小麦条锈病是由小麦条锈菌引起的一种小麦真菌病害,在全球小麦种植区均有发生,我国每年都会受到小麦条锈病的危害,造成约400万吨小麦产量损失。防治小麦条锈病需要多措并举,综合防控。在充分查明病害发生规律的基础上,合理布局抗病品种,进行有针对性的预防是防治小麦条锈病最经济、环保和有效的方法。发掘有效抗病基因、研究病原菌致病机制机理,是培育持久有效抗病品种的先决条件。在小麦条锈病发生年份进行有效的病害溯源工作,可以理清病害发生流行规律,为病害大区防控、分区治理提供理论依据。针对小麦条锈菌变异速度快的特点,每年进行现有种植品种的抗病监测工作,不仅可以掌握种植品种对新致病小种的抗病情况,还可能发现新的有效抗病基因,为育种工作挖掘、储备优质抗源品种。构建优质完整的病原菌基因组可以更加准确的解析病原菌致病机理和变异机制,进而有针对性的培育出长效、持久的小麦抗病品种。2017年我国小麦条锈病大爆发,湖北越冬区和黄淮海春季流行区病害发生严重,而主要越夏区甘肃陇东南地区小麦条锈病病害严重度为近十年最低。为查明引起2017年湖北地区小麦条锈病的病原菌来源,分析我国黄淮海麦区现有小麦商业品种的抗病情况,构建完整的小麦条锈菌全基因组遗传图谱为解析病原菌遗传机制奠定基础。本研究得到了以下结果:1.测定、组装了我国小麦条锈菌条中34号生理小种染色体级别基因组,该基因组大小为82.68 Mb,包含18条染色体、293个contigs、contig N50达到7.9 Mb,总共包含17095个基因,其中分泌蛋白1571个,整个基因组完整度达到了97%。2.构建了全球首个小麦条锈菌泛基因组,该泛基因组大小达到110.9 Mb,包含26071个基因,其中分泌蛋白4697个,这些分泌蛋白可能与病原菌致病性相关。并开发了63对小麦条锈菌SSR分子标记,该套SSR分子标记均匀的分布在小麦条锈菌基因组核心序列上。3.发现了我国小麦条锈菌一条新的传播路径。即:湖北西北部的初始菌源是甘肃地区的夏孢子沿汉水河谷上游最初抵达的,而湖北南部的菌源最初是来自云贵高原。湖北北部和湖北南部的初始接种物在当地进行扩繁增殖后,将湖北境内的汉水中游河谷作为传输通道,进行相互传播交流。4.鉴定到西农889、廊研43以及陕麦139三个小麦品种,在黄淮海地区对小麦条锈菌生理小种条中32号、条中33号以及条中34号具有全生育期抗病性。同时Yr5和Yr15基因在该地区的小麦推广品种中分布较少。这些研究结果对加强我国条锈病综合治理具有重要的指导意义。