农杆菌介导的病毒诱导基因沉默(VIGS)技术在柔弱火焰草基因功能研究中的应用：Cte-chlH与Cte-PDS双靶标体系建立

来自墨西哥的研究人员针对柔弱火焰草(Castilleja tenuiflora)这一半寄生药用植物开发了两种高效的农杆菌转化体系（Ti-AI注射法和Tc-AII共培养法），通过TRV病毒载体成功构建了靶向Cte-PDS（八氢番茄红素脱氢酶）和Cte-chlH（镁螯合酶H亚基）的VIGS系统。实验显示Tc-AII-C58C1菌株转化效率达65%，pTRV2-CtechlH沉默效率高达80%，为研究非模式植物的基因功能提供了重要工具。

　　

这项突破性研究在柔弱火焰草(C. tenuiflora)中建立了革命性的基因功能分析平台。科研团队巧妙运用根癌农杆菌(A. tumefaciens)的两种转化策略——"注射转化法"(Ti-AI)和"共培养转化法"(Tc-AII)，分别采用PCH32和C58C1两种工程菌株，其中携带β-葡萄糖醛酸酶(GUS)报告基因的载体成功转化后经PCR验证。有趣的是，虽然共培养法的转化效率(65%)远超注射法(23%)，但后者却能获得更高的存活率(75% vs 37%)。

研究亮点在于利用Tc-AII-C58C1体系构建了基于烟草脆裂病毒(TRV)的VIGS系统，分别靶向光合作用关键基因——调控类胡萝卜素合成的Cte-PDS基因和影响叶绿素合成的Cte-chlH基因。实验数据显示，农杆菌侵染32天后，pTRV₂-CtechlH处理组表现出惊人的80%光漂白表型，显著优于pTRV₂-CtePDS组的31%。定量分析证实表型变化与内源基因表达下调显著相关(P≤0.01)，证实该系统能在不同生长阶段实现稳定高效的基因沉默。

这项技术突破为解析半寄生药用植物特殊代谢通路提供了强大工具，特别是pTRV₂-CtechlH载体展现的超高沉默效率，为后续研究生物活性分子合成调控机制开辟了新途径。