水稻黄矮病毒(RYSV)是弹状病毒科、核型弹状病毒属的成员，其基因组是一条不分段负义单链RNA，由14，042个碱基组成，共编码七个基因，以3 leader-N-P-3-M-G-6-L-5 trailer的顺序排列。与典型的弹状病毒基因组相比，RYSV基因组中存在两个额外基因:基因3和基因6。本实验室前期完成了RYSV全序列测定并先后对基因组上除基因6之外的其他编码基因的功能进行了解析，本论文第一部分描述了对基因6编码的P6蛋白的功能的研究。前期的研究结果表明，P6蛋白是一个酸性蛋白，存在于提纯的病毒粒子和带毒叶蝉中，说明其是一个结构蛋白，并可以在体外被磷酸化。　　本研究利用PVX侵染性克隆构建表达P6的重组病毒PVX-P6，通过农杆菌注射的方法侵染本氏烟（Nicotiana benthamiana）和普通烟（N.tabacum SR1），发现与野生型PVX相比，PVX-P6具有更强的致病力，并且被侵染植物系统叶片中病毒基因组RNA的积累量增加，暗示其可能作为一个致病因子发挥与RNA沉默相关的功能。于是我们进一步检测了P6蛋白对于RNA沉默的影响。通过农杆菌介导的瞬间表达方法检测P6抑制RNA沉默的功能，结果表明，P6不能抑制sense RNA引起的局部沉默，但是可以抑制由其引起的系统沉默，并且P6可以影响沉默信号的transitivity，从而抑制dsRNA引起的系统RNA沉默。通过亚细胞定位和体内免疫共沉淀实验发现，P6与拟南芥来源的RDR6具有共同的亚细胞定位，并且能够与拟南芥和水稻来源的RDR6发生体内的相互作用。水稻原生质体中的实验表明，P6也不能抑制水稻原生质体中dsRNA引起的局部RNA沉默。利用携带水稻条纹病毒(RSV)的灰飞虱攻毒水稻表明，表达P6的转基因水稻比野生型水稻对RSV的侵染更加敏感，推测RYSV P6的RNA沉默抑制子活性使得病毒RNA的积累量增加。综合上述研究结果我们得出以下的结论:P6是RYSV防御宿主植物RNA沉默系统的一部分，它通过影响RDR6介导的次级siRNAs的合成发挥作用。本研究也为阐明侵染植物的核型弹状病毒是如何对抗宿主RNA沉默介导的防御病毒的机制提供了一个新的视角。RNA沉默是植物体内调节内源基因表达和防御外来基因入侵的一种重要机制，该机制可被用来构建抗病毒植物，例如在植物体中表达病毒特异性的人工发夹结构RNAs(hpRNAs)或人工miRNAs(amiRNAs)。近期的研究表明，植物表达针对昆虫关键基因的hpRNAs也可以作为一种培育抗昆虫植物的可行手段。以半翅目昆虫桃蚜（Myzus persicae）作为研究对象，筛选对于植物产生的siRNA介导的RNA沉默攻击敏感的蚜虫靶基因，并比较了hpRNA和amiRNA介导的RNA沉默的抗虫效果。　　本研究选择九个桃蚜基因作为RNA沉默的目标基因，并构建了hpRNAs表达载体。对于乙酰胆碱酯酶2的编码基因（MpAChE2），我们还构建了两个amiRNA表达载体。将这些载体转基因到普通烟（N.tabacum cv.Xanti）中获得转基因植物。攻虫实验表明，大部分的转基因植物都获得了一定程度的蚜虫抗性，其中，表达针对(Ⅴ)-type proton ATPase subunit E-like和tubulin folding cofactorD hpRNAs的转基因植物对蚜虫的抗性最为显著。而对于相同的靶基因MpAChE2，与hpRNA转基因植物相比，表达amiRNAs的转基因植物表现出更好的蚜虫抗性。综上所述，植物产生的sRNA介导的对昆虫的RNA沉默是培育抗刺吸式昆虫植物的一个有效手段。而靶基因的选择以及sRNA生物合成的方式都是影响蚜虫抗性的重要因素。表达昆虫特异的amiRNA是开发抗蚜虫，或其他植食昆虫植物的一个可取的方法。