近日，我院植物病毒與病毒基因工程技術(shù)研究團隊相繼于2017、2019和2020年在《美國科學院院刊》PNAS上報道了植物病毒（CMV）、類病毒（HSVd）和真菌病毒（CHV1）跨界侵染植物與真菌后，再次在PNAS上發(fā)表了題為 “Identification of a negative-strand RNA virus with      natural plant and fungal hosts” 的研究論文。該研究報道了一種新型跨界侵染植物與真菌的負單鏈RNA病毒Valsa mali negative-strand RNA    virus 1（VmNSRV1）。我院博士研究生戴若銀和已畢業(yè)博士楊世安為并列第一作者，孫麗英教授和青島農(nóng)業(yè)大學植物保護學院Ida Bagus Andika教授為論文共同通訊作者。

長期進化過程中，病毒與宿主具有一定的選擇性。隨著病毒遺傳變異或傳播方式的改變，宿主范圍也隨之擴大。病毒不僅可以跨越種屬屏障   （cross species），甚至還有少數(shù)能跨越生物界（cross kingdom）侵染新的宿主。有研究發(fā)現(xiàn)病毒跨種/跨界侵染與傳播造成了一些重要病毒病的暴發(fā)流行。因而，該現(xiàn)象是病毒學研究的熱點和前沿。

本研究發(fā)現(xiàn)的新型真菌病毒VmNSRV1分離自蘋果樹腐爛病的病原菌（ Valsa   mali ）。VmNSRV1侵染蘋果樹腐爛病菌后可導致其致病力顯著下降，是一種新型、高效的生防真菌病毒。VmNSRV1基因組含有3條負單鏈RNA片段（RNA1、RNA2、RNA3），分別編碼病毒RNA聚合酶（RNA dependent RNA polymerase, RdRp）、類運動蛋白（Movement like protein, MP-L）和核蛋白（Nucleoprotein, N）。根據(jù)病毒RdRp保守結(jié)構(gòu)域進行系統(tǒng)發(fā)育分析, 發(fā)現(xiàn)該病毒與 Phenuiviridae 家族 Laulavirus 病毒屬親緣關(guān)系最近，暫時歸為該屬的新成員。有趣的是，VmNSRV1 RNA2編碼了一種可定位于植物細胞胞間連絲、具有植物病毒運動蛋白功能的MP-L蛋白。研究發(fā)現(xiàn)VmNSRV1不僅可以系統(tǒng)性侵染植物（本氏煙和蘋果幼苗），還能在植物與植物相關(guān)的病原真菌間雙向傳播。另外，對陜西省果園試驗的139株蘋果樹葉片進行該病毒檢測，有24株呈陽性。由此可見，在自然狀態(tài)下，VmNSRV1在植物與病原真菌之間存在跨界侵染現(xiàn)象。鑒于VmNSRV1具有良好的生防潛力和胞外傳播能力，該研究發(fā)明了“生防真菌病毒”噴施技術(shù)，將真菌胞外分泌的病毒粒子直接噴施在感病植株上，可有效抑制蘋果樹腐爛病病斑的擴展。此外，由VmNSRV1 RNA3編碼的核衣殼N蛋白與真菌和植物細胞中的脂滴代謝相關(guān)，這可能是其跨界侵染真菌與植物的關(guān)鍵。

該研究不僅為植物真菌病害生物防治提供新策略，而且對植物、真菌病毒適應(yīng)性與進化的理解具有重要意義。

病毒VmNSRV1生物學特征分析及跨界傳播

我院康振生教授和吳云鋒教授也參與了該項研究。該研究得到國家自然科學基金（31970163）項目和新疆維吾爾自治區(qū)自然科學基金資助項目（2021D01D12）資助支持。

論文鏈接：www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2319582121

編輯：劉小鳳

審核：郭   軍