及產(chǎn)生至少顯示產(chǎn)量等同的SCN抗性植物、群體、品系和品種。此外,本發(fā)明也涉及產(chǎn)生能夠獲得等于、5%高于、10%高于、15%高于商業(yè)對照品種植物的產(chǎn)量的SCN抗性植物。更具體地,本發(fā)明包括一種將Forrest-型rhgl和Rgh4等位基因滲入大豆植物中的方法,包括(A)使至少一個包含選自SEQIDNO:1和SEQIDNO:2的核酸分子的大豆植物與至少一個第二大豆植物雜交,以形成分離群體,(B)使用一種或多種核酸標(biāo)記篩查該分離群體,以確定一個或多個來自該分離群體的大豆植物是否含有所述核酸分子,和(C)從所述分離群體中選擇一個或多個包含選自SEQIDNO:1和SEQIDNO:2的核酸分子的大豆植物。在一個優(yōu)選實施方案中,本發(fā)明還提供進(jìn)一步包含轉(zhuǎn)基因性狀的大豆植物,其中該轉(zhuǎn)基因性狀可以賦予大豆植物優(yōu)選的性質(zhì),所述性質(zhì)選自除草劑耐受性、產(chǎn)量增加、昆蟲控制、真菌病抗性、病毒抗性、線蟲抗性、細(xì)菌病抗性、支原體病抗性、脂肪酸組成改變、油產(chǎn)生改變、氨基酸組成改變、蛋白質(zhì)產(chǎn)生改變、蛋白質(zhì)產(chǎn)量提高、碳水化合物產(chǎn)生改變、發(fā)芽和幼苗生長的控制、動物和人類營養(yǎng)增強(qiáng)、低棉子糖、干旱和/或環(huán)境應(yīng)激抗性、形態(tài)特征改變、可消化性提高、工業(yè)酶、藥用蛋白質(zhì)、肽和小分子、加工性狀改善、風(fēng)味改善、固氮、雜種種子的產(chǎn)生、變應(yīng)原性降低、生物聚合物、生物燃料和上述的任意組合。本發(fā)明包括一種鑒定與產(chǎn)量等同和SCN抗性相關(guān)的來自‘Forrest’的rhgl的單元型的方法,包括(A)對至少兩個大豆植物中rhgl區(qū)的至少一個單核苷酸多態(tài)性(SNP)進(jìn)行基因型分型;(B)確定該植物的產(chǎn)量和SCN抗性值;(C)鑒定與產(chǎn)量等同和SCN抗性相關(guān)的rhgl區(qū)中的至少兩個單元型;(D)選擇至少一個包含與產(chǎn)量等同和SCN抗性相關(guān)的單元型的大豆植物。而且,本發(fā)明涉及產(chǎn)生至少顯示產(chǎn)量等同的SCN抗性植物、群體、品系和品種。更特別地,本發(fā)明包括一種將來自‘Forrest,的rhgl和Rgh4滲入大豆植物中的方法,包括(A)使至少一個包含選自SEQIDN0:1和SEQIDNO:2的核酸分子的第一大豆植物與至少一個第二大豆植物雜交,以形成分離群體,(B)使用一種或多種核酸標(biāo)記篩查該分離群體,以確定一個或多個來自分離群體的大豆植物是否含有所述核酸分子,和(C)從所述分離群體中選擇一個或多個包含選自SEQIDNO:1和SEQIDNO:2的核酸分子的大豆植物。含有一個或多個所述SCN抗性基因座的植物可以是供體植物。例如,可以利用能夠檢測與抗性相關(guān)的標(biāo)記多態(tài)性的核酸分子篩選含有抗性基因座的大豆植物。在一個方面,供體植物是MV00045(布達(dá)佩斯條約保藏號PTA-8740)。在一個優(yōu)選方面,供體植物是SCN抗性基因座1和2的來源。在另一個優(yōu)選方面,供體植物是SCN抗性基因座1的來源。供體植物可以是敏感系。一方面,供體植物也可以是受體大豆植物。此外,本發(fā)明提供一種檢測至少一個大豆植物的產(chǎn)量和對SCN的敏感性、部分抗性或抗性的方法,包括以下步驟(A)使一個苗圃維持低SCN密度,(B)使一個苗圃維持高SCN密度,(C)在低和高SCN苗圃中種植該植物,(D)評價植物對SCN的敏感性、部分抗性或抗性,和(E)評價該植物的產(chǎn)量。在一個優(yōu)選實施方案中,本發(fā)明進(jìn)一步提供在選自無侵?jǐn)_、低、中和高線蟲壓力的條件下種植時顯示產(chǎn)量等同、具有線蟲抗性的大豆植物,所述線蟲包括但不限于異皮線蟲屬(Heterodera)的種,如大豆胞囊線蟲(Heteroderaglycines),刺線蟲屬(Belonolaimus)的禾中,如刺線蟲(Belonolaimuslongicaudatus),腎狀線蟲屬(Rotylenchulus)的種,如腎形線蟲(Rotylenchulusreniformis),根結(jié)線蟲屬(Meloidogyne)的種,如南方根結(jié)線蟲(Meloidogyneincognita)、花生根結(jié)線蟲(Meloidogynearenaria)禾口日本根結(jié)線蟲(Meloidogynejavanica)。而且,本發(fā)明涉及一種宣傳能夠具有線蟲抗性和高產(chǎn)量的大豆品種的方法。該方法包括提供無論線蟲侵?jǐn)_壓力如何線蟲抗性大豆都能夠具有高產(chǎn)量的信息。此外,該方法提供包括線蟲抗性來源的信息,其中所述來源是“ForresWPeking”或“Accomac”。另外,該方法通過口頭或視覺媒介傳播信息,所述媒介選自電視、電影、錄像、收音機(jī)、廣泛展示、口頭演講、印刷品、報紙、雜志、技術(shù)通報、公報、包裝、種子袋、袋標(biāo)簽、小冊子、照片、電子形式、互聯(lián)網(wǎng)、博客和電子郵件。核酸序列的簡要說明SEQIDNO1是來源于大豆(Glycinemax(L.)Merrill)的、對應(yīng)于rhgl的基因組序列。SEQIDNO:2是來源于大豆(Glycinemax(L.)Merrill)的、對應(yīng)于Rhg4的基因組序列。SEQIDNO3是用于擴(kuò)增SEQIDNO1的PCR引物。SEQIDNO4是用于擴(kuò)增SEQIDNO1的PCR引物。SEQIDNO5是對應(yīng)于SEQIDNO1的PCR引物。SEQIDNO6是對應(yīng)于SEQIDNO1的PCR引物。SEQIDNO7是對應(yīng)于SEQIDNO1的PCR引物。SEQIDNO8是對應(yīng)于SEQIDNO1的PCR引物。SEQIDNO9是對應(yīng)于SEQIDNO2的PCR引物。SEQIDNO10是對應(yīng)于SEQIDNO2的PCR引物。SEQIDNO11是用于檢測SEQIDNO1的線蟲抗性等位基因的第一探針。SEQIDNO12是用于檢測SEQIDNO1的線蟲抗性等位基因的第二探針。SEQIDNO13是對應(yīng)于SEQIDN0:1的線蟲抗性等位基因的第一探針。SEQIDNO14是對應(yīng)于SEQIDN0:1的線蟲抗性等位基因的第二探針。SEQIDNO15是對應(yīng)于SEQIDN0:1的線蟲抗性等位基因的第一探針。SEQIDNO16是對應(yīng)于SEQIDN0:1的線蟲抗性等位基因的第二探針。7SEQIDNO17是對應(yīng)于SEQIDNO2的線蟲抗性等位基因的第一探針。SEQIDNO18是對應(yīng)于SEQIDNO2的線蟲抗性等位基因的第二探針。圖1.苗圃維持高SCN密度。樣地分為四個四分之一份,并且種植測試物、玉米,兩份種植除草劑敏感的和SCN敏感的大豆。作物每一季在該地點內(nèi)輪作。圖2.苗圃維持低SCN密度。樣地分為四個四分之一份,并且種植測試物、“填閑”大豆(除草劑和SCN敏感的大豆),兩份種植玉米。向“填閑作物”噴灑除草劑,以殺死大豆宿主并且降低SCN數(shù)。另外,具有“填閑作物”的四分之一份種植小麥、燕麥以減輕休耕綜合征。作物每一季在該地點內(nèi)輪作。圖3具有來源于‘Forrest,的rhgl和Rhg4的SCN抗性大豆與其它SCN抗性大豆相比具有產(chǎn)量增益。rhgl-8表示來源于PI88788的rhgl。rhgl_P表示來源于‘Forrest,的rhgl。Rhg4-P表示來源于‘Forrest’的Rhg4。S表示不含Rhg4。圖4具有來源于‘Forrest,的rhgl和Rhg4的SCN抗性大豆與其它SCN敏感性大豆相比具有產(chǎn)量增益。通過MV0046與MV0045雜交開發(fā)了一個群體。MV0045是來自于‘Forrest’的抗性的來源。根據(jù)rhgl單元型和Rhg4的存在對后代進(jìn)行基因型分型。發(fā)明詳述本文提供的定義和方法限定本發(fā)明,并指導(dǎo)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員實施本發(fā)明。除非另有說明,應(yīng)當(dāng)根據(jù)相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員的常規(guī)用法來理解術(shù)語。在分子生物學(xué)中的常用術(shù)語的定義也可以在以下文獻(xiàn)中找到Alberts等人,MolecularBiologyofTheCell,第3版,GarlandPublishing,Inc.:NewYork,1994;Rieger等人,GlossaryofGenetics:ClassicalandMolecular,第5版,Springer-Verlag:NewYork,1991;禾口Lewin,GenesIX,OxfordUniversityPress:NewYork,2007。使用如37CFR§1.822所述的DNA堿基命名法。