近日，宁波大学陈剑平院士、孙宗涛研究员团队发现，不同类型的RNA病*通过操纵水稻的茉莉酸通路，协同促进病*侵染与介体昆虫取食，从而促进病*的传播。年3月9日，该研究成果以“AclassofindependentlyevolvedtranscriptionalrepressorsinplantRNAvirusesfacilitatesviralinfectionandvectorfeeding”为题，在线发表在了国际著名学术期刊PNAS上。该成果得到省自然科学基金资助。
国以民为本，民以食为先，粮食生产安全是国家安全的重要基础。水稻作为我国重要粮食作物之一，在整个生长周期面临着诸多生物和非生物胁迫，特别是水稻病*病害发生尤为严重。在我国水稻上的病*就有水稻条纹病*（多分体负义链RNA病*）、水稻黑条矮缩病*（双链RNA病*）、南方水稻黑条矮缩病*（双链RNA病*）、水稻条纹花叶病*（单股负义链RNA病*）等十余种，并且这些水稻病*均由介体昆虫叶蝉或飞虱传播，严重危害我国粮食生产安全。
在该研究中，陈院士团队首先从不同RNA病*中鉴定出了一类独立进化且功能保守的病*转录抑制因子，这些病*分类和基因组结构千差万别，氨基酸序列没有相似性，但都有同类转录抑制活性的病*蛋白。进一步研究表明这一类病*蛋白通过靶向抑制茉莉酸信号途径中的关键功能模块，从而对茉莉酸信号转导起负调控作用。更为重要地是，这类功能高度保守的转录抑制子通过操纵茉莉酸信号通路促进寄主体内病*积累和介体昆虫取食。从病原角度来说，病*侵染后通过阻断寄生体内的茉莉酸信号通路来促进介体取食，在某种程度上更有利于病*的传播和流行。
水稻病*编码的抑制子调控茉莉酸途径促进病*侵染和传播的模式图
陈剑平院士团队前期研究揭示了水稻病*抑制广谱抗病*生长素转录因子OsARF17的作用机制（PNAS，年），阐明了茉莉酸与油菜素甾醇途径互作对水稻病*侵染的影响（ThePlantCell，年；Newphytologist，年）。在此基础上，本研究进一步阐明了不同类型RNA病*在侵染水稻过程中采用相同的致病策略，通过自身编码的病*蛋白有效地抑制茉莉酸信号，进而阻断了茉莉酸途径介导的植物抗病*防御反应，有利于病*在水稻体内大量的复制积累，以至于引起大规模的发病。另一方面，病*侵染后的水稻茉莉酸信号途径受到抑制，在很大程度上促进了传*介体昆虫对该病株的取食，通过增加介体昆虫对病株（病*）的摄入及其在不同植株间的取食，进一步加速实现了病*传播的大流行。该研究为病*致病性、媒介行为和宿主防御之间相互作用提供新的科研视角，并为虫传病*病的防控及遗传改良作物抗病性提供广谱性的靶标和策略。
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