Xi „А – китайските учени разкриха първата в света генетична карта, проследяваща устойчивост на пшеница към опустошителната болест на жълтата ръжда, представляваща значителен пробив, който обещава по -трайна устойчивост на пшеница и намалена зависимост от пестициди.
Техните изследвания, публикувани в The Nature Genetics Journal на 23 юли, се ръководят съвместно от Северозападния университет за земеделие и горите и Института по генетика и биология на Китайската академия на науките. Той предоставя на животновъдите безпрецедентен инструмент за навигация на ген, каза на университета на Xinhua на 25 юли.
Жълта ръжда, която се причинява от Puccinia strififormis f. sp. Патогенът Tritici (PST), често се нарича „рак на пшеницата“. Той мутира бързо, генерира нов виден патотип на всеки пет години и причинява приблизително 10 процента от загубата на добив на пшеница в световен мащаб годишно, според Канг Женшенг, академик в Китайската инженерна академия и професор, водещ на екипа за имунитет на растителната имунитет на Nwafu.
Развъдните резистентни култури са от решаващо значение за управлението на това заболяване, каза Канг.
„За първи път това изследване систематично разкрива подписите за селекция на геноми и епидемиологичните характеристики на взаимодействията на пшеница-PST през миналия век, както и коеволюционната динамика между гените на резистентност и патогенните раси“, каза Канг.
Екипът прекара пет години, провеждайки цялостен анализ, използвайки данни за вариами от 2,191 достъпни пшеници по целия свят, както и над 47 000 записи на реакция на жълта ръжда от множество среди и патогенни състезания.
Използвайки тези ресурси, те идентифицираха 431 локуса на резистентност към жълта ръжда, изграждайки карта на генома на гени с жълта резистентност към ръжда. Внимателно анализирайки 559 кандидат -гени, свързани с резистентност към жълта ръжда, екипът успешно клонира три нови резистентни гена, съответстващи на идентифицираните локуси.
Gene YR5X, нов алел, демонстрира резистентност към множество PST раси, подчертавайки потенциала за алелни вариации в разширяването на резистентните спектри.
Gene YR6/PM5 придава двойна устойчивост както на жълтата ръжда, така и на Blumeria graminis f. sp. Tritici, която е прахообразна мана, разкрива нов механизъм за устойчивост на широкоспектърни болести при културите.
Освен това, ген YRKB (TAEDR2-B) придава устойчивост на широкоспектърна ръжда без наказание за добив.
Идентифицирането на такива „елитни“ хаплотипове, които комбинират резистентност с желаната агрономическа ефективност, е основна стъпка напред, според изследователския екип.
„Тази карта е богат ресурс за разгръщане на ген на резистентност в програмите за развъждане на пшеница“, казва Хан Деджун, професор в Nwafu.
Той отбеляза, че идентифицираните комбинации от резистентни гени могат значително да удължат ефективния живот на резистентните сортове пшеница.
За разлика от настоящите сортове, които обикновено губят резистентност в рамките на три до пет години поради еволюцията на патогена, новите гени могат да запазят своята ефикасност повече от десетилетие и потенциално по -дълго, добави той.
Линиите за развъждане на пшеница, носещи тези клонирани гени, сега са подложени на полеви изпитвания в основните райони за отглеждане на пшеница както у дома, така и в чужбина. Този напредък осигурява стабилна научна подкрепа за намаляване на употребата на пестициди и засилване на глобалната продоволствена сигурност срещу тази постоянна заплаха, според изследователския екип.
Синхуа
Нашия източник е Българо-Китайска Търговско-промишлена палaта