說(shuō)起“病毒”，我們并不陌生，但人們往往并不清楚病毒的真面目是什么。從命名病毒至今，100多年來(lái)無(wú)數(shù)學(xué)者為之前赴后繼，希望能夠全面認(rèn)識(shí)病毒的本質(zhì)。周雪平就是他們中的佼佼者。不過(guò)，他專攻的不是動(dòng)物病毒，而是植物病毒。經(jīng)過(guò)30年的不懈努力，周雪平帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì)圍繞作物病毒致病機(jī)理與病害防控取得了開(kāi)創(chuàng)性成果。他瞄準(zhǔn)前沿，發(fā)現(xiàn)雙生病毒種間基因組重組可以產(chǎn)生新病毒，明確了雙生病毒及衛(wèi)星DNA在致病中的作用及致病機(jī)理，發(fā)現(xiàn)雙生病毒與傳毒介體煙粉虱之間存在互惠關(guān)系并闡明了互惠關(guān)系的分子機(jī)制；他立足生產(chǎn)，制備了40多種重要作物病毒的單克隆抗體，創(chuàng)制了病毒快速檢測(cè)技術(shù)及檢測(cè)試劑盒并已廣泛應(yīng)用于作物病毒病的早期診斷、監(jiān)測(cè)預(yù)警與防控，為健康種苗生產(chǎn)、病毒病預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和科學(xué)使用農(nóng)藥提供了關(guān)鍵技術(shù)；他為人師表，培養(yǎng)了一批植物保護(hù)學(xué)科的學(xué)術(shù)骨干，為我國(guó)植物保護(hù)學(xué)科建設(shè)和事業(yè)發(fā)展做出了突出貢獻(xiàn)。

瞄準(zhǔn)前沿 攻克雙生病毒致病機(jī)理

作物病毒病素有“作物癌癥”之稱。由于缺乏有效的抗性資源和防治方法，作物病毒病害每年對(duì)農(nóng)作物生產(chǎn)造成的經(jīng)濟(jì)損失多達(dá)1000多億美元。全世界已知的植物病毒約1200多種，而雙生病毒約占植物病毒的三分之一。隨著世界貿(mào)易日趨頻繁，雙生病毒及其傳播介體煙粉虱在世界各地不斷擴(kuò)散并在全球急劇蔓延，造成的危害呈逐年加重趨勢(shì)，并在全球多種作物上造成毀滅性危害，引起了廣泛關(guān)注。針對(duì)雙生病毒病害控制的重大需求，周雪平領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)對(duì)我國(guó)雙生病毒變異進(jìn)化規(guī)律以及病毒致病機(jī)理等開(kāi)展了系統(tǒng)研究，相關(guān)研究獲2014年國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)。

周雪平在田間調(diào)查

準(zhǔn)確掌握田間雙生病毒的發(fā)生動(dòng)態(tài)、流行規(guī)律、變異進(jìn)化進(jìn)而明確致病機(jī)理，是制定安全、高效的雙生病毒防控策略的關(guān)鍵。周雪平首先對(duì)從全國(guó)27個(gè)省、市、自治區(qū)采集的病毒進(jìn)行了測(cè)定，發(fā)現(xiàn)雙生病毒已在22個(gè)省、市、自治區(qū)存在，其中15個(gè)省、市、自治區(qū)危害嚴(yán)重。通過(guò)測(cè)定病毒的全基因組序列，發(fā)現(xiàn)中國(guó)有41種雙生病毒，其中31種是雙生病毒新種。他發(fā)現(xiàn)，雙生病毒的復(fù)制缺乏忠實(shí)性和保真性，病毒基因組可快速變異并形成異質(zhì)種群，使病毒適應(yīng)外界新環(huán)境。我國(guó)雙生病毒存在著非常多的復(fù)合侵染，病毒復(fù)合侵染以后，造成病毒基因組之間互相重組產(chǎn)生新病毒，由此明確了我國(guó)雙生病毒種類多的原因。明確了我國(guó)雙生病毒的侵染循環(huán)特征，它們主要通過(guò)煙粉虱在作物與作物之間以及雜草與作物之間傳播，因此提出了以“切斷病毒初侵染源、控制苗期侵染”為核心的雙生病毒病綜合防控技術(shù)，已在浙江、廣西和云南等地區(qū)示范推廣。還建立了作物抗雙生病毒的快速篩選技術(shù)，被全國(guó)多家單位用于抗病育種，并已篩選出一批抗病品系及品種。

