新加坡石斑鱼虹彩病毒（Singapore grouper iridovirus，SGIV）是从养殖的石斑鱼中分离到的水产动物重要病毒病原，超微结构、理化性质及全基因组信息注释揭示它属于虹彩病毒科蛙病毒属的一个新种。本文通过建立赤点石斑鱼细胞系，并在此基础上研究了SGIV感染石斑鱼脾组织细胞引起细胞死亡的类型和机制；同时对SGIV编码的与凋亡相关基因进行了克隆和功能初步研究。结果简述如下： 1.对赤点石斑鱼的脾、鳔、性腺和脑组织及漠斑牙鲆的脑组织进行了细胞建系，分别命名为EAGS、EAGSB、EAGG、EAGB和FB。通过显微镜观察，细胞计数、染色体分型和细胞转染等分析了传代细胞系的特征。石斑鱼各组织细胞均可以在含10% FBS的L15培养基中保持良好的生长趋势，培养的适合温度在25—30℃。转染的外源基因能够在石斑鱼各组织细胞中表达。此外，病毒敏感性测定结果表明，石斑鱼各组织细胞均对新加坡石斑鱼虹彩病毒敏感。以上结果揭示新建的石斑鱼细胞系不仅能够用于体外遗传操作，而且可以用于研究水生动物病毒的病理发生和病毒与宿主的相互作用研究。 2.利用显微和超微观察、DNAladder分析、TUNEL测定、caspase活性测定等方法，比较了SGIV感染引起宿主细胞（EAGS）和非宿主细胞（FHM）程序性死亡的机制。在SGIV感染的EAGS中观察到以下特征：细胞核皱缩、胞质空泡化，无凋亡小体产生，TUNEL染色为阴性，同时不能检测到DNA片段化。SGIV感染引起的EAGS细胞死亡不依赖caspase的活性，但需要新蛋白合成。相反，SGIV感染FHM细胞中观察到大量凋亡小体，伴随DNA片断化；TUNEL染色为阳性。SGIV感染引起的FHM细胞死亡激活caspase—3和caspase—9。实验结果首次揭示了虹彩病毒感染存在一种无DNA片段化的程序性细胞死亡方式—类凋亡（paraptosis），并且SGIV感染细胞死亡形式具有细胞类型依赖性。此外，利用MAPK信号途径抑制剂初步分析SGIV感染过程中MAPK信号途径的激活情况。SGIV感染EAGS细胞死亡的过程中包括了三种MAPK途径的参与，即：ERK信号途径、JNK信号途径和P38型号途径。 3.对SGIV基因组全序列的生物信息分析表明，SGIV编码四个与凋亡相关基因：脂多糖诱导的肿瘤坏死因子类似物（LPS—induced TNF—α factor，LITAF）（ORF136R），肿瘤坏死因子受体类似物（tumor necrosis factor receptor，TNFR）（ORF50L，ORF51L，ORF96R），并对以上四个基因进行特征分析。 1）SGIV ORF136R含有一个保守的LITAF结构域，和斑马鱼LITAF的同源性为47%，故命名为SGIV LITAF。RT—PCR和Western blot结果显示SGIV LITAF是在感染的早期表达。亚细胞定位观察结果表明，SGIV LITAF主要表达在细胞质内，并和线粒体相关。通过对细胞核的染色结果表明，LITAF的表达能够明显的诱导细胞凋亡，同时伴随线粒体膜电势减低和caspase—3的活性增强。此外，在SGIV LITAF过表达的细胞中，NF—KB和NFAT的活性也增强。这是病毒编码LITAF特性分析的首次报道。 2）SGIV ORF50L，ORF051L，ORF96R分别编码三个肿瘤坏死因子受体基因类似物，但是三者分别含有不I一数目的TNFR功能结构域。对以上三个基因在细胞水平的初步研究揭示了它们在细胞中的表达时间不尽相同，而其亚细胞分布更是完全不一样。推测这三个基因可能在病毒的感染过程中发挥着完全不同的作用。因此对其功能的进一步研究将为我们了解SGIV的感染过程中的免疫逃避机制积累数据。 本研究中新建细胞系为分离鉴定水生动物病毒、细胞遗传提供了材料；对SGIV感染引起细胞死亡机理的剖析丰富了虹彩病毒的致病机制研究，对凋亡相关基因的功能初步分析为探索虹彩病毒的免疫逃避以及病毒与宿主细胞的相互作用奠定坚实的基础，同时也为研究虹彩病毒预防及防治提供了重要的信息。