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烟草丛顶病是由番茄丛矮病毒科（Tombusviridae）幽影病毒属（Umbravirus）成员烟草丛顶病毒（Tobacco bushy top virus,TBTV）和黄症病毒科（Luteoviridae）成员烟草扭脉病毒（Tobacco vein distorting virus,TVDV）复合侵染引起的一种系统性侵染病害。TBTV基因组为一条正义单链RNA,全长4,152个核苷酸,5’端没有帽子,3’端没有poly（A）尾,共有4个开放阅读框（ORF）。ORF1编码35 KDa蛋白,ORF1的C末端与ORF2的N端有8个密码子的重叠区,ORF2编码63 KDa蛋白。ORF1通过-1位的移码翻译机制表达产生TBTV RNA依赖的RNA聚合酶（RNA-dependent RNA polymerase,RdRp）,其分子量约等于ORF1和ORF2的分子量之和。本研究在已经完成TBTV RdRp-1位移码翻译表达的定性分析基础上,主要对TBTV RdRp的-1位移码翻译机制的多层次调控元件进行定位和结构特征分析。首先通过序列分析,初步定位了-1型移码必需的七核苷酸滑动序列（特征为:XXx YYY Z,X为任何碱基、Y通常为A或U、Z是除G外的任何碱基,X和x可以是形同碱基也可以是不同碱基）是946GGAUUUU。G946A、U950C、U952G的突变可导致移码效率降低到野生型的20%40%,说明946GGAUUUU为TBTV RdRp的-1位移码所需的七核苷酸滑动序列。在定位了七核苷酸滑动序列的前提下,在其下游构建3个不同类型的突变体:缺失三个碱基(952UGC-De)、插入3个碱基(955CAU-In)、插入6个碱基(955CAUCAC-In),分析七核苷酸滑动序列与其下游潜在的局部RNA结构的距离对移码效率的影响。突变试验表明,七核苷酸滑动序列与下游潜在RNA结构元件之间的距离为69个碱基时,可保证正常的移码效率。在Mfold分析预测TBTV RNA结构的基础上,通过RNA结构体外分析技术---SHAPE分析七核苷酸滑动序列下游的RNA结构,分析表明七核苷酸滑动序列下游存在3个大小不等的茎环结构,并且存在一个假结点。突变分析表明,这3个茎环均参与TBTV RdRp的-1位移码,并且假结点的存在对于-1位移码至关重要。通过构建覆盖TBTV全基因组的18个亚克隆RNA片段,结合凝胶阻滞实验（EMSA）定位了远距离RNA-RNA互作的区域,位于亚克隆S5和亚克隆S18。其中S5（880-1120）包含-1位移码所需的七核苷酸滑动序列和下游RNA结构;而S18是TBTV的3’末端区域。利用线性化切割结构分析（In-lineprobing）技术分析了S5区域的结构以及与S18发生远距离互作后的结构,初步定位了远距离互作的2个潜在位点,分别位于七核苷酸滑动序列的第一个茎环和第三个茎环;利用线性化切割结构分析（In-lineprobing）技术分析了TBTV 3’末端区域的结构以及与S5发生远距离互作后的结构,发现远距离互作位点位于茎环结构Pr的Loop区域。通过突变分析确认了茎环Pr中参与远距离互作的位点是4137ACU,其突变降低移码效率至野生型的20%左右。本研究定位了TBTV RdRp-1位移码机制的多层次调控元件:七核苷酸滑动序列946GGAUUUU,以及位于下游69 nt处的3个茎环结构和1个假结点,同时TBTV 3’末端茎环结构Pr的Loop区域与移码位点下游的茎环结构形成2处远距离RNA-RNA互作。该研究对于正单链RNA病毒-1位移码翻译调控机制提出了新的调控模型,提供了新的研究数据,同时为烟草病毒病的防治提供了新的靶标和数据支持。