很多雙生病毒伴隨有小分子的衛(wèi)星DNA，通過(guò)系統(tǒng)研究，周雪平發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星DNA編碼一個(gè)致病基因。除了致病作用外，衛(wèi)星DNA還能抑制植物抵御病毒侵染的防衛(wèi)系統(tǒng)——RNA沉默，從而促進(jìn)雙生病毒的侵染。為了對(duì)抗衛(wèi)星DNA編碼的毒蛋白，植物編碼了激酶和E3連接酶等蛋白并通過(guò)磷酸化和泛素化病毒毒蛋白而減弱其對(duì)植物的毒害。他將雙生病毒形象地比喻成“導(dǎo)彈”、植物比喻成“導(dǎo)彈防御系統(tǒng)”，病毒“導(dǎo)彈”要克服植物“導(dǎo)彈防御系統(tǒng)”，當(dāng)病毒突破植物“導(dǎo)彈防御系統(tǒng)”后，植物又會(huì)利用其編碼的蛋白來(lái)對(duì)抗病毒“導(dǎo)彈”。周雪平的發(fā)現(xiàn)為該類病害防控提供了新思路和新靶標(biāo)。

雙生病毒在自然界由煙粉虱傳播。在顯微鏡下可以明顯看到煙粉虱長(zhǎng)有一對(duì)翅膀和尖尖的嘴。當(dāng)煙粉虱將嘴刺入植物的一瞬間，雙生病毒就會(huì)順勢(shì)進(jìn)入植物體內(nèi)。周雪平與昆蟲(chóng)學(xué)家合作，發(fā)現(xiàn)B型煙粉虱取食帶有雙生病毒的植物后，其“傳宗接代”能力就異乎尋常得強(qiáng)。為了厘清雙生病毒如何使植物在短時(shí)間內(nèi)就失去抵抗煙粉虱的能力，他們選擇了一種名叫中國(guó)番茄黃曲葉病毒的雙生病毒開(kāi)展相關(guān)實(shí)驗(yàn)。他們先制作了一張“基因表格”，上面放置了煙草植株目前所能找到的抗性相關(guān)基因，然后觀察植物感染病毒后相關(guān)基因的表達(dá)變化以及抗性相關(guān)物質(zhì)的代謝變化。通過(guò)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)雙生病毒侵染植物后，抑制了植物茉莉酸防御信號(hào)途徑相關(guān)基因的表達(dá)，降低了植物中茉莉酸的滴度，從而降低了植物抵抗煙粉虱的能力。這是學(xué)術(shù)界首次從生理和分子水平揭示媒介昆蟲(chóng)與病毒之間通過(guò)植物介導(dǎo)形成互惠關(guān)系的機(jī)制。由于茉莉酸廣泛存在于高等植物中，且是介導(dǎo)抗蟲(chóng)性的重要激素，因此，這些發(fā)現(xiàn)不僅深化了病毒、媒介昆蟲(chóng)、植物三者互作關(guān)系的認(rèn)識(shí)，而且為探索利用植物抗性防治媒介昆蟲(chóng)和植物病毒提供了新思路。

