科学家克隆病毒以帮助阻止压倒性的葡萄病

华盛顿州立大学科学家的一项新发现可以帮助葡萄种植者减少一种破坏葡萄藤和枯萎病的破坏性病毒。

葡萄藤卷叶病以其如何卷曲受感染植物的叶子而命名，使种植者失去数百万美元的葡萄藤和生产力。到现在为止，还没有人能够复制该病背后的主要元凶之一，一个病毒被称为葡萄卷叶病毒相关病毒3卷叶3，短。

华盛顿州立大学植物病理学系的研究人员第一次找到了克隆卷叶3的方法，为实验和治疗打开了大门，以保护宝贵的华盛顿葡萄园。

WSU研究助理Sridhar Jarugula和Naidu Rayapati教授详细介绍了最新一期病毒学的创新。在由华盛顿州葡萄酒委员会部分资助的为期三年的项目中，他们与佛罗里达大学柑橘研究和教育中心的同事合作，成功复制了这种病毒，现在正在揭露它的秘密。

昂贵的传染病

“卷叶病是葡萄酒中最复杂和最具破坏性的病毒病，无论是在华盛顿还是在世界各地，”病毒学论文的第一作者Jarugula说。

葡萄叶卷病由粉蚧和鳞虫传播，它们以葡萄藤为食时传播病毒。一旦进入葡萄园，几乎不可能控制，除非是通过roguing，或连根拔除和摧毁受感染的葡萄藤。

“一旦你生病了，它的余生就会生病，”Rayapati解释道。

受感染的植物生长不良，产生小而不均匀，质量差的水果。最终，它们根本不会产出任何葡萄。

“这是一个主要问题，”Rayapati补充道。“我们没有办法控制它。”

华盛顿州立大学的研究人员想知道为什么它如此具有破坏性。

“我们需要一种方法来操纵这种病毒，梳理它的基因，并了解它是如何工作的，”Rayapati说。“挑战是leafroll 3是最难处理的病毒之一，”部分归因于它的大型基因组，这是植物病毒中最大的基因组之一。

“我们不能手动将病毒从病态植物接种到健康植物，”他补充说。“因为我们没有那种奢侈品，所以我们必须找到另一种选择。”

他的团队开始在实验室中复制leafroll 3的整个基因组。他们与团队佛罗里达研究人员通过植物病理学家带领威廉·道森和Siddarame·高达，谁已经拥有的合作，成功地复制了柑橘衰退病毒，卷叶病毒的表妹，恰好拥有一个有史以来发现的最大的基因组的植物病毒。

克隆可以导致治疗

Jarugula在佛罗里达州花了一年多的时间来完善卷轴技术。该团队成功制作了病毒RNA基因组的DNA拷贝，然后在土壤杆菌的帮助下将其渗入烟草植物，土壤杆菌是一种可将外源DNA转移到植物中的土壤细菌。他们发现在植物细胞内复制的病毒DNA拷贝正在形成新的病毒颗粒。

“这是该病毒的试管副本，”Rayapati说。“现在，我们可以使用反向遗传 - 通过观察它如何在物理上表达其基因来向后工作 - 以找出它是如何工作的。”

Prosser团队现在正在努力研究他们是否可以用病毒感染葡萄藤。一旦团队了解病毒及其基因如何产生疾病症状，他们就可以制造出防御措施，例如接种剂，或制造设计师病毒来传递帮助植物抵抗疾病的基因。

“我们的研究将导致以对我们的葡萄产业有益的方式控制葡萄叶卷病的新策略，”Jarugula说。

“整个过程本身就是一个突破，”Rayapati补充道。“这个资源将帮助我们更好地理解卷轴3，并更好地防御它。我们可以让敌人变成盟友。”

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