科研人員近日表示，面對不斷蔓延的小麥稈銹病疫情，他們找到了兩種可以抵御這種真菌性小麥病害的基因。目前，非洲、中東和世界其他地區(qū)的農作物都面臨小麥稈銹病的威脅。

多年以來，各國科學家一直在努力確定究竟是小麥基因組中的哪個片段能夠抵御名為Ug99的新型稈銹病。Ug99病原體最早于上世紀90年代初在烏干達現(xiàn)身，導致大片小麥死亡。此后，這—病害又出現(xiàn)在肯尼亞、埃塞俄比亞、蘇丹、也門和伊朗。

全球上一次暴發(fā)大規(guī)模小麥稈銹病疫情是在上世紀50年代。由于新型小麥抗病品種的出現(xiàn)，疫情于20年后消失。當時培育出新品種的正是“綠色革命之父”、諾貝爾和平獎得主諾曼·博洛格所領導的開拓性研究團隊。

Ug99的出現(xiàn)再次引起人們的擔憂，因為這種病害有可能影響到全球90%的小麥作物。由于小麥占世界糧食消費量的五分之一左右，所以Ug99還可能導致食物短缺和糧價上漲，進而引發(fā)社會動蕩。

現(xiàn)在科學家發(fā)現(xiàn)，兩種名為Sr35和Sr33的小麥基因似乎能夠參與免疫系統(tǒng)的運作，抵御兇猛的致病真菌，產(chǎn)生抗病效果。

美國康奈爾大學農作物栽培專家龍尼·科夫曼說：“這是一項重大進展?！笨品蚵救藳]有參加這次的研究活動。

此次研究由兩個小組合作完成，研究成果刊登在美國《科學》雜志上。

科夫曼說：“這使我們有望最終將多種聯(lián)系緊密的基因聚集在一起，對病原體產(chǎn)生持久的抵抗力?！?/p>

科研人員表示，尋找抗病基因的工作已經(jīng)耗費多年時間，小麥基因組的復雜特點更為這項工作增添了難度，這是因為小麥基因組所包含的遺傳信息量幾乎是人類基因組的兩倍。

科學家在土耳其發(fā)現(xiàn)一個種植面積很小的、古老的小麥品種，確定其中含有抗病基因Sr35。參與研究的美國堪薩斯州立大學植物病理學副教授愛德華·阿胡諾夫說：“不過到目前為止，我們還不清楚究竟是什么類型的基因使這一小麥品種產(chǎn)生了針對Ug99的抗病性?！?/p>

美國本地尚未發(fā)現(xiàn)Ug99小麥稈銹病個案。

《科學》雜志上關于另一種抗病基因Sr33的介紹則是由澳大利亞、美國和中國科研人員共同完成的。

科研人員寫道：“通過融合不同抗病基因來產(chǎn)生持久抵抗力，這是最常采用的小麥基因布局方法?！彼麄冇X得，把Sr33與Sr35結合到同一小麥基因組中的方法“頗具吸引力”。

稈銹病菌株的孢子能夠借助風力傳播，通過破壞植株內部組織來摧毀農作物，導致麥稈變黑，莊稼顆粒無收。

一些農民利用化學藥品殺滅這種真菌，但這一方法會增加經(jīng)濟與環(huán)境的負擔。

美國國家食品與農業(yè)研究所的珍妮弗·馬丁和美國農業(yè)研究所的肖恩·亞當斯在農業(yè)部網(wǎng)站的博客文章中寫道：“可以通過生物技術方法來控制這一病害。這項工作使我們有望研究出控制這一重大病害的更具持久性的方法?！?/p>