研究揭示了葡萄抗病性的潜在突破

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一组科学家在对抗影响葡萄树的毁灭性疾病方面取得了重大突破。他们包括加州大学欧文分校生态学和进化生物学杰出教授 Brandon Gaut;加州大学戴维斯分校葡萄栽培和酿酒学教授 Dario Cantù 和 Andy Walker。

  该论文最近发表在 Communications Biology上,揭示了野生葡萄植物抗病候选基因的发现,为农业的未来带来了希望。

Xylella fastidiosa 是一种负责感染各种作物的细菌,包括葡萄藤、咖啡、杏仁、柑橘和橄榄。这种疾病对全世界的农民构成了重大挑战,主要作物中没有已知的抗性品种。然而,在加州大学戴维斯分校的一个长期项目的基础上,研究团队将注意力集中在一种野生葡萄品种 亚利桑那葡萄上,这种葡萄表现出对这种细菌的天然抗性。

通过遗传图谱和全基因组关联研究,研究人员确定了可以引入葡萄藤以增强其抗性的潜在基因。这些发现有可能彻底改变农业产业,为由 苛养木杆菌引起的价值数十亿美元的问题提供解决方案。

与气候变化的联系

该研究的一个有趣方面是抗性基因与气候之间的相关性。研究人员发现,抗性基因主要存在于温暖的气候中,表明病原体在这些地区的存在更为普遍。通过预测气候变化情景,该团队预测了该疾病对包括葡萄和杏仁在内的各种作物的未来影响。

“这项研究强调了科学研究在应对气候变化和植物病原体带来的挑战方面的重要性,”在加州大学欧文分校领导这项研究的高特说。“了解抗性的遗传基础和气候对疾病流行的影响对于制定有效的战略来保护我们的作物和确保粮食安全至关重要。”

这项研究的意义超越了葡萄藤,并提供了对其他易感作物抗性遗传机制的见解。通过利用遗传学、基因组学和研究野生植物近缘种的力量,科学家们可以确定有价值的抗性性状,这些性状可以增强作物对苛养 木杆菌 和类似病原体的抵抗力。

“在我们为葡萄育种计划寻找有价值的基因的过程中,保存、维护和鉴定植物收藏品是最重要的,”加州大学戴维斯分校的研究负责人 Cantù 说。

该研究的结果强调了继续开展农业科学研究的紧迫性,尤其是在面对气候变化的情况下。通过揭示基因、病原体和气候之间的复杂相互作用,研究人员可以开发有针对性的解决方案,以减轻植物病害的破坏性影响,保护全球粮食生产。

这篇论文的发表代表了抗击 苛养木杆菌的一个重要里程碑 ,并为作物保护和气候适应性农业的未来发展奠定了基础。加州大学尔湾分校和加州大学戴维斯分校的科学家之间的合作证明了跨学科研究在应对紧迫挑战方面的重要性。

该研究获得了国家科学基金会的资助。

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