纳米材料结合的dsRNA对烟草花叶病毒侵染的抑制

王嘉琪; 刘勇; 张松柏; 朱春晖; 孙书娥; 张德咏; 《中国生物防治学报 》 2018 北大核心 CSCD

摘要：基于病毒基因的外源双链RNA(dsRNA)可以在植物体内诱导RNAi,但dsRNA易降解、作用时间有限,限制了这项技术的应用。本研究以TMV衣壳蛋白(CP)基因为目的片段,体外合成dsRNA,分别与2种纳米材料壳聚糖(chitosan,CS)和层状双氢氧化物(layered double hydroxide,LDH)融合,合成CS-dsRNA和LDH-dsRNA 2种制剂。测试了2种制剂的稳定性及其对TMV的预防和治疗效果。结果表明,在4、25和37℃,30 d的稳定性测定试验中,dsRNA的量较初始值分别减少了80.01%、58.89%和59.76%,降解比较明显,dsRNA在4℃的降解速率略高于在25和37℃的降解速率;CS-dsRNA制剂中dsRNA的量较初始值分别增加了65.98%、103.82%和157%,LDH-dsRNA制剂中dsRNA的量较初始值分别增加了54.30%、58.4%和66.42%,dsRNA被CS与LDH 2种纳米材料包裹后降解率明显下降,而且随着温度的升高dsRNA的量有所增加,说明纳米材料融合的dsRNA有缓释效应。半叶法试验表明,dsRNA、CS-dsRNA和LDH-dsRNA对TMV的预防效果分别为60.12%、57.79%和55.18%,治疗效果分别为65.01%、58.40%和59.08%。本研究表明,纳米材料CS与LDH对dsRNA起到了良好的保护、缓释及提高稳定性的作用,在利用RNA干扰防治植物病毒病害中具有良好的应用前景。

关键词： 壳聚糖 层状双氢氧化物 dsRNA 烟草花叶病毒 防治