中国农业科学院果树所专家在苹果斑点落叶病的抗病机制研究方面取得新进展

　　近日，中国农业科学院果树研究所苹果分子育种课题组，通过对斑点落叶病抗、感苹果品种进行比较转录组分析，揭示了苹果响应斑点落叶病菌侵染的关键基因和通路，相关成果发表在《Horticultural Plant Journal》上。

 

　　链格孢属苹果专化型（Alternaria alternata apple pathotype）引起的斑点落叶病是世界范围内最重要的苹果病害之一，严重制约苹果产业的持续健康发展。由于病原真菌潜伏侵染的特性，苹果病害监测耗时费力，常规化学防治措施也给环境带来巨大压力，因此，提高栽培品种的抗病性是苹果产业的重大需求。解析抗性品种的抗病机制能够为苹果抗病种质遗传改良提供方向，具有重要的理论和应用价值。

 

　　研究首先在实验室条件下对‘寒富’和‘金冠’苹果的斑点落叶病抗性进行鉴定，结果表明，‘寒富’斑点落叶病抗性显著优于‘金冠’。利用RNA-Seq技术对斑点落叶病菌接种前后抗、感品种的转录组变化进行了评估，明确了两个品种不同侵染时期的差异表达基因及富集的代谢通路。此外，在‘金冠’叶片中瞬时过表达MdERF110，显著提高其斑点落叶病抗性，进一步研究发现，过表达MdERF110增强了MdPR4-2基因的表达水平。利用双荧光素酶报告系统，验证了MdERF110可能通过作用于MdPR4-2启动子，激活其表达，进而提高苹果对斑点落叶病的抗性。以上结果为培育高抗苹果斑点落叶病的苹果新种质奠定理论基础。