Interferenca RNA (RNAi) je ohranjen biološki mehanizem, ki omogoča utišanje genov z razgradnjo mRNA in predstavlja zelo specifično orodje za nadzor rastlinskih škodljivcev in patogenov. Ta diplomska naloga raziskuje uporabo dvo-verižnih RNA (dsRNA) v dveh različnih strategijah zaščite rastlin na osnovi RNAi: utišanje genov inducirano s strani gostitelja (HIGS), in utišanje genov inducirano pršenjem (SIGS). HIGS vključuje transgeno izražanje dsRNA v rastlinah in je pokazal visoko učinkovitost proti rastlinskim virusom, vendar se sooča z regulativnimi omejitvami, visokimi stroški in negativnim javnim mnenjem. SIGS, ne-GSO alternativa, dovaja sintetične dsRNA neposredno na površine rastlin, pri čemer je uspeh odvisen od formulacije, stabilnosti in biologije ciljnega organizma. Ta naloga obravnava pomembne vidike uporabe RNAi, vključno z načrtovanjem, proizvodnjo ter zaščito/stabilizacijo. Poudarek je na izbiri ciljnih genov, preprečevanju ne tarčnih učinkov in uporabi bioinformatičnih orodij za visoko specifičnost. Metode proizvodnje vključujejo in vitro transkripcijo, mikrobne ekspresijske sisteme in cell-free platforme. Dostavni sistemi na osnovi nanonosilcev ščitijo dsRNA pred številnimi okoljskimi in biološkimi dejavniki. Calantha, prvi komercialni biopesticid na osnovi RNAi, ter številni preizkusi proti virusnim in glivičnim patogenom ponazarjajo trenutni napredek in prihodnji potencial tehnologije RNAi. Ti izsledki kažejo, da so tehnologije na osnovi RNAi trajnosten, natančen in okolju varen pristop k zaščiti pridelkov, pri čemer se pričakuje, da bodo stalne inovacije naslovile preostale izzive, povezane s učinkovitostjo in regulativnim sprejemanjem.
|