馬鈴薯Y病毒科（Potyviridae）是第一大植物RNA病毒科，包括煙草蝕刻病毒、馬鈴薯Y病毒和辣椒斑駁病毒等，它們對(duì)番茄、馬鈴薯等茄科作物具有相當(dāng)大的危害。植物中的許多隱性抗病毒基因編碼真核翻譯起始因子（eIF），包括eIF4E、eIF4G等相關(guān)蛋白。一些eIF基因在茄科作物中對(duì)一種或多種馬鈴薯Y病毒具有隱性抗性，并且已在很多作物抗病育種項(xiàng)目中廣泛應(yīng)用。

韓國(guó)首爾國(guó)立大學(xué)的科研人員利用CRISPR/Cas9和農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化技術(shù)，對(duì)番茄品種Micro-Tom中的eIF4E基因進(jìn)行了靶向突變，培育出攜帶eIF4E基因突變的E0轉(zhuǎn)基因植株，并且E1代中產(chǎn)生了可遺傳的純合突變。通過對(duì)表達(dá)Cas9和eIF4E-sgRNA轉(zhuǎn)錄本的E0轉(zhuǎn)基因植株的eIF4E1基因進(jìn)行序列分析，研究人員鑒定出11-43bp的雜合性缺失突變。多代eIF4E1編輯株系的基因分析結(jié)果表明，無論T-DNA是否存在，該突變均可在后代E1和E2中穩(wěn)定遺傳。突變株抗性檢測(cè)結(jié)果顯示，eIF4E1編輯的純合突變株對(duì)煙草蝕刻病毒沒有抗性，但對(duì)辣椒斑駁病毒的抗性顯著增強(qiáng)，辣椒斑駁病毒侵染后的植株生長(zhǎng)發(fā)育正常。此外，通過對(duì)E1代株系的分離和篩選，研究者獲得了無轉(zhuǎn)基因成分的eIF4E1基因編輯抗病植株。

本研究通過對(duì)隱性抗病毒基因eIF4E1的定點(diǎn)突變成功地增強(qiáng)了番茄對(duì)辣椒斑駁病毒的抗性，并為基因編輯法加速番茄性狀改良育種提供了重要依據(jù)。