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摘要
近年,我国学者在水稻(Oryza sativa)广谱抗病机制、抗性与产量协调机制等方向的研究取得了一系列突破性进展。最近,何祖华和杨卫兵团队在水稻抗病性研究中再次取得突破,发现1个以钙感应蛋白ROD1和过氧化氢酶CatB为核心的信号轴,通过负调控水稻免疫反应,保证正常生长条件下维持低水平的免疫反应,促进水稻正常生长发育,而在病原菌侵染时下调ROD1蛋白,诱导免疫反应。ROD1缺失突变体高抗稻瘟病、纹枯病和白叶枯病,但因免疫过强抑制生殖生长。需要指出的是,在热带和亚热带栽培籼稻中,ROD1富集了1个独特的变异SNP1A。SNP1A对免疫的抑制作用较小,因此具有较好的抗病性,这可能对水稻在热带和亚热带的适应性具有重要意义。SNP1A对水稻生长发育和产量无明显影响,表明这一变异在抗病改良育种中可能具有重要价值。有意思的是,某些稻瘟菌携带的效应蛋白AvrPiz-t,通过模拟ROD1的结构和功能干扰水稻的抗病性。因此, ROD1-CatB信号轴在水稻与病原微生物适应性演化中具有独特意义。
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单位中国科学院遗传与发育生物学研究所; 植物基因组学国家重点实验室