如本文所用的“標(biāo)記”是指多態(tài)性序列?!岸鄳B(tài)性”是指個體之間序列特別是DNA序列的變異。有用的多態(tài)性包括單核苷酸多態(tài)性(SNP)、DNA序列中的插入或缺失(Indel)和DNA序列的簡單序列重復(fù)(SSR)。如本文所用的“標(biāo)記分析”指使用特定方法檢測特定基因座處的多態(tài)性的方法,例如,表型(如種子顏色、花的顏色或其它視覺可檢測的性狀)、限制性片段長度多態(tài)性(RFLP)、單堿基延伸、電泳、序列比對、等位基因特異性寡核苷酸雜交(AS0)、RAPD等。如本文所用的術(shù)語“單核苷酸多態(tài)性”,也縮寫為“SNP”,是指單個位點上的多態(tài)性,其中,所述多態(tài)性構(gòu)成單堿基對改變、一個或多個堿基對的插入或一個或多個堿基對的缺失。如本文所用的術(shù)語“單元型”是指由至少一個多態(tài)性分子標(biāo)記限定的單元型窗口內(nèi)的染色體區(qū)域。每個單元型窗口中的獨特的標(biāo)記指紋組合限定了該窗口的各個單元型。此外,例如重組導(dǎo)致的單元型的變化可能導(dǎo)致單元型的修飾,使其只包含與性狀可操作地連鎖的初始(親本)單元型的一部分,例如,通過與基因、QTL或轉(zhuǎn)基因物理連鎖。單元型中的任何這樣的變化都包括在我們對于構(gòu)成單元型的內(nèi)容的定義中,只要該基因組區(qū)域的功能完整性不變或改善。如本文所用的術(shù)語“單元型窗口,,是指通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的統(tǒng)計分析建立的,且處于連鎖不平衡的染色體區(qū)域。因此,將位于該區(qū)域內(nèi)的一個或多個分子標(biāo)記基因座處的兩個近交個體(或兩個配子)之間的狀態(tài)同一性(identitybystate)作為整個區(qū)域的譜系同一性(identity-by-descent)的證據(jù)。每個單元型窗口包含至少一個多態(tài)性分子標(biāo)記。單元型窗口可以沿基因組中的每個染色體定位。單元型窗口本身不是固定不變的,且考慮到逐漸增加的分子標(biāo)記密度,本發(fā)明預(yù)計單元型窗口的數(shù)目和大小將會發(fā)展,窗口數(shù)目逐漸增加,其各自的大小逐漸減小,從而導(dǎo)致在根據(jù)標(biāo)記基因座的狀態(tài)同一性確定譜系同一性方面的置信度逐漸增加。如本文所用的“基因型”是指表型的遺傳部分,且可以使用標(biāo)記間接表征,或通過核酸測序直接表征。基因型可以構(gòu)成至少一個遺傳標(biāo)記基因座的等位基因或至少一個單元型窗口的單元型。在某些實施方案中,基因型可以代表單個基因座,而在其它實施方案中,它可以代表整個基因組寬的一組基因座。在另一種實施方案中,基因型可以反映染色體的一部分、整個染色體、基因組的一部分和整個基因組的序列。如本文所用的“表型”是指作為基因表達(dá)的表現(xiàn)的細(xì)胞或生物體的可檢測的特征。如本文所用的“連鎖”是指雜交產(chǎn)生配子類型的相對頻率。例如,如果基因座A具有基因“A”或“a”,基因座B具有基因“B”或“b”,具有AABB的親本I與具有aabb的親本B之間的雜交將產(chǎn)生4種可能的配子,其中基因分離為AB、Ab、aB和ab。空預(yù)期為獨立相等地分離成4個可能的基因型中的每一個,S卩,如果沒有連鎖,每個基因型將會有1/4的配子。配子分離成基因型不等于1/4是由于連鎖。如本文所用的“連鎖不平衡”是針對一代的許多個體的群體中配子類型的相對頻率而定義的。如果等位基因A的頻率是p,a是p',B是q,b是q',那么基因型AB的預(yù)期頻率(沒有連鎖不平衡)是pq,Ab是pq’,aB是p’q,ab是p’q’。相對于預(yù)期頻率的任何偏差被稱為連鎖不平衡。當(dāng)兩個基因座處于連鎖不平衡時,它們被稱為是“遺傳連鎖的”。如本文所用的“數(shù)量性狀基因座(QTL)”是指在一定程度上控制通常連續(xù)分布的、可用數(shù)字表示的性狀的基因座。如本文所用的“抗性等位基因”是指包括與大豆胞囊線蟲抗性相關(guān)的多態(tài)性等位基因的分離的核酸序列。如本文所用的術(shù)語“大豆”是指大豆(Glycinemax)、野生大豆(Glycinesoja)或任何與大豆性匹配的種。如本文所用的術(shù)語“優(yōu)良品系”指通過針對優(yōu)異的農(nóng)藝學(xué)表現(xiàn)進(jìn)行育種和選擇而產(chǎn)生的任何品系。優(yōu)良植物是來自優(yōu)良品系的任何植物。如本文所用的術(shù)語“大豆胞囊線蟲”或“SCN”是指大豆胞囊線蟲(Heteroderaglycines)。如本文所用的術(shù)語“生物型”或“分離種”是指基于小種測試或HG測試的SCN群體的分類。如本文所用的術(shù)語“無壓力”或“無侵?jǐn)_”是指0個SCN卵/lOOcc土壤。如本文所用的術(shù)語“低壓力”或“低侵?jǐn)_”是指1-500個SCN卵/lOOcc土壤。如本文所用的術(shù)語“中等壓力”或“中等侵?jǐn)_”是指500-2000個卵/lOOcc土壤。如本文所用的術(shù)語“高壓力”或“高侵?jǐn)_”是指多于2000個卵/lOOcc土壤。如本文所用的術(shù)語“高產(chǎn)線蟲抗性植物”或“高產(chǎn)”是指當(dāng)在低線蟲壓力下種植時在一個或多個特定苗圃中產(chǎn)生具有商業(yè)意義的產(chǎn)量的大豆植物。如本文所用的術(shù)語“具有商業(yè)意義的產(chǎn)量”或“農(nóng)業(yè)藝學(xué)可接受的產(chǎn)量”是指至少為對照品種如AG2703或DKB23-51的100%的產(chǎn)量。如本文所用的術(shù)語“產(chǎn)量等同”是指當(dāng)在一個以上的環(huán)境中種植時,產(chǎn)量與對照品種如AG2703或DKB23-51等同。如本文所用的術(shù)語“高產(chǎn)量”是指至少為對照品種如AG2703或DKB23-51的103%的產(chǎn)量。如本文所用的術(shù)語“休耕綜合征”是指一種可以嚴(yán)重限制植物生長的狀況。幼根系統(tǒng)被囊狀叢枝菌根集群化,這有助于養(yǎng)分?jǐn)z取。當(dāng)輪作中在大豆之前為非宿主作物如甜菜或雙低油菜(canola)或休耕時,菌根群體顯著減少。宿主作物如燕麥或小麥的種植可以增加菌根群體和降低休耕綜合征的影響。如本文所用的術(shù)語“Forrest-型”抗性是指來源于攜帶來自Peking的抗性的栽培種Forrest的抗性。如本文所用的術(shù)語“包括”指“包括但不限于”。本發(fā)明通過提供當(dāng)在無、低、中或高線蟲壓力下種植時顯示線蟲抗性和產(chǎn)量等同的農(nóng)藝學(xué)大豆品種,克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。本發(fā)明是有意義的,因為在無侵?jǐn)_和低壓力下種植時,SCN抗性大豆品種與敏感性商業(yè)對照品種相比通常產(chǎn)量不足。在中到高壓力下種植時,與敏感性商業(yè)栽培種相比,SCN抗性大豆品種只具有產(chǎn)量增益。據(jù)估計,SCN抗性大豆的產(chǎn)量比在低SCN壓力環(huán)境下種植的敏感性大豆低5-10%(Noel,Biologyandmanagementofthesoybeancystnematode,APSPress,St.Paul,Minn.p.1-13,1992)。本發(fā)明提供在無、低、中或高SCN壓力下種植時至少顯示產(chǎn)量等同的SCN抗性大豆植物。在低壓力下具有線蟲抗性以及希望的農(nóng)藝學(xué)特征如產(chǎn)量等同提供了許多好處,并且為希望減輕病害危險而不造成產(chǎn)量損失的農(nóng)民提供了理想的產(chǎn)品概念。SCN是大豆的一種破壞性害蟲。宿主植物抗性是一種節(jié)約成本的和低投入的控制SCN的方法,但是,由于在低SCN壓力下產(chǎn)量較低,阻礙了廣泛采用SCN抗性品種。本發(fā)明提供在產(chǎn)生改良植物中使用的遺傳標(biāo)記和方法。Rhg4和rhgl已經(jīng)測序(美國專利7,154,021)。由所述序列信息開發(fā)了診斷性的SNP標(biāo)記,用于鑒定和輔助滲入來源于不同抗性來源(包括Peking和PI88788)的rhgl,和來源于Peking的Rhg4。rhgl基因座位于連鎖群G上。在本發(fā)明中,用來監(jiān)測rhgl的滲入的SNP標(biāo)記包括SEDIDNO:10說明性的SNP標(biāo)記DNA分子(SEQIDN01)可以用如SEQIDN0:3至SEQIDNO:8所示的引物擴(kuò)增,使用如SEQIDN0:11至SEQID:16所示的探針。在本發(fā)明中,Rhg4位于連鎖群A2上。用來監(jiān)測來源于Peking的rhg4的滲入的SNP標(biāo)記為SEDIDN0:2。說明性的SNP標(biāo)記DNA分子(SEQIDNO2)可以用如SEQIDN09至SEQIDNO10所示的引物擴(kuò)增,使用如SEQIDN0:17至SEQIDN0:18所示的探針。