大豆锈病研究将允许育种者根据当地病原体定制抗性品种

中西部的种植者并不担心大豆锈病，但自2006年以来几乎每年都会在生长季结束时出现真菌病。但是因为真菌在没有寄主植物的情况下无法在冬季存活，所以它并不多在当前条件下对中西部作物构成威胁。

目前，这种疾病只影响美国大豆种植者在无霜冻的南部地区，而且仅在墨西哥湾沿岸和加勒比海盆地的部分地区过冬。“但如果未来某个时候无霜区向北扩展，那么大豆锈病对中西部种植者的影响将更大，”伊利诺伊大学作物科学系植物病理学家格伦哈特曼说。 USDA-ARS的作物病理学家。

即使美国主要的大豆产区目前是安全的，哈特曼和他的合作者也不愿意让球落在大豆锈病上。“我们希望通过了解更多关于病原体以及真菌菌株是否能克服大豆抗锈病基因来保持领先地位，”他说。

这种疾病也很活跃，并在世界其他许多地方蔓延。在非洲和其他大陆，由于这种疾病，已报告大豆损失高达80%。“人们谈论走过大豆田，搅动孢子云，”哈特曼说。该团队首先在加纳，然后是马拉维和坦桑尼亚以及2016年最近的埃塞俄比亚验证了大豆锈病。

哈特曼指出，杀菌剂可能是有效的，但化学策略带来了几个陷阱。“在数百万英亩的土地上喷洒杀菌剂并不总能提供有效的控制，当然也不具有环境吸引力，”他说。一次治疗也无法解决问题。在巴西，据报道损失高达75%，生产者经常在每个生长季节喷洒两到三次。最后，病原体可以产生对杀真菌剂的抗性，使其效果降低。

哈特曼认为，前进的方向是寻找防锈大豆品种。在最近的一项研究中，他和几位国际合作者测试了10种此类品种抵御来自世界各地的锈菌的能力。没有一种大豆品种能够抵抗所有经过测试的锈菌株，但有一些显示出前景。

“大豆基因型携带Rpp1b，Rpp2，Rpp3和Rpp5a抗性基因，品种Hyuuga和UG5(携带一个以上抗性基因)，被观察到对大多数非洲锈病菌株具有抗性，因此可用于大豆 - 非洲和其他地方的育种计划，“哈特曼说。

另一方面，研究人员还评估了哪些锈菌株具有最大的破坏性。原来，来自阿根廷的菌株毒力最强。其中一个能够在八个大豆品系上引起全面的疾病症状 - 叶片上产生棕褐色孢子的病变 - 其中两个具有多个抗性基因。

该研究的主要结论是，它不会像选择一种具有抗性的大豆品种并将其在世界范围内用于商业用途那样简单。相反，它将采取更加量身定制的方法，推出其特定类型的抗性提供最有可能保持有效抵抗局部锈菌株的品种。