Molecular Plant Pathology/ 青玲教授团队在病毒来源小干扰RNA功能研究领域取得重要进展

  病毒来源的小干扰RNA(vsiRNA)可以调节寄主植物内源基因表达,在病毒侵染过程中发挥重要作用,但vsiRNA如何影响双生病毒侵染的研究还较少。近日,青玲教授团队在植物病理学一区Top期刊Molecular Plant Pathology发表题为“vsiRNA18 derived from tobacco curly shoot virus can regulate virus infection in N. benthamiana”的研究论文,报道了烟草曲茎病毒(tobacco curly shoot virus,TbCSV)衍生的小干扰RNA(TvsiRNA18)参与病毒侵染后症状的形成。

  该文以TbCSV为研究对象,通过对前期RNA深度测序结果分析发现,TbCSV侵染本氏烟后可以衍生大量的vsiRNAs,其中TvsiRNA18的读数相对较高。在本氏烟中过表达TvsiRNA18,可以加重病毒侵染寄主形成曲叶症状并增强病毒的积累。与野生型本氏烟相比,TvsiRNA18植株的萌发率、株高以及结实率都显著低于野生型,开花时间也显著延迟,TbCSV侵染的抗性也减弱,说明TvsiRNA18在植物中的表达可以抑制植物对TbCSV侵染的抵抗力,还会抑制植物的生长发育。通过在线分析工具psRNATarget预测了烟草中潜在的TvsiRNA18靶基因,经RT-PCR和蛋白印迹实验验证,编码依赖ATPRNA解旋酶(ATP-dependent RNA helicaseATP-dRHATP-dRH就是TvsiRNA18的靶基因。在本氏烟中抑制ATP-dRH的表达可以加重TbCSV在本氏烟上诱导的症状,病毒积累水平对照相比显著性升高。

  不同于依赖β卫星致病的其它双生病毒,TbCSV单独侵染就可以在多种寄主植物上造成严重症状,不依赖与其伴随的β卫星分子。作者推测其衍生的TvsiRNA18可能通过调控寄主植物的相关生理生化路径,来促进病毒对寄主植物的致病。这一研究发现有助于深入解析TbCSV的致病机理。

  该文通讯作者是青玲教授,博士研究生吴锐和吴根土副教授为论文共同第一作者。该研究得到国家自然科学基金项目(32072380)、中央高校基本科研业务费专项资金项目(XDJK2020B063)的资助。

 

 

 

发布时间2023-02-20 07:51:01
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