（2021.3.12 iPlants）

2021年3月11日，Nature Plants杂志在线发表了瑞士苏黎世大学Beat Keller团队题为“Wheat Pm4 resistance to powdery mildew is controlled by alternative splice variants encoding chimeric proteins”的研究论文。该研究通过MutChromSeq方法克隆了小麦白粉病抗性基因Pm4b，该基因编码一个激酶-MCTP蛋白。研究表明，该基因通过可变剪切产生两个具有不同结构域的同源异构体，两者能相互作用并定位在内质网上。此外，两个同源异构体都对小麦抗白粉病是必需的。因此，该研表明揭示了主要作物中种群特异性抗性机制的额外且独特的分子基础。

白粉病是由真菌中的白粉菌科白粉菌引起的植物病害。白粉菌为外寄生性，菌丝体暴露在寄主植物的叶，茎，嫩梢，芽，花，花蕾和果实的表面，并产生大量由菌丝体，分生孢子梗和分生孢子构成的肉眼可见的白色粉状物。白粉病是植物中一种最常见，最普遍的世界性真菌病害，包括约500种白粉菌细菌种危害10000种不同植物物种。受感染叶片枯黄，花蕾移位，果实开裂等，给农作物生产，园艺和林木工业造成巨大的损失。因此克隆植物体内抗白粉病的基因就显得尤为重要。

串联激酶蛋白（tandem kinase protein， TKP）含有两个激酶结构域，是在麦类作物（小麦和大麦）中发现的一种新类型的抗病基因。目前从麦类作物中已经克隆到的串联激酶基因有大麦抗秆锈病基因Rpg1，大麦抗散黑穗病基因Un8，小麦抗条锈病基因Yr15、小麦抗秆锈病基因Sr60和小麦抗白粉病Pm24。

该研究首先在小麦Federation品种中的Fed-Pm4a和Fed-Pm4b品系中评估两个Pm4等位基因的抗性谱，研究发现两者主要在病菌穿透前水平上赋予了快速起作用的抗性，但也导致了一些细胞死亡。……