記者從吉林農(nóng)業(yè)大學、西南大學獲悉，吉林農(nóng)業(yè)大學教授孫文獻團隊、西南大學研究員王善之團隊與美國杜克大學團隊合作，揭示了水稻細菌性條斑病菌的獨特營養(yǎng)獲取機制�；�于此研究，研究團隊開創(chuàng)了“抗黃單胞糖”的生物育種策略，為防治多種重要作物細菌性病害提供了新途徑。相關研究論文日前發(fā)表于國際學術期刊《科學》。

　　水稻細菌性條斑病是一種由稻生黃單胞菌(Xoc)引起的常見且棘手的水稻病害。該病害讓水稻葉片布滿黃褐色條斑，嚴重影響生長，導致減產(chǎn)。由于缺乏抗病品種，農(nóng)民主要依賴含銅農(nóng)藥防治該病害。但近年來，病菌對含銅農(nóng)藥產(chǎn)生抗藥性，而學界對其“作案手法”又了解有限，導致防治越來越難。

　　科學家發(fā)現(xiàn)，該病菌侵染水稻的核心致病手段，是向細胞內分泌一類名為效應蛋白的毒性蛋白，其導致細菌生存繁殖。效應蛋白AvrBs2便是其中一員。早在30多年前，它就被確認為黃單胞菌致病的關鍵效應蛋白之一，然而其具體的作用機制長期未明。

　　團隊發(fā)現(xiàn)，AvrBs2其實是一個“食物制造機”。它被病菌注入水稻細胞后，會合成一種環(huán)狀糖分子——黃單胞糖。隨后，這套“偷糧流水線”開始運轉，形成一條“合成—轉運—利用”營養(yǎng)通道，通過持續(xù)掠奪宿主養(yǎng)分來維持自身生長。王善之說，這相當于病菌不是“自帶干糧”，而是在水稻內現(xiàn)場開了一個“食品加工廠”。

　　如何切斷這一“偷糧”流水線？團隊想到了一個辦法“截胡”。研究人員發(fā)現(xiàn)，如果在水稻體內表達分解酶XanP，就有望切斷病菌的這條營養(yǎng)獲取途徑，增強水稻對該病的抗性。這就好比在“小偷的廚房”里安插了一個“食物銷毀員”，糧食剛做出來就將其銷毀。

　　基于這個原理，研究團隊提出“抗黃單胞糖”育種的新思路。這為防治水稻細菌性條斑病以及其他由黃單胞菌引起的作物細菌病害提供了全新方向，也為未來培育抗病作物品種、減少化學農(nóng)藥依賴提供了關鍵的原理支持。