中国水稻研究所和浙江大学共同开展研究并取得重要进展，获得了稻田稗草基因组，揭示了稗草通过基因簇合成防御性次生代谢化合物，用于与水稻竞争和抵御稻田病菌的遗传机制，并为水稻C4育种提供了一个重要基因遗传资源。近日，相关研究成果在线发表于《自然—通讯》。

该研究表明，稗草可以合成异羟肟酸类次生代谢产物丁布（DIMBOA）的三个基因簇，具有抑制水稻生长的作用。同样，稗草还能合成次生代谢产物稻壳素（momilactone）的基因簇，具有抵御稻瘟菌等病菌生长能力。这是研究人员首次了解到稗草会利用基因簇的遗传机制合成这些化合物与水稻竞争,从而起化感作用。研究还发现细胞色素（CYP450）和谷胱甘肽巯基转移酶（GST）基因具有解毒功能，以非靶标抗性机制，直接参与杂草除草剂抗性的进化。利用化感作用进行杂草防控将是农业可持续发展的关键技术之一。