我院“小麦中心”团队张金龙博士于2024年7月29日在BMC Plant Biology（中科院二区Top，五年IF：5.2）在线发表了题为“Developmentand identification of a novel wheat-Thinopyrum ponticum disomicsubstitution line DS5Ag(5D) with new genes conferring resistance to powderymildew and leaf rust”的研究论文。

白粉病（由Blumeria graminis f. sp. tritici （Bgt）引起）和叶锈病（由Puccinia triticina（Pt）引起）是两种广泛流行的病害，严重影响了小麦的产量和品质。十倍体长穗偃麦草（2n =10x = 70）含有高抗这些病害的基因。本研究以百农矮抗58为背景，培育出了一个小麦-长穗偃麦草二体代换系DS5Ag(5D)。通过基因组原位杂交(GISH)，单链寡核苷酸探针套-荧光原位杂交(ONPM-FISH)和分子标记技术对该代换系进行了分析，发现普通小麦中的一对5D染色体被长穗偃麦草的一对5Ag染色体所取代。共鉴定出28个外源染色体特异性标记，其中有22个为共显性标记。同时，利用小麦660K SNP芯片对该代换系及亲本分析，进一步确定了其外源染色体身份。该代换系整个生育期均免疫白粉病，成株期高抗叶锈病。通过对代换系和5个易感白粉病普通小麦杂交，构建了5个F₅分离群体。对这5个F₅群体进行抗病性鉴定，结果表明该代换系的抗病基因位于5Ag染色体，且在不同小麦背景下对两种病害表现出稳定的抗性。结合多小种抗谱鉴定和诊断标记（与已报道的长穗偃麦草抗性基因连锁）分析，表明5Ag染色体上含有的抗病基因为新基因，分别命名为Pm5Ag和Lr5Ag。

河南科技学院小麦中心茹振钢教授为第一通讯作者，河南科技学院为第一完成单位。该研究得到了国家自然科学基金、河南省顶尖人才培养计划和河南省科技攻关等项目的资助。

图1 PY5814及其亲本的FISH/GISH核型