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植物RNA干扰技术的研究进展及应用前景


工 作 研 究  农业 开 发与装 各 2 0 1 7 年 第5 期  植 物R N A 干扰技术 的研 究进 展及应用前景  张 蕾  ( 沈 阳市农业监 测总站 ,辽 宁沈 阳  I 1   0 0 3 4 )   摘要 :R N A 干扰 ( R N A   i n t e r f e r e n c e ,R N A i )是一 种重 要 的基 因沉  导 将外 源 病 毒 的基 因或 基 因 片段 导入 目 标 植 物 基 因组 ,能使 入侵   默现 象 ,已经 被应 用 于植 物 的育 种研 究 中 。主 要综 述 了植 物R N A i   技术 的研 究进 展及 在植 物 中的应 用 和展 望 。   关键 词 :R N A 干扰 ;植 物 ;前景  R N A干 扰 是 植 物 在 长 期 进 化 过 程 中 形 成 的一 种 重 要 防御 机   的病 毒或 同属 中相 近病 毒 的 R N A 降解 ,病 毒便 无 法在 植 物体 内扩  增 ,达 到抑 制 病毒 的作 用 。例 如通 过 R N A i 技 术 ,将水 稻 黄斑 病 毒  抗 性 的水稻 。   2 . 3 植 物抗 逆 的应用  ( R Y MV)复制 所必 需 的某种 酶基 因导 入 水稻 ,培育 出具 有R Y M V   制 ,R N A 干 扰技 术 在植 物 遗 传 改 良 、育种 等 方 面有 着 广 阔 的应用  前 景 ,该技 术在 农业 各领 域将 发 挥越来 越 大的 作用 。   1   植物 R N A   j 技 术 的研 究 进展  R N A i 现 象最 初 是在 植物 中发 现 的 ,当时 被称 为 “ 共 抑 制 ”。   R N A i 技 术在 植 物抗 逆性 方 面 的研究 才 刚刚 起步 ,在拟 南芥 的  研 究 中 ,在 不 同胁 迫 处理 的拟南 芥 中发 现 了 1 5 种 基 因家 族 的2 6 类  新m i R N A。F a t m a K 的 研究 指 出 ,在冻 胁 迫作 用 下 ,增加 植 物体 内   1 9 9 0 年 ,N a p o l i 等 人 尝试 在 紫 色矮 牵 牛 中引 入查 尔 酮 合 酶基 因提  高 查 尔 酮 合 成 酶 过 量 表 达 ,从 而 达 到加 深花 瓣 的 颜 色 的 目 的 ,   但 结 果 却 出 人 意 料 ,花 瓣 颜 色 不 但 未 加 深 ,而 且 还 出 现 了紫 白   麦 芽糖 含量 有助 于保 护 电子传 递链 上 的蛋 白质 。   2 . 4 植物 遗传 改 良的应 用  随着 人们 生 活 水平 的提 高 ,人们 对 植 物所 提 供 产 品的 质量 和  相 间 、灰 白 、全 白 的花 瓣 , 当时 他 们 称 之 为基 因 的共 抑 制 ( C O —   s u p p r e s s i o n ),指被 引入 的外 源基 因和 同源 内源基 因表 达 同时减 弱  的现象 。   直到 1 9 9 g 年 ,Wa t e r h o u s e 等 发 现 ,植 物在 被病 毒 感染 后 ,能 同  时 产 生 与病 毒 基 因组 同源 的正 义 和 反义 R N A 的植 物 比那 些 只 能产  生 正 义 或反 义 R N A 的植 物 能更 有 效 地抵 御 病 毒 的入 侵 ,结 果 表 明  在 植 物 中双 链 R N A 分子 能 诱 导P T G S 的现 象

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