博士毕业于南京农业大学，扬州大学副教授以第一作者身份在国际著名期刊（IF=37.4）上发表研究论文

近日，扬州大学农学院左示敏教授团队在《Nature Genetics》期刊发表题为“Natural variation in SBRR1 shows high potential for sheath blight resistance breeding in rice”的研究论文。团队成功克隆出具有显著育种价值的抗纹枯病优异基因SBRR1-R，为水稻抗纹枯病遗传改良提供了关键基因资源。

纹枯病由强腐生性真菌“立枯丝核菌”引起，是世界范围内最具破坏性的水稻病害之一，一般可导致10~30%的产量损失。在我国，该病年均发生面积达2.4亿亩次，造成近百万吨产量损失。目前生产上推广的水稻品种普遍易感纹枯病。因此发掘抗纹枯病基因资源，进而培育抗纹枯病新品种，具有重要意义。然而，由于纹枯病抗性遗传复杂且缺乏精准高效的抗性鉴定技术，国际内外在抗纹枯病优异基因克隆上长期处于空白状态。

研究团队历经20多年系统研究，建立了纹枯病抗性表型精准鉴定技术体系，利用全基因组关联分析从200余份国内外水稻品种中鉴定出关键基因SBRR1，该基因编码类受体激酶蛋白。研究发现，该基因的优异单倍型SBRR1-R启动子区域具有256bp的特殊插入片段，能显著增强抗病性。SBRR1-R起源于普通野生稻中的籼稻祖先亚群O. rufipogon I，并在随后的演化进程中，被更多保留在气候环境更适宜纹枯病发生地区的籼稻品种中，而粳稻品种中普遍缺乏SBRR1-R。通过标记辅助选择，将SBRR1-R导入江苏推广粳稻品种中，发现在纹枯病严重发生情况下，该基因可使纹枯病造成的产量损失减少9.54%，表明SBRR1-R在抗纹枯病分子育种中具有重要应用价值。

为了揭示SBRR1-R的抗纹枯病分子机制，研究团队通过一系列遗传、生理与生化相关试验，建立了抗纹枯病调控分子模块“bHLH57—SBRR1-R—SIP1—Chit3/4”，即转录因子bHLH57特异结合SBRR1-R启动子区的256bp特异插入片段，激活SBRR1-R的表达，随后SBRR1蛋白在SIP1蛋白的协助下被高效转运至细胞膜以发挥抗病功能，最终通过快速诱导下游抗真菌蛋白“几丁质酶”基因Chit3/4的表达以抵御病原菌的侵染。该研究为水稻抗纹枯病育种提供了宝贵的基因资源，同时揭示了水稻自然品种中的抗纹枯病新机制。

扬州大学农学院冯志明副教授、高鹏博士、王广达博士和中国农业科学院植物保护研究所康厚祥研究员为共同第一作者，左示敏、杨泽峰教授为共同通讯作者。该研究得到国家重点研发计划等项目资助。