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本研究聚焦于造成蘑菇(Agaricus bisporus)巨大产量损失的干泡病病原真菌Lecanicillium fungicola，针对当前商用杀菌剂控制手段有限的难题，研究人员首次系统性地筛查了与干泡病相关的真菌分离株的病毒组。通过dsRNA检测和高通量RNA测序，他们鉴定出多种新型病毒，隶属于Partitiviridae、Polymycoviridae等多个病毒科。该研究为未来利用这些病毒（病毒控制，virocontrol）来管理干泡病这一毁灭性病害奠定了重要基础，具有广阔的应用前景。
在全球食用菌产业蓬勃发展的今天，双孢蘑菇(Agaricus bisporus)占据着欧洲市场的主导地位。然而，蘑菇栽培也面临着多种病虫害的威胁，其中由丝状真菌Lecanicillium fungicola引起的“干泡病”是破坏性最强的病害之一，可造成全球范围内的巨大产量损失。目前，依赖商业化学杀菌剂进行病害控制的可行性正变得越来越窄，这既因为病原菌可能产生内在或获得性抗性，也出于减少不必要农药使用以保护环境和人类健康的迫切需求。因此，寻找新颖、替代性的虫害管理手段成为产业和科研界的共同呼声。受到利用真菌病毒成功生物防治板栗疫病菌(Cryphonectria parasitica)和核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)等植物病原菌的范例启发，科学家们将目光投向了L. fungicola这一尚未被充分研究的病毒组，希望从中找到有潜力作为生物防治剂的有益病毒，为未来实现针对干泡病的“病毒控制”开辟道路。
为了系统探究L. fungicola的病毒组，研究人员从多个国家的患病蘑菇作物中收集了57株真菌分离株。他们首先利用内部转录间隔区序列分析确认了其中47株为L. fungicola。有趣的是，还鉴定出此前未知会引起干泡病症状的Akanthomyces和Simplicillium属成员。随后，通过纤维素柱层析法，他们在7株L. fungicola和3株Akanthomyces sp.分离株中检测到了双链RNA的存在，这暗示了病毒侵染。研究团队接着对10株dsRNA阳性和8株随机选择的dsRNA阴性真菌菌株进行了rRNA去除的高通量RNA测序分析，并结合RT-PCR确认了宿主菌株。
本研究的主要技术方法包括：1. 从患病蘑菇作物中收集并基于ITS序列鉴定真菌分离株，构建样本队列；2. 利用纤维素柱层析法进行dsRNA的常规检测；3. 对筛选出的菌株进行高通量RNA测序分析，并通过BLAST比对鉴定病毒序列；4. 使用5‘ RNA连接酶介导的快速cDNA末端扩增和环状RACE等方法确定病毒基因组末端序列；5. 通过RT-PCR确认病毒与其宿主真菌的对应关系。
研究结果
3.1. dsRNA病毒
从四个真菌菌株中分离到五种dsRNA病毒。来自菌株HU5的Lecanicillium fungicola partitivirus 1 (LfPV1)具有典型的γ-分体病毒特征，其RdRP和衣壳蛋白序列与已报道的球孢白僵菌分体病毒1高度相似但未达到种内阈值，因此代表一个新物种。从菌株PL15和RS5分别鉴定出两个α-金色病毒Akanthomyces sp chrysovirus 1 (AsCV1)和Lecanicillium fungicola chrysovirus 1 (LfCV1)，它们的RdRP序列相似性超过80%，与球孢白僵菌金色病毒1同属一个已建立的物种。从菌株HU5、IE9和IE1中检测到的Lecanicillium fungicola polymycovirus 1 (LfPmV1)具有多分体病毒的特征，其RdRP序列与最近亲缘病毒的同源性约为65%，代表一个新物种。
3.2. (+)RNA病毒
从三个真菌菌株中检测到三种新的(+)RNA病毒。来自菌株RS5的Lecanicillium fungicola mycovirgavirus 1 (LfMvV1)具有四分段基因组，其RdRP与已报道的病毒序列具有高度同源性，可能属于“Mycovirgaviridae”科的同一个物种。来自菌株PL14的Simplicillium lamellicola botourmiavirus 1 (SlBoV1)具有典型的博特米尔病毒特征，代表Magoulivirus属的一个新物种。来自菌株NBRC 30728的Lecanicillium fungicola narna-like virus 1 (LfNLV1)具有三分段基因组，其RdRP结构域的分裂模式与已知的裂掌病毒不同，可能代表一个新物种。
3.3. 利用病毒RNA的环状或串联形式确定基因组末端序列
本研究采用了RLM-RACE和无需RNA环化步骤的环状RACE两种方法来确定部分病毒基因组的末端序列。结果表明，在LfMvV1、SlBoV1、LfNLV1和LfCV1感染的菌丝体中，可能积累着环状或串联形式的病毒RNA分子。这一发现为确定某些RNA真菌病毒的基因组末端提供了一种替代经典RACE方法的更简便途径。
结论与重要意义
本研究首次对与蘑菇干泡病相关的真菌（主要是L. fungicola，以及少量Simplicillum spp.和Akanthomyces sp.）病毒组进行了系统性分析。研究成功确定了7个新病毒株的完整基因组序列，它们分属于3个已建立或提议的物种以及4个新物种。值得注意的是，从L. fungicola中检测到的一些病毒，与同属于虫草科(Cordycipitaceae)的昆虫病原菌球孢白僵菌(Beauveria bassiana)中已报道的病毒具有高度序列相似性，这提示了病毒在近缘真菌宿主间可能存在联系。
这项研究具有多重重要意义。首先，它填补了蘑菇病原真菌病毒组知识的空白，极大地丰富了对真菌病毒多样性，特别是那些感染具有重要经济价值的病原真菌的病毒的认知。其次，研究鉴定出的多种病毒，为未来探究这些病毒对其宿主真菌致病性的影响（例如是导致低毒力还是高毒力）奠定了坚实的物质基础。这是实现“病毒控制”应用的第一步。最终，这项工作的长期目标是识别能够降低L. fungicola毒力的真菌病毒，作为综合病虫害管理策略的一部分，为可持续、环境友好的蘑菇病害防控提供全新的、具有巨大潜力的解决方案。该研究发表于《Virus Research》期刊。
