ScienceDaily 2010年4月23日报道,英国诺维奇塞恩斯伯里实验室的科学家领导的一个国际研究团队,将植物对疾病的广谱抗性在不同植物属间进行了移植。这一突破为重要经济作物持续抗病性的产生提供了新的方式。
抗病育种计划通常依赖于单一的抗性基因,这些基因能够在分子水平上识别特定病原体的特定菌株。因此,这种抗性很少有广谱性,而且往往经过不断演变很容易被病原体克服,躲过植物的识别。然而,植物有另一个基于模式识别受体的防御系统。模式识别受体能够认识对病原体生存至关重要的分子。这些分子不太可能发生变异,并且不影响病原体,使它们在大田中长期生存。这些分子对很多不同的微生物而言有共同性,这意味着,如果一种植物能够识别并自身抵御这些分子模式,它很可能也有对其他病原体的广谱抗性。迄今为止,这样的模式识别受体为数极少得到确认。
Cyril Zipfel博士和他的小组,采取了油菜识别细菌的专用模式识别受体,并把它转移到植物茄科Nicotania benthaminia和番茄中。在受控的实验室条件下,他们把这些转基因植物对各种病原菌的抗性进行测试,发现抵抗许多不同细菌的能力大幅提高。科学家们已经能够将这种抗性在植物的不同属间进行转移,这种方式是传统育种不能作到的。这种技术为植物抗病性的解决提供了一个新的生物技术解决方案。
这一研究发现发表在《自然生物技术杂志》,目前,Zipfel小组正在将这项工作延伸到包括马铃薯,苹果,香蕉和木薯等所有患细菌性疾病的重要经济作物中,特别是在发展中国家。