双生病毒是目前我们所知道的植物病毒中最大的一个科,而RNA介导的DNA甲基化(RdDM)引起的转录水平基因沉默(TGS),是一种天然的对抗双生病毒的抗病毒防御机制。因此,对该机制的进一步研究,对抵抗植物病毒侵染,提高经济作物产量,有着十分重要的生理意义。一些双生病毒蛋白已被证明可以针对与甲基化或组蛋白修饰相关的酶;然而,双生病毒是否能够抑制,以及通过何种机制直接抑制RdDM介导的TGS,就目前而言,很大程度上我们仍不清楚。在本研究中,我们发现木尔坦棉花曲叶病毒(CLCuMuV)所编码的V2蛋白直接与本氏烟内RdDM组分NbAGO4相互作用,而V2中的第76位氨基酸由亮氨酸突变为丝氨酸,即V2L76S突变,则能够消除该相互作用。我们进一步证明,V2而不是V2L76S能抑制RdDM和TGS。而NbAGO4在本氏烟内的沉默,可以抑制TGS,增强CLCuMuV病毒DNA的积累。相比之下,病毒V2L76S替换突变体可减轻CLCuMuV感染症状。这些结果表明,CLCuMuV的V2与NbAGO4的相互作用,可以通过抑制RdDM介导的植物体内TGS,进而导致宿主植物病毒感染。我们的工作表明,双生病毒蛋白能够直接针对RdDM核心组分,以对抗植物中RdDM介导的TGS抗病毒防御机制,这扩宽了我们目前对病毒抵抗宿主防御机制的了解。利用V2可以抑制植物抗病毒防御的功能,我们进一步改造了被广泛应用的烟草脆裂病毒(TRV)介导基因沉默的病毒载体,使其具有更强的全株表达外源蛋白的功能。