科技日報(bào)訊 （記者王延斌）記者4月12日從山東農(nóng)業(yè)大學(xué)獲悉，該校植物保護(hù)學(xué)院李向東教授團(tuán)隊(duì)在《植物生理學(xué)報(bào)》發(fā)表論文稱，他們構(gòu)建了可應(yīng)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(jì)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(xué)指導(dǎo)，是當(dāng)前的國際研究熱點(diǎn)。但是葫蘆科作物的遺傳轉(zhuǎn)化非常困難，有的無法進(jìn)行，有的轉(zhuǎn)化效率極低，導(dǎo)致相關(guān)研究進(jìn)展緩慢，阻礙了定向育種的開展進(jìn)度。

利用病毒載體沉默或者超量表達(dá)某個(gè)植物基因，進(jìn)而明確該基因的功能是目前普遍應(yīng)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(gè)科的300多種植物。李向東團(tuán)隊(duì)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(jìn)行改造，提高了外源基因的表達(dá)量，進(jìn)而通過超量表達(dá)某個(gè)基因來研究其功能。將綠色熒光蛋白基因插入TRSV載體后，團(tuán)隊(duì)在葫蘆科作物植株上觀察到非常強(qiáng)的綠色熒光，證明該載體可以高效表達(dá)外源基因。

值得一提的是，這是首個(gè)研究葫蘆科作物的miRNA功能的病毒載體。

李向東向科技日報(bào)記者介紹說，作為超量表達(dá)載體，TRSV能承載含3500個(gè)堿基對的外源片段，可用來研究編碼1000多個(gè)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(jìn)葫蘆科作物的定向育種。