西亚试剂 ：中科院遗传所郭惠珊课题组运用HIGS技术发表棉花抗黄萎病研究进展

 2016年2月26日，国际著名学术杂志《Cell》子刊、植物学科领域国际重要期刊《Molecular Plant》杂志在线发中国科学院微生物研究所郭惠珊研究员课题组成功利用寄主诱导基因沉默(HIGS)技术实现了对棉花黄萎病的防控的研究成果。郭惠珊课题组博士生张涛为第一作者，郭惠珊研究员为通讯作者。

棉花黄萎病是由土壤病原真菌--大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb.)所引起的一种植物维管束病害。该病具有分布广，危害重，病原菌存活时间长，化学农药难于防治等特点。多年以来，棉花黄萎病严重威胁着棉花的生产和相关产业的发展，给棉农及国家造成很大的经济损失。

RNA沉默(RNA干扰)是一种在真核生物中广泛存在的保守机制，其作用方式是经一系列复杂的合成途径产生小分子RNA并以位点特异的剪切方式使与之序列互补的靶标RNA降解。近年来，虽然寄主诱导RNA沉默(HIGS,host induced gene scilencing)被应用于一些植物病原包括真菌的抗性利用，但仅局限于概念性的验证，没有实验证据表明植物产生的小RNA进入真菌细胞并且诱导了靶标基因的沉默;而且，抗病检测都是在实验室规模进行，HIGS在大田自然环境下是否有作用也从未得到证实。由于大量大丽轮枝菌微菌核存在于棉花种植土壤中，棉花与病原菌的斗争持续于整个植物生长期，所以， HIGS在棉花抗黄萎病的应用中充满着极大的挑战和神秘感。

研究人员利用真菌疏水蛋白VDH1编码基因作为目标分子，构建RNAi(VdH1i)转基因棉花，进行致病性检测和分子实验验证。在实验室规模检测验证获得高抗性转基因棉花。由于敲除VDH1基因影响大丽轮枝菌微菌核的产生，但不影响其菌丝生长，使研究人员可以从侵染棉花中分离得到菌丝，进行RNA沉默效应的检测。研究结果证明了棉花产生的小RNA能够进入菌丝体诱导目标基因沉默。经过多年的努力，南繁北育，科研人员终于获得了纯和转基因株系，并通过新疆实地病圃抗病检测证明了HIGS在棉花抗黄萎病上应用的可行和有效性。其结果将为培养抗棉花黄萎病、解决实际生产中棉花缺乏抗病资源的困境开拓新的策略和研究方向。以上资料由西亚试剂：http://www.xiyashiji.com/