[00695177]真菌新病毒的发现及其生物学特性

前人发现的真菌病毒以dsRNA病毒为主，少数是+ssRNA病毒。真菌病毒是潜在的真菌病害生物防治资源，但是由于真菌非我识别机制限制了病毒扩散、没有发现传播媒介以及感染病毒的真菌菌株环境适应性弱等生态因素，真菌病毒实际上不能用于真菌病害控制。针对这些科学难题，项目组长期致力于真菌病毒及其生物学特性研究。取得的主要原创性成果如下： 1.在真菌中首次发现DNA病毒和负链RNA病毒等12种新病毒，丰富了人们对病毒多样性的认识，促进了病毒分类学的发展。发现DNA病毒（核盘菌低毒相关DNA病毒1, SsHADV-1）和负链RNA病毒（核盘菌单分子负链RNA病毒1，SsNSRV-1），填补了真菌病毒分类学空白，为真菌病毒研究开辟了新领域，结果相继在PNAS上发表（2010, 2014)。这两种病毒在基因组和系统进化上与已知病毒有显著区别，国际病毒分类委员会（ICTV)以它们为模式种分别建立了类双生病毒科和真菌单分子负链RNA病毒科2个新科；此外，还发现了10种其它新的RNA病毒，ICTV以其中的SsDRV为模式种建立了一个新属。 2.发现广泛的非逆转录病毒基因水平转移现象，促进了病毒和真核生物进化学的发展。发现dsRNA病毒之间、+ssRNA病毒和dsRNA病毒之间、非逆转录病毒与真核生物之间存在广泛的基因水平转移。揭示了dsRNA病毒进化的新机制和非逆转录病毒对真核生物进化的重要贡献。国际知名病毒进化学家Koonin EV和Dolja VV在BMC Biol上专门撰文指出：“该发现为dsRNA病毒起源于+ssRNA病毒及病毒网络状进化模式提供了有力证据”；相关博士学位论文入选全国优秀博士学位论文。 3.首次发现真菌病毒具有体外传播途径，完善了真菌病毒生态学理论，创立了真菌病毒防病新技术。SsHADV-1传播能力强，其粒子可直接侵染菌丝，导致核盘菌致病力丧失，改变了前人对真菌病毒缺乏体外侵染途径的普遍认识。直接喷施病毒粒子或携带病毒的菌丝片段可高效控制菌核病，突破了防病应用中病毒扩散受真菌非我识别机制限制的理论缺陷，结果在PNAS上发表（2013）。国际知名真菌病毒学者Nuss D教授在The Scientist上指出：“该发现将革新真菌病毒生物防治策略，并且可为人体真菌疾病的控制提供新思路”；澳大利亚核盘菌专家Denton-Giles M在Plant Pathol上指出：“使用真菌病毒控制核盘菌是生物防治领域令人兴奋的新发现，是该领域的重大突破”。团队应邀在行业权威期刊Annu Rev Phytopathol上撰写利用真菌病毒控制作物病害的综述论文。 综上所述，项目组在真菌病毒分类学、多样性、系统进化、生态学及生物防治等领域取得了重要的原创性成果，引领了真菌病毒学的发展，具有重要的国际学术影响。项目第一完成人担任ICTV委员、单分子负链RNA病毒目研究组成员和真菌单分子负链RNA病毒科研究组主席等，在国内外学术会议上作特邀报告60余次、组织国际学术会议3次，8篇代表性论文的他引总次数563次，其中SCI他引505次，高被引论文2篇：2018年获湖北省自然科学奖一等奖。