综述：粟类作物的新发与再发疾病：病原多样性、寄主反应及可持续管理策略

《The Nucleus》：Emerging and re-emerging diseases of millets: pathogen diversity, host responses, and sustainable management strategies

　　

摘要

小米因其优异的营养成分、极低的投入需求和多样的农业生态适应性，正日益被认可为面向未来的气候韧性作物。然而，在气候变化背景下，小米种植的集约化和种植面积的扩大导致了多种毁灭性病害的出现与再发生，威胁着可持续生产。真菌病原体仍是各小米产区的主要限制因素，而细菌和病毒的重要性日益上升。在病害流行期间，产量损失可达20%至80%，尤其在稻瘟病、霜霉病、黑穗病和谷粒霉病复合体方面尤为严重。尽管在识别抗性来源和理解病原体生物学方面已取得显著进展，但小米宿主免疫的分子基础仍刚刚被揭示。基因组学、转录组学和基因组编辑的进步加速了抗性基因、数量性状位点、效应子生物学和防御信号网络的发现，为持久抗性育种提供了新途径。与此同时，综合病害管理措施、生物防治剂、气候智慧型农业和数字监测工具为减轻病害负担提供了机遇。本综述综合了当前关于主要和新兴小米病害、病原体多样性、寄主–病原体互作以及抗性育种策略的研究成果，并概述了未来研发病害韧性小米生产体系的研究重点。加强病害监测网络、标准化表型鉴定框架，并将多组学数据与人工智能诊断技术相结合，对于充分发挥小米在食物、营养和气候安全方面的潜力至关重要。本文符合联合国可持续发展议程中的可持续发展目标2（零饥饿）和可持续发展目标13（气候行动）。