研究进一步发现，在模式植物拟南芥中过表达TMT3也能克服其mlo突变体的负面表型。“因此，该研究证明了叠加的遗传改变可以克服感病基因突变带来的生长缺陷，为培育抗病高产作物品种开辟了一条新的路径。”高彩霞说。
基因组编辑育种优势彰显
为了将研究成果应用于抗病育种，研究人员利用传统育种方法将Tamlo－R32突变体与我国小麦主栽品种进行杂交，并通过几代回交将抗病优良性状引入主栽品种中。
与此同时，研究人员利用CRISPR多重基因组编辑技术，直接在小麦主栽品种中创制相应的基因突变，仅2至3个月就成功在多个小麦主栽品种中获得了具有广谱白粉病抗性，且生长和产量均不受影响的小麦种质。
“相比于传统育种方法，基因组编辑育种极大缩短了育种进程。”高彩霞介绍，基因组编辑育种能够进行精准定向操作，从而规避了传统育种方法盲目性和随机性的缺点，大大节省了时间和工作量。
“伴随着全球气候变化、耕作制度改变以及种植品种单一化等多种因素的叠加，植物病害更加频繁地发生，选育和推广抗病新品种是防治病害经济、有效和环境友好的策略。”高彩霞说。
“这项研究是小麦抗白粉病育种的重要进展，也为培育抗病高产作物品种提供了新的思路和技术路线，同时也充分展现出基因组编辑在现代农业生产中巨大的应用前景。”中国工程院院士康振生说。 |
