本发明公开了一种通过RNAi建立互作蛋白对植原体传播影响的方法。所述植原体为小麦蓝矮植原体,所述介体为异沙叶蝉,所述互作蛋白为异沙叶蝉微管蛋白;所述方法包括:合成互作蛋白基因dsRNA和dsGFP,分别将互作蛋白基因dsRNA和dsGFP饲喂介体,利用qRT‑PCR检测小麦蓝矮植原体基因表达,将染毒介体感染健康小麦测定传毒效率,明确互作蛋白对植原体传播影响。本发明探明了异沙叶蝉微管蛋白对小麦蓝矮植原体的传播影响,为后续研究植原体与介体的互作奠定基础
植原体是一种依赖介体昆虫传播,专性寄生于植物韧皮部的单细胞原核生物,无细胞壁,隶属软壁菌门柔膜菌纲(Class Mollicutes,phylum Tenericutes)。通常发现一种新的植原体病害时,传播介体的鉴定主要针对患病植物附近发现的昆虫种类进行,常用方法是使用粘性诱捕、网扫等将其捕获,重点选取带有刺吸式口器的昆虫进行检测,确定其体内是否含有植原体。早期通过电镜观察昆虫介体中的植原体,后期随PCR技术发展,通过提取昆虫DNA确定带毒昆虫。
小麦蓝矮病(Wheat blue dwarf disease,WBD)是我国小麦生产上重要病害之一。研究认为该病害主要发生在间作套种、麦草覆盖的旱塬地区和小麦灌溉区。小麦蓝矮病的广泛发生严重威胁我国小麦生产,是继黄矮病后又一个重要小麦病害,引起小麦矮缩、丛枝、不育等症状。近些年禾秆还田面积扩大,为传播介体繁衍生息提供有利农田小环境;全球温度升高,增加了传播介体活动周期,各项因素促使介体数量急剧上升,造成病害随介体迁飞广泛传播,导致周期性大爆发。传毒介体的的数量决定发病程度的高低,介体传毒成为病害流行的重要中心环节。
- 植物育种和遗传改良:RNAi技术可以应用于植物育种和遗传改良,通过敲除或沉默特定基因的表达,诱导产生抗病、抗虫、抗逆等性状,培育出高产、优质、抗逆性强的新品种。这有助于提高农作物的产量和品质,增强农业生产的可持续性。
- 探索植原体与植物的相互作用机制:RNAi技术可以用于研究植原体与植物之间的相互作用机制,揭示植原体如何侵入植物、建立侵染循环以及如何影响植物生理生化的过程。这有助于深入了解植原体病害的发病机制和传播途径,为防控病害提供理论依据。
- 开发新型的病害防控手段:RNAi技术可以用于开发新型的病害防控手段,通过抑制植原体的基因表达,阻断其复制和传播途径,从而达到防治病害的目的。这有助于减少化学农药的使用量,降低环境污染,促进绿色农业的发展。
黑龙江大学(Heilongjiang University),位于黑龙江省哈尔滨市,是黑龙江省人民政府和中华人民共和国教育部、国家国防科技工业局共建的省属综合性大学,黑龙江省“双一流”建设国内一流大学A类高校,入选国家卓越法律人才教育培养计划、中西部高校基础能力建设工程、特色重点学科项目、国家建设高水平大学公派研究生项目、中国政府奖学金来华留学生接收院校、全国深化创新创业教育改革示范高校、教育部来华留学示范基地,是世界翻译教育联盟、中俄新闻教育高校联盟、中俄综合性大学联盟、上海合作组织大学、“一带一路”智库合作联盟成员单位。
- 病害防控效果显著:RNAi技术通过抑制植原体的基因表达,可以有效阻断植原体的传播和繁殖,显著降低病害的发生率和传播速度。相较于传统的化学农药防控方法,RNAi技术具有更高的防控效果和更少的环境污染。
- 保护植物生长和品质:RNAi技术通过沉默特定基因的表达,可以改善植物的生理生化过程,提高植物的抗逆性和适应性,使植物在逆境条件下仍能保持较高的产量和品质。这有助于提高农作物的市场竞争力,增加农民的收益。
- 促进绿色农业的发展:RNAi技术的使用可以减少化学农药的使用量,降低对环境的污染和对人体健康的危害,符合绿色农业的发展理念。通过推广RNAi技术,有助于提高农业生产的可持续性和发展水平,促进绿色农业的发展。
技术转让、合同、入股均可,具体资金双方协商,希望尽快落地实现产业化。