植物科学家确定基因以对抗致残的小麦病

克隆抗性基因以消除小麦疮痂病的重大突破 - 一种导致作物产量急剧下降的广泛疾病以及全球每年数百万美元的损失 - 由包括Nidhi Rawat在内的多机构研究团队实现，马里兰大学农业与自然资源学院助理教授，华盛顿州立大学农作物与土壤科学系副教授Michael O. Pumphrey，他们共同完成了大部分实验工作。

这一发现对未来具有广泛的意义，因为它不仅是小麦疮痂病的一种有希望的抗性来源，而且是受到被称为镰刀菌(Fusarium graminearum)的真菌病原体影响的各种类似寄主植物。最终，一旦知道了基因作用的性质，这些发现就可以用于控制导致葫芦，番茄和马铃薯腐烂的其他镰刀菌种类。

禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)产生的毒素使受感染的作物不适合人类和动物消费。明尼苏达大学小麦育种和遗传学教授詹姆斯安德森说，在美国，加拿大，欧洲，亚洲和南美洲，该病的流行频繁发生。

从历史上看，小麦疮痂病 - 也称为镰刀菌枯萎病 - 一直是一个非常难以解决的问题。20年的研究，包括来自中国和美国几所大学的科学家的投入，产生结果的速度很慢，仅在一组中国当地植物中发现了抗性。到目前为止，人们对Fhb1基因及其提供广谱抗性的能力一无所知。多校区团队，包括来自堪萨斯州立大学和明尼苏达大学的研究人员，使用先进的小麦基因组测序技术来分离该基因。既然已知抗性的DNA来源，那么需要数年才能复制的过程可以在诊断实验室中以更快的方式完成。该团队最近在Nature Genetics上发表了他们的工作。

“经过相当长的Fusarium Head Blight研究过程，我们很高兴能够找到一个解决方案来帮助国际农业社区对抗这种毁灭性疾病，”Rawat博士说。“Fhb1是非常特殊的，因为到目前为止只有少数广谱抗性基因被克隆以提供多种病原体抗性.Fhb1的耐久性和适用性将其归入一个类别，我们必须学会如何适当地利用它“。

展望未来，拉瓦特及其同事将致力于利用Fhb1来解决病原体引起的多种疾病。研究将涉及通过育种，转基因，顺式和基因组编辑技术优化对镰刀菌感染的其他作物的抗性转移。