水稻OsLecRK1基因介導(dǎo)的抗褐飛虱功能分析

宋旭明，王諄靜，麥迪乃·薩比爾，廖志洪，鄧建宇，朱旭東，周國(guó)鑫*

(1.浙江農(nóng)林大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)學(xué)院，杭州 311300；2.中國(guó)水稻研究所，杭州 310006)

水稻是亞洲地區(qū)的主要糧食作物，我國(guó)半數(shù)以上人口以稻米為主食。自20世紀(jì)70年代以來(lái)，我國(guó)開始大面積推廣矮稈、多分蘗和具有耐肥特征的水稻品種，由于化學(xué)農(nóng)藥的不合理使用，導(dǎo)致近幾十年來(lái)褐飛虱NilaparvatalugensSt?l頻頻爆發(fā)，嚴(yán)重威脅我國(guó)糧食安全(陳建明等，2003; 婁永根和程家安，2011)?？瓜x水稻品種培育是褐飛虱綜合治理最有效且經(jīng)濟(jì)的措施之一，各國(guó)科研工作者一直致力于水稻抗褐飛虱基因的發(fā)掘和利用(劉裕強(qiáng)，2009)。目前，已從抗性栽培稻和野生稻等資源中鑒定和定位了至少35個(gè)抗褐飛虱基因或QTL(Quantitative trait loci)，包括Bph1、bph2、Bph3、Bph9、Bph14等(Horganetal., 2015; Duetal., 2020)。

水稻抗褐飛虱基因Bph3，具有廣譜的褐飛虱抗性和持久性，已廣泛用于抗褐飛虱水稻品種的培育(Duetal., 2020)。Bph3基因簇包含4個(gè)凝集素類受體蛋白激酶(Lectin receptor-like kinases, LecRK)基因(OsLecRK1-4)，其中OsLecRK1-3對(duì)水稻褐飛虱的抗性具有累加作用，據(jù)估算單由OsLecRK1貢獻(xiàn)的抗性占一半左右(吳寒，2013; Liuetal., 2015)。凝集素類受體激酶屬于蛋白激酶的一個(gè)亞家族，一般由細(xì)胞外凝集素結(jié)構(gòu)域、跨膜結(jié)構(gòu)域和胞內(nèi)激酶結(jié)構(gòu)域組成(Heetal., 2017)。LecRK在應(yīng)對(duì)生物脅迫和非生物脅迫中都發(fā)揮著重要作用，參與了植物對(duì)真菌、細(xì)菌和植食性昆蟲為害的生物脅迫防御反應(yīng)(Zhangetal., 2017)。通過(guò)胞外結(jié)構(gòu)域識(shí)別信號(hào)分子，通過(guò)磷酸化、去磷酸化等方式轉(zhuǎn)導(dǎo)防御信號(hào)，調(diào)控下游靶蛋白，影響植物免疫誘導(dǎo)反應(yīng)(朱巍巍等，2018)。Liu等(2015)將OsLecRK1-3基因簇導(dǎo)入褐飛虱易感水稻品種中，顯著增強(qiáng)了水稻對(duì)褐飛虱的抗性，同時(shí)增加了水稻對(duì)白背飛虱Sogatellafurcifera(Horváth)的抗性。另有報(bào)道水稻中過(guò)量表達(dá)G型LecRK基因，增加水稻對(duì)褐飛虱驅(qū)避性(吳艷, 2017)。水稻Pi-d2是一種B型LecRK基因，參與了對(duì)稻瘟病菌的抗性反應(yīng)(Chenetal., 2006)。擬南芥Arabidopsisthaliana的LecRK-IX.1和LecRK-IX.2基因突變降低植物對(duì)疫霉菌的抵抗能力，且雙突變會(huì)加劇感病表型；相反過(guò)表達(dá)LecRK-IX.1和LecRK-IX.2基因能增強(qiáng)植物的抗病性，誘導(dǎo)自發(fā)性細(xì)胞程序性死亡(Wangetal., 2015)。在野生煙草Nicotianaattenuata中，LecRK1基因在煙草對(duì)煙草天蛾Manducasexta誘導(dǎo)防御反應(yīng)中起重要作用，LecRK1突變體煙草相對(duì)于野生型煙草，昆蟲誘導(dǎo)積累的胰蛋白酶抑制劑和蘇氨酸脫氨酶在突變體植株中的含量明顯減少(Gilardonietal., 2011)?？梢?jiàn)，LecRK家族基因在植物誘導(dǎo)免疫反應(yīng)中起重要作用。

