小麦Pm55基因基因与一种抑制剂呈现明显的相互作用,导致不同的粉状菌耐药性
Chuntian Lu1,2, Jie Du1,2, Heyu Chen1,2
1College of Agronomy of Nanjing Agricultural University/State Key Laboratory of Crop Genetics & Germplasm Enhancement and Application /JCIC-MCP, Nanjing, 210095, P.R. China.
在小麦中,有两种粉抗药基因,Pm55a和Pm55b,提供广泛的疾病控制. 它们与抑制基因SuPm55的相互作用影响了抗性有效性和植物健康,为持久的小麦疾病抗性提供了策略.
科学领域:
- 植物遗传学和育种.
- 保护作物的作物保护.
- 分子植物病理学 分子植物病理学
背景情况:
- 粉状菌对全球小麦产量产生重大影响,需要强大的抗病机制.
- 现有的小麦品种表现出对粉状菌的不同耐药性,一些基因提供特定阶段或广泛的控制.
研究的目的:
- 为了克隆和表征粉状菌耐药基因Pm55和Pm5V.
- 阐明Pm55和Pm5V之间的等位基因关系及其与抑制基因SuPm55.5的相互作用.
- 探索在小麦中培育持久粉耐药性的策略.
主要方法:
- 克隆耐药基因Pm55和Pm5V. 的克隆.
- 同基因的识别和重命名 (Pm55a和Pm55b).
- 对与抑制剂基因SuPm55.5.5的基因相互作用的分析.
- 在组合基因策略中评估植物健康和产量.
主要成果:
- Pm55和Pm5V被确定为等位基,分别更名为Pm55a和Pm55b.
- 这两种基因都编码了卷轴-卷轴,核酸结合点-氨酸丰富的重复 (CNL) 蛋白质,赋予了广泛的粉状真菌耐药性.
- 与SuPm55的差异性相互作用会影响耐药性水平; SuPm55的失活会影响植物的健康状况,而SuPm55/Pm55a和Pm55b的组合不会影响产量.
结论:
- Pm55a和Pm55b是基CNL基因,提供对小麦粉的广泛耐药性.
- 抑制基因SuPm55调节了耐药效率和植物健康状况,提供了对抗药抑制机制的见解.
- 将SuPm55和Pm55的特定基因组合在一起,为在不影响产量的情况下在小麦中开发持久的抗病能力提供了一个可行的策略.
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