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南京農業大學萬建民院士團隊在水稻抗條紋葉枯病機制解析方面取得新進展

   2020-10-22 南京農業大學江玲465
核心提示:8月31日,國際病毒學領域權威雜志PLoS Pathogens在線發表了南京農業大學萬建民院士團隊在水稻抗條紋葉枯病機制解析方面的最新研
8月31日,國際病毒學領域權威雜志PLoS Pathogens在線發表了南京農業大學萬建民院士團隊在水稻抗條紋葉枯病機制解析方面的最新研究成果“Rice stripe virus suppresses jasmonic acid-mediated resistance by hijacking brassinosteroid signaling pathway in rice”。


  水稻條紋葉枯病(RSV)是由灰飛虱傳播的病毒病,一旦得病無藥可治,被稱為“水稻癌癥”,是危害水稻生產的主要病毒病害。培育抗性品種是防治條紋葉枯病最經濟有效的途徑。萬建民院士團隊建立了規模化水稻條紋葉枯病抗性鑒定技術體系,進行抗條紋葉枯病水稻種質與基因/QTL挖掘,克隆了首個水稻抗條紋葉枯病基因STV11,創建了分子標記聚合育種技術體系;選育系列抗條紋葉枯病高產優質水稻新品種,與江蘇省其他水稻育種單位協作攻關,實現了南方粳稻區抗性品種的快速應用,有效解決了我國南方粳稻區受條紋葉枯病危害的難題。但水稻條紋病毒與水稻互作機制仍有待進一步研究。


  本研究發現增加外源或內源油菜素類固醇(BR)和茉莉酸(JA)及增強兩種激素的信號途徑均可顯著提高水稻對RSV的抗性。相反,BR或JA信號受阻,使水稻更感RSV。進一步研究發現,RSV侵染顯著抑制內源性BR合成,增加BR信號途徑的關鍵負調控因子OsGSK2的積累。OsGSK2與茉莉酸途徑的關鍵正調控因子OsMYC2互作,導致OsMYC2磷酸化降解。此外,OsMYC2缺失降低了BR增強的RSV抗性,表明BR介導的RSV抗性依賴JA途徑。從而揭示了病毒通過挾持BR途徑,抑制JA介導的RSV抗性的分子機制,加深了我們對病毒與寄主相互作用的認識,為利用分子育種技術培育抗性品種提出了新策略。


  萬建民院士和劉裕強教授為該研究論文的通訊作者,南京農業大學博士生胡金龍和黃捷為共同第一作者。該研究是萬建民院士團隊繼在Nature Biotechnology、Nature Communications、Cell Research和PNAS等刊物上發表多篇研究論文后,在水稻抗病蟲研究領域取得的又一重要成果。



日期:2020-10-22
 
地區: 江蘇 南京市
標簽: 病毒 水稻
行業: 糧油
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