水稻条纹病毒(Rice stripe virus, RSV)是纤细病毒属(Tenuivirus)的典型成员,其引发的水稻条纹叶枯病是水稻上的重要病害之一,该病害在我国分布广泛,给水稻生产带来了严重的经济损失。灰飞虱(Laodelphax striatellus Fallen)作为RSV的主要传播介体,以持久性经卵方式传毒。研究RSV与介体灰飞虱的互作机制,对于切断灰飞虱传毒、控制条纹叶枯病具有关键的作用。本实验室先前研究表明,RSV对灰飞虱的后代生活力有不利影响,即带毒灰飞虱的后代孵化率降低,且发育历期延长。本研究在此基础上,以灰飞虱的卵为研究对象,从生物学和分子生物学两方面初步分析了RSV影响灰飞虱后代发育的原因。针对RSV影响灰飞虱后代孵化率的这种现象,本研究利用显微镜观察带毒(RSV)灰飞虱F1代卵的形态,结果发现F1代卵中出现很多发育迟缓的卵,部分卵的发育与无毒灰飞虱的卵相比明显变缓,而有些卵形态出现异常(如滞育、畸形、黑化、腐烂),无法像正常卵一样顺利经过孵化期孵化为幼虫,最终导致孵化率的降低。为了证明RSV在灰飞虱的卵内复制增殖的事实,本研究提取高亲和性带毒灰飞虱F1代卵不同发育阶段的RNA,利用Real-time PCR方法检测RSV CP的含量,结果显示,带毒灰飞虱F1代卵内CP的相对表达量随着卵的发育而不断增加。同时,为进一步证明RSV在卵内的增殖,提取带毒灰飞虱F1代卵的蛋白,利用Western blot来检测卵内的结构蛋白和非结构蛋白,蛋白印迹表明,外壳蛋白CP(35.0 kDa)和病害特异性蛋白SP (20.5 kDa)均在带毒灰飞虱的卵内表达。以上研究结果都证实了RSV可以在灰飞虱卵内进行复制增殖。为了揭示RSV影响灰飞虱后代的孵化的原因,本研究以带毒和无毒灰飞虱的F1代卵为研究对象,利用Real-time PCR方法比较分析了卵内17个胚胎发育相关基因的相对表达量差异。结果显示,deaf1、atpa、chorp、fd64a、ddx1和lar6个基因在在带毒灰飞虱F1代卵中的相对表达量远远低于无毒灰飞虱F1代卵中的相对表达量,其中调控胚胎发育的关键基因Chorion peroxidase (chorp,卵壳绒毛膜过氧化物酶基因)在无毒灰飞虱F1卵中的相对表达量约为带毒灰飞虱F1代卵的24倍,暗示卵内RSV的侵染对这些基因的表达产生了抑制作用。由此可见,RSV侵染直接影响了灰飞虱F1代卵内的发育基因的正常表达,从而导致F1代卵发育延缓、孵化率降低。