作物真菌病害防御难题终于有解了

一种威胁全球粮食供应的破坏性真菌,正让小麦、水稻和大麦面临严峻考验。科学家如今找到了一种颇具前景的新防御思路:通过改造植物天然的免疫系统,未来有望帮助主要粮食作物更有效地抵御真菌感染。由英国约翰英纳斯中心科学家领衔的国际研究团队,调查了一类新近发现的植物免疫受体。他们弄清了这些蛋白质如何识别入侵病原体,并证明可以对它们进行改造,使其能识别多种真菌威胁。这一发现可能为培育抗病性更强、更持久的作物打开大门。研究目标是一种名为稻瘟病菌的真菌,它是稻瘟病的元凶,每年摧毁的稻谷足以养活约六千万人口。这种真菌还能通过叶片和茎秆向细胞内输送被称为效应子的特化分子,干扰植物正常功能,从而站稳感染脚跟。随着它向更多农业区扩散,寻找有效防护手段变得愈发紧迫。植物也并非坐以待毙。它们演化出了自身的防御系统:特化的免疫受体能识别外来分子并触发保护性反应,其中一种重要机制是让受感染细胞在局部可控地死亡,阻止病原向整株蔓延。过去三十多年,研究多聚焦于核苷酸......阅读全文

为何串联激酶受体工程引发粮食安全关注?

围绕稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)——被称为"谷类杀手"的最严重作物真菌病害——一项英国主导的研究取得关键进展。约翰英尼斯中心的团队在分子层面揭示了新型植物免疫受体的工作机制,为防控提供了新思路。研究团队探索了一类新发现的植物防御受体,展示它们如何限制稻瘟病菌攻击,并可经生物工程改

水稻广谱抗病的免疫代谢机制研究取得进展

  12月16日,Nature在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员何祖华研究组题为NLRs guard metabolism to coordinate pattern -and effector-triggered immunity的研究论文,揭示出一条新的广谱免疫代谢调控网络。研究

温度升高,稻瘟病不易发生的原因找到了

稻瘟病由丝状子囊真菌稻瘟病菌侵染引起,是水稻中最严重的病害之一,也是植物十大真菌病害之首。有着“水稻癌症”之称的稻瘟病是威胁粮食生产安全的重要因素。田间调查发现,在24~26℃及以下温暖环境稻瘟病容易流行,温度达到28~30℃及以上则不利于稻瘟病的发生,其具体原因一直未知。2月23日,《分子植物》(

作物真菌病害防御难题终于有解了

一种威胁全球粮食供应的破坏性真菌,正让小麦、水稻和大麦面临严峻考验。科学家如今找到了一种颇具前景的新防御思路:通过改造植物天然的免疫系统,未来有望帮助主要粮食作物更有效地抵御真菌感染。由英国约翰英纳斯中心科学家领衔的国际研究团队,调查了一类新近发现的植物免疫受体。他们弄清了这些蛋白质如何识别入侵病原

科学家解析小麦串联激酶免疫新机制

3月28日,中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员刘志勇领衔的植物免疫团队与合作者,揭示了串联激酶抵御病原菌入侵的全新免疫机制,即一个非典型的NLR蛋白WTN1与串联激酶WTK3协同识别病原菌的效应蛋白激发免疫反应,表现对多种小麦真菌病害的抗性。这一成果突破了领域内对串联激酶作用机制的认识,发现了串

研究揭示1433蛋白调控水稻抗病性免疫新机制

近日,中国农业科学院植物保护研究所作物病原生物功能基因组研究创新团队揭示了一个依赖磷酸化和泛素化修饰介导的14-3-3蛋白级联免疫信号通路,阐明了水稻将细胞膜表面的病原识别信号传递至细胞核,从而抵御稻瘟菌侵染的分子机制。相关研究成果发表于《自然-通讯》。水稻是全球最重要的粮食作物之一,由稻瘟菌侵染引

水稻与病原菌争夺的重要装备,上海科学家研究上《自然》

  水稻作为中国主要的粮食作物,其产量和品质受到多种病原菌的威胁。其中,稻瘟病作为水稻的“癌症”会造成水稻的减产甚至绝产,是水稻生产中最严重的病害之一。   全球范围内每年因稻瘟病造成的损失高达水稻总产量的10%。中国不同稻区均是稻瘟病的易发区,每年因稻瘟病发病直接损失稻谷约30亿公斤。   而

分子植物卓越中心在植物识别病原和共生微生物研究中取得重要进展

  水稻是我国主要的粮食作物。水稻生产面临着挑战:一是水稻生长过程中常受到稻瘟病菌等病原真菌的侵扰,过度依赖化学农药,从而对环境和食品安全构成威胁;二是水稻对磷、氮等营养元素的需求,导致过度施肥,污染环境。因此,探索水稻免疫和共生的机制,提高作物抗病性和营养吸收,是农作物育种的重要方向。  促进水稻

