分段负义RNA病毒是一类重要的病毒,多种分段负义RNA病毒严重威胁人畜健康或粮食安全,该类病毒普遍采取“抓帽”机制,从寄主细胞获取一段含帽子结构的RNA序列,用作引物,起始自身转录,生成含5’端寄主序列的病毒mRNA。解析“抓帽”机制,有助于认识这类病毒的侵染机理,并为设计新的病毒防控策略提供靶标。长期以来,由于病毒mRNA 5’端寄主序列多在10-15个碱基,且多样性高,难以明确其来源,再加上大规模获取RNA 5’端序列上的技术限制,关于“抓帽”机制,有以下问题未能解决:（1）病毒是否以及如何选择利用帽子供体RNA;（2）病毒帽子序列有多高的多样性;（3）病毒帽子供体选择是否具有一定规律;（4）病毒从哪些寄主RNA获得帽子序列,特异性切割利用某些寄主RNA是否影响病毒与寄主的互作。另外,有研究表明,病毒利用帽子序列起始转录时,会不同程度地应用“引发与重配”机制,“引发与重配”的使用频率的决定因素目前还不清楚。本研究以水稻条纹病毒（RSV）和水稻草矮病毒（RGSV）两种纤细病毒为对象,分三个部分,从不同角度对这些问题进行研究。本研究通过实验室室内接种,获得了 RSV/RGSV与呼肠孤病毒水稻锯齿叶矮缩病毒（RRSV）共侵染的水稻,且通过巢式RT-PCR实验表明,RSV和RGSV都能夺取RRSV的帽子序列,这为在帽子供体序列已知的背景下,平行研究两种纤细病毒“抓帽”机制提供了一个独特的体系。对347条RSV-RRSV或RGSV-R/RSV嵌合序列进行分析表明,RGSV和RSV从RRSV上切下的帽子序列一般在11-13 nt之间,其3’末端一般含A、C、CA或AC,末端碱基与病毒基因组RNA 3’末端的U1、G2、U1G2或G2U3配对后,直接延伸,或经过“引发与重配”后再起始病毒mRNA的生成。对RSV和RGSV的对比还发现,RSV使用“引发与重配”的频率明显高于RGSV。序列分析表明,高频率的使用“引发与重配”造成一个结果:RSV异源序列比RGSV更复杂。对于这一点,本研究通过毛细管电泳进行了验证。为了研究RGSV和RSV对寄主帽子序列的抓取,优化了一种基于特异酶处理的RSV/RGSV mRNA帽子序列高通量测序体系。应用该体系,以两种病毒单独侵染或与RRSV共侵染的12组水稻样品（处于不同感染期）以及RSV侵染的小麦为材料,克隆得到两种病毒NP和NCP基因异源帽子序列共22,551,079条。序列分析表明:（1）两种病毒都倾向于切割长度为10-13 nt的帽子序列,并都倾向于在A、C、CA或AC之后切割;（2）RSV 比 RGSV更频繁地使用“引发与重配”,这一点不受共侵染的RRSV的影响,也与寄主无关;（3）RSV NP基因比NCP基因更频繁地使用引发与重配;（4）两种病毒切割利用的帽子序列都具有很高的多样性和随机性,但两种病毒所利用的“帽子序列谱”又有明显区别,这表明两种病毒在帽子供体序列选择上又具有一定的规律性。为了鉴定RSV和RGSV帽子供体来源,利用改进的Capseq技术,以病毒侵染的水稻植株为材料,获得了 146万条水稻RNA5’末端序列,并将其与本研究获得的帽子序列相匹配,共鉴定4万余个帽子供体mRNA序列。序列分析表明,这些序列对应水稻基因4,520个。叶绿体相关基因在高频率使用的帽子供体中高度富集,这暗示了 RSV和RGSV两种病毒纤细病毒可能会特异地切割利用叶绿体相关基因。选取特定帽子供体研究两种病毒的切割和使用方式,进一步验证了本研究提出的“抓帽”模式。本研究是首次以两种病毒为对象研究“抓帽”机制,同时也是首次将高通量测序技术应用于细胞质中复制的分段负义RNA病毒的“抓帽”机制研究,本研究所得结果为解析纤细病毒“抓帽”机制提供了全新的视角,也对相关研究有重要的参考意义。