三方联合破解水稻—病毒“攻防密码”
2月24日,福建农林大学农林生物安全全国重点实验室吴建国教授团队,联合加利福尼亚大学河滨分校教授丁守伟博士和清华大学闫利明研究员,在 Cell (《细胞》)发表研究论文。据介绍,该研究发现了植物体内激素信号与抗病毒防御系统之间的“协同作战”机制,弄清了植物如何精准调控自身免疫来抵御病毒入侵,为植物免疫研究打开了新的突破口,实现了从机制发现到精准育种应用的完整闭环。
研究团队发现,多种水稻病毒侵染或过表达水稻草状矮化病毒(简称RGSV)编码的 P3 蛋白后,水稻植株会表现出矮化、分蘖增多等表型。通过系统的遗传学和分子生物学分析,首次证实独脚金内酯通路是水稻抗病毒免疫所必需的。进一步研究表明,独脚金内酯通路介导的抗性具有显著广谱性,不仅对 RGSV 有效,还可同时抑制呼肠孤病毒目下多种重要水稻病毒,包括水稻锯齿叶矮缩病毒、南方水稻黑条矮缩病毒和水稻黑条矮缩病毒。
据介绍,该研究不仅系统绘制了从植物激素信号到抗病毒 RNAi 免疫的完整调控通路,精准解析了病毒反防御的关键分子靶点,更通过前沿基因编辑技术将基础理论转化为可直接应用的育种材料,为未来作物抗病毒育种提供了可借鉴的“解码机制—锁定靶点—精准编辑”研究范式,展现出重要的理论价值与广阔的应用前景。