湖南省农业科学院刘勇/张松柏研究员团队提出植物RNA病毒胞内运动和复制耦联新模型

辣椒脉黄病（Pepper vein yellows disease，PeVYD）是我国辣椒生产中的一种重要病害。其病原之一辣椒脉黄病毒（Pepper vein yellows virus, PeVYV）是一种由蚜虫专一性传播的RNA病毒，主要局限于韧皮部侵染。我院刘勇/张松柏研究员团队率先在我国辣椒上鉴定并报道了该病毒的发生与危害。通过普查发现，该病毒已扩散到我国多个省份的辣椒主产区。在国家自然科学基金面上项目（31772133）的资助下，团队研究证实PeVYV编码的P4蛋白是一个运动蛋白，介导病毒胞内胞间运动。植物RNA病毒的胞内运动与复制耦联。然而，P4蛋白是否调控PeVYV复制及其分子机制，尚未见相关报道。
 
　　2月25日，湖南省农业科学院植物保护研究所刘勇研究员、张松柏研究员联合宁波大学植物病毒研究所燕飞研究员、彭杰军副研究员在《Plant Physiology》（IF5Y=7.7）发表题为“A dual-function movement protein regulates viral replication suppression and movement facilitation in plant viral infections”的研究论文。该研究提出植物RNA病毒胞内运动和复制耦联新模型。
 
　　团队在研究PeVYV编码P4蛋白功能研究中，发现一个非常有意思的现象，P4基因单独表达，绝大多数P4蛋白定位于细胞核膜，而在PeVYV侵染条件下，P4蛋白大部分定位于细胞胞间连丝（Plasmodesma，PD），且P4蛋白抑制PeVYV的复制；进一步的研究发现，病毒的复制复合体（Viral replication complex，VRC）是P4蛋白定位于PD所必须的因子，P4蛋白运动到PD依赖内质网（ER）和微纤丝，由马达蛋白VIII-B和XI-K（Myo VIII-B/XI-K）驱动；P4蛋白与病毒复制酶蛋白P2互作，可能通过这种互作抑制P2蛋白介导的病毒复制功能，该研究结果表明，PeVYV的复制和运动是耦联的，且P4蛋白可能是PeVYV由复制转向运动的重要信号蛋白。
 
　　植物RNA病毒复制和运动的耦联模型，前期报道主要有2类：一类是复制和运动同时进行，第二类是运动的同时不复制。本研究结果推导出第三类模型：运动时候抑制复制，即病毒运动蛋白作为一个信号，将病毒复制复合体从复制位点转运到PD，从复制状态转换到运动状态。
 
　　湖南省农业科学院与湖南大学隆平农学院/宁波大学植物病毒学研究所联合培养的研究生卜姗博士为论文第一作者，我院刘勇研究员、张松柏研究员和宁波大学植物病毒学研究所彭杰军副研究员为论文共同通讯作者。宁波大学陈剑平院士对该工作做出了重要指导。该研究得到了国家重点研发计划（2022YFD1401200）、特色蔬菜产业体系岗位专家（CARS-24-C-04）、国家自然科学基金（32030088、31972242）、湖南省科学技术基金（2023CX39）和大宗蔬菜产业体系岗位专家（CARS-23-D-02）、湖南省科技创新项目（2024CX100）和中国博士后科学基金（2025M773817）资助。



日期：2026-03-02