Plant Phenomics | 高分辨率病害表型揭示番茄作物野生近緣種對核盤菌的不同抗性機(jī)制

近年來，植物抗病性研究不斷取得突破，尤其是對核盤菌等廣譜性病原的抗性機(jī)制的解析。傳統(tǒng)的抗病育種多集中于質(zhì)性抗病性（即特異性的高效抗病基因），然而隨著病原菌的快速變異，這類抗性往往難以維持。而定量抗病性（QDR）作為一種部分但持久的抗性形式，正逐漸成為研究和育種的重點。

2024年8月，Plant Phenomics在線發(fā)表了Christian-Albrechts-University題為High-Resolution Disease Phenotyping Reveals Distinct Resistance Mechanisms of Tomato Crop Wild Relatives against Sclerotinia sclerotiorum的研究論文。這項研究利用低成本的自動化病害表型技術(shù)，對番茄野生近緣種（例如Solanum pennellii或Solanum pimpinellifolium）的抗病性進(jìn)行了全面評估。

研究表明，番茄野生種群對核盤菌的抗病性表現(xiàn)出顯著的多樣性。這種抗病性可通過不同的機(jī)制表現(xiàn)出來，如感染頻率的變化、病灶生長速度的遲滯等。研究團(tuán)隊采用了新的表型分析系統(tǒng)，成功地將定量抗病性分解為不同的功能抗性機(jī)制，并揭示了這些機(jī)制如何在不同的基因背景下發(fā)揮作用。

圖1 高通量表型分析概述

圖2 本研究中使用的野生番茄種質(zhì)的采樣地點

尤其值得注意的是，某些番茄種群（如Solanum pennellii）通過延緩病灶的形成時間來對抗核盤菌，而另一些種群（如Solanum lycopersicoides）則能夠有效減緩病灶的擴(kuò)展速度。這些發(fā)現(xiàn)為未來的抗病育種提供了新的方向，即通過組合不同的抗病機(jī)制，培育出抗病性更持久的作物品種。

該研究展示了定量抗病性在抗病育種中的重要性，并通過低成本高效率的表型技術(shù)，為后續(xù)的基因功能研究和抗病性育種提供了寶貴的數(shù)據(jù)資源。

論文鏈接：
https://doi.org/10.34133/plantphenom‍i‍cs.0214

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撰稿：王孟達(dá)（南京農(nóng)英大學(xué)）
編輯排版：王平、李芯蕊（南京農(nóng)業(yè)大學(xué)）
審核：尹歡、孔敏