大多数植物病毒都不能侵染植物的顶端分生组织,因此,利用茎尖离体培养获得无毒植株的技术已经广泛应用在实际生产中。随着RNA沉默机制的深入研究,越来越多的人认为抗病毒RNA沉默是植物茎尖脱毒的主要原因。而一些病毒编码的RNA沉默抑制子能帮助病毒短暂地侵染茎尖,然后,这些病毒又从茎尖组织中被清除,其中的分子机制目前尚不清楚。黄瓜花叶病毒（Cucumber mosaic virus,CMV）能侵染1,200多种植物,是造成多种经济作物减产的主要植物病毒之一。本论文通过分析CMV外壳蛋白（CP）与RNA沉默抑制子2b蛋白的功能关系,探究CMV不能长期茎尖侵染的分子机制。通过融合GFP的瞬时表达实验和感染CMV植物的细胞核和细胞质组分的分离实验,首先证明了 CMV CP能够定位于寄主植物的细胞核和核仁,并且CP N端连续的碱性氨基酸13RRRRPRR19是其核仁定位信号。为了研究CP N碱性结构域的功能,将其丙氨酸扫描突变体CPNM1引入CMV的侵染性克隆中获得突变体病毒CMVNM1。与野生病毒（CMVWT）相比,突变体病毒CMVNM1侵染本生烟和拟南芥的发病效率降低,这可能是由于CPNM1结合病毒RNA的能力减弱而使突变CMVNM1形成的病毒粒子不稳定所致。然而,突变体病毒CMVNM1引起顶端新生叶片的严重皱缩并破坏植物的顶端优势。受病毒侵染本生烟的顶端组织的原位杂交实验表明,CMVWT能够短暂地侵染茎尖,到侵染的14天及之后,茎尖中检测不到病毒;而CMVNMI前期侵染能力较慢,之后能够持续侵染茎尖。同时,PVX:GFP与CMV共侵染的实验也进一步的佐证了这部分的结果。这些结果说明,CP N端碱性结构域突变增强了病毒的茎尖侵染能力,同时也表明野生型CP（CPWT）在病毒茎尖侵染的过程中起到负调控的作用。为了进一步探究CMVWT与CMVNM1侵染性的差异,我们通过农杆菌共接种的实验检测了CPWT CPNM1对2b蛋白介导的局部沉默抑制的影响。CPWT能够有效地减弱了 2b蛋白对GFP的沉默抑制并增加了 GFPsiRNAs的相对积累水平,并且这种减弱是依赖于高表达的CPWT。通过对病毒侵染的拟南芥和本生烟顶端叶片的病毒siRNAs/gRNA检测分析,发现CMVWT较CMVNM1产生更高浓度的siRNA的积累。总之,CMVWT病毒侵染后期高浓度的CPwr增加了 siRNA的积累并增强了抗病毒沉默能力,从而减弱了病毒对茎尖的侵染能力;然而,CPNM1所诱导的抗病RNA沉默较弱,导致茎尖组织的病毒持续侵染。此外,从CP的磷酸化和核质穿梭两个方面探究了 CMVCP进核对病毒侵染性的影响。体外磷酸化实验证明CPWT能够被本生烟总蛋白激酶磷酸化,且核仁定位信号附近有四个潜在磷酸化位点,然而这些位点的突变并不影响病毒的侵染性和积累量,暗示着该位点磷酸化水平可能不影响CP的核质穿梭过程。在CP的C端插入NLS或者NES后获得突变体病毒CMVNLS和CMVNES,使得CP能够完全进核或者完全出核。接种及检测结果表明,CMVNLS能够造成本生烟的接种叶片坏死且不能系统侵染,而CMVNES对本生烟的侵染性降低、侵染症状减弱,同时会诱导产生更高浓度的病毒siRNA积累。因此,CP的核质穿梭对病毒的侵染性是非常重要的。综上所述,CMV CP通过降低2b蛋白抑制子活性而负调控CMV的茎尖侵染,这可能是病毒对自身毒性的一种调控,在RNA沉默和沉默抑制过程达到一种平衡。