西北农林科技大学农艺与种业参考书目(西北农林科技大学农艺与种业分数线)

2022年7月14日，国际期刊《Cell》（《细胞》）在线发表了西北农林科技大学植物免疫团队18年的研究成果，发现了协助小麦条锈病侵染的“罪魁祸首”易感基因。并且通过敲除病害敏感基因，使小麦不易受到条锈病感染，为培育抗病小麦开辟了新思路和新途径。

小麦是世界上种植最广泛的谷类作物之一。它为全球超过25亿人提供主食，是最重要的粮食作物。然而，病虫害常常造成小麦产量严重损失，严重威胁粮食安全。小麦条锈病是一种容易传播和流行的空气传播真菌病害。它是小麦第一大生物灾害，发生在世界各地的小麦产区。新中国成立以来，已发生8次条锈病大流行，防治后小麦累计减产138亿公斤。被誉为小麦的“癌症”，因此条锈病被农业农村部列为一级农作物病害。

小麦条锈病是由条锈菌引起的。条锈病是一种生物营养型寄生真菌，依赖活小麦生存。植物免疫团队重点关注小麦条锈病的生物营养寄生特性，发现了全球首个小麦易感基因TaPsIPK1——，该基因编码细菌毒力蛋白利用的细胞质受体样蛋白激酶。易感基因对小麦的基础免疫具有负调节作用。它可以被条锈菌分泌的有毒蛋白PsSpg1劫持，并从细胞质膜释放到细胞核中。它操纵细胞核内的转录因子TaCBF1，抑制抗性相关基因的转录，增强TaPsIPK1的转录水平。放大TaPsIPK1介导的病感效应，促进小麦病害易感性。该结果系统揭示了PsSpg1-TaPsIPK1-TaCBF1d磷酸化和转录调控级联通路介导的致病机制。利用基因编辑技术精准敲除易感基因，破坏有毒蛋白与易感基因的识别和相互作用，实现小麦对条锈病的广谱抗性。在田间试验中，编辑后的小麦品系在保持作物主要性状和品质的同时，表现出较高的抗条锈病能力，具有良好的应用潜力。

这一成果的重大意义在于其在小麦病害易感基因的鉴定和利用方面取得了原创性、重大成果。是实现种源自主可控、提高种业原始自主创新能力的跨越式突破。首先，小麦病害易感基因的发现，是植物与病原菌相互作用领域的重大突破，标志着我国在该领域迈出了一大步，处于世界领先地位。二是打破了主要利用抗病基因进行小麦育种的传统思路，丰富了可用于抗病育种的基因种类，开辟了小麦生物育种新途径，为现代生物育种提供科技支撑中国绿色疾病防治。

西北农林科技大学博士后王宁、唐春雷副研究员和博士生范鑫为该论文的共同第一作者，王晓杰教授和康振生院士为通讯作者。西北农林科技大学为第一作者，中国科学院遗传与发育生物学研究所周建民研究员参与了研究工作。该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、国家外国专家局111项目、国家小麦产业技术体系、陕西省科技创新团队的支持。