水稻白叶枯病是由Xanthomonas oryzae pv. oryzae 引发的细菌性维管束病害。近年来，全球气候变暖、台风和高温等极端天气事件频繁发生，导致水稻白叶枯病的发生面积不断扩大，危害程度逐渐加重，已成为制约水稻高产稳产的瓶颈问题之一。利用抗病基因培育抗病品种是防控该病害的经济有效手段。目前，已有50多个抗白叶枯病位点被鉴定，至少20个抗病基因被克隆，主要包括激发PTI基础抗性的受体激酶基因、小种专化ETI抗性的NLR受体基因，以及一些执行者抗病基因和隐性抗病基因等。然而，大多数抗白叶枯病基因来自野生稻，如Xa21来源于非洲野生稻（Oryza longistaminata）、Xa23和Xa47来自我国普通野生稻（Oryza rufipogon）、Xa27来自小粒野生稻（Oryza minuta），Xa45则来自尼瓦拉野生稻（Oryza nivara）等，这些发现暗示在水稻驯化过程中，白叶枯病的抗性基因可能经历了功能缺失选择。鉴于传统育种长期关注高产稳产，而水稻的两个亚种（籼稻和粳稻）在田间抗病性和生殖隔离上存在显著差异，明确水稻驯化，尤其是亚种形成过程中抗病基因的选择模式，对于指导现代水稻高产抗病育种具有重要意义。如何提高水稻对白叶枯病的广谱持久抗性，一直是育种工作中的难点问题。
北京时间2026年4月8日，国际权威学术期刊《Nature》在线发表了浙江大学农业与生物技术学院邓一文教授团队、中国科学院分子植物科学卓越创新中心何祖华院士团队与上海交通大学陈功友教授团队合作的研究成果“Asymmetric selection of a rice immune module and rebuild of disease resistance”。研究团队最初利用能突破国际首个克隆的白叶枯病抗性基因Xa21的毒性菌株，筛选了几千份水稻资源，在籼稻品种“双科早”中发现了一个新的抗白叶枯病基因Xa48，证实其编码NLR免疫受体蛋白，并进一步筛选并功能鉴定了与其对应的病原菌效应蛋白XopG。经过系统的遗传学、生化学和细胞生物学研究，团队发现，Xa48通过识别XopG后，降解下游免疫抑制蛋白OsVOZ1/2，从而激活水稻对白叶枯病的抗性。结合水稻群体基因组分析和遗传学验证，研究发现，水稻免疫模块XA48-OsVOZ1/2在籼稻和粳稻亚种间受到不同的非对称选择。在粳稻品种中，由于Xa48-OsVOZ1模块对产量的严重影响，经过几千年的驯化，Xa48基因已从粳稻基因组中剔除，只保留在籼稻资源中。该发现为培育高抗高产水稻新品种提供了重要的理论依据。整合Xa48介导的ETI抗性和Xa21激发的PTI抗性，不仅拓宽了水稻对白叶枯病菌的抗谱，还增强了抗性水平。这一成果验证了植物双重免疫系统相互依赖和促进的基础理论，为水稻广谱抗白叶枯病育种提供了重要的基因资源和技术路径。
浙江大学已毕业博士研究生陈复旦、中国科学院分子植物科学卓越创新中心副研究员林辉、上海交通大学已毕业硕士生官云、中国科学院分子植物科学卓越创新中心已毕业博士生颜丙霄、华中农业大学袁猛教授、上海师范大学邱杰研究员为论文的共同第一作者。该研究得到了科技创新2030-“农业生物育种”重大项目、国家自然科学基金和国家重点研发计划项目的资助。
（XA48-OVOZ1模块调控白叶枯病抗性与产量的籼粳亚种间不对称选择模型）
