果外基因组修饰的外源dsRNA输送降低了植物病原体的耐药性和菌毒素的产生
Chunxiao Yin1, Yuli Lao2, Lihong Xie3
1Guangdong Provincial Key Laboratory of Applied Botany, South China Botanical Garden, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510650, China.
Pesticide biochemistry and physiology
|October 30, 2024
概括
类纳米颗粒 (PEN) 可以携带真菌基因来对抗杀菌剂耐药性并减少菌毒素的产生. 这项研究证明了它们作为农业应用中的天然纳米载体的潜力.
科学领域:
- 植物生物学 植物生物学
- 纳米技术 纳米技术
- 农业科学 农业科学
背景情况:
- 来自植物的外体样纳米颗粒 (PENs) 介导细胞间通信.
- 对于PENs在传输致病性真菌基因中的作用尚不清楚.
研究的目的:
- 研究类PENs作为纳米载体的潜力,为致病性真菌子提供双链RNA (dsRNA).
- 评估PENs在抑制植物病原菌中的杀菌剂耐药性和真菌毒素生产方面的有效性.
主要方法:
- 从果汁中分离PEN,使用糖糖梯度超离心法.
- 外源的dsRNA通过电穿孔被载入PEN中.
- 用激光共聚焦显微镜可视化类PEN被真菌子吸收.
- 评估了dsRNA载荷PENs对基因表达,杀菌剂耐药性和真菌毒素产生的影响.
主要成果:
- 类PEN被描述为球形纳米粒子 (平均尺寸为154.5nm).
- 在PEN中dSRNA加载效率为6.0%.
- 装有dsCrcB的PENs降低了Penicillium italicum对化杀菌剂的耐药性,使耐药菌株的死亡率增加了10倍.
- 装有 dsFUM21 的 PEN 抑制了 Fusarium proliferatum 中的 FUM21 基因表达,显著减少了 FB1 菌毒素的产生.
结论:
- 类PEN可以有效地将dSRNA输送到真菌子中.
- 作为纳米载体,PEN显示出有前途的作用,用于对抗植物病原菌中的杀菌剂耐药性.
- 在农业中减少真菌毒素污染,PENs提供了一个潜在的战略.
