近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所作物病原生物功能基因組研究創(chuàng)新團隊與作物科學(xué)研究所等國內(nèi)科研單位合作,采用基因編輯等方法,快速創(chuàng)制出對白葉枯病和細菌性條斑病具有廣譜抗性的水稻新種質(zhì),為水稻抗病生物育種提供了新策略。
南粳46稻種是我國重要的雜交水稻品種之一,具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆性強等特點。但是,南粳46對白葉枯病和細菌性條斑病兩種病害只具有中等抗性。
為了快速提高南粳46的抗性,研究人員采用靶向設(shè)計和基因敲入技術(shù),將人工設(shè)計外源DNA片段精準插入南粳46的Xa23基因啟動子區(qū),成功創(chuàng)制出純合插入突變體N46(Xa23R)株系。
在正常環(huán)境中,該株系植株正常生長發(fā)育;一旦受到白葉枯病和細菌性條斑病病菌侵染,該株系攜帶的Xa23基因就被激活表達??剐詼y試表明,新種質(zhì)對中國、日本、菲律賓的20個白葉枯標準菌株和中國水稻種植區(qū)新分離的30個流行菌株均表現(xiàn)出高抗性;對細菌性條斑病標準菌株和中國水稻種植區(qū)新分離的28個菌株也表現(xiàn)出高抗性,具有穩(wěn)定、持久、復(fù)合、廣譜抗性等特點。
(資料來源:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所官網(wǎng))