摘要：近日，Plant JouRNAl在线发表题为“Heritable virus-induced germline editing in tomato”的研究论文，本文报道了一种基于病毒诱导的可遗传基因组编辑（VIGE）方法在番茄（Solanum lycopers
近日，Plant JouRNAl在线发表题为“Heritable virus-induced germline editing in tomato”的研究论文，本文报道了一种基于病毒诱导的可遗传基因组编辑（VIGE）方法在番茄（Solanum lycopersicum）中的成功应用。
研究团队构建了三种转基因番茄品系，分别通过不同启动子（CaMV 35S、SRPSSA、SYAO）驱动SpCas9的表达，并利用烟草脆裂病毒（TRV）递送与移动RNA序列融合的gRNA。通过靶向番茄的Phytoene desaturase（SIPDS）和Downy mildew resistance 6（SIDMR6）基因，评估了体细胞和种系编辑效率。研究发现：
启动子选择：SYAO启动子驱动的SpCas9在种系编辑中表现最佳，而35S和SRPSSA启动子未能产生可遗传突变。
环境优化：降低光照强度（282–1053 μmol m⁻² s⁻¹）显著提高了可遗传编辑效率（从0%提升至86%-100%），并诱导了双等位突变。
病毒系统有效性：TRV递送gRNA结合移动RNA序列（如拟南芥突变型mFT）成功实现了番茄种系编辑，且编辑后代无病毒残留，确保了安全性。
SYAO启动子的关键作用：SYAO启动子因在分生组织、胚胎等活跃分裂组织中特异性表达SpCas9，是实现高效可遗传编辑的核心因素。
环境因素的重要性：高光照抑制病毒向生殖组织的移动，降低光照可显著提升编辑效率，表明光强管理是优化VIGE的关键。
无需组织培养：一旦建立SpCas9转基因番茄品系，仅需病毒递送gRNA即可生成可遗传突变体，省去了传统转化和再生步骤。
首例番茄高效可遗传病毒编辑：首次在番茄中通过病毒载体（TRV）实现高效、稳定的种系基因组编辑，为番茄及其他作物的基因改良提供了新工具。
启动子与环境协同优化：通过SYAO启动子与光照条件调控的结合，将可遗传编辑效率从3%提升至100%，突破了此前番茄中编辑效率低的技术瓶颈。
跨物种技术验证：验证了移动RNA序列（如mFT）在番茄中的适用性，扩展了病毒诱导编辑系统的应用范围。
简化流程：该方法避免了繁琐的组织培养步骤，仅需病毒侵染即可获得可遗传突变体，显著降低了技术门槛和时间成本。
总结：本文通过启动子筛选和环境优化，开发了一种高效、便捷的病毒诱导番茄基因组编辑系统，为作物精准育种提供了重要技术突破。
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来源：小齐的科学讲堂