2025年10月6日,西南大学柑桔研究所国家柑桔苗木脱毒中心团队在植物病理学经典学术期刊《Molecular Plant Pathology》(中科院1区Top)发表题为High temperature promoted the accumulation of citrus yellow mosaic virus in Citrus sinensis via weakening the immune function of the CsWRKY76-CsPR4A modules的研究论文。

全球气候变暖,加剧了温度依赖性病害的传播,进而危害作物生产。柑橘黄化花叶病毒(citrus yellow mosaic virus,CYMV)是花椰菜花叶病毒科(Caulimoviridae),杆状DNA病毒属(Badnavirus)的一种双链DNA病毒,可导致柑橘树势衰弱、果实品质显著下降。课题组前期研究发现,高温促进受侵染柑橘植株的CYMV滴度增高和症状加重,但相关规律和分子机制不清楚。
本研究通过结合2022-2023年内重庆市北碚区的环境温度与该时间段内CYMV在甜橙中的滴度变化情况,发现CYMV的滴度与温度的周年变化轨迹十分吻合,进一步的控温实验证实高温环境(37℃)可以显著促进CYMV病毒积累。随后研究人员以不同温度处理下的感病甜橙为材料,进行转录组测序分析,发现差异表达基因CsWRKY76和CsPR4A可能与不同温度条件下病毒的滴度变化相关;通过病毒介导的基因沉默(virus-induced gene silencing, VIGS)、发根农杆菌介导的毛状根转基因过表达及RNAi证明二者正调控甜橙对CYMV抗性;进一步通过酵母单杂交实验、双荧光素酶实验证实CsWRKY76直接转录调控CsPR4A。研究结果初步解析了高温抑制CsWRKY76-CsPR4A模块的抗病功能促进CYMV累积的分子机制,为CYMV的有效防控奠定了理论基础(图1)。

图1 CsWRKY76-CsPR4A模块调控CYMV累积的工作模型
2024级在读博士研究生田旭斌和已毕业硕士研究生王新亮为论文共同第一作者,西南大学柑桔研究所宋震教授为论文通讯作者。该研究承蒙重庆市自然科学基金(CSTB2025NSCQ‐GPX0476),重庆市技术创新与应用发展重点项目(CSTB2024TIAD‐KPX0063),和现代农业产业技术体系(CARS-26-05B)资助。
论文链接:https://doi.org/10.1111/mpp.70161