近日,記者從中國水稻研究所獲悉,該所水稻有害生物防控技術(shù)創(chuàng)新團隊利用水稻—稻瘟病菌系統(tǒng)解析環(huán)境濕度調(diào)控稻瘟病發(fā)生的機制,揭示了稻瘟病在高濕環(huán)境中更易發(fā)生的分子機理。相關(guān)研究成果近日發(fā)表于學(xué)術(shù)期刊《植物細(xì)胞和環(huán)境》。
稻瘟病是水稻最嚴(yán)重的病害之一。植物多種病害如稻瘟病、紋枯病、稻曲病、小麥赤霉病及玉米葉斑病等的發(fā)生和流行都需要高濕環(huán)境。因此,解析濕度調(diào)控病原菌致病力和作物免疫反應(yīng)的機理對作物病害的防控具有重要的理論意義和應(yīng)用價值。
“稻瘟病菌的分生孢子借助風(fēng)雨傳播到稻株上,吸水后萌發(fā)形成重要的侵染結(jié)構(gòu)附著胞。附著胞推動侵染栓進入水稻細(xì)胞,并進一步分化形成侵染菌絲。侵染菌絲在大約7天后擴展為典型的稻瘟病斑。”該團隊成員、中國水稻研究所助理研究員邱結(jié)華說。
團隊研究結(jié)果表明,在低濕條件下,稻瘟病菌分生孢子無法形成附著胞,從而喪失了侵染水稻的能力;在高濕條件下,稻瘟病菌的分生孢子吸水萌發(fā)形成附著胞,水稻基礎(chǔ)抗性降低,最終導(dǎo)致水稻更易感染稻瘟病。
邱結(jié)華表示,科研團隊進一步試驗發(fā)現(xiàn),施用乙烯利(乙烯類似物)是提高高濕條件下水稻對稻瘟病抗性的有效策略。此次研究發(fā)現(xiàn)為應(yīng)對全球氣候變化及極端天氣頻發(fā)條件下稻瘟病的有效防控提供了重要理論基礎(chǔ)。