項(xiàng)目簡(jiǎn)介：    本項(xiàng)目屬農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)學(xué)科的應(yīng)用基礎(chǔ)研究領(lǐng)域。項(xiàng)目以在世界范圍內(nèi)造成作物毀滅性危害的雙生病毒為研究對(duì)象，對(duì)雙生病毒基因組結(jié)構(gòu)、遺傳變異與進(jìn)化及病毒致病機(jī)理開(kāi)展了研究。主要?jiǎng)?chuàng)新性成果有：

1) 發(fā)現(xiàn)了14種雙生病毒新種，分別命名為云南煙草曲葉病毒、煙草曲莖病毒、云南南瓜曲葉病毒、賽葵黃脈病毒、假馬鞭曲葉病毒、中國(guó)勝紅薊黃脈病毒、中國(guó)番茄曲葉病毒、中國(guó)番木瓜曲葉病毒、廣東番木瓜曲葉病毒、一品紅曲葉病毒、云南賽葵黃脈病毒、中國(guó)黃花捻黃花葉病毒、千里光黃花葉病毒和蓮子草黃脈病毒。發(fā)現(xiàn)多種雙生病毒伴隨有衛(wèi)星DNA分子－DNA，而且DNAβ分子與病毒基因組DNA之間存在共進(jìn)化關(guān)系。

2) 明確了中國(guó)番茄黃曲葉病毒只有與衛(wèi)星DNA共同侵染時(shí)才能誘導(dǎo)產(chǎn)生病害癥狀，衛(wèi)星DNA可以顯著增強(qiáng)病毒DNA在植物中的積累水平；煙草曲莖病毒單獨(dú)侵染就能產(chǎn)生嚴(yán)重癥狀，但與衛(wèi)星DNA共同侵染時(shí)可以加重病毒在煙草上的癥狀；而假馬鞭曲葉病毒不含有衛(wèi)星DNA，病毒能獨(dú)立致病。

3）明確了中國(guó)番茄黃曲葉病毒衛(wèi)星DNA編碼的βC1基因是一個(gè)重要致病因子，βC1蛋白能以序列非特異性方式結(jié)合單鏈和雙鏈DNA，并且定位于洋蔥表皮細(xì)胞及昆蟲細(xì)胞的細(xì)胞核內(nèi)，而且還是RNA沉默的抑制子。

4）首次證明兩種已知的雙生病毒基因組之間重組可以產(chǎn)生新病毒并導(dǎo)致病害流行，發(fā)現(xiàn)多數(shù)雙生病毒存在基因組重組現(xiàn)象。

5）首次利用雙生病毒衛(wèi)星DNA分子建立了用于植物基因功能鑒定的基因沉默載體。該技術(shù)平臺(tái)的建立對(duì)發(fā)掘具自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的植物基因資源具有重要意義。

本成果共發(fā)表學(xué)術(shù)論文47篇，其中在Plant Journal和Journal of Virology等國(guó)際權(quán)威刊物上發(fā)表論文33篇，被SCI收錄33篇，EI收錄1篇，被SCI引用454次，其中他引248次，單篇最高被引用137次；獲國(guó)家發(fā)明專利2項(xiàng)；獲全國(guó)百篇優(yōu)秀博士論文獎(jiǎng)1篇、提名獎(jiǎng)1篇；為973計(jì)劃“農(nóng)作物重大病蟲害成災(zāi)機(jī)理及調(diào)控基礎(chǔ)的研究”重大研究成果之一。

主要發(fā)現(xiàn)點(diǎn)：  1) 從云南、廣西、廣東和海南等省發(fā)現(xiàn)了14種雙生病毒新種，分別命名為云南煙草曲葉病毒、煙草曲莖病毒、云南南瓜曲葉病毒、賽葵黃脈病毒、假馬鞭曲葉病毒、中國(guó)勝紅薊黃脈病毒、中國(guó)番茄曲葉病毒、中國(guó)番木瓜曲葉病毒、廣東番木瓜曲葉病毒、一品紅曲葉病毒、云南賽葵黃脈病毒、中國(guó)黃花捻黃花葉病毒、千里光黃花葉病毒和蓮子草黃脈病毒。此外，中國(guó)番茄黃曲葉病毒和泰國(guó)番茄黃曲葉病毒也廣泛侵染番茄等作物。發(fā)現(xiàn)我國(guó)多種雙生病毒伴隨有新型衛(wèi)星DNA分子－DNAβ，對(duì)DNAβ分子的全基因序列測(cè)定表明，所有DNAβ分子都含有由115個(gè)核甘酸組成的保守區(qū)，并在互補(bǔ)鏈上編碼一個(gè) ORF（βC1），其基因組上還含有長(zhǎng)約200個(gè)堿基的A-rich區(qū)。發(fā)現(xiàn)我國(guó)雙生病毒伴隨的DNAβ分子與病毒基因組DNA之間存在共進(jìn)化關(guān)系。（學(xué)科分類名稱：植物病毒學(xué)；代表性論文3、4）

2) 明確了中國(guó)番茄黃曲葉病毒只有與衛(wèi)星DNA共同侵染時(shí)才能誘導(dǎo)產(chǎn)生典型的病害癥狀，衛(wèi)星DNA可以顯著增強(qiáng)病毒DNA在植物中的積累水平；煙草曲莖病毒單獨(dú)侵染就能產(chǎn)生嚴(yán)重癥狀，但與衛(wèi)星DNA共同侵染時(shí)可以加重病毒在煙草上的癥狀；而假馬鞭曲葉病毒不含有衛(wèi)星DNA，病毒能獨(dú)立致病。（學(xué)科分類名稱：植物病理學(xué)；代表性論文3、9、10）

