植物生物化学与生理学杂志
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病毒诱导基因沉默（VIGS）在植物功能基因组学研究中的应用

达格纳丘·贝克勒、卡萨洪·特斯法耶和阿斯内克·菲克尔

病毒诱导基因沉默（VIGS）是一种利用植物抗病毒防御机制的有效技术。它是最近开发的基因转录抑制技术，用于表征植物基因的功能。VIGS 是一种快速、高效且特异的瞬时基因沉默系统。VIGS 的主要步骤包括：将病毒基因组工程化到适当的病毒载体中，以纳入要沉默的宿主基因片段，感染适当的植物宿主并沉默目标基因，作为植物抵御病毒感染的防御机制的一部分。VIGS 载体是一种重组病毒，经过改造，能够携带来自宿主的内源基因片段。在用修饰载体感染期间，宿主对克隆的宿主基因会产生防御反应；功能丧失表型使得鉴定基因的功能成为可能。重组病毒通过以下方式导入植物细胞：根癌农杆菌介导的瞬时表达或体外转录RNA接种或直接DNA接种。转基因与病毒 RNA 一起被 RNA 依赖性 RNA 聚合酶扩增，产生 dsRNA 分子。dsRNA 是转录后基因沉默的触发分子。VIGS 作为功能基因组学研究的反向遗传学工具具有多种优势。尽管其潜力巨大，但仍有许多局限性有待克服。本文简要讨论了VIGS技术的分子机制、其在植物功能基因组学研究中的先进应用以及主要局限性和潜在的未来前景。