科技快报 | 我科研团队开发出针对稻瘟病的新型杀菌剂

稻瘟病被称为“水稻癌症”。记者从南京农业大学了解到，该校张正光教授团队与上海师范大学邢维满教授团队合作，发现稻瘟病菌特有的一种毒性效应子，在此基础上开发了一种新型杀菌剂。相关论文26日在线发表于国际学术期刊《自然·植物》。

张正光介绍，作为一种真菌病害，稻瘟病严重时可导致水稻减产四成至五成，甚至颗粒无收，对粮食安全构成巨大威胁。目前，施用杀菌剂是对付稻瘟病的主要办法之一，但病菌容易对传统杀菌剂产生抗药性。


“我们要开发新型杀菌剂，就要先找到合适的靶标。”张正光从事稻瘟病研究近30年，此前他和团队就发现，效应子是稻瘟病菌用来侵染植物的“武器”，植物与病菌长期博弈的过程中，针对效应子进化出了识别机制，而效应子为了躲避植物的识别，又会不断地变异、进化。

“正因为效应子经常变异，所以市面上常见的杀菌剂，还没有以效应子为靶标的先例。”论文共同第一作者、南京农业大学副教授刘木星说。


那有没有不会变异的效应子呢？刘木星和其他研究人员挨个敲除效应子的编码基因，最终发现一种名为MoErs1的效应子，少了它，病菌的侵染进程就会中止。

研究人员还分析了数百份来自世界各地的稻瘟病菌生理小种，发现MoErs1的保守性好，不易变异。“这个效应子就成为我们设计新型杀菌剂的理想靶标。”张正光介绍，团队根据MoErs1的晶体结构开发了一种二苯醚酯类化合物，它能够与MoErs1结合，抑制病菌侵染。

2023年9月，二苯醚酯类化合物防控稻瘟病现场会在湖南省桃江县高桥镇罗溪村举行，以中国工程院院士、湖南省农业科学院党委书记柏连阳为组长的专家组评价认为，这种新型化合物不仅药效与市面主流杀菌剂相当，而且高效、低毒，为研制绿色农药开辟了新思路。