本文比較了水稻RHTd(含Bph3)、Mudgo(含Bph1)和ASD7(含bph2)等對(duì)褐飛虱的抗性，克隆及構(gòu)建了OsLecRK1的過(guò)量表達(dá)突變體水稻，從反向遺傳學(xué)角度明確了OsLecRK1可影響褐飛虱的多個(gè)生物學(xué)參數(shù)，該結(jié)果有望增加對(duì)水稻Bph3基因抗褐飛虱機(jī)制的了解，為水稻抗褐飛虱水稻培育提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

供試水稻：抗褐飛虱水稻品種RHTd(含Bph3)、Mudgo(含Bph1)、ASD7(含bph2)，以及日本晴和TN1(Taichung Native 1)由中國(guó)水稻研究所提供。OsLecRK1基因過(guò)量表達(dá)水稻突變體株系TS17、TS19、TS21，由本實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建。種子于溫控培養(yǎng)箱催芽后，在溫室中用水稻培養(yǎng)液培養(yǎng)(溫度27℃±2℃；相對(duì)濕度70%～80%；光照L∶D=16∶8)。

供試?yán)ハx：褐飛虱(Rice brown planthopper, BPH)生物型I和II混合種群采集于浙江農(nóng)林大學(xué)平山水稻田，以感蟲品種TN1幼苗飼養(yǎng)于人工氣候箱中(溫度27℃±2℃;相對(duì)濕度70%～80%；光照L∶D=12∶12)，室內(nèi)已至少繁殖10代以上。

試劑及儀器：RNA提取試劑盒MiniBEST Plant RNA Extraction Kit和反轉(zhuǎn)錄試劑盒PrimeScriptTMRT Reagent Kit(Perfect Real Time)(購(gòu)自寶日醫(yī)生物技術(shù)(北京)有限公司)；割膠回收試劑盒AxyprepTM DNA Gel Extraction Kit(愛(ài)思進(jìn)生物技術(shù)(杭州)有限公司)；克隆載體pEASY-Blunt Zero(北京全式金公司)；BIO-RAD PCR儀(美國(guó)BIO-RAD公司)；AL104電子天平(瑞士Mettler Toledo公司)；RXZ-380B智能型人工氣候箱(寧波江南儀器廠)；Motic雙目解剖鏡(麥克奧迪實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司)。

1.2 方法

1.2.1OsLecRK1基因克隆

RHTd水稻葉片經(jīng)液氮研磨后，取100 mg采用MiniBEST Plant RNA Extraction Kit(TaKaRa)試劑盒提取總RNA。總RNA經(jīng)電泳及分光光度計(jì)檢測(cè)后，由PrimeScriptTMRT Reagent Kit(Perfect Real Time)試劑盒(TaKaRa)將mRNA反轉(zhuǎn)錄成cDNA，具體實(shí)驗(yàn)步驟參照產(chǎn)品說(shuō)明書。

根據(jù)NCBI的Rathu Heenati水稻OsLecRK1基因(KF748957)序列號(hào)，利用Primer Premier 5.0軟件設(shè)計(jì)OsLecRK1基因特異性引物OsLecRK1-F: 5′-ATGGTTGCTCTGCTACTCTTC-3′和OsLecRK1-R: 5′-CTATGGAAGTGAGCTGATGAAG-3′。PCR反應(yīng)在BIO-RAD PCR擴(kuò)增儀中進(jìn)行，反應(yīng)程序如下：98℃預(yù)變性10 s，98℃變性10 s，60℃退火5 s，72 ℃延伸2 min 30 s，共進(jìn)行35次循環(huán)后，72℃延伸10 min。PCR產(chǎn)物經(jīng)1%瓊脂糖凝膠電泳分離，利用AxyprepTM DNA Gel Extraction Kit(Axygen)試劑盒對(duì)PCR產(chǎn)物回收純化。純化的PCR產(chǎn)物連入pEASY-Blunt Zero載體，陽(yáng)性克隆送南京金斯瑞生物科技有限公司進(jìn)行測(cè)序鑒定。

