8月24日,我校農業微生物學國家重點實驗室、77779193永利官网姜道宏教授領銜的研究團隊在PLoS Pathogens上在線發表了題為“Nine viruses from eight lineages exhibiting new evolutionary modes that co-infect a hypovirulent phytopathogenic fungus”的研究論文。該論文對核盤菌病毒的多樣性進行了研究,發現了多個在進化上具有獨特性,及在實踐上具有潛在生防價值的真菌病毒,為研究病毒的進化提供了線索,也為真菌病害綠色防控提供了新資源。
真菌病毒是病毒界重要的組成,在真菌中普遍存在,且低毒相關真菌病毒有防控真菌病害的應用潛力。研究團隊長期緻力于真菌病毒及其應用研究,為明确病毒自然狀态存活機制,解決真菌病毒田間生防應用穩定性的難題,研究團隊連續三年對分離自同一田塊的核盤菌群體(100個菌株/年)中病毒的多樣性及動态變化進行了系統性研究。基于宏病毒組分析共發現了68種不同的真菌病毒,病毒的相對豐度和種類在年際間有差異性,但也存在穩定的核心病毒組(圖1)。該研究首次從群體水平上闡明了真菌病毒多樣性的年度變化,為真菌病毒的田間實踐應用提供了理論支撐(Jichun Jia et al., 2021,Virus Evolution)。

圖1 分離自同一地塊不同年份的核盤菌病毒多樣性及動态變化分析
在此基礎上,研究團隊進而對單個真菌菌株中病毒多樣性進行研究,發現單個真菌菌株中也存在複雜的病毒組成。核盤菌低毒力菌株SX276被隸屬于8個病毒科的9種不同病毒複合侵染,其中6種病毒與已知病毒有較近的親緣關系,其他3種病毒在進化上有獨特性(圖2)。該研究首次發現具有單股和多股RNA病毒特性的丁型線形病毒,隸屬于彈狀病毒科的真菌彈狀病毒以及在基因組中含有兩個解旋酶結構域的新型甲型病毒組成員,研究結果顯著豐富了病毒的進化研究和真菌病毒的種類。此外,通過真菌生物學特性及病毒傳播分析等,明确了菌株SX276中的低毒因子,發現新的菌核病生物防治資源(Fan Mu, et al., 2021,PLoS Pathogens)。
圖2 核盤菌低毒力菌株SX276及其攜帶的新病毒
農業微生物學國家重點實驗室、77779193永利官网博士研究生賈紀春為Virus evolution文章的第一作者、穆凡博士為PLoS Pathogens文章的第一作者,通訊作者為謝甲濤教授。相關研究獲得了國家自然科學基金、國家重點研發項目和現代農業産業技術體系等項目的資助。
文章鍊接:https://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1009823
文章鍊接:https://academic.oup.com/ve/article/7/1/veab032/6206434
文字:穆凡 審核:謝甲濤