山东农业大学最新Science：找到治疗小麦“癌症”赤霉病的“金钥匙”

　　

4月10日，美国《科学》杂志在线发表了来自山东科研团队的一项研究成果——一旦感染可致减产甚至绝收的小麦“癌症”赤霉病，被山东农业大学孔令让教授团队攻克。他们从小麦近缘植物长穗偃麦草中克隆出抗赤霉病主效基因Fhb7，揭示了其抗病分子机制；携带该基因的种质材料被多家单位用于小麦育种，表现出非常稳定的赤霉病抗性，为解决赤霉病这一世界性难题找到了一把“金钥匙”。

保障粮食安全，必须依靠科技进步。中国工程院院士、“杂交水稻之父”袁隆平表示，Fhb7基因是禾谷类作物种质改良和创新的难得基因，其在育种领域的推广应用，将有力提升我国农作物种质资源创新水平，为产业提质增效、确保国家粮食安全提供重要保障。

小麦赤霉病由镰刀菌属真菌侵染引起，是极具毁灭性且防治困难的真菌病害。感染赤霉病的小麦不仅产量和品质下降，以其为原料制作的食品和饲料更严重威胁人畜健康。近年来，小麦赤霉病在世界范围内不断流行暴发。据全国农技中心3月25日预测，今年赤霉病流行风险较高，发生面积可能达9000万亩，需预防控制面积在1.5亿亩以上。

中国工程院院士、长期致力于小麦赤霉病研究的作物遗传育种学家程顺和表示，培育与利用抗病品种是最经济有效并环保的选择。但半个多世纪以来，全球关于赤霉病的研究鲜有突破性进展。

经过20年持续研究，孔令让教授团队发现长穗偃麦草7E染色体长臂末端携带抗赤霉病主效基因，并在国际上统一命名为Fhb7。历经抗病基因初定位、精细定位、图位克隆、抗病分子机制解析等长期探索，团队最终成功将该基因转移至小麦品种，并明确了其在小麦抗病育种中的稳定抗性和应用价值。

研究同时表明，Fhb7基因对很多镰刀菌属病原菌具有广谱抗性，携带该基因的小麦品系在抗赤霉病的同时，对小麦另一重大病害茎基腐病也表现出了明显抗性。

近年来，该科研团队已将携带Fhb7基因的小麦种质材料分发到30多家育种单位，用于小麦赤霉病抗性的遗传改良，并在山东、河南、江苏、安徽等小麦主产区进行了广泛试验。表型调查发现，在多种遗传背景下，Fhb7基因能显著提高小麦对赤霉病的抗性，同时对产量无负面影响。目前，携带Fhb7基因的多个小麦新品系已经进入省级、国家级预备试验和区域试验，并被纳入我国小麦良种联合攻关计划，为从源头上解决小麦赤霉病提供了方案。

原文标题：

Horizontal gene transfer of Fhb7 from fungus underlies Fusarium head blight resistance in wheat