麥瘟病是小麥的致命病害，如何更快、更有效地檢測(cè)出麥瘟病的病原，是麥瘟病防治的關(guān)鍵。近日，我國(guó)科學(xué)家與多國(guó)科學(xué)家聯(lián)合，開發(fā)出檢測(cè)田間麥瘟病發(fā)生的新方法，該方法不依賴實(shí)驗(yàn)室PCR儀等專業(yè)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了麥瘟病的田間快速核酸檢測(cè)。
據(jù)康厚祥副研究員介紹，麥瘟病病原為稻瘟菌的小麥致病型，也稱麥瘟菌。麥瘟菌菌絲、孢子的外觀形態(tài)與水稻稻瘟菌完全一致，兩者基因組DNA序列整體一致性也超過99%。然而，麥瘟菌對(duì)小麥的整體侵染能力比水稻稻瘟菌對(duì)水稻的侵染能力更強(qiáng)，且麥瘟菌廣泛對(duì)嘧菌酯、醚菌酯等QoI類殺菌劑具有較強(qiáng)的抗藥性和耐藥性。
用特異性引物可準(zhǔn)確檢測(cè)麥病侵染。中國(guó)農(nóng)科院供圖
1985年，麥瘟病首次在南美洲暴發(fā)，該病發(fā)生嚴(yán)重時(shí)，可造成高達(dá)100%的小麥產(chǎn)量損失。2016年，麥瘟病進(jìn)入南亞孟加拉國(guó)并暴發(fā)，給當(dāng)?shù)匦←溕a(chǎn)造成毀滅性打擊。
麥瘟病進(jìn)入亞洲后，其菌絲或孢子隨氣流、種子等媒介進(jìn)入我國(guó)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)一步增加。因此，開發(fā)出準(zhǔn)確的麥瘟菌檢測(cè)技術(shù)對(duì)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)預(yù)警、及時(shí)阻斷其可能的入侵具有重要意義。
此次，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所作物有害生物功能基因組研究創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)與俄亥俄州立大學(xué)、孟加拉國(guó)謝赫穆吉布拉赫曼農(nóng)業(yè)大學(xué)、巴西圣卡洛斯聯(lián)邦大學(xué)和美國(guó)農(nóng)業(yè)部合作。
據(jù)介紹，科學(xué)家們從田間分離出麥瘟菌，并對(duì)其中兩個(gè)菌株進(jìn)行了全基因組測(cè)序和序列分析；通過與已公布的大量稻瘟基因組，進(jìn)行比較基因組學(xué)分析，并找出了麥瘟菌特異的DNA序列。隨后開發(fā)出了田間快速檢測(cè)方法，并在孟加拉國(guó)進(jìn)行測(cè)試。
康厚祥介紹，對(duì)麥瘟病的病原檢測(cè)，傳統(tǒng)方法在麥瘟菌侵染后第4天才能被檢測(cè)到，而新方法在侵染后第2天便能準(zhǔn)確檢測(cè)到麥瘟菌侵染，表現(xiàn)出更高的靈敏度。同時(shí)，新方法還能明確區(qū)分種內(nèi)不同致病型，表現(xiàn)出較高的準(zhǔn)確性和特異性。
該研究得到中國(guó)農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程等資助。相關(guān)研究成果在線發(fā)表在《工程院院刊（Engineering）》上。
