RNA干扰技术:精准有效的瓦螨防控新技术

2014-12-05 11:18 | 作者: 世界农化网中文网 | 标签: RNA干扰技术

全世界的养蜂人正在与蜂群崩溃综合症(colony collapse disorder)作斗争。蜂群崩溃综合症是一种复杂的疾病,导致大量蜜蜂死亡,最终可能会对人类造成重大影响。养蜂人还面对另一个非常普遍的问题:瓦螨(Varroa mite)。瓦螨是一种节肢动物,吸食发育中的蜜蜂幼虫的血液。瓦螨会阻碍蜜蜂幼虫的发育,传播病毒,还会通过感染增加蜜蜂感染病毒后的死亡率。

养蜂人可以使用针对螨虫的杀虫剂,但是杀螨剂的种类很有限,因此螨虫很容易对其产生抗性。并且新的杀螨剂很难研制,一个原因是螨虫和蜜蜂在生物进化树上位置相近。

RNA分子也许能成为对抗这种寄生生物的新武器。这些RNA可以扰乱基因表达,更精准、更有效地杀死螨虫。植物和动物在天然防御病毒的过程中产生RNA干扰,还可以应对可能进入自己基因组的危险DNA片段。根据核苷酸序列,干扰RNA可以发出信号,摧毁特定的基因产物,所以它提供了物种特性的自我摧毁信号。

孟山都和其他公司正在开发通过这种方法杀死螨虫的分子。2011年,孟山都收购了以色列公司Beeologics。Beeologics当时已经发明了一种只要给蜜蜂喂糖水就能应用的RNA干扰技术。只要合理设计干扰RNA的序列,这项技术就对蜜蜂幼虫无害。但是当害虫摄入干扰RNA会启动自我毁灭信号。RNA干扰技术不会遗传给下一代。孟山都表示,通过对螨虫基因的研究,已经鉴定出几种可进行下一步研发的自我摧毁启动器。

苏格兰阿伯丁大学(University of Aberdeen)的分子生物学家Alan Bowman表示,RNA干扰的优美之处在于它的特异性——双链RNA中的和核苷酸必须和标靶基因产物准确对应,这样才能让基因沉默出现。研究人员已经测序了蜜蜂的全基因组和螨虫的部分基因组,所以找到理想标靶的工作不会太困难。

接下来的主要挑战是管理机构对基因沉默技术反应的不确定性。“所有想要使用双链RNA技术的人都在等待管理机构的许可范围,” Bowman说,“这项技术还没有先例。”

来源: 世界农化网中文网

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