Рослинні віруси призводять до значного зниження врожайності культурних рослин, тому актуальною є розробка нових методів боротьби з вірусними захворюваннями та дослідження ефективності цих методів. Експресія гетерологічного гена екстраклітинної РНКази Zinnia elegans (ZRNase ІІ) підвищує стійкість трансгенних рослин до вірусів. Нами було запропоновано модельну систему для візуалізації захисного впливу гена ZRNase ІI та вивчення поширення вірусоподібних частинок, маркованих GFP, в рослинах Nicotiana benthamiana. В отриманих методом агробактеріальної трансформації рослинах підтвердили наявність цільового гена ZRNase II. Чотири лінії були відібрані та адаптовані до умов ex vitro. Загальна РНКазна активність в усіх трансгенних лініях була у 4–8 разів вищою, ніж у рослин дикого типу. Досліджували системне поширення в цих рослинах створеної на основі віруса картоплі X (PVX) конструкції з GFP. Для цього проводили агроінфільтрацію з векторами pICH27566 та pICH6692. Після агроінфільтрації відбувалася транзієнтна експресія GFP, та спостерігали його системне поширення по рослині завдяки транспортним білкам віруса. Експресія гена гетерологічної РНКази (ZRNase II) затримувала поширення вірусоподібних частинок на 5–30 днів та зменшувала накопичення маркованих GFP вірусоподібних частинок в усіх трансгенних лініях порівняно з контролем. Для оцінки швидкої системної відповіді рослини на агроінфільтрацію та експресію вірусу досліджували вміст хлорофілу та антоціанів у листі N. benthamiana поза межами зони візуального поширення вірусних часток. Виявили відмінності між контрольними та трансгенними рослинами у вмісті антоціанів у відповідь на інфікування. Експресія в рослинах гена ZRNase II сповільнювала системне поширення вірусоподібних частинок та призводила до зміни реакції на біотичний стрес на рівні вторинного метаболізму рослини.
Ключові слова: генетична трансформація, Solanaceae, Nicotiana benthamiana, Agrobacterium, PVX-GFP, системне вірусне поширення, стійкість до вірусів
