野生二粒小麦抗白粉病基因PmLF540的精细定位与功能解析

小麦白粉病严重威胁产量与品质，来自野生二粒小麦LF540的抗病基因PmLF540成为绿色防控新靶点。研究人员通过BSR-Seq结合2000个F2:3家系，将该基因精细定位至4A染色体681.5-kb区间，鉴定出含NB-LRR结构的关键候选基因TRIDC4AG068820，并开发了15个连锁标记及KASP540-1功能标记，为抗病育种提供分子工具。

　　

在麦田战场上，白粉病(Blumeria graminis f. sp. tritici, Bgt)如同隐形杀手般威胁着金色麦浪。科学家们从野生二粒小麦(Triticum dicoccoides)LF540中揪出一位"抗病卫士"——显性基因PmLF540。通过"基因侦探"技术组合：混池分离群体外显子捕获测序(BSR-Seq)和2000个F_2:3家系追踪，最终将这位卫士的藏身之处锁定在4A染色体上的681.5kb秘密基地(Chr4A:712370609-713052118)。

有趣的是，这个基因组区域在不同小麦属物种间竟像"变形金刚"般呈现复杂重组特征。通过分析候选基因在对抗毒性/无毒Bgt菌株时的"战斗日志"(表达模式)，发现TRIDC4AG068820这个编码经典核苷酸结合-富亮氨酸重复序列蛋白(NB-LRR)的基因表现最为活跃，很可能是PmLF540的本体。

为助力抗病基因的"星际移民"(育种转移)，研究者们不仅绘制了15个紧密连锁的分子"路标"，还特别打造了基因专属"身份证"KASP540-1。这项发现如同在植物免疫防御迷宫中点亮了新灯塔，为小麦抗病育种提供了精准导航系统。