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我国小麦赤霉病研究中取得重大突破,找到了攻克小麦赤霉病的“金钥匙”

发布日期:2020-04-24  字号:[ ]


近日,山东农业大学孔令让教授科研团队经过20年持续研究,首次从小麦近缘植物长穗偃麦草中克隆了小麦抗赤霉病基因Fhb7,并揭示了其抗病遗传及分子机制。4月10日,相关成果以“Horizontal gene transfer of Fhb7 from fungus underlies Fusarium head blight resistance in wheat”在线发表在国际知名学术期刊《科学》(Science)。目前,Fhb7基因已经申请国际专利,携带该基因的材料已被多家单位用于小麦育种,表现出稳定的赤霉病抗性。这一发现为解决小麦赤霉病世界性难题找到了“金钥匙”。该成果是继2019年南京农业大学马正强团队克隆抗赤霉病Fhb1基因后,我国科学家在此领域的又一重大突破,也是我国小麦研究领域首篇《科学》主刊文章。该研究受到国家自然科学基金和国家重点研发计划“七大农作物育种”重点专项等项目联合资助。

Fhb7基因是一个广谱持久抗病基因,携带Fhb7基因的小麦-长穗偃麦草易位系除了对赤霉病表现抗性外,还对小麦茎基腐病表现明显抗性。Fhb7通过水平基因转移从植物共生真菌转入长穗偃麦草,这是一个极其少见的生物基因跨界转移现象,证明“转基因”是天然存在的,为进一步探索植物抗病基因和基因组进化机制提供了一条新途径。

近年来,孔令让教授科研团队已将携带Fhb7基因的小麦种质材料分发到30多家育种单位,用于小麦赤霉病抗性的遗传改良,并在山东、河南、江苏、安徽等小麦主产区进行了广泛试验。在多种遗传背景下,Fhb7基因能显著提高小麦对赤霉病的抗性,同时对产量无显著负面影响。目前,携带Fhb7基因的多个小麦新品系已经进入国家、安徽省、山东省预备试验和区域试验,同时被纳入我国小麦良种联合攻关计划,为从源头上解决小麦赤霉病问题提供了解决方案。(来源于:科技部网站)