本科、硕士、博士毕业于山东农业大学，青年教师以第一作者身份在国际知名期刊上发表研究论文

近日，山东农业大学植物保护学院李向东和田延平教授团队在The Plant Journal杂志在线发表了题为Oligomeric SWEET1g of Solanum tuberosumconfers resistance to potato virus Y and Potato virus X的研究论文。该研究首次揭示了植物SWEET类糖转运蛋白参与植物抗病毒免疫的新机制，为培育抗病毒马铃薯品种提供了新靶标。

马铃薯是我国主要粮食作物，在保障国家粮食安全中具有重要战略地位。马铃薯Y病毒（potato virus Y，PVY）引起的病毒病是制约马铃薯高产稳产的主要因素之一，严重威胁粮食安全。然而，生产中大部分马铃薯品种不抗PVY。挖掘抗PVY基因资源并解析其抗病机制，可为培育抗PVY马铃薯新种质提供理论基础。

SWEET在调控植物与病原细菌、真菌及卵菌互作中扮演关键角色，然而其在病毒侵染中的功能尚不明确。该团队发现马铃薯SWEET1g与PVY CP直接互作，沉默StSWEET1g促进PVY侵染，而过表达StSWEET1g抑制PVY复制。突变分析发现将StSWEET1g中影响自身互作的第62位或第80位的甘氨酸（G62或G80）突变为天冬氨酸（D）会削弱StSWEET1g的抗病毒能力并打破其与CP的互作，表明寡聚化的StSWEET1g靶向CP介导抗病毒反应。

进一步发现StSWEET1g和CP均与PVY感病因子热激蛋白70（StHSP70）互作，竞争性Pull down等实验证明StSWEET1g能直接干扰CP和StHSP70互作。此外，StSWEET1g能激发茉莉酸抗病毒信号通路。

除PVY外，StSWEET1g还能与烟草脉带花叶病毒（TVBMV，Potyvirus）和马铃薯X病毒（PVX，Potexvirus）的CP互作并抑制TVBMV和PVX的复制。综上，StSWEET1g作为一个广谱抗病毒靶标，能通过干扰CP和StHSP70互作并激活茉莉酸信号通路抑制多种植物RNA病毒的侵染。

图 StSWEET1g抑制TVBMV和PVX侵染

山东省农科院/山东农业大学李向东研究员、山东省农科院路兴波研究员和山东农业大学田延平教授为本文共同通讯作者。山东省农科院植保所博士后房乐、山东农业大学耿超副教授及山东省农科院植保所阴筱博士为本文第一作者。南开大学玄元虎教授为本研究提供了重要实验材料。该研究受到国家自然科学基金、山东省泰山学者建设工程及山东省良种工程等项目的资助。