廣東
6月9日，浙江農林大學現代農學院戎均康教授與中國科學院遺傳與發育生物學研究所劉志勇研究員領銜的植物免疫團隊合作在《Nature Genetics》（IF=31.8）以長文形式發表題為《An atypical NLR pair
TdCNL1/TdCNL5from wild emmer confers powdery mildew resistance in wheat》（《野生二粒小麥非典型NLR基因（TdCNL1/TdCNL5）協同調控小麥白粉病抗性》）的研究論文。
小麥白粉病是全球范圍內分布最為廣泛且危害嚴重的葉部病害之一，利用寄主抗性是控制小麥白粉病最可持續的策略。在小麥及其野生近緣種中，已發現了100多個抗白粉病基因/等位基因，其中有20個基因已被克隆，大部分編碼NLR免疫受體?？拱追鄄』騊m26是戎均康教授在2000年發現并將其定位在野生二粒小麥（WEW，Triticum dicoccoides，AABB，2n = 4× = 28）品系 TTD140 的 2B 染色體短臂上。野生二粒小麥品系IW170的2BS染色體臂上也存在一個不完全顯性抗白粉病基因MlIW170，比較基因組學分析將MlIW170定位到一個0.16 cM的遺傳區間，與Pm26緊密連鎖或等位，但它們的確切關系仍不清楚。
發表在《Nature Genetics》上的研究論文，揭示了野生二粒小麥來源的一對非典型的遺傳連鎖NLR(nucleotide-binding and leucine-rich repeat)基因TdCNL1和TdCNL5賦予MlIW170/Pm26位點對白粉病的抗性。圖位克隆和PacBio HiFi長讀長測序揭示，TdCNL1編碼了具有鉀依賴性鈉鈣交換器整合結構域（新型ID）的非典型CNL蛋白，而TdCNL5編碼一個典型的CNL蛋白。突變體和病毒誘導基因沉默實驗表明，TdCNL1或TdCNL5基因功能喪失或基因沉默均導致抗性喪失。單獨轉入TdCNL1或同時轉入TdCNL1/TdCNL5的轉基因植株表現出抗性，而僅含有TdCNL5的轉基因植株則表現感病。研究結果揭示TdCNL1/TdCNL5二者在白粉病抗性表型中呈現功能互補性。從地理分布上看，MlIW170/Pm26僅存在于少數以色列南部野生二粒小麥種群中。該項工作發現了野生二粒小麥NLR pair協同調控白粉病抗性新范式，拓展了小麥NLR抗病蛋白抵御病原菌的科學認知，豐富了小麥抗病基因庫，為廣譜多抗品種精準設計奠定了理論和應用基礎。
浙江農林大學為該論文共同通訊作者單位，現代農學院戎均康教授與中國科學院遺傳與發育生物學研究所劉志勇研究員、浙江省農科院/湘湖實驗室華為副研究員為共同通訊作者。
論文鏈接：
https://doi.org/10.1038/s41588-025-02208-z
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