近日,中国科学院微生物研究所叶健团队发表了题为″Targeted MYC2 stabilization confers citrus Huanglongbing resistance″的Science封面文章。从解码″叛徒基因″到设计智能抗菌肽,中国科学家用十年探索揭示了植物与病原博弈的微观战场。这项发表于《科学》的研究,不仅是基础科学的胜利,更让无数果农看到了柑橘产业重生的曙光。

柑橘黄龙病(HLB)被称为″柑橘癌症″,由难培养的细菌″亚洲柑橘木虱″传播,导致全球柑橘产业每年损失超百亿元。过去,所有商业柑橘品种均易感此病,且缺乏有效防控手段。中国科学家团队通过对比易感品种(如甜橙)与抗病野生柑橘(如道县野橘)的基因差异,发现一个关键基因——PUB21。该基因编码的蛋白会加速降解植物防御信号中的核心因子MYC2,从而削弱柑橘的茉莉酸(JA)抗病通路,使细菌趁虚而入。研究证实,PUB21表达水平与黄龙病严重程度正相关,堪称植物的″叛徒基因″。
团队在抗病野生柑橘的远亲(如九里香)中发现了PUB21的″改良版″——PUB21DN。这一变体因关键位点突变失去酶活性,反而能抑制PUB21的功能,保护MYC2不被降解。通过转基因技术将PUB21DN引入易感柑橘后,植株的MYC2水平显著提升,茉莉酸通路被激活,抗菌代谢物大量生成,最终实现对黄龙病的完全免疫!更巧妙的是,科学家还借助人工智能筛选出一种14肽分子APP3-14。它能精准结合PUB21,阻止其对MYC2的破坏,同时直接杀灭病原菌。温室和田间试验中,APP3-14仅需树干注射即可大幅降低病菌载量,让病树″起死回生″。
这项研究不仅为黄龙病防控提供了突破性方案,更开创了″靶向稳定抗病蛋白″的新思路。传统抗病育种依赖基因编辑或引入外源抗病基因,而此项技术通过调控宿主自身蛋白稳定性,副作用更小、适用性更广。目前,APP3-14已在中国广西的柑橘园中成功试用,病树新梢恢复健康生长,且效果持久。团队表示,这一策略还可拓展至其他由难培养病原体引发的作物疾病(如葡萄黄化病、枣疯病),为全球农业可持续发展注入新希望。
原文链接:Targeted MYC2 stabilization confers citrus Huanglongbing resistance
来源: 公众号:转基因微问答
为防止亚洲锈病蔓延,巴西马托格罗索州启动90天大豆休耕期
外媒6月9日消息:6月8日起,巴西最大大豆产州马托格罗索将启动为期90天的大豆休耕期,禁止农地出现任何活体大豆植株(包括自生苗),以防亚洲锈病(Phakopsora pachyrhizi)传播。 据悉,该措施由巴西农业部规定,并由马托格罗索州农业防疫机构(Indea)负责全州监督,州农业联合会(Famato)协助确保农户合规。亚洲锈
2025-06-1128
2025年早稻″两迁″害虫迁飞为害,同时稻瘟病和细菌性病害的发生流行
根据当前病虫发生基数、水稻品种抗性、栽培情况和气象条件等综合分析,预计今年早稻病虫害总体中等发生,全国发生面积2.47亿亩次。其中,水稻二化螟在江南、长江中下游稻区大发生;″两迁″害虫、纹枯病、稻瘟病全国总体中等发生,局部地区偏重发生;其他病虫害偏轻发生。一、发生趋势二化螟在江南、长江中下游稻区大发生,
2025-06-0544
水稻二化螟危害趋势逐年加重,茚虫威、乙基多杀等防治药剂被推荐
近年来,受高茬收割、秸秆禁烧、冬季气温偏高以及抗药性上升等多重因素叠加影响,水稻二化螟在全国大部稻区呈逐年加重趋势,尤其是在长江中下游等单双季稻混栽区呈连年大发生态势。为加强水稻二化螟综合防控,切实保障水稻安全生产,全国农技中心制定了《水稻二化螟防控技术指导意见》,详情如下:水稻二化螟防控技术指导意
2025-06-0542
″深翻 + 种子处理″ :当前应对小麦茎基腐病的有效路径
在我国黄淮海小麦—玉米一年两熟区,一种近年来不断蔓延的病害,正成为威胁小麦产量安全的″隐形杀手″。小麦茎基腐病因其隐匿性强,发病后多呈白穗或茎秆枯死,又被称为小麦″癌症″。2022年,该病害被中国科协列为我国十大产业技术问题之一。如何实现绿色高效防控,成为科研攻关与农技推广的共同课题。5月20日,一场″小
2025-05-2947
聚焦玉米病害防控难题,25家单位跨区域组建病害研究防控协作组
近年来,受气候变化、耕作制度变革等因素影响,我国玉米病害总体呈多发、广发态势,其中玉米叶斑病年均发生面积超过1.5亿亩,一些新发叶斑病,如玉米白斑病、南方锈病等在局部地区加速蔓延,成为限制玉米高产稳产的重要因素之一。为切实推进粮油大面积单产提升工作,凝聚优势科技力量开展玉米病害绿色防控攻关,助力玉米产
2025-05-2750
小麦病害防控″国家队″集结,协作应对气候变化支撑稳产增产
5月24日-26日,全国麦类作物病害研究与防控协作组学术交流会在甘肃天水召开,大会以″寻根溯源、协同创新″为主题,吸引了来自全国50多家科研教学单位、技术推广部门和相关企业的200余名代表汇聚,共商小麦重大病害科学防控大计。全国麦类作物病害研究与防控协作组前身为1975年成立的″全国小麦锈病研究协作组″,历经50年
2025-05-2757
小麦茎基腐病等主要病虫害全程绿色防控技术示范现场观摩会在齐河成功举办
5月23日,山东省重点研发计划″小麦茎基腐病绿色防控产品研发″项目现场观摩会在德州市齐河县举办。会议邀请了山东省农业科学院院长李向东、中国农业科学院植物保护研究所研究员刘太国、全国农业技术推广服务中心高级农艺师任宗杰以及河南农业大学、山东农业大学、山东省农业技术推广中心、山东省农药检定所、山东省种子管
2025-05-2657
财政部会同农业农村部下拨14亿救灾资金,助力病虫害防控
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2025-05-2348
江苏稻田杂草发生趋势加重,氟砜草胺、吡唑喹草酯等药剂被推荐
受轻简化栽培技术推广应用、收割机跨区作业、常用除草剂抗药性水平上升、高温干旱等极端天气影响,近年江苏省稻田杂草呈加重发生趋势,稗属杂草、千金子、马唐属、水苋菜属、鸭舌草等恶性杂草防除难度加大,丁香蓼、扁秆藨草等发生范围逐渐扩大,此外直播稻田杂草稻发生日趋加重,严重威胁稻米产业高质量发展。为有效防控稻
2025-05-0965
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近期,全国农技中心组织植保机构和科研教学单位有关专家对2025年全国农区蝗虫发生趋势进行会商。根据去秋今春残蝗基数、蝗卵密度及发育进度调查结果,结合蝗区气象条件和生态环境等因素分析,预计2025年全国农区蝗虫总体中等发生,局部地区偏重发生,发生面积约2474万亩,其中,东亚飞蝗发生面积约1060万亩,西藏飞蝗发生面
2025-05-0965