杆状病毒的典型特征之一是存在两种表型和功能截然不同的病毒粒子,即出芽型病毒粒子(BV)和包涵体衍生型病毒粒子(ODV),其囊膜来源的不同是它们的主要区别之一。已知的BV囊膜蛋白主要为GP64蛋白和F-蛋白。而在Group INPVs中,F蛋白的膜融合活性被GP64取代,转而通过行使其它的生物学功能被保留了下来,因而被命名为F-like蛋白。家蚕核型多角体病毒(Bombyx mori nucleopolyhedrovirus,BmNPV)是引起蚕丝业生产危害最严重的主要病原之一,且作为GroupINPV中极具代表性的病毒,其囊膜蛋白F-like(Bm14)的生物学功能却并不清楚。因此,本论文比较系统地研究了 Bm14的分子特征及其在BmNPV病毒生活史中的生物学功能。主要结论如下:1.Bm14的序列特征及其同源物的进化关系。BmNPVbm14基因位于基因组13,586 nt～15,607 nt之间,在其编码序列的上游存在多个保守的启动子元件,包括一个早期元件CAGT及两个晚期元件TAAG,表明bm14可能是一个早晚期基因。氨基酸结构域分析表明,Bm14缺少膜融合蛋白所特有的关键功能域,因而无法直接介导病毒与细胞膜的融合。系统进化分析表明,Bm14的同源物广泛存在于Alpha和Beta属杆状病毒属中,但不同分支间的序列一致性存在较大差异。2.Bm14的表达规律、亚细胞定位及其在病毒粒子中的分布。在病毒感染后6 h便可检测到bm14基因的转录本,但其蛋白信号在感染后24h才出现,并持续表达至96 h,表明bm14虽然是一个早晚期基因,但主要在晚期及极晚期表达。免疫荧光结果显示,Bm14在病毒感染的细胞中呈动态分布,早期出现在细胞核膜,然后逐渐向细胞质扩散,最终分布于细胞质膜。病毒粒子纯化及组分分离实验表明,Bm14是BV和ODV共有的囊膜组分。3.缺失bm14基因对子代病毒形成和多角体的影响。敲除bm14基因导致子代病毒核衣壳无法正常出芽,被束缚在变形的宿主细胞核外膜与核内膜所形成的封闭空间内,从而减缓了感染性BV的形成,同时引起胞内多角体产量的显著降低。此外,通过与多角体囊膜蛋白PE相互作用,Bm14参与调控了多角体的形态发生,其缺失会导致多角体表面粗糙有凹痕,布满孔洞,因而无法正常包埋具有感染力的ODV。4.缺失bm14基因对病毒经口感染和体内传播的影响。Bm14蛋白在被感染的中肠组织中稳定表达。敲除bm14基因减弱了 BmNPV对家蚕幼虫的经口感染毒力,主要表现为幼虫的存活时间延长、致死剂量升高,可能的原因是通过与经口感染因子(PIF-4、PIF-7、PIF-8和Bm91)相互作用进而影响ODV与中肠上皮细胞的吸附和融合。此外,敲除bm14基因不仅降低了血淋巴中感染性BV的产量,而且延缓了病毒在脂肪体、气管及中肠组织的有效传播。进一步分析表明,Bm14是通过与GP64的DomainI相互作用,进而调控GP64所介导的低pH膜融合过程,并最终影响BV病毒在幼虫体内的传播。5.Bm14的互作蛋白筛选。利用酵母双杂交系统和免疫共沉淀技术,以Bm14的胞质尾结构域作为诱饵,共筛选到10个宿主及病毒互作蛋白,分别为家蚕钙网蛋白、家蚕E3泛素连接酶SINA样蛋白10、家蚕BAG家族分子伴侣调节蛋白2、家蚕磷酸核糖酰氨基咪唑羧化酶以及病毒核衣壳蛋白38K、EXON0、VP39、VP80、VP1054和ODV tegument蛋白GP41。进一步研究表明,Bm14胞质尾结构域的第603位氨基酸至第673位氨基酸是决定Bm14蛋白与上述宿主及病毒蛋白相互作用的关键区域。