1.2.2OsLecRK1過(guò)量表達(dá)突變體水稻構(gòu)建

重組連接法將目的基因連接入植物表達(dá)載體p1301-35SN，獲得重組質(zhì)粒p13SN-OsLecRK1轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌EHA105。利用含p13SN-OsLecRK1的農(nóng)桿菌工程菌通過(guò)本實(shí)驗(yàn)室建立的水稻遺傳轉(zhuǎn)化平臺(tái)獲得T0轉(zhuǎn)基因植株，對(duì)T1、T2轉(zhuǎn)基因植株進(jìn)行潮霉素篩選和PCR鑒定，得到3個(gè)OsLecRK1基因過(guò)量表達(dá)突變體純合株系TS17，TS19和TS21。農(nóng)桿菌介導(dǎo)的水稻遺傳轉(zhuǎn)化和純合轉(zhuǎn)基因突變體篩選參照(周國(guó)鑫, 2009)。

1.2.3水稻千粒重和株高測(cè)定

隨機(jī)選取飽滿的野生型、OsLecRK1基因過(guò)量表達(dá)株系種子各100粒，在萬(wàn)分之一分析天平上稱重，重復(fù)3次。隨機(jī)選取野生型水稻和過(guò)量表達(dá)突變體水稻植株，測(cè)量水稻莖稈基部到最高葉片中間的高度，每處理重復(fù)10次。

1.2.4水稻對(duì)褐飛虱抗性評(píng)價(jià)

FPLI=100-(接蟲植株的干重/未接蟲植株的干重)×(1-危害級(jí)別/9)×100

1.2.5褐飛虱取食選擇和產(chǎn)卵選擇性測(cè)定

突變體水稻和野生型水稻各1株，用海綿將其固定于塑料杯中，使兩株苗間距在1 cm左右。用一個(gè)圓筒形玻璃罩(直徑4 cm，高8 cm)將兩株水稻從莖稈基部一起套住，向玻璃罩內(nèi)接入15頭懷卵褐飛虱雌成蟲，頂部用圓形海綿封住。在接蟲1、2、4、8、12、24、48、72 h觀察并記錄兩株苗上的蟲數(shù)，72 h后去除所有褐飛虱，剪取試驗(yàn)水稻的莖稈，在雙目解剖鏡下鏡檢并統(tǒng)計(jì)兩株苗上的產(chǎn)卵量，計(jì)算每株苗的卵量百分率，每個(gè)處理重復(fù)7次(王佳妮等, 2018)。

1.2.6褐飛虱分泌的蜜露量分析

單株種植的突變體水稻和野生型水稻。將石蠟薄膜(parafilm)小袋子(4 cm×3.5 cm)套于45 d苗齡的水稻基部1 cm以上位置，每個(gè)袋中放入1頭經(jīng)饑餓處理3 h的褐飛虱雌成蟲，處理重復(fù)10次以上。實(shí)驗(yàn)前于萬(wàn)分之一天平稱量石蠟薄膜袋的重量，24 h后吸出袋中褐飛虱，再次稱量蜜露袋的重量，兩次重量之差即為褐飛虱分泌的蜜露量。

1.2.7褐飛虱初孵若蟲發(fā)育歷期等測(cè)定

選取長(zhǎng)勢(shì)一致的突變體和野生型水稻，用海綿將其固定于塑料杯中。圓筒形玻璃罩(直徑4 cm，高8 cm)套于水稻莖稈基部，向玻璃罩內(nèi)接入15頭褐飛虱初孵若蟲，頂部用海綿封住。每天觀察并統(tǒng)計(jì)植株上褐飛虱若蟲數(shù)量直至羽化，每個(gè)處理重復(fù)9～10次。統(tǒng)計(jì)和分析各處理褐飛虱的若蟲存活率、若蟲發(fā)育歷期、羽化率、初羽化成蟲體重和成蟲短翅率。

1.2.8褐飛虱單雌產(chǎn)卵量和孵化率實(shí)驗(yàn)

單株種植的突變體水稻和野生型水稻，圓筒形玻璃罩(直徑4 cm，高8 cm)套于水稻莖稈基部，接入1雌1雄初羽化褐飛虱成蟲，頂部用海綿封好。接蟲6 d后移除褐飛虱，每天觀察水稻植株并統(tǒng)計(jì)孵化的若蟲數(shù)量后清除褐飛虱若蟲，直至連續(xù)6 d無(wú)若蟲孵出。將水稻莖稈在解剖鏡下鏡檢，統(tǒng)計(jì)未孵化的卵量，并計(jì)算孵化率。每個(gè)處理重復(fù)15次。

