利用核盘菌基因组DNA为模板扩增一批核盘菌重要基因片段并构建发夹(hairpin) 载体引入油菜,使其在油菜细胞中转录表达核盘菌基因的发夹RNA(hpRNA)。核盘菌浸染油菜时,hpRNA降解以后产生的siRNA等RNA干扰信号就会进入核盘菌细胞中,激发核盘菌细胞启动RNA干扰程序,将核盘菌内源相关基因的mRNA降解从而抑制该基因的表达。如果该基因对于核盘菌的生存或感染非常重要,我们就有可能获得油菜对菌核病的抗性;如果通过单个基因的干扰不能获得油菜对核盘菌的抗性,我们准备将油菜不同转基因品系进行杂交使得多个核盘菌基因同时被干扰,从而获得油菜对菌核菌的抗性。该研究对于提高油菜对菌核病的抗性,维持我国油菜可持续发展,具有重要的理论意义和实际应用价值。
利用核盘菌基因组DNA为模板,我们克隆了9个核盘菌重要基因片段。其中Pac1基因、exopolygalacturonase gene、endopolygalacturonase-pg5 gene 、chitin synthase gene、cAMP-dependent protein kinase A gene、DNA-dependent RNA polymerase II gene我们已经成功构建成为hpRNAi载体并已获得一批转基因再生植株,部分再生植株已经进行抗病接种鉴定。初步研究结果表明,导入核盘菌endopolygalacturonase-pg5 gene(内多聚半乳糖醛酸酶基因)hpRNA结构可以有效提高油菜对菌核病的抗性。