具有广谱抗性的单一位点对作物育种家们来说是价值连城的资源,小麦中的Lr67、Lr34和水稻中的GH3-2都具有类似的特征。最近,美国科学家在玉米中也发现了同样的广谱抗性位点。
qMdr9.02是玉米中鉴定的位于第9染色体上的数量性状位点。该位点对三个真菌类病害灰斑病、南方叶枯病、北方叶枯病有很好的防治效果。研究人员通过精细定位、关联分析、表达分析、插入诱变、转基因验证等一系列技术手段证实,qMdr9.02位点对抗病性起作用的基因是 ZmCCoAOMT2(GRMZM2G099363)。该基因编码咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶,该酶参与类苯基丙烷和脂氧合酶代谢途径,对木质素的合成有重要作用。ZmCCoAOMT2通过强化植物细胞壁,抑制植物细胞编程性死亡来实现抗病的效果。该基因氨基酸序列的差异导致了表达水平的多样性,最终造成了该位点在玉米品种中抗病性状的遗传多态性。