植物中存在Piezo基因,而且与动物中该基因同源性较高,推测其编码蛋白的功能也应与压力有关,但是目前该基因在植物上的功能尚无任何报道。因此,本文利用TRIzol法提取番茄幼嫩果实的总RNA,PCR扩增番茄Piezo基因片段,利用在线工具寻找靶点,通过Overlapping PCR技术以pYLsgRNA-AtU3b-LacZ质粒为模板构建完整的sgRNA表达盒片段,采用“金门”克隆法将sgRNA表达盒克隆到PYLCRISPR/CAS9Pubi-N表达载体上,构建Piezo基因敲除载体,并成功转化农杆菌,旨在探讨Piezo基因在植物上的功能。番茄花叶病毒(Tomato mosaic virus,ToMV)是一类世界性分布的植物病毒,西红柿是其主要寄主,侵染西红柿后使栽培面积大幅下降造成农业重大经济损失。最近研究发现CRISPR/Cas13a系统是一种能够靶向和切割基因组单链RNA(ssRNA)分子的2类VI-A型核糖核酸酶,可被开发利用到抗植物RNA病毒研究中。本研究根据西红柿密码子偏好性合成高GC含量的Cas13a,以PYLCRISPR/CAS9Pubi-N质粒为模板扩增Pubi启动子和NOS终止子并将三者连接构建Cas13a表达体系片段;设计并合成靶向ToMV病毒的4个不同区域位点crRNA片段,以pYLsgRNA-AtU3b-LacZ质粒为模板扩增U3启动子及其终止子与crRNA片段连接构建crRNA表达片段,把Cas13a表达体系片段和crRNA表达片段与PYLCRISPR/CAS9Pubi-N骨架片段融合成一个质粒,并成功转化到农杆菌中,为Cas13a介导的西红柿抗病毒研究做基础。综上所述,本研究利用CRISPR/Cas9系统成功构建了Piezo基因敲除载体;利用CRISPR/Cas13a系统成功构建了西红柿抗ToMV病毒载体。这些结果为研究Piezo基因在植物中的功能以及减少西红柿ToMV病毒提供有价值的帮助。