誘導宿主效應基因的RNAi可以提高植物對根結(jié)線蟲和胞囊線蟲的抗性

植物寄生線蟲（Plant-parasitic nematodes,?PPNs）給世界范圍內(nèi)作物生產(chǎn)帶來重大威脅，其中最具破壞性和傳播最廣泛的是根結(jié)線蟲和胞囊線蟲。它們誘導植物細胞發(fā)生重要改變，通過形成定向發(fā)育來滿足線蟲自身生長、發(fā)育和繁殖過程中所必需的物質(zhì)。PPNs從食管腺分泌特定的效應蛋白用于建立宿主-寄生蟲關(guān)系，參與線蟲早期和后期寄生。線蟲的防治策略存在眾多問題，例如使用殺線蟲劑帶來的環(huán)境問題，PPNs產(chǎn)生的抗性問題等。

近來，RNAi技術(shù)已成為防治PPNs最有效的策略之一。依據(jù)植物和線蟲的RNAi機制，以線蟲基因為靶點，采用宿主介導RNAi的方法，是植物抗線蟲最有前途的方法之一。到目前為止，抑制效應或分泌類蛋白可降低線蟲侵染率，從而使這類基因成為基于RNAi防控策略最佳的靶點。在這篇綜述中，介紹了利用效應蛋白作為最有利的靶點，利用宿主介導的RNAi提高植物抗根結(jié)線蟲和胞囊線蟲的抗性的研究成果。?

RNAi技術(shù)經(jīng)過過去十年左右的研究，已經(jīng)成為一種有效的病蟲害防控策略。隨著線蟲基因組和轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)的不斷增加，在選擇高效的RNAi靶基因方面已經(jīng)取得了顯著的進展，這使得應用這一策略更加高效和有意義。然而，這種方法也存在一定的局限性和問題，比如沉默效率，對下一代的脫靶效應，都是需要解決問題。大量的研究報道了基于RNAi防治線蟲成功案例，通過靶向不同種類的靶基因來控制線蟲的侵染。迄今為止，食道腺體分泌并編碼效應蛋白或分泌蛋白顯示出更有可能作為宿主介導/傳遞RNAi方法的靶標基因。效應蛋白在發(fā)展宿主-寄生蟲關(guān)系中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，靶向這類基因豐富了我們對宿主-寄生蟲關(guān)系的理解，最終將幫助開發(fā)更好的PPNs治理策略（圖1）。

利用系統(tǒng)生物學方法，如利用如轉(zhuǎn)錄組學、蛋白質(zhì)組學、代謝組學、離子組學等來闡明線蟲效應器的功能，將是非常有趣的，并可能在開發(fā)抗線蟲植物中發(fā)揮非常重要的作用。利用氫氧化物粘土納米片局部應用dsRNA對抗病毒的成功范例是一個新的領(lǐng)域，可以用來探索和開發(fā)防治PPNs。應用dsRNA方法具有低環(huán)境風險和生物安全更高，是一種更可接受的防治方法，這一方法無疑將是未來防治線蟲的主要研究領(lǐng)域。

原文鏈接（文中圖片均來源于該論文）：

https://doi.org/10.1016/j.omtn.2022.03.027