本發(fā)明還提供了包含選自SEQIDNO:1和SEQID:N02及其互補(bǔ)序列的核酸分子的大豆植物。本發(fā)明還提供了包含選自SEQIDNO1和SEQID:N02及其互補(bǔ)序列的核酸分子的大豆植物。本發(fā)明還提供了包含選自SEQIDNO:3至SEQID:N0:10、其片段及它們的互補(bǔ)序列的核酸分子的大豆植物。在一個方面,大豆植物包含1個或2個選自SEQIDNO:1和SEQID=NO2及其互補(bǔ)序列的核酸分子。在另一方面,大豆植物包含1個或2個選自SEQIDNO:1和SEQID:N0:2、其片段及它們的互補(bǔ)序列的核酸分子。在進(jìn)一步的方面中,大豆植物包含1、2、3或4個選自SEQIDNO:3至SEQID:N018、其片段及它們的互補(bǔ)序列的核酸分子。本發(fā)明還提供一種包含1或2個SCN抗性基因座的大豆植物,其中一個或多個其基因座處的一個或多個等位基因選自rhgl和Rhg4。在一個方面,提供了包含rhgl的大豆植物。在另一方面,提供了包含Rhg4的大豆植物。在進(jìn)一步的方面中,提供了包含rhgl和Rhg4的大豆植物。這些等位基因可以是純合的或雜合的。本發(fā)明還提供一種由rhgl和Rhg4組成的大豆植物,其顯示線蟲抗性和在無、低、中或高線蟲壓力下種植時至少與敏感性品種的產(chǎn)量等同。SCN的田間群體被表征為小種或HG-型。小種命名反映了特定田間群體在一組特定大豆種質(zhì)上繁殖的能力,被稱為大豆宿主差異。在監(jiān)測的具有控制的溫度和濕度條件的環(huán)境中進(jìn)行測試。30天后,對指示大豆系的根上的雌性數(shù)目進(jìn)行計數(shù),并且與在標(biāo)準(zhǔn)敏感大豆系上形成的雌性數(shù)目進(jìn)行比較。小種測試使用四個指示系Pickett、Peking、PI88788和PI907663,并且將SCN群體分類為16個小種(Riggs和Schmitt,JNematol20392-95,1998)。Peking在Pickett的譜系中,是Pickett的SCN抗性的來源。因此,Peking和Pickett在小種測試中通常具有相似的表現(xiàn)。發(fā)展了HG("HG"指大豆胞囊線蟲)型測試,通過消除Peking和Pickett的多余度和擴(kuò)大大豆宿主差異的數(shù)量,克服了與小種測試有關(guān)的缺陷。HG型測試與小種測試具有相似的表現(xiàn),但是包括更廣的一組大豆宿主差異。HG-測試使用7個指示系=Peking(指示系1)、PI88788(指示系2)、PI90763(指示系3)、PI437654(指示系4)、PI209332(指示系5)、PI89772(指示系6)和Cloud(指示系7)(Niblack等人.J.Nematol34=279-88,2002)。在其上發(fā)生SCN繁殖增高的HG型指示大豆系的數(shù)目是在HG型命名中的數(shù)字。例如,HG型2.4SCN群體分別在HG型指示系2和4——PI88788和PI437654上具有增高的繁殖。盡管HG型測試是病理學(xué)家、育種者和農(nóng)學(xué)家進(jìn)行SCN表征的優(yōu)選方法,但是SCN群體繼續(xù)根據(jù)小種和HG型分類進(jìn)行分類。在溫室中基于對特定SCN分離種的應(yīng)答評價大豆系的SCN抗性。SCN分離種根據(jù)小種測試或HG型測試分類。這兩種測試相似地進(jìn)行,但是在差異數(shù)上不同。在溫室生物測定中,至少復(fù)制5次的大豆系接種線蟲卵并且使其孵化28-35天。在該孵化期結(jié)束時,提取胞囊并且在顯微鏡下計數(shù)。將從大豆系回收的胞囊總數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)榇菩灾笖?shù)。雌性指數(shù)(%)是從給定系回收的胞囊數(shù)除以從敏感對照回收的胞囊數(shù)。如果雌性指數(shù)小于10%,則品系被稱為抗性的,或者如果雌性指數(shù)等于或大于10%,則被稱為敏感的。因此,僅基于溫室試驗,確定給定商業(yè)品種對任何給定SCN小種或生物型為抗性或敏感性的。SCN的田間群體是多種多樣的和不均一的。在田間的小塊土地中通??梢园l(fā)現(xiàn)許多生物型或小種,它們在田間的分布非常不均一。這是在田間評價SCN病害反應(yīng)的諸多困難之一。田間測試將有助于標(biāo)記開發(fā)(如檢測產(chǎn)量抑制(yielddrag))、證實和測試基本生態(tài)學(xué)假說,以進(jìn)一步理解影響抗性表達(dá)的基本生物學(xué)參數(shù)。與溫室或生長室實驗相比,田間測試既有優(yōu)點也有缺點。田間研究允許較大的樣地、種子增多、不同的栽培實踐和與其它在田間常見的微生物和土壤因素的天然相互作用。田間測試也需要理解植物寄生線蟲存在于對宿主、天氣和氣候、土壤物理性質(zhì)、其它微動物群和微生物群落持續(xù)響應(yīng)的動態(tài)多特異性群體中。迄今為止,還沒有建立在田間評價SCN的方法。在另一方面,本發(fā)明提供一種檢測大豆植物的產(chǎn)量以及線蟲抗性、免疫性或敏感性的方法,包括(a)確定線蟲群體的生物型,(b)測定田地中線蟲的密度,(c)耕作田地以維持一致的線蟲壓力,其中線蟲壓力可以低(少于500個卵/IOOcc土壤)或高(多于500個卵/IOOcc土壤),(d)在低和高線蟲壓力下種植大豆植物,和(d)評價植物的線蟲抗性和產(chǎn)量。在另一方面,本發(fā)明提供一種根據(jù)產(chǎn)量和線蟲敏感性、對線蟲的部分抗性或抗性培育大豆植物的方法,包括(a)在低和高侵?jǐn)_線蟲苗圃中種植大豆植物;(b)評價該植物對線蟲的敏感性、部分抗性或抗性;(d)評價該植物的產(chǎn)量;和(d)基于產(chǎn)量表現(xiàn)和線蟲抗性選擇至少一個大豆植物。本發(fā)明的植物可以是具有非常高的抗性、抗性、基本抗性、中度抗性、相當(dāng)?shù)目剐?、部分抗性、中度敏感或敏感的植物。在一個優(yōu)選方面,本發(fā)明提供了將要通過任何方法測定其對線蟲的抗性或敏感性的線蟲抗性植物,以確定植物是否具有非常高的抗性、抗性、基本抗性、中度抗性、相當(dāng)?shù)目剐浴⒉糠挚剐?、中度敏感性或敏感性。另一方面,本發(fā)明提供可以顯示與非抗性對照大豆植物相當(dāng)?shù)目剐缘拇蠖怪参?。在該方面,除了一個或多個所述來源于‘Forrest’的線蟲抗性等位基因以外,對照大豆植物優(yōu)選地是遺傳相似的。這些植物可以在相同或接近相同地接觸線蟲的相似條件下生長。在該方面,與非抗性對照大豆植物相比,一個或多個抗性植物具有少于25%、15%、10%、5%、2%或的胞囊。本發(fā)明的Rhg4和rhgl等位基因可以被引入SCN抗性系中?!皟?yōu)良品系”是通過針對優(yōu)異的農(nóng)藝學(xué)表現(xiàn)進(jìn)行育種和選擇而產(chǎn)生的任何品系。本發(fā)明的Rhg4和rhgl等位基因也可以被引入包含一種或多種轉(zhuǎn)基因的優(yōu)良大豆植物中,該轉(zhuǎn)基因賦予除草劑耐受性、產(chǎn)量增加、昆蟲控制、真菌病抗性、病毒抗性、線蟲抗性、細(xì)菌病抗性、支原體病抗性、油產(chǎn)生改變、高產(chǎn)油量、高蛋白質(zhì)產(chǎn)量、發(fā)芽和幼苗生長的控制、動物和人類營養(yǎng)增強(qiáng)、低棉子糖、環(huán)境應(yīng)激抗性、可消化性提高、工業(yè)酶、藥用蛋白質(zhì)、肽和小分子、加工性狀改善、風(fēng)味改善、固氮、雜種種子的產(chǎn)生、變應(yīng)原性降低、生物聚合物和生物燃料等。一方面,除草劑耐受性選自草甘膦、麥草畏、草丁膦、磺脲、溴苯腈和達(dá)草滅除草劑。Rhg4和rhgl等位基因可以從任何包含該等位基因的植物(供體)引入到任何接受體大豆植物中。一方面,接受體大豆植物可以包含另外的SCN抗性基因座。另一方面,接受體大豆植物可以包含轉(zhuǎn)基因。另一方面,在保持引入的Rhg4和rhgl的同時,可以通過回交或其它合適的方法來減少提供Rhg4和rhgl的植物的遺傳貢獻(xiàn)。一方面,大豆植物中來自供體材料的核遺傳物質(zhì)可能少于或等于大約50%、少于或等于大約25%、少于或等于大約13%、少于或等于大約5%、3%、2%或1%,但該遺傳物質(zhì)包含Rhg4和rhgl。進(jìn)一步可以理解,本發(fā)明的大豆植物可以顯示任何相對成熟組的特征。一方面,成熟組選自MG000,MG00,MG0、MGI、MGII、MGIII,MGIV,MGV,MGVI,MGVII,MGVIII、MGIX禾口MGX。QTL的等位基因當(dāng)然可以包含多個基因或其它遺傳因素,甚至在連續(xù)基因組區(qū)域或連鎖群如單元型內(nèi)。如本文所用的,抗病性基因座的等位基因可以包含一個以上的基因或其它遺傳因素,其中,每個單獨的基因或遺傳組分也能夠顯示等位基因變異,并且其中每個基因或遺傳因素也能夠引發(fā)對所述數(shù)量性狀的表型效應(yīng)。在本發(fā)明的一方面,QTL的等位基因包含也能夠顯示等位基因變異的一個或多個基因或其它遺傳因素。因此術(shù)語“QTL的等位基因”的使用并不排除包含一個以上的基因或其它遺傳因素的QTL。