欢迎访问江苏省植物生理学会网站!   
  •  当前位置首页 > 新闻动态 > 新闻动态
    新闻动态  
    新闻动态  
    通知公告  
     
    新闻动态
    我会理事、江苏师范大学孙健副教授团队利用RISPR-Cas13技术实现甘薯病毒病(SPVD)抗性遗传改良
    发布时间:2021-10-14 12:03:18  浏览次数:

    我会理事、江苏师范大学孙健副教授团队利用RISPR-Cas13技术实现甘薯病毒病(SPVD)抗性遗传改良

    近日,我会理事、江苏师范大学孙健副教授团队在植物病理学主流期刊Molecular Plant Pathology在线发表了题为“Targeting of SPCSV-RNase3 via CRISPR-Cas13 confers resistance against sweet potato virus disease ”的研究论文。该论文成功建立了基于CRISPR-Cas13体系的SPVD抗性遗传改良技术,为SPVD抗性育种提供了新策略。

    甘薯是重要的粮食、保健、工业原料和能源作物,我国甘薯种植面积和年产量均居世界首位。近年来,甘薯病毒病(SPVD)在全国范围内的爆发流行造成甘薯大幅减产及难以估量的经济损失,严重影响和制约了我国甘薯产业的发展。SPVD由甘薯褪绿矮化病毒(SPCSV)和甘薯羽状斑驳病毒(SPFMV)协同侵染所造成。SPCSV基因组编码的RNase3蛋白具有切割21-22 nt vsiRNA的作用,从而抑制寄主植物RNAi抗病毒能力。由于SPCSVSPFMV特殊的协生机制,目前尚无有效的方法实现SPVD的抗性遗传改良。CRISPR-Cas13系统由效应蛋白和向导RNA (gRNA)组成, CRISPR-Cas13系统能够靶向切割RNA分子,在SPVD抗性遗传改良中或有重要应用潜力。


    基于CRISPR-Cas13技术的SPVD抗性遗传改良新策略

    该研究首先利用实验室前期建立的本氏烟瞬时实验体系比较了4CRISPR-Cas13系统的RNARNA病毒靶向效率,发现LwaCas13aRfxCas13d具有较高的RNA靶向效率;同时发现利用pCmYLCV启动子驱动RfxCas13d系统gRNA的表达,能够显著提高其RNA靶向效率;证明LwaCas13aRfxCas13d系统均可以实现多病毒(TuMV+CMV)同时沉默。其次,在本氏烟中建立了RNase3介导的病毒协生体系(CMV-RNase3+TuMV),证明靶向RNase3LwaCas13a系统能够恢复本氏烟叶片细胞的RNA沉默能力,并显著抑制其介导的病毒协生作用。最后,发现将靶向SPCSV-RNase3RfxCas13d 系统导入甘薯能够显著降低转基因植株在嫁接侵染和自然侵染条件下的SPCSVSPFMV的积累,从而提高SPVD抗性水平。


    靶向SPCSV-RNase3的RfxCas13d系统显著提高SPVD抗性水平

    江苏师范大学生命科学学院余益成博士为论文第一作者,孙健副教授和李宗芸教授为论文通讯作者。该研究得到了国家现代农业产业技术体系、国家自然科学基金、徐州市重点研发计划(现代农业)及江苏省高校自然科学研究重大项目的资助。

    秘书处


    上一篇: “特色种质资源助力美丽乡村建设” 观摩交流会 在南京成功召开
    下一篇: 我会理事、南京农业大学张阿英课题组揭示ZmMPK5增强玉米氧化胁迫耐受性的分子调控机制
    友情链接  
     

                 

     
    Copyright (c) 2016 江苏省植物生理学会 版权所有   网站备案/许可证编号为:苏ICP备2021006809号-1
    地址:南京市孝陵卫钟灵街50号 电话:025-84390295 网站:www.jsspp.org.cn
        技术支持:南京网站建设-成旭通   
    您是本站第1212738位来客!