2026年3月29日，2026中关村论坛年会重大成果专场发布会在北京举行。其中，面向国家重大需求成果发布中国农业大学草业科学与技术学院于菲菲教授团队联合中国科学院遗传与发育生物学研究所、崖州湾国家实验室等单位合作牵头申项目“抗寄生杂草基因的突破性发现与育种应用”。

该研究成果首次揭示了缺磷环境促进作物SL外排的生理现象，并解析了其分子机制，填补了通过调控SL外排控制独脚金杂草寄生研究领域的空白，2025年3月在Cell杂志发表，并受到了国内外广泛关注，国际关注度一周内跃居全球科研前5%，人民日报，光明日报、新华社、人民网等多家新闻媒体进行了报道，Nature Plants等领域内权威期刊进行评述，为作物抗寄生杂草育种提供了关键基因资源与新的防控策略。

2025年2月12日，中国农业大学草业科学与技术学院于菲菲教授联合中国科学院遗传与发育生物学研究所/先正达中国的谢旗研究员、以及中国科学院遗传与发育生物学研究所/崖州湾实验室李家洋院士合作协同攻关，在《Cell》杂志在线发表了题为《Resistance to Striga  Parasitism through Reduction of Strigolactone Exudation》的研究论文，首次揭示了缺磷环境促进作物独脚金内酯（SL）外排的生理现象，并解析了其分子机制，填补了通过调控SL外排控制独脚金寄生研究领域的空白。

据植物微生物最前线查询，该论文我国高粱领域发表的首篇Cell论文。

我国高粱领域第一篇《Cell》

寄生植物对作物的危害由来已久，其中独脚金寄生杂草危害尤为严重，不仅侵染高粱、玉米、番茄、向日葵等多种作物，还被Science报道为全球七大生物灾害之一，全球每年因独脚金造成的经济损失达100至120亿美元。因此，解析宿主作物与寄生杂草的互作机制，对于开展作物抗寄生研究、减少经济损失具有重要的理论与实践意义。

研究发现，土壤中休眠的独脚金种子，其萌发依赖于宿主作物根系分泌的植物激素独脚金内酯（SLs）。然而，传统通过调控SL合成通路来实现抗寄生的策略，往往会影响作物自身的正常生长，这一技术难题亟待突破。

本研究以高粱为研究对象，以鉴定SL外排转运蛋白为核心突破点，结合多组学分析方法独辟蹊径，在国际上首次发现了单子叶作物根部特异的SL外排转运蛋白SbSLT1和SbSLT2。随后，通过AlphaFold结构预测及实验验证，进一步证实玉米中的ZmSLT1/2也具备SL外排功能，并揭示出单双子叶作物SL转运蛋白中存在保守的苯丙氨酸关键位点。

实验结果显示，利用基因编辑技术敲除高粱中的SbSLT1/2基因后，高粱根系的SL分泌量显著降低，进而导致独脚金种子萌发率下降；田间试验进一步验证，敲除该基因后，独脚金寄生率降低67-94%，作物产量损失减少49-52%。基于上述研究成果，本研究提出了“通过基因改造SL转运蛋白减少SL外排”的抗寄生新策略，为解决作物抗寄生与正常生长的矛盾提供了新路径。

发布会现场，于菲菲教授表示，寄生植物对作物的危害由来已久，其中尤以列当科-独脚金属和列当属寄生植物危害最为严重，“基因改造”为抗寄生提供新策略，溯源抗寄生基因密钥，创新绿色育种技术，守护全球农业生态安全。

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