导致旁遮普小麦感染的基因，发现全球流行

研究人员已经确定了一种基因，该基因可以帮助对抗一种新的毁灭性真菌病，这种真菌病现在就在旁遮普地区的门口-亚洲的粮仓。该基因能够抵抗茎锈病，这是一种真菌病，正在阻碍整个非洲和亚洲的小麦生产，并威胁到全世界的粮食安全。

美国加州大学戴维斯分校的研究人员的这一发现将帮助育种者更快地开发能够抵御致命病原体并阻止全球小麦流行的品种。研究人员说，小麦和茎锈病已经进行了10,000多年的进化军备竞赛。

20世纪50年代，这种疾病的主要流行病在北美蔓延，摧毁了多达40% 的小麦作物，这是仅次于水稻的世界第二重要的谷物。从那时起，科学家们开发了抗锈品种，以提高小麦对茎锈病的免疫力。然而，病原体正在卷土重来。

研究人员说，一种新的茎锈病菌株-在乌干达1999年发现后称为Ug99-正在整个地区传播。他们说，全世界种植的小麦品种中约有90% 容易感染Ug99。加州大学戴维斯分校 (UC Davis) 教授豪尔赫·杜布科夫斯基 (Jorge Dubcovsky) 表示: “Ug99已经扩展到非洲的大部分小麦种植区，并穿过红海到达也门和伊朗。”

Dubcovsky说: “Ug99现在位于旁遮普地区-亚洲的面包篮-识别和部署有效的抗性基因对于减轻这种威胁至关重要。”研究小组确定了Sr13的三种不同抗性形式，Sr13是面食小麦的一种基因，对Ug99有效，而另一组来自也门和埃塞俄比亚的有毒茎锈病菌株。

2013年，Dubcovsky和其他研究人员发现了另一个名为Sr35的基因，该基因也对ug99具有抗性。为了开发更好的品种，育种者将具有所需性状的植物杂交并选择多个世代的最佳后代。一旦鉴定出抗茎锈病的基因，育种者就可以使用分子标记 (DNA的特定区域) 来选择种子或苗期的基因。这加速了作物改良过程。

这些分子标记允许育种者在同一植物中金字塔形多个抗茎锈病基因，以延长抗性的持久性。“小麦提供了人类消耗的大量卡路里和蛋白质。我们希望对小麦锈病病原系统的更好理解将加快控制这种毁灭性病原体的新策略的发展，”Dubcovsky补充说。