特別是,本發(fā)明中的“QTL的等位基因”可以表示單元型窗口中的單元型,其中表型可以是抗病性。單元型窗口是可以用一組一個或多個多態(tài)性標(biāo)記限定和示蹤的連續(xù)的基因組區(qū)域,其中,多態(tài)性指示譜系同一性。該窗口中的單元型可以通過每個標(biāo)記處的等位基因的獨特指紋確定。如本文所用的,等位基因是占據(jù)染色體上給定基因座的基因的幾種替代形式之一。當(dāng)染色體上的給定基因座處存在的所有等位基因相同時,該植物在該基因座處是純合的。如果染色體上的給定基因座處存在的等位基因不同,該植物在該基因座處是雜合的。本發(fā)明的植物在任何特定的rhgl或Rhg4處或?qū)τ谔囟ǖ亩鄳B(tài)性標(biāo)記,可能是純合或雜合的。本發(fā)明也提供了本發(fā)明的植物的部分。植物部分包括但不限于,種子、胚乳、胚珠和花粉。在本發(fā)明的特別優(yōu)選的方面,植物部分是種子。本發(fā)明也提供了顯示SCN抗性和與商業(yè)對照品種至少等同的產(chǎn)量的種子的容器,該容器中超過50%、60%、70%、80%、90%、95%或99%的種子包含rhgl和Rhg4。顯示SCN抗性和與商業(yè)對照品種至少等同的產(chǎn)量的種子的容器可以含有任何數(shù)量、重量或體積的種子。例如,容器可以含有至少或超過大約10、25、50、100、200、300、400、500、600、700、80、90、1000、1500、2000、2500、3000、3500、4000個或更多的種子。另一方面,容器可以含有大約或超過大約1克、5克、10克、15克、20克、25克、50克、100克、250克、500克或1000克種子。此外,容器可以含有至少或超過大約0盎司、1盎司、5盎司、10盎司、1磅、2磅、3磅、4磅、5磅、10磅、15磅、20磅、25磅或50磅或更多的種子。顯示SCN抗性和與商業(yè)對照品種至少等同的產(chǎn)量的種子的容器可以是本領(lǐng)域中可以獲得的任何容器。例如,容器可以是盒子、袋子、罐、包、囊、卷帶、桶或管。另一方面,顯示SCN抗性和與商業(yè)對照品種至少等同的產(chǎn)量的種子的容器中含有的種子可以是處理過的或未處理的種子。一方面,種子可以經(jīng)過處理以改善發(fā)芽,例如通過引發(fā)種子或者通過消毒以防御種子攜帶的病原體。另一方面,種子可以用任何可以使用的涂層涂覆,以改善例如可種植性、種子發(fā)芽和防御種子攜帶的病原體。種子涂層可以是任何形式的種子涂層,包括但不限于?;⒈∧ね繉雍陀餐鈱印1景l(fā)明的植物或其部分可以通過培養(yǎng)生長和再生。從各種組織類型再生大豆植物的方法和大豆的組織培養(yǎng)方法是本領(lǐng)域已知的(參見,例如,Widholm等人,InVitroSelectionandCulture-inducedVariationinSoybean,InSoybean:Genetics,MolecularBiologyandBiotechnology,Verma禾口Shoemaker編,CABInternational,Wallingford,Oxon,England(1996))。如大豆的植物的再生技術(shù)可以使用多種組織或細(xì)胞類型作為起始原料。尤其是對于大豆,已經(jīng)開發(fā)了再生方法,其開始于某些分化的組織類型,如,分生組織(Cartha等人,Can.J.Bot.591671-1679(1981))、下胚軸節(jié)(Cameya等人,PlantScienceLetters21:289_294(1981))和蓮節(jié)點段(Saka等人,PlantScienceLetters,19193-201(1980);Cheng等人,PlantScienceLetters,19:91_99(1980))。已報道了由未成熟大豆胚的外植體產(chǎn)生的體細(xì)胞胚再生完整的性成熟的大豆植物(Ranch等人,InVitroCellular&DevelopmentalBiology21:653-658(1985))。也已報道了通過器官發(fā)生和胚發(fā)生從組織培養(yǎng)物再生成熟大豆植物(Barwale等人,Planta167473-481(1986);Wright等人,PlantCellReports5:150-154(1986))。本發(fā)明也提供一種通過針對大豆植物中的抗病性或敏感性進(jìn)行篩查而選擇的顯示與商業(yè)對照品種至少類似的產(chǎn)量的SCN抗性大豆植物,所述選擇包括滲入基因組核酸,以存在與大豆植物中的抗病性相關(guān)的rhgl和Rhg4等位基因遺傳連鎖的標(biāo)記分子。核酸分子或其片段在特定情況下能夠與其它核酸分子特異性雜交。如本文所用,如果兩個核酸分子能夠形成反平行雙鏈核酸結(jié)構(gòu),那么這兩個分子能夠彼此特異性地雜交。如果一個核酸分子與另一核酸分子表現(xiàn)出完全的互補(bǔ)性,則它們“互補(bǔ)”。如本文所用,當(dāng)一個分子的每個核苷酸都與另一分子的核苷酸互補(bǔ)時,這兩個分子顯示“完全互補(bǔ)”。如果兩個分子在至少常規(guī)的“低嚴(yán)格”的條件下能互相雜交,具有足夠的穩(wěn)定性,從而允許它們保持彼此退火,那么這兩個分子是“最低限度互補(bǔ)的”。類似地,如果兩個分子在常規(guī)的“高嚴(yán)格”的條件下能互相雜交,具有足夠的穩(wěn)定性,從而允許它們保持彼此退火,那么這兩個分子是“互補(bǔ)的”°Sambrook等人,In:MolecularCloning,ALaboratoryManual,2ndEdition,ColdSpringHarborPress,ColdSpringHarbor,NewYork(1989)與Haymes等人’In:NucleicAcidHybridization,APracticalApproach,IRLPress,Washington,DC(1985)描述了常規(guī)的嚴(yán)格條件。因而偏離完全互補(bǔ)性是允許的,只要這種偏離沒有完全消除該分子形成雙鏈結(jié)構(gòu)的能力。為了使核酸分子作為引物或探針,只需要在序列上充分互補(bǔ),以在所采用的特定的溶劑和鹽濃度下能夠形成穩(wěn)定的雙鏈結(jié)構(gòu)。如本文所用,基本上同源的序列是在高嚴(yán)格條件下與所比較的核酸序列的互補(bǔ)序列特異性雜交的核酸序列。本發(fā)明的核酸探針和引物可以在嚴(yán)格條件下與靶DNA序列雜交。術(shù)語“嚴(yán)格的雜交條件”是指在該條件下,探針或引物特異性地與靶序列雜交而不與非靶序列雜交,這可以根據(jù)經(jīng)驗確定。術(shù)語“嚴(yán)格的條件”是功能上的定義,涉及通過Sambrook等人,1989,9.52-9.55所述的具體的雜交程序,核酸探針與靶核酸(即,與目的特定核酸序列)的雜交。也參見Sambrook等人,19899.47-9.52,9.56-9.58;Kanehisa1984Nucl.AcidsRes.12:203_213;Wetmur等人1968J.Mol.Biol.31:349_370。促進(jìn)DNA雜交的合適的嚴(yán)格條件是,例如,大約45°C、6.Ox氯化鈉/檸檬酸鈉(SSC),接著50°C、2.0XSSC洗滌,這是本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的,或可以在CurrentProtocolsinMolecularBiology,JohnWiley&Sons,N.Y.,1989,6.3.1-6.3.6中找到。例如,洗滌步驟中的鹽濃度可以從大約2.0xSSC、50°C的低嚴(yán)格條件到大約0.2xSSC、50°C的高嚴(yán)格條件中選擇。另外,洗滌步驟中的溫度可以從低嚴(yán)格條件的室溫大約22°C增加到高嚴(yán)格條件的大約65°C。溫度和鹽都可以變化,或者,溫度或鹽濃度可以保持不變,而另一個變量發(fā)生變化。例如,可以在高嚴(yán)格條件下,在65°C和6xSSC,0.5%SDS、5xDenhardt,s、100μg/mL非特異性DNA(例如,超聲處理的鮭精DNA)下,經(jīng)0.5xSSC、0.5%SDS在65°C下洗滌,進(jìn)行利用DNA或RNA探針或引物的雜交。本發(fā)明考慮如果保持探針或引物與靶序列結(jié)合的特異性,可以使用較低的嚴(yán)格雜交條件,如較低的雜交和/或洗滌溫度,來確認(rèn)具有較低的序列相似性的相關(guān)的序列。因此,本發(fā)明的核苷酸序列可用于選擇性地與DNA、RNA或cDNA片段的互補(bǔ)延伸形成雙鏈分子的能力。核酸分子片段可以是任何大小的片段,且示例性的片段包括如SEQIDNO:1至SEQIDNO:18所示的核酸序列及其互補(bǔ)序列的片段。一方面,片段可以是15-25、15-30、15-40、15-50、15-100、20-25、20-30、20-40、20-50、20-100、25-30、25-40、25-50、25-100、30-40、30-50及30-100。另一方面,片段可以是大于10、15、20、25、30、35、40、50、100或250個核苷酸。另外的遺傳標(biāo)記可以用來選擇具有與本發(fā)明的SCN抗性相關(guān)的QTL的等位基因的植物。