近日，植物学领域国际权威期刊Annual Review of Plant Biology发表了我所作物有害生物功能基因组研究创新团队与中国科学院分子植物科学卓越创新中心何祖华研究员团队共同撰写的题为“Exploiting Broad-Spectrum Disease Resistance in Crops: From Molecular Dissection to Breeding”的综述文章。本文系统总结了作物广谱抗病（Broad-spectrum resistance, BSR)的利用现状、最新研究进展，讨论分析了当前抗病育种策略、面临的挑战及应对策略。

植物病害严重影响作物产量，威胁全球粮食安全。培育BSR品种是作物育种的主要目标之一。在这个过程中，BSR基因的挖掘和鉴定尤为重要。本文首先回顾了BSR的概念，重申BSR是寄主对一种以上病原菌或对同一种病原菌的大多数小种具有抗病性。进而将BSR区分为非物种（species-nonspecific, SNS）BSR和非小种（race-nonspecific, RNS）BSR，并对当前研究鉴定到的SNS BSR蛋白和RNS BSR蛋白归类为模式识别受体、NLR蛋白和病程相关蛋白等7类进行归纳和总结。同时对基于利用这些BSR蛋白的抗病育种策略进行了梳理，围绕R蛋白的聚合、R蛋白与QTL的聚合和感病基因的编辑等7方面进行了阐述。最后，讨论了如何挖掘BSR和产量性状平衡的新基因、在作物育种中如何利用非寄主抗性以及鉴定兼抗死体营养菌和活体营养菌的BSR蛋白等7方面的挑战和应对策略。本文对植物抗病分子机制研究和作物育种实践都具有重要指导意义。

作物有害生物功能基因组研究创新团队专注于作物与病原物互作机制及防控策略研究，近年来在稻瘟菌与水稻互作机制及水稻广谱抗病分子机制等方面

取得了一系列重要进展。受《Annual Review of Plant Biology》杂志邀请，作物有害生物功能基因组研究创新团队与中国科学院分子植物科学卓越创新中心何祖华研究员团队共同撰写此文。我所访问学者、湖南农业大学李魏副教授、中国科学院分子植物科学卓越创新中心邓一文研究员和我所宁约瑟研究员是文章的共同第一作者。该研究得到国家重点研发计划和国家自然科学基金等项目资助。

论文链接：https://www.annualreviews.org/doi/abs/10.1146/annurev-arplant-010720-022215