技術前瞻

單一基因影響茄子對雙生病毒之抗性
日期:2026-06-05
    日本近畿大學(Kindai University)研究團隊發現,茄子中的Ey-1基因可編碼具DEDDh型外切核酸酶活性的蛋白,限制雙生病毒在植株體內累積。研究指出,該基因有助於後續選育具雙生病毒抗性的茄子品種,並可作為降低白粉蝨媒介病毒病害及殺蟲劑依賴的重要育種基礎。
 

雙生病毒造成作物感染問題

    植物病毒對全球農業構成長期威脅,其中由白粉蝨傳播的雙生病毒(Begomoviruses)影響尤為明顯,可感染茄子、番茄、辣椒、瓜類、木薯與棉花等多種重要作物。受感染植株常出現葉片黃化與捲曲、生長受抑及產量下降,對熱帶與亞熱帶地區農業造成經濟損失。2025年12月發表的一項研究,鑑定出一個可提供茄子抗雙生病毒的基因,為抗病育種提供重要基礎。

Ey-1基因參與植物防禦機制

    研究團隊首次鑑定並選殖出茄子雙生病毒抗性基因Ey-1(Eggplant yellow leaf curl disease virus resistance 1)。該基因編碼一種DEDdh型外切核酸酶,可分解DNA或RNA。研究指出,當病毒入侵時,此酵素可能透過破壞病毒遺傳物質,限制病毒在植物細胞內累積。這也是首次在植物中確認外切核酸酶與雙生病毒抗性相關,並提供理解植物防禦機制的新線索。

抗病植株限制病毒累積

    研究團隊比較抗病與感病品系後發現,抗病植株在感染後仍維持正常生長與葉形,而感病植株則出現明顯捲葉與病徵。進一步分析顯示,抗病植株體內病毒DNA累積量明顯較低,顯示Ey-1基因不僅可減輕症狀,也能限制病毒在植株體內累積。此發現具有農業應用潛力,因雙生病毒多由白粉蝨傳播,防治上常仰賴殺蟲劑控制媒介昆蟲,但白粉蝨逐漸出現抗藥性,重複施藥亦可能對環境與人體健康造成風險。

抗病育種技術於作物生產中的應用

    整體而言, 透過導入或選育含有Ey-1基因的品種,可直接提升作物對雙生病毒的抗性,並降低對殺蟲劑的依賴。此一抗性機制的鑑定,不僅為茄子抗病育種提供基礎,也有助於後續發展其他作物的抗雙生病毒策略,並支持較環境友善的作物生產。研究成果亦顯示,外切核酸酶可能參與植物對雙生病毒的防禦機制。相關研究已發表於《Theoretical and Applied Genetics》期刊。


資料來源:農業科技-新脈動
https://agritech-foresight.atri.org.tw/article/contents/6216?Category=trend