植物细胞的保护机制？

中国科学技术大学赵忠教授团队的一项科研成果在国际顶尖杂志《科学》（Science）上刊发。研究者通过发育生物学和植物病毒学两个领域的交叉研究，找到了植物干细胞免疫病毒的关键因子——WUSCHEL（WUS）蛋白，揭示了植物干细胞的广谱抗病毒机制。

植物如何才能“百毒不侵”？我科学家发现植物干细胞广谱抗病毒机制

神秘的“茎尖脱毒”

病毒是自然界广泛存在的微生物，人们往往更熟知那些在动物尤其是人类之间传播的病毒。但你知道吗，植物也非常害怕病毒。

植物一旦萌发以后，不能移动位置，是一种固着生长的方式。这种生长方式让植物经常会面临各种不利环境，且不能像动物一样逃离。

目前，植物病毒病害已经成为农业生产中的第二大病害，植物一旦染上病毒将带来毁灭性的后果。比如，在水稻中由稻飞虱传播的病毒会带来条纹叶枯病和黑条矮缩病，一旦爆发，轻则减产16％左右，重则绝收。

植物病毒种类繁多，已知的植物病毒就有1000多种，现有的抗病毒手段只能针对少数的病毒，且随着病毒不断进化，抗性也会逐渐减弱。尽管国内外研究人员已经从多个角度进行了大量的研究，包括RNA干扰，细胞自噬和植物激素等途径，但是对于植物干细胞存在广谱抗病毒能力的原因仍然不清楚。

植物如何才能“百毒不侵”？我科学家发现植物干细胞广谱抗病毒机制

不过，有一种传统的清除植物体内病毒的方式，叫做“茎尖脱毒”。它是少有的可以应用于大多数植物、清除其体内病毒的最有效的生物技术。

在上世纪50年代，人们发现，一株植物感染病毒后，把它的茎尖切下来，放在试管内进行培养，这个植物会逐渐长大，长大以后再把茎尖切下来，再进行培养，经过几轮这样的培养后，植物的病毒神奇地消失了。这个技术就是“茎尖脱毒”，后来被广泛应用在各种农作物中。

茎尖组织为什么能够抗病毒？为什么这种技术能够帮助不同的植物抵抗病毒？为什么它能抗很多不同类型的病毒？这些深层机理过去一直未被揭示，现在却被赵忠教授团队揭开了谜底。

赵忠团队另辟蹊径，以传统的茎尖脱毒技术为灵感来源，历经8年潜心研究，发现WUS是一个存在于植物干细胞中的关键抗病毒蛋白。

植物如何才能“百毒不侵”？我科学家发现植物干细胞广谱抗病毒机制

神奇的“WUS蛋白”

赵忠教授介绍：“我们课题组经过几年的研究，发现在植物的茎顶端存在一个非常重要的抗病毒蛋白WUS，它在正常情况下存在于茎尖的一个非常特殊的细胞类型——干细胞内。一旦病毒侵入植物，这些干细胞内的抗病毒蛋白就会响应病毒，它的表达量会急速提高，同时会离开它原来所在的细胞，到整个植株的顶端，来保护干细胞和它新生的后代细胞免于病毒的侵袭