植保所在荧光碳量子点抗木尔坦棉花曲叶病毒研究方面取得新进展
近日，植保所蔬菜病害防控研究团队在国际期刊Journal of Nanobiotechnology（中科院生物学一区Top，IF=10.6）发表题为“Enhanced antiviral defense against begomoviral infection in Nicotiana benthamiana through strategic utilization of fluorescent carbon quantum dots to activate plant immunity”的研究论文，揭示了荧光碳量子点（CQDs）在抗木尔坦棉花曲叶病毒（CLCuMuV）中的卓越潜力。植保所为论文第一完成单位，植保所外籍科研人员Tahir Farooq博士和贵州大学Muhammad Dilshad Hussain为论文共同第一作者，佘小漫研究员和何自福研究员为论文共同通讯作者，汤亚飞研究员、Ali Kamran博士和Muhammad Umar博士等参加了部分研究工作。
研究人员通过精确的纳米材料优化与表征，包括高分辨率透射电子显微镜（HR-TEM）、X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FT-IR）等技术，深入研究了CQDs的理化性质，并证实了其在降低病毒复制、缓解病毒病症状等方面的显著效果。进一步利用转录组测序和生物信息学分析，揭示了CQDs通过调控植物的内吞作用、坏死、ABC转运蛋白/鞘脂信号途径以及丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶活性，激活植物的抗病毒防御反应。此外，CQDs还可能触发了与病毒感染相关的TSS和TTS选择性剪接事件，增加植物对病毒感染的调控能力。本研究为纳米材料在植物病毒学和植物保护领域中的应用提供了分子层面的见解，展现了CQDs在提高植物健康和对抗病毒感染中的潜力。
本研究得到国家自然科学基金（T2250410381）和广东省农业科学院协同创新中心项目（XT202210）的资助。
原文链接：https://doi.org/10.1186/s12951-024-02994-4