“驚蟄”節(jié)氣過后，植物蘇醒，展現(xiàn)出勃勃生機(jī)，但那些看不見摸不著的病毒也開始“興風(fēng)作浪”。當(dāng)植物得了病毒病，生長受阻，病毒是如何在植物體內(nèi)“作惡”的？這一機(jī)制一直未被揭露。
3月5日，山東農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院包志龍和馬方放教授領(lǐng)銜的園藝作物抗病及品質(zhì)遺傳改良育種團(tuán)隊揭開了上述謎題。他們以番茄為模式植物，從分子機(jī)理上揭示了病毒如何挾持并重新編排植物細(xì)胞周期調(diào)控蛋白功能，促進(jìn)病毒繁殖，限制植物生長發(fā)育的分子機(jī)理。他們創(chuàng)制了改變細(xì)胞周期調(diào)控蛋白功能的遺傳材料，明確了其對病毒病的抗性，為抗病育種開辟了新思路。上述成果刊發(fā)于《細(xì)胞》子刊《宿主與微生物》上。
我國是番茄生產(chǎn)消費(fèi)第一大國。根據(jù)世界糧農(nóng)組織統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2022年我國番茄產(chǎn)量在6900萬噸以上，占世界總產(chǎn)量的38%以上。當(dāng)前危害我國番茄生產(chǎn)的病害主要是病毒病，其中黃化曲葉病毒病、褪綠病毒病、褐色皺紋果病毒病最為嚴(yán)重。培育抗病品種是抵御病毒病危害的最有效途徑。
包志龍告訴記者，培育抗病品種，明確病毒的繁殖機(jī)制是關(guān)鍵?！熬头讯裕S化曲葉病毒和褪綠病毒分別屬于DNA和RNA病毒范疇，在宿主體內(nèi)復(fù)制繁殖的機(jī)制有較大差異，‘是否挾持共性的宿主蛋白’，搞清楚這個問題很關(guān)鍵。”包志龍說。
該團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，番茄黃化曲葉病毒和褪綠病毒均挾持細(xì)胞周期調(diào)控關(guān)鍵蛋白復(fù)合體APC/C的激發(fā)子CDC20，通過兩種方式改變APC/C的活性。同時，病毒對植物細(xì)胞周期調(diào)控因子功能的重新編排，抑制了植物的正常發(fā)育。
《宿主與微生物》雜志審稿人認(rèn)為，該論文不僅為理解病毒與植物互作的新機(jī)制提供了重要線索，對病毒如何編排宿主細(xì)胞核內(nèi)生物學(xué)過程提供了更深層次的見解，也為病毒病抗性育種提供了新思路。
本文鏈接：http://jphkf.cn/news-8-2393-0.html新成果揭露植物病毒“作惡過程”
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