南湖新闻网

首页 > 新闻 > 媒体华农 > 正文

【中央电视台】我国科学家基因研究成果不断 创制防控水稻“克星”的新型基因

核心提示:我国科学家利用基因编辑技术创制了一个新型水稻广谱抗病基因。试验证明,新型基因能显著增强对稻瘟病、白叶枯病和稻曲病的抗病性,在田间稻瘟病害发生情况下可挽回约四成的产量损失。北京时间6月14日深夜,华中农业大学最新成果在线发表于国际学术期刊《自然》。

QQ图片20230615004637_副本

我国科学家利用基因编辑技术创制了一个新型水稻广谱抗病基因。试验证明,新型基因能显著增强对稻瘟病、白叶枯病和稻曲病的抗病性,在田间稻瘟病害发生情况下可挽回约四成的产量损失。北京时间6月14日深夜,该成果在线发表于国际学术期刊《自然》。

稻瘟病被称为“水稻克星”,是一种毁灭性的真菌病害,全球每年因稻瘟病造成的产量损失达数千万吨。但目前,我国种植的水稻广谱抗病品种有限。因此,快速克隆抗病基因,培育广谱抗病水稻品种,是实现作物病害绿色防控,既保护环境又保障粮食安全最有效的措施。

华中农业大学 教授 李国田:水稻稻瘟病,是水稻癌症。它的危害度非常严重,在严重的情况下,对水稻是毁灭性的,可以达到绝收的情况,所以说国家对这个稻瘟病的抗性育种也是非常重视。

华中农业大学李国田教授团队曾在水稻全基因组测序群体中筛选到一个广谱抗病的基因RBL1。该基因虽然在抗病上表现优异,但是却导致产量不佳。

李国田:我们最初从一个水稻的突变体(库)中筛选获得了我们称为RBL1的基因,这个基因有很好的广谱的抗性。但是呢,产量极差,导致水稻产量极差。所以后边我们就是利用新发现的基因编辑技术对它进行一个改良,我们同时靶向了这个基因的多个位点,从多个突变体编辑株系中筛选出来我们称为RBL12的水稻株系。

通过基因编辑技术创制的新等位基因RBL12,与传统抗病基因相比,能抗多种病原菌并且具有广谱性。在湖北、江西和海南等地田间试验结果表明,该基因田间抗瘟表现优异,同时不会造成产量损失。

李国田:我们在湖北、江西以及包括海南三省四地对它进行一个田间测产,在没有病害发生的情况下,它能够保持产量稳定,在病害发生的情况下,能够挽救大约40%的水稻产量。这个对我们保证全国的粮食安全还是起到非常大的作用。

据介绍,这种广谱抗病基因可通过生物育种技术进行快速精准改良并应用,适合低成本大规模推广。下一步,研究团队在继续开展田间试验和分子机理解析的同时,也将着手应用推广。

李国田:RBL12这个基因,在不同作物中间,保守性非常好。所以说我们可以利用相同的类似的手段,在不同的作物中间进行基因编辑,而获得广谱抗病(品种)。我们现在在小麦上、玉米、番茄、以及青菜上做了一些基因编辑,我们初步研究结果,表现在小麦上对基因编辑株系,对锈病、纹枯病都有比较好的抗性。所以说从以上结果可以说,我们这个基因在其他的作物上也有很大的潜在的推广价值。

责任编辑:蒋朝常