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2月24日，福建农林大学农林生物安全全国重点实验室吴建国教授团队，联合加利福尼亚大学河滨分校杰出教授丁守伟博士和清华大学闫利明研究员，在 Cell （《细胞》）发表题为 “Editing Strigolactone Hormone Receptor for Robust Antiviral Silencing in Rice” （编辑独脚金内酯激素受体强化水稻抗病毒 RNA 沉默能力）的研究论文，在机制层面贯通了独脚金内酯激素信号通路与动植物中高度保守的抗病毒 RNA 干扰（RNAi）免疫体系，推动了植物免疫理论的重大跃升，实现了从机制发现到精准育种应用的完整闭环。中国科学院生命科学和医学部谢道昕院士、钱前院士、何祖华院士给予高度评价。
专家点评 | 谢道昕
中国科学院院士，清华大学教授，植物生理学家，主要从事植物激素研究
独脚金内酯在植物分枝调控、根系构型塑造以及丛枝菌根共生建立中发挥着核心作用。然而，独脚金内酯在植物—病原物互作，尤其是抗病毒免疫过程中的功能，一直缺乏深入研究。吴建国教授联合丁守伟教授、闫利明研究员团队首次在分子机制层面清晰阐明了独脚金内酯信号通路对水稻抗病毒 RNA 干扰（RNAi）的正向调控作用，实现了该激素信号与动植物中最古老、最核心抗病毒防御机制的贯通，是植物激素信号与免疫调控交叉领域的一项重要原创性发现。
研究团队综合运用遗传学、生物化学和结构生物学等多种手段，揭示了独脚金内酯途径维持 MID1 的共转录激活因子 ONAC131 水平、特异性增强 RNA 依赖的 RNA 聚合酶 RDR1/RDR6 的表达，从而构建并强化了植物抗病毒 RNAi 的免疫通路。同时，研究团队还解析了病毒反防御蛋白 P3 通过“劫持”独脚金内酯受体 D14 抑制该免疫通路的分子机制。该工作显著深化了我们对植物免疫信号网络复杂性及宿主—病毒“军备竞赛”本质的理解。
专家点评 | 钱前
中国科学院院士，崖州湾国家实验室研究员，水稻种质资源学专家，主要从事作物种质遗传资源学研究
这项研究的一项重要科学贡献，在于揭示了独脚金内酯信号通路在调控植物发育与免疫过程中的“分兵之道”。研究发现，共转录激活因子 ONAC131 能够完全恢复独脚金内酯信号突变体的抗病毒免疫缺陷，却无法逆转其矮化和分蘖增多的发育表型。这一结果清晰表明，独脚金内酯信号通过不同的下游分支通路，分别特异性调控植物发育程序与抗病免疫反应，体现出一种“专线专用”的精细调控策略。
高产、高抗是作物育种的重要目标，但二者拮抗关系长期困扰行业发展，近年来不同等位型的连锁分离已经一定程度提供了线索，但本研究中“分而治之”的策略则尤为新颖，不仅为作物在保持高产稳产的同时实现高水平抗病性，提供了新的方向和关键的理论支点。更为重要的是，该研究实现了从基础理论突破到农业应用输出的全链条创新。研究团队基于对病毒靶向独脚金内酯受体 D14 分子界面的精确解析，理性设计并创制了既维持正常激素功能、又能有效逃逸病毒攻击的 D14突变体，并通过单碱基编辑技术将这一突变精准引入水稻基因组。改良材料在显著提升抗病毒能力的同时，并未影响主要农艺性状，充分证明了基础研究是农业科技创新的源头活水，为面向国家重大需求的作物精准设计育种提供了具有示范意义的成功案例。
专家点评 | 何祖华
中国科学院院士，中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员，农学家，主要从事植物病理学与抗病育种研究
RNA 干扰（RNAi）是动植物中最为保守、也最为强大的细胞内抗病毒防御机制。吴建国教授团队的这项研究，正是围绕这一核心免疫环节展开，系统解析了宿主与病毒之间的“攻防”调控，取得了重要突破。研究不仅发现了一条由独脚金内酯激素信号主导的全新RNAi “增强”通路，阐明水稻如何在转录层面放大抗病毒防御响应。同时，也系统揭示了病毒如何通过效应蛋白精准“关闭”这一增强开关的反防御策略。
该研究为理解植物与病毒围绕RNAi机制展开的“道高一尺，魔高一丈”的攻防博弈，提供了一个经典的植物免疫范例。尤为值得关注的是，在抗病育种中长期存在的“抗性与产量常常难以兼顾”的关键难题，在该研究中得到了具有实践意义的解决路径。研究团队基于对病毒攻击宿主靶点（D14）结构的认知，实施了精准的蛋白质工程改造，所创制的新型抗病毒水稻材料既有效阻断了病毒的侵染，显著增强了抗性，又完整保留了独脚金内酯调控植株正常发育的生理功能，从而避免了抗病性引入所带来的生长代价。这一成果为未来设计抗病和高产的作物新品种奠定了坚实的理论与技术基础。
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