棉花作为重要经济作物，长期受黄萎病威胁。该病由大丽轮枝菌引发，其微菌核可长期潜伏，化学防治效果有限。栽培棉遗传多样性狭窄，抗病基因资源匮乏，“抗病不高产、高产不抗病”成为育种瓶颈。如何获取兼顾抗病性与产量的突破性基因，是棉花育种的核心科学问题。
近日，中国科学院新疆生态与地理研究所研究团队从沙漠极端耐旱苔藓齿肋赤藓中挖掘出被子植物缺失的古老抗逆基因ScALDH21，并成功对棉花开展遗传转化，获得了稳定遗传株系。通过多年室内外实验验证，该基因可显著提升棉花对黄萎病的抗性，同时保持产量优势。研究系统解析了异源基因改良棉花抗病高产的分子机制。
研究发现，ScALDH21基因可构建“三重防御+转录重编程”抗病体系。实验室接种实验显示，ScALDH21基因株系真菌载量降低，黄化萎蔫症状减轻，株高和生物量提升。大田试验表明，该ScALDH21基因棉花发病率降低57.8%，病情指数下降45.8%，产量提升23.8%。纤维品质指标（长度、强度、伸长率）均优于对照。分子机制显示，该基因通过醛解毒、ROS清除、抗氧化酶活性提升等降低氧化损伤，激活茉莉酸通路和苯丙烷通路，木质素沉积增加17%-66%，抗菌黄酮积累形成化学防御网。
进一步研究揭示，ScALDH21兼具醛脱氢酶活性和转录因子调节功能，可直接结合茉莉酸与苯丙烷通路基因启动子，从染色质水平调控抗病与生长平衡。
该成果为棉花抗黄萎病育种提供新基因资源，证实极端环境植物基因可实现功能迁移，为作物抗性育种提供新思路。
相关研究成果发表在Plant Biotechnology Journal上。研究工作得到国家自然科学基金、中国科学院基础研究领域青年团队稳定支持计划、新疆维吾尔自治区“天山英才”培养计划等的支持。
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ScALDH21基因棉花在黄萎病圃中的表现
近日，在瑞典斯德哥尔摩召开的第62届国际先进材料大会波罗的海系列会议上，国际先进材料协会（IAAM）为中国科学院大学长聘教授 包括人类在内的脊椎动物的大脑都有两个脑半球，左右脑半球在结构上是对称的。由于大量的神经连接主要为同侧大 2024年11月14日，浙江省湖州市长兴县水木花都幼儿园组织开展“留住文化根脉 玩转非遗皮影”活动，孩子们近距离接触皮影戏艺术，学习皮影戏表演技艺，了解非遗知识，感受传统文化的魅力。浙江省湖州市 中国教育报-中国教育新闻网讯（特约通讯员 苏勤）日前，内蒙古通辽市确定科尔沁区为全市首批深化新时代教育评价改革试点地区，通辽市第一中学等22所学校（幼儿园）为全市首批深化新时代教育评价改革试点 ◎摘 要 高校作为统筹推进教育科技人才体制机制一体改革的先行区和试验田，要以更高的政治站位、更强的使命担当、更远的战略眼光深入实施人才强校战略。坚持党管人才，健全统一高效的人才工作 党的十八大以来，天津市委、市政府深入学习贯彻习近平总书记关于教育的重要论述，全面落实党中央、国务院决策部署和全国教育大会精神，坚守为党育人、为国育才的初心使命，教育强市建设取得积极进展 。本文链接：研究揭示棉花抗黄萎病新机制http://www.sushuapos.com/show-12-2972-0.html
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