来源：市场资讯
（来源：小麦研究联盟）
小麦（Triticum aestivumL.）是全球四大主要粮食作物之一，不仅为人类提供营养，而且具有多种工业用途。由条形柄锈菌小麦专化型（Pucciniastriiformisf. sp. tritici, Pst）引起的条锈病是一种极具破坏性的病害，平均每年造成5%~25%的产量损失，严重时甚至导致绝收。选育和种植抗病品种是控制条锈病最经济、有效且环保的策略。迄今，已有87个条锈病抗性基因（Yr1~Yr87）被正式命名。然而，由于强毒力Pst小种（如CYR32、CYR33、CYR34等）的普遍流行，其中大多数抗病基因已“丧失抗性”。在当前小麦抗条锈病育种中，仍面临可用抗性资源匮乏的问题，因此，亟需发掘和克隆新的抗条锈病基因以满足育种需求。
近日，西北农林科技大学康振生院士团队在The Crop Journal期刊在线发表了题为“Fine mapping of the stripe rust resistance gene Yr85 in wheat”的研究论文。该研究通过构建次级分离群体并结合小麦660K SNP芯片和全基因组重测序数据进行标记加密，精细定位了全生育期抗条锈病基因Yr85，并开发了与Yr85共分离的等位基因特异性定量PCR（AQP）标记，为其图位克隆和分子标记辅助选择奠定基础。
Yr85（YrTr1）最早在美国冬小麦品种Tres中被鉴定，是一个全生育期抗条锈病基因，对包括CYR32、CYR34等在内的8个中国主要流行生理小种/菌株具有有效抗性（图1）。本研究利用AvS×AvSYr85NIL杂交组合的F4剩余杂合植株自交衍生出的F5次级分离群体（5507个株系），将YR85精细定位于AQP标记XK1B-61与XK1B-65之间约0.12 cM的遗传区间，对应中国春参考基因组IWGSC RefSeq v2.1的1BS染色体上1.76 Mb区域（图2）。结合亲本转录组测序数据，在该区间共筛选到7个表达的注释基因，通过大麦花叶病毒诱导的基因沉默技术（BSMV-VIGS）技术对其进行功能验证，发现这些基因均不是Yr85的编码基因（图3）。
进一步对Yr85近等基因系NIL-R和NIL-S的评估表明，YR85位点在发病条件下可显著降低条锈菌侵染所致的产量损失，且在非病害条件下对粒长、粒宽、粒重等性状无负面影响（图4）。为促进该基因在育种中的利用，本研究开发了与Yr85共分离的AQP标记XK1B-63，并利用其对309份中国小麦品种（系）进行基因分型，结果显示仅兰天23可能携带该抗病基因（图5），说明Yr85在我国小麦抗条锈病育种中尚未得到有效利用，具有较大的应用潜力。
图1 AvSYr85NIL和AvS在苗期和成株期的条锈病抗性
图3 Yr85候选基因的BSMV-VIGS功能验证
图4 Yr85近等基因系NIL-R/NIL-S在病害和非病害条件的农艺性状表型对比
图5 Yr85共分离AQP标记XK1B-63基因分型效果及兰天23的条锈病抗性
作者和基金项目
西北农林科技大学植物免疫团队博士研究生程相瑞、已毕业硕士研究生李槐舟和硕士研究生韩江娜为该文共同第一作者，西北农林科技大学植物保护学院康振生院士、曾庆东副教授和刘胜杰副教授为共同通信作者。西北农林科技大学农学院韩德俊教授和吴建辉副教授也参与了该研究。感谢澳大利亚国家科学院院士、悉尼大学Robert McIntosh教授对文章写作提供的宝贵建议；感谢作物抗逆与高效生产全国重点实验室黄雪玲老师为AQP标记检测提供了技术支持。该研究得到国家自然科学基金项目（32302377，32372562和32472103）的资助。
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