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科技日報訊 （記者王延斌）記者4月12日從山東農(nóng)業(yè)大學獲悉，該校植物保護學院李向東教授團隊在《植物生理學報》發(fā)表論文稱，他們構(gòu)建了可應用于葫蘆科作物基因和微RNA（miRNA）功能研究的病毒載體，為研究葫蘆科作物基因功能提供了新工具。

葫蘆科作物包括西瓜、甜瓜、黃瓜、西葫蘆等多種瓜類，是世界上重要的經(jīng)濟作物，明確不同基因在瓜類作物生長、發(fā)育、高產(chǎn)和抗病等過程中的作用，為利用分子育種技術(shù)改良作物品種提供了科學指導，是當前的國際研究熱點。但是葫蘆科作物的遺傳轉(zhuǎn)化非常困難，有的無法進行，有的轉(zhuǎn)化效率極低，導致相關(guān)研究進展緩慢，阻礙了定向育種的開展進度。

利用病毒載體沉默或者超量表達某個植物基因，進而明確該基因的功能是目前普遍應用的研究策略。煙草環(huán)斑病毒（TRSV）寄主范圍廣泛，能侵染葫蘆科、豆科、茄科等54個科的300多種植物。李向東團隊研發(fā)出基于TRSV的載體，可攜帶瓜類作物的特異性基因片段或miRNA，侵染黃瓜、甜瓜、西瓜和西葫蘆后引起不同的表型。根據(jù)這些表型就可推斷瓜類作物基因的功能。

他們對TRSV載體進行改造，提高了外源基因的表達量，進而通過超量表達某個基因來研究其功能。將綠色熒光蛋白基因插入TRSV載體后，團隊在葫蘆科作物植株上觀察到非常強的綠色熒光，證明該載體可以高效表達外源基因。

值得一提的是，這是首個研究葫蘆科作物的miRNA功能的病毒載體。

李向東向科技日報記者介紹說，作為超量表達載體，TRSV能承載含3500個堿基對的外源片段，可用來研究編碼1000多個氨基酸的基因的功能，未來將成為葫蘆科作物基因研究的一把“金鑰匙”，促進葫蘆科作物的定向育種。