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每日科研进展 l 2022.05.15 l

2023-07-13 09:40 作者:RNA生物农药  | 我要投稿


病毒来源的shRNA可通过叶面渗透的方式触发针对黄瓜花叶病毒的RNAi机制


黄瓜花叶病毒(CMV)是全世界传播最为广泛的植物病毒之一,其寄主广泛,可危害高达100多个科的1300多个物种,对许多作物造成严重损害和重大损失。目前,对CMV 的防治主要依靠化学杀虫剂或是针对其媒介昆虫进行综合防治,但是随着昆虫种群抗药性的产生以及农民和消费者对健康风险的逐步关注,需要设计和建立新型的防治策略。

 

RNAi技术通过下调病毒基因和植物内源性基因的表达,可以产生了很好的防治效果。众所周知,植物的转录后基因沉默(PTGS)是一种针对病原体、特别是针对病毒的进化保守的防御机制。PTGS可以由病毒复制过程中产生互补发夹结构或由含有与目标基因同源序列的dsRNA触发。发夹RNA(hpRNA)诱导的沉默机制是一种强大的生物技术工具,可以提高植物对病毒的抗性。一些研究提供了证据,证明在植物组织上外源性应用dsRNA诱导RNAi介导的目标基因的沉默。

 

图1. 两个具有互补序列的单链DNA寡核苷酸经过退火反应形成shRNA的示意图

Bernardo等人于2022年4月29日,在“International journal of Molecular Sciences”杂志上发表了关于构建基于病毒来源的shRNA可成功抑制CMV的研究论文。该论文评估一种dsDNA构建体(77bp)作为基于病毒衍生载体体外合成小发夹RNAs(shRNAs)的方案(图 1),并测试它们在叶面浸润后触发烟草对抗CMV的RNAi机制的可行性。这种方法可以快速且容易地生产大量的shRNAs。


图2. shRNA对CMV发病率的影响

在这种方法的基础上,通过渗透叶面的方式,用shRNAs处理植株叶片,随后接种CMV,可以实现对病毒的防治作用(图 2),证明这是一种有潜力和价值的抗病毒策略。

 

原文链接:

https://doi.org/10.3390/ijms23094938



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