病毒与植物互作的表观遗传调控机制研究进展

　　

摘要：

表观遗传调控能调控基因表达、防御病毒，并在植物应答逆境过程中发挥关键作用，主要包括DNA甲基化、组蛋白修饰、RNA修饰及染色质重塑等。植物主要利用转录后水平基因沉默（post-transcriptional gene silencing, PTGS）和转录水平基因沉默（transcriptional gene silencing, TGS）来抑制病毒的复制及传播。病毒经过长期进化形成多种基因沉默抑制子，对抗或逃避宿主的沉默机制。本文重点介绍了RNA介导的DNA甲基化（RNA-directed DNA methylation, RdDM）途径的调控机制在病毒防御过程中的重要作用，以及病毒编码的沉默抑制子通过与宿主蛋白互作或干扰siRNA的积累来抑制RdDM途径介导的防御机制。本文系统概述了组蛋白修饰和RNA修饰参与植物生长发育和免疫调控，并结合课题组之前研究归纳总结了植物利用DNA去甲基化调控水杨酸（salicylic acid, SA）途径防御基因的表达，增强植物的系统抗性。本综述旨在通过讨论分析病毒与宿主表观遗传调控的互作机制，以及如何利用表观调控增强植物对逆境胁迫的适应性，为作物抗逆育种提供新的策略。