野生二粒小麦非典型NLR基因对TdCNL1/TdCNL5协同调控白粉病抗性的机制解析与育种应用

　　研究人员通过解析野生二粒小麦MLIW170/PM26位点的抗白粉病机制，发现其由非典型NLR基因对TdCNL1/TdCNL5协同调控。其中TdCNL1融合新型钾依赖性钠钙交换器结构域，与典型CNL蛋白TdCNL5形成功能互补，为小麦抗病育种提供全新靶点。

　　

在对抗小麦白粉病的战斗中，科学家们从野生二粒小麦中挖掘到一个神奇的抗病武器库——MLIW170/PM26位点。这个位点藏着两个配合默契的"基因特工"：TdCNL1是个不走寻常路的核苷酸结合富亮氨酸重复序列蛋白(NLR)，它罕见地融合了一个钾依赖性钠钙交换器结构域；而它的搭档TdCNL5则是个标准的含卷曲螺旋结构域的NLR(CNL)。

通过高精度的PacBio HiFi长读长测序技术，研究团队揭开了这对组合的抗病密码。基因编辑和病毒诱导基因沉默(VIGS)实验证明，只有两个基因同时在场时，才能激活完整的抗病防线。有趣的是，单独携带TdCNL1的转基因小麦就能抵抗白粉病，而仅有TdCNL5的Fielder品种却毫无招架之力。

这对黄金搭档主要分布在野生二粒小麦的南方种群中，它们的发现不仅揭示了植物免疫系统中非典型NLR基因对的协同作战模式，更给小麦抗病育种送来了一把打开新世界大门的钥匙。那个藏在TdCNL1里的钠钙交换器结构域，或许正是未来设计"超级抗病小麦"的关键开关。