1.3 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)采用DPS數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。兩個(gè)樣本間的比較采用Student’st-test或采用卡方檢驗(yàn)；多樣本平均數(shù)之間的差異采用One-Way ANOVA分析，并用Duncan氏新復(fù)極差法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 RHTd等水稻抗褐飛虱評(píng)價(jià)

抗性評(píng)級(jí)結(jié)果表明，RHTd對(duì)褐飛虱具有較強(qiáng)的抗性。在接蟲第5天，TN1水稻90%植株出現(xiàn)死亡，受害評(píng)級(jí)為8.6；而ASD7水稻的第二、第三片葉片出現(xiàn)枯黃，受害指數(shù)為5.8；RHTd和Mudgo的受害指數(shù)僅分別為1.4和2.8，水稻部分葉片出現(xiàn)發(fā)黃(圖1-A)。不同時(shí)間4種水稻的褐飛虱著蟲數(shù)表明，RHTd對(duì)褐飛虱具有明顯的驅(qū)避性，在1～48 h內(nèi)，RHTd上的褐飛虱數(shù)量均顯著少于其它3種水稻(圖1-B)。褐飛虱干重與功能損失指數(shù)作圖表明，分別有11.1%、22.2%和66.7%的RHTd水稻在耐害性、抗生性和兼抗(抗生性和耐害性)的象限中；88.9%的Mudgo水稻對(duì)褐飛虱具有耐害性，而1/3的ASD7水稻對(duì)褐飛虱不具有抗性(圖1-C)。

圖1 不同品種水稻對(duì)褐飛虱的抗性

2.2 OsLecRK1基因過(guò)量表達(dá)轉(zhuǎn)基因水稻的獲得

根據(jù)NCBI的Rathu Heenati水稻OsLecRK1基因序列，克隆得到水稻OsLecRK1基因的CDS片段大小為2 442 bp(圖2-A)。OsLecRK1基因的植物表達(dá)載體p13SN-OsLecRK1的T-DNA框結(jié)構(gòu)如圖2-B。通過(guò)農(nóng)桿菌介導(dǎo)的水稻遺傳轉(zhuǎn)化法得到T0代OsLecRK1過(guò)量表達(dá)突變體水稻，經(jīng)PCR鑒定和潮霉素篩選，最終篩選到OsLecRK1過(guò)量表達(dá)T3代3個(gè)純合株系TS17，TS19和TS21(圖2-C)。

圖2 OsLecRK1基因克隆和過(guò)量表達(dá)突變體構(gòu)建

2.3 過(guò)量表達(dá)OsLecRK1基因?qū)λ厩ЯＶ睾椭旮叩挠绊?/h3>

與對(duì)照水稻日本晴千粒重25.6 g相比，過(guò)量表達(dá)OsLecRK1突變體植株TS17、TS19的稻谷千粒重分別減少了7.4%和3.6%，均具有顯著差異，而TS21稻谷的千粒重與對(duì)照無(wú)差異(圖3-A)。過(guò)量表達(dá)OsLecRK1基因并不影響水稻的株高，3個(gè)過(guò)量表達(dá)突變體水稻的株高與野生型相比均無(wú)顯著差異(圖3-B)。

圖3 過(guò)量表達(dá)OsLecRK1基因?qū)λ镜牡竟惹ЯＶ?A)和株高(B)的影響

2.4 過(guò)量表達(dá)OsLecRK1水稻對(duì)褐飛虱取食和產(chǎn)卵選擇性影響

從4 h開始褐飛虱在OsLecRK1基因過(guò)表達(dá)株系TS17蟲量明顯地少于對(duì)照，該趨勢(shì)逐漸增大并維持至72 h(圖4-A)；而TS19、TS21株系上蟲量分別于8 h和12 h后開始顯著地少于對(duì)照，不同時(shí)間點(diǎn)分別僅為各自對(duì)照蟲量的59.1%～76.3%和56.5%～74.7%(圖4-B、圖4-C)。褐飛虱在突變體TS17和TS21上的產(chǎn)卵量?jī)H為對(duì)照的62.2%和76.7%，均顯著地減少(圖4-D)。表明OsLecRK1過(guò)量表達(dá)導(dǎo)致褐飛虱更傾向于在野生型水稻日本晴上棲息和產(chǎn)卵。

