【现学现卖】那些真菌DNA病毒（2）

​Genomoviridae: a new familyof widespread single-stranded DNA viruses(Krupovic et al., 2016)

简介

文章介绍了一个新的侵染真核生物的ssDNA病毒家族，叫做Genomoviridae (sigil: Ge- for geminivirus-like, nomo- for nomovement protein)，目前只有一个Gemycirularvirus (Gemini-like myco-infectingcircular virus)属，该属目前确定已鉴定的病毒是核盘菌的Sclerotinia sclerotiorum hypovirulence-associated DNA virus 1(SsHADV-1) (Yu et al., 2010)。所以目前这个病毒家族只有SsHADV-1一个病毒（详情见【现学现卖】那些DNA真菌病毒）。

然而在环境，植物，动物等样品中都发现了与SsHADV-1相似的ssDNA病毒基因组。说明这个家族的存在十分广泛（只是检测到了基因组而已，并没有像上一篇文章做的那么深入，可能没有分离病毒粒子，全基因组测序等）。

ssDNA病毒

ssDNA病毒寄主范围广，目前ssDNA病毒分为12个不同类群，11个家族和1个未归类的属。这个综述主要介绍Genomoviridae家族和其相似的病毒。

目前为止SsHADV-1是唯一已知的侵染真菌的ssDNA病毒，其特性是病毒粒子可以在胞外传播（是否可以联想，有CP的真菌病毒都有这样的潜力。或者有的真菌病毒家族与植物，动物病毒相似度很高，就也能体外侵染。我的top15 mycoviruses里面会不会存在类似潜力的病毒），这样很方便的可以通过喷洒施用。但是研究发现该病毒寄主范围很小（主要指真菌病原菌），后来其他实验室，从环境样本和昆虫中也分离出来了SsHADV-1。

SsHADV-1-like viruses

人们从各种地方都发现了SsHADV-1-like viruses，测序发现它们编码同源的Rep和CP，构建进化树也在同一支。基于Rep构建的系统发育树表明SsHADV-1和其相似病毒组成了一个很完美的单系进化分支，与geminiviruses关系最近（这两个病毒的粒子结构不同，且SdHADV-1缺少运动蛋白，而在geminiviruses中是必需的）。不同于Rep，SsHADV-1的CP与geminiviruses并不表现明显的亲缘性。

然后列了长达五页的表格，多数寄主是动物（我想可能是它体外侵染能力的一个侧面证明吧）。

(Yu et al., 2013)Extracellular transmission of a DNA mycovirus and its use as a naturalfungicide

简介

真菌病毒一般没有体外生活史，不能以病毒粒子形式侵染，因此极大程度限制了它作为生防制剂的使用。而我们发现了SsHADV-1居然可以了。从感染的真菌中提取的病毒粒子可以直接侵染PDA培养基上无毒的核盘菌菌丝，或者喷洒在叶片上抑制病害蔓延。大田条件下也有很好的效果。病毒粒子在叶片上存活时间可达10-15d，该病毒寄主范围很小且不能感染植物或在植物细胞中移动。

Extracellular Transmission ofSsHADV-1

病毒粒子与真菌原生质体或者菌丝体混合，没有PEG介导下，病毒的侵染效率已经很高。直接施用在培养了核盘菌的PDA上也可以造成侵染。以上实验中病毒粒子的接种浓度是0.05mg/ml。提取的DNA没有侵染能力。

核盘菌在田间情况复杂，比较容易产生营养不亲和的群体。实验分离了田间的几种营养不亲和的核盘菌，发现这个病毒都可以侵染（毕竟有体外入侵途径，不仅仅依赖于传统的水平和竖直传播，营养不亲和的限制几乎没有）。

SsHADV-1 Inhibits Plant Infectionby S. sclerotiorum.

病毒对植物抵抗核盘菌有很好保护（或预防）作用。病毒粒子溶液稀释到100–500μg/mL时，保护效果仍然显著。从实验植物上分离的核盘菌表现衰弱，所以病毒是通过侵染了真菌，造成真菌衰弱，进而对植物起保护作用。

SsHADV-1 Suppresses Expansion ofLesions Induced by S. sclerotiorum

病毒对已发病植物上病斑蔓延有抑制作用，即治疗效果也比较好。还有大田实验的结果显示，施用病毒可以降低发病率和病情指数。

Extracellular Transmission ofSsHADV-1 to Different Sclerotinia Species.

SsHADV-1还可以侵染Sclerotiniaminor 3-4-1和of Sclerotinia nivalis Let-19。但是其他真菌都失败了，直接混合失败，PEG介导转化也不行。说明寄主范围窄，但是同时也说明施用时靶向性高，安全性好。

Stability and Biosafety ofSsHADV-1

这里的安全性主要针对植物。处理植物健康和受伤的叶片，发现在受伤叶片上10d后，在健康叶片上15d后仍可检测到病毒。并且叶片样本中没有病毒DNA，说明不可在植物中复制。

检测在植物中复制采用的是FISH（荧光原位杂交(Fluorescence in situ hybridization)）技术，CP生物素化探针，DAPI为对照，图像直观。

参考文献

Krupovic, M.,Ghabrial, S.A., Jiang, D., and Varsani, A. (2016) Genomoviridae: a new familyof widespread single-stranded DNA viruses. Archivesof virology 161: 2633-2643.

Yu, X., Li, B., Fu, Y., Xie, J.,Cheng, J., Ghabrial, S.A. et al. (2013) Extracellular transmission of a DNAmycovirus and its use as a natural fungicide. Proceedings of the national academy of sciences 110: 1452-1457.

Yu, X., Li, B., Fu, Y., Jiang,D., Ghabrial, S.A., Li, G. et al. (2010) A geminivirus-related DNA mycovirusthat confers hypovirulence to a plant pathogenic fungus. Proceedings of the National Academy of Sciences 107: 8387-8392.