近日，四川农业大学农学院王强课题组在国际知名期刊The Plant Journal（中科院生物学大类一区TOP，IF=7.091）上发表研究论文《OsWRKY10 extensively activates multiple rice diterpenoid phytoalexin biosynthesis to enhance rice blast resistance》，鉴定了水稻二萜植保素代谢调控因子OsWRKY10，解析了其调控二萜植保素生物合成以增强水稻稻瘟菌抗性的分子机制，为利用作物化学防御分子机制来提高抗病性提供了理论基础。
水稻是世界主要粮食作物，稻瘟菌侵染导致水稻损失严重，施用农药杀菌会污染生态环境，同时农药残留影响粮食安全。二萜植保素是水稻防御病原菌侵染的重要次生代谢产物，其生物合成主要由三个基因簇(BGCs)和少量非基因簇的基因负责，但是调控水稻二萜植保素生物合成的分子机制并不清楚。本研究发现一个新调控因子OsWRKY10，其编码基因过表达能增强水稻对稻瘟菌的抗病性，敲除株系Owrky10-ko对稻瘟菌侵染更敏感；稻瘟菌侵染后OsWRKY10过表达株系中momilactones、phytocassanes和oryzalexins等二萜植保素生物合成基因表达和产物积累显著高于野生型和敲除株系；同时，敲除株系Owrky10-ko中三个基因簇和非基因簇上的二萜植保素生物合成基因在稻瘟菌侵染和CuCl2处理后表达显著低于野生型。进一步研究发现，OsWRKY10直接结合OsKSL4，OsKSL7，OsKSL10和OsCYP99A3等二萜植保素关键生物合成基因启动子上的W-box或者WLE顺式元件，从而调控水稻二萜植保素积累。
四川农业大学农学院王强教授为该论文的通讯作者，博士研究生王丽平、青年教师傅竞也为该文章的共同第一作者，该项目受到国家自然科学基金、四川省创新人才项目、西南作物基因资源发掘与利用国家重点实验室“生物育种”揭榜挂帅项目的资助。
全文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.16259
