近日，西南大學(xué)青玲教授團(tuán)隊(duì)受Molecular Plant期刊邀請(qǐng)，發(fā)表題為“A Viral Masterstroke: Geminivirus C4 Protein Reprograms Auxin Transport to Attract Its Insect Vector”的評(píng)論文章。該文章對(duì)德國(guó)圖賓根大學(xué)Rosa Lozano-Durán團(tuán)隊(duì)Gao等人于2025年在該期刊發(fā)表的研究論文“A plant virus causes symptoms through the deployment of a host - mimicking protein domain to attract the insect vector”進(jìn)行了深入剖析與系統(tǒng)評(píng)價(jià)，該研究論文聚焦于雙生病毒C4蛋白誘導(dǎo)病害癥狀以吸引昆蟲介體的相關(guān)內(nèi)容。西南大學(xué)青玲教授為該論文的通訊作者，團(tuán)隊(duì)李明駿副教授為第一作者。

評(píng)論文章表明，Gao等人的研究揭示了番茄黃化曲葉病毒（TYLCV）C4蛋白借助分子擬態(tài)對(duì)宿主發(fā)育與昆蟲行為進(jìn)行重編程的雙重策略，為洞悉病毒致病性與傳播適應(yīng)性在進(jìn)化層面的內(nèi)在關(guān)聯(lián)提供了關(guān)鍵實(shí)例。Gao等人以“TYLCV - 番茄寄主 - 煙粉虱”這一經(jīng)典病害體系為模型，創(chuàng)新性地揭示了兩個(gè)生物學(xué)現(xiàn)象：TYLCV C4蛋白通過(guò)進(jìn)化形成與寄主因子LAZY同源的CCL結(jié)構(gòu)域，競(jìng)爭(zhēng)性地劫持細(xì)胞極性調(diào)控因子RLD，干擾生長(zhǎng)素極性運(yùn)輸進(jìn)而引發(fā)病害癥狀；更為值得關(guān)注的是，該研究通過(guò)遺傳學(xué)與行為學(xué)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，TYLCV所誘導(dǎo)的黃化癥狀雖對(duì)病毒積累無(wú)顯著影響，但能顯著增強(qiáng)媒介昆蟲煙粉虱對(duì)顯癥植株的偏好性，為病毒通過(guò)主動(dòng)誘導(dǎo)病害癥狀以促進(jìn)自身傳播提供了直接證據(jù)。

該評(píng)論文章歸納了病毒病害癥狀發(fā)生的分子機(jī)制以及雙生病毒的致病因子。文章表明，與其他種類的植物激素不同，生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸對(duì)其調(diào)控功能的發(fā)揮具有關(guān)鍵作用。雙生病毒C4蛋白通過(guò)干擾生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸來(lái)誘導(dǎo)病害癥狀，這是病毒病癥狀學(xué)領(lǐng)域的一項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)，也是對(duì)雙生病毒C4蛋白作為致病因子分子機(jī)制的重要拓展。

另一方面，文章總結(jié)了當(dāng)前學(xué)界針對(duì)病毒病癥狀形成潛在生物學(xué)意義的兩種主要觀點(diǎn)。其中，較早提出且更易理解的觀點(diǎn)認(rèn)為，病害癥狀可能是由于病毒與宿主細(xì)胞競(jìng)爭(zhēng)資源或破壞胞內(nèi)環(huán)境所致；隨著病毒學(xué)研究的不斷深入，病毒學(xué)家提出了另一種癥狀學(xué)觀點(diǎn)，即病毒作為一種生命體，可能會(huì)主動(dòng)調(diào)控宿主癥狀的發(fā)生，促使其朝著有利于病毒侵染或傳播的方向發(fā)展。Gao等人的煙粉虱取食偏好性實(shí)驗(yàn)為這一觀點(diǎn)提供了一定的支持。

最后，基于Gao等人研究的創(chuàng)新性成果，本文一方面對(duì)一種抗雙生病毒策略進(jìn)行了展望，即通過(guò)定向編輯C4基因的CCL基序或過(guò)表達(dá)RLD誘餌，打破C4對(duì)寄主生長(zhǎng)素極性運(yùn)輸?shù)母蓴_，從而抑制病害癥狀的形成以及病毒的傳播。另一方面，病害癥狀對(duì)病毒侵染或傳播的積極意義是否在其他植物病毒中同樣存在？病毒病癥狀與介體行為學(xué)相關(guān)聯(lián)這一生物學(xué)現(xiàn)象在分子生物學(xué)、生物化學(xué)和生態(tài)學(xué)層面的具體機(jī)制是什么？癥狀嚴(yán)重程度與病毒傳播之間如何進(jìn)行權(quán)衡？這些問(wèn)題仍有待進(jìn)一步深入探究。

雙生病毒C4蛋白通過(guò)模擬寄主生長(zhǎng)素極性轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)節(jié)子，以誘發(fā)病害癥狀和促進(jìn)病毒的介體傳播