选各种细菌产生的双链RNAs来控制由Phakopsora pachyrhizi引起的亚洲大豆生病
Yenjit R Thibodeaux1,2, Sunira Marahatta1, Dongfang Hu1
1Department of Plant Pathology and Crop Physiology, Louisiana State University Agricultural Center, Baton Rouge, LA 70803, USA.
使用双链RNA (dsRNA) 的喷雾诱导基因沉默 (SIGS) 有效控制亚洲大豆生. 这种新的方法显著减少了真菌生长和疾病严重程度,为杀菌剂提供了一个可持续的替代方案.
科学领域:
- 植物病理学 植物病理学
- 分子生物学分子生物学
- 农业科学 农业科学
背景情况:
- 由 *Phakopsora pachyrhizi* 引起的亚洲大豆生 (ASR) 是大豆生产的主要威胁.
- *P. pachyrhizi*的抗真菌剂耐药性需要新的疾病管理策略.
- 使用双链RNA (dsRNA) 的喷雾诱导基因沉默 (SIGS) 是一种有前途的植物疾病控制新技术.
研究的目的:
- 评估dsRNAs针对ASR管理中必不可少的P. pachyrhizi*基因的疗效.
- 为了确定有效减少ASR严重性和真菌生物质的特定dsRNAs.
- 研究dSRNAs对*P. pachyrhizi* urediniospore发芽和细胞生长的影响.
主要方法:
- 在大肠杆菌中大规模生产了12个针对P. pachyrhizi基因的dsRNAs.
- 在生长室和温室研究中应用dsrna来评估ASR控制.
- 在体外测试以确定dSRNAs对 urediniospore发芽和细胞生长的影响.
主要成果:
- 在12个dsRNA中,有9个显著降低了ASR严重程度 (24.081.1%) 和真菌生物量 (50.583.1%).
- 三种针对乙转移酶 (ACE),B细胞染色体 (CYTB1) 和减少酶 (S12) 基因的dSRNA在温室试验中显示出高效率 (78.285.4%的减少).
- dsRNAs有效地抑制了 urediniospore 发芽 (至0.026.6%) 和细胞生长 (至2.740.5μm),其中针对 S12 的 dsRNA 最有效.
结论:
- 使用专门选择的dsRNAs的SIGS为管理亚洲大豆生提出了一个可持续的战略.
- dsRNA的应用有效地抑制了P. pachyrhizi*生命周期的关键阶段,包括 urediniospore发芽和树枝生长.
- 这种方法为传统的杀菌剂治疗提供了可行的替代方案,解决了耐药性问题.
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