家蚕二分浓核病毒(Bombyx mori bidensovirus,BmBDV)是二分DNA病毒科(Bidnaviridae),二分浓核病毒属(Bidensovirus)的代表种,也是目前发现的唯一一株动物二分体病毒。该病毒为单链线性的DNA病毒,基因组含有两个节段VD1(6.5 kb)和VD2(6.0 kb)。其病毒粒子呈二十面体对称结构,无囊膜包被,直径约为20-24 nm。BmBDV是导致家蚕罹患浓核病的一种病原体,对家蚕具有致死性,给蚕业造成了一定的损失。该病毒具有高度的宿主和组织特异性,仅感染家蚕幼虫的中肠上皮细胞,致使其细胞核异常膨大。感病的家蚕表现出典型的浓核病病症,如运动迟缓、厌食、生长延缓、下痢等。尽管BmBDV引发的病理变化在此之前已有很多相关报道,但这些研究都是分散的,不完整的,甚至有些描述是模糊的、不准确的,家蚕连续的病理变化还未被系统的分析。本文主要运用生物统计学,组织病理切片和实时荧光定量PCR等技术,从个体,组织及分子三个水平对BmBDV引起的家蚕的连续病理变化进行了详细的研究。在个体水平上,BmBDV的感染会导致家蚕生长延缓,龄期延长,发育不良,最终因生长发育停滞而死亡,BmBDV对家蚕的半数致死时间约21天。被病毒感染的幼虫排泄出串珠状蚕沙,其后部中肠变黄变薄。不同发育阶段的家蚕幼虫对BmBDV的敏感性并没有差异。4龄初被病毒感染的幼虫,从感染后第三天(3 dpi),生长开始落后于健康幼虫,10 dpi后,家蚕的生长停滞。5龄幼虫被病毒感染后仍能吐丝结茧,但是茧重约减少了4.9%,蛹的重量降低了17.9%,蛹的存活率也降低了5%。进一步研究表明BmBDV不能垂直传播给后代。在组织水平上,从2 dpi有少数柱状上皮细胞核开始膨大,蜕皮后第1天(5dpi),核膨大的细胞消失,到8 dpi几乎所有的柱状上皮细胞核膨大。从4 dpi,肠腔中能看到退化脱落的细胞核。随着被感染的柱状细胞不断的脱落,到10 dpi几乎看不到柱状细胞,这时杯状细胞核开始膨大,在第13 dpi时杯状细胞的病变最为严重,此时杯泡消失,整个细胞被膨大的核占据。说明在感染晚期,杯状细胞也会被感染。病理切片的免疫组化分析进一步表明,中肠上皮细胞核膨大是由BmBDV的繁殖引起的。在分子水平上,病毒从被摄入到子代病毒被释放的整个感染周期大约是60h。病毒基因的表达分析显示,病毒基因从2 dpi开始大量表达,7-9 dpi表达量最高,随后显著降低。到13 dpi后基因表达有所回升,说明感染晚期病毒在杯状细胞中繁殖。BmBDV引起的家蚕的病变在分子水平,组织水平和个体水平间表现出了密切的联系。病毒在中肠细胞内的繁殖,导致了中肠组织的病变,从而影响了其对营养物质的消化吸收功能,致使家蚕营养不良,生长延缓,直至家蚕生长停滞,从而逐渐死亡。BmBDV基因在第2 dpi大量转录,此时中肠柱状细胞核开始膨大,致使从第3 dpi开始家蚕的生长减缓。个体的蜕皮过程,使得中肠细胞更替,核膨大细胞消失,也影响了病毒基因的转录。在第10 dpi,病变柱状细胞完全脱落,病毒没有了繁殖的宿主细胞从而转录降到极低水平,个体生长也在此时停滞,并伴随有大量的串珠状蚕沙的产生。后期病毒基因转录的短暂回升是感染了杯状细胞的结果,导致了杯状细胞的核膨大。这充分说明,分子病变是组织病变和个体病变的根源所在,分子水平上的病理变化也要早于组织和分子的病变。同时我们还建立了一种BmBDV的快速分子诊断体系。以蚕沙为材料的病原检测,免去了普通分子诊断提取RNA或DNA的繁琐过程,实现了对BmBDV感染的快速、简便、准确的诊断。我们的研究完整地阐述了BmBDV引起的家蚕病理现象,为生产实践中对BmBDV的诊断和防治提供了理论依据和技术支持。同时为后续对该病毒侵染机制以及以及病毒和宿主的相互作用的研究打下了基础。