華中農(nóng)大牽頭攻關十年 新發(fā)現(xiàn)提升水稻“抗癌”能力
(資料圖片僅供參考)
湖北日報訊（記者韓曉玲、通訊員蔣朝常）歷時10年，發(fā)現(xiàn)一個廣譜抗病基因，并通過“分子剪刀”創(chuàng)制出新基因，對稻瘟病、白葉枯病和稻曲病實現(xiàn)抗性“加持”。6月14日晚，華中農(nóng)業(yè)大學李國田教授團隊牽頭完成的一項研究成果在線發(fā)表于國際學術雜志《自然》。
稻瘟病被稱為“水稻癌癥”，是一種毀滅性的真菌病害，廣泛分布于世界各稻區(qū)，全球每年因稻瘟病造成的產(chǎn)量損失達數(shù)千萬噸。培育、種植廣譜抗病品種，是實現(xiàn)稻瘟病綠色防控的最為經(jīng)濟有效的措施。
華中農(nóng)業(yè)大學團隊前期聯(lián)合加州大學戴維斯分校等研究團隊，克隆到一個廣譜抗病類病斑突變體基因RBL1，并發(fā)現(xiàn)了它如何通過調(diào)控磷脂代謝參與水稻抗病的作用機制。該基因抗病性很強，但產(chǎn)量很低。
在此基礎上，李國田教授團隊繼續(xù)攻關，通過基因編輯創(chuàng)制了增強作物廣譜抗病性且穩(wěn)產(chǎn)的新基因RBL12。與傳統(tǒng)抗病基因相比，這個新基因可打破物種界限、普適性更強，具有巨大抗病育種應用潛力。
“RBL12能夠廣譜抗病，顯著增強水稻對稻瘟病、稻曲病、白葉枯病的抗性，同時對產(chǎn)量有很好的穩(wěn)定作用?！崩畋Ｌ锝淌谡f，經(jīng)研究團隊初步測試，該基因在小麥抗銹病和紋枯病上也有顯著效果，進一步證明其在作物抗病育種中的巨大應用潛力。這一研究成果對擴大抗病基因來源，推動作物抗病育種、植物病害綠色防控，保障國家糧食安全有重要意義。
據(jù)介紹，田間試驗分析顯示，RBL12穩(wěn)產(chǎn)且具有顯著的抗稻瘟病能力，在稻瘟病害嚴重發(fā)生時能夠挽救約40%產(chǎn)量損失。
華中農(nóng)業(yè)大學農(nóng)業(yè)微生物資源發(fā)掘與利用全國重點實驗室、湖北洪山實驗室李國田教授和加州大學戴維斯分校、勞倫斯伯克利國家實驗室Pamela C. Ronald院士為該論文共同通訊作者。李國田教授團隊博士研究生沙干、孫鵬為論文共同第一作者，課題組多名學生及多個單位合作者共同參與了此項研究。
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