点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:科学家破解水稻抗病毒密码
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

科学家破解水稻抗病毒密码

来源:光明网-《光明日报》2026-03-03 09:33

   【瞧!我们的前沿科技】

  光明日报福州3月2日电(记者冯家照 通讯员张伟)水稻患上了病毒病,往往矮化、分蘖(稻等植物发育的时候,在幼苗靠近土壤的茎节上生出分枝)增多,严重的甚至绝收。福建农林大学吴建国教授团队联合国内外科研人员,成功破解了病毒导致水稻发病的核心机制,并利用基因编辑技术助力水稻抗病毒。这一成果不仅解决了困扰学界的植物抗病毒免疫扩增谜题,更为培育“抗病不减产”的水稻新品种开辟了全新路径。相关研究成果日前在线发表于国际期刊《细胞》。

  科学家们已知,植物体内存在一套高度保守的“免疫系统”——RNA干扰机制,它能像“剪刀”一样识别并切割病毒的遗传物质。然而,仅靠基础的“剪刀”力量往往难以抵御病毒的疯狂复制。这套防御系统如何在病毒压境时实现“火力的倍增与持续输送”,即抗病毒免疫信号的扩增与强化机制,一直是悬而未决的核心难题。

  吴建国团队在研究中发现了一个关键“枢纽”:独脚金内酯激素信号通路。这是一种植物激素,此前被认为主要调控水稻的分蘖。但此次研究首次证实,它同样是水稻激活抗病毒免疫扩增所必需的“信号兵”,发挥广谱抗病毒功能。

  病毒侵染后,会试图“切断”这个信号通路。研究团队以引发水稻严重矮化分蘖的水稻草状矮化病毒为切入点,利用冷冻电镜技术在原子层面“看见”:病毒编码的蛋白插在了独脚金内酯受体的结合位点上,直接阻断了激素信号的正常传导。信号一断,下游的抗病毒免疫扩增机制随之“熄火”,水稻便失去了持续的抵抗力。

  “这就像一个精密的‘兵棋推演’,病毒封死了我们的‘传令兵’,导致供给前线的火力持续输送系统瘫痪。”吴建国解释。

  找到了病毒的“作案手法”,研究团队开始设计“反制措施”。他们精准定位了病毒蛋白与受体结合的“抓手”位置,并成功筛选出一种特定突变体。这个突变体就像是换了一把“锁芯”,让病毒蛋白无法再插入,同时又能保证正常的激素信号畅通无阻,不影响水稻的生长发育。

  更为关键的一步,是利用单碱基编辑技术,将这把换好的“锁芯”精准写入了水稻基因组。经过田间试验验证,这种经过“基因手术”改良的水稻,对水稻草状矮化病毒表现出了极强的抵抗力。改良后的水稻株型挺拔、穗粒饱满,产量和主要农艺性状与常规品种没有明显差异,实现“抗病又不减产”的育种目标。

  《光明日报》(2026年03月03日 08版)

[ 责编:王若昕 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 宁夏:社火欢腾闹新春

  • 青海原子城里的“开学第一课”

独家策划

推荐阅读
太空探索技术公司下属企业xAI为该项目另一竞争方,尽管其创始人埃隆·马斯克长期表示反对开发“杀人的新工具”。
2026-03-02 13:02
国家能源局发布的数据显示:截至2025年底,我国可再生能源总装机达到23.4亿千瓦。
2026-03-02 09:57
多国正将AI、物联网与大数据融入现有空气监测体系,追踪大气变化,预警污染风险,为人类在数字时代的每一次呼吸保驾护航。
2026-03-02 09:56
北部湾海域油田无人机系统运营项目正式落地,这是我国海上油田首次实现无人机规模化作业,为海洋能源开发与低空经济融合提供了实践范例。
2026-03-02 09:55
很多人都有过这样的疑问:AI离真正成为“人”,到底还有多远?研究人员表示:有突破,但仍有难以逾越的鸿沟,短期内无法实现“类人完整智能”。
2026-03-02 09:55
人工智能不再只会“死记硬背”了——我国科研团队最新研发出一种新型神经网络,让AI能像人类一样,从看到、听到的信息里自己提炼概念、理解含义,还能互相交流。
2026-03-02 09:53
国家统计局2月28日公布《2025年国民经济和社会发展统计公报》。
2026-02-28 17:21
人们常说“眼见为实”,但如果今天再问一个问题:照片还能算现实的记录吗?答案或许已经不像过去那么简单。
2026-02-28 10:27
国家能源局27日发布的数据显示,目前,全国已有84个绿电直连项目完成审批,新能源总装机规模3259万千瓦。
2026-02-28 10:25
“具身天工3.0”刚刚发布——首届机器人半马赛事冠军正在加紧训练,成绩有望大幅提升;朱雀三号重复使用火箭蓄势待发,计划二季度再次挑战回收复用;小米汽车超级工厂的生产线一片繁忙,累计交付量已突破60万辆……
2026-02-28 10:23
今年以来,水利部指导督促各地抢抓河湖枯水期、施工影响小的窗口期,不断推动国家水网联网、补网、强链。
2026-02-28 10:22
几十年来,关于月球早期磁场是强是弱,科学界一直争论不休。如今,英国牛津大学科学家通过分析阿波罗任务带回的样本,发现月球曾拥有极强磁场,强度甚至一度超过地球磁场。
2026-02-28 10:19
发现分数量子反常霍尔效应和里德堡莫尔激子态,解决超导量子计算难题,攻克国产无液氦稀释制冷机和极高场全超导磁体等关键实验技术……
2026-02-27 09:39
2026年伊始,从美国拉斯维加斯消费电子展(CES)到中国春晚,中国自主研发的人形机器人频频“破圈”,多家中国企业的产品和应用不仅在海外业界引发热议,更是在全球社交媒体平台和国际媒体不断“刷屏”。
2026-02-27 09:36
中国人的“果盘子”里,苹果占据着举足轻重的地位。产业端加速向“数管+机器换人”转型,直播带货、跨境电商等新业态的兴起,也让中国苹果加速走向全球。
2026-02-27 09:35
随着2022年北京冬奥会的成功举办和“带动三亿人参与冰雪运动”目标的实现,中国滑雪装备产业正迎来前所未有的发展机遇。从笨重单调到轻便智能,从依赖进口到本土品牌崛起,滑雪装备的变迁不仅折射出中国冰雪运动的普及,更勾勒出一个新兴消费市场的崛起轨迹。
2026-02-27 09:32
记者从西北大学获悉,该校生命科学学院灵长类行为与进化发育研究团队的研究,揭示了亚洲叶猴物种表型的演化之谜。
2026-02-27 09:30
中国科学院近代物理研究所核结构研究团队与合作者通过高精度实验,明确了一种钼同位素释放其储存能量的关键机制,在原子核能量可控释放研究领域取得重要进展。
2026-02-26 09:46
电感器如同现代电子设备的“心脏”,让电流有序流动、设备稳定工作。
2026-02-26 09:35
“AI保姆”“智能教育助手”等产品,正以前所未有的速度和深度涌入未成年人的世界。不少家长感叹,这位无所不能、无时不在的“数字家教”成了解放自己的好帮手。
2026-02-26 13:44
加载更多