9月4日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所作物精準(zhǔn)育種技術(shù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)利用基因編輯對小麥抗赤霉病位點(diǎn)Fhb1相關(guān)基因功能進(jìn)行系統(tǒng)分析，明確了相關(guān)基因的抗病功能，揭示了Fhb1位點(diǎn)在小麥赤霉病抗性中作用的復(fù)雜特性。相關(guān)研究成果發(fā)表在《植物生物技術(shù)雜志（Plant Biotechnology Journal）》上。

 

　　赤霉病是小麥生產(chǎn)的毀滅性病害之一，F(xiàn)hb1是目前應(yīng)用最廣泛、效應(yīng)最強(qiáng)的抗赤霉病位點(diǎn)，其候選基因TaPFT和TaHRC已被克隆，但二者的抗病功能以及其作用機(jī)制尚存在爭議，亟需進(jìn)一步研究。

 

　　研究團(tuán)隊(duì)利用基因編輯技術(shù)，在抗病品種“蘇麥3號(hào)”中單獨(dú)和同時(shí)敲除TaPFT和TaHRC兩個(gè)基因?？共¤b定結(jié)果表明單獨(dú)或同時(shí)突變兩個(gè)基因，均不能引起其抗性改變，說明TaPFT基因不具有抗病功能。同時(shí)，在三個(gè)感病品種中構(gòu)建了TaHRC及其同源基因的突變體。結(jié)果表明，“鄭麥7698”和“矮抗58” 的Tahrc-3B和Tahrc-3D突變體能夠顯著提高赤霉病抗性，其中Tahrc-3D提高更為顯著。但在“濟(jì)麥22”中，不同類型的TaHRC突變體均未能提高抗性。該研究揭示了TaHRC基因調(diào)控赤霉病感病性的復(fù)雜特性，同時(shí)創(chuàng)制了一個(gè)與Tahrc-3B突變相比，具有更高抗性的等位基因Tahrc-3D，為深入研究Fhb1介導(dǎo)的赤霉病抗性機(jī)制和利用Fhb1進(jìn)行小麥抗赤霉病育種，提供了新材料和新視角。

 

　　作科所助理研究員閆磊博士和已畢業(yè)博士生田金福為論文的共同第一作者，夏蘭琴研究員為論文的通訊作者。該研究得到國家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助。

 

　　文章鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.70318