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为探究埃及小麦品种对叶锈病(Puccinia triticina)的部分抗性(PR),研究人员开展相关研究。结果发现 5 个品种 PR 水平高,且都含 Lr34 基因。这为高病害压力环境提供种植选择,还能助力抗病育种,意义重大。
本研究旨在对埃及小麦品种对叶锈病(
Puccinia triticina)的部分抗性(PR)进行特征描述,并评估其在田间和温室条件下,与易感品种以及摩洛哥对照品种相比的表现。吉萨 168(Giza 168)、西兹 14(Sids 14)、萨哈 94(Sakha 94)、杰梅伊扎 10(Gemmeiza 10)和尚德韦尔 1(Shandweel 1)这五个品种表现出良好且较高的部分抗性水平。与易感品种和摩洛哥品种相比,它们的最终锈病严重程度显著降低,病害进展曲线下面积(AUDPC)值更低,病害发展速率更慢。
在可控的温室条件下,具有部分抗性的品种与易感品种在生理和病理方面存在明显差异。这些差异包括抑制真菌生长、减少孢子形成、缩小夏孢子堆(uredinium)大小,以及延迟孢子堆(pustule)的出现。这些品种还延长了叶锈病菌(Puccinia triticina)的接种期和潜伏期。部分抗性机制通过提高千粒重、每小区谷物产量和叶绿素保留率,显著减少了谷物产量损失。
分子分析证实,这五个具有部分抗性的品种中均存在Lr34基因,该基因可为成年植株提供持久的抗性。建议在病害压力较高的环境中使用这些品种,这样可以减少对杀菌剂的依赖,同时它们也可作为遗传资源,应用于致力于整合叶锈病抗性基因的育种项目。研究发现,小麦品种对叶锈病的部分抗性与Lr34基因的存在之间存在显著相关性。携带Lr34基因的品种表现出更强的部分抗性,病情严重程度降低,病害发展速度也更慢。