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四倍体小麦常见抗锈病菌种的全基因组关联研究
1 谷物和工业作物研究中心，农业经济研究与分析委员会 (CREA)，意大利福贾，2 生命科学系，摩德纳和雷焦艾米利亚大学，雷焦艾米利亚，意大利，3 土壤、植物和食品科学系 (Di.SSPA)，巴里“Aldo Moro”大学，意大利巴里，4 国际玉米和小麦改良中心 (CIMMYT)，墨西哥，5 国际干旱地区农业研究中心 (ICARDA)，摩洛哥拉巴特，6 植物病理学系，华盛顿州立大学，美国华盛顿州普尔曼，7 小麦健康、遗传学和质量研究组，美国农业部 - 农业研究服务局 (USDA-ARS)，美国华盛顿州普尔曼，8 可持续农业研究所，Consejo Superior de Investigaciones Cientí西班牙科尔多瓦CSIC植物病理学系，9 美国明尼苏达州圣保罗市明尼苏达大学植物病理学系
基因组学工具在小麦育种中的应用来获得耐用的锈蚀
小麦是全球大多数人群的饮食蛋白质和卡路里的重要来源。它是世界上最大的谷物之一，占地215 m公顷。在全球范围内生产小麦的生产受到生物胁迫（例如害虫和疾病）的挑战。在经济重要性的50种小麦疾病中，三种生锈疾病是大多数小麦生产环境中最明显的产量损失的三种疾病。在严重的流行病下，它们可能导致粮食不安全威胁，因为新种族的新种族，人口动态的转变及其毒力模式，从而使小麦育种计划中的几个有效的抗药性基因易受伤害。这强调了从各种来源识别，表征和部署有效的抗锈基基因的必要性，这些基因和未来的小麦品种。遗传抗性的使用已被标记为环保，并遏制了锈病病原体的进一步演变。在小麦系中包括主要基因和小基因在内的多种生锈基因的部署可以增强抗性的耐用性，从而降低病原体的进化。下一代测序（NGS）平台和相关的生物信息学工具的进步已彻底改变了小麦基因组学。小麦基因组的序列比对是最重要的地标，它将使基因组学能够鉴定基因组选择（GS）研究中的标记相关，候选基因和增强的育种值。高吞吐量基因分型平台已经证明了它们在遗传多样性的估计，高密度遗传图的构建，解剖多基因性状以及通过GWAS（全基因组全基因组关联研究）和QTL映射以及R基因的隔离中更好地理解其相互作用。在小麦育种计划中，育种者的友好KASP分析的应用加快了精英管线中生锈等位基因/基因的识别和金字化。本评论涵盖了锈病病原体和当代小麦品种的进化趋势，以及它们如何
遗传学、基因组学和育种方法在防治小麦条锈病中的作用
条锈病菌 (Pst) 是一种破坏性的活体营养真菌病原体，可引起小麦条锈病。它通常喜欢凉爽潮湿的地方，在理想的发病条件下，可在单个田地中造成 100% 的作物产量损失。全球因使用杀菌剂减少条锈病损害而损失了数十亿美元。Pst 是一种大环异株真菌，需要主要宿主（小麦或草）和次要宿主（小檗属或十大功劳属）才能完成生命周期。在本综述中，我们总结了有关病原体生命周期、抗条锈病基因和小麦易感性的知识。最后，我们讨论了传统和现代育种工具对于开发抗 Pst 小麦品种的重要性。根据我们的研究结果，基因工程和基因组编辑是开发抗 Pst 小麦品种的较少探索的工具；因此，我们强调了利用先进的基因组修改工具（即碱基编辑和主要编辑）来开发抗 Pst 小麦。
在不同条件下新的有机抑制剂的防锈特性
摘要：本文介绍了一种新型环境友好型有机抑制剂的腐蚀性特性。，在相关参数的各种条件下，研究了模拟混凝土孔溶液（SP）中钢的电化学特性（SPS），包括抑制剂和NaCl，NaCl，pH值和温度的浓度。通过电化学阻抗光谱（EIS），电位型动力学极化和钢的重量损失来表征材料的抑制效率。结果揭示了钢对抑制剂的耐腐蚀性有显着改善。在4％的抑制剂浓度下达到了89.07％的最大电阻值。此外，新的有机抑制剂在不同NaCl浓度下对钢表现出良好的腐蚀能力。其抑制效率分别为2、3.5和5％的NaCl浓度分别为65.62、80.06和66.30％。另一方面，发现碱性环境有利于增强的预防腐蚀作用，并且在这项工作中观察到了11.3的最佳pH值。此外，不同温度下的抑制效率显示为25> 35> 40> 40> 20> 30℃，最大值为25°C时为81.32％。上述结果表明，新的有机材料在钢制腐蚀条件下具有较高的生态友好耐用性和长期耐用性抑制剂的耐用性抑制剂。
使用 Yr7 抗黄锈病基因演示小麦基因图谱框架