圖4 OsLecRK1基因?qū)诛w虱雌成蟲取食(A-C)和產(chǎn)卵(D)影響

2.5 過(guò)量表達(dá)OsLecRK1水稻對(duì)褐飛虱若蟲發(fā)育歷期等的影響

過(guò)量表達(dá)OsLecRK1水稻突變體株系TS17、TS19、TS21上的褐飛虱若蟲存活數(shù)量均顯著低于野生型水稻上的褐飛虱數(shù)量(圖5-A)，但各突變體株系間無(wú)差異。在TS17，TS19株系上飼養(yǎng)的褐飛虱雌若蟲發(fā)育歷期分別為12.5 d和12.7 d，均顯著長(zhǎng)于對(duì)照組的12.1 d；TS19上的雄若蟲發(fā)育歷期為12.3 d也顯著地長(zhǎng)于對(duì)照組的11.8 d(圖5-B)。野生型水稻上初羽化雌成蟲體重為1.66 mg，分別僅為突變體水稻株系TS17、TS19、TS21上的初羽化雌蟲體重的97.0%、97.5%和95.2%，均具顯著性差異；而不同水稻上的初孵雄成蟲的體重?zé)o顯著差異(圖5-C)。過(guò)表達(dá)突變體水稻品系TS17、TS19、TS21上的褐飛虱羽化率為62%、60.7%和62.7%，均顯著地低于野生型水稻上褐飛虱的羽化率72.2%(圖5-D)。過(guò)量表達(dá)OsLecRK1對(duì)褐飛虱若蟲的存活率、羽化率、若蟲發(fā)育歷期、初羽化雌成蟲體重均有顯著的影響。

圖5 OsLecRK1基因?qū)诛w虱若蟲存活率(A)、若蟲發(fā)育歷期(B)、初孵成蟲體重(C)和羽化率(D)的影響

2.6 過(guò)量表達(dá)OsLecRK1水稻對(duì)褐飛虱單雌產(chǎn)卵量、翅型分化和蜜露量的影響

野生型水稻上褐飛虱單雌產(chǎn)卵量為98.9粒，分別為突變體株系TS17、TS19、TS21上的褐飛虱單雌產(chǎn)卵量的1.87倍、1.74倍和1.80倍，均存在顯著差異(圖6-A)。突變體水稻株系TS17、TS19、TS21上的卵孵化率分別為38.5%、34.6%和40.7%，均極顯著低于野生型水稻上的卵孵化率67.3%(圖6-B)。在褐飛虱翅型分化上，過(guò)量表達(dá)突變體水稻株系上的褐飛虱短翅率在86.4%～88.3%，顯著低于野生型水稻上短翅率95.1%(圖6-C)。過(guò)量表達(dá)突變體水稻株系TS17、TS19、TS21上的褐飛虱蜜露量分別為7.1 mg、11.4 mg和8.2 mg，都顯著低于在野生型上褐飛虱分泌的蜜露量18.7 mg(圖6-D)。表明過(guò)量表達(dá)OsLecRK1對(duì)褐飛虱繁殖、翅型分化和蜜露量均有顯著影響。

