近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所作物轉(zhuǎn)基因及基因編輯技術(shù)與應(yīng)用創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)鑒定了一個(gè)調(diào)控小麥紋枯病抗性的新基因TaSTT3b-2B，研究發(fā)現(xiàn)其影響小麥抗病性和籽粒大小的分子新機(jī)制。

 

 

　　據(jù)作物科學(xué)研究所研究員張?jiān)銎G介紹，由壞死性真菌病原菌禾谷絲核菌引起的小麥紋枯病是小麥的一種嚴(yán)重病害。目前，關(guān)于小麥抗紋枯病反應(yīng)的分子機(jī)制研究還不夠深入。

 

　　研究發(fā)現(xiàn)，一個(gè)位于小麥2B染色體上的寡糖基轉(zhuǎn)移酶催化亞基編碼基因TaSTT3b-2B受紋枯菌誘導(dǎo)表達(dá)。利用生物技術(shù)手段使該基因沉默顯著降低了小麥對紋枯病的抗性，而過表達(dá)該基因可以顯著提高抗病性。

 

　　進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，TaSTT3b-2B基因能夠促進(jìn)茉莉酸的合成，并且該基因表達(dá)蛋白所介導(dǎo)的抗病性依賴于茉莉酸信號路徑。此外，還發(fā)現(xiàn)TaSTT3b-2B基因在不同小麥材料中的表達(dá)水平與籽粒大小呈正相關(guān)，在紋枯病侵染條件下，過表達(dá)該基因顯著提高了籽粒大小。

 

　　該研究為小麥抗紋枯病分子機(jī)制解析提供了新思路，同時(shí)展現(xiàn)了TaSTT3b-2B基因在小麥抗病遺傳改良和產(chǎn)量提升中的潛在應(yīng)用價(jià)值。

 

　　相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《植物生物技術(shù)（Plant Biotechnology Journal）》上，該研究得到了國家自然科學(xué)基金、青年人才托舉工程等項(xiàng)目的資助。