DNAベタサテライト/スプリットバルナーゼコンストラクトを使用してジェミニビロス耐性植物を生成するための新しい戦略

綿の葉のカール病に関連するベタサテライトDNAには、単一のORF、βC1が含まれています。これは病原性の決定因子です。βC1ORFの削除は、トマト葉のカールウイルス - オーストラリア（TLCV-AU）の存在下でベータサテライト複製には必要ないことを示しました。バチルスアミロリケンバルナーゼ遺伝子の直接的な繰り返しがベタサテライトに挟まれた一連のベータサテライト/スプリット変異バルナーゼ遺伝子コンストラクトが、TLCV-AUの存在下でタバコで複製することが示されました。バルナーゼ遺伝子の最適な直接反復ユニットを備えたベタサテライト/分割無傷のバルナーゼ遺伝子コンストラクトが、ニコチアナタバカム植物に導入されました。ベタサテライト/分割バルナーゼ遺伝子コンストラクトを含むトランスジェニック株の約3分の1は、TLCV-AU感染に完全に耐性があることが示されました。ベタサテライト/分割無傷のバルナーゼ遺伝子カセットは、TLCV-AUの非存在下ではバルナーゼの発現がないことを保証しますが、ウイルスによる細胞の感染時に、ベタサテライト/分割バルナーゼカセットの放出を複製する分子としての放出をもたらします。活性バルナーゼ遺伝子の再構成と発現、および感染細胞の破壊。このシステムは、ベタサテライトの複製をサポートするジェミニビロスに対して、さまざまな植物種の耐性を提供する可能性を提供します。

The betasatellite DNA associated with cotton leaf curl disease contains a single ORF, βC1, which is a pathogenicity determinant. Deletion of the βC1 ORF showed that it was not required for betasatellite replication in the presence of Tomato leaf curl virus-Australia (TLCV-Au). A series of betasatellite/split mutant barnase gene constructs, in which a direct repeat of the Bacillus amyloliquefaciens barnase gene flanked the betasatellite, were shown to replicate in tobacco in the presence of TLCV-Au. A betasatellite/split intact barnase gene construct, with the optimal direct repeat unit of the barnase gene, was introduced into Nicotiana tabacum plants. Approximately one third of the transgenic lines containing the betasatellite/split barnase gene constructs were shown to be completely resistant to the TLCV-Au infection. The betasatellite/split intact barnase gene cassette ensures that there is no expression of the barnase in the absence of TLCV-Au, but upon infection of the cell with the virus, release of the betasatellite/split barnase cassette as a replicating molecule resulting in the reconstitution and expression of an active barnase gene and the destruction of the infected cell. This system offers the potential to provide resistance in a variety of plant species against geminiviruses that support the replication of betasatellite.