【世界速看料】創(chuàng )制防控“水稻癌癥”新型基因 華中農大李國田教授團隊發(fā)布重要科研成果

(資料圖)

抗性等級提高3級、減少39%水稻產(chǎn)量損失，推廣應用可挽救8億公斤糧食、滿(mǎn)足1500萬(wàn)人一年糧食需求。近日，華中農業(yè)大學(xué)李國田教授團隊在《自然》上發(fā)表最新研究成果，他們通過(guò)“分子剪刀”創(chuàng )制了新型廣譜抗病基因，實(shí)現對稻瘟病、白葉枯和稻曲病三病抗性“加持”。

水稻是全球重要的糧食作物之一，生產(chǎn)上常受稻瘟病、稻曲病、白葉枯病等多種病害威脅。稻瘟病被稱(chēng)為“水稻癌癥”，廣泛分布于世界各稻區，是一種毀滅性的真菌病害，全球每年因稻瘟病造成的產(chǎn)量損失達數千萬(wàn)噸。培育種植廣譜抗病品種是實(shí)現稻瘟病綠色防控最經(jīng)濟有效的措施，對保障我國和全球的糧食安全具有重要意義。

華中農大團隊聯(lián)合美國加州大學(xué)戴維斯分校等研究團隊，在全基因組測序的水稻突變體庫中篩選到一個(gè)對稻瘟病菌和白葉枯菌都具有良好抗性的類(lèi)病斑突變體株系rbl1，研究團隊通過(guò)對RBL1基因編碼區多位點(diǎn)進(jìn)行編輯，創(chuàng )制了一個(gè)新基因RBL1Δ12。研究發(fā)現，RBL1Δ12基因顯著(zhù)增強了水稻對不同地區分離的10個(gè)稻瘟菌、5個(gè)白葉枯菌和2個(gè)稻曲菌生理小種的抗性。大田試驗分析發(fā)現，rbl1Δ12株系穩產(chǎn)且具有顯著(zhù)的抗稻瘟病能力，在稻瘟病害嚴重發(fā)生時(shí)能夠挽救約40%產(chǎn)量損失。

研究團隊還測試發(fā)現，該基因在小麥抗銹病和紋枯病上也有顯著(zhù)效果，進(jìn)一步證明其在作物抗病育種中的巨大應用潛力，該研究模式也為類(lèi)病斑突變體儲備資源的利用提供了借鑒。該研究成果對擴大抗病基因來(lái)源，推動(dòng)作物抗病育種、植物病蟲(chóng)害綠色防控具有重要意義。

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