由多堆柄銹菌（ Puccinia polysora  Underw）侵染引起的玉米南方銹病在世界范圍內(nèi)廣泛發(fā)生流行危害，嚴(yán)重威脅我國和全球玉米安全生產(chǎn)，可持續(xù)控制玉米南方銹病亟需合理有效培育和種植抗性品種。

 

　　近日，糧食作物真菌病害監(jiān)測與防控團(tuán)隊(duì)在《Trends in Plant Science》在線發(fā)表題為“Gene-for-gene-mediated resistance to southern corn rust in maize”的觀點(diǎn)評(píng)述論文，系統(tǒng)評(píng)述了玉米抗南方銹病基因（ RppC 和 RppK ）和病原菌相對(duì)應(yīng)的無毒基因（ AvrRppC 和 AvrRppK ）在基因?qū)蛩缴系淖饔脵C(jī)制，并提出高通量篩選病原菌無毒基因和寄主抗性基因的研究策略：（1）首先，選擇多堆柄銹菌流行性生理小種接種玉米遺傳多樣性自交系群體，篩選出抗病品系；（2）然后，在抗病自交系原生質(zhì)體中瞬時(shí)表達(dá)多堆柄銹菌流行性生理小種的效應(yīng)蛋白，能夠產(chǎn)生過敏性反應(yīng)（Hypersensitive response，HR）的效應(yīng)蛋白作為候選無毒蛋白；（3）其次，進(jìn)一步將候選無毒蛋白在感病自交系原生質(zhì)體中瞬時(shí)表達(dá)，去除在感病自交系也能引起HR的候選蛋白，在抗病自交系中特異性引起HR的被認(rèn)定為無毒蛋白；（4）最后，利用無毒蛋白作為誘餌，通過酵母雙雜交、免疫親和沉淀等方法篩選玉米抗病基因。病原菌無毒基因和寄主抗病基因的克隆將對(duì)加速玉米南方銹病抗性育種進(jìn)程和實(shí)施多堆柄銹菌群體結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)監(jiān)控具有重要意義。

 

　　中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所和深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所聯(lián)合培養(yǎng)博士后梅杰為該論文的第一作者，劉文德研究員為該論文的通訊作者，深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所周紹群研究員參與了此項(xiàng)工作。該研究得到中國農(nóng)科院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新工程、國家自然科學(xué)基金（32061143033）等項(xiàng)目資助。

 

　　原文鏈接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36522259/