胡蕊洁 杨向芸 贾 磊 李玉如 项 月 岳洁瑜 王华忠

天津师范大学生命科学学院 / 天津市动植物抗性重点实验室, 天津 300387

细胞自噬(autophagy, 简称自噬)与植物生长、发 育、衰老、细胞死亡和逆境响应等过程密切相关[1-3]。自噬结构的观察和自噬活性的监测是开展自噬调节机制和生理功能研究的必要手段, 定位于自噬膜上的ATG8是观察细胞内结构的重要靶标。具体研究中, 通常将荧光蛋白标记的ATG8在细胞或个体水平进行过表达, 继而采用荧光显微技术对其细胞内荧光进行观察和分析[4]。由农杆菌和基因枪等介导的稳定转化是获得目的基因过表达植株的常用技术,但该类技术在包括小麦在内的多数植物上的使用涉及繁琐的组织培养过程和对无菌操作的严格要求,获得转基因植株的周期长, 工作量大。近年来发展起来的病毒介导的过表达(virus-mediated over-expression,VOX)技术为快速获得目的基因的过表达植株提供了一个新的技术选择[5]。

病毒是转运外源基因的天然载体, 可通过高效的侵染过程将携带在其基因组上的目的基因导入到被接种细胞中进行表达, 还可以通过病毒粒子的增殖和移动将目的基因导入到宿主个体的非接种位置进行表达。植物上被开发为载体的病毒主要是RNA病毒, 利用此类载体的具体技术包括VOX和病毒诱导的基因沉默(virus-induced gene silencing, VIGS)两类, 后者利用了RNA病毒的复制中间体dsRNA诱发的RNAi效应[6-7]。病毒的宿主种属特异性决定了以特定病毒开发出来的VOX/VIGS技术只能应用于特定范围的宿主植物。……