法国发展研究所新研究揭示人类活动加速水稻黄斑驳病毒在非洲传播
2025-06-19 10:08
来源:公共科学图书馆
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由法国发展研究所(IRD)的Eugénie Hébrard领导的一项新研究指出,自19世纪中叶以来,人类活动迅速推动了水稻黄斑驳病毒(RYMV)在非洲各地的广泛传播。该研究发表于开放获取期刊《PLOS Pathogens》上。

RYMV是一种感染水稻及相关禾本科植物的病原体,对非洲水稻生产构成重大威胁。在此次研究中,研究人员深入探究了人类历史对RYMV传播的影响,并观察了不同RYMV菌株在不同地点和时期的进化情况。

研究小组对1966年至2020年间,在东非超过77万平方英里范围内采集的335个病毒样本展开研究,比较了编码病毒蛋白的基因序列或全长病毒基因组。

基于基因序列的变异和相似性分析,研究人员发现RYMV起源于19世纪中叶的东部弧形山脉,该地区生物多样性丰富,位于如今的坦桑尼亚,当地居民采用刀耕火种的方式种植水稻。此后,RYMV从几处野生草类蔓延至栽培水稻,并迅速扩散至附近的水稻种植区,包括坦桑尼亚南部的基隆贝罗谷和莫罗戈罗地区。

研究还表明,人类在历史上多个时期通过感染的水稻植株,远距离传播了RYMV。病毒沿着商队路线传播,19世纪下半叶从印度洋沿岸传播到维多利亚湖,19世纪末从东非传播到西非,20世纪下半叶从维多利亚湖传播到埃塞俄比亚北部,20世纪70年代末传播到马达加斯加。令人意外的是,第一次世界大战即将结束时,RYMV从基隆贝罗山谷迁移到了马拉维湖南端,这或许与大米是军队主食有关。

综合来看,研究结果表明,运输受污染的水稻种子是导致RYMV远距离传播的主要因素,不仅在东非境内传播,还将其从东非传播到西非和马达加斯加。

研究人员得出结论,由于人类活动,RYMV的传播效率堪比人类从动物身上感染的一些高迁移率的人畜共患病毒。此外,该研究还揭示了RYMV和其他植物病毒从非洲传播到其他大陆的风险。

研究作者补充道:“本文强调了人类历史在植物病原体传播中的作用,并凸显了跨洲传播的风险。从水稻生物学和农学的角度,本文解释了种子在水稻主要害虫传播中的矛盾作用——这种害虫并非通过种子传播,而是与种子相关。”同时,作者表示这项研究是长期、多边和跨学科合作的重大成果。

更多信息: 《谷物、贸易与战争在水稻黄斑驳病毒多模式传播中的作用:历史与系统地理学回顾》,PLOS Pathogens(2025)。

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