來源:新華社
2020-04-11 11:14:04
新華社客戶端濟(jì)南4月11日電(記者蕭海川)赤霉病,是糧食生產(chǎn)中的大敵。經(jīng)過長期科研攻關(guān),山東農(nóng)業(yè)大學(xué)孔令讓團(tuán)隊(duì)近期從小麥近緣植物長穗偃麥草中克隆出抗赤霉病基因Fhb7,并揭示其抗病機(jī)制。這一研究進(jìn)展,已被國際知名學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》于10日先行在線發(fā)表。
Fhb7基因水平轉(zhuǎn)移及作用機(jī)理示意圖。(山東農(nóng)業(yè)大學(xué)供圖)
被鐮刀菌屬真菌侵染的小麥植株,穗頭會(huì)產(chǎn)生粉紅色孢子堆,小麥赤霉病因此得名。它作為典型的溫濕氣候型重大流行性病害,長江中下游平原、江淮平原、黃淮平原南部等地是其常年重發(fā)麥區(qū)。
農(nóng)業(yè)專家介紹,麥田一旦感染赤霉病,往往減產(chǎn)10%至20%,嚴(yán)重時(shí)可減產(chǎn)九成乃至絕收。染病的小麥籽粒干癟,淀粉與蛋白質(zhì)含量下降,食用價(jià)值銳減。鐮刀菌屬真菌侵入植株后,還會(huì)分泌嘔吐毒素等有害物質(zhì)。這些毒素進(jìn)入人體后,輕則引起發(fā)燒、惡心、腹瀉等中毒癥狀,并附帶有致癌作用。
感染赤霉病的小麥(拼版圖片)。(山東農(nóng)業(yè)大學(xué)供圖)
取得此次科研成果的團(tuán)隊(duì),由山東農(nóng)業(yè)大學(xué)孔令讓教授領(lǐng)銜。經(jīng)過長期科研攻關(guān),孔令讓在長穗偃麥草7E染色體長臂末端確認(rèn)了攜帶抗赤霉病的主效基因,將其命名為Fhb7。科研團(tuán)隊(duì)經(jīng)過初定位、精細(xì)定位、圖位克隆、抗病分子機(jī)制解析等持續(xù)探索,已成功將這一抗病基因轉(zhuǎn)移至小麥品種中,并已明確驗(yàn)證其在小麥抗病育種中的穩(wěn)定抗性和應(yīng)用價(jià)值。
目前,科研團(tuán)隊(duì)已取得克隆Fhb7抗赤霉病基因、確認(rèn)真核生物間核基因組DNA水平轉(zhuǎn)移的功能性證據(jù)、發(fā)現(xiàn)Fhb7基因?qū)︾牭毒鷮俨≡哂袕V譜抗性等多項(xiàng)成果。特別是發(fā)現(xiàn)Fhb7基因編碼的酶對(duì)嘔吐毒素等具有催化解毒功能,對(duì)糧食精深加工和飼料行業(yè)進(jìn)步有一定推動(dòng)作用。
山東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系小麥創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)首席專家、“泰山學(xué)者”特聘教授、山東農(nóng)業(yè)大學(xué)孔令讓教授(右二),與科研團(tuán)隊(duì)主要成員在實(shí)驗(yàn)室中。(山東農(nóng)業(yè)大學(xué)供圖)
據(jù)科研人員介紹,此次發(fā)表論文的中文標(biāo)題為《Fhb7的基因水平轉(zhuǎn)移塑造小麥赤霉病抗性》。研究項(xiàng)目先后獲得國家自然科學(xué)基金、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、山東省農(nóng)業(yè)良種工程等資助。部分研究成果已應(yīng)用到小麥品種改良,并取得積極成效。(完)
想爆料?請(qǐng)登錄《陽光連線》( https://minsheng.iqilu.com/)、撥打新聞熱線0531-66661234或96678,或登錄齊魯網(wǎng)官方微博(@齊魯網(wǎng))提供新聞線索。齊魯網(wǎng)廣告熱線0531-81695052,誠邀合作伙伴。