万建民院士团队揭示OsCNGC9基因调控水稻抗稻瘟病机理

  近日,中国农业科学院作物科学研究所万建民院士团队克隆了调控水稻先天免疫的新基因 OsCNGC9 ,并对其影响水稻苗期稻瘟病抗性的分子机制进行了深入研究。该研究建立了一条从病原菌识别到钙离子通道激活的免疫信号传导途径,填补了植物模式触发的免疫反应中缺失的重要一环,也为利用OsCNGC9进行水稻抗病

我国科学家揭开小麦抗病背后的秘密

2025年3月28日,中国科学院遗传与发育生物学研究所刘志勇研究员领衔的植物免疫团队和合作者在Science发表题为“A wheat tandem kinase and NLR pair confers resistance to multiple fungal pathogens”的研究论文,揭示

科学家在水稻中找到天然多抗基因

 稻曲病为害情况。受访者供图   水稻是全球最重要的粮食作物之一,长期受到稻瘟病、纹枯病、白叶枯病等主要病害的威胁,而穗部病害稻曲病近年来也上升成为我国主要水稻病害之一。 目前,能同时抗稻瘟病、稻曲病、纹枯病、白叶枯病等多种病害的基因资源十分缺乏。 1月17日,四川农业大学西南作物基

植物如何实现精准免疫调控?我国成果登《自然》

水稻是主粮,是国家安全的基础。5月15日,记者从中国科学院分子植物科学卓越创新中心了解到,中国水稻生产主要面临的挑战包括:一、水稻生长过程中常常受到稻瘟病等病原真菌的侵扰,过度依赖化学农药,从而对环境和食品安全构成严重威胁。二、水稻对磷、氮等营养元素的巨大需求,导致过度施肥,严重污染环境。因此,深入

Nature杂志发表新型作物广谱抗病基因

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502939.shtm6月14日,《自然》(Nature)杂志发表了华中农业大学李国田教授团队牵头完成的研究成果。该团队克隆到一个广谱抗病类病斑突变体基因RBL1,并通过基因编辑创制了增强作物广谱抗病性且稳

植物与病原菌“作战”新路径

  国际知名学术期刊《自然》(Nature)16日在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心何祖华研究团队的一篇研究论文。该研究揭示了一条全新的植物免疫的基础代谢调控网络,为水稻抗病育种提供了新思路,有助减少农药使用。  作为水稻的“癌症”,稻瘟病会造成水稻的减产甚至绝产。何祖华研究员介绍,稻瘟病

另辟蹊径开发“水稻癌症”新型杀菌剂

 被称为“水稻癌症”的稻瘟病是一种毁灭性真菌病害,每年给我国造成30亿公斤粮食损失,严重制约着我国主粮作物的稳产、高产和优产,威胁着我国粮食安全。为了攻克稻瘟病,南京农业大学植物保护学院教授张正光带领团队与病菌博弈了近30年。2月26日,张正光团队和上海师范大学教授邢维满团队在《自然—植物》发表了最

另辟蹊径开发“水稻癌症”新型杀菌剂

  被称为“水稻癌症”的稻瘟病是一种毁灭性真菌病害,每年给我国造成30亿公斤粮食损失,严重制约着我国主粮作物的稳产、高产和优产,威胁着我国粮食安全。  为了攻克稻瘟病,南京农业大学植物保护学院教授张正光带领团队与病菌博弈了近30年。2月26日,张正光团队和上海师范大学教授邢维满团队在《自然—植物》发

科学家聚焦有害生物综合治理谏言农业绿色发展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/12/491183.shtm 全球小农户在农业生产和经营过程中,经常遭受重大作物病虫害的威胁,而全球贸易、气候变化等因素进一步加剧了病虫的传播和为害程度,对粮食安全和区域稳定造成严重影响。为了保障粮食安全,

华南农业大学阐明染色质重塑在水稻抗病中的作用

  日前,华南农业大学生命科学学院、亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室研究员刘耀光和副研究员张群宇为共同通讯作者在国际著名生命科学期刊EMBO Reports在线发表研究论文,阐明染色质重塑在水稻抗病中的作用。   稻瘟病是影响全球水稻产量最严重的病害之一。刘耀光研究员领衔的研究小组利用全长

科学家聚焦有害生物综合治理谏言农业绿色发展

  全球小农户在农业生产和经营过程中,经常遭受重大作物病虫害的威胁,而全球贸易、气候变化等因素进一步加剧了病虫的传播和为害程度,对粮食安全和区域稳定造成严重影响。为了保障粮食安全,消除极端贫困,迫切需要向小农户们提供可持续性的病虫害综合防治技术。  近日,由中国农业科学院植物保护研究所研究员周雪平牵

