防控小麥赤霉病有了新方法
中國農業科學院植物保護研究所作物病毒病害監測與防控創新團隊,研究構建了第一個真菌病毒誘導的基因沉默系統,通過靶向赤霉菌致病或毒素合成相關基因獲得弱毒菌株,可以高效防控小麥赤霉病。相關研究近日在線發表于《先進科學》。
赤霉病是主要由禾谷鐮孢菌復合種引起的世界性小麥病害,近年來已成為威脅我國小麥安全生產的最重要病害之一。該病大流行不僅造成小麥大面積減產,受赤霉病菌感染的籽粒還會積累真菌毒素,嚴重威脅食品安全和人體健康。化學防治仍是當前赤霉病防控的重要措施,但過分依賴化學防治會導致病菌對殺菌劑產生抗藥性。此外,由于缺乏高抗赤霉病的小麥品種,當前小麥赤霉病在我國仍保持高位發生態勢。隨著目前農藥減量增效工作的不斷推進,小麥赤霉病新的防治方法的發掘與探索顯得尤其重要。
禾谷鐮孢菌三組分類雙生病毒FgGMTV1是該團隊發現的第一個真菌多組分DNA病毒,也是目前類雙生病毒科唯一的多組分病毒。研究團隊成功構建了FgGMTV1誘導的基因沉默載體。通過定向設計寄主真菌的靶點基因,靶向沉默禾谷鐮孢菌致病或毒素合成的相關基因,研究人員獲得了弱毒菌株。進一步的研究證實,預噴施弱毒菌株后,真菌病毒可以從弱毒菌株高效傳播到強毒菌株中,有效降低強毒菌株在小麥穗的擴展和毒素積累水平,對小麥赤霉病的防效達76%以上。而且,田間真菌病毒可以從弱毒菌株高效傳播到強毒菌株中,靶向沉默強毒菌株的關鍵基因,從而有效防控小麥赤霉病。
該成果為真菌病害的防控提供了新策略、新技術、新資源。(記者李晨)
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