陈学伟团队又发文章啦！

2月6日，国际知名学术期刊《PNAS》在线发布了我校为唯一通讯单位、水稻所陈学伟教授为通讯作者，周晓钢博士、硕士研究生廖海澄、加州大学戴维斯分校Mawsheng Chern博士、我校水稻所尹俊杰博士为本论文的共同第一作者的一篇论文。

该期刊2017年SCI收录影响因子达9.661。这是陈学伟研究团队继去年6月30日在线发表《Cell》期刊论文后的又一篇高水平论文。该篇论文名为“Loss-of-function of a rice TPR-domain RNA-binding protein confers broad-spectrum disease resistance”（一个功能丧失的TPR结构域RNA绑定蛋白赋予水稻广谱抗性）。这是陈学伟研究团队继去年发表在《Cell》期刊上的具有广谱持久抗性的天然变异位点bsr-d1后的又一个重大发现，进一步丰富了水稻广谱抗性反应的调控机理，提供了水稻广谱抗性育种的新策略。

突变体bsr-k1在田间对稻瘟病具有抗性

在本研究中，陈学伟团队通过人工化学诱变筛选到一株抗性相对于野生型Kitaake显著提高的突变体，命名为bsr-k1。通过定位克隆，发现在该突变体中，位于10号染色体上的Bsr-k1基因发生了一个碱基突变，导致氨基酸序列编码提前终止，从而使该蛋白丧失功能。有趣的是，其等位基因Bsr-k1编码一个TPR蛋白，具有RNA绑定活性，能够绑定免疫反应相关的OsPAL基因家族多数成员的mRNA（OsPAL1-7），从而促进这些基因的mRNA在水稻体内的折叠降解，减少木质素合成，削弱抗病性。当BSR-K1蛋白功能缺失后，其丧失了RNA绑定活性，从而导致了免疫反应相关的OsPAL家族基因mRNA在水稻体内的积累，木质素合成增多，增强免疫反应，进而赋予水稻的广谱抗性。水稻bsr-k1中激活的免疫反应相对比较温和，对水稻的主要农艺性状没有明显影响，但又足够抵抗病原物的侵害。这一机制的发现对抗病理论研究和育种应用具有重要的参考价值。

突变体bsk-k1抗病分子机制模型示意图

该研究由陈学伟教授带领的水稻重大病害抗性机制与应用团队主导，在“国家自然科学基金”、 “国家重点研发计划--七大农作物育种”、“国家转基因生物新品种培育重大专项”、“教育部新世纪优秀人才计划”、“四川省百人计划”等的资助下，联合加州大学戴维斯分校、中国科学院遗传与发育生物学研究所等国内外科研机构合作完成。

第一作者周晓钢博士作为陈学伟教授2011年回国后招收的首届学生，在陈学伟教授的精心培养和悉心指导下，硕博期间，先后以第一作者或共同作者还在《Plant Cell and Environment》、《Journal of Integrative Plant Biology》、《Molecular Plant Pathology》等国际主流期刊发表文章，获得2016年国家奖学金、2017年校级优秀博士毕业论文、2017年省级优秀博士毕业生等荣誉称号。

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来源：水稻所、植物科学最前沿

编辑：徐偲晨