杆状病毒(baculovirus)是一种昆虫特异性病毒，病毒粒子呈杆状，具有双链、环状、超螺旋DNA基因组。杆状病毒具有双相生活史，产生两种不同类型的病毒粒子，即出芽型病毒(budded virus，BV)和包涵体衍生型病毒(occlusion-derived virus，ODV)。BV主要负责宿主昆虫体内的全身系统性感染，而ODV则通过与宿主中肠上皮细胞的特异性结合，实现病毒的经口感染（原发感染）。家蚕核型多角体病毒（Bombyx mori nucleopolyhedrovirus，BmNPV）属于杆状病毒家族α杆状病毒属，该病毒感染引起的血液型脓病对蚕丝业生产造成严重损害。目前，BmNPV的大多数基因在病毒生活史中的作用已被阐明，然而仍有部分基因的功能未知。
　　本论文以BmNPV高度保守但功能未知的基因bm11作为研究对象，利用λ-red同源重组和Bac-to-Bac系统，对该基因的转录表达、亚细胞定位、生物学功能及作用机制进行了比较系统的研究。主要结论如下:
　　1、对BmNPV bm11基因序列及编码蛋白进行了生物信息学分析。bm11位于BmNPV基因组10，459～10，791nt，C末端保守性较高。蛋白质序列分析发现Bm11同源蛋白属于功能未知的DUF1477蛋白家族，且具有多个转录激活因子位点。反转录PCR等分析证实bm11是杆状病毒晚期基因。在病毒感染过程中，Bm11主要在细胞核内环状区域分布。病毒结构定位和液相分离实验表明Bm11既不是BV或ODV结构蛋白，也不是整合膜蛋白。
　　2、通过λ-red重组系统构建bm11敲除型重组病毒，分析了bm11基因缺失对BmNPV侵染的影响。实时定量PCR分析发现，敲除该基因并不影响病毒增殖及其基因组DNA复制。细胞及蚕体生物学实验表明，敲除bm11导致多角体产量显著降低。进一步的电镜观察显示，虽然bm11的缺失并不影响子代病毒粒子的形成、组装以及核内微泡的产生，但多角体内包埋的ODV病毒粒子数量显著减少，进而影响了病毒的有效经口感染。
　　3、对该基因进行C端截短敲除、部分恢复和保守氨基酸位点突变，确定了Bm11关键氨基酸序列及位点。结果表明，Bm11C末端80-110aa与多角体产量及ODV包埋密切相关。而进一步的点突变结果显示，Q94是介导上述过程的关键氨基酸。
　　4、通过多种蛋白互作实验技术明确了与Bm11互作的病毒蛋白，并初步阐明了其入核机制。非病毒感染情况下，瞬时表达的Bm11主要分布在细胞质中;而病毒感染后，Bm11则弥散分布于整个细胞，暗示Bm11的入核需要其它病毒蛋白的辅助。通过与已知的12种病毒整合膜蛋白进行一对一酵母杂交，发现ODV囊膜蛋白PIF4和ODV-E66与Bm11存在相互作用，免疫共沉淀实验则进一步证实了PIF4与Bm11的互作关系。双分子荧光互补结果显示，PIF4与Bm11主要共定位于细胞质、核膜及核内环状区域。综上可知，Bm11通过与PIF4相互作用介导其自身入核。
　　5、通过构建双荧光素酶报告系统，分析了Bm11转录因子的特性，并揭示了其影响多角体产量的分子机制。在BmNPV感染晚期，bm11基因的缺失导致病毒晚期与极晚期基因（包括多角体相关基因）的转录水平下调，但对ODV囊膜蛋白编码基因的转录无显著影响。利用双荧光素酶报告系统分析发现，Bm11对v-cath、fp和vlf-1启动子具有正调控作用。由此可知，敲除bm11导致fp及vlf-1启动子活性减弱，影响polh和p10等多角体相关基因的转录水平，最终使得多角体产量降低。