植保所在木尔坦棉花曲叶病毒及其伴随卫星分子的分子系统发育与进化分析研究取得新进展
棉花曲叶病是世界棉花生产上毁灭性病害，已给巴基斯坦和印度等世界主要产棉国造成巨大经济损失。木尔坦棉花曲叶病毒（Cotton leaf curl Multan virus，CLCuMuV）及其伴随的卫星分子复合体是引起该病害主要病原之一，也是我国进境植物检疫性有害生物对象。2006年，广东省农科院植保所蔬菜病害防控研究团队在广东发现木尔坦棉花曲叶病毒侵染朱槿引起曲叶病，这是在我国首次检测到该病毒，引起高度重视，并及时向农业部、广东省农业厅和海关出入境检验检疫局等相关部门报告。该团队通过对该外来入侵有害生物在我国及东南亚国家进行了长达15年不间断的监测与研究，弄清了木尔坦棉花曲叶病毒在我国的分布、扩散途径、寄主范围、种群遗传特征、致病性、介体烟粉虱隐种及其传毒特性，为解析该病毒的致病机理及防控技术研究奠定了基础。
2021年6月4日，该团队在国际重要学术期刊Virus Evolution（IF=5.549）上在线发表了题为“Molecular Phylogenetics and Evolutionary Analysis of a Highly Recombinant Begomovirus, Cotton Leaf Curl Multan Virus and Associated Satellites”的研究论文。该文对本团队监测的数据和1998-2020年登陆国际GenBank数据库（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/）中CLCuMuV及其伴随的卫星分子Cotton leaf curl Multan alphasatellites（CLCuMuA）、Cotton leaf curl Multan betasatellites（CLCuMuB）基因组序列进行比较分析，发现在来自5个国家的121个CLCuMuV分离物、162个CLCuMuA分离物和447个CLCuMuB分离物中，CLCuMuV种群主要分布在中国（41.3%），其次在巴基斯坦（28.9%）和印度（26.4%），中国分离物78%来自寄主朱槿，而80%巴基斯坦分离物和44%印度分离物来自棉花；绝大多数CLCuMuA和CLCuMuB存在于巴基斯坦。CLCuMuV重组变异与系统进化分析表明，频繁的重组和不均匀遗传变异是CLCuMuV及其卫星分子致病力与进化的主要驱动力，但病毒和卫星分子的重组位点和重组方式差异很大；来自不同地理区域的CLCuMuV、CLCuMuA和CLCuMuB种群突变频率高，且均在负选择压力下独立进化，以适应新寄主或环境。由此推测，病毒及其卫星分子重组新株系/新分离物的不断涌现导致寄主植物抗性丧失、寄主范围扩张和介体传播。这些发现将有助于全面了解世界主要棉花产区CLCuMuV种群存在持续遗传变异和进化模式。
广东省农业科学院植物保护研究所为该论文第一单位，植保所博士后Tahir Farooq为第一作者，澳大利亚塔斯马尼亚大学Muhammad Umar为共同第一作者，植保所何自福研究员为通讯作者，汤亚飞研究员为共同通讯作者，佘小漫研究员为共同作者。该研究得到了国家自然科学基金 (31871937, 32072392)、广东省农业科学院“十四五”学科团队建设 (202105TD)、广东省农业科学院院长基金 (BZ202005)等项目资助。
论文链接：https://academic.oup.com/ve/advance-article/doi/10.1093/ve/veab054/6292185
