2018年7月11日，美国加州大学洛杉矶分校唐奕教授课题组、Steven Jacobsen教授课题组和九三学社社员、九三学社市委科技专门委员会副主任、上海有机化学研究所研究员周佳海课题组联合瑞士袁曙光博士在Nature杂志在线发表了题为Resistance gene-directed discovery of anatural-product herbicide with a new mode of action的研究论文。该研究运用以抗性基因为导向的基因组挖掘技术成功发现了一种新型天然产物除草剂aspterric acid （AA），通过靶向植物支链氨基酸合成途径（BCAA）中的二羟酸脱水酶（DHAD）而抑制植物的生长。该研究首次解析了DHAD全酶的结构，并利用计算化学阐明了AA与酶活性中心的结合机制，揭示了新型除草剂产生效能的分子机制。同时，利用产生菌自身的抗性基因，成功构建了具有AA耐受性的转基因作物。该工作不仅为挖掘基因组寻找天然产物提供了新的方法和启示，同时也为探索农业生产中开发新型除草剂提供了范例。

　　众所周知，杂草会严重威胁作物产量，给农业生产造成巨大经济损失。与人工除草相比，除草剂具有经济、快速、高效等优点，为农业的高产和稳产提供了重要保障。然而，近年来，长期、单一、广泛使用除草剂，导致了抗性杂草个体和种群逐年增加，降低了除草剂的防治效果，增加了杂草防治成本；同时，除草剂使用剂量增加也易造成农作物药害风险和环境污染。目前，杂草抗性问题已经是威胁粮食作物生产的重要问题之一。因此，开发安全性高、效率高的新型除草剂具有重要意义。