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研究表明真菌病毒感染会影响宿主卵菌的生态

导读 尽管病毒听起来很有害,但在农民处理植物病原体时,它们可以帮助他们。大阪都立大学的科学家发现,感染植物病原菌终极球孢囊菌的真菌病毒可...

尽管病毒听起来很有害,但在农民处理植物病原体时,它们可以帮助他们。

大阪都立大学的科学家发现,感染植物病原菌终极球孢囊菌的真菌病毒可以提高后者对特定杀菌剂的敏感性。他们的发现可能带来控制植物疾病、减少对化学治疗的依赖和减少农业损失的创新方法。

他们的研究结果于 5 月 3 日发表在《微生物学研究》上。

真菌病毒,又称真菌病毒,可感染真菌以及类似真菌的生物,如卵菌。卵菌通常被称为水霉菌,包括一些最具破坏性的植物病原体,对全球粮食安全构成严重威胁。然而,当这些卵菌被某些真菌病毒感染时,它们引起疾病的能力会减弱——这种现象称为低毒力——这使得真菌病毒成为潜在的生物防治剂。

真菌病毒感染是多方面的;它们可以降低或增加毒力,或保持隐藏状态而无明显症状。尽管最近发现的真菌病毒数量不断增加,但它们对宿主卵菌的影响仍未得到充分研究。

“由于真菌病毒可能对卵菌的生态产生重大影响,我们发现研究它们在表型和基因表达水平上的影响至关重要,”大阪都立大学农业研究生院副教授兼这项研究的通讯作者望月智文说。

研究小组将目标锁定在终极球孢囊菌(Globisporangium ultimum)上,这是一种主要的土传卵菌,可导致多种植物的猝倒病和根腐病。他们首先通过高温培养创造了一种无病毒的终极球孢囊菌同源菌株,然后将其特性和基因表达与受病毒感染的同源菌株进行了比较。

结果表明,与无病毒同源菌株相比,感染病毒的同源菌株对四种测试杀菌剂之一的甲霜灵更敏感。在没有甲霜灵的情况下,这些同源菌株之间的生长速度和结构没有显著差异。研究人员使用一种名为 RNA-seq 的高通量筛选技术来分析基因表达谱,发现感染病毒的同源菌株某些被称为 ABC 型转运蛋白的基因表达较低,这些基因已知会导致杀菌剂抗性。

“我们的研究结果表明,真菌病毒感染会改变宿主卵菌对杀菌剂的敏感性,”硕士生兼该研究的第一作者 Aika Higuchi 说。

这些发现促进了人们对真菌病毒的作用及其对可持续农业的潜力的当前认识。该团队计划进一步探索真菌病毒作为不同物种和环境条件下生物防治工具的前景。

“我们的研究表明,病毒感染对宿主卵菌的影响只有在特定条件下才能显现出来,”Mochizuki 说道,“即使乍一看病毒感染似乎没有影响,也需要从各个角度进行分析。”

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