近日，中國科學(xué)院科研團(tuán)隊(duì)在小麥基因組編輯抗病育種研究中取得新進(jìn)展，闡明了小麥抗白粉病又高產(chǎn)的分子機(jī)制。這一成果10日在國際學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表。

小麥白粉病是由真菌引起的一種世界范圍內(nèi)危害小麥生產(chǎn)的重要病害，重病田減產(chǎn)可達(dá)40%以上。經(jīng)過八年研究攻關(guān)，科研團(tuán)隊(duì)在大量的基因組編輯小麥突變體中篩選獲得了一個(gè)新型感病基因突變體Tamlo-R32。該突變體表現(xiàn)出對(duì)白粉菌完全的抗性，同時(shí)生長發(fā)育和產(chǎn)量正常。

為了將研究成果應(yīng)用于抗病育種，研究人員一方面利用傳統(tǒng)育種方法將Tamlo-R32突變體與我國小麥主栽品種進(jìn)行雜交，并通過幾代回交將抗病優(yōu)良性狀引入主栽品種中。更為重要的是，利用多重基因組編輯技術(shù)，可以直接在小麥主栽品種中創(chuàng)制相應(yīng)的基因突變，僅2—3個(gè)月就成功在多個(gè)小麥主栽品種中獲得了具有廣譜白粉病抗性，且生長和產(chǎn)量均不受影響的小麥種質(zhì)。相比于傳統(tǒng)育種方法，基因組編輯育種極大縮短了育種進(jìn)程。這項(xiàng)研究是小麥抗白粉病育種的重要進(jìn)展，同時(shí)也充分展現(xiàn)出基因組編輯在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中巨大的應(yīng)用前景。該研究提出的理論為作物抗病育種研究提供了新的視角，也為培育抗病高產(chǎn)作物品種提供了新的思路和技術(shù)路線。