2023-06-15 15:36:16
6月14日,學(xué)術(shù)期刊《自然》在線發(fā)表了華中農(nóng)業(yè)大學(xué)李國(guó)田教授團(tuán)隊(duì)的科研論文《基因編輯磷脂合成酶賦予水稻廣譜抗病性》。研究人員利用基因編輯技術(shù)創(chuàng)制了一個(gè)新型水稻廣譜抗病基因RBL12。試驗(yàn)證明,該基因能顯著增強(qiáng)對(duì)稻瘟病、白葉枯病和稻曲病的抗病性,在田間稻瘟病害發(fā)生情況下可挽回約39%的產(chǎn)量損失。
稻瘟病被稱為“水稻癌癥”,是一種毀滅性的真菌病害,全球每年因稻瘟病造成的產(chǎn)量損失達(dá)數(shù)千萬(wàn)噸。目前,我國(guó)幾個(gè)主要稻作區(qū)主栽的水稻品種抗病性有限??焖倏寺】共』?,培育廣譜抗病水稻品種,是實(shí)現(xiàn)作物病害綠色防控,既保護(hù)環(huán)境又保障糧食安全最有效的措施。
李國(guó)田教授介紹,團(tuán)隊(duì)曾在水稻全基因組測(cè)序群體中篩選到抗病基因RBL1,雖說(shuō)其具有廣譜抗病的特性,但是產(chǎn)量常受嚴(yán)重影響。隨后歷經(jīng)十余年,研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)RBL1進(jìn)行基因編輯,創(chuàng)制了優(yōu)異新等位基因RBL12。
在湖北、江西和海南等地的田間試驗(yàn)結(jié)果表明,該基因田間抗瘟表現(xiàn)優(yōu)異,同時(shí)不會(huì)造成產(chǎn)量損失。經(jīng)初步測(cè)試,該基因在小麥抗銹病和紋枯病上也有顯著效果。
《自然》雜志審稿人認(rèn)為,這項(xiàng)研究提出了一個(gè)新的儲(chǔ)備資源利用策略,用扎實(shí)的田間數(shù)據(jù)證明了利用基因編輯快速產(chǎn)生兼具廣譜抗性與產(chǎn)量的優(yōu)異等位基因是可行的,研究團(tuán)隊(duì)從一個(gè)新基因的克隆到細(xì)胞生物學(xué)特征分析再將其應(yīng)用到實(shí)踐生產(chǎn)中,是一項(xiàng)有實(shí)踐意義的重大發(fā)現(xiàn),擁有巨大的應(yīng)用潛力。