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大豆[Glycine max(L.)Merr.]起源于中国,在我国已有五千多年的栽培历史,是全球重要的油料作物和粮食作物。大豆花叶病毒(Soybean mosaic virus,SMV)是一种全球性的大豆病毒,由SMV诱发产生的病毒病是危害最为严重的大豆病害,广泛分布于世界各大豆产区,并普遍发生,造成大豆产量严重减产及品质恶化。培育和推广抗病品种是防治SMV最经济有效的手段,但由于SMV复杂的株系分化,且大豆对SMV的抗性具有株系专化性,传统的育种方法很难在短时间内培育出具有广谱抗性的大豆品种。因此,利用转基因技术快速培育对SMV具有广谱抗性的大豆品种对大豆花叶病毒的防治具有重要意义。真核翻译起始因子 eIF4E(eukaryotic translation initiation factor 4E)是广泛存在于真核生物体内的隐性抗病基因,也是多种RNA病毒侵染植物的必需因子之一。eIF4E基因的缺失或突变能够阻断植物与病毒间的互作,影响病毒在植物体内的复制和侵染,从而使植物获得抗性。本研究通过GATEWAY重组技术成功构建了 eIF4E保守序列的RNAi载体,并采用农杆菌介导大豆子叶节的遗传转化体系转入大豆中,借助RNAi机制引发RNA沉默(RNA silencing),特异性沉默大豆体内eIF4E基因,从而诱发RNA介导的抗性(RNA-mediated resistance),获得对SMV具有广谱和持久抗性的转基因大豆材料。利用GATEWAY重组技术,构建了 RNAi载体pB7GWIWG2(II)-eIF4Ei,并采用农杆菌介导大豆子叶节的遗传转化体系转入大豆品种天隆1号中,经PCR检测、除草剂涂抹鉴定以及PAT/bar转基因检测试纸检测共筛选出31株T0代阳性转基因大豆植株,最高转化率高达3.83%,平均转化率为2.23%。结果表明,目的基因已成功整合到受体材料天隆1号大豆品种中,并在蛋白水平得到表达。对转化所得的31株T0代阳性大豆植株进行加代繁殖,经检测鉴定共获得148株阳性T1植株。Southern blot杂交实验证明,目的基因以低拷贝的方式整合到受体大豆材料基因组中。卡方(χ2)分析结果表明,共有四个T0家系符合3:1或15:1的后代分离比。经SMV抗病鉴定,148株阳性T1植株中共筛选出50株高抗(HR)植株。花期倒三叶病级调查结果显示,转基因阳性T1代大豆植株平均SMV发病等级为1.02,非转基因对照植株平均SMV发病等级为3。种皮褐斑率调查结果表明,148株阳性T1代大豆植株平均种皮褐斑率为2.35%,非转基因对照植株平均种皮褐斑率高达85.50%。进一步对42株阳性T2代转基因大豆植株进行检测鉴定,共筛选出高抗(HR)植株33株。在接种大豆花叶病毒SC3株系15 d和30 d后进行qRT-PCR实验,结果表明,SMV病毒含量在T2代阳性转基因植株体内呈下降趋势,在非转基因植株体内则显著上升。接种SMV两个月后对其进行的DAS-ELISA实验表明,转基因T2植株体内未检测到SMV。种皮褐斑率调查结果显示,非转基因对照植株平均种皮褐斑率为82.89%,阳性T2植株中未发现种皮斑驳现象。