摘要: 建立高效、稳定的家蚕Bombyx mori转基因技术对于推进家蚕功能基因组研究,解决蚕丝产业重大问题以及向非绢丝产业拓展等具有重要意义。本文在已建立的基于piggyBac的家蚕转基因技术基础上,探索了多个影响转基因效率的因素。结果显示:以家蚕品种大造(P50)为供试材料、pBac[GOI]为供体质粒、pHA4PIG为辅助质粒,以眼睛和神经组织特异启动子3×p3启动的红色荧光蛋白基因DsRed为报告基因,在蚕卵产下后23h进行注射,综合效果最佳,孵化率和转化率分别达到62.7%和34.8%;荧光筛选的最佳时期在胚胎发育第5到第8天;在20008000bp之间时,外源片段的长度对转化率并无太大影响。本研究建立的技术体系,有望为家蚕功能基因研究、品种分子改良和家蚕生物反应器的开发奠定基础,并为其他鳞翅目昆虫转基因技术的建立提供参考。

摘要: 25℃明催青和15℃暗催青分别诱导二化性家蚕Bombyx mori产滞育性卵和非滞育性卵。此前我们的研究表明,上述催青处理的二化性家蚕H2O2水平存在显著差异。过氧化氢酶(catalase,CAT)是昆虫清除H2O2的关键酶。为了进一步明确家蚕滞育过程中H2O2代谢的调控机制,用RT-PCR测定了上述两种催青处理对二化性家蚕CAT基因表达的影响。结果表明:25℃明催青显著提高了滞育诱导和决定阶段的CAT mRNA水平和CAT活性。滞育性卵的CAT mRNA水平在产后24h形成峰值,在72h后消失;CAT活性在96h前上升,120h后保持于低水平。非滞育性卵的CAT mRNA水平和CAT活性都随着胚胎发育而上升。可见,25℃明催青诱导二化性家蚕子代滞育可能是通过影响CAT基因表达来调节H2O2水平。

摘要: 研究了家蚕Bombyxmori3个品系(PureMysore,NB4D2和CSR2)5龄幼虫和蛹在不同温度(35,38和40℃)下的耐热性,采用Probit分析测定了它们在各温度下的LT50值和置信限。结果表明:多化性品系PureMysore在高温下的存活率高于两个二化性品系NB4D2和CSR2,而两个二化性品系中NB4D2表现出更好的耐热性。家蚕幼虫接触38℃高温6h和40℃高温3h后,其血淋巴中出现90,70和29kDa的热激蛋白条带。在恢复过程中,NB4D2和CSR2的血淋巴中未见29kDa蛋白条带,而PureMysore幼虫的血淋巴中29kDa蛋白仍然表达。当幼虫置于高温下时,血淋巴中90和70kDa蛋白表达,但是检测不到29kDa蛋白。研究认为热激蛋白表达与热带家蚕不同品系的耐热性以及与同一品系不同发育阶段的耐热性具有相关性。

摘要: 作为重要经济昆虫和鳞翅目昆虫模式的家蚕Bombyxmori,其突变体是生理学、遗传学、功能基因组学等研究的宝贵资源。作者在家蚕资源保存和遗传分析中发现一种新的体形突变体——短体蚕(Squab,Sq),其特征是:杂合体(Sq/+)成活,蚕体长只有正常型的约4/5,腹中部略肥大,胸部稍狭小;纯合体(Sq/Sq)胚胎期致死。遗传分析结果表明该突变为显性遗传。通过与各染色体标记基因进行连锁分析,发现突变基因Sq在家蚕第14染色体上;通过与同一染色体上的标记基因青熟油蚕基因(oa)、不洁蚕基因(Di)进行三点测验,将Sq定位在家蚕连锁图谱第14连锁群的34.6cM位点,表示为Sq(14-34.6)。本研究结果为深入研究和利用该突变体奠定了重要基础。

摘要: 基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)家族是一类蛋白水解酶,能够降解基底膜和细胞外基质中大部分蛋白质。为了研究MMPs对家蚕Bombyxmori基本生理功能的影响,本文利用RACE和RT-PCR方法,首次从家蚕蛹中克隆了一个MMP基因的全长cDNA,命名为Bm-MMP。序列分析表明,Bm-MMP的mRNA存在两个选择性剪切变体,分别命名为Bm-MMP-V1和Bm-MMP-V2。其中Bm-MMP-V1cDNA全长为2257bp,包含一个1686bp的开放阅读框,编码561个氨基酸,预测蛋白质分子量约为62.3kD;Bm-MMP-V2cDNA全长为2188bp。同源性分析表明,Bm-MMP-V1和Bm-MMP-V2的氨基酸序列与蜡螟Galleria mellonella的Gm1-MMP的氨基酸序列同源性最高,均为88.8%;与黑腹果蝇Drosophila melanogaster的Dm1-MMP的氨基酸序列同源性,分别为61.2%和64.3%。将Bm-MMP-V1的编码区连接到表达载体pET28a(+)上,并在大肠杆菌BL21中进行原核表达,SDS-PAGE和Western blot分析结果表明,带有6×His标签的融合蛋白被成功表达。半定量RT-PCR分析表明,Bm-MMP-V1和Bm-MMP-V2在4龄眠蚕、熟蚕、吐丝后36及48h、预蛹中的表达量比5龄中食期与化蛹后的表达量高,推测该基因与家蚕幼虫蜕皮变态有关;LPS诱导5龄3d的幼虫,其Bm-MMP-V1和Bm-MMP-V2在血液中的表达量升高,推测Bm-MMP可能与免疫相关。本研究为进一步研究Bm-MMP在家蚕体内的作用机制奠定了基础。