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杆状病毒有包涵体病毒(occlusion-derived viruses，ODVs)和出芽型病毒(budded viruses，BVs)两种形态，其中包涵体病毒主要介导病毒的口服感染过程，而出芽型病毒介导病毒在宿主体内的系统感染过程。ODV表面的膜蛋白在病毒起始感染过程有重要作用:不仅介导病毒进入中肠上皮细胞，而且决定了病毒的宿主范围。苜蓿银文夜蛾核型多角体病毒(Autographa californica multiplenucleopolyhedrovirus，AcMNPV)编码七个保守的ODV膜蛋白。缺失其中任何一个膜蛋白，将导致病毒的口服感染过程无法进行，因此这些ODV膜蛋白被称为口服感染因子(per os infectivity factors，PIFs)。然而由于缺乏有效的用于检测ODV侵染过程的体外感染系统，各个PIFs在ODV侵染过程中所发挥的功能不甚清晰。本研究通过在病毒核壳体表面整合入荧光蛋白，以可视化的方式研究了ODV侵染昆虫中肠原代上皮细胞过程中各个PIF分子的功能。 侵染过程完成后，病毒进入宿主细胞核开始复制。在复制的同时，病毒诱导细胞核内发生肌动蛋白聚合，为核壳体的组装提供帮助。真核细胞肌动蛋白聚合依赖三种关键原件:肌动蛋白单体(G-actin)、成核促进因子(nucleation promotingfactor，NPF)和肌动蛋白相关蛋白2/3复合物(actin-related protein2/3 complex，Arp2/3)。其中NPF受到信号刺激后可以激活Arp2/3，被激活的Arp2/3诱导G-actin聚合成纤维状肌动蛋白(F-actin)。在静息状态下，这三种关键原件主要在细胞质中发挥肌动蛋白聚合功能。而杆状病毒的核壳体装配过程需要在细胞核内进行肌动蛋白聚合。这就要求病毒将上述三种原件由胞质搬运到胞核。G-actin和P78/83（病毒编码的NPF分子）的入核机制已有报道。但是对于Arp2/3的入核机制则知之甚少。本研究通过构建AcMNPV瞬时表达文库，筛选并识别出病毒晚期基因产物Ac34在Arp2/3入核过程中发挥了重要作用。 第一章详述本论文的研究背景。主要介绍AcMNPV ODV表面的膜蛋白的研究现状以及研究核内肌动蛋白聚合的重要意义。 第二章构建绿色荧光标记的杆状病毒粒子。Western blot结果显示绿色荧光标记的病毒感染细胞后可表达大量EGFP-VP39融合蛋白。在显微镜下观察结果表明纯化的BV粒子散发强烈的荧光信号，说明在病毒组装过程中融合蛋白EGFP-VP39嵌入到病毒粒子当中。一步生长曲线结果显示EGFP与VP39的融合对感染性病毒粒子BV的产生不存在显著差异。 由于缺乏有效的体外感染系统，PIF蛋白的具体功能研究受到限制，在第三章，我们构建了体外感染系统，通过提取昆虫的原代中肠细胞，加入绿色荧光标记的杆状病毒粒子，在荧光共聚焦显微镜下可以检测病毒进入原代中肠上皮细胞的动态过程。研究显示，病毒在感染宿主细胞的过程中，P74主要是介导病毒的结合，PIF1和PIF2介导病毒结合后进入中肠细胞的过程。本研究第一次用活细胞成像的方法观察到了包涵体病毒入侵原代中肠细胞的过程，进一步揭示了PIF在口服感染过程中的功能。 第四章，鉴定了介导宿主Arp2/3复合体入核的杆状病毒基因Ac34。病毒感染后连续观察，发现P40融合蛋白在感染晚期入核，提示P40入核可能受病毒晚期基因调控。通过EGFP-P40表达质粒与AcMNPV的瞬时表达文库共转染，免疫荧光定位分析进行筛选。发现晚期基因Ac34单独不仅可以介导P40进入细胞核，还能介导Arp2/3复合体的其他亚基Arp2、P34(ARPC2)、P21(APRC3)、P20(ARPC4)部分入核。而Ac34缺失重组AcMNPV基因组转染细胞，P40不能入核，进一步说明Ac34介导宿主Arp2/3复合体入核。 第五章研究Ac34介导P40的入核机制。通过免疫共沉淀和免疫荧光的方法分析比较Ac34不同截短型，鉴定出Ac34与P40结合的位点:AA115-135和AA195-215。其中AA115-135的主要作用是介导Ac34结合到P40上，而AA195-215是介导核定位功能。将以上位点敲除后回补缺失Ac34的重组病毒，免疫荧光的结果显示，这些回补病毒与缺失型病毒一致，不能介导P40进入细胞核，也不能引起细胞核内肌动蛋白的聚合。