近日，國際著名雜志The Plant Journal （植物科學(xué)1區(qū)Top，5年平均影響因子7.66） 在線發(fā)表了題為“The AhNPR3 regulates the gene expression of WRKY and PR genes, and mediate the immune response of peanut （Arachis hypogaea L.）”的研究論文。該研究定位并克隆了花生抗病相關(guān)的重要基因AhNPR3，并揭示了該基因在調(diào)控花生WRKY和病程相關(guān)蛋白基因中的作用。

 

　　花生是我國重要的經(jīng)濟(jì)作物，也是總產(chǎn)第一的油料作物，花生為人們提供了高品質(zhì)的植物油和優(yōu)質(zhì)的蛋白資源。我國是世界最大的花生生產(chǎn)和消費(fèi)國。我國花生生產(chǎn)形勢(shì)良好，但也面臨著一些問題，例如黃曲霉、葉斑病、青枯病等病害，已嚴(yán)重影響花生產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。花生抗病基因的鑒定和分子機(jī)理的研究甚少，阻礙了利用現(xiàn)代生物技術(shù)手段培育抗病花生新品種的進(jìn)程。

 

　　該研究以花生品種遠(yuǎn)雜9102為研究對(duì)象，通過EMS誘變篩選獲得了一個(gè)類病斑突變體m14。與遠(yuǎn)雜9102相比，m14突變體對(duì)葉斑病表現(xiàn)出更高的抗性。通過對(duì)遠(yuǎn)雜9102 x m14分離群體的遺傳分析，證明類病斑的表型是由單基因控制的。利用MutMap的方法將候選基因初定位在4號(hào)染色體約15.8 Mb 的區(qū)間內(nèi)，并在候選區(qū)間內(nèi)獲得了52個(gè)高質(zhì)量的SNP，結(jié)合參考基因組的注釋信息和BSR （Bulked Segregation Analysis）分析，發(fā)現(xiàn)一個(gè)編碼NPR3 （Nonexpresser of PR genes）的基因在外顯子上存在一個(gè)G到A的突變，該突變后會(huì)引起花生WRKY和部分病程相關(guān)蛋白基因的表達(dá)上調(diào)，是引起m14抗性增強(qiáng)的原因，該研究為花生抗病定向育種開辟了新路徑。