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从基因组到病征：番茄黄叶卷曲病毒的DNA如何导致作物大灾难？
番茄黄叶卷曲病毒（TYLCV）是一种来自双环病毒科（Geminiviridae）、双环病毒属（Begomovirus）的DNA病毒，对番茄作物造成最具破坏性的疾病。这种病毒主要存在于热带和亚热带地区，已经造成了严重的经济损失。 TYLCV 透过白蝴蝶家族（Aleyrodidae）中著名的银叶白蝴蝶（Bemisia tabaci）进行传播，这也是其主要的昆虫载体。除了番茄，TYLCV还可感染茄子、马铃薯、烟草、豆类及辣椒等植物。在过去几十年中，随着TYLCV的迅速扩散，科学界越来越重视对这一有害病原体的研究与控制。
研究发现，这种病毒具有性别传播的特性，感染的雄性昆虫可以将病毒传播给未感染的雌性昆虫，反之亦然。
病毒基因组特征
TYLCV拥有一个大小为2787核苷酸的圆形单链DNA分子，这一特征是双环病毒科病毒的一个共同特点。其基因组编码六个开放阅读框（ORF），这些框架中，V1 和 V2 代表病毒壳蛋白和预壳蛋白，而C1、C2、C3和C4则具有不同的功能。 V1 蛋白对病毒传播至关重要，因为它包裹着病毒DNA以保护它不受环境的侵害。 C1 蛋白则是病毒复制所必须的，而C2、C3和C4蛋白则与病毒的累积和病征的诱导有关。
在昆虫载体的研究中发现，TYLCV对一种分子伴侣GroEL同源物有着高的结合亲和力，显示这一伴侣在病毒传播中的重要性。
传播途径
TYLCV以持久的循环性非传播方式透过银叶白蝴蝶（Bemisia tabaci）进行传播。这种病毒通常在成虫阶段进行有效传播，发现其短期获取周期为15至20分钟，而潜伏期则为8到24小时。研究表明，雌性白蝴蝶在传播病毒上更有效，并且病毒可以在至少两代之间传给后代。
农业重要性及经济影响
感染TYLCV的主要症状包括生长缓慢、叶片大小减少、叶片向上卷曲和变黄、花和果实减产等。这种病毒可导致高达90至100%的产量损失，受影响的地区每年估计有约700万公顷的作物感染TYLCV，尤其是发展中国家因气候和治疗成本的高昂而受到更大影响。
流行病学
TYLCV最早于1930年在以色列被发现，目前在全球30多个国家中均有报导，影响范围包括非洲、亚洲、澳洲以及美洲的中北部地区。这些年来，病毒的扩散及其载体的广泛分布一起，促使了疫情的加剧。全球的农业研究者正在努力针对这一病毒持续创新检测和管理方法。
管理策略
目前，控制TYLCV传播的有效方法主要包括使用农药和耐病品种。虽然农药在热带地区的效果受到限制，但仍需要通过轮换使用不同的农药以提高治疗的有效性。此外，种植耐病品种和进行作物轮作也是防止病毒扩散的重要方法。基因改良的番茄品种抵抗TYLCV的研究进展，让我们看到了希望。
未来我们能否找到更加有效和可持续的方式来对抗这一古老而新兴的农业病害？
