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小麥“癌症”小麥治 關鍵基因來助陣

來源﹕科技日報2019-06-14 09:10

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  科技日報南京6月13日電 (記者張曄通訊員陳潔)小麥赤霉病是由真菌鐮刀菌引起的最具毀滅性的世界性小麥病害﹐堪稱小麥“癌症”﹐至今仍未得到有效解決。記者13日從南京農業大學獲悉﹐該校馬正強教授團隊通過圖位克隆的方式﹐找到了抵抗小麥“癌症”的關鍵基因Fhb1﹐為戰勝小麥赤霉病提供了有力的武器。這項成果發表在新一期《自然‧遺傳學》雜誌上。

  小麥赤霉病不僅能導致嚴重的產量損失﹐還嚴重影響籽粒品質和食品安全﹐多年來﹐相關領域的科學家一直在探索戰勝小麥赤霉病的方法。

  馬正強教授團隊在我國長江中下游的抗病優異小麥基因資源“望水白”和“蘇麥3號”中﹐發現了關鍵基因Fhb1。他們分析了643份普通小麥品種中Fhb1基因對應染色體區段的遺傳變異﹐發現Fhb1基因很可能起源於我國長江中下游地區﹐是我國特有的優異小麥基因資源。長江中下游地區歷來是赤霉病流行和暴發的區域﹐部分小麥品種在自然條件下發生基因突變﹐產生抗病基因並將其保留下來。

  科學家通過分子標記輔助選擇的方法﹐將Fhb1基因導入到來自江蘇﹑山東﹑河南﹑四川等省的中感或高感赤霉病小麥品種中﹐使這些小麥品種抗赤霉病擴展能力可提高76%。

  Fhb1是小麥中目前已知的最重要抗赤霉病QTL(數量性狀基因座)﹐具有很強的抗擴展效應﹐還可降低籽粒中真菌毒素的積累。該研究為進一步揭示小麥抗赤霉病的分子機制奠定了重要基礎。同時﹐Fhb1基因不僅可以提高小麥對赤霉病的抗性﹐在其他植物中利用該基因也有可能提高抗病能力。Fhb1基因的克隆將大大提高小麥抗赤霉病育種的效率﹐為我國和世界小麥生產與食品安全提供保障。

[ 責編﹕蔡琳 ]
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