Патентообладатели

ИЦиГ СО РАН

Авторы
Иванов А. А., Голубева Т. С.

Краткая характеристика

Создана рекомбинантная плазмида L4440, обеспечивающаю синтез двуцепочечной РНК, комплементарной фрагменту матричной РНК гена inf4 Phytophthora infestans SEQ ID NO: 1, имеющей размер 3182 п.о. Полученная дцРНК способна посредством РНК-интерференции вызывать сайленсинг этого гена, что приводит к снижению патогенности фитофторы и, как следствие, снижению заболеваемости сельскохозяйственных растений фитофторозом. Ген inf4 отвечает за наработку белка, который активно секретируется гаусторией фитофторы в процессе колонизации пасленовых, и, по-видимому, отвечает за транспорт стеролов из растения-хозяина [Wang et al., 2018]. Так как самостоятельный синтез стеролов у фитофторы отсутствует, выключение этого способа получения стерола приводит к ингибированию колонизации растения и, как следствие, снижению патогенности.

Визуальные различия между обработанными (вода или дцРНК) и здоровыми растениями.

Эффективность защиты картофеля от фитофтороза при обработке дцРНК. Над столбцами указано p-value теста Стьюдента при сравнении с водой. Погрешность — стандартная ошибка среднего. Статистическая обработка выполнена на 10 листьях одного растения.

Список литературы: Wang, S., Welsh, L., Thorpe, P., Whisson, S.C., Boevink, P.C., & Birch, P. R. J. (2018). The Phytophthora infestans Haustorium Is a Site for Secretion of Diverse Classes of Infection-Associated Proteins. https://doi.org/10.1128/mBio.01216-18

Области возможного использования

Изобретение относится к биотехнологической области, в частности к генетической инженерии, и предназначено для биосинтеза двуцепочечной рибонуклеиновой кислоты (дцРНК), комплементарной фрагменту гена-элиситина inf4 фитофторы Phytophthora infestans. 

Степень готовности разработки к практическому применению

Разработка готова к практическому применению.

Возможный технический и (или) экономический эффект

Защита сельскохозяйственных растений семейства пасленовые (картофель, томат, баклажан, перец, табак) от фитофтороза.

Сравнительные характеристики с известными разработками

В настоящее время не описано ни одного способа защиты сельскохозяйственных растений от грибковых заболеваний, в частности, от фитофтороза, с помощью подходов на основе РНК-интерференции в целом и экзогенно синтезированной дцРНК в частности. Все имеющиеся работы относятся к защите растений от насекомых-фитофагов. Задачей настоящего изобретения является синтез экзогенной дцРНК, комплементарной фрагменту гена-элиситина inf4 фитофторы, которая посредством РНК-интерференции избирательно приведет к сайленсингу данного гена, не влияя на экспрессию генов, в том числе, генов растений.

Патентная защита разработки

Патент № 2813914 , опубл.19.02.2024 , Бюл. № 5.