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水稻稻瘟病抗性基因及稻瘟病菌无毒基因研究进展

2021-11-27张丽丽桑海旭马晓慧阙补超王绍林于深州李春泉

北方水稻 2021年1期
关键词:水稻

张丽丽,桑海旭,马晓慧,毛 艇,阙补超,王绍林,张 战,于深州,李春泉

(辽宁省盐碱地利用研究所,辽宁 盘锦 124010)

水稻(Oryza sativa L.)是世界重要的粮食作物之一,也是我国重要口粮作物,水稻生产在确保我国粮食安全上具有重要地位,2017 年以来,我国每年水稻种植总面积达3 020 万hm2,产量达2亿t 以上[1-3]。 稻瘟病是由子囊菌引发的水稻真菌病害,是水稻生产上最为重要的病害之一,每年可引起大幅度减产,严重时甚至颗粒无收,对水稻产量和品质都造成严重影响[4-5]。 研究发现,近20 年稻瘟病病害呈现不断上升趋势[6]。 近年来,我国水稻稻瘟病年平均危害面积在7 500 万hm2左右,每年因此损失的水稻产量高达数亿公斤[7]。目前水稻生产中主要通过种植抗性品种和化学防治来降低稻瘟病的危害,但是化学防治方法费用较高,且易对环境造成污染[8]。随着水稻和稻瘟病病菌的基因测序工作的基本完成, 结合水稻与稻瘟病菌互作的基因对基因假说,关于稻瘟病抗性基因、稻瘟病菌无毒基因的研究取得显著进展, 为水稻抗稻瘟病分子标记辅助育种、 基因工程育种及稻瘟病绿色防治提供了广阔的前景。

1 水稻稻瘟病菌侵染机制

随着分子技术快速发展, 国内外学者对稻瘟病的侵染过程有了更深入了解, 其侵染路径逐步清晰明了,尤其在分子水平上有关酶及蛋白的响应、 植物激素防御反应信号传导途径等方面,取得了大量研究成果[9-11]。 侵染过程主要分为两个阶段。

第一阶段是在细胞外形成附着胞[12]。……

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