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抗性基因的组合为小麦对白粉病提供了更好的保护

2019-04-30 09:08:46 • 来源：

苏黎世大学的植物研究人员测试了新开发的小麦品系，其田间试验的抗性提高。他们已经证明，抗性基因的两种变体的组合为小麦提供了更好的抗真菌疾病的保护作用。

抗性基因的组合为小麦对白粉病提供了更好的保护

一个体面的小麦收割需要强大的小麦。然而，小麦作物经常被真菌疾病如白粉病感染。几年来，UZH的研究人员一直在研究一种能够抵抗白粉病的小麦基因(Blumeria graminis f.sp.tritici)。该基因称为Pm3抗性基因，存在于不同的变异中，即所谓的等位基因。在先前的研究中，植物研究员Beat Keller及其团队证明单个Pm3等位基因能够赋予对白粉病真菌的抗性。然而，单个抗性基因很快就会失去其有效性。因此，当涉及植物育种时，将多个抗性基因组合是很重要的。这正是UZH的研究人员现在在使用转基因小麦品系的田间试验中进行的测试。

研究人员通过杂交转基因Pm3系产生了新的小麦品系。这导致了四个新的小麦品系，每个品系含有两种不同的Pm3基因变异。“这两个新的小麦品系在田间试验中与其亲本品系相比，在2015至2017年的田间季节显示出对白粉病的抗性提高，”该研究的第一作者Teresa Koller解释道。

回到实验室，科学家证明了亲本系的基因活性在新创建的系中加起来。四个新品系中的每个Pm3等位基因显示出与亲本品系相同的活性，这导致总体活性增加，因为它来自两个不同的基因变异。“对白粉病的抗性提高是由于总转基因活性增加以及两种Pm3基因变异的结合，”Teresa Koller总结道。抗性基因的高总体活性不会对小麦的发育或其产量产生任何负面影响。

这些试验的结果提高了我们对植物免疫系统的一般认识，特别是小麦的真菌抗病性。除了有助于植物免疫系统领域的基础研究外，该研究结果还可用于小麦育种。由于对Pm3等位基因的精确测试，确定了最佳变异和组合，然后可以通过将它们杂交到现代小麦品种中直接用于传统育种。

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