昆虫病原与线虫捕食真菌中四种新型真菌病毒的分子特性研究

本刊推荐：研究聚焦昆虫病原与线虫捕食真菌中病毒多样性匮乏问题，通过转录组分析鉴定出Botourmiaviridae、Mitoviridae、Narnaviridae和Aspiviridae四个病毒科的新成员，揭示其RdRp保守结构域与进化关系，为真菌-病毒-宿主互作提供新视角。

　　

在微生物世界的隐秘角落，真菌病毒（mycovirus）正悄然重塑着宿主的行为与命运。虽然植物病原真菌中的病毒研究已揭示出诸如低毒力（hypovirulence）等关键现象，但那些专门攻击昆虫和线虫的特殊真菌——昆虫病原真菌（entomopathogenic fungi）和线虫捕食真菌（nematophagous fungi）——其病毒组成为何却长期处于科学探索的阴影之中。这类真菌不仅是生物防治的重要资源，更是理解病毒-真菌-动物三重互作的独特模型。随着高通量测序技术的爆发式发展，科学家们终于有机会揭开这些神秘病毒的面纱。

2025年发表于《Virology Journal》的一项研究，首次系统性地探索了五类真菌（包括Hirsutella satumaensis、Ophiocordyceps sinensis和Orbilia oligospora等）的病毒多样性。通过分析11个公开转录组数据，研究者采用Trimmomatic进行质控、SPAdes进行从头组装、DIAMOND进行病毒序列注释，并结合DNAMAN、RNAfold等工具进行基因组结构与系统发育分析，最终成功鉴定出四条近全长的病毒基因组。

研究结果揭示出四种新型病毒：

1. Hirsutella satumaensis botourmiavirus 1 (HsBV1)

该病毒基因组全长2,469 nt，编码688个氨基酸的RdRp，与Botourmiaviridae科成员同源性达98.5%。其5'与3'非翻译区（UTR）可形成稳定茎环结构（ΔG=-6.29与-18.89 kcal/mol），保守结构域分析显示其具有+ssRNA病毒典型的八个模体。系统发育表明其属于Magoulivirus属。

2. Ophiocordyceps sinensis mitovirus 4 (OsMV4)

作为线粒体复制的+ssRNA病毒，OsMV4全长2,504 nt，编码743个氨基酸的RdRp，与Erysiphe necator associated mitovirus 8同源性为60.83%。其UTR茎环结构（ΔG=-35.48与-38.81 kcal/mol）和六个保守模体（包括GDD催化中心）支持其归于Mitoviridae科。

3. Orbilia oligospora narravirus 1 (OoNV1)

这是首例报道于线虫捕食真菌的narravirus，基因组3,011 nt，编码966个氨基酸的RdRp，与土壤来源的Narnaviridae病毒同源性达76.81%。其八个保守模体（含GDD）和系统发育分析表明属于Wolframvirales目。

4. Orbilia oligospora negative-strand RNA virus 1 (OoNSV1)

该病毒是研究中唯一的负链RNA病毒，基因组7,078 nt，编码2,274个氨基酸的多聚蛋白。其与Ophiovirus ishikawaense同源性仅42.1%，但系统发育强烈支持其属于Aspiviridae科（自举值100%），为首个报道于线虫捕食真菌的该科病毒。

研究结论指出，这些病毒不仅拓展了真菌病毒的多样性认知，更暗示了昆虫病原与线虫捕食真菌可能拥有独特的病毒群落。其保守的RdRp结构域和特殊的UTR二级结构提示这些病毒可能通过调控复制效率影响宿主适应性。尽管尚未验证这些病毒对宿主致病性的影响，但它们为探索病毒如何调控真菌与动物宿主的互作提供了分子基础。该研究为开发基于病毒调控的生物防治策略奠定了理论基础，并呼吁未来开展病毒跨宿主传播与功能验证实验。