江苏省农业科学院植保所水稻病毒病抗性创新团队发现新的水稻黑条矮缩病抗性基因

近日，江苏省农业科学院植保所周彤团队在Theoretical and Applied Genetics（中科院一区期刊，影响因子5.574）上发表了题为“Golden 2-like transcription factor contributes to the major QTL against rice black-streaked dwarf virus disease”的研究论文，发现了一个新的水稻黑条矮缩病抗性基因。
 
　　水稻病毒病有水稻“癌症”之称，严重威胁水稻的生产安全。近年来，由水稻黑条矮缩病毒（RBSDV）和南方水稻黑条矮缩病毒（SRBSDV）引起的病毒病对我国的水稻生产危害严重，后者被农业农村部列为水稻上仅有的两个一类农作物病虫害之一。周彤团队近20年以来一直致力于水稻病毒病的研究，在水稻病毒病的抗性鉴定与评价方法、抗性资源筛选、以及抗病基因的发掘与利用等方面开展了深入系统的研究，取得了重大突破和一系列阶段性成果。
 
　　在该研究中，通过对水稻资源的自然接种和人工接种鉴定，筛选出高抗水稻黑条矮缩病的水稻品种乌壳。利用乌壳构建的分离群体，定位了抗黑条矮缩病的QTL，其中第6染色体上的QTL qRBSDV6效应最强，位于1.8 Mb的区间内。通过对该区段内基因的序列对比分析，筛选出蛋白质功能区域在亲本间存在差异的候选基因进行转基因验证。发现OsGLK1过表达后转基因植株的抗性显著增强。同时，使用RNAi干扰抑制OsGLK1的表达后，转基因植株对黑条矮缩病的抗性显著降低。结果表明OsGLK1是主效QTL qRBSDV6的功能基因，其编码蛋白含有Myb结构域，属于Golden 2-like1转录因子家族。这是该团队继首次公布水稻RBSDV抗性基因OsAP47后鉴定出的水稻上第二个RBSDV抗性基因，这一结果对水稻品种的抗性改良具有重要意义。
 
　　江苏省农科院植物保护研究所为通讯单位，已毕业研究生李雪娟、植保所林峰博士及李晨羊博士为共同第一作者，周彤研究员为通讯作者。植保所周益军研究员和蔬菜所刘之洋博士也参与了本项工作。该研究得到国家自然科学基金（31761143012，31901959）、揭榜挂帅项目（JBGS[2021]008）、江苏省重点研发计划（BE2022369）以及江苏省自主创新（CX（19）1008）等项目的资助。
 
　　原文链接：https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-022-04214-9



日期：2022-11-23