小麦白粉病是由禾本科布氏白粉菌(Blumeria graminis f.sp.tritici，Bgt)引起的专性寄生型真菌病，在全球小麦生产中广泛流行，严重时可造成小麦大规模减产。因此，对小麦白粉病抗性的研究在保障小麦高产稳产方面具有重要意义，然而目前小麦抗白粉病的研究多集中在抗病基因的定位与克隆上，具体的抗病机制尚不十分清楚。
　　本实验室前期研究发现，二倍体乌拉尔图小麦(Triticum urartu)在受到白粉菌小种E09侵染的过程中，一个参与乙烯合成的基因TuACO3能够被高度诱导表达。本研究进一步发现，通过大麦条纹花叶病毒介导的基因沉默(BSMV-VIGS)技术将乌拉尔图小麦G1812中内源TuACO3沉默后，TuACO3的表达下调并造成乙烯的含量减少，从而降低了G1812对白粉菌E09的抗性。通过瞬时基因沉默(TIGS)技术在单细胞水平上对G1812的内源TuACO3进行沉默后发现，TuACO3被沉默的细胞更容易被白粉菌侵染;反之，瞬时过表达TuA CO3的细胞则表现出对白粉菌更高的抗性。此外，通过转基因在六倍体小麦科农199(KN199)中稳定过量表达TuACO3能够同时提高小麦乙烯含量以及对白粉菌的抗性。这些证据表明TuACO3在小麦对白粉菌的抗病反应中发挥正调控作用。
　　为进一步研究TuACO3参与的白粉病抗病反应，本研究以TuACO3启动子2kb序列作为诱饵，利用酵母单杂交方法筛选获得了一个能够结合TuACO3启动子的MYB转录因子，并通过蛋白质-核酸复合物电泳迁移率变化测试(EMSA)以及染色质免疫共沉淀定量PCR(ChIP-qPCR)的手段进行了确认。系统进化分析表明该MYB转录因子与拟南芥AtMYB46亲缘关系最近，但在氨基酸数目上有较大差异，因此命名为TuMYB46L。在烟草中进行的Effector-Promoter报告实验结果表明，TuMYB46L能够抑制TuACO3的表达。接菌后，TuMYB46L的表达量下调，通过BSMV-VIGS技术将乌拉尔图小麦G1812中的内源TuMYB46L沉默后，发现TuACO3的表达量上升并且乙烯含量显著升高，同时植株对白粉菌的抗性也明显增强;反之，过量表达TuMYB46L的小麦稳定转基因植株中TuACO3表达量下降、乙烯的含量减少并且对白粉菌的抗性减弱。
　　综上，本研究发现并证实了一个新的能够调控小麦对白粉病抗性的分子模块TuMYB46L-TuACO3，该分子模块能够调控乙烯的合成并影响下游4个几丁质酶基因的表达，使几丁质酶的表达及活性随着乙烯含量的增多而提高，进而使小麦对白粉病的抗性增强。本研究为深入认识小麦抵御白粉病的分子机制增添了新知识，为小麦抗病育种提供了有益信息和基因资源。