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抗性等级提高3级、减少39%水稻产量损失，推广应用可挽救8亿公斤粮食、满足1500万人一年粮食需求。近日，华中农业大学李国田教授团队在《自然》上发表最新研究成果，他们通过“分子剪刀”创制了新型广谱抗病基因，实现对稻瘟病、白叶枯和稻曲病三病抗性“加持”。
水稻是全球重要的粮食作物之一，生产上常受稻瘟病、稻曲病、白叶枯病等多种病害威胁。稻瘟病被称为“水稻癌症”，广泛分布于世界各稻区，是一种毁灭性的真菌病害，全球每年因稻瘟病造成的产量损失达数千万吨。培育种植广谱抗病品种是实现稻瘟病绿色防控最经济有效的措施，对保障我国和全球的粮食安全具有重要意义。
华中农大团队联合美国加州大学戴维斯分校等研究团队，在全基因组测序的水稻突变体库中筛选到一个对稻瘟病菌和白叶枯菌都具有良好抗性的类病斑突变体株系rbl1，研究团队通过对RBL1基因编码区多位点进行编辑，创制了一个新基因RBL1Δ12。研究发现，RBL1Δ12基因显著增强了水稻对不同地区分离的10个稻瘟菌、5个白叶枯菌和2个稻曲菌生理小种的抗性。大田试验分析发现，rbl1Δ12株系稳产且具有显著的抗稻瘟病能力，在稻瘟病害严重发生时能够挽救约40%产量损失。
研究团队还测试发现，该基因在小麦抗锈病和纹枯病上也有显著效果，进一步证明其在作物抗病育种中的巨大应用潜力，该研究模式也为类病斑突变体储备资源的利用提供了借鉴。该研究成果对扩大抗病基因来源，推动作物抗病育种、植物病虫害绿色防控具有重要意义。
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