3）明確了中國(guó)番茄黃曲葉病毒衛(wèi)星DNA編碼的βC1基因是一個(gè)重要致病因子，βC1蛋白能以序列非特異性方式結(jié)合單鏈和雙鏈DNA，并且定位在洋蔥表皮細(xì)胞及昆蟲細(xì)胞的細(xì)胞核內(nèi)，同時(shí)還是RNA沉默的抑制子。（學(xué)科分類名稱：植物病毒學(xué)；代表性論文2、8）

4）首次證明兩種已知的雙生病毒基因組之間重組可以產(chǎn)生新病毒，發(fā)現(xiàn)多數(shù)雙生病毒存在基因組重組現(xiàn)象，基因組重組在病毒進(jìn)化中起重要作用。（學(xué)科分類名稱：植物病理學(xué)；代表性論文5、6、7）

5）首次利用雙生病毒衛(wèi)星DNA分子建立了用于植物基因功能鑒定的基因沉默載體。該沉默載體可以誘導(dǎo)轉(zhuǎn)基因、內(nèi)源基因及分生組織特異性表達(dá)的基因發(fā)生沉默；還可以同時(shí)抑制多個(gè)基因的表達(dá)，并在所有測(cè)定的寄主植物上都能誘導(dǎo)高效的基因沉默。該技術(shù)平臺(tái)的建立為大規(guī)模進(jìn)行植物功能基因鑒定提供了技術(shù)保障，這對(duì)我國(guó)發(fā)掘具自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的植物基因資源，進(jìn)而改良作物具有重要意義。（學(xué)科分類名稱：植物病毒學(xué)；代表性論文1）

主要完成人：  1.   周雪平

發(fā)現(xiàn)點(diǎn)1，2，3，4，5的主要貢獻(xiàn)人。鑒定了多種雙生病毒新種，發(fā)現(xiàn)我國(guó)多種雙生病毒伴隨有新型衛(wèi)星DNA分子－DNAβ，且雙生病毒與伴隨的衛(wèi)星DNA之間存在共進(jìn)化關(guān)系, 明確證明兩種已知的雙生病毒基因組之間重組可以產(chǎn)生新病毒并導(dǎo)致病害流行。在該項(xiàng)目中的工作量占本人工作量的80％。

2.   謝艷

發(fā)現(xiàn)點(diǎn)1、2的主要貢獻(xiàn)人之一。開(kāi)展了雙生病毒新種的鑒定、基因組變異研究，從云南的番茄、煙草、南瓜等多種作物上共鑒定了5種雙生病毒，其中3種為雙生病毒新種，發(fā)現(xiàn)多數(shù)雙生病毒存在基因組重組現(xiàn)象。明確了云南煙草曲葉病毒單獨(dú)能夠致病。在該項(xiàng)目中的工作量占本人工作量的100％。

3.   陶小榮

發(fā)現(xiàn)點(diǎn)2，5的主要貢獻(xiàn)人。明確了DNAβ是中國(guó)番茄黃曲葉病毒引起病害典型癥狀所必需的，建立了利用雙生病毒衛(wèi)星DNAβ沉默載體研究植物功能基因組的技術(shù)體系。在該項(xiàng)目中的工作量占本人工作量的100％。

4.   崔曉峰

發(fā)現(xiàn)點(diǎn)2，3的主要貢獻(xiàn)人。對(duì)雙生病毒的衛(wèi)星DNAβ分子的βC1基因的功能開(kāi)展了研究，明確βC1基因是一個(gè)重要致病因子，βC1蛋白能以序列非特異性方式結(jié)合單鏈和雙鏈DNA，并定位于洋蔥表皮細(xì)胞及昆蟲細(xì)胞的細(xì)胞核內(nèi)，也是RNA沉默的抑制子。在該項(xiàng)目中的工作量占本人工作量的100％。

5.   錢亞娟

發(fā)現(xiàn)點(diǎn)2的主要貢獻(xiàn)人之一。明確了中國(guó)番茄黃曲葉病毒的衛(wèi)星DNAβ的βC1基因缺失突變體可以有效復(fù)制并穩(wěn)定地存在于植物組織中。在該項(xiàng)目中的工作量占本人工作量的100％。

10篇代表性論文：  1.   A modified viral satellite DNA that suppresses gene expression in plants/ Plant Journal 38 (5): 850-860

2.   A begomoviral DNAb-encoded protein binds DNA, functions as a suppressor of RNA silencing, and targets to the cell nucleus/ Journal of Virology 79(16): 10764-10775

3.   A DNAβassociated with Tomato yellow leaf curl China virus is required for symptom induction/ Journal of Virology 78(24): 13966-13974

4.   Characterization of DNAb? associated with begomoviruses in China and evidence for co-evolution with their cognate viral DNA-A/ Journal of General Virology 84(1): 237-247

5.   Types of variation in DNA-A among isolates of East African cassava mosaic virus from Kenya, Malawi and Tanzania/ Journal of General Virology 79(11): 2835-2840

6.   Four DNA-A variants among Pakistani isolates of cotton leaf curl virus and their affinities to DNA-A of geminivirus isolates from okra/ Journal General Virology 79(4): 915-923

7.   Evidence that DNA-A of a geminivirus associated with severe cassava mosaic disease in Uganda has arisen by interspecific recombination/ Journal of General Virology 78(8): 2101-2111

8.   Phloem specific promoter from a satellite associated with a DNA virus/ Virus Research 115(2): 150-157

9.   Pathogenicity and stability of a truncated DNAb associated with Tomato yellow leaf curl China virus/ Virus Research 109(2): 159-163

10.  Tobacco curly shoot virus DNAb is not necessary for infection but intensifies symptoms in a host-dependent manner/ Phytopathology 95(8): 902-908