一项令人着迷的发现是,一种通常危害卷心菜科植物(例如西兰花和花椰菜)的广泛传播的病毒,在危机时期实际上使其宿主受益。 在干旱期间,研究人员发现萝卜花叶病毒可以从阻碍转变为帮助,改变宿主的生物钟,从而使植物损失更少的水分。
环境条件是驱动病原体进化的重要因素。 这项研究探讨了干旱胁迫对植物病毒进化的影响。 研究小组在水分充足和干旱的条件下在拟南芥品种中进化出了萝卜花叶病毒,这些品种对病毒感染的反应不同。 所有种质中都发生了病毒适应,与浇水状态无关。
干旱进化的病毒赋予受感染植物显着更高的耐旱性。 相比之下,在标准浇水下感染病毒的植物中观察到耐受性没有显着增加。 这种影响的大小取决于植物种质。 耐受性的差异与宿主基因表达的改变相关,其中一些基因涉及生物钟的调节,以及调节防御和生长信号通路的植物激素平衡的深刻变化。 结果表明,病毒可以促进宿主在非生物胁迫情况下的生存,这种益处的大小是一个可选择的特性。
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Rubén González、Anamarija Butković、Francisco J. Escaray、Javier Martínez-Latorre、Ízan Melero、Enric Pérez-Parets、Aurelio Gómez-Cadenas、Pedro Carrasco、Santiago F. Elena,《美国国家科学院院刊》2021 年 118 月,6 (2020990118 )e10.1073; DOI:2020990118/pnas.XNUMX,