本技术涉及一种用于抑制黄瓜基因表达的双链RNA分子及其应用技术。该双链RNA分子包含两条互补链,其中一条链的序列对应SEQ ID No.1,另一条链的序列对应SEQ ID No.2。
背景技术
白粉病(Powdery mildew, PM)是由单囊壳白粉菌( Sphaerotheca fuliginea)引起的一种世界性病害。杀菌剂是防治黄瓜白粉病的有效方法之一,但是白粉病菌繁殖速度快、遗传变异丰富,属于高抗药性风险病原菌,极易对常用杀菌剂产生抗性而导致防治失效。因此,探究黄瓜白粉病的新型防治方法是保障黄瓜产量和品质的关键。
RNA干扰(RNA interference,RNAi)是由双链RNA诱发的基因沉默现象,其可以通过阻碍特定基因的转录或翻译来抑制基因表达。RNAi在生物体内普遍存在,DNA转录形成的双链或发卡结构的RNA序列可以被加工为20-30bp之间的小RNA,这些小RNA通过介导基因沉默复合体特异识别与之互补配对的靶基因DNA或mRNA序列,造成mRNA的切割、翻译抑制或DNA甲基化,最终抑制基因的正常表达(Fire ,A .等.1998 .Nature .391(6669):806)。RNAi技术在植物病害防治方面于近年来取得大量成果,通过直接喷施双链RNA分子可以干扰病原菌关键基因从而导致病原菌适合度下降,降低致病力,称为SIGS (Spray-InducedGene Silencing)。
目前SIGS主要以双链RNA(double-stranded RNA, dsRNA)作为介体,通过喷施植物后跨界沉默有害生物的关键基因从而抑制病虫害的发生发展。植物细胞加工dsRNA形成的小RNA存在跨界传递效率低等问题,可能导致跨界基因沉默效率低、病虫害防治效果不显著等问题,因而借助SIGS直接靶向沉默植物内源的免疫负调控基因(如感病基因)从而提高植物对病虫害的抗性可能是更为有效的策略。目前对直接干扰植物感病相关基因表达从而增强其对有害生物抗性的研究较为缺乏。
本发明以黄瓜内源的白粉病感病基因 MLO8为靶标,构建并筛选能稳定提高黄瓜对白粉病抗性的dsRNA,经检索,目前未发现基于RNA沉默技术干扰植物感病基因表达从而防治单囊壳白粉菌引起的植物病害的相关文献。
实现思路