本網訊 近日，《PNAS》在線發表了我校植物保護學院劉俊峰/彭友良團隊以“A designer rice NLR immune receptor confers resistance to the rice blast fungus carrying noncorresponding avirulence effectors”為題的最新研究成果。
抗病品種利用是控制基因對基因病害的有效且經濟、環保的手段，利用多系品種或廣譜抗病基因有期望獲得抗病持久性。但多系品種培育費時、廣譜抗病基因資源有限是廣大育種學家面臨的重要問題。水稻抗病蛋白RGA5的金屬離子結合結構域能夠直接識別稻瘟病菌MAX-effector中的AVR1-CO39和AVR-Pia，為培育多系和廣譜抗瘟水稻品種奠定了結構基礎。
本研究中，研究人員在前期揭示MAX類效應蛋白AvrPib的結構特征和NLR蛋白中誘餌結構域RGA5-HMA與效應蛋白的互作機制（Zhang et al.,2018，Plant journal，Guo et al.,2018，PNAS）的基礎上，改造RGA5-HMA 結構域，成功地設計出了能識別非對應無毒效應蛋白AvrPib的新型RGA5，并獲得了對含有AvrPib稻瘟菌具有抗性的轉基因水稻。這一體系建立和措施的成功將為培育出多系品種指導品種混種和布局以及培育具有廣譜抗性的抗病基因的水稻品種提供重要的技術保障，使基于分子設計的作物持久抗病育種成為可能。
中國農業大學植物保護學院博士生劉洋和博士后張鑫為本文的共同第一作者，植物保護學院劉俊峰教授和彭友良教授為共同通訊作者。我校植物保護學院 Vijai Bhadauria 教授、王冬立副教授和云南農業大學郭力維老師也參與了該項研究工作。該研究受到國家重點研發計劃、國家自然科學基金重點項目、長江學者創新研究計劃資助項目基金、農業生物技術國家重點實驗室校外科學家基金的資助以及Duke大學何勝陽教授在實驗設計中給予的指導。
日期：2021-11-05
抗病品種利用是控制基因對基因病害的有效且經濟、環保的手段，利用多系品種或廣譜抗病基因有期望獲得抗病持久性。但多系品種培育費時、廣譜抗病基因資源有限是廣大育種學家面臨的重要問題。水稻抗病蛋白RGA5的金屬離子結合結構域能夠直接識別稻瘟病菌MAX-effector中的AVR1-CO39和AVR-Pia，為培育多系和廣譜抗瘟水稻品種奠定了結構基礎。
本研究中，研究人員在前期揭示MAX類效應蛋白AvrPib的結構特征和NLR蛋白中誘餌結構域RGA5-HMA與效應蛋白的互作機制（Zhang et al.,2018，Plant journal，Guo et al.,2018，PNAS）的基礎上，改造RGA5-HMA 結構域，成功地設計出了能識別非對應無毒效應蛋白AvrPib的新型RGA5，并獲得了對含有AvrPib稻瘟菌具有抗性的轉基因水稻。這一體系建立和措施的成功將為培育出多系品種指導品種混種和布局以及培育具有廣譜抗性的抗病基因的水稻品種提供重要的技術保障，使基于分子設計的作物持久抗病育種成為可能。
中國農業大學植物保護學院博士生劉洋和博士后張鑫為本文的共同第一作者，植物保護學院劉俊峰教授和彭友良教授為共同通訊作者。我校植物保護學院 Vijai Bhadauria 教授、王冬立副教授和云南農業大學郭力維老師也參與了該項研究工作。該研究受到國家重點研發計劃、國家自然科學基金重點項目、長江學者創新研究計劃資助項目基金、農業生物技術國家重點實驗室校外科學家基金的資助以及Duke大學何勝陽教授在實驗設計中給予的指導。
日期：2021-11-05
