近日，中国农业科学院生物技术研究所微生物智能设计与合成创新团队和植物保护研究所等单位合作，发现大丽轮枝菌细胞壁降解酶既可作为跨界RNA干扰靶标基因，还可作为效应蛋白调控棉花抗黄萎病。相关研究结果发表在《植物生物技术》（Plant Biotechnology Journal）上。
大丽轮枝菌引起的棉花黄萎病被称为棉花“癌症”。由于缺少天然的抗病种质资源，防治难度极大，并且病原菌与寄主植物在不断的竞争中存在强烈的协同进化关系，“进攻—防御—反防御”就像是一场永无止境的分子间军备竞赛。因此，阐明大丽轮枝菌—寄主互作的分子机制对于寻找有效的抗病育种靶标，培育高抗棉花种质至关重要。
该研究发现，大丽轮枝菌细胞壁降解酶在病原菌碳源利用、穿透细胞壁能力和致病力方面发挥重要作用。根据跨界RNA干扰技术，科研人员创制了高抗黄萎病的棉花新种质。
进一步研究发现，该蛋白作为效应子，可被棉花半胱氨酸蛋白酶所识别，诱发植物系统性免疫反应，进而抵御大丽轮枝菌的侵染。该研究为黄萎病的综合防治及棉花生物育种提供了新的基因资源和理论基础。
该研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国农业科学院科技创新工程等项目的资助。
相关论文信息：https://doi.org/10.1111/pbi.14330
