已培育出抗锈病基因的稳定燕麦品种：CDL-111和CDL-167。

专家团队研发了特殊品种的燕麦，可以与知名商业品种交配，以增强它们对由一种名为Puccinia coronata f. sp. avenae真菌引起的燕麦锈病的新遗传抗性来源。

燕麦锈病是全球性问题，可能导致无防护田地中收成减产高达50%。

2024年5月《植物登记杂志》刊登了一篇关于燕麦新品种CDL-111和CDL-167的抗性杂交燕麦创建消息，这是超过25年的研究成果，包括筛选燕麦胚质体，植物遗传图谱、品种选育以及在各种试验中评估。

“几乎所有对锈病具有抗性的燕麦品种只具有一个或两个抗性基因（通常称为幼苗抗性基因），用于特定类型的燕麦锈病”，《植物登记杂志》文章合著者、美国农业部植物病理实验室首席研究员沙希亚尔·基亚尼安解释道。

然而，燕麦锈病真菌是具有遗传多样性的病原体，能够迅速演变出新形式，即所谓的生理小种。这种演变速度之快，导致对具有抗性的燕麦品种的有效寿命通常只有三至五年，迫使生产者在传统生产系统中使用化学杀菌剂。

如果不加以遏制，真菌将侵害燕麦脆弱植株的下部叶片和有时穗部，形成充满橙色孢子的圆形或椭圆形病斑，这些孢子可以被风或雨水传播。叶片受损导致光合作用减少，阻碍了叶片中的糖分运输到谷物中，导致谷物干瘪且营养价值下降。

团队将育种工作重心放在具有对燕麦锈病成人植株抗性的“基因堆叠”的燕麦品种上，采用了称为“基因叠加”的策略。这种策略的核心在于将栽培燕麦品种与野生亲缘植物（包括通常视为杂草的多节燕麦）进行杂交，后者具有“成人植株抗性”基因。

“成人植株的抗性为燕麦植株提供了一定程度的免疫力，尽管并非完全”，基亚尼安解释说，“在这种情况下，对病原体的选择性压力减弱，并且病害发生时植株受到的影响不大，因此可以继续生长收获并为农民提供谷物。”

总体而言，团队创造了经过杂交获得的燕麦植株，这些植株对燕麦锈病具有三个成人植株抗性基因。然后从2020年开始对这些植株进行测试，包括在存在燕麦锈病次生宿主黑莓的田地上种植植株，黑莓是燕麦锈病的次生宿主和传播源。在疾病感染率较高的地块上，两个燕麦品种表现出更高的抗性，即CDL-111 和 CDL-167。

现在，具有抗性的燕麦品种已经被繁育以获得种子，这些种子可以根据美国农业部转让协议用于开发新品种。这对于确保与燕麦锈病抗性不同的商业燕麦品种进行遗传杂交非常重要。

研究人员表示，遵循这一要求，育种者可以通过使用适应特定地区的精英燕麦品种，这些品种不仅对燕麦锈病早期阶段具有抗性，而且对成人植株也有抗性，给燕麦锈病真菌带来双重打击。

“我们还提供与这三个基因相关的分子标记，以帮助选择携带这些基因的植株”，基亚尼安总结道，他与