中国农科院专家发现抗小麦条锈病新基因

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过4年多的研究，中国农业科学院作物科学研究所的一个课题组人工合成了小麦新种质CI108，发现其含有一个抗条锈病新基因YrC108，并利用分子标记对该基因进行了染色体定位。该成果不仅为抗条锈病小麦育种提供了新抗源，而且为高效分子育种提供了选择标记。

这篇名为《硬粒小麦—粗山羊草人工合成小麦CI108抗条锈病新基因的鉴定、基因推导与分子标记定位》的论文发表在《作物学报》2007年第7期。课题经费由国家“863”计划项目、“973”计划项目资助。

小麦条锈病是我国小麦生产上的重要病害，上世纪50年代至90年代曾几次在我国大面积暴发，引起小麦大面积减产。它是一种真菌病害，病菌的孢子就相当于植物的种子一样，从发病的基地（即菌原地）通过气流传播到新的发生区域。在适合的气候条件下，其孢子萌发，侵入小麦，经过5到7天的潜伏期后，小麦叶片像生锈一样，直至枯黄。这种病害暴发性强、流行快、发生范围广、危害性大。特别是在我国，它的发生范围较广，损失比较严重。

课题组成员张增艳研究员在接受《科学时报》采访时说：“选育和推广抗病小麦品种是防治小麦条锈病最为经济、有效和环保的途径。”

但是，条锈病菌专化性强、变异快，致使以往利用的大多数主效抗锈基因都相继失效。此前，仅有少数几个基因还对我国条锈病菌新的流行小种条中31、32号表现免疫或高度抗性。因此，引进、筛选、鉴定和利用新的抗条锈病基因，对延缓病源生理小种变异进程、培育持久抗病小麦新品种非常重要。

该课题组与中国农科院植物保护研究所研究员徐世昌课题组合作，对引自国际玉米小麦改良中心的硬粒小麦—粗山羊草人工合成小麦种质进行抗病性鉴定，筛选出高抗我国流行的小麦条锈病生理小种CY28～CY32和水源11-致病型4的新种质CI108。

同时，研究人员发现，新种质CI108的条锈病抗性受细胞核内1个显性基因控制，该课题组通过基因推导、系谱分析和分子标记检测表明，CI108携带一个抗条锈病新基因，暂命名为YrC108。该课题组对筛选到的抗条锈病新基因YrC108进行染色体定位，将其定位在3D染色体上，并找到与其紧密连锁的SSR（简单序列重复）标记。这对进行分子标记辅助培育抗条锈病小麦新品种有重要意义。

高抗我国小麦条锈菌优势小种的硬粒小麦—粗山羊草人工合成小麦新种质CI108及其抗条锈病新基因的发现，为小麦抗条锈病育种提供了新抗源，对拓宽小麦品种抗性遗传多样性、增加抗病品种使用寿命有重要意义。

张增艳说：“课题组下一步将会继续扩大分析群体、精准标记等研究工作，而未来通过该研究成果进一步展开的分子标记辅助育种、抗病基因克隆等和生产密切相关的研发工作，还需要一个较为漫长的过程。”