研究揭示植物聚合酶参与寄主植物防御类病毒侵染

　　近日，中国农业科学院植物保护研究所经济作物病毒病害流行与控制创新团队研究发现，植物RNA依赖的RNA聚合酶1参与寄主防御类病毒的侵染，并参与水杨酸介导的植物对类病毒侵染的防御响应，该研究丰富了目前对植物类病毒与宿主相互作用的认识。相关研究成果在线发表在《分子植物病理学（Molecular Plant Pathology）》上。

　　据李世访研究员介绍，类病毒是一种可以自主复制的非编码的环状单链RNA分子，迄今为止只在高等植物中发现。类病毒虽然很小，但引起病害的严重程度，跟病毒相比毫不逊色，尤其对蔬菜和果树等重要经济作物的生产构成很大的威胁。其中，马铃薯纺丝块茎类病毒（PSTVd）可在自然状态下侵染马铃薯、番茄、辣椒和茄子等数十种经济作物，造成严重的经济损失。植物RNA依赖的RNA聚合酶1已被证实在抗植物病毒防御过程中起着重要作用，但其在植物防御类病毒侵染过程中的作用尚不清楚。

　　该研究利用马铃薯纺丝块茎类病毒和番茄/烟草组合，探究了RNA聚合酶1在植物抗类病毒侵染中的作用机制。研究发现过表达RNA聚合酶1基因的本氏烟，可在侵染初期抑制马铃薯纺丝块茎类病毒基因组RNA和sRNA的积累，但是在侵染后期抑制作用不明显。反而是RNA聚合酶1基因沉默的植株增加了对马铃薯纺丝块茎类病毒侵染的敏感性，提升了病毒的积累量。水杨酸预处理番茄可诱导植株基因沉默的表达，增强对该病毒侵染的防御能力，研究也进一步证明RNA聚合酶1参与了水杨酸介导番茄抵御该病毒的防御响应。该研究为植物类病毒病害的防治提供了新的思路和方法。

　　该研究得到国家自然科学基金、国家重点研发计划等项目的资助。