水稻褐斑病抗性基因 bsr1 还能通过抑制蔗糖外排赋予对白叶枯病的抗性

由真菌病原体稻平脐蠕孢菌（Bipolaris oryzae）引起的褐斑病（brown spot, BS）是威胁全球水稻生产的一种重要病害。然而，宿主对 BS 抗性的遗传基础仍不清楚。在本研究中，我们通过图位克隆鉴定了褐斑病抗性 1（brown spot resistance 1, bsr1）这一赋予 BS 抗性的数量性状位点。我们表明，bsr1 编码一种蔗糖转运蛋白，并且在感病的越光（Koshihikari）遗传背景中携带 bsr1 的近等基因系（bsr1-NIL）在病原侵染后通过抑制蔗糖向质外体的外排而表现出对 BS 的抗性。此外，bsr1-NIL 还通过相同机制表现出对由稻黄单胞菌稻致病变种（Xanthomonas oryzae pv. oryzae）引起的白叶枯病的菌株特异性抗性。这些发现表明，bsr1 通过调控蔗糖外排赋予对真菌性和细菌性病害的双重抗性。我们的研究揭示了一种此前未被认识的、同时介导褐斑病和白叶枯病抗性的机制，并突出了 bsr1 作为培育抗病水稻品种的有前景靶标。

由真菌病原体稻平脐蠕孢（Bipolaris oryzae）引起的褐斑病（brown spot, BS）是威胁全球水稻生产的主要病害之一。然而，宿主对褐斑病抗性的遗传基础仍不清楚。本文通过图位克隆鉴定了褐斑病抗性1（brown spot resistance 1, bsr1），这是一个赋予褐斑病抗性的数量性状位点。我们表明，bsr1编码一种蔗糖转运蛋白；在感病的越光（Koshihikari）遗传背景中携带bsr1的近等基因系（bsr1-NIL）在病原侵染后通过抑制蔗糖向质外体的外排而表现出对褐斑病的抗性。此外，bsr1-NIL还通过相同机制对由水稻黄单胞菌致病变种（Xanthomonas oryzae pv. oryzae）引起的细菌性白叶枯病表现出菌株特异性抗性。这些发现表明，bsr1通过调控蔗糖外排赋予对真菌性和细菌性病害的双重抗性。我们的研究揭示了一种此前未被认识的、同时介导褐斑病和细菌性白叶枯病抗性的机制，并突出了bsr1作为培育抗病水稻品种的一个有前景的靶标。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.07.743414v1?rss=1

🏷️ 水稻抗病性 图位克隆 蔗糖转运蛋白 褐斑病 白叶枯病 数量性状位点