公共標(biāo)記數(shù)據(jù)庫的例子包括,例如Soybase,美國農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)研究局(AgriculturalResearchService,UnitedStatesDepartmentofAgriculture)。本發(fā)明的遺傳標(biāo)記包括“顯性”或“共顯性”標(biāo)記?!肮诧@性標(biāo)記”揭示了存在兩個或更多個等位基因(每個二倍體個體有兩個)。“顯性標(biāo)記”揭示了僅存在一個等位基因。顯性標(biāo)記表型的存在(例如DNA帶)指示一個等位基因在純合或雜合條件下存在。不存在顯性標(biāo)記表型(例如不存在DNA帶)僅證明了存在“某些其它”未限定的等位基因。在其中個體主要為純合的且基因座主要為二態(tài)性的群體中,顯性和共顯性標(biāo)記可能具有相同的價值。當(dāng)群體變得更加雜合和多等位基因時,共顯性標(biāo)記通常比顯性標(biāo)記更能提供關(guān)于基因型的信息。在另一實施方案中,可以使用與本發(fā)明的QTL的等位基因遺傳連鎖或相關(guān)的標(biāo)記,例如單序列重復(fù)標(biāo)記(SSR)、AFLP標(biāo)記、RFLP標(biāo)記、RAPD標(biāo)記、表型標(biāo)記、同工酶標(biāo)記、單核苷酸多態(tài)性(SNP)、插入或缺失(Indel)、單特征多態(tài)性(SFP,例如,如Borevitz等人2003Gen.Res.13:513_523所述)、微陣列轉(zhuǎn)錄譜、DNA衍生序列和RNA衍生序列。在一個實施方案中,用于判斷是否存在遺傳多態(tài)性的基于核酸的分析可用于在育種群體中選擇種子。用于分析遺傳多態(tài)性的多種遺傳標(biāo)記是可獲得的,也是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。該分析可用于選擇包含遺傳標(biāo)記或與遺傳標(biāo)記連鎖的基因、QTL、等位基因或基因組區(qū)域(單元型)。在此,核酸分析方法是本領(lǐng)域已知的,包括但不限于基于PCR的檢測方法(例如TaqMan分析)、微陣列方法和核酸測序方法。在一個實施方案中,使用核酸擴(kuò)增方法可有利于DNA、RNA或cDNA樣品中多態(tài)性位點的檢測。這些方法特異性地增加了橫跨多態(tài)性位點或者包括該位點和位于其遠(yuǎn)側(cè)或近側(cè)的序列的多核苷酸的濃度。這些擴(kuò)增的分子可以很容易地通過凝膠電泳、熒光檢測方法或其它方式進(jìn)行檢測。一種實現(xiàn)這種擴(kuò)增的方法利用了聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)(Mullis等人1986ColdSpringHarborSymp.Quant.Biol.51:263_273;歐洲專利50,424;歐洲專利84,796;歐洲專禾Ij258,017;歐洲專利237,362;歐洲專利201,184;美國專利4,683,202;美國專利4,582,788;和美國專利4,683,194),使用能夠與以其雙鏈形式限定多態(tài)性的近側(cè)序列雜交的引物對。為了QTL作圖,包括的標(biāo)記應(yīng)當(dāng)是來源特征性的,以對隨后的群體作出推斷。SNP標(biāo)記對于作圖是理想的,因為特定的SNP等位基因源自特定物種的現(xiàn)存群體中的獨立來源的可能性非常低。因此,SNP標(biāo)記可用于示蹤和協(xié)助QTL的滲入,特別是在單元型的情況下??梢酝ㄟ^基因作圖模型建立另外的標(biāo)記分子的遺傳連鎖,所述基因作圖模型例如,但不限于,Lander等人(Lander等人,Genetics,121:185_199(1989))報道的側(cè)翼標(biāo)記模型,和區(qū)間作圖(intervalmapping),其基于其中所述的最大似然法,并用軟件包MAPMAKER/QTL執(zhí)行(Lincoln禾口Lander,MappingGenesControllingQuantitativeTraitsUsingMAPMAKER/QTL,WhiteheadInstituteforBiomedicalResearch,Massachusetts,(1990))ο另外的軟件包括Qgene,Version2.23(1996),DepartmentofPlantBreedingandBiometry,266EmersonHall,CornellUniversity,Ithaca,NY。使用Qgene軟件是一種特別優(yōu)選的方法。計算存在標(biāo)記的最大似然估計值(MLE),以及假設(shè)沒有QTL效應(yīng)的MLE,以避免假陽性。然后計算優(yōu)勢率的Iogltl(LOD)LOD=Iogltl(存在QTL的MLE/假定沒有連鎖QTL的MLE)。LOD得分基本上指示,假定存在QTL,相對于不存在QTL,數(shù)據(jù)增大的可能性有多大。對于給定的置信度,比如95%,為了避免假陽性的LOD閾值取決于標(biāo)記的數(shù)量和基因組的長度。Lander等人(1989)說明了顯示LOD閾值的曲線圖,且Artis和Moreno-Gonzcilez,PlantBreeding,Hayward,Bosemark,Romagosa(編)Chapman&Hall,London,第314-331頁(1993)有進(jìn)一步的描述??梢允褂昧硗獾哪P汀R呀?jīng)報導(dǎo)了對于區(qū)間作圖的許多修改和可供選擇的方法,包括使用非參數(shù)法(Kruglyak等人,1995Genetics,1391421-1428)。也可以使用多元回歸方法或模型,其中,在大量標(biāo)記上對性狀進(jìn)行回歸(Jansen,BiometricsinPlantBreed,vanOijen,Jansen(編)ProceedingsoftheNinthMeetingoftheEucarpiaSectionBiometricsinPlantBreeding,TheNetherlands,第116-124頁(1994);Weber禾口Wricke,AdvancesinPlantBreeding,Blackwell,Berlin,16(1994))。Jansen等人(Jansen等人,1994Genetics,1361447-1455)和Zeng(Zeng,1994Genetics1361457-1468)報道了組合了區(qū)間作圖與回歸分析的程序,由此將表型回歸到給定的標(biāo)記區(qū)間的單個假定的QTL上,且同時回歸到作為'輔助因素'的標(biāo)記數(shù)量上。一般來說,輔助因素的使用減少了估計的QTL位置的偏差和抽樣誤差(Utz和Melchinger,BiometricsinPlantBreeding,vanOijen,Jansen(編)ProceedingsoftheNinthMeetingoftheEucarpiaSectionBiometricsinPlantBreeding,TheNetherlands,195—204頁(1994)),從而提高QTL作圖的精度和效率(Zeng1994)。這些模型可以擴(kuò)展到多環(huán)境實驗,以分析基因型-環(huán)境的相互作用(Jansen等人,1995Theor.Appl.Genet.91:33_3)。合適的作圖群體的選擇對于圖譜的構(gòu)建是重要的。合適的作圖群體的選擇取決于所用的標(biāo)記系統(tǒng)的類型(Tanksley等人,Molecularmappinginplantchromosomes,chromosomestructureandfunction:ImpactofnewconceptsJ.P.Gustafson禾口R-Appels(編)·PlenumPress,NewYork,第157-173頁(1988))。必須考慮在作圖群體中所用的親本的來源(適應(yīng)的相對于外來的)。染色體配對和重組率在遠(yuǎn)緣雜交(適應(yīng)的X外來的)中會受到嚴(yán)重干擾(抑制),且一般產(chǎn)生大大降低的連鎖距離。與近緣雜交(適應(yīng)的X適應(yīng)的)的后代相比,遠(yuǎn)緣雜交通常會提供具有相對較大的多態(tài)性陣列的分離群體。&群體是自交的第一代。通常一個&植物自交,產(chǎn)生所有基因都以孟德爾(1:2:1)方式分離的群體。使用共顯性標(biāo)記系統(tǒng)從完全分類的F2群體中獲得最大遺傳信息(Mather,MeasurementofLinkageinHeredity:MethuenandCo.,(1938))。在顯性標(biāo)記的情況中,需要后代測試(例如F3,BCF2)來確定雜合子,從而使其等同于完全分類的F2群體。但是由于后代測試的成本和時間原因,這一程序通常是不可行的。F2個體的后代測試通常在其中表型不能一貫地反映基因型(例如抗病性)或性狀表達(dá)受QTL控制的圖譜構(gòu)建中使用。來自后代測試群體(例如的分離數(shù)據(jù)可以在圖譜構(gòu)建中使用。