2018-02-02 08:52:15
你是否看過小麥致病真菌Ug99六部科研紀(jì)錄片中的第三部？科學(xué)家普遍認(rèn)為，Ug99可能會威脅到全球的糧食供應(yīng)。
過去，研究人員和植物育種專家對抗小麥銹病主要是通過將單個抗性基因引入小麥新品種。這些“主效基因”相當(dāng)容易處理，在一段不算長的有效期內(nèi)能提供強有力的保護。而一旦病原體進化，植物就會再次失去防護，有時一次微小的變異就能徹底擊潰抗性基因。真菌在每個生殖周期內(nèi)都會產(chǎn)生大量的孢子，有大量的變異機會，因此打敗主效基因只是時間問題。
這種貓捉老鼠的游戲讓致病真菌無數(shù)次死里逃生，育種者也陷入了令人糾結(jié)的死循環(huán)。新抗性基因上市后，就會有越來越多的農(nóng)民去種植這種新型抗性小麥，而背地里真菌也在不停的進化，直到有一天關(guān)鍵變異種出現(xiàn)，對抗性基因產(chǎn)生了免疫，此時大片的作物就暴露在這種新型變異菌株面前。
抗性小麥新品種從發(fā)布到失效大約要經(jīng)歷三到五年，因此，實行大規(guī)模農(nóng)耕的工業(yè)化國家會不斷培育新品種。然而，非洲等地的小農(nóng)戶卻無法做到這一點，因此許多專家主張，如有更好的抗性機制，將能在更長時間內(nèi)保護小麥作物，并抵御幾種新出現(xiàn)的小麥銹病。
專家認(rèn)為，實現(xiàn)這一目標(biāo)的唯一途徑就是徹底改變策略。與其采用全效但不堪一擊的單個主效抗性基因，科學(xué)家們越來越傾向于采用多個“微效基因”。單個微效基因只能提供一定程度的保護，但當(dāng)多個結(jié)合在一起時，效果好比刀槍不入的盾牌，變異菌株必須能同時克服好幾種基因才可以徹底擊垮抗性。這并非不可能，但需要時間。這種利用組合微效基因的方法通?？蓪⒆魑锉Ｗo期從3-5年延長至10-15年。
誠然，這種抗性策略對育種者來說相對更難維護，然而一旦成功，就能將負擔(dān)減輕一個檔次，減緩新型病原體的進化。
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