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杆状病毒为杆状的有囊膜病毒，基因组为环状双链DNA，大小为80-180 kb。杆状病毒主要感染昆虫。棉铃虫单衣壳核多角体病毒(HaSNPV)是棉铃虫的专一性病原。在前期研究的基础上，本论文利用已经构建成功的HaSNPV人工染色体系统(BAC)对几株基因组有缺失的HaSNPV人工细菌染色体(bacmids)进行了比较详细的分析，并在结合RNAi技术构建载体以用于杆状病毒基因功能研究方面做了初步的尝试。
本论文第一章以综述的形式介绍了杆状病毒生物学，分子生物学研究进展和杆状病毒的应用研究情况，以及RNAi技术的研究进展。最后介绍了本文的目的和意义。
在前期构建HaSNPV的Bac-to-Bac系统的过程中，除了得到具备完整生物学功能的全长基因组HaBacH28之外，我们还得到了一些大小不等，基因组有不同缺失的bacmids。我们在第二章和第三章中对其中的两株被命名为HaBacHZ11和HaBacHZ9的bacmids的序列和生物学性质进行了较为详细的研究。
通过与HaBacHZ8的基因组限制性内切酶图谱的对比分析，我们发现HaBacHZ11的基因组大约有24kb的缺失，但在细胞水平和虫体水平上仍具有感染性，虽然毒力很低。所有的实验数据显示HaBacHZ11中缺失的基因对于HaSNPV的复制和感染性并没有致命的影响，但是显然影响了其多角体的形成和对棉铃虫幼虫的毒性(第三章)。
对于HaBacHZ9，本文报道了这株基因组有缺失的bacmid的全序列和其基因组结构。对全基因组进行测序后，发现HaBacHZ9的基因组大小仅为108，097 bp(包括因为构建BAC插入基因组的8.6 kb Mini-F表达盒)。与已经报道了全基因组序列的HaSNPV-G4对比后，显示HaBacHZ9中大约缺失了50个ORFs。在这些缺失的ORFs中，有9个是杆状病毒中保守的基因，7个基因与病毒复制和转录相关，12个基因可能编码的是病毒的结构蛋白，还有26个ORFs功能未知。生物学性质的研究结果显示，重组病毒HaBacHZ9-PH-eGFP能够在细胞内复制，但不能形成多角体，在荧光显微镜下也观察不到绿色荧光。一步生长曲线结果显示，重组病毒HaBacHZ9-PH-eGFP的滴度较野生型病毒低了近100倍。以注射的方式感染棉铃虫幼虫，发现重组病毒对幼虫具有感染性。对这株基因组缺失的Bacmid的生物学性质的研究将为那些缺失基因的功能研究提供一定的基础(第四章)。
RNA干扰(RNA interference，RNAi)作为一种特异性沉默基因表达的方法，正在成为研究基因功能、胚胎发育及病毒性疾病治疗的重要工具。我们在第五章的研究中构建了能够合成长链的发夹样双链RNA的DNA载体，包括一个质粒载体和一个杆状病毒表达载体，并且利用这些载体成功地在昆虫细胞中抑制了目的基因，绿色荧光蛋白(eGFP)，的表达。利用质粒载体和杆状病毒载体抑制eGFP基因表达的实验结果显示，载体的实验剂量和抑制效果之间具有剂量效应。当eGFP表达载体和抑制基因表达的质粒载体以1:1和1:0.1的比例共转染Sf9细胞时，eGFP基因的表达几乎被完全沉默；即使以1:0.01的比例进行共转染时，仍然有80％的eGFP表达被抑制。当表达eGFP基因的杆状病毒载体与抑制eGFP基因表达的载体以1:10的比例共感染Sf9细胞时，大约有50％的eGFP基因表达被抑制。实验结果说明，我们构建的质粒载体和杆状病毒载体均能够有效的抑制和降低昆虫细胞内绿色荧光蛋白的表达，证明这是一种能够在昆虫细胞内应用的有效的RNAi工具。