作者对147份节节麦材料和两个六倍体对照系CM82036（抗性材料），Remus(敏性材料)的FHB和DON进行了抗性评估，展示了FHB和DON诱导的漂白严重程度（FHB/DON严重程度）的持续变化.研究发现，FHB严重程度倾向于敏感性，没有材料显示出类似高抗性六倍体对照CM82036的抗性。另一方面，DON诱导漂白的抗性结果显示（DON抗性），大多数材料仅在渗透小穗上形成典型的稻草状颜色，同样没有材料达到CM82036的抗性水平（即穗上没有显示任何DON诱导的漂白症状）.鉴定发现其中有9份材料的DON渗透出现了严重的漂白症状，甚至比Remus更高。此外，这些材料在其他几个农艺性状上表现出很大的多样性，例如开花日期、每穗小穗数和株高，进一步分析证实，FHB抗性水平独立于开花日期、每穗小穗数，仅与株高弱相关，株高与FHB严重程度呈弱正相关，并且与通常观察到的关系相反，较高基因型往往更具抗性。

对上述9份最易受DON影响的材料和22份随机选择的中等抗性材料进行DON和D3G含量分析发现，D3G与DON的比值在不同品种间差异显著，与DON严重程度呈显著负相关，这意味着抗性最高的品种具有最高的DON到D3G的转化率。在高抗性六倍体对照系CM82036中，几乎所有渗入的DON都转化为D3G，导致D3G的数量比DON高10倍。最具抗性的DON材料的D3G/DON比值则接近于1，敏感材料的比值在0.2左右。

对147份材料进行序列比对时发现，在UGT的编码区存在七个突变进而产生了四种等位蛋白变体，其中存在的一个单核苷酸缺失导致基因移码突变，终止密码子提前表达使得346个氨基酸蛋白质被截短，该截短蛋白仅存在于九份DON敏感性最高、DON转化率最低的材料中. 异源表达该基因来进行功能鉴定，结果发现UGT的截短蛋白不具备对DON的抗性，而全长等位基因对DON表现出强大的活性.节节麦的UGT基因与大麦UGT HvUGT13248同源，具有高度序列相似性（90%同源性），并且位于染色体的着丝粒附近，表明该基因具有高度保守的DON抗性机制。

总的来说，这项研究证明了基于k-mer的关联图谱在剖析定量遗传的FHB抗性的遗传控制方面的适用性，并在染色体上确定了一个DON抗性QTL。该基因座上的UGT基因AET5Gv20385300的突变影响了DON结合到D3G的能力。因此，该基因的截短版本六倍体小麦基因型中存在的UGT（TraesCS5D01G143300）可能会增加了对毒素的敏感性，从而增加了对DON的敏感性.作者将分析集中在D亚基因组供体节节麦上，与六倍体小麦相比复杂性大大降低，进一步加深了对FHB抗性的复杂遗传机理的认知。

文章来源：植物生物技术Pbj