西北农林科技大学团队开辟抗病小麦育种新思路-985教育(985org.com)

中国教育报-中国教育新闻网(通讯员 杨远远 记者 冯丽)日前,国际顶级期刊Cell(《细胞》)在线刊发西北农林科技大学植物免疫团队历经18年的研究成果——发现了小麦中协助条锈菌感染的“真凶”——感病基因,并通过敲除感病基因,使得小麦不易遭受条锈菌的侵染,开辟了抗病小麦育种的新思路和新途径。

小麦是世界种植最广泛的禾谷类作物之一,为全球超过25亿人口提供主食,是最重要的粮食作物。小麦条锈病是气传性的真菌病害,是小麦头号重大生物灾害,在全世界小麦种植区均有发生,我国一直是发病最重的区域。西北农林科技大学植物免疫团队聚焦小麦条锈菌活体营养寄生特性,挖掘出全球首个被病菌毒性蛋白利用的小麦感病基因——编码胞质类受体蛋白激酶,并利用基因编辑技术精准敲除感病基因,破坏了毒性蛋白和感病基因的识别和互作,实现了小麦对条锈病的广谱抗性。在大田试验中,小麦编辑品系在保持作物主要性状品质的前提下,展现出了高抗条锈病的特点,具有很好的应用潜力。

小麦感病基因的发现及机理研究兼具理论性突破和生产应用价值,是实现种源自主可控,提升种业原始自主创新能力的跨越性突破。打破了目前小麦主要利用抗病基因育种的传统思路,丰富了抗病育种可利用的基因类型,开辟小麦生物育种新途径,为我国现代生物育种和病害绿色防控提供了科技支撑。

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