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研究人员对甘蓝黑斑病菌（Leptosphaeria biglobosa）中的多聚真菌病毒（polymycovirus）进行研究，发现 LbPmV1，为相关研究提供新视角。
一、研究背景
在微观的生物世界里，病毒与真菌之间的 “战争” 时刻都在上演。真菌病毒，也就是侵染真菌的病毒（mycoviruses），正逐渐成为科学家们关注的焦点。目前已知，病毒几乎能感染所有形式的细胞生物，真菌自然也无法幸免。在众多的真菌病毒中，多数具有双链（ds）RNA 或正义（+）单链（ss）RNA 基因组 ，并且已经确定了 30 多个真菌病毒家族。
其中，多聚真菌病毒（polymycovirus）所属的科包含 4 - 9 个基因组片段，且所有已报道的多聚真菌病毒都有四个保守的基因组片段。但对于这些病毒在不同真菌中的具体情况，还有很多未知等待探索。
甘蓝黑斑病菌（Leptosphaeria biglobosa）是一种会给油菜（Brassica napus）带来严重危害的植物病原真菌，它能引发茎溃疡病（phoma stem canker）/ 黑胫病（blackleg），每年让全球油菜产业遭受高达 1.6 亿美元的损失。此前，虽然在甘蓝黑斑病菌中已经发现了一些 dsRNA 真菌病毒和（+）ssRNA 病毒，但对于多聚真菌病毒的研究仍是一片空白。为了填补这一空白，深入了解病毒与真菌的关系，以及开发潜在的生物防治方法，研究人员开展了此次研究。此次研究成果发表在《Archives of Virology》杂志上。
二、研究方法
研究人员从加拿大油菜田分离出甘蓝黑斑病菌 W32 菌株，在特定条件下培养获取菌丝用于 dsRNA 提取。通过 Advantec D 纤维素色谱法纯化 dsRNA，并去除 DNA 和 ssRNA 污染物。利用片段化和引物连接的 dsRNA 测序（FLDS）技术进行病毒基因组测序，结合多种软件对原始数据进行处理、组装和序列确认。使用在线工具和软件进行多序列分析和系统发育分析，以此来探究病毒的分子特征和进化关系。
三、研究结果
- 病毒基因组特征：经 1.0% 琼脂糖凝胶电泳检测，甘蓝黑斑病菌 W32 菌株含有多个 dsRNA 元件。研究发现，新病毒基因组由五个 dsRNA 片段组成，长度在 1,180 bp 到 2,402 bp 之间。每个 dsRNA 片段都有一个开放阅读框（ORF），两侧为 5′和 3′非翻译区（UTRs） 。通过序列分析，发现该病毒编码的蛋白与其他已知病毒的蛋白存在相似性，由此确定这是一种新的多聚真菌病毒，命名为 Leptosphaeria biglobosa polymycovirus 1（LbPmV1）。并且，在 LbPmV1 的五个 dsRNA 片段中，均发现了保守基序，5′端为 5'-GGAACUAA—AGUU-UU-3'，3′端为 UUUU。
- 系统发育分析：构建 NJ 系统发育树并以 Hadaka virus 1（HadV1）的 RdRP 结构域为外群进行分析，结果显示 LbPmV1 与 AaPmV1 和 PvLAPmV1 在系统发育上最为接近，这表明它是多聚真菌病毒科（Polymycoviridae）和多聚真菌病毒属（Polymycovirus）的新成员。同时，对 LbPmV1 的 RdRP 进行多序列比对，发现其含有三个保守基序（IV、V 和 VI），其中基序 VI 中的 GDNQ 基序与多聚真菌病毒科所有成员相同，而该基序通常存在于单股负链病毒目（Mononegavirales）的 - ssRNA 病毒的 RdRP 中，大多数 dsRNA 和 + ssRNA 病毒则为 GDD 基序。
四、研究结论与讨论
此次研究首次从甘蓝黑斑病菌中分离出多聚真菌病毒 LbPmV1，这一发现意义重大。在学术研究方面，它极大地推进了人们对多聚真菌病毒科基因组结构及其进化关系的认知，尤其是在与影响经济作物的致病真菌的关联上，为后续研究病毒 - 宿主相互作用提供了新的视角和理论基础。在实际应用方面，这些发现可能为开发针对油菜茎溃疡病等病害的生物防治方法提供潜在的方向。通过深入研究 LbPmV1 与甘蓝黑斑病菌的相互作用机制，或许能够找到新的防治策略，减少病害对油菜产业的损失，助力农业可持续发展。
总的来说，LbPmV1 的发现为真菌病毒领域的研究开辟了新的道路，无论是在基础科学研究还是未来的农业应用中，都具有不可忽视的价值，有望推动相关领域取得更多的突破和进展。
