最近、中国農業科学院植物保護研究所の作物線虫と細菌病害モニタリングとコントロールイノベーションチームは寄主誘導遺伝子沈黙(HIGS)技術を応用し、大豆胞嚢線虫ジブチル合成酵素遺伝子(SCN-CHS)を標的とする遺伝子組み換え大豆遺伝子材料の新種質を開発した。関連研究成果はオンラインで「植物生物技術雑誌」(Plant Biotechnology Journal)に発表された。
病原線虫と病原真菌はいずれもジブチラーゼを含んでいるが、植物と脊椎動物にはジブチラーゼはなく、植物病原線虫特異性ジブチラーゼは新型殺線虫剤と殺菌剤の設計と新しい抗性品種の育成に新しい標的を提供している。
研究者はクローンした大豆胞嚢線虫ジブチナーゼ遺伝子の中から触媒ドメインの420 bp配列を選択し、大豆胞嚢線虫ジブチナーゼ遺伝子のRNAiプラスミドを構築し、農菌転化を経て3株の純合トランスジェニック大豆新種質材料を獲得し、第6世代トランスジェニック株系は大豆胞嚢線虫4号生理小種に対して高度な抗性を持ち、線虫の発育を著しく抑制した。標的と沈黙線虫ジブチル合成酵素遺伝子を安定させ、大豆胞嚢線虫に対する抗性を高めることができる。同時に、この遺伝子組み換え株は、尖胞鎌菌による大豆鎌菌枯れ病に中程度の抗性を有する。大豆胞嚢線虫ジブチル合成酵素遺伝子を標的とするトランスジェニック株は、大豆の異なる生理小種大豆胞嚢線虫に対する抗性を安定的に向上させるだけでなく、鎌菌に対する抗性も向上させることができる。創製した大豆胞嚢線虫ジブチル合成酵素トランスジェニック大豆遺伝新材料は広域抗性を有し、大豆抗性品種の育成に新しい種質材料を提供し、大豆胞嚢線虫の危害を効果的に予防・治療し、国家大豆振興計画に重要な科学技術サポートを提供する。
