完成单位：福建省农业科学院生物技术研究所，科荟种业股份有限公司，闽江学院，中国农业科学院植物保护研究所

　　获奖类别、等级：2023年度福建省科学技术进步奖一等奖

　　

　　针对稻瘟病严重影响水稻生产、危害粮食安全的“卡脖子”难题，本项目通过对水稻抗稻瘟病机制的解析、抗稻瘟病种质资源的鉴定和基因资源的挖掘，建立了高效分子育种体系，育成一系列稻瘟病抗性优良、综合性状优异的新品种，取得了重要理论创新和技术突破。

　　1. 主要技术内容

　　（1）解析了水稻抗稻瘟菌新机制，为抗病品种培育以及稻瘟病防控策略研发提供了新的理论依据。鉴定到851个in-planta表达的稻瘟菌分泌蛋白基因，阐明其中13个新型胞外效应因子（MoCDIPs）诱导植物细胞死亡、激发水稻基础抗性。系统解析了Piz-t/Pi2/Pi9位点R基因Piz-t介导抗病性的机制，揭示了稻瘟菌效应因子AvrPiz-t作为一个胞内效应蛋白，通过干扰宿主泛素-蛋白酶体系统抑制水稻免疫反应，Piz-t则通过识别AvrPiz-t激发水稻抗性的分子机制。

　

　　（2）系统鉴定了水稻重要品种和育种材料Piz-t/Pi2/Pi9位点基因型，明确了Piz-t、Pi2和Pi9在我国育种应用中的历史轨迹；挖掘到5个抗稻瘟病新位点和1个稻瘟病广谱抗性新型等位基因。开展了水稻重要品种和育种材料Piz-t/Pi2/Pi9位点基因型及抗性效应鉴定，揭示了Piz-t/Pi2/Pi9位点中Piz-t较广泛渗入我国主栽品种，而Pi2和Pi9在2010年代前未被广泛应用于我国水稻育种的历史轨迹，明确了Pi2和Pi9可作为水稻抗稻瘟遗传改良的重要基因资源。通过GWAS分析，挖掘到5个与抗稻瘟显著关联的新位点。通过BSA-Seq分析，首次发现了稻瘟病广谱抗性基因pi21在籼稻种质中的抗性等位基因pi21-2428，填补了以往国际上在籼稻中未发现pi21抗性基因的空白。研究成果丰富了籼稻抗稻瘟病育种的基因资源。

　　（3）建立了水稻抗瘟快速高效分子育种技术体系，育成31个稻瘟病抗性良好、综合性状优异的新品种，助力水稻产业绿色、可持续发展。开发了Pi2、Pi9、Pigm、Pimb-1、pi21-2428、Pi1、Pi-kp、Pik1等一系列抗稻瘟病基因的精准功能标记/分子标记，结合规模化稻瘟抗性鉴定体系，田间稻瘟抗性和综合性状选择，建立了抗瘟快速高效分子育种技术体系。育成31个稻瘟病抗性良好、综合性状优异的水稻新品种，技术创新助力产业发展效果显著。

　　2. 知识产权与技术经济指标

　　授权国家发明专利8件；发表论文30篇（SCI收录16篇），累计他引925次（其中5篇代表性论文他引558次）。育成稻瘟病抗性良好、综合性状优异的水稻新品种31个（16个新品种通过国家审定，15个新品种通过省级审定）。

　　3. 应用推广及效益情况

　　新品种在福建、湖北、河南、重庆、江西等省市以及越南等东南亚国家大面积推广应用。在国内累计推广382万亩，增收节支13.46亿元；出口种子126万公斤至东南亚国家，创汇4032万元。取得了显著的经济和社会效益。

　　

　　团队简介：

　　自2011年起，植物物分子免疫科技创新团队依托福建省农业遗传工程重点实验室、福建省水稻转基因育种工程技术研究中心、福建省作物全基因组选择育种创新平台，在陈松彪首席的协同组织下系统开展水稻对稻瘟病菌抗性分子机制研究、水稻对稻瘟病菌抗性基因资源挖掘与鉴定、重要抗病基因功能标记体系开发、抗稻瘟病优良新品种商业化育种等工作。

　　历经十余年持续不断的努力，该成果阐明了水稻与稻瘟病菌分子互作的新机制，为稻瘟病抗性基因资源挖掘和水稻抗病育种提供理论基础；系统鉴定了水稻一系列重要种质材料对稻瘟病菌的抗性表现，挖掘、鉴定了一系列具有重要育种价值的抗病基因；建立了基于抗病基因功能标记示踪开放式选择的水稻抗稻瘟病优良新品种选育的商业化育种体系，通过科企协同创新，育成了31个稻瘟病抗性良好的新品种并大面积推广应用，取得了显著的社会、经济效益。

　　（院科研管理处、生物所报道）