Nature | 何祖华团队发现水稻NLR基因Xa48的免疫机制、亚种选择及育种应用

背景：植物通过PTI和ETI两层免疫系统抵御病原菌，作物驯化中生长与防御的权衡影响抗病基因选择。细菌性条斑病是水稻毁灭性病害，现有抗病基因Xa21因病原菌进化而失效，需鉴定新基因。研究目的：鉴定并解析抗条斑病新基因Xa48的功能、免疫机制及其在驯化中的选择，以应用于育种。结论：研究克隆了NLR基因Xa48，它通过识别效应因子XopG形成钙离子通道激活免疫，并与转录因子OsVOZ1/2互作调控信号通路。Xa48在籼稻中保留功能而在粳稻中丢失，与OsVOZ1等位基因变异相关，过表达可能导致粳稻产量下降。聚合Xa21和Xa48可实现广谱抗性，且通过基因工程获得了无产量罚分的抗病粳稻株系，为育种提供了新策略。