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燕麦白粉病（由 Blumeria graminis f. sp. avenae 引起）严重影响燕麦产量，现有抗性基因效果有限。研究人员对 28 种 Avena sterilis 基因型进行研究，用 55 种病原菌分离株测试。结果发现 AVE3247 等基因型抗性高，为育种提供新基因，助力燕麦抗病研究。
在广袤的农业世界里，燕麦是重要的谷物之一。然而，一种名为白粉病（由 Blumeria graminis f. sp. avenae，简称 Bga 引起）的病害，如同燕麦种植路上的 “拦路虎”，严重威胁着燕麦的产量和质量。这种病害在全球温带地区广泛分布，随着气候变化，它的 “势力范围” 还在不断扩张。
目前，人们对抗白粉病主要采用化学防治和培育抗性品种两种方法。但化学防治会带来环境污染，还容易让病原菌产生抗药性，而且在许多国家，燕麦生长季并无推荐的杀菌剂可用。虽然已鉴定出 13 个燕麦抗白粉病基因，但多数效果不佳，只有 Pm2、Pm4、Pm5 和 Pm7 基因相对有效，因此寻找新的有效抗性源迫在眉睫。
在此背景下，来自波兰生命科学大学植物遗传学、育种和生物技术研究所以及德国莱布尼茨植物遗传学和作物植物研究所以及基因库部门的研究人员，开展了一项旨在挖掘 Avena sterilis L.（野生燕麦，是栽培燕麦的重要野生近缘种）基因型中有效抗白粉病资源的研究 。该研究成果发表在《European Journal of Plant Pathology》上。
研究人员用到的主要关键技术方法包括：选择 28 种来自德国莱布尼茨植物遗传学和作物植物研究所基因库（IPK）、先前研究中表现出抗 Bga 感染的 Avena sterilis 基因型作为研究对象。采用寄主 - 病原菌测试法，将 10 日龄幼苗的第一片叶子剪成片段，放在含有苯并咪唑琼脂的 12 孔培养板上，接种约 500 - 700 个白粉病孢子 /cm2，在 17°C、4 kLx 光照的人工气候箱中培养，10 天后根据 0 - 4 级的改良量表评估叶片感染情况。
研究结果如下：
- 初步筛选抗性基因型：用 5 种不同毒力和来源的 Bga 分离株对 28 种 Avena sterilis 基因型进行初次测试。所有基因型对其中 2 种分离株（Bga_Lb14 和 Bga_Cz2）表现出抗性。利用 Bga_Ch4 和 Bga_St1 这两种分离株，能更严格地评估基因型，多数对这两种分离株表现出中等抗性。通过 Bga_Dn2 分离株，筛选出 7 种对 5 种分离株均表现出高抗性的基因型。
- 进一步评估抗性水平：选取初次筛选出的 7 种基因型，用 50 种 2014 - 2021 年采自欧洲不同地区（波兰、德国、爱尔兰、芬兰、捷克共和国）的 Bga 分离株进行再次测试。结果显示，AVE446 和 AVE3183 抗性较低，对多数分离株敏感或表现为中等抗性；AVE5089 和 AVE4056 对多数分离株表现出中等抗性；AVE2640 和 AVE3181 抗性较高，对多数分离株表现为抗性或中等抗性；AVE3247 抗性最高，对 47 种分离株完全抗性，对其余 3 种表现为中等抗性。
- 分析抗性基因存在情况：对比分析 Avena sterilis 基因型与已知抗白粉病基因的对照品种的感染情况，发现 AVE446 和 AVE3183 的感染模式与含 Pm1 基因的对照品种相似，暗示这两种基因型可能含有 Pm1 基因。而其他基因型感染模式的差异，表明抗性基因型中存在新的未被描述的抗性源。
研究结论和讨论部分指出，该研究证实了鉴定有效抗白粉病资源需要使用大量不同毒力和来源的病原菌分离株。研究中鉴定出的抗性基因型，如 AVE3181 和 AVE3247，具有高抗性，且其抗性在面对不同年份、不同地区的病原菌分离株时仍能保持较高水平。其中，来自利比亚的 AVE3247 抗性表现尤为突出，再次证明地中海地区是挖掘抗真菌病害基因型的重要区域。这些抗性基因型为燕麦抗白粉病遗传育种提供了新的基因资源，有望在欧洲乃至更广泛地区的燕麦育种项目中发挥重要作用，助力培育出更具抗病性的燕麦品种，保障燕麦的产量和质量，推动燕麦种植业的可持续发展。
