利用苦苣菜和菊苣提取物激活番茄抗病毒防御基因及生理调控机制以抵御番茄花叶病毒

本研究揭示了苦苣菜(Sonchus oleraceus)和菊苣(Cichorium intybus)提取物通过激活黄酮类合成通路关键基因(CHS、CHI、C4H、F3H、DFR)及茉莉酸(JA)信号通路基因(JEFR、GST1、WRKY1/19)，显著增强番茄对番茄花叶病毒(ToMV)的系统抗性，为开发植物源抗病毒制剂提供了新思路。

　　

Highlight

本研究首次系统阐明苦苣菜和菊苣提取物通过双重调控机制增强番茄抗病毒能力：一方面激活黄酮类生物合成通路关键酶基因（包括查尔酮合成酶CHS、查尔酮异构酶CHI、肉桂酸-4-羟化酶C4H、黄烷酮3-羟化酶F3H和二氢黄酮醇还原酶DFR），另一方面显著上调茉莉酸信号通路核心组分（茉莉酸响应因子JEFR、谷胱甘肽转移酶GST1及WRKY1/19转录因子）。

Pathogenicity test and viral symptoms on plant characterization

采用本氏烟(Nicotiana glutinosa)作为指示植物进行ToMV致病性验证，接种3天后即出现典型花叶症状。番茄植株感染后表现叶片卷曲、畸形生长及系统性褪绿等特征，病毒积累量检测证实提取物处理组病毒载量降低达60%。

Discussion

研究数据表明，两种植物提取物处理使番茄植株的株高、生物量等生长参数恢复近健康水平，其抗病毒效果与黄酮类物质（如槲皮素、山奈酚）含量呈正相关。值得注意的是，WRKY19基因表达量提升最显著（8.7倍），提示该转录因子在抗病毒防御中起核心调控作用。

Conclusion

苦苣菜和菊苣提取物通过"代谢通路-信号转导"协同作用机制，为作物抗病毒育种和绿色防控提供了新型生物源候选物质，其富含的多酚类物质可能通过直接钝化病毒颗粒与激活植物免疫的双重途径发挥作用。