研究揭示單基因調控水稻產量與抗性的協同作用機制

　　記者9月7日從四川農業大學獲悉，四川農業大學與中國科學院遺傳與發育生物學研究所、加州大學戴維斯分校的科學家研究發現了水稻理想株型建成的關鍵基因IPA1在水稻稻瘟病抗病過程中的作用，打破了單個基因不可能同時實現增產和抗病的傳統觀點。

　　這一科研成果可以為水稻高產高抗育種提供重要理論基礎和實際應用新途徑，已于北京時間7日在國際頂尖學術期刊《科學》在線發表。

　　“學術界通常認為產量與抗性存在此消彼長的關系，當植物受到病原菌侵害時，會消耗自身營養用來抗病，使得發育受阻。”四川農業大學學術委員會副主任陳學偉介紹，此前科研人員已發現多個基因在提高植物抗性的同時不影響產量，但還沒有報道過同時增加植物的產量并提高抗性的單個基因。

　　這項研究從2012年開始啟動。歷經幾年的艱苦探索，中外科學家研究發現，IPA1在增加水稻產量的同時，還能提高水稻對稻瘟病菌的抗性，IPA1的磷酸化修飾是平衡產量與抗性的關鍵調節樞紐。

　　陳學偉介紹，IPA1是個非常“聰明”的基因，它可以根據水稻實際情況“選擇”是提高抗性還是促進發育：沒有受稻瘟病侵襲時，IPA1“選擇”負責水稻理想株型的建成，調控水稻產量；受稻瘟病菌侵襲時，IPA1受稻瘟病菌誘導磷酸化，增強水稻免疫反應，提高抗病性。