利用宿主诱导RNA干扰技术靶向HSP90基因增强‘红元帅’苹果对Diplocarpon coronariae的抗性研究

为解决苹果黑星病(Diplocarpon coronariae)导致的严重减产问题，研究人员通过宿主诱导基因沉默(HIGS)技术，靶向真菌毒力关键基因HSP90，在易感品种‘红元帅’中构建RNAi转基因株系。实验证实转基因叶片病斑显著减少，真菌定殖受限，为苹果抗病育种提供了环境友好的新策略。

　　

苹果黑星病由真菌Diplocarpon coronariae引发，是全球苹果产业面临的重大威胁。传统依赖化学杀菌剂的防治方式不仅污染环境，还易诱发病原体抗药性。这项突破性研究采用宿主诱导基因沉默(Host-Induced Gene Silencing, HIGS)技术，精准锁定真菌生存必需的热休克蛋白90(Heat Shock Protein 90, HSP90)基因，在易感品种‘红元帅’(Red Chief)中构建了靶向HSP90的RNA干扰(RNA interference, RNAi)载体。

通过农杆菌介导转化(Agrobacterium-mediated transformation)，研究人员成功获得转基因苹果株系。PCR和实时定量逆转录PCR(RT-qPCR)双重验证显示，RNAi构建体稳定整合并高效表达。离体叶片攻毒实验令人振奋：相比野生型对照，转基因株系病斑面积减少60%以上。激光共聚焦显微镜下更观察到，RNAi植株中真菌菌丝生长明显受阻，孢子萌发率降低。

该研究首次证实HIGS技术通过靶向HSP90可有效阻断病原真菌侵染循环，为开发环境兼容型抗病果树品种开辟了新途径。相较于传统化学防治，这种基于RNAi的分子育种策略不仅能减少农药使用，还可避免病原体产生抗药性，对实现农业可持续发展具有重要意义。