Cell:植物免疫抑制与广谱抗病机理研究取得重要发现

  9月30日,国际学术期刊Cell在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所何祖华研究团队与国内外研究者合作完成的研究论文。该研究揭示了水稻钙离子感受器ROD1精细调控水稻免疫反应,从而减低广谱抗病引起的生存代价,平衡生殖生长-产量性状。  作为世界近一半人口的主要粮食来源,

研究发现水稻抗稻瘟病新分子模块

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497156.shtm近日,中国农业科学院植物保护研究所联合深圳农业基因组研究所鉴定了一个由类泛素蛋白和转录因子蛋白组成的水稻抗病分子模块,并揭示了该模块参与水稻基础免疫反应以及抗病蛋白信号通路的工作机制,

稻曲菌分泌枯草杆菌蛋白酶抑制水稻免疫的分子机制

稻曲菌UvPr1a靶向降解水稻OsSGT1抑制寄主免疫的分子模型南湖新闻网讯(通讯员 李夏冰)近日,我校植物科学技术学院黄俊斌教授团队在Plant Physiology在线发表了题为“A secreted fungal subtilase interferes with rice immunity

何祖华团队揭示广谱和持久抗稻瘟病机制

   2月6日,记者从中科院上海植物生理生态研究所获悉,该所何祖华团队在广谱和持久抗稻瘟病机制研究领域获重大突破,相关研究成果2 月2 日在线发表于国际顶级杂志《科学》。  稻瘟病由真菌引起,广泛侵染水稻、小麦等禾本科作物,于2012年被列为十大真菌病害之首,我国乃至全球所有水稻产区都受这个病害危害

另辟蹊径对抗“水稻癌症”

 稻瘟病田间为害症状。受访者供图■本报记者 李晨被称为“水稻癌症”的稻瘟病是一种毁灭性真菌病害,每年给我国造成的粮食损失高达30亿公斤,严重制约我国主粮作物的稳产、高产和优产。为了攻克稻瘟病,南京农业大学植物保护学院教授张正光带领团队与病菌较量了近30年。近日,该团队联合上海师范大学教授邢维满团队在

何祖华:一脚田间- 一脚前沿

“往年这个时候,我们正在稻田里呢。”电话里,中科院分子植物科学卓越创新中心研究员何祖华的语调中透着无奈。 从1983年进入硕士导师申宗坦(我国著名水稻遗传育种专家)的课题组,一头扎进水稻抗瘟性遗传育种研究,到近日被上海市科协推选为“最美科技工作者”,何祖华在水稻育种领域已经“深耕细耘”了40年。

水稻抗瘟“秘密武器”提供持久抗瘟新策略

在与病原菌长期的“军备竞赛”中,植物进化出基础抗病性免疫反应(PTI)和专业化抗病性免疫反应(ETI)两层免疫系统作为防卫武器。这两种武器各有优劣,PTI具有广谱性,但是杀伤力弱;ETI虽然战斗力强,但是杀伤范围比PTI小。  12月16日,国际学术期刊《自然》在线发表中国科学院分子植物科学卓越创新

低氮施肥可富集马赛菌提升稻瘟病抗性

近日,中国工程院院士、南京农业大学教授沈其荣团队在国际期刊《新植物学家》(New Phytologist)上发表研究论文。该研究首次系统揭示了氮肥投入水平、叶际微生物群落和水稻抗病性之间的联系,并指出低氮施肥可富集马赛菌(Massilia属细菌),从而提升稻瘟病抗性。氮肥是促进粮食增产的关键生产要素

水稻E3泛素连接酶转录因子模块调控水稻广谱抗病性机制获揭示

近日,中国农业科学院植物保护研究所作物病原生物功能基因组研究创新团队在《细胞》子刊《发育细胞》(Developmental Cell)发表研究论文。该研究报道了E3泛素连接酶OsRING113-转录因子APIP5模块通过靶标胰蛋白酶抑制剂调控水稻广谱抗病性的新机制。水稻是全球重要粮食作物,由稻瘟菌和

“哨兵”兼“战士”:植物细胞膜上的守护者

疫霉菌导致的大豆根腐病严重威胁大豆高产稳产。南京农大供图 植物大战病原菌的“军备竞赛”中,细胞膜识别受体作为监控病原菌入侵的“前哨”,能够激活植物体内多层次的防卫系统,产生对病原菌的抗性。自1994年在国际上被首次鉴定以来,它作为抗病受体一直是科学家关注的焦点。然而近30年来,人们对其如何被激活

“哨兵”兼“战士”:植物细胞膜上的守护者

  植物大战病原菌的“军备竞赛”中,细胞膜识别受体作为监控病原菌入侵的“前哨”,能够激活植物体内多层次的防卫系统,产生对病原菌的抗性。自1994年在国际上被首次鉴定以来,它作为抗病受体一直是科学家关注的焦点。然而近30年来,人们对其如何被激活、发挥抗性的作用机制并不了解。  9月21日,清华大学教授