维管植物的基因组见证了Caulimoviridae家族病毒的进化

内源病毒元件是整合到其宿主的核基因组中的病毒序列。它们是真正的分子化石，证明了数百万年前可能发生的感染，研究它们可以了解病毒如何随着时间的推移而发展。

作为国际合作的一部分，来自CIRAD和INRA的研究人员研究了Caulimoviridae家族病毒的内源性元素，这些病毒在植物中引起多种感染。他们研究了植物的基因组，以评估这些病毒的多样性及其宿主谱。

维管植物中的内源病毒元素，从lycopods到开花植物

科学家使用最先进的基因组学和生物信息学工具来分析72种植物的基因组，这些植物代表迄今为止所描述的不同系统发育群 - 从绿藻到开花植物 - ，寻找编码病毒蛋白的全部或部分序列Caulimoviridae家族的特异性和高度保守的逆转录酶。尽管在开花植物的基因组中已知这种序列的存在，但它们在大多数维管植物中也发现了一些包括最原始的植物 - 蕨类植物，针叶树和lycopods，这一结果说明了Caulimoviridae感染广泛的，先前被低估的寄主范围的能力。在所研究的62种开花植物中，似乎内源性Caulimoviridae的数量与基因组的大小相关，其中数千个序列位于裸子植物的巨型基因组的核心，并且值得注意的例外是：玉米(Zea mays)基因组尽管它的大小，但没有任何东西。另一方面，蓖麻(Ricinus communis)和橙子(Citrus sinensis)的密度非常高。

对所研究的植物中鉴定的内源病毒元件的深入分析显示，大多数内源性Caulimoviridae来自Florendovirus和Petuvirus属。它还导致了以前未知的Caulimoviridae进化分支的发现：在针叶树(Gymnendovirus 1至4)，蕨类植物中的两个(Fernendovirus 1和2)和开花植物中的5个(例如Xendovirus或者)中检测到四个新的属于Caulimoviridae的属。 Yendovirus)。

内生的病毒元素可以追溯到泥盆纪时期

基于对所研究的植物物种中的病毒属的不同病毒属的分布的分析，科学家们能够提出一种进化的情景，其中该病毒家族显然出现在泥盆纪期间由开花植物和裸子植物共有的祖先中。( - 3.2亿年)。在属于不同部门的主机之间显然存在后续交换。值得注意的是，Caulimoviridae家族中的大量宿主病毒可能是由于这些病毒中存在一种运动蛋白，它通过特定通道或胞间连丝促进细胞间病毒颗粒的转运和循环，其结构为维管植物的特征。

这些结果证明了花椰菜病毒科病毒的实质适应性及其对维管植物进化的影响。他们要求对这些病毒在植物基因组中的作用和后果进行更详细的研究。

简而言之，Caulimoviridae

家族Caulimoviridae包含植物病毒。它包括八个属(Badnavirus，Caulimovirus，Cavemovirus，Petuvirus，Rosadnavirus，Soymovirus，Solendovirus和Tungrovirus)，最近添加了第九个Florendovirus。

Caulimoviridae家族的某些成员造成重大经济损失，特别是在热带地区，它们影响水稻(水稻tungro bacilliform病毒或RTBV)，可可(可可膨胀病毒或CSSV)，木薯，香蕉和其他主要作物。

值得一提的是，花椰菜花叶病毒(或CaMV)是一种重要的模型病毒，能够理解各种病毒过程的基本方面(复制，细胞间移动，传播等)。其基因组的某些元素现在也广泛用于植物生物技术领域，以探索某些植物基因的功能。

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