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本研究聚焦小麦抗白粉病基因Pm13的染色体易位，通过诱导小麦与近缘种Aegilops longissima的同源重组，开发出携带Pm13的小片段易位系，为小麦抗白粉病育种提供了新资源。
小麦作为全球最重要的粮食作物之一，其抗白粉病能力一直是育种研究的重点。白粉病由Blumeria graminis f. sp. tritici (Bgt)引起，对小麦产量和品质造成严重威胁。尽管从野生近缘种Aegilops longissima中鉴定出的Pm13基因已被成功转移到小麦中，但由于连锁累赘或对3BS染色体补偿不足，其在小麦育种中的应用受到限制。为了打破这种限制，拓宽小麦的遗传资源，研究人员开展了相关研究。
小麦的六倍体基因组（AABBDD）在进化过程中经历了遗传瓶颈，导致其遗传多样性较低，难以有效抵抗生物和非生物胁迫。因此，将野生近缘种的优良基因引入小麦基因库具有重要意义。本研究中，四川农业大学的研究人员利用小麦ph1b突变体诱导Aegilops longissima的3S1染色体与小麦同源A、B和D染色体之间的同源重组，开发出携带Pm13基因的小片段易位系，为小麦抗白粉病育种提供了新的遗传资源。
研究人员首先利用GISH（基因组原位杂交）和FISH（荧光原位杂交）技术对小麦-Aegilops longissima 3S1（3B）染色体易位系进行细胞学鉴定，通过分子标记筛选出携带Pm13基因的个体，并进一步评估其对白粉病的抗性。研究结果表明，新开发的易位系对白粉病表现出近乎免疫的抗性，且这些易位系在遗传上更为平衡，有望减少连锁累赘的影响。
在技术方法方面，研究人员主要采用了GISH和FISH技术进行细胞学鉴定，利用分子标记筛选Pm13基因，并通过温室接种实验评估白粉病抗性。样本队列来源于四川农业大学的Triticeae研究所。
研究结果表明，通过诱导同源重组，研究人员成功开发出多个携带Pm13基因的小片段易位系，包括T3SS-3DS.3DL、T3SlS-3BS.3BL和T3SlS-3AS.3AL等。这些易位系在白粉病抗性评价中表现出近乎免疫的抗性，且通过分子标记分析确认其携带Pm13基因。此外，研究人员还通过分子标记评估了易位片段的大小，发现这些片段均小于Aegilops longissima 3S1染色体长度的4.5%。
研究结论指出，这些新的易位系为小麦抗白粉病育种提供了重要的遗传资源，有助于打破Pm13基因的连锁累赘，并为研究小麦不同基因组与外源染色体片段之间的相互作用提供了新的视角。这些发现不仅有助于提升小麦的抗白粉病能力，还为利用野生近缘种的遗传资源改良作物提供了新的思路和方法。
