玉米大斑病菌遗传分化与致病的分子基础

2021年1月14日发(作者：摘除子宫对女性的影响)
玉米大斑病菌遗传分化与致病的分子基础
河北省自然科学二等奖
项目完成单位：河北农业大学（董金皋）
玉米大斑病是世界玉米产区的重要病害，某些地区特 别是春
玉米产区，大斑病已成为威胁玉米生产的第一大病害，造成了极
其严重的经济损失。引起 玉米大斑病的病原菌为大斑病菌，研究
表明，该病菌是一种极易发生变异的病原微生物，但目前对其产< br>生变异的原因尚不清楚。
本成果一方面以我国不同玉米产区的大斑病菌资源为基础，
系 统分析当前病菌遗传多样性现状和小种消长规律，明确病菌遗
传变异的分子基础、毒素产生和调控的分子 机制；另一方面，以
研究病菌遗传多样性与致病性相互关系的分子机理为主线，着力
解决植物病 原真菌病害防治中的关键科学问题，完善病害防治体
系，探讨病害防治的新方法、新途径。
理论学说创新程度和发现点
1.理论创新
提出了植物病原真菌遗传变异的新观点。 我国玉米大斑病菌
群体中存在着丰富的遗传多样性，病菌的有性杂交是产生遗传多
样性的主要原 因，而交配型分布的不均衡性决定了该地区的病菌
变异频率和小种的组成与分布。
对植物病原真菌致病机理作出了4种新解释。MAPK信号
途径参与HT-毒素活性的调控；病 菌的交配型与小种类别和致病
性无关；超级小种的产生源于不同小种间的有性杂交；HT- 毒素
组分的多样性源于病菌的遗传多样性；丰富了现代植物病理学理
论。
2.科学发现
首次发现了123N超级小种、MAT12两性交配型菌株、足
量8个 子囊孢子的子囊，为研究抗性遗传、培育抗病品种和指导
玉米品种合理布局奠定了理论基础。
3.技术创新
首创了获得足量8个子囊孢子子囊的诱导方法和快速区分
玉米大斑病菌 交配型的分子检测技术，为研究真菌的分子进化和
遗传变异提供了有效途径。
主要论文发表情况及引用情况
本成果共发表论文37篇，其中2篇论文登录在Nature网
站上（Nature Cell Research），3篇被SCI索引，2篇被RPP
索引；7篇被AGRIS收录；5篇被CABI 收录。发表的学术论文
被国内外30多个单位正面引用近50余次。论文创新性内容已
被编录国 家面向21世纪教材和国家十一五规划教材。培养了一
批本学科的学术骨干，带动了本学科学术水平的提 高。本成果申
请发明专利一项，已通过初审。
对推动本学科或相关学科及分支学科发展所起的作用

加强了植物病理学与生物化学、 遗传学、分子生物学、分析
化学等多学科之间的联系，推动了各学科在植物病理学研究中的
应用 。拓展了植物病理学研究领域，丰富了植物分子病理学、植
物生理病理学、植物病理化学等新学科的理论 内容，为研究真菌
分子进化和遗传变异提供了新模式、新技术和新方法。