4月29日，中國農業科學院作物科學研究所特色農作物優異種質資源發掘與創新利用團隊利用多組學方法揭示了茉莉酸誘導的黃酮類物質代謝參與調控苦蕎對立枯絲核菌抗性的分子機制，為蕎麥抗病分子育種提供了理論基礎和重要基因資源。相關研究成果在線發表于《植物細胞（The Plant Cell）》上。
蕎麥起源中國，其生育期短、適應性強，是我國高海拔冷涼地區和彝族等少數民族聚集區的重要糧食作物和救災填閑作物，也是富含黃酮類物質蘆丁等活性成分的重要健康食品。蕎麥立枯病是我國苦蕎主產區經常發生的病害，嚴重威脅苦蕎穩產、增產。前期研究發現從野生蕎麥到栽培蕎麥的馴化過程中黃酮類物質含量顯著降低，并且可能與立枯絲核菌的敏感性密切相關，但是其分子機制尚不清楚。
研究團隊通過對苦蕎核心種質資源進行抗病性檢測，結合全基因組重測序數據研究，鑒定出106個同時與黃酮類物質代謝和抗病性密切相關的馴化位點。實驗發現，許多苦蕎茉莉酸合成信號通路的關鍵基因受立枯絲核菌侵染后顯著差異表達。對該信號通路關鍵酶基因FtCYP94C1過表達，發現黃酮類物質蘆丁的含量顯著提高，且植株對立枯絲核菌的抗病性提高。研究還發現參與黃酮類物質代謝的絲氨酸羥甲基轉移酶受茉莉酸信號誘導，且與立枯絲核菌毒力蛋白互作，促進植物感病。該研究揭示了立枯絲核菌與苦蕎互作的分子機制，為蕎麥抗病分子育種提供了重要的基因資源。
作科所助理研究員何毓琦、副研究員張凱旋、已畢業博士生李世娟、博士生盧翔、已畢業博士生趙輝、博士后關超男和黃旭為該論文共同第一作者，周美亮研究員為本文通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金、三亞崖州灣菁英人才科技專項、國家重點研發計劃、歐盟地平線2020計劃等項目支持。
文章鏈接： https://doi.org/10.1093/plcell/koad118
日期：2023-05-08
蕎麥起源中國，其生育期短、適應性強，是我國高海拔冷涼地區和彝族等少數民族聚集區的重要糧食作物和救災填閑作物，也是富含黃酮類物質蘆丁等活性成分的重要健康食品。蕎麥立枯病是我國苦蕎主產區經常發生的病害，嚴重威脅苦蕎穩產、增產。前期研究發現從野生蕎麥到栽培蕎麥的馴化過程中黃酮類物質含量顯著降低，并且可能與立枯絲核菌的敏感性密切相關，但是其分子機制尚不清楚。
研究團隊通過對苦蕎核心種質資源進行抗病性檢測，結合全基因組重測序數據研究，鑒定出106個同時與黃酮類物質代謝和抗病性密切相關的馴化位點。實驗發現，許多苦蕎茉莉酸合成信號通路的關鍵基因受立枯絲核菌侵染后顯著差異表達。對該信號通路關鍵酶基因FtCYP94C1過表達，發現黃酮類物質蘆丁的含量顯著提高，且植株對立枯絲核菌的抗病性提高。研究還發現參與黃酮類物質代謝的絲氨酸羥甲基轉移酶受茉莉酸信號誘導，且與立枯絲核菌毒力蛋白互作，促進植物感病。該研究揭示了立枯絲核菌與苦蕎互作的分子機制，為蕎麥抗病分子育種提供了重要的基因資源。
作科所助理研究員何毓琦、副研究員張凱旋、已畢業博士生李世娟、博士生盧翔、已畢業博士生趙輝、博士后關超男和黃旭為該論文共同第一作者，周美亮研究員為本文通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金、三亞崖州灣菁英人才科技專項、國家重點研發計劃、歐盟地平線2020計劃等項目支持。
文章鏈接： https://doi.org/10.1093/plcell/koad118
日期：2023-05-08
