以漆酶为 RNAi 靶标生产抗蚜虫的小麦及 dsRNA 喷洒后在小麦中的内吸作用

在小麦生物胁迫中，麦长管蚜是破坏小麦单产的主要因素之一。该研究的目的是找出漆酶 (lac) 的功效；作为对抗麦长管蚜的潜在 RNAi 靶标。对基因进行测序，GenBank 授予登录号“ON703252”。ERNAi 工具用于设计 143 种 siRNA 和一种 dsRNA 靶标。在 lac DsRNA 喂养后 8 天观察到 69% 的死亡率和 61% 的表达减少。系统发育分析显示麦长管蚜 lac 基因与桃马铃薯、豌豆和俄罗斯小麦蚜虫具有同源性（图 1.）。

图 1. 麦长管蚜 lac 基因

而 Salac 蛋白被发现类似于俄罗斯谷物、大豆、豌豆和雪松树皮蚜虫的 lac 蛋白多铜氧化酶。dsRNAlac 喷雾诱导的沉默显示了从叶到根的系统易位；在根中发现最大的 lac 表达，其次是茎和叶 9-13D 喷雾后；与控制的比较。RNAi-GG 提供了 Golden Gate 克隆策略和用于实现 lac 沉默的单一限制性连接反应（图 2.）。

图 2. RNAi 饲喂试验

研究中使用了在植物中介导的根癌农杆菌和体外转化。 在体外转化中，Galaxy 2012 的转化效率最高 (1.5%)，其次是 Anaj 2017 (0.8%) 和 Punjab (0.2%)。足底转化提供了更好的转化效率，在 Galaxy 2012 中转化效率最高 (16%)，在 Punjab 转化效率最低 (5%)。使用 250 μM 乙酰丁香酮和 3 小时共同培养的所有品种都实现了最大转化效率（图 3.）。

图3. 不同处理的转化效率

Galaxy 2012 在喂食转基因小麦后表现出最高的转化效率和蚜虫死亡率。

原文链接：

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0284888