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花生(Arachis hypogaea L.)作为全球重要的油料和经济作物,其稳定生产对保障粮油安全和促进农民增收至关重要。然而,由茄科雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum)引起的青枯病,是一种极具破坏性的细菌性土传病害,严重威胁着花生的产量和品质。该病原菌侵染植株维管束系统,导致水分和养分运输受阻,最终引发植株迅速萎蔫、枯死。其土传特性使得病原菌能在土壤中长期存活,防治难度极大,常造成毁灭性损失,成为花生可持续生产的主要瓶颈之一。在植物抵御病原物入侵的复杂免疫网络中,由核苷酸结合域(Nucleotide-Binding Site, NBS)和富亮氨酸重复序列(Leucine-Rich Repeat, LRR)组成的NBS-LRR蛋白扮演着核心角色。值得注意的是,CN(CC-NBS或CC-NB-ARC)类基因代表了一类特殊的亚群。与典型的NLR(NBS-LRR)基因不同,CN类基因最显著的特征是缺乏完整的LRR结构域。然而,在花生中AhCN基因的确切功能尚不清楚。
近期,河南农业大学殷冬梅团队完成的题为“Genome-wide analysis of AhCN genes reveals that AhCN34 is involved in bacterial wilt resistance in peanut”的研究在Journal of Integrative Agriculture (JIA) 2025年10期正式发表。
该研究表明接种青枯菌后AhCN34在抗病材料H108中显著上调,且在叶片中过表达AhCN34增强了花生对青枯病的抗性。研究结果为今后花生高效抗病遗传育种提供理论依据。

该研究通过系统进化发育分析,共鉴定出150个AhCN基因,划分为9个亚家族,发现AhCN基因表现出高度保守的结构特征,并参与植物激素信号转导和防御反应。接种青枯菌后,高抗花生品种‘H108’在株高、主茎粗和鲜重等生理指标上显著高于感病品种‘H107’,这可能是由于青枯菌在维管束中的增殖和扩散受到抑制造成的。在遭受青枯菌侵染和植物激素处理后,q-PCR验证显示,与H107相比,AhCN34在H108中显著上调。重要的是,在叶片中过表达AhCN34增强了花生对青枯病的抗性,结果表明AhCN34在花生抗病育种中具备一定的潜力。


河南农业大学殷冬梅教授为该文章通讯作者,河南农业大学青年教师赵凯为该文章第一作者。该研究得到了国家自然科学基金、河南省重点科技攻关、河南农业大学高层次人才等项目的资助。
论文信息:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095311924000789
Kai Zhao, Yanzhe Li, Zhan Li, Zenghui Cao, Xingli Ma, Rui Ren, Kuopeng Wang, Lin Meng, Yang Yang, Miaomiao Yao, Yang Yang, Xiaoxuan Wang, Jinzhi Wang, Sasa Hu, Yaoyao Li, Qian Ma, Di Cao, Kunkun Zhao, Ding Qiu, Fangping Gong, Zhongfeng Li, Xingguo Zhang, Dongmei Yin. 2025. Genome-wide analysis of AhCN genes reveals that AhCN34 is involved in bacterial wilt resistance in peanut. Journal of Integrative Agriculture, 24(10): 3757-3771.
Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文), JIA) 由中华人民共和国农业农村部主管,中国农业科学院与中国农学会主办,中国农业科学院农业信息研究所承办。综合性英文学术期刊,月刊。创刊于2002年,现任主编为中国科学院院士陈化兰。JIA主要栏目有作物科学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、农业生态环境、食品科学、农业经济与管理等。刊稿类型有综述、研究论文、简报以及评述等。全部论文在Elsevier-ScienceDirect (SD) 平台OA出版。最新SCI影响因子4.4,位于SCI-JCR农业综合学科Q1区。中国科学院分区农林科学1区。2016年以来先后获得中国科协等部委 “提升计划”“登峰计划”“卓越计划”项目支持。
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