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柑橘黄脉病（CYVC）已成为全球多个地区柑橘种植的重大威胁，其病原体是柑橘黄脉病病毒（CYVCV）。感染黄脉病的柑橘树体表现出与镁、钙、磷、铁、铜和锰等关键矿质元素缺乏相似的症状。尽管对CYVCV的检测和传播进行了广泛研究，但其致病机制仍不清楚。因此，探索病毒感染对矿物质运输和分布的影响，旨在加深对CYVCV致病机制的理解，并为柑橘健康管理提供参考。近日，浙江大学卢玲丽教授课题组在Plant Physiology在线发表了题为“Citrus yellow vein clearing virus infection triggers phloem remobilization of iron- and zinc-nicotianamine in citrus”的研究论文。该研究揭示了柑橘感染CYVCV后，木质部会积聚大量淀粉颗粒，阻碍铁的木质部运输。为了应对CYVCV诱导的缺铁胁迫，柑橘激活了韧皮部铁和锌再转运，并且以铁，锌-烟酰胺络合物的形式进行再转运。浙江大学环境与资源学院在读博士生蒋天池为该论文第一作者。柑橘黄脉清除病毒（CYVCV）是一种全球范围内的高度破坏性柑橘病害，但关于CYVCV抑制植物生长的机制仍知之甚少。该研究分析了健康和CYVCV感染柑橘植株不同器官中的营养元素水平及其细胞分布。该研究发现，CYVCV感染植株表现出典型症状，包括铁（Fe）和其他元素营养在茎中显著减少。数据表明，柑橘叶脉中的CYVCV诱导黄化症状主要是由于缺铁，导致叶绿素合成减少。进一步分析显示，CYVCV感染后柑橘叶柄髓部和木质部中的铁浓度显著下降，而韧皮部中的铁和锌（Zn）浓度则增加。此外，在感染植株的髓部、木质部和韧皮部导管中观察到了大量淀粉颗粒的积累，导管由于淀粉积累而堵塞率高达81%，显著阻碍了木质部中的铁运输。此外，该研究还检测到CYVCV感染后与烟酰胺代谢及铁锌运输相关的基因上调，导致烟酰胺代谢物水平增加。这表明，CYVCV感染的柑橘植株可能通过诱导烟酰胺合成来应对缺铁胁迫，从而促进铁和锌以烟酰胺结合复合物的形式在韧皮部运输。综上，该研究为柑橘树体在应对CYVCV感染时的长距离铁锌运输机制提供了新的见解，并强调了加强营养管理在缓解CYVCV症状中的关键作用，为培育抗CYVCV的柑橘品种提供了潜在的策略。图1. 柑橘树中由CYVCV诱导的高效铁和锌韧皮部运输系统示意图本文转自ThePlantCell公众号，只为分享交流，无任何商业用途。点击左下角“阅读原文”查看论文全文。
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