水稻草状矮化病毒(Rice grassy stunt virus,RGSV)和水稻锯齿叶矮缩病毒(Rice ragged stunt virus,RRSV)均由褐飞虱(Nilarparvatalugens)以持久的增殖性方式传播。褐飞虱是水稻上的重要害虫,它所携带的RGSV和RRSV在稻区传播对水稻生产有一定的威胁。水稻传毒实验显示感染RGSV、RRSV的水稻更易被褐飞虱取食。茉莉酸(Jasmonic acid,JA)合成及转导途径相关研究表明茉莉酸含量及其活性对植物的抗虫性具一定调控能力。本课题旨在探究病毒蛋白是否作用于茉莉酸合成及转导相关基因导致茉莉酸活性发生变化进而影响感病植株抗虫性。研究采用的技术方法及结果如下。1、采用高效液相色谱-质谱联用(HPLC-MS)初测水稻分蘖期、拔节期内源茉莉酸含量病健株中JA含量有显著性差异,健康水稻的内源JA含量约为RGSV病株中的4倍,约为RRSV病株中的3倍。2、采用荧光定量PCR(RT-qPCR)检测RGSV、RRSV侵染水稻后不同时期水稻茉莉酸合成及转导相关基因的表达量变化。结果显示相对健康水稻,感病水稻的JA合成途径中丙二烯氧化物酶基因OsAOC、辅酶A基因OsACX1、羧基转移酶基因OsJJMT1的表达量下调以及与JA合成共用底物的脂氢过氧化物裂解酶OsHPL3下调,脂氧合酶LOX基金家族、丙二二烯氧化物合酶OsAOS家族及12-氧-植-二二烯酸还原酶OPR家族基因表达量上调。3、采用酵母双杂交方法分析RGSV、RRSV的病毒蛋白与JA合成及转导相关基因的互作情况。实验结果显示RGSV中pGBK-P3与pGAD-OsJMT1互作,且pGBK-OsJMT1与p GAD-P3也互作,其他JA相关基因构建在AD载体与病毒蛋白构建在BD载体上的也有互作。4、实验计划采用水稻快速遗传转化体系获得OCJMT1转基因植株进行褐飞虱生物学行为实验进一步验证病毒蛋白与基因的关系,本文仅成功构建OsJMT1的RNAi载体和过表达载体,目前在生根。综上所述,本文确定了 RGSV、RRSV通过介导茉莉酸的生物合成影响水稻内源茉莉酸活性进而使病株对褐飞虱的抗性相对于健康水稻有所减弱,初步为探索茉莉酸影响感染RGSV、RRSV病毒的水稻的抗虫性分子机制奠定基础。