科技日報訊 （張曄）近日，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院張昌偉博士、福建農(nóng)林魏太云教授、加拿大農(nóng)業(yè)和食品部南方植物保護(hù)中心王愛民教授、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)侯喜林教授等人關(guān)于抗蕪菁花葉病毒研究的最新成果發(fā)表于《PLOS Pathogens》。該研究成果將對十字花科作物抗蕪菁花葉病毒新品種選育產(chǎn)生重要意義。

　　蕪菁花葉病毒（TuMV）是十字花科蔬菜病毒病害的最主要病原，它能夠侵染43個科的318種植物。以小白菜（不結(jié)球白菜）為例，我國每年播種面積可達(dá)960萬畝，受蕪菁花葉病毒危害，平均每年造成約5%的損失，有些年份減產(chǎn)10%以上，嚴(yán)重的地塊絕收。

　　通過雜種優(yōu)勢利用途徑，選育抗病品種是防治蕪菁花葉病毒病的一種有效方法。但存在抗性資源貧乏、育種周期長、抗病基因與不良農(nóng)藝性狀基因連鎖，故利用現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)發(fā)現(xiàn)新的抗蕪菁花葉病毒基因并應(yīng)用于新品種選育是發(fā)展趨勢。

　　由于蕪菁花葉病毒結(jié)構(gòu)簡單，不能獨(dú)立完成復(fù)制和體內(nèi)運(yùn)輸，必須依賴寄主提供蛋白質(zhì)或營養(yǎng)才能完成整個生命循環(huán)。分離和克隆這些寄主因子，通過基因工程手段使這些寄主因子基因表達(dá)沉默，可以使寄主產(chǎn)生對病毒的抗性。張昌偉博士與魏太云教授研究發(fā)現(xiàn)，蕪菁花葉病毒的6K2蛋白會在寄主細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上誘導(dǎo)形成囊泡，而且病毒復(fù)制復(fù)合體、病毒的mRNA和dsRNA以及與病毒復(fù)制有關(guān)的寄主基因都位于蕪菁花葉病毒6k2的囊泡內(nèi)，并且這一囊泡將最終通過植物細(xì)胞內(nèi)分泌途徑錨定在植物葉綠體上。經(jīng)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，寄主植物的SNARE基因家族SYP71參與了TuMV 6K2囊泡在葉綠體的定位與聚集，如將SYP71基因下調(diào)表達(dá)，可以抑制蕪菁花葉病毒的復(fù)制與侵染。該發(fā)現(xiàn)揭示了植物病毒復(fù)制泡與寄主膜之間是如何定位的，也為研究其他植物病毒與寄主之間的互作提供了新思路，還為應(yīng)用基因工程及分子標(biāo)記技術(shù)開展十字花科作物分子設(shè)計(jì)育種和抗病分子輔助選擇育種提供理論依據(jù)，可加快十字花科作物和其他農(nóng)作物的抗病育種進(jìn)程。