植物如何抗病毒?我科学家发现“反病毒劫持”关键蛋白
新华社合肥10月10日电(记者徐海涛)病毒必须“劫持”并利用所侵入健康细胞的生命系统,才能繁殖和扩散。近期,中国科学技术大学赵忠教授团队基于8年攻关,发现了使病毒无法“劫持”植物细胞的关键蛋白WUSCHEL(WUS),进而揭示植物干细胞的广谱抗病毒机制,为解决农作物抗病毒乃至全球粮食稳产等问题开辟新路径。国际权威学术期刊《科学》10月9日发表了该成果。
11月26日,生态环境部固体废物与化学品司有关负责人向澎湃新闻表示,禁止洋垃圾入境推进固体废物进口管理制度改革是推动形成绿色发展方式和生活方式、保护生态环境安全和人民群众身体健康的一项重要制度改革。《公告》的发布,正式明确了我国全面禁止进口固体废物的时间;彰显了我国政府维护国家生态环境安全和人民群众身体健康的坚定决心。
该负责人表示,《公告》发布后,对于2020年生态环境部已审批发放的限制进口类可用作原料的固体废物进口许可证,应在证书载明的2020年有效期内使用,逾期将自行失效。相关持证企业应尽快办理结关事宜。
“我们希望把成果应用到更多的粮食作物、油料作物、药用作物等,使得大部分农作物都能抵御病毒入侵。”赵忠说。
上述负责人表示,对于违反相关规定,将境外固体废物输入境内的,根据《固废法》等法律法规,由海关责令退运,并处以罚款;情节严重,构成犯罪的,依法追究刑事责任。同时,承运人对固体废物的退运、处置,与进口者承担连带责任。
他们进一步研究发现,WUS蛋白也可以成为其他种类细胞抵抗病毒的“利器”,还能抑制多种病毒的感染,具有广谱性,对多种植物病害有效。
2018年6月,《中共中央国务院关于全面加强生态环境保护坚决打好污染防治攻坚战的意见》(简称《意见》)提出“力争2020年年底前基本实现固体废物零进口”的目标要求。今年4月,第十三届全国人大常委会第十七次会议修订通过的《固体废物污染环境防治法》(简称《固废法》)第二十四条规定“国家逐步实现固体废物零进口,由国务院生态环境主管部门会同国务院商务、发展改革、海关等主管部门组织实施”。
中科大赵忠团队以“茎尖脱毒”为灵感来源,通过8年的发育生物学和植物病毒学交叉研究,近期在植物干细胞中发现了关键的抗病毒蛋白WUS。
病毒是农业生产中仅次于真菌的第二大病害。比如由稻飞虱传播的病毒会让水稻患上条纹叶枯病和黑条矮缩病,轻则减产、重则绝收。
据了解,研究团队计划将该成果应用到育种中,基于蛋白质人工进化技术筛选高抗病蛋白,以得到广谱高抗病的农作物新品种。
目前已知的植物病毒有1000多种,但人类现有的抗病毒手段只对少数病毒有效,且随着病毒进化植物的抗性会减弱。“茎尖脱毒”是少有的有效生物技术,但其深层次科学机理一直未被探明。
“此研究解决了一个长期存在且受到关注的问题,是植物病理和发育领域的一个开创性研究。”《科学》杂志审稿人评价说。
为贯彻落实上述《意见》和新《固废法》的有关要求,结合《实施方案》落实情况,生态环境部、商务部、发展改革委、海关总署联合发布《公告》。
《公告》自2021年1月1日起正式生效施行,相关规范性文件同时予以废止。
“病毒是一种非常简单的生命体,它侵入健康细胞后,必须靠‘劫持’细胞内的生命系统,包括蛋白质合成和各种能量物质为自己服务。”赵忠说,他们研究发现,WUS蛋白能抑制植物干细胞的蛋白质合成系统,使入侵的病毒无法合成蛋白质,从而不能繁殖和扩散。
自2017年7月国务院办公厅印发《禁止洋垃圾入境推进固体废物进口管理制度改革实施方案》(简称《实施方案》)以来,我国固体废物进口种类和数量大幅度削减。
根据《公告》,自2021年1月1日起,我国将禁止以任何方式进口固体废物,禁止我国境外的固体废物进境倾倒、堆放、处置。