近日，中國農(nóng)業(yè)科學院煙草研究所煙草病蟲害綠色防控創(chuàng)新團隊在遞送核酸大分子用于防治植物病毒病應用方式上取得進展。相關研究成果發(fā)表在《應用材料與界面（ACS Applied Materials & Interfaces）》（JCR1區(qū)，IF2022="9.5）上。

該研究首次將三分體質(zhì)粒DNA協(xié)同遞送至植物細胞并發(fā)揮其功能，為以納米材料為遞送工具、以病毒為載體的植物大片段基因編輯技術提供理論基礎。以黃瓜花葉病毒（cucumber mosaic virus，CMV）為基本骨架，通過體外基因編輯技術，構(gòu)建了一種致弱型突變體（CMV-R2E）。通過靜電吸附作用，將PEI修飾的高縱橫比PSWNTs與質(zhì)粒DNA（最大長度達8.0 kb）結(jié)合，創(chuàng)新性地不借助外力條件下，突破植物細胞屏障實現(xiàn)三分體核酸大分子的胞內(nèi)遞送。該方法在保持對CMV高效預防的基礎上，有效提高了核酸大分子在不同環(huán)境下的穩(wěn)定性，具備成本低、操作簡單、存儲方便、環(huán)境友好等優(yōu)點，為農(nóng)業(yè)植物病毒性疾病的可持續(xù)防控提供了一種新的策略。

煙草所博士后劉珊珊為論文第一作者，王杰副研究員與山東農(nóng)業(yè)大學原雪峰教授為論文通訊作者。該研究得到國家自然科學基金、中國博士后科學基金、山東省博士后創(chuàng)新項目、魯甘科技合作項目和煙草科技重大專項等項目聯(lián)合資助。