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转录后基因沉默(post-transcriptiona l gene silencing，PTGS)是一种序列特异性的RNA降解过程,主要作用于同源性较高的转录产物，也称为RNA沉默（RNA silencing）。它广泛存在于各种生物中，在植物中称共抑制(cosuppression)、动物中称为RNA干扰(RNA interference，RNAi)、真菌中被称为RNA压制(RNA quelling)。这种机制能够识别并抑制入侵的外源DNA，具有维持基因组稳定表达的重要功能，也是植物抵御病毒入侵的主要途径。与此对应，对病毒侵染过程的研究发现，一些植物病毒也能够编码特定的蛋白质来抑制植物的基因沉默反应，即通过对PTGS抑制来对抗植物病毒的防御系统。基因沉默抑制子P1/HC-Pro包括烟草蚀刻病毒基因组RNA编码蛋白P1的5’′端区域，HC-Pro蛋白以及蛋白P3的一小部分。由HC-Pro（由马铃薯Y病毒﹑烟草蚀刻病毒和芜菁花叶病毒编码）编码序列的单独表达也足够抑制由病毒介导的基因沉默（virusinducedgene silencing ,VIGS)，HC-Pro作用于转录后基因沉默的持续阶段。基因沉默抑制子P25是马铃薯X病毒(potato virus X，PVX)编码的25kDa蛋白，P25作用于基因沉默的信号阶段，这一阶段包括基因信号的产生﹑传递和由信号介导的基因沉默。近年来，除了HC-Pro和P25病毒沉默抑制子外，已经相继鉴定出了20多种RNA沉默的病毒抑制子。对这些抑制子的研究，将有助于加深人们对真核生物基因表达的理解,还可以丰富基因工程的研究理论。本论文选取三种植物材料：本生烟草（N.benthamiana）、转GFP的烟草（N.benthamiana (line 16c)）和转HC-Pro的烟草（N.benthamiana (line ab34)），建立了基于双元载体的瞬时沉默系统和病毒载体诱导转录后基因沉默系统，并研究了基因沉默抑制子P1/HC-Pro和P25在该体系的部分功能。1.成功建立了基于双元载体的瞬时沉默体系。这套沉默系统相对于病毒侵染法而言具有快速而且不受实验材料限制的特点，相对于基因枪轰击法而言具有更节约实验成本的特点。因此这套沉默可以用作其他基因沉默抑制子的鉴定和基因功能的研究。2.基因沉默抑制子P1/HC-Pro在瞬时体系中提高了GFP的表达量。因此本文为增强异源蛋白在植物体内表达的研究提供了一个新的策略，即基因沉默抑制子与目的基因的共表达，这对利用植物生物反应器表达重要经济价值的异源蛋白以便于进行商业化生产具有重要意义。3.成功制备了Rubisco大小亚基多克隆抗体，并将Rubisco小亚基多克隆抗体应用于rbcS基因沉默的检测。本论文提到的多克隆抗体的制备方法具有省时、成本低、特异性强等特点。4.建立和优化了病毒诱导转录后基因沉默系统，确定了病毒诱导基因沉默瞬时表达体系中烟草最佳侵染时期为4叶期和用于侵染的重组农杆菌的浓度为OD值为0.6-1.5。5. P25并不能影响GFP转基因位点的甲基化，说明P25虽然作用于基因沉默的信号阶段，但这些信号显然没有与引起DNA甲基化的siRNA相混，即引起系统沉默的siRNA并不在RNA介导的DNA甲基化中起作用。6. P25蛋白位于洋葱表皮细胞的细胞核和细胞质，说明P25位于洋葱表皮细胞的细胞核和细胞质是与基因沉默信号可以在细胞质核细胞质之间传递相对应，这也从侧面证明了P25作用于基因沉默的信号阶段。