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      科學(xué)家們解決了30年的小麥銹病遺傳問題
      
			
      
				2019-03-26 10:28:45
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      來自悉尼大學(xué)，CSIRO，英國John Innes中心，英國利馬格蘭和國家農(nóng)業(yè)植物研究所(NIAB)的研究人員已經(jīng)分離出了第一個針對有害條銹病的主要抗性基因，這些疾病是全世界破壞性的小麥作物。
      

      科學(xué)家們解決了30年的小麥銹病遺傳問題
      

      克隆了三個相關(guān)的抗銹病基因 - 被稱為Yr7，Yr5和YrSP-的科學(xué)家們的發(fā)現(xiàn)將使這些重要的基因能夠被準(zhǔn)確地監(jiān)測并整合到育種計劃中，以對抗不斷變化的病原體，這些病原體可以殺死大約70個一次全麥作物的百分比或更多。
      

      小麥?zhǔn)侨澜缛种灰陨先丝谒蕾嚨?，也是?jīng)濟上最重要的主食之一。小麥銹病是最廣泛和最具破壞性的疾病之一，條銹病 - 鮮黃色，形狀像條紋 - 是世界范圍內(nèi)這些病原體中最成問題的因為它很容易適應(yīng)不同的氣候和環(huán)境，并且沒有很多有效的基因育種者可以使用他們的品種。
      

      由于技術(shù)的改進以及澳大利亞和英國之間的合作，這三種基因的表征在短時間內(nèi)成為可能。
      

      悉尼大學(xué)谷物銹病研究小組由羅伯特·帕克教授擔(dān)任領(lǐng)導(dǎo)，他是2015年小麥銹病研究的世界領(lǐng)導(dǎo)者，在2015年創(chuàng)造了突變種群并確定了每個基因的突變體，同時在不知不覺的情況下，英國科學(xué)家正在研究的基因。他們在2017年4月的國際會議(第13屆國際小麥遺傳學(xué)研討會)上發(fā)現(xiàn)了彼此的工作，并開始合作。
      

      該研究結(jié)果今天發(fā)表在Nature Plants上。
      

      悉尼大學(xué)的合著者張鵬博士說，這項研究是對我們理解小麥免疫受體蛋白類抗性基因的重要貢獻。盡管基因結(jié)構(gòu)非常相似，但每個基因賦予條銹病病原體獨特且獨特的識別特異性。
      

      “這項工作最終解決了這三個基因之間的關(guān)系，并為一個超過30歲的問題提供了答案，”她說。“我們的工作代表了對條銹病主要抗性基因的首次鑒定分子分離。”
      

      兩位主要作者是博士。學(xué)生：張建平女士(由悉尼生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院Robert Park教授和張鵬博士以及CSIRO的Evans Lagudah博士共同監(jiān)督)和來自英國John Innes中心的Clemence Marchal女士。
      

      博士候選人張女士說，直到最近，從小麥中克隆抗性基因還需要很多年。
      

      “隨著突變基因組學(xué)，測序和克隆技術(shù)的進步，我們能夠在相對較短的時間內(nèi)克隆所有這三個基因，”張女士說，她是悉尼農(nóng)業(yè)和植物育種研究所的成員。 Cobbitty并在悉尼大學(xué)和CSIRO進行研究。
      

      “現(xiàn)在我們對基因結(jié)構(gòu)和這三個重要基因之間的關(guān)系有了透徹的了解。”
      

      張博士說，這一突破還可以使編輯對銹病病原體無效的基因編輯成為可能，以便再次嘗試開啟其有效性，作為一種防止生銹病原體同時盡量減少殺菌劑使用的方法。所有這些工作只有在我們分離出更多基因并對其架構(gòu)和功能有更好的理解之后才有可能。
      

      “已經(jīng)開發(fā)出診斷標(biāo)記，以便這些基因可以迅速用于世界各地的小麥育種計劃，”她總結(jié)道。
      

      “此外，這些基因的克隆和功能分析可能會在未來導(dǎo)致新的控制策略。”
      
			

			
        
      
			
      
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