我们采用了三种方法来定位抗黄锈病基因 Yr7 并识别小麦中的相关 SNP。首先，我们使用传统的 QTL 定位方法，即使用双单倍体 (DH) 群体，并将 Yr7 定位到 2B 染色体的低重组区域。为了精细定位 QTL，我们使用了关联定位面板。两个群体都进行了 SNP 阵列基因分型，允许根据常见的分离 SNP 进行 QTL 比对和全基因组关联扫描。对跨越 QTL 间隔的关联面板进行分析，将间隔缩小到单个单倍型块。最后，我们使用对抗性和易感性 DH 群体进行测序定位，以识别间隔中与之前建议的 Yr7 候选基因具有高同源性的候选基因，并以更高的多态性密度填充 Yr7 间隔。我们强调了将测序映射结合起来的强大功能，它提供了区间内基于基因的分离多态性的完整列表，并具有关联映射面板的高重组、低 LD 精度。我们的测序映射方法适用于任何性状，我们的结果验证了该方法在小麦中的有效性，在小麦中，通过近乎完整的参考基因组序列，我们能够定义一个包含致病基因的小区间。
植物和病原体基因组学：小麦秆锈病抗性基因组合的基本方法
目前，抗病基因的部署是最经济、最环保的农作物保护方法。然而，由于病原体的不断进化，抗病基因可能会迅速失效，尤其是当它们被单独部署时。因此，多基因抗性被认为是最持久的，但通过育种将这些基因组合起来并维持起来是一个费力的过程，因为有效基因通常是不相连的。部署具有单基因座遗传的多基因抗性是一项有前途的创新，它克服了这些困难，同时提高了抗性的持久性。由于基因组技术的重大进步，越来越多的植物抗性基因被克隆，从而能够开发抗性转基因堆栈 (RTGS)，这些抗性基因都位于单个基因座上。目前，转基因小麦中已经开发出编码五种秆锈病抗性基因的基因堆栈，既提供了育种的简单性，又提供了潜在的抗性持久性。在植物病原体中开发类似的基因组资源，促进了效应基因的分离，在某些情况下，还能够验证 RTGS 中单个抗性基因的功能。这里以小麦秆锈病病原系统为例，说明宿主和病原体基因组学的进步如何有助于 RTGS 的发展，RTGS 是一种适用于许多其他农作物物种的策略。
使用 Yr7 抗黄锈病基因演示小麦基因图谱框架
我们采用了三种方法来定位抗黄锈病基因 Yr7，并确定小麦中相关的 SNP。首先，我们使用传统的 QTL 定位方法，即双单倍体 (DH) 群体，并将 Yr7 定位到 2B 染色体的低重组区域。为了精细定位 QTL，我们使用了关联定位面板。两个群体都进行了 SNP 阵列基因分型，允许根据常见的分离 SNP 进行 QTL 比对和全基因组关联扫描。对跨越 QTL 间隔的关联面板进行分析，将间隔缩小到单个单倍型块。最后，我们使用对抗性和易感性 DH 群体进行测序定位，以识别间隔中与之前建议的 Yr7 候选基因具有高同源性的候选基因，并以更高的多态性密度填充 Yr7 间隔。我们强调了将测序映射结合起来的强大功能，它提供了区间内基于基因的分离多态性的完整列表，并具有关联映射面板的高重组、低 LD 精度。我们的测序映射方法适用于任何性状，我们的结果验证了该方法在小麦中的有效性，在小麦中，通过近乎完整的参考基因组序列，我们能够定义一个包含致病基因的小区间。
小麦叶子抗锈的克隆基因LR47从aegilops speltoides渗入
叶锈病是由Triticina Eriksson（PT）引起的，是小麦最严重的叶面疾病之一。抗叶生锈的育种是控制这种毁灭性疾病的实用且可持续的方法。在这里，我们报告了LR47的鉴定，LR47是一种从aegilops speltoides渗入小麦的广泛有效的叶子抗锈蚀基因。LR47编码均匀的亮叶核苷酸核苷酸结合重复蛋白，既具有必要又具有足够的能力来赋予PT耐药性，如功能丧失突变和转基因互补所证明。LR47渗透线，没有或减少了连接阻力，并开发了LR47的诊断分子标记。LR47蛋白的盘绕螺旋结构域无法诱导细胞死亡，也没有自蛋白相互作用。LR47的克隆扩大了可以掺入多基因转基因盒中以控制这种毁灭性疾病的叶片锈基基因的数量。
TaWRKY19 对 TaNOX10 的转录抑制会损害 ROS 的产生并增强小麦对条锈病的敏感性
1 西北农林科技大学植物保护学院，旱区作物逆境生物学国家重点实验室，陕西杨凌 712100 2 西北农林科技大学小麦抗逆改良创新中心，旱区作物逆境生物学国家重点实验室，陕西杨凌 712100 3 西北农林科技大学生命科学学院，旱区作物逆境生物学国家重点实验室，陕西杨凌 712100 4 中国科学院种子设计创新研究院，遗传与发育生物学研究所，植物细胞与染色体工程国家重点实验室，基因组编辑中心，北京 5 中国科学院大学现代农业学院，北京 6 西北农林科技大学旱区作物逆境生物学国家重点实验室，杨凌 712100
高分辨率单型pangenome发现燕麦皇冠锈病中的体细胞杂交，重组和洲际迁移
。cc-by-nc-nd 4.0国际许可证未通过同行评审获得证明）是作者/资助者，他已授予Biorxiv授予Biorxiv的许可，以永久显示预印本。它是此预印本的版权持有人（该版本发布于2024年4月1日。; https：//doi.org/10.1101/2024.03.27.583983 doi：biorxiv Preprint