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科技日報記者 馬愛平 通訊員 梁冰
近日，中國農(nóng)業(yè)科學院棉花研究所棉花分子遺傳改良創(chuàng)新團隊開展了棉花種質資源優(yōu)異抗病基因鑒定與作用機制研究，發(fā)現(xiàn)并解析了抗黃萎病的關鍵基因GhRVD1及其抗黃萎病的遺傳基礎，為利用生物育種手段改良棉花抗病性提供了重要靶點，為防控棉花黃萎病提供了新思路。相關研究成果發(fā)表在《基因組生物學》（Genome Biology）上。
GhTIRP1調控GhRVD1的自關聯(lián)、自激活及黃萎病抗性的模式圖。中國農(nóng)業(yè)科學院棉花研究所供圖
該研究在陸地棉中鑒定到一段來自亞洲棉的漸滲片段與黃萎病抗性顯著相關，發(fā)現(xiàn)該片段內的GhRVD1基因是抗黃萎病的關鍵基因，且該基因在陸地棉中少數(shù)核苷酸位點的突變削弱了其介導的黃萎病抗性。GhRVD1基因通過形成反向平行的二聚體，介導下游基因快速免疫應答。此外，研究還發(fā)現(xiàn)GhTIRP1蛋白是GhRVD1基因的互作蛋白，是植物體內平衡營養(yǎng)生長和免疫應答的一個重要開關，在正常生長條件下，其與GhRVD1基因競爭性結合，抑制二聚體的形成，進而阻斷其介導的免疫反應，保持棉花正常生長；而在大麗輪枝菌入侵條件下，其通過下調表達解除對GhRVD1基因占位，促進二聚體的形成，進而激活下游免疫反應，抵御病原菌入侵。
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