Omotin 1 蛋白参与水稻对稻裂爪螨的抗性
2024-01-21
世界农药 2023年12期
水稻是世界上消费量最大的谷物之一。水稻生产中的产量损失是由不同的生物胁迫造成的,其中最常见的一种是植食性叶螨——稻裂爪螨(Schizotetranychus oryza)(蜱螨亚纲:叶螨科),它能抑制植物的生长发育,影响产量。鉴定植物防御蛋白对于更好地了解叶螨与植物间相互作用具有重要意义。
巴西学者在水稻抗螨品种中检测到Omotin 1 蛋白在侵染条件下的高表达,这表明它可能参与了植物对螨类侵染的防御。后续又评价了3 个高表达Omotin 1 基因(OSM1-OE)和3 个缺失Omotin 1 基因(osm1-ko)的水稻品系对螨害的反应。结果发现,OSM1-OE品系水稻植株上的螨虫数量(成螨、若螨和卵)显著低于野生型水稻。而osm1-ko品系水稻叶上的螨虫数量比野生型多。当水稻植株达到完全成熟期时,3 个OSM1-OE品系中有2 个株高低于野生型,而3 个osm1-ko品系(无论是否被螨类侵染)水稻的株高均高于野生型。OSM1-OE品系因螨害引起的产量损失为12%~19%,低于野生型水稻,而osm1-ko品系的产量损失为24%~54%,高于野生型水稻。研究证实Omotin 1 与水稻对稻裂爪螨的抗性有关。这是首次报道过度表达Osmotin基因可增强植物抗虫性的研究。