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(nóng)科院獲悉，該院病毒學(xué)與生物技術(shù)研究所瞿紹洪研究員團(tuán)隊鑒定出一個水稻稻瘟病抗性關(guān)鍵基因OsBDR1。解析研究發(fā)現(xiàn)，該基因能與絲裂原活化蛋白激酶MPK3形成分子模塊，調(diào)控茉莉酸抗病激素以及萜烯類植保素的生物合成，進(jìn)而調(diào)控水稻稻瘟病抗性。相關(guān)論文近日在線發(fā)表于《美國科學(xué)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(zhì)、產(chǎn)量以及國家糧食安全。近年來，篩選優(yōu)異抗病種質(zhì)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(jù)了解，瞿紹洪團(tuán)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(zhuǎn)錄組分析，對180個候選基因抑制表達(dá)轉(zhuǎn)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(guān)鍵基因。

瞿紹洪介紹，團(tuán)隊與浙江大學(xué)研究人員開展了OsBDR1相關(guān)抗病機制的解析研究，發(fā)現(xiàn)OsBDR1可磷酸化MPK3，并調(diào)控茉莉酸信號途徑以及單萜和倍半萜類物質(zhì)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(tuán)隊在水稻自然群體中篩查出有OsBDR1隱性遺傳的水稻種質(zhì)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(chǎn)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(chǔ)。”瞿紹洪表示，本次研究中，團(tuán)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(jù)，不僅闡明了水稻抗病機制，還證明這些化合物可用于開發(fā)防控稻瘟病的農(nóng)藥。