植物抗病基因工程以DNA重组技术为基础,通过分离克隆编码特殊性状的目的基因,与合适的载体及标记基因构成适于转化的重组质粒,借助适当的转化方法如生物、物理和化学等手段,导入植物细胞,使其能够避开植物体内的限制系统,按照预定的方位插入植物基因组中,在一定的时间和器官中稳定表达,过表达或是通过RNAi降低目的基因表达水平,通过组织培养培育出抗病转基因植物。此外,还可以通过将具有抗病或感病能力的植物或微生物的DNA直接导入受体植物,从后代中筛选稳定表达的抗病能力增强的个体,经过稳定筛选得到转基因植株。
主要目的在于提高植物获得性系统抗性能力和对病原的免疫能力。基本过程包括:目的基因的克隆、加工、重组,向受体的转化及表达和鉴定等。采用的目的基因一般直接对病原物有杀死或抵抗作用,或者是能够诱导植物抗病性系统表达的基因,如植物抗病基因、防卫反应基因、病原菌无毒基因、病原菌特异性激发子的编码基因、降解或抑制病原物致病因子的基因等。目的基因向植物细胞的遗传转化可以借助以农杆菌Ti质粒和Ri质粒为载体的转化系统和DNA直接转化法,如以PEG介导的原生质化学导入法、基因枪法、电激法、花粉管导入法等。