综述：棉花卷叶萎缩病毒分子生物学及CRISPR-Cas技术培育抗病毒棉花的潜在应用

《Virology》：Molecular Biology of Cotton Leafroll Dwarf Virus (CLRDV) and Potential Application of CRISPR-Cas Technology for Developing Virus-Resistant Cotton

本综述系统阐述了棉花卷叶萎缩病毒（CLRDV）的分子生物学特性及其全球分布危害，重点探讨了利用CRISPR-Cas系统（包括Cas9、Cas12/Cas13）通过编辑宿主易感基因（如eIF4E、eIF4G）或直接靶向病毒基因组来开发广谱持久抗病棉花品种的创新策略，为棉花病毒病绿色防控提供了前沿技术路线图。

　　

^{分子生物学视角下的棉花卷叶萎缩病毒}

棉花卷叶萎缩病毒（CLRDV）作为Solemoviridae科Polerovirus属的一员，其单链正义RNA基因组长约5.7-5.8 kb，包含7个开放阅读框（ORF），编码病毒复制、移动和传播所需的关键蛋白。该病毒通过棉蚜（Aphis gossypii）以持久循回非增殖方式传播，并存在玉米根蚜（Protaphis middletonii）等潜在辅助传播媒介。其全球分布广泛，已在南美、非洲、亚洲和美国多地造成严重危害，导致棉花蓝病（CBD）或棉花卷叶萎缩病（CLRDD），造成高达80%的产量损失。

^{遗传多样性为防控带来挑战}

CLRDV种群具有显著的遗传多样性和频繁重组事件，其中ORF0编码的P0蛋白（病毒RNA沉默抑制子VSR）变异度最高，是导致症状变异和诊断复杂化的关键因素。美国菌株与南美菌株存在遗传差异，亚洲分离株可能构成独立谱系。基因组变异模式对设计高效诊断工具、指导抗性育种和鉴定宿主易感基因至关重要。

^{CRISPR-Cas技术开辟抗病新路径}

当前防控策略如化学防治蚜虫效果有限，抗病品种缺乏。CRISPR-Cas系统为开发持久广谱抗性提供了突破性手段：通过CRISPR-Cas9靶向编辑宿主易感基因（如翻译起始因子eIF4E/eIF4G、胞间连丝膜蛋白PDLP1），或利用RNA靶向系统（如Cas13a/Cas12）直接降解病毒RNA，可有效阻断病毒侵染循环。基于Cas13a的SHERLOCK检测技术已实现CLRDV的高灵敏特异性现场检测。

^{整合多组学与基因编辑的未来展望}

将分子病毒学、高通量基因组学（如转录组学、sRNA测序）与精准基因编辑相结合，有助于阐明病毒-宿主-环境互作机制，鉴定新型抗性资源。针对CLRDV群体进化动态、替代寄主作用及复合侵染影响的研究，将是制定可持续区域化治理策略的基础。通过多技术融合，有望构建高效CLRDV防控体系，保障棉花产业长期稳产。