美科学家克隆出一个马铃薯抗病基因

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[生物通讯]研究人员发现了一个能预防马铃薯晚疫病（late blight）的基因。马铃薯晚疫病是马铃薯生产中的主要病害之一，可危害叶片、茎和薯块，产生黑斑，造成减产。导入该基因的转基因马铃薯，可为农民节省数十亿美元的杀真菌剂费用。有关研究结果发表在最新一期的美国《国家科学院院刊》（PNAS）上。

晚疫病菌(Phytophthora infestans)是一种与真菌有关的植物病原体，曾引起19世纪40年代的爱尔兰马铃薯大饥荒。当时，爱尔兰的8百万居民中超过1百万活活饿死，150万被迫迁移。今天，还没有经济种植的马铃薯品种能完全抗这种病害，晚疫病仍是全世界最普遍的农业病害之一。

但50年前就已经知道墨西哥的一种野生马铃薯Solanum bulbocastanum能够抗晚疫病。但要培育出具有抗晚疫病性状的栽培马铃薯难度极大，康奈尔大学的Rebecca Nelson称。因为一般而言要培育出只有一种性状的马铃薯很难，这需要很长的时间，而且要恢复马铃薯其它符合市场需求的性状也很难。育种专家们的目标是培育出迫切需要的抗病栽培种，如麦当劳快餐厅使用的Russet Burbank品种。

这就是为什么威斯康辛大学麦迪逊分校的植物病理学家John Helgeson和植物遗传学家Jiming Jiang和他们的同事决定尝试遗传工程的方法。他们克隆出野生马铃薯中的抗病基因 RB，然后将抗病基因插入到易感马铃薯品种Katahdin中。研究小组在温室里用6个P. infestans 隔离株感染转基因马铃薯和正常马铃薯品种。在非转基因马铃薯中，黑斑扩散从下部叶子扩展到上部叶子和茎上，植株在一个月内死亡。而在转基因Katahdins中，症状的发展则要慢得多，黑斑局限于下部叶子上，植物可以存活下来。

康奈尔大学的William Fry认为携带这个抗病基因的转基因马铃薯十分激动人心。但他指出RB 基因抗晚疫病的有效性还有待于进行田间试验的检验。任何事都有可能发生，包括罕见的、未预料到的副作用如增加其它病原体易感性等，他说。Helgeson表示，转基因马铃薯的田间试验现正在明尼苏达和墨西哥进行。（生物通编译）