Plant, Cell & Environment |福建农林大学吴建国教授团队发表综述论文：揭示水稻新发病毒的全球威胁与防控新方向

9月2日，福建农林大学农林生物安全全国重点实验室，水稻抗病毒研究团队在国际知名期刊 Plant, Cell & Environment 发表题为“Emerging Viral Threats in Rice: A Decade of Discovery and Implications for Crop Protection”综述论文。该文全面回顾了过去十年水稻新发病毒的发现与研究进展，系统总结了其基因组特征、传播方式及致病机制，并深入分析了这些新威胁对全球粮食安全和作物保护的重大意义。

水稻是全球超过一半人口的主粮作物，任何病毒病害的暴发都可能带来严重的粮食安全问题。论文指出，随着高通量测序技术的广泛应用，科学家在栽培稻和野生稻中鉴定出二十余种新型水稻病毒。这些新病毒包括水稻条纹花叶病毒（RSMV）、水稻分蘖抑制病毒（RTIV）、水稻卷曲矮缩相关病毒（RCDaV）等。它们在遗传结构上呈现高度多样性，并展现出复杂的侵染策略，例如干扰植物RNA沉默途径、操纵激素信号网络、利用自噬机制等。此外，部分病毒能够通过昆虫介体跨物种传播，或在多重侵染中增强毒性，加剧了水稻病害的流行与防控难度。

图1. 近10年水稻生产上所发现的新病毒

该综述强调，水稻病毒学研究正处于由“发现阶段”向“机制解析与应用转化”加速转变的关键时期。未来研究需重点突破以下方向：1. 功能验证与致病机制解析：建立新病毒的侵染克隆和遗传操作体系，揭示其在寄主中的致病机理；2. 跨种传播与生态风险评估：加强野生稻、杂草及昆虫病毒的监测，追踪潜在的跨界传播途径；3. 新型检测与预警技术：研发基于CRISPR、纳米探针等的新一代快速诊断工具，实现对病毒的精准监控；4. 广谱抗性育种与分子设计：利用RNA干扰、CRISPR基因编辑等手段，培育兼具广谱性和持久性的抗病水稻品种；5. 跨学科与国际合作：融合植物病毒学、昆虫学、生态学与生物信息学，构建全球化的稻作病毒数据库与联合防控平台。作者指出：“在气候变化和农业集约化背景下，新型水稻病毒的出现频率加快，传播途径更加复杂。这不仅对中国稻作生产构成挑战，也对全球粮食安全提出了警示。通过系统总结，我们希望为学术界和农业生产部门提供科学依据和战略思路，加快构建高效的水稻病毒监测、预警与防控体系。”

图2. 水稻新发病毒的基因组结构特征

福建农林大学吴建国教授、韩艳红副教授和吴祖建教授为本文的共同通讯作者。丁新伦副教授为论文第一作者。该研究得到了国家重点研发计划(No.2023YFF1000500)、国家自然科学基金(32025031；31901851)、国家生物育种重大专项(2024ZD04077)以及福建农林大学科技创新专项(KFB23009)的支持。

文章链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pce.70156