中国小麦品种安农 1589 抗条锈病新基因 YrAn1589 的定位与潜在机制解析

为应对条锈病（Pst），研究人员开展安农 1589 抗条锈病基因研究，定位新基因，意义重大。

　　条锈病（由 Puccinia. striiformis f. sp. tritici，简称 Pst 引起）是一种极具破坏性的真菌病害，会显著降低小麦产量。中国小麦品种安农 1589 对黄淮麦区的优势 Pst 小种表现出高抗性。本研究旨在鉴定安农 1589 中的抗条锈病基因。遗传分析表明，安农 1589 的抗性由单个显性基因控制，暂命名为 YrAn1589。利用小麦 660K SNP 芯片、分离群体 RNA 测序以及开发的新分子标记，根据国际小麦基因组测序联盟（IWGSC）中国春参考序列 v2.1 和其他 8 个参考基因组序列，该抗性基因被定位在 3BL 染色体上 CAPS8 和 CAPS10 之间 160.9 - 166.6 kb 的区域，该区域包含 8 个高可信度注释基因。转录组和实时荧光定量 PCR（qRT - PCR）分析显示，接种 CYR32 后，抗性植株中 TraesCS3B03G1054600 基因表达显著上调，表明它是 YrAn1589 的潜在候选基因。从候选基因的 A/G 多态性 SNP 开发的功能性标记 CAPS9，在 F₂群体中与 YrAn1589 共分离。亚细胞定位实验表明，TraesCS3B03G1054600 蛋白定位于细胞质和细胞核，暗示其在免疫反应和抗性中的作用。研究结果确定 YrAn1589 为一个新的抗条锈病基因，为小麦抗条锈病改良提供了宝贵的基因资源和分子标记。