VIGS-HIGS技术协同沉默大丽轮枝菌CYP51基因对烟草抗病能力的影响

摘要

宿主诱导的基因沉默(host-induced gene silencing, HIGS)近些年来被深入研究并应用到植物抗病育种中，然而该技术需要首先在宿主植物中建立针对病原菌目标基因的siRNA。基于通过病毒诱导的基因沉默(virus induced gene silencing, VIGS)技术能在本氏烟草(Nicotiana benthamiana)中快速产生siRNA的思路，构建了一个可同时沉默转基因本氏烟草16c(后简称16c-NB)GFP基因及大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)CYP51基因的融合片段，并将它插入到VIGS载体TRV2中，以实现在通过观察16c-NB绿色荧光是否消失来快速确认基因沉默效应是否发生的同时，也让16c-NB体内产生大量针对大丽轮枝菌CYP51基因的siRNA。结果显示：16c-NB在转入TRV2:GFP-CYP51载体后体内的GFP基因被沉默，且在接种大丽轮枝菌后的萎蔫病状明显低于作为对照的转入了TRV2:GFP载体的16c-NB,说明通过VIGS技术让16c-NB产生的针对大丽轮枝菌CYP51基因的siRNA明显提高了该物种对大丽轮枝菌的抗性。上述基于VIGS技术建立的TRV2:GFP-目标基因体系为快速筛选抗大丽轮枝菌的HIGS靶基因提供了高效工具。

关键词

宿主诱导的基因沉默(HIGS) / 病毒诱导的基因沉默(VIGS) / CYP51基因 / 本氏烟草 / 大丽轮枝菌

基金资助

国家自然科学基金面上项目(No.32271898)