4月6日，中國熱科院南亞所與美國堪薩斯州立大學農(nóng)學系等共同合作的研究成果在農(nóng)林科學類一區(qū)TOP期刊《Crop Journal》在線發(fā)表，文章題目為“Development of diagnostic markers for a wheat leaf rust resistance gene Lr42 using RNA-sequencing”。該研究找到了小麥抗葉銹病LR42的一個重要的候選基因，并開發(fā)了2種可用于葉銹病診斷的分子標記，大大提高葉銹病的診斷效率。
圖1 TaRPM1等位基因結構圖
葉銹病是一種世界各地流行的小麥葉面病害。種植抗病品種是減少葉銹病對產(chǎn)量和品質影響的有效措施。Lr42是從山羊草中鑒定出的抗葉銹病基因，對于現(xiàn)在流行的葉銹病在美國和許多其他國家都具有良好的抗病作用。本研究中，通過對兩個Lr42等位基因的近等基因系進行RNA-seq分析，后利用一個位于Lr42候選區(qū)域的編碼NB-ARC蛋白的差異表達基因（TaRPM1）的序列多態(tài)性，開發(fā)了Lr42的診斷性標記。根據(jù)TaRPM1基因的一個缺失突變位點和一個單核苷酸突變位點，獲得了兩種類型的標記。單倍型分析表明，這些標記對Lr42具有較好的診斷性，在選擇精度上優(yōu)于以往的標記。新開發(fā)的標記具有成本低、易于檢測等優(yōu)點，適用于高通量或者低通量標記篩選，為小麥抗葉銹病分子輔助育種提供了有力的支撐。
圖2 LR42標記檢測結果
中國熱科院南亞所劉洋博士為該論文的第一作者，美國堪薩斯州立大學農(nóng)學系柏貴華教授為通訊作者。該研究得到了美國農(nóng)業(yè)部國家研究計劃競爭資助項目（2017-67007-25939），國家留學基金委項目（201708460028）的資助。
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