重大发现!小麦抗病基因搭档首次被克隆?新品系已诞生

宁波市海曙区图书馆

小麦条锈病严重威胁着小麦的产量,然而,一项关键性的研究为解决这一难题带来了新的希望。如今,我们一起来深入探讨这一极具价值的科研成果。

研究团队介绍

四川农业大学的小麦研究所负责领导了本次研究,他们与中科院遗传与发育生物学研究所、以色列海法大学等七家机构紧密协作,共同完成了这项工作。在研究过程中,小麦研究所团队还与国内多所科研单位进行了交流与合作,例如中科院遗传与发育生物学研究所、山东农业大学、西南科技大学等。各单位依据各自特长,有的在数据解析上表现突出,有的在小麦基因改造技术方面技艺精湛,另外一些则专注于病原菌品种的识别,这些共同作用,有效提升了研究工作的效率。

关键基因发现

研究团队在小麦的“野生祖先”——野生二粒小麦中,成功复制了对抗病害至关重要的“基因组合”——TdNLR1和TdNLR2。这一成果意味着,在小麦中,NLR类抗病基因首次以“搭档”的形式出现,共同抵御了条锈病。他们经过不懈的努力,成功锁定了至关重要的抗病基因位点YrTD121,并且,在这项研究中,他们还在小麦1B染色体的短臂上找到了这对重要的抗病基因。

研究成果意义

这项研究深化了我们对小麦NLR抗病蛋白抵御病原体分子机理的认识。目前,这些基因已成功植入四川地区的小麦品种,并成功培育出对条锈病具有极高抗性的新型小麦品种。这一突破有望为培育出抗病力更强、适应范围更广的小麦新种提供重要支持,对保障小麦产量的稳定和品质的提升有着重大的作用,对于增强我国粮食安全保障能力具有明显的价值。

条锈病的危害

四川小麦高产品种__四川省小麦的新品种

四川是我国小麦条锈病重要菌源区之一,那里的条锈菌夏孢子体积极小,比PM2.5颗粒还要略大一点,肉眼几乎无法看清楚。这些孢子能随着高空气流上升到3000至5000米的高空,然后远距离传播到河南、山东等小麦主要产区。在病害流行的时候,小麦的产量几乎会降到零,这会导致巨大的经济损失。

后续研究目标

小麦研究团队已成功将TdNLR1/TdNLR2基因导入川麦42品种,这一成果使得该品种具备了抵御病害的能力。四川农业大学小麦研究所的黄林副教授,作为论文的通讯作者,明确表示,他们下一步的工作重点是提升产量。他们团队将继续秉持科研初心,努力培育出更多兼具抗病性和高产的优质小麦新品种。

研究成果展望

研究持续深化,新培育的品种得到广泛的应用,对小麦条锈病的控制有望变得更加高效,同时小麦的产量也将趋于稳定。我们期待有更多的科研队伍加入这一领域,为我国粮食安全保障作出更大的努力。

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