转病毒来源发夹RNA小麦表现对大麦黄矮病毒的抗性

将大麦黄矮病毒GPV株系的复制酶基因片段和CP基因片段构建成可在植物细胞内表达含有双链复制酶RNA(茎)和反义CP RNA(环)的复合发夹RNA结构, 希望能够诱发植物体针对病毒的RNA干扰作用, 从而达到抗病毒目的。利用基因枪法将该结构导入小麦幼胚愈伤组织细胞后, 通过在幼苗再生阶段进行以叶片为模板的快速PCR来加速阳性植株的筛选过程, 最终共获得基因组整合有外源基因的小麦再生植株21株。对再生植株接种不同剂量的病毒, 其中9株对BYDV-GPV有低度抗性, 表现在低接毒量时无症状, 接毒量提高时发病且严重; 6株具中度抗性, 表现在低接毒量时无症状, 接毒量提高时局部有不严重症状; 6株具高度抗性, 两种情况下均无症状。抗性实验结果表明, hpRNA介导对BYDV的抗性可能受到BYDV含量的影响, 具有剂量效应的特点。     

病毒编码的转录后沉默抑制蛋白

转录后水平沉默是植物体内天然存在的抗病毒防御机制,该机制基于双链RNA诱导的RNA干扰过程特异性降解植物病毒在体内复制时产生的双链RNA中间体,从而终止病毒的复制及扩散。而病毒在长期与植物体的互作进化过程中通过表达产生沉默抑制蛋白,也建立了针对寄主沉默机制的抗“防御”系统。     

番茄丛矮病毒p19蛋白抑制转录后基因沉默作用机制

RNA干扰（RNA interference,RNAi）是真核生物体内由双链RNA（double—stranded RNA）介导的同源RNA降解现象。在细胞内,长的dsRNA被Dicer酶切割成21～26核苷酸（nucleotide,nt）的小干扰RNA（small interfering RNA或short interfering RNA,siRNA）;siRNA与多种蛋白结合后形成RNA诱导沉默复合物（RNA—induced silencing complex,RISC）,同时解链;有活性的RISC可在siRNA的指引下与互补的转录物结合,并导致RNA的降解,     

RNA干扰与植物抗病毒

RNA干扰是多种生物体内由双链RNA介导的同源mRNA降解现象,是植物体内天然的抗病毒机制。然而病毒在长期进化过程中也获得了通过编码沉默抑制蛋白来对抗植物体RNAi系统的能力。本文对RNA干扰过程、病毒编码的沉默抑制蛋白及利用干扰技术进行抗病毒基因工程研究进行简要综述。     

小麦黄矮病毒GPV株系的提纯及血清学研究

小麦黄矮病是危害我国小麦生产的一种重要病毒病害。国内对此病毒的形态结构和提纯方法方面的研究工作已有报道。但对广为应用的蔗糖密度梯度离心法纯化该病毒、提纯病毒的产量估算以及血清学检测技术的研究报告却极少。本文报道我们有关这方面的研究     

大麦黄矮病毒GPV外壳蛋白基因序列分析及其植物表达质粒的构建

大麦黄矮病毒GPV株系是我国特有的一个株系,与国外已报道的大麦黄矮病毒MAV,PAV,SGV,RPV和RMY在血清学上无反应.通过对GPV.外壳蛋白基因的序列分析,明确了病毒的外壳蛋白基因由603个核苷酸组成,编码201个氨基酸,分子量为22218ku.同MAV,PAV,RPV株系一样,在GPV外壳蛋白基因框架中(ORF)含有1个Vpg框架结构,分子量为17024ku.外壳蛋白基因序列同源性比较结果显示,GPV株系和RPV株系同源性较高,核苷酸和氨基酸的同源性分别为83.7%和77.5%.而与PAV和MAV株系同源性较低,核苷酸和氨基酸的同源性分别为56.9%,53.2%和44.1%,43.8%.按照GPV外壳蛋白基因序列,设计寡聚核苷酸引物,通过RT-PCR反应,得到GPV外壳蛋白基因全长cDNA,克隆到表达质粒,构建了高等植物表达载体pPPI1,pPPI2和pPPI5.     

用光生物素标记大麦黄矮病毒cDNA探针

应用光生物素(Photobiotin)标记大麦黄矮病毒(BYDV)cDNA分子杂交探针,可用于检测大麦黄矮病毒。反应灵敏度至少可达1ng。在灵敏度相同的情况下,与常规应用α-~(32)p-dCTP标记的分子探针相比,具有安全、稳定、方便、经济的优点。     

RNA干扰机制研究进展

RNAi是多种生物体内由dsRNA介导的同源mRNA降解现象。这是一个高度特异化的过程,涉及多种蛋白质的共同参与。在这一过程中,siRNA的结构影响其两条链装配到RISC中去的能力。除了与RISC结合外,siRNA还引导了RITS复合物结合到同源染色质,介导异染色质化过程。干扰效应的扩散,即系统性沉默可能依赖于跨膜蛋白的转运,并且很可能是在多因素调控下完成的。Abstract: RNA interference (RNAi) is a phenomenon that the double-stranded RNA (dsRNA) intermediates the degradation of complementary mRNA found in many organisms. This is a specifically mechanism involved in kinds of proteins to complete the interference function. Structure of siRNA affects which strand will be assembled into RISC. Another role of siRNA is directing RITS complex to bind with homologue chromosome, and then induces heterochromatinization. Although systemic silence induced by dsRNA is observed in Caenorhabditis elegans and plants, this progress is probably transmembrane protein-dependent, and mostly, the systemic silencing is controlled by multi-factors.     

RNA干扰技术在几项研究领域的应用

作为一项新的反向遗传学技术 ,RNA干扰技术正在越来越多地应用于包括鉴定基因功能、疾病治疗、植物病毒抗性研究在内的多项研究领域。在鉴定基因功能研究中 ,由于该技术的操作简便性 ,使得在基因组水平进行大范围的基因功能鉴定成为可能 ;而针对致病相关基因、致病病毒基因组进行RNA干扰 ,可以有效抑制病情恶化 ,有可能成为未来疾病治疗的重要手段 ;同时 ,将RNA干扰技术应用于植物抗病毒研究 ,为工程化植物抗病毒遗传育种提供了一个高效、特异的抗性获得手段。对RNA干扰技术在上述三个研究领域的应用作简要综述 ,并对应用过程中需注意的问题进行了探讨 。