柑橘是全球和我國(guó)第一大水果，柑橘黃龍病是全球柑橘產(chǎn)業(yè)“頭號(hào)殺手”，肆虐全球50余個(gè)國(guó)家，對(duì)我國(guó)柑橘產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展構(gòu)成了嚴(yán)重威脅?。全球商業(yè)化柑橘品種幾乎都對(duì)黃龍病敏感，此前研究雖發(fā)現(xiàn)野生柑橘及近緣屬寄主存在抗耐性，但具體分子機(jī)制不明，制約了抗病品種培育與靶向藥物開(kāi)發(fā)。

4月11日，中國(guó)科學(xué)院微生物所和西南大學(xué)作為共同通訊作者單位在《科學(xué)》（Science）發(fā)表了題為《靶向Myc2穩(wěn)定賦予黃龍病抗性》（Targeted MYC2 stabilization confers citrus Huanglongbing resistance）的封面論文。

在學(xué)校周常勇研究員牽頭的兩期黃龍病研究與防控相關(guān)國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃支持下，學(xué)校柑桔研究所與中國(guó)科學(xué)院微生物研究所等單位歷經(jīng)八年聯(lián)合攻關(guān)，通過(guò)深度挖掘我國(guó)柑橘屬及蕓香科遠(yuǎn)緣種質(zhì)資源，首次發(fā)現(xiàn)植物茉莉素信號(hào)通路核心轉(zhuǎn)錄因子MYC2及其互作E3泛素連接酶PUB21構(gòu)成抗病調(diào)控樞紐。創(chuàng)新性揭示柑橘“遠(yuǎn)親”花椒、九里香、咖喱等植物中存在的PUB21DN旁系同源體，通過(guò)39位關(guān)鍵氨基酸變異形成顯性負(fù)效應(yīng)，顯著增強(qiáng)MYC2蛋白穩(wěn)定性，激活多種抗病蛋白及次生代謝物合成通路，使柑橘獲得對(duì)黃龍病的高抗甚至免疫能力。同時(shí)利用人工智能技術(shù)篩選出可有效防控該病害的治療性小肽，溫室和大田實(shí)驗(yàn)表明該小肽可顯著抑制黃龍病菌定殖。這項(xiàng)研究不僅破解了困擾國(guó)際農(nóng)業(yè)界百余年的缺乏柑橘黃龍病抗性基因的科學(xué)難題，更為全球柑橘產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供了重要科學(xué)基礎(chǔ)。

中國(guó)科學(xué)院微生物研究所葉健研究員、趙平芝副研究員與學(xué)校柑桔研究所王雪峰研究員為論文共同通訊作者。該研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目支持。

原文鏈接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.adq7203