昆蟲傳播的植物病毒嚴(yán)重威脅全球農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。在刺吸式昆蟲取食過(guò)程中，唾液作為病毒-蟲媒-植物三者互作的界面，在病毒侵染植物過(guò)程中發(fā)揮著多重調(diào)控作用。近期，中國(guó)科學(xué)院微生物研究所張莉莉研究團(tuán)隊(duì)團(tuán)隊(duì)在eLife發(fā)表題為“Rice stripe virus utilizes an?Laodelphax striatellus?salivary carbonic anhydrase to facilitate plant infection by direct molecular interaction”的研究論文，揭示了灰飛虱唾液碳酸酐酶（LssaCA）在水稻條紋病毒（rice stripe virus, RSV）傳播中的作用機(jī)制。
研究發(fā)現(xiàn)：灰飛虱唾液碳酸酐酶屬于水狀唾液蛋白，在唾液腺細(xì)胞中特異性表達(dá)并隨取食行為分泌至水稻體內(nèi)。胼胝質(zhì)是植物抵御病毒侵染的關(guān)鍵防御屏障，其合成與降解分別由胼胝質(zhì)合酶和β-1,3-葡聚糖酶動(dòng)態(tài)調(diào)控。研究表明，LssaCA在灰飛虱唾液腺中可直接結(jié)合RSV核衣殼蛋白（NP）；分泌至水稻后，該LssaCA-NP復(fù)合物通過(guò)LssaCA與水稻類甜蛋白（OsTLP）互作，后者具有β-1,3-葡聚糖酶活性，可降解胼胝質(zhì)。LssaCA-NP-OsTLP三元復(fù)合物的形成顯著增強(qiáng)了OsTLP的酶活性。研究進(jìn)一步證實(shí)，灰飛虱取食及RSV侵染均可誘導(dǎo)胼胝質(zhì)沉積，而LssaCA-NP-OsTLP三元復(fù)合物通過(guò)增強(qiáng)胼胝質(zhì)降解，促進(jìn)RSV對(duì)水稻的侵染。該研究闡明了一種由昆蟲唾液蛋白介導(dǎo)的病毒-昆蟲-植物三者互作機(jī)制，為阻斷蟲媒病毒傳播提供了潛在靶點(diǎn)，也深化了對(duì)蟲媒病毒復(fù)雜傳播機(jī)制的理解。
RSV NP-LssaCA-OsTLP三者互作促進(jìn)胼胝質(zhì)降解與病毒侵染
中國(guó)科學(xué)院微生物研究所已畢業(yè)博士生趙璟和博士研究生孟祥旖為本文的共同第一作者；微生物所張莉莉項(xiàng)目研究員和霍巖副研究員為該論文共同通訊作者。該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)和中國(guó)科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)的資助。
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