發(fā)現(xiàn)小麥致病基因 赤霉病研究進(jìn)展取得突破
【化工儀器網(wǎng) 科技前沿】近日，山東農(nóng)業(yè)大學(xué)孔令讓教授科研團(tuán)隊經(jīng)過20年持續(xù)研究，首次從小麥近緣植物長穗偃麥草中克隆了小麥抗赤霉病基因Fhb7，并揭示了其抗病遺傳及分子機(jī)制。4月10日，相關(guān)成果以“Horizontal gene transfer of Fhb7 from fungus underlies Fusarium head blight resistance in wheat”在線發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》(Science)。目前，F(xiàn)hb7基因已經(jīng)申請專利，攜帶該基因的材料已被多家單位用于小麥育種，表現(xiàn)出穩(wěn)定的赤霉病抗性。這一發(fā)現(xiàn)為解決小麥赤霉病世界性難題找到了“金鑰匙”。該成果是繼2019年南京農(nóng)業(yè)大學(xué)馬正強(qiáng)團(tuán)隊克隆抗赤霉病Fhb1基因后，我國科學(xué)家在此領(lǐng)域的又一重大突破，也是我國小麥研究領(lǐng)域首篇《科學(xué)》主刊文章。該研究受到國家自然科學(xué)基金和國家重點研發(fā)計劃“七大農(nóng)作物育種”重點專項等項目聯(lián)合資助。
Fhb7基因是一個廣譜持久抗病基因，攜帶Fhb7基因的小麥-長穗偃麥草易位系除了對赤霉病表現(xiàn)抗性外，還對小麥莖基腐病表現(xiàn)明顯抗性。Fhb7通過水平基因轉(zhuǎn)移從植物共生真菌轉(zhuǎn)入長穗偃麥草，這是一個極其少見的生物基因跨界轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，證明“轉(zhuǎn)基因”是天然存在的，為進(jìn)一步探索植物抗病基因和基因組進(jìn)化機(jī)制提供了一條新途徑。
近年來，孔令讓教授科研團(tuán)隊已將攜帶Fhb7基因的小麥種質(zhì)材料分發(fā)到30多家育種單位，用于小麥赤霉病抗性的遺傳改良，并在山東、河南、江蘇、安徽等小麥主產(chǎn)區(qū)進(jìn)行了廣泛試驗。在多種遺傳背景下，F(xiàn)hb7基因能顯著提高小麥對赤霉病的抗性，同時對產(chǎn)量無顯著負(fù)面影響。目前，攜帶Fhb7基因的多個小麥新品系已經(jīng)進(jìn)入國家、安徽省、山東省預(yù)備試驗和區(qū)域試驗，同時被納入我國小麥良種聯(lián)合攻關(guān)計劃，為從源頭上解決小麥赤霉病問題提供了解決方案。
原標(biāo)題：我國小麥赤霉病研究中取得重大突破，找到了攻克小麥赤霉病的“金鑰匙”
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