经多次连续传代后，重组病毒携带的外源基因依然保持完整且编辑能力未发生改变，证明了其杰出的货物承载能力和基因组稳定性。值得指出的是，由于缺失了糖蛋白基因，重组病毒载体从原来的球形包膜粒子形态转变为不定形核衣壳结构，无法被其介体昆虫西花蓟马获取和传播，避免了遗传修饰病毒的实验室意外逃逸，具有生物可控（biocontainable）特性。
在实验条件下，TSWV可经简单的汁液摩擦接种侵染寄主植株。研究者将病毒载体接种普通烟、番茄、一年生辣椒(Capsicum annuum)、中华辣椒(C. chinense)、灌木状辣椒(C. frutescens)、花生和酸浆（灯笼果）等寄主植物，在相应靶标处检测到了高频率的基因突变和碱基转换。进一步对辣椒和花生各10个商业品种进行了测试，证实TSWV载体以非基因型依赖的方式适用于多种作物和基因型的核酸酶递送和体细胞基因编辑（图2）。
图2 TSWV核酸酶递送系统对不同作物和品种的适用性分析
为了获得可遗传的编辑植株，研究人员以病毒侵染的组织作为外植体，在无抗性筛选标记的培养基上诱导产生再生植株。此外，通过在培养基中添加药物进行抗病毒处理，研究者发现核苷酸类似物利巴韦林可使100%的再生植株脱除病毒，并显著地提高了具有双等位/纯合突变的再生植株比例（图3）。后代遗传分析表明，再生植株的携带的杂合突变、双等位/纯合突变类型均可稳定传递至后代，传递规律符合经典的孟德尔遗传定律。
总之，该研究报道了一种基于工程化RNA病毒载体的CRISPR/Cas非转基因递送系统，该系统具有简易、稳定、高效、广谱、安全可控等优点，有效突破了植物遗传修饰中的基因递送瓶颈。鉴于TSWV广泛的宿主范围和非基因型依赖的侵染特性，该系统的发展可望推动基因编辑技术在相关作物基础研究和育种中的应用。
图3 编辑植株再生技术流程及基因型分析
来源： Mol Plant植物科学