科技日报记者 王祝华 通讯员 段添月
不用农药，能否给农作物穿上抵御真菌和病毒的“双层铠甲”？海南大学教授郑丽团队在植物真菌病害绿色防控领域给出了肯定答案。记者8月10日获悉，该团队成功鉴定出一种名为DpDV1的新型环状单链DNA真菌病毒，它不仅能像“特洛伊木马”一样在真菌与植物间自由穿梭，还兼具抑制真菌致病力和激活植物广谱抗病毒的双重功效。相关研究成果近日发表在《植物生理学》上。
由病原真菌引起的作物病害每年造成全球农业大幅减产。长期以来，化学农药因易致环境污染和病原菌抗药性而备受诟病。利用弱毒真菌病毒进行生物防治虽被视为绿色替代方案，却一直受困于“营养体不亲和性”的扩散壁垒——即病毒难以在不同遗传背景的真菌菌株间传递，极大限制了其田间应用。
“目前已知的真菌病毒大多只能在特定真菌内部活动，且单链DNA病毒跨界传播通常依赖运动蛋白辅助。”郑丽介绍，团队发现的DpDV1打破了这一认知。系统发育分析显示，DpDV1处于类双生病毒科与双生病毒科的进化过渡位置，是一个全新的未分类病毒类群。尤为特殊的是，它在单链DNA真菌病毒中首次被发现携带含179个核苷酸的内含子结构，这使得它能摆脱对运动蛋白的依赖，独立实现从真菌到植物、再从植物回传至真菌的“双向跨界”传播。
实验数据证实了DpDV1的生防潜力。该病毒能显著降低宿主拟茎点霉菌及非宿主香蕉枯萎病菌的毒力。免疫金标记实验进一步揭示，病毒可能通过调控叶绿体介导的免疫信号通路，在植物体内系统性定殖，诱导产生类似“疫苗”的免疫保护。在抗病毒功能验证中，预先接种DpDV1的烟草植株，在遭遇番茄黄化曲叶病毒侵染时，表现出显著的“交叉保护”效应：叶片卷曲症状大幅减轻，病毒载量显著下降。
业内专家认为，该研究不仅刷新了学界对单链DNA病毒多样性和演化规律的认识，更重要的是提供了一种“一石二鸟”的作物病害治理新策略。作为一种可在植物体内无症状定殖的生物制剂，DpDV1将“杀真菌”与“抗植物病毒”合二为一，为破解多病害协同防控难题、推动农业可持续发展提供了新方案。
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