水稻能够抵抗一些最严重的破坏作物的疾病,但仍能获得高产,这可能很快就会成为全世界农民的现实。

新的基因发现将促进抗病水稻

阿德莱德大学的一名研究人员是一个国际团队的成员,该团队在一种水稻中发现了一种新的基因变异体,可以对其进行修饰以提高作物的性能。

“水稻是世界上种植最广泛的作物,但稻瘟病和细菌性枯萎病等严重的细菌和真菌病害是该行业的主要威胁,”共同作者、阿德莱德大学农学院副教授JennyMortimer说,美食美酒。

“通过识别一个名为RBL1的特定基因,我们可能已经破解了开发水稻作物的密码,这些水稻作物能够抵抗这些破坏性疾病,而不会因通常与抗病性相关的产量损失而受到影响。”

在由中国华中农业大学和美国加州大学戴维斯分校的研究人员领导的一项国际合作中,研究人员发现了一种水稻品种,它已经对真菌和细菌病害具有很强的抵抗力,但粮食产量很低。他们发现这种植物的RBL1基因发生了突变。

“利用现有的基因组编辑技术,该团队随后从这种类型的水稻中生成了57种基因变异体,并测试了它们对几种稻瘟病和细菌性枯萎病菌株的免疫力。我们发现RBL1的一种变异体具有广谱抗病性,但与其他变异体不同品种,它仍然能够在小规模田间试验中产生高产,”大学韦特研究所研究员莫蒂默副教授说。

该研究已发表在《自然》杂志上,还表明RBL1基因可能通过与阻止真菌感染扩散的细胞相互作用,在植物的防御系统中发挥作用。

2021/2022年,全球消费了约5.2亿吨大米。

“这是一个令人兴奋的进展,因为大米是世界上三分之一以上人口的主食,而作物病害一直威胁着这种食物来源,”莫蒂默副教授说。

据估计,仅澳大利亚人每年就消耗约300,000吨大米;一半来自进口,其余则在这里种植。澳大利亚的稻米产业每年有能力生产高达100万吨的稻米。

虽然这项研究中发现的新基因具有良好的特性,但还需要更多的田间试验来测试RBL1基因在其他水稻品种中的免疫力和产量。

初步工作还表明,该基因对其他主要作物的抗病性很重要,未来的研究将对此进行探索。

“需要更高产量的水稻作物来满足不断增长的全球需求,这项研究的结果可能有助于增加未来的粮食供应,”莫蒂默副教授说。