每日科研进展 l 2022.05.14 l

将 RNAi 技术运用到小农耕作系统中：以加速实现可持续发展目标

全球约84%的农场面积小于2公顷，这些小农场生产了人类1/3以上的食物。然而，小农户，特别是在发展中国家，其生存条件非常脆弱，而且在生产和利润方面都十分有限。必须在全球范围内将可持续集约化应用于小农耕作系统中，在不显著增加资源使用的情况下提高作物产量，才能实现联合国（UN）制定的各种可持续发展目标（SDG）。在将传统农业技术保持并进一步推广的同时，新技术无疑在可持续、环境安全的前提下实现高产方面发挥重要作用。

使用基于转基因 RNAi 栽培品种和/可喷洒dsRNA杀虫剂，可以加速实现这些SDG目标（表 1）。RNAi技术的序列特异性防控能够沉默目标害虫物种中特定的遗传靶标，而对栖息在农业生态系统的非靶标生物几乎不产生不良影响。因此，作者认为，在联合国对促进支持发展中国家可持续发展目标之下以及对RNAi技术这一研究成果的认可背景之下，有助于采用综合法一起来实现小农耕作系统的可持续集约化，即将RNAi技术与传统技术相结合的可持续集约化（表 2）。然而，在发展中国家发展此类方法将要求发达国家遵守当前定义的社会经济可持续发展目标。

事实上，RNAi技术已经被引入到小农耕作系统中，并取得了巨大的成功。例如，1998年，美国政府允许大约200名小农户开始种植抗木瓜环斑病毒（PRSV）的栽培品种，因为PRSV已经导致了近40%的产量损失。这种RNAi栽培品种作为“Rainbow papaya”进行商业化，立即产生了积极的效果，不仅阻止了夏威夷木瓜产业的快速衰退，而且使产量恢复到与PRSV入侵前相似的水平。今天，这种基于RNAi的木瓜主导了夏威夷木瓜市场。最近，在2021年，肯尼亚国家生物安全局已经批准在环境中释放一种抗木薯褐纹病毒（CBSV）和乌干达木薯褐纹病毒（UCBSV）的RNAi木薯栽培品种，这两种病毒会导致木薯褐纹病（CBSD）。该品种被称为4046木薯，与其非转基因亲本相比，显示出很好的食品和饲料安全状况。目前正在进行的国家性能试验是乐观的，这种栽培品种有望很快提供给肯尼亚木薯农民。

原文链接：https://doi.org/10.3389/fsufs.2022.868922