然后可以基于標(biāo)記_性狀圖譜關(guān)聯(lián)(F2,F(xiàn)3),對雜交后代進(jìn)行標(biāo)記輔助的選擇,其中連鎖群沒有被重組事件完全分離(即最大不平衡)。重組近交系(RIL)(遺傳相關(guān)的系,通常是>F5,從繼續(xù)自交的F2系向純合性發(fā)展)可以作為作圖群體使用。通過使用RIL可以將從顯性標(biāo)記獲得的信息最大化,因為所有的基因座都是純合的或接近純合。在緊密連鎖的條件下(即,大約<10%的重組),對于每個個體,在RIL群體中評估的顯性和共顯性標(biāo)記比在回交群體中的每個標(biāo)記類型提供更多的信息(Reiter等人,1992Proc.Natl.Acad.Sci.(USA)891477-1481)。然而,由于標(biāo)記之間的距離增大(即,基因座變得更加獨立),RIL群體中的信息明顯減少?;亟蝗后w(例如,通過成功的品種(輪回親本)和攜帶前者不具有的性狀的另一品種(供體親本)之間雜交產(chǎn)生)可作為作圖群體來使用??梢耘c輪回親本進(jìn)行一系列回交,以恢復(fù)大部分其需要的性狀。因此,產(chǎn)生由幾乎類似于輪回親本的個體組成的群體,但每個個體攜帶不同量的或嵌合的來自供體親本的基因組區(qū)域。如果輪回親本中的所有基因座都是純合的,且供體親本和輪回親本具有截然不同的多態(tài)性標(biāo)記等位基因,回交群體可以用于對顯性標(biāo)記作圖(Reiter等人1992)。使用共顯性或顯性標(biāo)記從回交群體獲得的信息少于從F2群體獲得的信息,因為從每株植物采集一個而不是兩個重組配子。然而,與RIL相比,回交群體提供更多的信息(在低標(biāo)記飽和度時),因為RIL群體中的連鎖的基因座之間的距離增加(即,大約0.15%的重組)。增加的重組對于緊密連鎖的分析是有益的,但在構(gòu)建具有低標(biāo)記飽和度的圖譜時可能是不需要的。為了產(chǎn)生除了滲入的性狀或基因組區(qū)域之外在遺傳組成上幾乎相同的個體的陣列,通過多次回交產(chǎn)生的近等基因系(NIL)可用作作圖群體。在用NIL作圖時,預(yù)計僅有一部分多態(tài)性基因座將定位于選定的區(qū)域。集群分離分析法(BSA)是為快速鑒定標(biāo)記和目的性狀之間的連鎖而開發(fā)的方法(Michelmore等人1991Proc.Natl.Acad.Sci.(U.S.A.)88:9828_9832)。在BSA中,從一次雜交產(chǎn)生的分離群體中抽取兩個集群DNA樣品。這些集群包含特定性狀(對特定病害具有抗性或敏感性)或基因組區(qū)域相同但在非連鎖的區(qū)域是任意的(即,雜合的)個體。與靶區(qū)域不連鎖的區(qū)域在BSA中的許多個體的集群樣品之間沒有差異。本發(fā)明的植物可以是育種程序的部分或從育種程序產(chǎn)生。育種方法的選擇取決于植物繁殖的模式、被改進(jìn)的性狀的遺傳性和商業(yè)使用的栽培種的類型(例如&雜種栽培種、純系栽培種等)。栽培種是有意建立或選擇并通過選育維持的植物物種的品種或變種。選擇的用于選育本發(fā)明植物的非限定性方法如下所述。可對任何雜交的后代使用標(biāo)記輔助選擇(MAS)來提高育種程序。應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的核酸標(biāo)記可在MAS(育種)程序中使用。應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步理解任何商業(yè)和非商業(yè)栽培種可在育種程序中使用。例如發(fā)芽活力、生長活力、應(yīng)激耐受性、抗病性、分枝、開花、結(jié)籽、種子大小、種子密度、可直立性和脫粒性(threshability)等因素通常將會決定其選擇。對于高遺傳性的性狀而言,在單個位點評價的優(yōu)良個體植物的選擇將是有效的,而對于低遺傳性的性狀而言,選擇應(yīng)該基于對相關(guān)植物家族的重復(fù)評價中獲得的平均值。普遍的選擇方法通常包括譜系選擇、改良的譜系選擇、混合選擇(massselection)和輪回選擇。在一個優(yōu)選方面,采用回交或輪回育種程序。遺傳的復(fù)雜性影響了育種方法的選擇??梢允褂没亟挥N將高遺傳性性狀的一個或幾個有利的基因轉(zhuǎn)入理想的栽培種中。該方法已經(jīng)廣泛用于選育抗病性栽培種。利用不同的輪回選擇技術(shù)改良由多個基因控制的數(shù)量遺傳性狀??梢詼y試育種系,并將其與代表商業(yè)目標(biāo)地區(qū)的環(huán)境中的適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)比較兩代或更多代。最佳品系是新的商業(yè)栽培種的候選系;那些缺乏性狀的品系可用作親本來產(chǎn)生用于進(jìn)一步選擇的新群體。譜系育種和輪回選擇育種方法可用于從育種群體發(fā)展栽培種。育種程序?qū)碜詢蓚€或更多個栽培種或不同的廣泛來源的理想性狀組合成育種庫,通過自交和選擇理想的表型從該育種庫發(fā)展栽培種??梢栽u價新的栽培種以確定哪些具有商業(yè)潛力?;亟挥N已被用于將簡單遺傳的、高度遺傳性的性狀的基因轉(zhuǎn)入作為輪回親本的理想的純合栽培種或近交系中。待轉(zhuǎn)移的性狀的來源被稱為供體親本。最初的雜交之后,選擇具有供體親本的表型的個體,并與輪回親本反復(fù)雜交(回交)。得到的植物預(yù)期具有輪回親本(例如栽培種)的大多數(shù)屬性并且另外還具有從供體親本轉(zhuǎn)移來的希望的性狀。單粒傳法嚴(yán)格意義上來說是指種植分離群體,每個植物收獲一個種子樣品,并且使用單種子樣品來種植下一代。當(dāng)群體已從F2發(fā)展到希望的近交水平時,品系所來源的植物將會分別追溯到不同的F2個體。由于某些種子不能發(fā)芽或者某些植物不能產(chǎn)生至少一個種子,所以群體中植物的數(shù)目逐代減少。因此,當(dāng)世代進(jìn)化完成時,并不是群體中最初取樣的所有F2植物都有后代代表。通常用于不同的性狀和農(nóng)作物的其它育種方法的描述可見于以下幾本參考書的一種中(Allard,“PrinciplesofPlantBreeding,”JohnWiley&Sons,NY,U.ofCA,Davis,CA,50-98,1960;Simmonds,"Principlesofcropimprovement,,,Longman,Inc.,NY,369-399,1979;SneepandHendriksen,"PlantBreedingperspectives,"Wageningen(ed),CenterforAgriculturalPublishingandDocumentation,1979;Fehr,InSoybeansImprovement,ProductionandUses,2ndEdition,Manograph.,16-.249,1987;Fehr,"Principlesofvarietydevelopment,,,TheoryandTechnique,(Vol.1)和CropSpeciesSoybean(Vol.2),IowaStateUniv.,MacmillanPub.Co.,NY,360—376,1987)。傳統(tǒng)的QTL作圖的替代方法包括通過相對于個體標(biāo)記對單元型作圖來達(dá)到更高的分辨率(Fan等人2006Genetics172:663_686)。這種方法跟蹤被稱為單元型的DNA模塊,其由多態(tài)性標(biāo)記所定義,它被假定為在作圖群體中是譜系相同的。這一假設(shè)導(dǎo)致較大的有效樣本量,提供更大的QTL的分辨率。用于確定表型與基因型(在這種情況下為單元型)之間的相關(guān)性的統(tǒng)計學(xué)顯著性的方法可以通過本領(lǐng)域已知的任何統(tǒng)計學(xué)檢驗并且使用任何公認(rèn)的需要的統(tǒng)計學(xué)顯著性閾值來確定。特定的方法和顯著性閾值的應(yīng)用是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知的。進(jìn)一步可以理解本發(fā)明提供了包含本發(fā)明的核酸分子的細(xì)菌、病毒、微生物、昆蟲、哺乳動物和植物細(xì)胞。如本文所用的“核酸分子”,無論是自然產(chǎn)生的分子還是以其它方式“基本上純化的”分子,如果需要的話,指的是與基本上全部其它與其天然狀態(tài)正常相關(guān)的分子分離的分子。更優(yōu)選地,基本上純化的分子是制劑中存在的主要的種類。基本上純化的分子可以超過60%、優(yōu)選75%、更優(yōu)選90%且最優(yōu)選95%不含天然混合物中存在的其它分子(不包括溶劑)。術(shù)語“基本上純化的”并非意在包括以其天然狀態(tài)存在的分子。本發(fā)明的材料優(yōu)選地是“生物活性的”,無論是在結(jié)構(gòu)屬性方面,如核酸與另一種核酸分子雜交的能力,還是在蛋白質(zhì)被抗體結(jié)合(或與另一種分子競爭這種結(jié)合)的能力方面。或者,這種屬性可以是催化性的,因此涉及該材料介導(dǎo)化學(xué)反應(yīng)或應(yīng)答的能力。本發(fā)明的材料也可以是重組的。