立足生產(chǎn) 控制作物病毒危害

目前，世界上尚無(wú)對(duì)植物病毒有高效治療作用的抗病毒劑。國(guó)際上均采用早期監(jiān)測(cè)與防控的方法減輕病毒病的危害，如應(yīng)用無(wú)病毒種子、種苗等，而早期監(jiān)測(cè)與防控的核心就是病毒檢測(cè)技術(shù)。作為水稻產(chǎn)業(yè)體系的崗位科學(xué)家，周雪平負(fù)責(zé)我國(guó)水稻病毒病防控技術(shù)研究。他研制了針對(duì)水稻條紋病毒、南方水稻黑條矮縮病毒、水稻黑條矮縮病毒、水稻齒矮病毒和水稻矮縮病毒等病毒的特異性單克隆抗體，并開(kāi)發(fā)了檢測(cè)水稻和介體中病毒的免疫學(xué)快速檢測(cè)試劑盒，對(duì)介體帶毒檢測(cè)周期縮短至3小時(shí)，靈敏度達(dá)到1:1600，準(zhǔn)確率提升到99%。試劑盒普及應(yīng)用至縣級(jí)農(nóng)技部門，使實(shí)驗(yàn)室技術(shù)應(yīng)用到了田間地頭。依據(jù)介體帶毒率和數(shù)量，構(gòu)建病害中長(zhǎng)期預(yù)測(cè)模型，實(shí)現(xiàn)了病害的早期預(yù)警和實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)。上述技術(shù)被全國(guó)農(nóng)技推廣服務(wù)中心在我國(guó)稻區(qū)普遍推廣，有效預(yù)測(cè)了病毒病的發(fā)生動(dòng)態(tài)，提高了病毒病防治的有效性，為病害防控的綠色治理提供了重要支撐。相關(guān)研究獲2016年國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。

周雪平還帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)制備了40多種侵染小麥、玉米及其他重要經(jīng)濟(jì)作物的病毒單克隆抗體，并開(kāi)發(fā)出病毒快速檢測(cè)試劑盒，因特異性好、靈敏度高，試劑盒已廣泛應(yīng)用于我國(guó)作物病毒病的早期診斷、監(jiān)測(cè)預(yù)警與防控，為健康種苗生產(chǎn)、病毒病預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和科學(xué)使用農(nóng)藥提供了關(guān)鍵技術(shù)。

為人師表 培養(yǎng)植保學(xué)科英才

在攀登科研高峰的同時(shí)，周雪平時(shí)刻不忘言傳身教，大力培養(yǎng)青年科技人才。他始終以身作則、為人師表，將愛(ài)崗敬業(yè)、樂(lè)于助人、勤奮刻苦、團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神在身體力行中感化學(xué)生，讓學(xué)生們明白做人、做學(xué)問(wèn)的道理。他諄諄教導(dǎo)學(xué)生要愛(ài)國(guó)、愛(ài)人民，以振興中華為己任，學(xué)會(huì)寬容、學(xué)會(huì)感恩，并經(jīng)常用“責(zé)任心、信心和盡心”教誨學(xué)生，鼓勵(lì)學(xué)生多一點(diǎn)靜氣、多一點(diǎn)陽(yáng)光心態(tài)、多一點(diǎn)和諧的處世方式，還注重培養(yǎng)學(xué)生良好的人格。他共指導(dǎo)博士后15名、博士生75名，碩士生38名，指導(dǎo)的學(xué)生中有1人獲長(zhǎng)江特聘教授、1人獲國(guó)家杰出青年基金、1人入選中組部青年拔尖人才支持計(jì)劃、3人獲國(guó)家優(yōu)秀青年基金、1人獲全國(guó)優(yōu)秀博士學(xué)位論文、3人獲優(yōu)秀博士學(xué)位論文提名，為植物保護(hù)學(xué)科培養(yǎng)了一批學(xué)術(shù)骨干。

周雪平還注重學(xué)科建設(shè)，共同主編的英文專著Current Research Topics in Plant Virology由Springer出版社出版。作為副主編，協(xié)助主編謝聯(lián)輝院士編輯出版普通高等教育“十一五”規(guī)劃教材《植物病毒學(xué)（第三版）》和國(guó)家精品課程配套教材《普通植物病理學(xué)》，作為共同主編編輯出版普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材《植物病理學(xué)》。