5導入遺伝子のカセットがコムギにさび病の病原真菌に対する広域抵抗性を与える

穀類生産の大きな脅威である黒さび病菌Puccinia graminis f. sp. tritici（Pgt）は病原性の進化が速く、持続的な抵抗性を有するコムギの育種が容易でない。複数の抵抗性遺伝子を導入することによって持続性と広域抵抗性を高めることはできるが、連鎖していない多数の遺伝子を育種によって組み合わせることは困難である。本研究では、5つの抵抗性遺伝子からなる導入遺伝子カセットを単一の座位としてパンコムギに導入することによって多遺伝子性のPgt抵抗性を創出し、5遺伝子のうち少なくとも4遺伝子が機能することを示した。これらのコムギ系統群は世界各地の侵略的な高病原性Pgt分離株に対して抵抗性を有し、圃場では極めて高レベルの抵抗性を示した。この多重遺伝子座位は遺伝が単一遺伝子性で単純なため、育種での使用が容易である。しかし、この座位の複数の遺伝子に対して病原性を有する新しいPgt分離株が出現しており、遺伝子の組み合わせが有効性を維持するには戦略的な配置が必要になると考えられる。