近日，山東省農業科學院作物所小麥遺傳育種創新團隊聯合多個研究團隊在美國科學院院報（PNAS）（JCR和中科院一區TOP，IF=12.779）上共同發表了題為Wheat Ym2 is oriented from Aegilops sharonensisand confers resistance to soil-borne Wheat yellow mosaic virus infection to the roots的研究論文。該研究首次圖位克隆了小麥黃花葉病毒(WYMV)的顯性抗病基因Ym2、驗證了其功能并解析了其進化來源。 　　WYMV是小麥最主要的土傳病毒病害之一，發病可造成葉片發黃、春季生長遲緩、分蘗數降低等癥狀，不僅嚴重影響小麥產量還影響其品質，發病嚴重時易導致減產70%-80%。受載體禾谷多黏菌的保護，該病一經感染可數十年存在于感病土壤中，嚴重危害小麥生產，化學藥劑很難清除且易造成環境污染。目前，控制該病害最有效的措施是培育和種植抗病品種，但能用于該病害抗病育種的主效抗病基因非常稀少。 　　該研究用圖位克隆的方法克隆了位于小麥3BS染色體上抗WYMV主效基因Ym2，并通過轉基因功能互補實驗、細菌人工染色體（BAC）文庫構建及測序、RNA原位雜交、酶聯免疫吸附劑測定等方法對其進行了驗證。同時，通過進化分析方法證實了該基因來源于小麥的近源植物沙融山羊草。通過自然發病及人工接種病毒的方法，確定該基因在小麥根中發揮功能，即可在源頭上發揮抗病作用。通過雜交回交方法將該基因轉入感病小麥品種，不僅提高了其抗病性，在發病麥區還能提高20%-50%產量，因此，該基因具有重要的生產應用價值。 　　日本國家農業和食品研究組織興平三科博士為論文第一作者，劉成研究員和小松田隆夫研究員為通訊作者，我院作物所徐文競博士、中國科學院陳國雄研究員和來自日本、法國和澳大利亞等國家的科研人員參與了該工作。該研究得到了院創新工程和泰山學者工程等項目資助。（撰寫：徐文競 核稿：陳瑩） 　　原文鏈接： www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2214968120