水稻条纹叶枯病是目前我国水稻生产上最具威胁性的病毒病,曾多次在不同省市出现大规模的爆发,造成水稻的严重减产。为了更好的了解水稻条纹病毒(Rice stripe virus, RSV)的危害流行,本论文围绕RSV在不同寄主中的群体变异和抵抗RNA沉默的机制方面开展了相关研究；1来自6个不同地区RSV分离物的基因组序列测定及东亚地区RSV群体序列分析测定了来自云南、浙江、江苏和辽宁四个省份的共6个RSV分离物的基因组全序列。并将它们和其它从NCBI (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)基因库中下载的我国、日本和韩国的RSV分离物序列进行比对分析。结果表明东亚地区的RSV分离物的遗传多样性相对较低,所有的基因都检测到了负向(净化)选择压。而其中我国云南省内的RSV分离物的遗传多样性则高于东亚其它地区,并且在系统进化树分析上发现其中一个分支的分离物全都来自云南。2通过高通量测序分析RSV在不同寄主的群体变异和分子进化通过高通量测序测定了在发病水稻个体中的RSV准种的群体序列,同时将该群体转移至本氏烟(非RSV的自然寄主)中后再测定群体序列。结果表明,在转移至本氏烟之后,RSV准种的群体变异程度大大增加,并且准种的结构发生了明显的改变,碱基的组成成分中GC的含量也有下降的趋势。通过生物信息学分析发现,RSV在转移至本氏烟之后,RdRP、NSvc2和CP三个基因中都检测到了正向选择压的信号,而在自然寄主水稻中则没有这种现象。本试验的结果表明高通量测序技术是一个研究植物RNA病毒的准种群体遗传学中的强力手段。3在不同寄主中RSV来源的小干扰RNA的鉴定利用Solexa平台第二代测序技术测定了RSV来源的小RNA (small RNAs, sRNA)在自然寄主水稻和非自然寄主本氏烟中的产生情况。在侵染的水稻和本氏烟中,RSV来源的sRNA以20-22nt为主,而23和24nt的则很少。将sRNA匹配到RSV的基因组上发现,其分布是不均匀的：在本氏烟中RSV来源的sRNA主要分布在RNA4上；而在水稻中则主要分布在RNA3和RNA4上。这两者相似的地方是sRNA分布的峰值都出现在RSV基因组RNA的两端。对sRNA的极性分析发现,在水稻中sRNA的极性是倾向于来自病毒链的,而在本氏烟中则接近1：1。并且不同长度的sRNA的极性也有不同,在两种寄主中23nt和24nt的sRNA相比20-22nt的sRNA都更加倾向于来自病毒链。4dsRNA介导的抗RSV基因工程研究以在水稻体内转录出RNA沉默的高效诱导因子-dsRNA为目标,将RSV RdRP基因部分序列以反向重复的方式插入到植物表达载体pCAMBIA1301上35S启动子下游,形成能表达hairpin-RNA的重组载体。再通过农杆菌介导法转化水稻,并对转基因水稻的抗性水平进行了检测,在12个转基因株系中筛选到6个对RSV具有抗性,并能在T1和T2代中稳定遗传。5RSV NS3蛋白的寄主因子筛选以NS3蛋白为诱饵,利用酵母双杂交系统从水稻cDNA文库中筛选与NS3蛋白互作的水稻寄主因子。将NS3基因构建到诱饵质粒pGBK-T7土并导入酵母菌Y2HGold中,将其与带有水稻cDNA文库质粒的酵母菌Y187融合,通过营养缺陷型培养基和ABA抗生素筛选,并进一步通过回转验证,最终确定了OsSO蛋白是与NS3蛋白互作的水稻寄主因子之一。通过双分子荧光互补试验验证了OsSO和NS蛋白在植物体内的互作情况,发现其互作在细胞核和细胞质中均有分布,并且在细胞质内会聚集成点状。OsSO蛋白是一个亚硫酸氧化酶,主要在非生物胁迫应答中起作用。NS3和OsSO蛋白互作对于病毒侵染的作用还有待于进一步研究。