本報北京6月10電（記者齊芳） 利(li)用(yong)抗(kang)病(bing)基(ji)因(yin)改(gai)造(zao)農(nong)作(zuo)物(wu)抗(kang)病(bing)性(xing)是(shi)防(fang)治(zhi)病(bing)害(hai)最(zui)為(wei)綠(lv)色(se)經(jing)濟(ji)高(gao)效(xiao)的(de)方(fang)式(shi)。中(zhong)國(guo)科(ke)學(xue)院(yuan)遺(yi)傳(chuan)與(yu)發(fa)育(yu)生(sheng)物(wu)學(xue)研(yan)究(jiu)所(suo)陳(chen)宇(yu)航(hang)和(he)周(zhou)儉(jian)民(min)合(he)作(zuo)團(tuan)隊(dui)，對(dui)十(shi)字(zi)花(hua)科(ke)作(zuo)物(wu)最(zui)大(da)的(de)病(bing)害(hai)——根腫病
，進行了深入研究
，克隆出廣譜抗根腫病基因，闡明了其作用機製，並以我國西漢著名將領衛青（WeiTsing）的名字為該基因命名。

相關研究成果發表在北京時間2023年6月8日出版的國際學術期刊《細胞》上shang。有you評ping論lun認ren為wei，這zhe項xiang研yan究jiu不bu僅jin在zai油you菜cai等deng十shi字zi花hua科ke作zuo物wu育yu種zhong中zhong有you良liang好hao應ying用yong前qian景jing，更geng為wei重zhong要yao的de是shi在zai植zhi物wu中zhong首shou次ci發fa現xian了le鈣gai離li子zi釋shi放fang通tong道dao及ji其qi介jie導dao的de免mian疫yi機ji製zhi，是shi我wo國guo科ke學xue家jia繼ji發fa現xian植zhi物wu抗kang病bing小xiao體ti後hou在zai該gai領ling域yu取qu得de的de又you一yi項xiang理li論lun創chuang新xin。

周儉民介紹
，自20世紀20年代我國首次發現根腫病以來，該病發生麵積不斷增加，近年來呈快速蔓延的趨勢。據統計，每年根腫病在我國的發病麵積達4800萬~6000萬畝，而且根腫菌在土壤中可存活二十年
，耕地一旦被汙染，將不再適合種植十字花科作物。

“植物也有自己的免疫機製。”周儉民研究員帶領團隊在這一方向上深耕。他介紹：“但已知的根腫病抗病基因數目少、機ji製zhi研yan究jiu薄bo弱ruo
，且qie田tian間jian已yi經jing出chu現xian了le新xin的de毒du性xing菌jun株zhu
，導dao致zhi現xian有you抗kang根gen腫zhong病bing基ji因yin抗kang性xing喪sang失shi。因yin此ci

，挖wa掘jue高gao效xiao廣guang譜pu抗kang根gen腫zhong病bing基ji因yin是shi抗kang根gen腫zhong病bing育yu種zhong麵mian臨lin的de巨ju大da挑tiao戰zhan。”

在這項研究中，陳宇航和周儉民團隊綜合利用遺傳學
、生物化學

、結構生物學及生理學等方法，分離鑒定到了高抗根腫病基因WTS並闡明了其分子機製。“WTS編碼一個從未報道過的蛋白，導入油菜後不僅表現出良好的抗性，生長發育也完全正常
；攜帶WTS的油菜對多個根腫菌表現為高抗
，包括在現有抗性品種上表現出高致病力的菌株，表明WTS是一個廣譜抗性基因。因此WTS在油菜抗根腫病分子育種中有很好的應用價值。”陳宇航說，“進一步研究發現，當根腫菌侵染時，WTS在(zai)中(zhong)柱(zhu)鞘(qiao)細(xi)胞(bao)中(zhong)特(te)異(yi)表(biao)達(da)並(bing)自(zi)我(wo)裝(zhuang)配(pei)為(wei)定(ding)位(wei)於(yu)內(nei)質(zhi)網(wang)的(de)新(xin)型(xing)鈣(gai)離(li)子(zi)通(tong)道(dao)，通(tong)過(guo)介(jie)導(dao)內(nei)質(zhi)網(wang)鈣(gai)離(li)子(zi)釋(shi)放(fang)激(ji)活(huo)下(xia)遊(you)免(mian)疫(yi)反(fan)應(ying)，從(cong)而(er)保(bao)護(hu)根(gen)部(bu)維(wei)管(guan)束(shu)係(xi)統(tong)免(mian)受(shou)病(bing)菌(jun)的(de)侵(qin)害(hai)。”

這(zhe)也(ye)是(shi)首(shou)次(ci)在(zai)植(zhi)物(wu)中(zhong)發(fa)現(xian)鈣(gai)離(li)子(zi)釋(shi)放(fang)通(tong)道(dao)。陳(chen)宇(yu)航(hang)介(jie)紹(shao)，該(gai)成(cheng)果(guo)表(biao)明(ming)植(zhi)物(wu)不(bu)僅(jin)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)傳(chuan)統(tong)的(de)抗(kang)病(bing)小(xiao)體(ti)激(ji)活(huo)鈣(gai)信(xin)號(hao)，還(hai)能(neng)組(zu)裝(zhuang)成(cheng)全(quan)新(xin)的(de)離(li)子(zi)通(tong)道(dao)來(lai)激(ji)活(huo)鈣(gai)信(xin)號(hao)和(he)免(mian)疫(yi)反(fan)應(ying)，而(er)WTS複合物就是鈣離子釋放通道。陳宇航說：“此外，WTS在根部特異細胞層的誘導和作用方式


，對其他土傳病害抗性機製的研究有重要借鑒意義。”