感病基因工作模式圖（資料圖片）。 西北農林科技大學(xué)植物免疫團隊供圖

　　本報訊 （記者 仵永杰 通訊員 楊遠遠）7月14日，國際頂級期刊Cell（《細胞》）在線(xiàn)刊發(fā)西北農林科技大學(xué)植物免疫團隊歷經(jīng)15年的研究成果：發(fā)現了小麥中協(xié)助條銹菌感染的“真兇”——感病基因，并通過(guò)敲除感病基因使得小麥不易遭受條銹菌侵染，由此開(kāi)辟抗病小麥育種的新思路和新途徑。

　　小麥是全球種植廣泛的禾谷類(lèi)作物之一，為全世界超過(guò)25億的人口提供主食。然而，氣傳性真菌病害小麥條銹病極易傳播流行，在全世界小麥種植區均有發(fā)生，堪稱(chēng)小麥頭號重大生物災害。我國一直是小麥條銹病發(fā)病嚴重的區域之一，經(jīng)防治后仍累計損失小麥產(chǎn)量達138億公斤。因此，小麥條銹病被農業(yè)農村部列為一類(lèi)農作物病害。

　　小麥條銹病因條銹菌而發(fā)病傳播，條銹菌作為活體營(yíng)養寄生的真菌必須依賴(lài)活體小麥才能生存。西農大植物免疫團隊聚焦小麥條銹菌活體營(yíng)養寄生特性，挖掘出全世界首個(gè)被病菌毒性蛋白利用的小麥感病基因，揭示條銹菌操縱小麥感病基因幫助病菌侵染致病的分子機制，并利用基因編輯技術(shù)精準敲除感病基因，破壞毒性蛋白和感病基因的識別和互作，實(shí)現小麥對條銹病的廣譜抗性。在大田試驗中，小麥編輯品系在保持作物主要性狀品質(zhì)的前提下，展現出高抗條銹病的特點(diǎn)，具有很好的應用潛力。

　　小麥感病基因的發(fā)現及機理研究兼具理論性突破和生產(chǎn)應用價(jià)值，是實(shí)現種源自主可控，提升種業(yè)原始自主創(chuàng )新能力的跨越性突破。其重大意義在于一是在植物與病原菌互作領(lǐng)域實(shí)現重大突破，標志著(zhù)我國在該領(lǐng)域邁出了一大步，處于世界領(lǐng)先水平。二是打破目前小麥主要利用抗病基因育種的傳統思路，豐富抗病育種可利用的基因類(lèi)型，開(kāi)辟小麥生物育種新途徑，為我國現代生物育種和病害綠色防控提供科技支撐。

　　西北農林科技大學(xué)博士后王寧、副研究員湯春蕾和博士生樊昕為論文共同第一作者，王曉杰教授、康振生院士為通訊作者。西北農林科技大學(xué)為第一作者單位，中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所周儉民研究員參與研究工作。該研究得到國家重點(diǎn)研發(fā)計劃項目、國家自然科學(xué)基金、國家外專(zhuān)局111項目、國家小麥產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系和陜西省科技創(chuàng )新團隊等項目支持。