The Crop Journal | 小麦抗条锈病基因Yr041133定位
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小麦条锈病在60多个国家发生，每年造成全球小麦损失约1%。条锈病也是我国小麦的主要病害，抗条锈病育种一直是重要的小麦育种目标性状。自从Lupton和Macer (1962)首次提出Yr作为抗条锈病基因符号以来，已经正式命名了83个抗条锈病基因或等位基因和71个暂时命名的Yr基因。大多数Yr基因表现小种专化抗性或全生育期抗性（ASR）。当新的病原菌毒性小种出现或频率升高，这类基因的抗性就可能被克服，因而无法实现持久抗性。例如CYR34小种的出现，造成很多抗病基因失去抗性。因此，育种上需要不断发掘抗病新基因，丰富抗病基因的多样性。
近日，中国农业科学院作物科学研究所李洪杰团队和中国科学院遗传与发育生物学研究所刘志勇团队在The Crop Journal在线发表了题为“Mapping of stripe rust resistance gene Yr041133 by BSR-Seq analysis”的研究论文，报道了一个抗CYR34小种的抗条锈病基因Yr041133。
冬小麦品系041133高抗CYR34（图1）以及另外13个条锈菌小种，利用041133与感条锈病品种青心麦配制遗传分离群体进行抗病性遗传分析，发现041133对CYR34的抗性受显性单基因Yr041133控制。利用BSR-Seq技术将Yr041133定位于小麦7BL染色体600~620 Mb物理区间（图2），利用定位区间的基因组序列开发多态性SSR标记，构建遗传连锁图谱，将Yr041133定位于1.7 cM遗传区间，对应中国春参考基因组800 kb (608.9~609.7 Mb) 物理区间（图3）。该区间与最新发布的小麦10 基因组和野生亲缘种的相应区段呈良好的微观共线性关系。在定位区间发现一个编码LRR激酶蛋白的基因TraesCS7B01G352400.1，在抗病品系041133中的表达量显著高于感病品种青心麦（图4），可作为Yr041133的候选基因。Yr041133与7BL染色体上的其他Yr基因所在的物理位置不同，可能是一个新的抗条锈病基因。
作者和基金项目
中国农业科学院作物科学研究所2017级硕士研究生李亚会为该文第一作者，李洪杰研究员和刘志勇教授为共同通信作者。该研究得到国家重点研发计划“七大农作物育种—北部麦区优质节水高产小麦新品种培育”项目（2017YFD0101000）资助。李洪杰团队和刘志勇团队发现并解析了多个小麦抗病基因，在Nature Communications、New Phytologist、Plant Biotechnology Journal、Plant Disease、Phytopathology、Theoretical and Applied Genetics 等国内外重要学术期刊发表多篇小麦抗病基因研究方面的高水平研究论文。
THE CROP JOURNAL
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The Crop Journal (《作物学报（英文版）》)是中国科协主管，中国作物学会、中国农业科学院作物科学研究所和中国科技出版传媒股份有限公司共同主办的学术期刊，创刊于2013年10月。办刊宗旨为刊载作物科学相关领域最新成果，开展国际学术交流，促进我国作物科学研究水平及国际影响力的提升。主要刊登农作物遗传育种、耕作栽培、生理生化、生态、种质资源以及与农作物有关的生物技术、生物数学、农业气象等领域以第一手资料撰写的研究论文、研究简报以及专题综述等。2020年The Crop Journal的SCI影响因子为4.407，在JCR农学和植物学两个学科位于Q1区，并位列中科院分区农林类期刊一区。2019–2023年获中国科技期刊卓越行动计划重点项目资助。