小麦赤霉病抗病机制研究进展
2021-10-18苏培森
生物技术进展 2021年5期
关键词:植物
苏培森
聊城大学农学院,山东聊城252000
小麦作为世界上第三大粮食作物,是人类能量和蛋白质的主要来源,小麦的生产对确保我国和全球粮食安全具有重要的意义。然而,小麦在生长发育过程中,往往会遭受来自外界各种病原菌的侵染,导致小麦产量和品质的降低,严重影响小麦的生产和粮食安全。小麦赤霉病是一种严重的小麦穗部真菌病害,主要由禾谷镰孢菌(俗称禾谷镰刀菌,Fusarium graminearum)引起,被称为小麦“癌症”,会造成小麦大幅度减产。据统计,在2019年,全世界范围内,由于赤霉病引起的减产仅次于小麦锈病[1]。我国作为小麦赤霉病常年发生和局部地区常年流行的国家之一,在2000—2018年间,由于赤霉病引起的小麦年均产量损失超过341万t[2-3]。近年来,随着气候变化以及耕作制度的改变,我国小麦赤霉病常发及重发区域也从长江中下游麦区扩展到黄淮麦区。2012年,小麦赤霉病在全国大面积爆发,发病面积达到994.91万hm2[4]。在随后的2016年,小麦赤霉病的发病面积达到了174.0万hm2[5-6]。小麦赤霉病防治工作已经刻不容缓。目前生产上,防治小麦赤霉病有效的策略是化学防治,然而,农药的大量使用对环境具有破坏作用。长远来看,筛选小麦抗赤霉病种质资源,挖掘抗性基因,培育抗赤霉病品种是最经济、绿色、环保有效的方式。
小麦赤霉病抗性是数量遗传性状,受遗传和环境双重因素的影响,其抗性机制复杂。目前小麦赤霉病的抗性机制已经进行了大量的研究,关于小麦赤霉病抗性的QTL已经被报道了数百个,分布在小麦所有的染色体上[7]。……
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