如本文所用的術(shù)語重組是指通過核酸分子的人工操作間接產(chǎn)生的任何材料(例如,DNA、肽等)。本發(fā)明的材料可以用便于檢測該材料的試劑標(biāo)記,例如熒光標(biāo)記(Prober等人,1987Science238:336_340;Albarella等人,歐洲專利144914)、化學(xué)標(biāo)記(Sheldon等人,美國專利4,582,789;Albarella等人,美國專利4,563,417)、修飾的堿基(Miyoshi等人,歐洲專利119448)。現(xiàn)已一般性地描述了本發(fā)明,通過參考以下實施例會更容易理解本發(fā)明,該實施例以舉例方式提供,并且除非另外指出,不限制本發(fā)明。實施例實施例1評價SCN抗性和產(chǎn)量的方法在溫室中基于對特定SCN分離種的應(yīng)答評價大豆系的SCN抗性。SCN小種根據(jù)4種不同的系Peking、Pickett、PI88788和PI90763被命名為小種1至16,其中3個是最常見的小種。因此,僅根據(jù)溫室實驗,確定給定的商業(yè)品種對任何給定的SCN小種或生物型具有抗性或敏感性。SCN的田間群體是多種多樣的和不均一的。在田間的小塊土地中通常可以發(fā)現(xiàn)許多生物型或小種,它們在田間的分布非常不均一。這是在田間評價SCN病害的諸多困難之一。迄今為止,還沒有建立在田間評價SCN的方法?,F(xiàn)發(fā)展了田間篩選試驗來評價SCN抗性以及產(chǎn)量。開發(fā)了產(chǎn)生高及低SCN壓力環(huán)境并在整個季節(jié)中和年與年之間保持一致的壓力的方法。確定適合建立明顯不同的高和低SCN壓力的樣地的地點。這些地點是基于SCN病害壓力、大豆耕種史和大豆成熟帶而確定的。在每個地點,確定兩塊樣地,并根據(jù)已有的SCN病害壓力指定為高和低侵?jǐn)_樣地。SCN群體密度通過從土壤中提取胞囊來確定。SCN卵在顯微鏡下計數(shù)。高侵?jǐn)_樣地具有中到高SCN侵?jǐn)_,多于500個卵/lOOcc土壤。低侵?jǐn)_樣地具有低SCN侵?jǐn)_,小于500個卵/lOOcc土壤。該地點的SCN的生物型使用任何標(biāo)準(zhǔn)測試如小種或大豆胞囊線蟲(HG)型測試來分析。例如,HG測試檢測具有SCN抗性基因的SCN群體“HG型指示”大豆系的繁殖。該指示系為Peking(指示系1)、PI88788(指示系2)、PI90763(指示系3)、PI437654(指示系4)、PI209332(指示系5)、PI89772(指示系6)和Cloud(指示系7)。在其上發(fā)生SCN繁殖升高的HG型指示大豆系的數(shù)目是HG型命名中的數(shù)字。例如,HG型2.4SCN群體分別在HG型指示系2和4一PI88788和PI437654上具有升高的繁殖。該測試在監(jiān)測的具有控制的溫度和濕度條件的環(huán)境下進(jìn)行。30天后,對7個HG型指示大豆系的根上的雌性數(shù)目進(jìn)行計數(shù),并且與在標(biāo)準(zhǔn)敏感大豆系上形成的雌性數(shù)目進(jìn)行比較。在確定一個地點的SCN密度和生物型后,將樣地再分為四個四分之一份。每年仔細(xì)監(jiān)測每個地點每個田地的每個四分之一份,以防止熱點和冷點的形成。在高侵?jǐn)_田地中(圖1),第1個四分之一份用作第一年的測試樣地,并且種植測試株。除草劑和SCN-敏感的大豆用作填閑植物,種植到其余的不用于測試的樣地上。這樣,SCN病害壓力得以保持。第2和第3個四分之一份(維持樣地)種植除草劑和SCN-敏感的大豆,以維持高SCN病害壓力。第4個四分之一份種植非宿主作物如玉米,以防止可能由于連續(xù)種植SCN-敏感的大豆而發(fā)生的SCN群體崩潰。第4個四分之一份是下一個季節(jié)的測試樣地,重要的是維持SCN病害壓力和連續(xù)種植SCN-敏感的大豆引起的崩潰或SCN壓力突然下降。圖1顯示了各四分之一份的輪種。在低侵?jǐn)_田地中(圖2),第1個四分之一份用作第一年的測試樣地,第3-4個四分之一份(維持樣地)用于“播種和噴灑”法,以減少這些樣地中的SCN群體。除草劑和SCN-敏感的品種用作這些四分之一份的填閑作物和填充作物。大豆“填閑作物”法促進(jìn)了胞囊的孵化并恰好在它們達(dá)到成熟前清除線蟲,從而消耗土壤中的原有SCN群體。為了清除和維持低SCN水平,種植一系列除草劑敏感的和SCN敏感的大豆“填閑作物”。耕作田地并種植高密度的種子(除草劑和SCN敏感性品種)。在出芽后大約10天(DAE)噴灑除草齊U,這時大致處于vl-V2期。噴灑后大約8天或者當(dāng)植物完全死亡時耕作土壤,以避免對下一輪敏感性大豆品種種植的影響。應(yīng)用除草劑后立即種植由于根接觸和除草劑轉(zhuǎn)移減少了直立數(shù)。該循環(huán)在該季節(jié)中重復(fù)3-4次,以使SCN減少達(dá)到最大。在生長季節(jié)結(jié)果時,耕作土壤并種植另一作物,如燕麥或冬小麥,以克服“休耕綜合征”。休耕綜合征是由于土壤中有益的菌根真菌被消耗而引起的。低或高的SCN壓力在整個生長季節(jié)和下一個春季在樣地中一致(表1-3)。表1整個生長季節(jié)中的SCN卵密度<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>表2整個生長季節(jié)中的SCN卵密度<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>表3整個生長季節(jié)和下一個春季的SCN卵密度<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>實施例2利用高和低侵?jǐn)_SCN苗圃評價產(chǎn)量抑制和增益隨著連續(xù)強(qiáng)調(diào)開發(fā)和改良用于商業(yè)大豆種子計劃的防御性狀,越來越需要田間測試來評價植物對SCN和其它線蟲的應(yīng)答。田間測試可以幫助標(biāo)記開發(fā)、證實和測試基本生態(tài)學(xué)假說,以進(jìn)一步理解影響抗性表達(dá)的基本生物學(xué)參數(shù)。田間研究允許較大的樣地、種子增多、不同的栽培實踐和與其它在田間常見的微生物和土壤因素的天然相互作用。田間測試也需要理解植物寄生線蟲存在于對宿主、天氣和氣候、土壤物理性質(zhì)、其它微動物群和微生物群落持續(xù)響應(yīng)的動態(tài)多特異性群體中。具有高和低SCN壓力的明顯不同的苗圃(即高和低侵?jǐn)_田地)有利于鑒定SCN抗性種質(zhì)中的產(chǎn)量不足和增益。開發(fā)了三個NIL群體:AccomacxMV0013、AccomacxMV0014禾口AccomacxMV0024。Accomac是SCN抗性的來源。Accomac在其譜系中具有抗性來源‘Forrest’。根據(jù)是否存在來自PI88788的rhgl、來自Forrest的rhgl、和來自Forrest的Rhg4篩查分離群體。rhgl的單元型在表5中描述。通過確定rhgl內(nèi)的多態(tài)性開發(fā)SNP標(biāo)記。使用SNP標(biāo)記根據(jù)抗性的來源將后代分為四個類別。R8具有來自于PI88788的rhgl而沒有Rhg4。R8RP具有來源于PI88788的rhgl和來源于Forrest的Rhg4。RP具有來源于Forrest的rhgl而沒有Rhg4。RPRP具有來源于Forrest的rhgl和來源于Forrest的Rhg4。在溫室試驗中評價對小種1、3、5、16的抗性(表4)。進(jìn)行溫室試驗來證實基因型的抗性水平。該研究評價各種基因組合的抗性。RPRP具有最廣泛的抗性和最強(qiáng)的抗性。只具有來源于Forrest的rhgl的RP對小種1和3敏感,而對小種5具有中度抗性。表4=SCN抗性品種的四個類別(R8、R8RP、RP和RPRP)對小種1、3、4和16的抗性反應(yīng)<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>*N/A=不適用,MR=中度抗性,MS=中度敏感的,R=抗性,S=敏感的表5:rhgl的單元型<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>*R=抗性,S=敏感的在具有來源于Peking的rhgl和Rhg4的植物中觀察到最強(qiáng)的SCN抗性。高和低侵?jǐn)_苗圃用來評價產(chǎn)量影響和SCN抗性。具有來源于Peking的‘Forrest,的rhgl和Rhg4的植物比只具有來源于Peking的植物rhgl或來源于PI88788的rhgl的植物系具有更高的產(chǎn)量(圖3)。商業(yè)上可以購到的SCN抗性品種比在高SCN壓力條件下耕種的SCN敏感性品種具有更高的產(chǎn)量,但是比在低SCN壓力條件下耕種的敏感性品種具有通常較低的產(chǎn)量。實施例3使用Forrest-型SCN抗性證實產(chǎn)量等同和/或增加通過MV0046與MV0045雜交開發(fā)了一個群體。MV0045是來自于‘Forrest,的抗性的來源。針對rhgl單元型和Rhg4的存在對后代進(jìn)行基因型分型。