圖6 OsLecRK1基因過(guò)表達(dá)水稻對(duì)褐飛虱單雌產(chǎn)卵量(A)、卵孵化率(B)、短翅率(C)和蜜露量(D)的影響

3 結(jié)論與討論

本文對(duì)水稻RHTd(含Bph3)、Mudgo(含Bph1)和ASD7(含bph2)等材料進(jìn)行了褐飛虱抗性評(píng)價(jià)。結(jié)果表明，含Bph3基因水稻RHTd對(duì)褐飛虱的抗性明顯地強(qiáng)于含Bph1基因水稻Mudgo和bph2基因水稻ASD7，RHTd水稻的褐飛虱受害指數(shù)僅為Mudgo和ASD7水稻的53.5%和24.1%。根據(jù)褐飛虱對(duì)水稻品種產(chǎn)生的危害情況，將褐飛虱劃分為4種生物型：生物型1、生物型2、生物型3和生物型4(劉開雨等, 2011)。鄧飛等(2011)研究表明Mudgo(含Bph1)能抵抗褐飛虱生物型1和生物型3，ASD7(含bph2)能抵抗褐飛虱生物型1和生物型2，Rathu Heenati(含Bph3)對(duì)褐飛虱生物型1、2、3、4都具有抗性。有研究者對(duì)東南亞地區(qū)種植的水稻品系對(duì)褐飛虱抗性進(jìn)行了評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)含有Bph3基因的水稻Rathu Heenati對(duì)褐飛虱的抗性顯著高于其它水稻(Finbarretal., 2015)。劉裕強(qiáng)(2009)對(duì)Rathu Heenati(含Bph3)水稻的脂氧合酶(Lipoxygenase, LOX)、過(guò)氧化氫酶(Catalase, CAT)、苯丙氨酸解氨酶(Phenylalanineammonialyase, PAL)和H2O2進(jìn)行了測(cè)定分析，發(fā)現(xiàn)褐飛虱取食后LOX、PAL和H2O2表達(dá)量與對(duì)照相比均有顯著提高。

此外,本實(shí)驗(yàn)克隆并構(gòu)建了OsLecRK1過(guò)量表達(dá)突變體水稻，利用該突變體分析了OsLecRK1基因?qū)诛w虱若蟲存活率、若蟲發(fā)育歷期等生物學(xué)參數(shù)的影響。結(jié)果表明，褐飛虱若蟲在OsLecRK1基因過(guò)量表達(dá)的突變體水稻上的存活率顯著地降低，若蟲發(fā)育歷期顯著地延長(zhǎng)，羽化率和初羽化雌成蟲體重均顯著地降低。并且，褐飛虱在突變體水稻上取食分泌的蜜露量、單雌產(chǎn)卵量和卵孵化率均顯著地減少。本研究證實(shí)了在水稻中僅過(guò)量表達(dá)OsLecRK1基因即可顯著地增加水稻對(duì)褐飛虱的抗性，該基因可對(duì)褐飛虱的若蟲存活率和發(fā)育歷期等一系列生物學(xué)參數(shù)產(chǎn)生不利影響，如OsLecRK1基因過(guò)量表達(dá)的水稻降低褐飛虱若蟲存活率、延長(zhǎng)若蟲發(fā)育歷期、降低羽化率和單雌產(chǎn)量等，這一結(jié)果與Liu等(2015)研究結(jié)果相類似。Liu等(2015)通過(guò)圖位克隆法分離和鑒定了水稻抗褐飛虱Bph3基因簇由4個(gè)凝集素類受體蛋白激酶(OsLecRK1-4)基因組成，其中OsLecRK4為無(wú)效基因；OsLecRK1基因?qū)ph3的抗褐飛虱作用貢獻(xiàn)最大，在Rathu Heenati水稻背景下構(gòu)建的OsLecRK1單基因缺失和OsLecRK1、OsLecRK2雙基因缺失的突變體水稻對(duì)褐飛虱抗性分別下降了50%和75%。有文獻(xiàn)報(bào)道在擬南芥中，凝集素類受體蛋白激酶LecRK-V.5基因突變，導(dǎo)致病原物相關(guān)分子模式觸發(fā)的免疫反應(yīng)(Pattern-triggered immunity, PTI)其相關(guān)抗性基因的表達(dá)量降低，胼胝質(zhì)的形成受阻等(Singhetal., 2012)。OsLecRK1基因過(guò)量表達(dá)水稻對(duì)褐飛虱具有強(qiáng)烈的驅(qū)避性，可能是由于突變體水稻產(chǎn)生了對(duì)褐飛虱具有驅(qū)避作用的揮發(fā)性物質(zhì)，也不排除突變體水稻產(chǎn)生了對(duì)褐飛虱的抗生性化合物如在水稻汁液中積累抑食劑或莖稈積累過(guò)量的胼胝質(zhì)，具體機(jī)制還需進(jìn)一步研究。以上的研究結(jié)果豐富了對(duì)OsLecRK1基因介導(dǎo)水稻抗褐飛虱的認(rèn)識(shí)，加深了對(duì)Bph3基因抗褐飛虱機(jī)制的了解，也為水稻抗飛虱育種中Bph3抗源的科學(xué)利用提供了理論依據(jù)。