矿物营养调控豇豆中花生芽坏死病毒RNA积累及系统扩散的机制研究

针对花生芽坏死病毒(GBNV)感染豇豆引发的氧化应激与细胞死亡问题，研究人员通过宏量元素(P、K)和微量元素(Zn)干预实验发现，营养补充可降低病毒载量、抑制ROS积累，并通过调控miR319a.2↑/miR398↓/miR482↓及其靶基因(COX-5b、NBS-LRR)表达增强抗病性，为作物病毒防控提供新策略。

　　

花生芽坏死病毒(GBNV)属于布尼亚病毒科(Bunyaviridae)正番茄病毒属(Orthotospovirus)，其三分体双义RNA基因组能侵染豆科与茄科作物，引发特征性褪绿坏死斑。研究发现，豇豆补充磷(P)、钾(K)和锌(Zn)后，病毒RNA积累量显著降低，且系统性扩散受限。通过检测活性氧(ROS)水平发现，营养干预组接种位点和系统部位的氧化应激及细胞死亡(PCD)程度轻于锰(Mn)补充组和空白组。

深入机制显示，P/K/Zn处理能激活抗氧化酶系统——过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽还原酶(GR)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性显著提升。小RNA测序揭示，调控细胞死亡起始因子metacaspase-8的miR319a.2表达上调，而靶向线粒体ROS生成基因COX-5b的miR398与抗病基因NBS-LRR的miR482则下调。这种营养介导的基因表达重编程，有效阻断了病毒诱导的氧化爆发-细胞死亡级联反应。

该研究首次阐明矿物营养通过"ROS-PCD-miRNA"多维通路增强植物病毒抗性的分子机制，为开发基于营养调控的绿色防控技术奠定理论基础。