科技日報杭州3月27日電 (洪恒飛 王夏君 記者江耘)記者27日從浙江省農科院獲悉，該院病毒學與生物技術研究所瞿紹洪研究員團隊鑒定出一個水稻稻瘟病抗性關鍵基因OsBDR1。解析研究發現，該基因能與絲裂原活化蛋白激酶MPK3形成分子模塊，調控茉莉酸抗病激素以及萜烯類植保素的生物合成，進而調控水稻稻瘟病抗性。相關論文近日在線發表于《美國科學院院報》。
作為水稻的三大病害之一，稻瘟病影響著稻米的品質、產量以及國家糧食安全。近年來，篩選優異抗病種質材料并挖掘有效的抗病基因，成為解決稻瘟病的重要途徑之一。
據了解，瞿紹洪團隊從2012年開始，通過對大量水稻材料的抗感基因型篩選、比較轉錄組分析，對180個候選基因抑制表達轉基因水稻株系的表型與分子解析，成功篩選獲得了這個水稻稻瘟病抗性關鍵基因。
瞿紹洪介紹，團隊與浙江大學研究人員開展了OsBDR1相關抗病機制的解析研究，發現OsBDR1可磷酸化MPK3，并調控茉莉酸信號途徑以及單萜和倍半萜類物質的生物合成。單萜和倍半萜類化合物能夠顯著抑制稻瘟病菌生長。團隊在水稻自然群體中篩查出有OsBDR1隱性遺傳的水稻種質材料，將這些材料用作“抗性基因來源”親本材料，可配制雜交組合，通過系譜選擇法，在雜交后代中選出抗病高產新品種。
“這一研究為培育持久抗稻瘟病水稻品種提供了分子理論基礎。”瞿紹洪表示，本次研究中，團隊還提供了芳樟醇和石竹烯這兩種萜類化合物顯著抑制稻瘟菌的實驗證據，不僅闡明了水稻抗病機制，還證明這些化合物可用于開發防控稻瘟病的農藥。
