光亮日报北京2月13日电（记者齐芳）独脚金是寄生在高粱上的一栽种物，能导致高粱减产甚至逝世亡。近日，我国科学家初次从高粱中发明两个独脚金内酯外排转运蛋白SbSLT1和SbSLT2，敲除这两个基因后，高粱对独脚金的抗性明显进步。

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　　这一研究由中国科学院遗传与发育生物学研究所科研团队与中国农业大年夜学、先正达集团中国以及崖州湾国度实验室等多家单位合作完成，揭橥在2月12日出版的国际学术期刊《细胞》上。这一发明为培养抗独脚金寄生的高粱品种供给了重要的理论根据和基因资本。研究团队进一步经由过程人工智能猜测和分子及细胞生物学等办法，发明作物该类外排转运蛋白的保守关键氨基酸位点及其广泛的抗寄生应用前景。

　　《光亮日报》（2025年02月14日 09版）

　　中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员、玉米等作物种质立异及分子育种全国重点实验室主任谢旗介绍，寄生植物对农业临盆和生态体系有侧重要的影响，尤其是独脚金属和列当属的寄生植物对农作物会造成严重伤害——独脚金属重要寄生高粱、玉米、谷子等单子叶作物，是世界七大年夜农作物伤害之一；列当属重要影响重要的蔬菜作物（如番茄、马铃薯）和油料作物（如向日葵）等。这些寄生植物每年在全球造成的经济损掉高达100到120亿美元。

　　独脚金的寄生过程极为隐蔽且难以防治。其种子在泥土中可以休眠跨越20年，一旦感知到寄主植物释放的独脚金内酯，便会敏捷萌发并侵入寄主植物的根部，建立寄生关系。传统的防治办法，如化学药剂、轮作和泥土改进等，后果有限且成本昂扬，是以，培养抗独脚金寄生的作物品种成为解决这一问题的关键。

　　研究人员原创性地解析缺磷前提下独脚金易萌发寄生的心理过程，发明缺磷促进高粱独脚金内酯（SLs）外排的现象，基于原创的基因发掘技巧，结合大年夜数据分析和相干分子及细胞生物学技巧，初次剖断出高粱中两个关键的SL外排转运蛋白——SbSLT1和SbSLT2。研究团队进一步揭示了SbSLT1和SbSLT2基因的感化机制。敲除这两个基因后，SLs的外排受到克制，导致独脚金无法正常萌发，并寄生高粱，从而明显进步高粱的抗寄生才能。田间实验注解，敲除这两个基因的高粱品种，寄生率降低67%到94%，高粱的产量损掉削减49%到52%。

　　研究团队进一步经由过程人工智能模仿猜测SbSLT1和SbSLT2上形成SL转运通道的关键氨基酸——苯丙氨酸位点，发明该位点在所有重要作物转运通道同源蛋白中都存在，玉米ZmSLT1和ZmSLT2的SL外排功能已被证实，这为重要作物抗寄生供给了具有广泛应用前景的解决筹划。

　　“我们将进一步验证相干基因在其他重要作物中的感化，并推动抗独脚金寄生作物的家当化，为保障粮食安然作出供献。”谢旗认为，这一发明和功能解析为作物抗独脚金寄生育种供给了新的思路和对象，具有重要的理论和应用价值。

Tags： 我科研团队发现能抵御寄生植物的关键基因