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甘蔗条纹花叶病毒(Sugarcane streak mosaic virus,SCSMV)主要分布在包括中国在内的亚洲国家,是甘蔗花叶病病原之一,属于马铃薯Y病毒科禾本科病毒属Poacevirus的成员。本研究根据SCSMVcp序列设计了 1对特异性引物和1条TaqMan探针,并建立了一步法检测SCSMV的荧光定量RT-PCR方法。结果表明该方法具有较高的特异性,与SCMV、SrMV、SCYLV等多种甘蔗病毒无交叉反应,可以检测到100拷贝的ssRNA或者2 pg的甘蔗叶片总RNA。应用建立的荧光定量RT-PCR和常规RT-PCR对35份田间疑似感病样品进行平行检测,结果荧光定量RT-PCR检出率为68.6%,高于常规RT-PCR方法(48.6%)。建立的荧光定量RT-PCR方法特异性好、灵敏度高,而且快速简便,可应用于SCSMV的检验检疫和流行病学调查。随后,克隆了两个SCSMV中国分离物(YN-YZ211和HN-YZ49)和一个缅甸分离物(MAY-Formosa)全基因组序列。一致性分析表明,他们之间的全基因组及多聚蛋白氨基酸序列一致性分别为96.8-99.5%和98.9-99.6%,与其他地理来源的分离物相比,分别为81.5-98.8%和94.0-99.6%。基于多聚蛋白氨基酸序列的系统进化分析显示,10个SCSMV亚洲分离物可以划分为两个不同进化分支(G-1和G-2),其中G-1包括来自中国、缅甸、日本、印度、印度尼西亚和泰国的8个分离物,G-2包含印度的IND671分离物和巴基斯坦的PAK分离物。G-1和G-2两组种群之间存在高度遗传变异性,全基因组核苷酸和多聚蛋白氨基酸序列一致性分别为80.6-81.8%和94.0-95.3%。种群之间存在明显的遗传分化,基因交流不频繁。G-1种群内没有明显的遗传分化,基因交流频繁,且存在重组现象。选择压力分析发现P1蛋白有一个氨基酸残基为正向选择位点。最后,利用基因枪轰击甘蔗嫩叶和农杆菌共浸润本氏烟16C的瞬时表达系统,鉴定SCSMV编码的P1蛋白沉默抑制子功能。SCSMV编码的P1、HC-Pro和P1/HC-Pro基因连同EYFP报告基因分别导入甘蔗嫩叶组织细胞,结果显示P1基因能够显著提高外源基因EYFP表达水平,轰击72小时后,EYFP荧光表达细胞数目和荧光强度显著增加,与不含目的基因(pUbi-Nos)阴性对照相比,分别提高1.74倍和2.27倍;P1/HC-Pro基因略有提高EYFP荧光表达水平;而HC-Pro基因没有提高EYFP荧光表达水平。农杆菌共浸润本氏烟16C结果表明,P1显著提高本氏烟叶片GFP荧光表达,共注射3天后(3 dpi),P1及GFP的mRNA表达量最高,分别为阴性对照组的382倍和16倍;P1/HC-Pro也能提高本氏烟叶片GFP荧光表达,共注射1 d后(1 dpi),P1/HC-Pro及GFP的mRNA表达量最高;HC-Pro没能提高本氏烟叶片GFP荧光表达,HC-Pro及GFP的mRNA表达量一直处于较低水平,与阴性对照相当。我们初步推断P1是一种较强的RNA沉默抑制子,HC-Pro没有抑制RNA沉默的活性,与P1融合表达蛋白(P1/HC-Pro)会降低P1抑制子活性。综上所述,本研究建立了高效、灵敏、快速的SCSMV实时荧光定量RT-PCR检测技术,分析了 SCSMV群体遗传分化的分子机制,首次鉴定了 P1蛋白具有抑制RNA沉默的功能。这些研究成果为进一步探索SCSMV与植物互作的分子机制奠定了基础,为甘蔗花叶病的生态防控提供重要的技术支撑。