黄瓜绿斑驳花叶病毒(cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV)是一种危害葫芦科作物(黄瓜、西瓜、甜瓜等)的重要检疫性病毒,属于烟草花叶病毒属(Tobamovirus),其传播迅速、致病性强,可导致作物减产甚至绝收。因此,研究病毒-宿主互作机制,筛选参与调控病毒侵染的寄主因子,对防控病毒病害具有重要意义。

通过构建NbPsbQ1及CGMMV CP的荧光表达载体,转化GV3101农杆菌后浸润本氏烟叶片,激光共聚焦显微镜观察其亚细胞定位;利用qRT-PCR技术分析NbPsbQ1在CGMMV侵染不同时期和CP过表达后的转录水平;利用双分子荧光互补、免疫共沉淀和酵母双杂交试验分别验证NbPsbQ1与CP在体内及体外的互作;通过TRV沉默技术分析NbPsbQ1在CGMMV侵染过程中的作用;瞬时过表达NbPsbQ1进一步验证NbPsbQ1对CGMMV蛋白水平及转录水平的影响;测定NbPsbQ1沉默以及CGMMV侵染不同时间植株的光合效率指标,从而分析NbPsbQ1以及CGMMV对植株光合作用的影响。


CGMMV侵染及CP过表达对NbPsbQ1转录水平的影响



NbPsbQ1瞬时过表达对CGMMV病毒积累量的影响
综上,CGMMV CP与NbPsbQ1在体内互作,并改变其叶绿体定位;随着CGMMV不断侵染,光合作用系统II相关基因NbPsbQ1表达水平下调,光合效率受到抑制,从而促进病毒后期的积累。
河南农业大学植物保护学院杨雪副教授为该文通信作者,付涵为该文第一作者。
该研究由河南省高校科技创新团队(25IRTSTHN031)、中原青年拔尖人才项目(30603407)资助。
付涵, 于杨, 艾妞, 张思晴, 于连伟, 孙书豪, 赵金章, 韩晓玉, 施艳, 杨雪. 光合作用系统Ⅱ相关蛋白NbPsbQ1通过促进光合效率抑制病毒侵染[J]. 中国农业科学, 2026, 59(1): 90-100.
FU Han, YU Yang, AI Niu, ZHANG SiQing, YU LianWei, SUN ShuHao, ZHAO JinZhang, HAN XiaoYu, SHI Yan, YANG Xue. The Photosystem II Protein NbPsbQ1 Inhibits Viral Infection by Promoting Photosynthetic Efficiency[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2026, 59(1): 90-100.
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