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烟草丛顶病（Tobacco bushy top disease，TBTD）是由多种病原物复合侵染引起的一类系统性病害，其主要病原物为烟草丛顶病毒（TBTV）、烟草扭脉病毒 （TVDV）、烟草丛顶病毒卫星RNA（TBTVsatRNA）、烟草扭脉病毒伴随RNA（TVDVaRNA）。TBTD给云南烟草带来了严重的经济损失，近年来的田间调查发现其寄主范围正在逐渐扩大，暴发风险依旧存在。因该病害为多种病原复合侵染，研究难度大，目前病原物之间在侵染中的协生关系尚不明确。在课题组前期的田间调查中发现，存在同时检出TBTV、TVDV、TVDVaRNA三种病原物的情况，且感染这种病原物组合的烟草坏死、皱缩症状较为严重，因此本研究通过BiFC、VIGS、Co-IP等方法对TBTV、TVDV和TVDVaRNA之间在系统侵染过程中的协生关系进行探究，以期为进一步研究烟草丛顶病病原物复合侵染致病成灾机理打下基础，奠定TBTD科学防控的理论依据。主要获得以下结果：
1. 探明了TBTV与TVDV复合侵染后对症状及系统叶中病毒RNA积累量的影响，以及病毒协生互作中的两个关键蛋白。本研究将TBTV与TVDV接种至烟草上发现，两种病毒之间存在着某种协生关系。症状上表现为：在普通烟K326上，TBTV侵染能够引起烟草的系统性坏死，与TBTV单独侵染相比，TBTV与TVDV复合侵染的植株普遍提前1天(d)出现症状。病毒积累量表现为：在本氏烟上，通过RT-qPCR检测不同处理下植株系统叶中TBTVp3和TVDVcp基因水平时发现，在接种7d内（20 h、24 h、28 h、7 d），TVDV促进了TBTV在系统叶中的 RNA积累水平（2.0~4.5倍），7d后这一促进效果减弱，TBTV的RNA积累水平趋于稳定（0.8~1.2倍）；TBTV始终抑制了TVDV在系统叶中的RNA积累（0.4~0.9倍），且抑制水平较为稳定。分析上述结果可以发现，烟草坏死症状的发展趋势与TBTV在系统叶中的积累量变化趋势基本一致，TBTV与TVDV在系统侵染上存在着协生关系。为了进一步探明两者间的协生机制，需要明确协生关系作中的关键蛋白，通过对各种蛋白的互作情况进行筛选后发现，TBTV P3与TVDV CP发生了体内互作。进一步分析过表达P3和CP后对各自产生的影响，发现在接种叶中，P3抑制了CP的蛋白积累量，而CP促进了P3的积累，表明TBTV P3和TVDV CP在病毒的侵染中均发挥了关键作用。此外，还发现TBTV在不编码P3蛋白后对TVDV系统侵染的抑制作用减弱，进一步表明TBTV的P3是帮助TBTV与TVDV竞争的关键因子。