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我国科学家取得重大突破“水稻癌症”危害有望减少

美食首页 来源:人民网-人民日报 2017年02月08日 10:02 A-A+

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  人民网上海2月6日电 (记者姜泓冰)经过15年持续努力,中国科学院上海植物生理生态研究所何祖华团队与育种家合作,在广谱和持久抗稻瘟病机制上取得重大突破,并已应用于国内水稻抗病分子育种,有望减少稻瘟病这一“水稻癌症”的危害。其研究成果2月2日在线发表于《科学》杂志。

  稻瘟病又称“稻热病”“火烧瘟”, 可引起大幅度减产,甚至颗粒无收。有植病专家估计,目前我国每年因稻瘟病发病直接损失稻谷300万吨。因危害大,从2008年起,我国水稻新品种审定即实行稻瘟病抗性的“一票否决”制。

  防治稻瘟病主要有两种方法,一是使用化学农药,因成本高、污染环境,不可持续;二是发掘新的抗病资源并选育广谱抗病新品种。据介绍,目前已有25个抗稻瘟病基因被克隆和功能鉴定,但绝大部分抗谱窄,容易丧失抗病性;将多种抗病基因整合到一个品种,不仅难度大周期长,还会导致作物产量和品质降低。

  为解决这一难题,何祖华团队与育种家合作,从2002年开始,广泛筛选抗瘟种质,从起源于我国农家品种的育种材料中鉴定了一个广谱抗瘟性新位点Pigm。随后他们又用了10年时间,系统解析了这个新位点的功能机制。研究发现,Pigm中有2个发挥功能的蛋白PigmR和PigmS。PigmR对所有检测的稻瘟病菌小种都具有广谱抗病性,但同时会使水稻种子变小,产量降低;PigmS会抑制PigmR的抗病功能,却可以提高水稻产量。PigmR和PigmS这对“蛋白兄弟”紧密连锁在染色体的一个小区段内,不能分开,因此选育的品种就既有广谱抗病性又不影响最终的产量。

  据悉,自何祖华团队发掘出这个新基因位点Pigm以来,它已经被国内30多家种子公司和育种单位应用于水稻抗病分子育种,目前已有新品种通过区试和品种审定。

  《 人民日报 》( 2017年02月07日 12 版)

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