中新網北京4月11日電 (記者 孫自法)被稱為“柑橘癌癥”的柑橘黃龍病是由亞洲韌皮桿菌引發(fā)的毀滅性病害，目前已肆虐全球近50個國家，導致柑橘產業(yè)年均損失超百億美元。

　　破解科學難題

　　中國科學院微生物研究所葉健研究員團隊與西南大學王雪峰研究員等合作，最近成功解析柑橘抗黃龍病核心分子機制，并利用人工智能(AI)技術篩選出可有效防控該病害的小肽。

　　中國團隊這項農業(yè)病蟲害防控領域重要研究進展，不僅破解了困擾國際農業(yè)界缺乏柑橘黃龍病抗性基因的科學難題，也為全球柑橘產業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供了新的解決方案。北京時間4月11日凌晨，相關成果論文以封面文章在國際學術期刊《科學》(Science)上線發(fā)表。

　　實現高效篩選

　　研究團隊介紹，他們通過深度挖掘中國柑橘屬及蕓香科遠緣種質資源，首次發(fā)現植物茉莉素信號通路核心轉錄因子MYC2及其互作E3泛素連接酶PUB21構成抗病調控樞紐，創(chuàng)新性揭示柑橘"遠親"花椒、咖喱等植物中存在的PUB21DN旁系同源體，通過39位關鍵氨基酸變異形成顯性負效應，顯著增強MYC2蛋白穩(wěn)定性，激活多種抗病蛋白及次生代謝物合成通路，使柑橘獲得對黃龍病的高抗甚至免疫能力。

　　基于天然抗性機制，研究團隊進一步構建出全球首個靶向穩(wěn)定MYC2蛋白的藥物篩選系統(tǒng)，并引入深度學習算法，從百萬級分子庫中高效篩選出APP3-14等系列治療小肽。經跨緯度多中心田間試驗在廣西和江西等地證實，該小肽可顯著抑制黃龍病菌定殖，阻斷病害傳播鏈，單季防控效率可達80%。

　　應用前景廣闊

　　研究團隊表示，他們這項研究成果的應用前景主要體現為三個方面：一是提供可直接應用的綠色生物農藥候選分子；二是發(fā)現抗病基因，為未來利用基因編輯創(chuàng)制抗病新種質提供重要靶標，可有效縮短柑橘抗病育種周期；三是建立跨物種抗性元件利用范式，為其他作物抗病研究提供新思路。

　　與此同時，本項研究還同步建立"抗病基因挖掘-分子機制解析-智能藥物設計"全鏈條研發(fā)體系，相關研究內容已申請6項中國發(fā)明專利和3項國際專利。(完)