SBRR1的自然变异在水稻纹枯病抗性育种中展现出高潜力

Natural variation in SBRR1 shows high potential for sheath blight resistance breeding in rice

作者信息Zhiming Feng, Peng Gao, Guangda Wang, Houxiang Kang, Jianhua Zhao, Wenya Xie, Rujia Chen, Ran Ju, Xuli Wang, Zhaogen Wei, Huimin Zhang, Jinqiao Zhang, Yafang Zhang, Keming Hu, Quanyi Sun, Yuntao Zhu, Yehui Xiong, Xi Liu, Xijun Chen, Zongxiang Chen, Chao Yang, Jun Liu, Guo-Liang Wang, Sheng-Wei Zhang, Zefeng Yang, Shimin Zuo
PMID40738998
期刊Nat Genet
发布时间2025-08
DOI10.1038/s41588-025-02281-4

摘要

由坏死性真菌立枯丝核菌引起的水稻纹枯病(ShB)是全球最严重的水稻病害之一。据我们所知,此前尚未鉴定出具有高潜力用于水稻纹枯病抗性育种的基因。本研究通过全基因组关联分析鉴定出一个纹枯病抗性受体样激酶1(SBRR1)基因。SBRR1-R优势等位基因在其启动子区含有256-bp插入序列,该等位基因在纹枯病高发地理区域的籼稻品种中优先存在。将SBRR1-R导入商业粳稻品种后,在严重纹枯病压力下显著减少了产量损失。转录因子bHLH57特异性结合256-bp序列,导致SBRR1-R的高诱导表达和更强的抗性。SBRR1通过其互作蛋白1定位于质膜,其磷酸化修饰对快速上调下游几丁质酶基因以实现抗性至关重要。这些发现为揭示自然水稻品种中隐藏的纹枯病抗性机制提供了新见解。

实验方法

产品清单

名称品牌货号
双荧光素酶报告基因检测系统PromegaE1910
镍-琼脂糖凝胶珠GE HealthcareGE17-5268-01
磷酸化丝氨酸/苏氨酸抗体ECM BiosciencesPP2551
辣根过氧化物酶偶联的抗兔免疫球蛋白GEASYBIOBE0101
抗FLAG单克隆抗体Sigma-AldrichF3165
辣根过氧化物酶偶联的抗小鼠免疫球蛋白GEASYBIOBE0102
抗FLAG琼脂糖Sigma-AldrichA4596
Q-Exactive质谱仪Thermo Fisher Scientific--
EASY-nLC1200系统Thermo Fisher Scientific--
电泳迁移率变动分析试剂盒Thermo Fisher Scientific20148
尼龙膜BeyotimeFFN10
化学发光核酸检测模块试剂盒Thermo Fisher Scientific89880
谷胱甘肽琼脂糖珠GE HealthcareGE17-0756-04
抗GST抗体ABclonalAE027
抗His抗体ABclonalAE028
激光扫描共聚焦显微镜ZEISSLSM 700