针对BcSOD1的DNA Aptamers:一种用于可持续农业中控制Botrytis cinerea的新战略

科学领域:

• 农业科学
• 生物技术
• 植物病理学

背景情况:

• 灰病是由Botrytis cinerea引起的,对全球作物产量构成重大威胁.
• 目前的控制方法依赖于化学杀菌剂,但耐药性的发展限制了它们的长期有效性.
• 需要新的,可持续的策略来控制灰病.

研究的目的:

• 调查DNA体作为一种新且可持续的控制灰病的策略.
• 设计和验证向真菌酶BcSOD1,对于毒性至关重要.
• 评估aptamers在抑制真菌发育和增强植物免疫力的双重作用能力.

主要方法:

• 通过指数式丰富 (SELEX) 技术生成DNA体的系统进化.
• 用分子建模来预测目标酶内的胺结合位.
• 使用了体外酶分析,真菌生长抑制分析和体内植物感染模型.
• 光显微镜证实了阿普坦结合,RNA-Seq分析阐明了分子机制.

主要成果:

• 鉴定出两种aptamer,即SOD9. 14F和SOD9. 26F,它们可以抑制97. 5%的BcSOD1活性.
• 在番茄和果中,aptamers显著降低了B. cinerea的发芽 (67%),真菌生物量 (58%) 和病变的形成 (42%).
• 应用Aptamer启动了番茄植物,激活了与防御相关的基因表达,表明了双重作用.

结论:

• BcSOD1已被验证为Botrytis cinerea的抗真菌标.
• 对灰色菌具有特定且有效的抗真菌活性.
• 艾普塔默是一种有希望的综合性害虫防治工具,既能直接控制病原体,又能增强植物免疫系统.