灰霉菌引起的灰霉病是危害多种经济作物的重要真菌病害。为探讨灰霉病防治的新策略,我们开展了灰霉菌致病力衰退的病毒学机制研究 (国家基金项目30570079)。发现灰霉菌菌株CanBc-1致病力衰退与真菌病毒BcDRV的感染密切相关。明确了BcDRV属于线粒体病毒(Mitovirus)(+ssRNA病毒)。在研究中我们意外发现BcDRV存在DNA形态(BcDRV-DNA)。鉴于非逆转录RNA病毒存在DNA形态的新颖性,本项目提出研究BcDRV-DNA形态,包括克隆BcDRV-DNA形态全长序列,确定BcDRV-DNA形态与BcDRV-RNA形态在灰霉菌线粒体中的共存性,研究BcDRV-DNA形态在灰霉菌核基因组或线粒体基因组中的整合性及拷贝数,探讨BcDRV-DNA形态发生的机制。研究结果将明确BcDRV-DNA形态的特征及发生机制,为揭示BcDRV-DNA形态存在的生物学意义及应用奠定基础。
Botrytis cinerea;gray mold;hypovirulence;BcDRV;DNA form
灰葡萄孢是引起作物灰霉病的病原。真菌病毒BcDRV(Botrytis cinerea-debilitation related virus)感染灰葡萄孢之后,导致灰葡萄孢致病力发生严重衰退。因此,BcDRV存在着防治灰葡萄孢的潜力。本项研究对BcDRV-DNA形态开展专门研究。结果表明感染灰葡萄孢菌株CanBc-1的BcDRV存在DNA形态。BcDRV-DNA形态的主要特征包括①非基因组整合,即以游离态状态存在;②与BcDRV-dsRNA共存;③低滴度,即含量极低,为RNA形态的120万分之一。初步推定BcDRV的RNA复制酶可能具有DNA复制酶活性,不过活性极低,由此导致BcDRV-DNA形态产生。为了研究转座子在BcDRV-DNA形态产生中的作用,我们在灰葡萄孢中检测到Boty、Flliper和Boty + Flliper等3种转座子类型,并成功建立了通过原生质体融合实施真菌病毒传染的技术体系。此外,研究发现感染蓖麻灰霉病菌Amphobotrys ricini的真菌病毒ArHV存在DNA形态,而且可能以整合状态存在。这些结果为深入揭示真菌RNA病毒DNA产生的机制奠定了基础。项目实施3年来累计发表SCI论文5篇,在国内外学术会议上作专题报告6人次,其中作大会特邀报告2人次。培养4名博士研究生(2人已毕业),8名硕士研究生(2人已毕业)。