(節選)
本文由中國科學院上海生命科學研究院植物生理生態研究所陳曉亞院士和他的博士生毛穎波撰寫。作者開發了一種利用RNA干擾機制、以植物作為載體來抑制昆蟲生長的方法，即將包含正向和反向昆蟲基因(或片段)序列導入到植物內，在植物中表達昆蟲基因的dsRNA，當昆蟲在取食了轉基因植物后，體內的靶基因通過RNA干擾途徑被抑制，從而使害蟲的生長發育受到抑制。作者分離了棉鈴蟲參與棉毒素解毒的P450基因CYP6AE14。該基因在棉鈴蟲中腸高表達，能被棉酚專一誘導。當食物中存在棉酚時，其表達水平與棉鈴蟲的生長呈正相關。這個結果提示，CYP6AE14基因的正常表達對棉鈴蟲以棉花為食是必須的；如果該基因的表達受到干擾，棉鈴蟲可能難以在棉花上正常生活。為此，作者設計了特異的基因載體，轉入植物后在植物組織中產生了與CYP6AE14相匹配的dsRNA和小分子干擾RNA。當棉鈴蟲幼蟲進食了這些轉基因植物后，CYP6AE14基因的表達顯著降低，對棉酚的耐受性大大減弱。用棉花葉片喂食這些棉鈴蟲時，幼蟲生長緩慢或停止生長，發育受到抑制。接著，用植物介導昆蟲RNA干擾的方法成功抑制了棉鈴蟲一個谷胱甘肽-S-轉移酶基因GST1的表達，這說明植物體內的dsRNA通過昆蟲取食進入到昆蟲體內并干擾昆蟲靶基因的表達是一種普遍機制。這一方法的一個顯著優點是通過昆蟲直接取食植物來干擾昆蟲體內靶基因的表達，這比目前常用的注射dsRNA簡便得多，使RNA干擾抗蟲植物在農業生產中的應用成為可能。相關論文在國際著名雜志《自然-生物技術》上作為封面論文發表。《自然》雜志對該項研究成果給予了高度評價，認為是“第一次成功報道利用植物自身表達昆蟲基因的雙鏈RNA來抑制植食性昆蟲防御基因的論文”。（摘自中國科學院“科學發展報告”課題組撰寫的《2008科學發展報告》）
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