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        小麥如何失去與其致命的真菌克星的進(jìn)化斗爭
        
			
        
				2019-06-12 14:30:00
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        肯塔基大學(xué)植物病理學(xué)家是一個國際研究小組的成員，他們發(fā)現(xiàn)了與疾病無關(guān)的疾病的重要聯(lián)系可能會對小麥造成毀滅性打擊。英國農(nóng)業(yè)，食品與環(huán)境學(xué)院的教師馬克法爾曼共同撰寫了今天發(fā)表在“科學(xué)”雜志上的一篇文章。
        

        小麥如何失去與其致命的真菌克星的進(jìn)化斗爭
        

        從歷史上看，肯塔基州和整個北美洲的小麥都不容易受到最近出現(xiàn)的被稱為小麥爆炸的真菌的影響。然而，在2011年，英國研究人員在肯塔基州普林斯頓的英國研究和教育中心的研究項(xiàng)目中發(fā)現(xiàn)了一個患病的小麥頭。然后，在2016年，小麥爆發(fā)疫情席卷了孟加拉國。今年，這種疾病再次襲擊了孟加拉國，也出現(xiàn)在印度，引起人們對小麥爆炸可能很快成為大流行病的擔(dān)憂。這種真菌的突然傳播促使人們?nèi)蚺α私膺@種疾病并培育抗稻瘟病的小麥。
        

        英國植物病理學(xué)系Farman實(shí)驗(yàn)室的研究顯示，2011年收集的肯塔基病原體在遺傳上與南美小麥爆發(fā)不同，而且與美國一年生黑麥草和高羊茅的菌株密切相關(guān)。這表明普林斯頓事件不是由于引入外來病原體引起的，而是可能是通過從牧草到小麥的'寄主跳躍'引起的。相比之下，他的研究小組發(fā)現(xiàn)，2016年孟加拉國流行病很可能是通過引入南美真菌菌株而產(chǎn)生的。
        

        小麥爆發(fā)是由感染小麥頭并防止種子產(chǎn)生的真菌引起的。目前，栽培小麥對該病沒有天然抗性，作物損失接近100%是常見的。由于真菌內(nèi)的抗性的發(fā)展，殺真菌劑顯示出有限的效果。
        

        “爆炸最早在1980年代在巴西被發(fā)現(xiàn)并迅速蔓延到周邊國家，包括阿根廷，巴拉圭和玻利維亞，”法爾曼說。“直到最近，這種疾病仍局限于南美洲。”
        

        現(xiàn)在，在日本和美國的合作者，曼發(fā)現(xiàn)，2011年肯塔基州小麥稻瘟病菌經(jīng)歷了突變的一個關(guān)鍵基因，對于這通常是由具有一鍵小麥品種識別的蛋白編碼稻瘟病抗性蛋白。預(yù)測該突變會損害“好”蛋白質(zhì)的功能，從而通過避免識別使真菌逃脫小麥抗性反應(yīng)。Farman的合作者進(jìn)行的研究已經(jīng)在同一基因中建立了獨(dú)立的突變，這可能是這種破壞性疾病出現(xiàn)的關(guān)鍵事件。
        

        “這項(xiàng)研究為新作物疾病演變的突變事件提供了重要的見解，”法爾曼說。“這些信息將有助于促進(jìn)作物品種的發(fā)展，并具有更持久的抗性。”
        
			

			
          
        
			
        
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