フォックステールモザイクウイルスベクターを用いたイネ科植物のウイルス誘導遺伝子サイレンシング

Virus-Induced Gene Silencing in Poaceae Using a Foxtail Mosaic Virus Vector.

• Ying-Wen Huang
• Chao-Yuan Chang
• Yau-Heiu Hsu

抄録

ウイルス誘導遺伝子サイレンシング(VIGS)は、植物遺伝子の発現を迅速にノックダウンして機能的ゲノミクスを解明するための強力なツールである。我々は、ポジセンス一本鎖RNAウイルスであるフォックステールモザイクウイルス（Foxtail mosaic virus: FoMV）由来の単子植物用VIGSベクターを確立した。標的遺伝子をサイレンシングするために、二重コートタンパク質プロモーターの制御の下、オープンリーディングフレーム4（ORF4）とORF5の間に植物遺伝子断片をベクターに挿入した。異なる単子植物種の植物を、FoMV誘導体に感染したChenopodium quinoaの葉からの樹液を用いて機械的に接種することにより感染させた。遺伝子サイレンシングは、典型的には接種後２〜３週間以内に観察された。本章では、FoMVベースのベクターを用いて、様々なイネ科植物における標的遺伝子をサイレンシングするための詳細なプロトコルを記述する。

Virus-induced gene silencing (VIGS) is a powerful tool for rapidly knocking down the expression of plant genes to elucidate functional genomics. We have established a VIGS vector for monocot plants derived from Foxtail mosaic virus (FoMV), a positive-sense single-stranded RNA virus. For silencing a targeted gene, plant gene fragment was inserted into the vector between open reading frame 4 (ORF4) and ORF5 under the control of a duplicated coat protein promoter. Plants of different monocot species were infected by mechanical inoculation with sap from FoMV derivative-infected Chenopodium quinoa leaves. Gene silencing was typically observed within 2-3 weeks after inoculation. In this chapter, we describe the detailed protocol for silencing a target gene in various Poaceae plants by using FoMV-based vectors.