登上《自然-通讯》！山农大破译番茄褪绿病毒“攻防密码”

2月1日，山东农业大学园艺学院巩彪、竺晓平、李宏博教授联合研究团队在国际著名学术期刊《自然-通讯》在线发表研究论文。成果不仅揭示了番茄与番茄褪绿病毒（ToCV）之间延续千万年的“攻防策略”，解析了番茄细胞内识别ToCV蛋白质元件的分子机制，并从野生番茄中发掘出了更为强效的“识别元件”，为培育ToCV高抗番茄新品种提供了关键候选基因与理论基础。

番茄产业长期遭受各类病毒病的危害，其中，ToCV是令人头疼的“顽疾”。团队研究发现，ToCV之所以如此难以防治，根源在于其进化出了一套极其精密的入侵策略。在这场微观的“战争”中，病毒基因组编码的59 kDa蛋白（p59）作为关键致病因子，负责病毒自身的“形态组装”。如果缺少p59蛋白，病毒颗粒会出现结构异常，导致其感染力下降。

最“令人警惕”的，是p59蛋白的“伪装与劫持”能力。它能伪装成植物的正常蛋白，通过改变番茄细胞的“抗氧化卫士”——过氧化氢酶的亚细胞定位，将其从过氧化物酶体“挟持”至细胞质中，并利用番茄自身的泛素-蛋白酶体系统将其降解。一旦失去过氧化氢酶的保护，番茄细胞内引发氧化应激，细胞环境反而更利于病毒复制与传播，从而加速病害发展。

番茄在漫长的进化中，也练就了一套精准的“防御反击战”机制。团队研究发现，番茄中的E3泛素连接酶SlAVE3是防御系统的“核心探测器”。它能特异性识别病毒的p59蛋白，给病毒蛋白贴上“危险垃圾标签”，让细胞的“蛋白回收系统”将其快速清除。

“番茄还进化出了‘正反馈调节’机制，让防御反应逐级放大。”团队成员介绍说，这种防御机制实现了“既直接降解病毒的关键蛋白p59，阻止病毒组装和扩散，又减少了p59蛋白对过氧化氢酶的劫持，维持细胞内的氧化还原平衡，从根源上抑制病毒繁殖”的双重效果。

（大众新闻·大众日报记者 刘姝彤）