將后代種植在高侵?jǐn)_和低侵?jǐn)_田地中,評價產(chǎn)量和SCN抗性。具有來自Peking的Forrest-型的rhgl和Rhg4的后代植物比在高或低SCN壓力下種植的敏感性品種具有更高的產(chǎn)量,提示具有Forrest-型SCN抗性的大豆與SCN敏感性大豆相比具有等同或增加的產(chǎn)量(表6;圖4)。在低侵?jǐn)_條件下,具有Forrest-型SCN抗性的大豆具有相對于敏感性大豆為117%的產(chǎn)量。在高侵?jǐn)_條件下,具有Forrest-型SCN抗性的大豆具有相對于敏感性大豆為114%的產(chǎn)量。表6在低侵?jǐn)_和高侵?jǐn)_田地中,具有Forrest-型rhgl和Rhg4的SCN抗性大豆與其它SCN敏感性大豆相比具有產(chǎn)量優(yōu)勢<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>*MR=中度抗性,R=抗性,S=敏感的。實施例4利用與線蟲抗性和產(chǎn)量相關(guān)的分子標(biāo)記促進(jìn)性狀的滲入如果一個品種具有理想的性狀,如線蟲抗性和產(chǎn)量,則可以通過雜交將它容易地轉(zhuǎn)移到其它品種中。與線蟲抗性和與線蟲侵?jǐn)_水平無關(guān)的至少與敏感性植物產(chǎn)量等同相關(guān)的分子標(biāo)記,允許育種者使用具有農(nóng)藝學(xué)優(yōu)良表型的親本進(jìn)行雜交,基于該性狀的存在選擇該雜交的種子,隨后根據(jù)農(nóng)藝學(xué)優(yōu)良表型進(jìn)行選擇。本發(fā)明的范圍內(nèi)包括利用方法和組合物進(jìn)行線蟲抗性和與線蟲侵?jǐn)_水平無關(guān)的產(chǎn)量的優(yōu)選性狀整合。本發(fā)明人可以想到,本發(fā)明可用于開發(fā)具有線蟲抗性和與線蟲侵?jǐn)_水平無關(guān)的高產(chǎn)量的商業(yè)品種。已經(jīng)說明和描述了本發(fā)明的原則,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,在不背離這些原則的情況下,可以在排列和細(xì)節(jié)上修改本發(fā)明。我們要求保護(hù)在所附的權(quán)利要求書的精神和范圍之內(nèi)的所有修改。權(quán)利要求一種大豆育種方法,包括以下步驟a.使具有Forrest-型SCN抗性的第一大豆與第二大豆雜交,以產(chǎn)生分離群體;和b.選擇包含F(xiàn)orrest-型SCN抗性等位基因rhg1和Rhg4的后代植物,其中所述選擇的后代植物在田間條件下能夠具有SCN抗性,同時其產(chǎn)量至少等于SCN敏感性后代植物的產(chǎn)量,無論種植地的SCN侵?jǐn)_水平如何。2.權(quán)利要求1的方法,其中所述選擇的后代植物能夠具有比SCN敏感性后代植物至少高大約5%的產(chǎn)量,無論種植地的線蟲侵?jǐn)_水平如何。3.權(quán)利要求1的方法,其中所述具有Forrest-型SCN抗性的第一大豆是來源于大豆品種Accomac或MV0045的植物。4.權(quán)利要求1的方法,其中所述Forrest-型SCN抗性等位基因rhgl和Rhg4可通過查詢后代植物的基因組DNA在序列SEQIDNO1和2中是否存在多態(tài)性而進(jìn)行檢測。5.權(quán)利要求1的方法,其中所述選擇的后代植物在rhgl基因座處包含SEQIDNO:1的單元型1。6.一種包含滲入的Forrest-型SCN抗性等位基因rhgl和Rhg4的大豆植物,其中所述大豆植物在田間條件下能夠具有SCN抗性,同時保持至少與商業(yè)對照品種等同的產(chǎn)量,而無論種植地的線蟲侵?jǐn)_水平如何。7.權(quán)利要求6的大豆植物,其中所述大豆植物在rhgl基因座處包含SEQIDN0:1的單元型1。8.權(quán)利要求6的大豆植物,其中所述大豆植物在無、低、中或高侵?jǐn)_水平下能夠具有比商業(yè)對照品種至少高約5%的產(chǎn)量。9.權(quán)利要求6的大豆植物,其中所述商業(yè)對照品種是大豆品種AG2703或DKB23-51。10.權(quán)利要求6的大豆植物,其中所述大豆植物進(jìn)一步包含轉(zhuǎn)基因性狀。11.權(quán)利要求10的大豆植物,其中所述轉(zhuǎn)基因性狀賦予大豆植物優(yōu)選的性質(zhì),所述性質(zhì)選自除草劑耐受性、產(chǎn)量增加、昆蟲控制、真菌病抗性、病毒抗性、線蟲抗性、細(xì)菌病抗性、支原體病抗性、脂肪酸組成改變、油產(chǎn)生改變、氨基酸組成改變、蛋白質(zhì)產(chǎn)生改變、蛋白質(zhì)產(chǎn)量提高、碳水化合物產(chǎn)生改變、發(fā)芽和幼苗生長的控制、動物和人類營養(yǎng)增強(qiáng)、低棉子糖、干旱和/或環(huán)境應(yīng)激抗性、形態(tài)特征改變、可消化性提高、工業(yè)酶、藥用蛋白質(zhì)、肽和小分子、加工性狀改善、風(fēng)味改善、固氮、雜種種子的產(chǎn)生、變應(yīng)原性降低、生物聚合物、生物燃料和上述的任意組合。12.一種選擇高產(chǎn)大豆植物的方法,包括a.提供大豆植物群體;b.使所述大豆植物群體暴露于中到高水平的SCN侵?jǐn)_;和c.選擇在rhgl基因座處包含SEQIDNO=I的單元型1的SCN抗性植物,其中所述選擇的SCN抗性植物的后代能夠具有至少等于商業(yè)對照品種的產(chǎn)量,而無論種植地的線蟲侵?jǐn)_水平如何。13.權(quán)利要求12的方法,其中所述選擇的SCN抗性植物的后代能夠具有比商業(yè)對照品種至少高5%的產(chǎn)量,而無論種植地的線蟲侵?jǐn)_水平如何。14.權(quán)利要求12的方法,其中所述商業(yè)對照品種是大豆品種AG2703或DKB23-51。15.一種評價線蟲抗性和敏感性植物栽培種的產(chǎn)量反應(yīng)的方法,包括以下步驟a.建立至少兩個具有可變線蟲侵?jǐn)_壓力的苗圃;b.使每個苗圃在整個生長季節(jié)和季節(jié)與季節(jié)之間保持相對一致的侵?jǐn)_壓力;c.在所述至少兩個苗圃中種植測試栽培種;和d.檢測來自所述至少兩個苗圃的所述測試種的產(chǎn)量表現(xiàn)。16.權(quán)利要求15的方法,其中根據(jù)其在不同線蟲侵?jǐn)_壓力下的產(chǎn)量表現(xiàn)選擇至少一個測試種。17.權(quán)利要求15的方法,其中根據(jù)其在不同線蟲侵?jǐn)_壓力下的產(chǎn)量表現(xiàn)選擇至少一個測試種。18.權(quán)利要求15的方法,其中所述步驟b)是通過種植和清除靠近測試樣地種植的線蟲敏感性植物來實現(xiàn)的。19.權(quán)利要求16的方法,其中所述線蟲敏感性植物在生長季節(jié)中至少種植、栽培和清除三次。20.權(quán)利要求15的方法,其中至少一個苗圃中的線蟲侵?jǐn)_壓力是通過靠近測試樣地種植線蟲敏感性植物和非線蟲宿主植物來維持的。21.權(quán)利要求15的方法,其中所述線蟲選自異皮線蟲屬(Heterodera)的種,如大豆胞囊線蟲(Heteroderaglycines),刺線蟲屬(Belonolaimus)的種,如刺線蟲(Belonolaimuslongicaudatus),腎狀線蟲屬(Rotylenchulus)的種,如腎形線蟲(Rotylenchulusreniformis),根結(jié)線蟲屬(Meloidogyne)的種,如南方根結(jié)線蟲(Meloidogyneincognita)、花生根結(jié)線蟲(Meloidogynearenaria)禾口日本根結(jié)線蟲(Meloidogynejavanica)。22.—種宣傳大豆品種的方法,包括提供關(guān)于所述大豆品種能夠具有線蟲抗性和高產(chǎn)量的信息。23.權(quán)利要求22的方法,其中所述信息進(jìn)一步包括與線蟲侵?jǐn)_壓力無關(guān)的高大豆產(chǎn)量。24.權(quán)利要求22的方法,其中所述信息進(jìn)一步包括所述大豆品種中線蟲抗性的來源,其中所述線蟲抗性的來源是“Forrest”、“Peking”或“Accomac”。25.權(quán)利要求22的方法,其中所述信息是通過口頭或視覺媒介傳播的,所述媒介選自電視、電影、錄像、收音機(jī)、廣泛展示、口頭演講、印刷品、報紙、雜志、技術(shù)通報、公報、包裝、種子袋、袋標(biāo)簽、小冊子、照片、電子形式、互聯(lián)網(wǎng)、博客和電子郵件。全文摘要本發(fā)明屬于植物育種和宿主植物抗性領(lǐng)域。更具體地說,本發(fā)明提供評價和選擇除產(chǎn)量等同和農(nóng)藝學(xué)表型以外還顯示對線蟲多個小種的抗性的大豆植物的方法。本發(fā)明提供用于選擇和滲入抗性等位基因以獲得具有同等產(chǎn)量的線蟲抗性大豆的方法和組合物。文檔編號A01H1/00GK101827518SQ200880110974公開日2010年9月8日申請日期2008年10月7日優(yōu)先權(quán)日2007年10月12日發(fā)明者H·克雷斯,J·??怂?J·納維爾,N·塞伯恩,V·康西比多申請人:孟山都技術(shù)公司