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在谷物价值链中，影响谷物加工、生产、质量和安全的关键因素之一是真菌病原体和真菌毒素的发生。准确鉴定这些真菌病原体对于有效的疾病管理实践至关重要。本研究有三个项目目标。第一个目标是开发一种快速鉴定引起谷物镰刀菌穗枯病 (FHB) 和锈病的真菌的方法。第二个目标是调查 FHB 病原体种群变化的原因，包括禾谷镰刀菌的优势地位以及产生 3-乙酰脱氧雪腐镰刀菌烯醇 (3ADON) 毒素的基因型相对于其他真菌种类和产生 15-乙酰脱氧雪腐镰刀菌烯醇 (15ADON) 毒素的基因型。最后一个目标是研究小麦对不同禾谷镰刀菌分离株的宿主抗性。利用 MALDI-TOF 质谱法，通过基于蛋白质的物种特异性生化谱，成功地实现了真菌的快速鉴定，这是一种快速且经济有效的微生物鉴定方法。该方法已通过从感染的大麦、燕麦和小麦中分离出的镰刀菌和锈病菌种进行了验证。目前正在通过研究导致禾谷镰刀菌 3ADON 基因型占主导地位的因素来解决第二个目标。对产生 15ADON 和 3ADON 的两个代表性禾谷镰刀菌分离株进行的比较基因组学分析，已鉴定出一组可能与产生 3ADON 的基因型占主导地位有关的基因。CRISPR-Cas9 基因编辑正被用于在这些基因内创建靶向突变，并将产生的突变体与野生型分离株在体外和体内进行比较。最终目标是测试 5 个小麦品种（AAC-Tenacious、AAC-Brandon、CDC-Landmark、CDC-Stanley 和 CDC-Teal）对同两种禾谷镰刀菌分离物的抗性，包括单独接种和联合接种。本研究的结果将有助于改善谷物加工、生产、质量和安全，从而造福整个谷物价值链。
快速真菌鉴定、新出现的谷物污染物和寄主植物抗性
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