深圳子科生物報(bào)道:近日，江蘇師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院甘薯研究團(tuán)隊(duì)在植物科學(xué)權(quán)威期刊《Plant Biotechnology Journal》（2019年即時(shí)影響因子8.5）在線發(fā)表了題為《Improving CRISPR‐Cas‐mediatedRNA targeting and gene editing using SPLCV replicon‐based expression vectors inNicotiana benthamiana》的研究論文，論文開(kāi)發(fā)了多種基于SPLCV復(fù)制子的高效植物表達(dá)載體，可顯著提高LwaCas13a在植物中的RNA靶向效率，同時(shí)也能顯著提高SpCas9/LbCas12a在植物中的基因編輯效率。

江蘇師大生科院博士研究生余益成為該研究第一作者，碩士研究生王笑和徐州市農(nóng)科院孫厚俊副研究員為共同第一作者，江蘇師大生科院李宗蕓教授和孫健副教授為該研究共同通訊作者，江蘇師范大學(xué)為第一單位及通訊作者單位，徐州市農(nóng)科院李強(qiáng)研究員、曹清河研究員、謝逸萍研究員、馬代夫研究員、張成玲副研究員以及江蘇省農(nóng)科院邊小峰副研究員作為合作作者參與了本項(xiàng)研究工作。

雙生病毒（Geminivirus）是植物病毒中唯一的一類具有孿生顆粒形態(tài)的單鏈環(huán)狀DNA病毒。根據(jù)雙生病毒的滾環(huán)復(fù)制特性，可將其復(fù)制子改造成植物表達(dá)載體并進(jìn)行高效外源基因表達(dá)，這一策略已應(yīng)用于藥用蛋白生產(chǎn)、植物基因沉默和植物基因編輯。尤其是在植物基因敲入研究中，雙生病毒載體為高效遞送同源重組修復(fù)模板提供了非常便利的工具。

甘薯卷葉病毒（SPLCV）是一種單組分雙生病毒，可侵染甘薯、煙草、牽牛等多種雙子葉植物。本研究對(duì)SPLCV-JS株系進(jìn)行了重構(gòu)，構(gòu)建了一系列基于SPLCV復(fù)制子的植物表達(dá)載體（野生型和三種突變型載體），同時(shí)以本氏煙作為實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，比較了各種載體特性，并應(yīng)用于CRISPR-Cas介導(dǎo)的RNA和基因編輯，獲得以下重要實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
（1）AC2m/AC4m雙突載體的細(xì)胞致死性顯著降低，失去RNA沉默抑制子作用，與野生型載體相比其表達(dá)外源基因的能力并無(wú)顯著差異；
（2）與常規(guī)瞬時(shí)表達(dá)載體相比，AC2m/AC4m雙突載體能夠顯著提高LwaCas13a及gRNA的表達(dá)水平, 其靶向外源RNA和內(nèi)源RNA的效率從常規(guī)載體的30 %左右提升至70 %；
（3）AC4m單突載體的細(xì)胞致死性顯著降低，但依然存在RNA沉默抑制子作用，該載體能夠顯著提高SPCas9和LbCas12a及相應(yīng)crRNA的表達(dá)水平，平均突變率從常規(guī)載體的10 %左右提升至35 % 。

基于SPLCV復(fù)制子的高效植物表達(dá)載體的開(kāi)發(fā)拓展了雙生病毒載體在植物生物技術(shù)中的應(yīng)用范圍。AC2m/AC4m雙突載體和AC4m單突載體更為重要農(nóng)作物甘薯的分子育種（如基因敲入）和基礎(chǔ)生物學(xué)研究（如葉片瞬時(shí)基因表達(dá)和沉默）提供了重要的工具。

原文標(biāo)題：

Improving CRISPR‐Cas‐mediatedRNA targeting and gene editing using SPLCV replicon‐based expression vectors inNicotiana benthamiana