SEC11基因的HIGS表达载体构建及转基因水稻的抗病性分析

唐 喆，王光辉

(西北农林科技大学植物保护学院，陕西 杨凌 712100)

【研究意义】稻瘟菌 (Magnaportheoryzae) 是一种重要的植物病原真菌，也是研究植物-病原真菌互作的模式生物之一[1]。由稻瘟菌引起的稻瘟病是水稻上危害最严重的病害之一，其每年导致水稻产量损失达10%～30%，造成超过700亿美元的经济损失，严重威胁世界粮食安全[2-3]。因此，稻瘟病的防控已成为水稻生产中的重要内容。目前，在水稻生产中稻瘟病的防控主要依赖于施用化学药剂和种植抗稻瘟病水稻品种。但是化学农药防治费用较高，且容易造成抗药性和环境污染等问题。而稻瘟菌群体易发生变异的特点，致使新的抗病品种在推广3～5年后容易丢失抗性。稻瘟病菌基因组测序工作已于2005年完成并公布[4]，通过生物信息学分析在稻瘟菌基因组中预测到12 841个基因，这极大地推动了稻瘟菌遗传学和功能基因组学的研究。目前，已鉴定出一大批参与稻瘟菌生长发育和致病过程的关键基因，这为新型绿色杀菌剂的研发和新型抗病分子育种提供了新的作用靶标。【前人研究进展】研究表明，小片段RNA在细胞内能够引发RNA干扰现象，进而导致靶基因的沉默[5-6]。近年来，科学家利用RNA干扰原理发展出了寄主诱导的基因沉默(HIGS)技术，通过在植物细胞中产生小干扰RNA(siRNA)进而靶向并沉默病原菌的关键基因，目前该技术已在植物与病原菌的互作研究中被广泛应用[7-9]。在植物细胞内表达靶向病原菌关键基因的dsRNA，其经植物细胞Dicer蛋白切割后会产生相应的siRNA。……