Bệnh do virus thực vật thường gây hại nghiêm trọng đến năng suất, chất lượng cây trồng và rất khó phòng trị. Virus gây bệnh trên thực vật rất đa dạng về chủng loại, chủ yếu là virus RNA (SMV, BYMV, Tobaco mosaic virus - TMV, ...), và cả loại virus DNA (Tomato yellow leaf curl virus - TYLCV, Cauliflower mosaic virus - CMV). Các virus này thường có phổ gây bệnh rộng, có loài gây hại tới trên 900 loài thực vật khác nhau với những biểu hiện bệnh phức tạp, khó nhận biết [26].
Biện pháp sử dụng hiện nay để phòng các bệnh do virus ở cây trồng là sử dụng giống kháng bệnh. Phương pháp chọn giống truyền thống đã có một số thành công trong việc đánh giá, tuyển chọn các giống cây trồng kháng virus cung cấp cho sản xuất, nhưng số lượng giống kháng bệnh do virus còn rất ít và hiệu quả kháng bệnh không cao. Với biện pháp sử dụng nguồn gen của chính virus gây bệnh và chuyển vào cây trồng, các nhà khoa học đã thành công trong việc tạo ra cây trồng chuyển gen kháng virus dựa theo nguyên lý bất hoạt gen sau phiên mã - RNAi [26], [31], [69]. RNAi là cơ chế làm ức chế gen có thể phát hiện thấy ở giới nấm, thực vật và động vật [36], [67], [165]. Ở thực vật, RNAi có thể được thực hiện bằng cách chuyển gen có cấu trúc biểu hiện sự phiên mã cao RNA sense, anti-sense hoặc RNA kẹp tóc bổ sung chính nó mà chứa trình tự tương đồng với gen đích [146].
RNAi là một quá trình sinh học trong đó các phân tử RNA ức chế biểu
hiện gen bằng cách phân hủy các phân tử mRNA [67]. Hiện tượng này được
quan sát lần đầu tiên vào năm 1928 trên những cây thuốc lá kháng bệnh đốm
vòng do Tobacco ring spot virus gây ra sau lần lây nhiễm thứ hai [167]. Năm 1986 khi nghiên cứu các cây chuyển gen Ecker và Davis nhận thấy có sự biểu
hiện ức chế phiên mã nhờ RNA ''chiều đối mã'' (antisense RNA). Tuy nhiên vào những năm 90 của thế kỷ XX các nhà sinh học phân tử gặp khó khăn
trong việc giải thích kết quả nghiên cứu mãi cho tới khi Fire và Mello khám
phá ra cơ chế can thiệp RNAi - nghiên cứu này giúp họ giành Giải Nobel Y
học năm 2006. Fire và Mello cho rằng RNA mạch kép có thể làm các gen
ngừng hoạt động. Cơ chế RNAi hữu hiệu đối với gen mà trình tự của nó bổ
sung với những vị trí của phân tử RNA đích [59].