摘要: 家蚕Bombyxmori由受精卵到完成胚胎发育孵化的过程中,细胞进行大量的分裂和分化,然而滞育性卵的胚胎细胞分化至G2期便停滞在此阶段。为了探索这一发育阶段细胞内的分子调控,本研究以人Homo sapiens的细胞周期蛋白基因cyclin L1为模板,成功克隆了家蚕同源基因BmCcnl1(GenBank登录号:FJ889988)。BmCcnl1基因开放阅读框(open reading frame,ORF)全长1254bp,编码417个氨基酸。利用Protean软件分析得出BmCcnl1蛋白预测分子量为49kDa,等电点为9.84。利用DNA重组技术构建了BmCcnl1基因的重组表达载体pET-21d-BmCcnl1,对其进行原核表达,其表达的蛋白以包涵体形式存在。利用RT-PCR技术分析了BmCcnl1基因在胚胎发育过程中的转录水平,BmCcnl1基因在非滞育性卵的胚胎发育阶段基本保持相对稳定的转录表达,而滞育性卵从蛾体产下经过72h后已经检测不到BmCcnl1基因的转录。结果提示,BmCcnl1基因与胚胎期滞育及非滞育性卵的发育调控相关。对该基因的克隆和表达分析为今后研究家蚕胚胎发育及细胞周期调控奠定了基础。

摘要: 即时浸酸在阻止家蚕Bombyx mori卵滞育发动的同时,显著提高了家蚕卵H2O2含量。还原型谷胱甘肽(reduced glutathione,GSH)与氧化型谷胱甘肽(oxidized glutathione,GSSG)的比值是一种氧化胁迫状态的动态指标。为了调查即时浸酸是否造成滞育家蚕卵氧化胁迫,本研究利用分光光度法分别测定了滞育家蚕卵和5min即时浸酸滞育家蚕卵中GSH和GSSG含量以及谷胱甘肽转移酶(glutathione-S-transferase,GST)活性。结果表明:处理后24h,即时浸酸处理家蚕卵的总谷胱甘肽(GSH+2GSSG)含量、GSH含量、GSSG含量、GSH/GSSG比值和GST活性分别相当于同期滞育家蚕卵的204%,78%,550%,14%和97%。据此推测,即时浸酸在阻止滞育发动的同时,可能通过促进GSH氧化为GSSG,而显著降低了GSH/GSSG比值,使家蚕卵处于过氧化状态。

摘要: 细胞色素P450第6亚家族基因为昆虫所特有,与抗性相关。为了检测家蚕Bombyx mori cyp6u1基因是否与耐氟性相关,首先克隆了cyp6u1基因。采用生物信息学方法获得与黑腹果蝇Drosophila melanogaster cyp6u1基因同源的家蚕B.moricyp6u1基因序列,预测该序列的开放阅读框(ORF)为1476bp,编码491个氨基酸,推定的蛋白质分子质量为56.15kD,等电点为9.23。以家蚕5龄第3天幼虫精巢cDNA为模板,设计特异引物PCR扩增出一条约1500bp的条带,大小与家蚕cyp6u1序列的ORF预测值接近,命名为Bmcyp6u1基因(GenBank登录号:HM130560)。同源性分析表明,Bmcyp6u1基因与蜜蜂Apis mellifera的同源基因cyp6AS13的相似性为56%,与拟南芥Arabidopsis thaliana的cyp72A82的相似性为48%,与人Homosapiens的cyp3A7基因的相似性为50%。芯片数据分析表明,Bmcyp6u1基因在家蚕5龄第3天幼虫各组织表达量很低,只在精巢组织(5龄第3天)稍有表达,推测该基因具有组织特异性。

摘要: 谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)是一个功能广泛的超基因家族,其中Zeta家族在动物、植物和细菌中均有分布。在哺乳动物中,Zeta GSTs具有马来酰乙酰乙酸异构酶(MAAI)活性,参与苯丙氨酸/酪氨酸的代谢过程。本研究对家蚕Bombyxmori基因组中预测的GST基因(BmGSTz1)进行了表达序列标签的搜索,经拼接后获得一条含有3′和5′非翻译区在内的长度为1239bp的cDNA序列,其3′端含有AATAAA加尾信号。BmGSTz1基因含有4个内含子,外显子/内含子边界均符合GT-AG规则。经TA克隆证实,BmGSTz1基因编码区序列全长648bp,共编码215个氨基酸。BmGSTz1推定的分子量为24.8kD,等电点pI为8.06。BmGSTz1与其他昆虫和哺乳动物GSTz1的氨基酸序列高度保守,进化分析表明家蚕BmGSTz1与黑腹果蝇Drosophila melanogaster、冈比亚按蚊Anopheles gambiae、意大利蜜蜂Apismellifera和赤拟谷盗Tribolium castaneum的GSTz1形成1∶1∶1∶1∶1的直系同源关系。RT-PCR和基因芯片数据表明BmGSTz1在家蚕5龄第3天幼虫各组织中都有表达。序列和组织表达特征分析结果提示家蚕BmGSTz1可能具有MAAI活性,这将为进一步深入研究BmGSTz1基因的功能提供参考。

摘要: 昆虫的气味结合蛋白(odorant binding proteins,OBPs)在昆虫与外界环境化学信息交流过程中起着重要作用,对昆虫觅食、求偶、繁殖具有重要意义。普通气味结合蛋白/性信息素结合蛋白(general odorant binding protein/pheromone binding protein,GOBP/PBP)是鳞翅目昆虫OBP家族的一个重要单系群。为进一步明确家蚕Bombyx moriGOBP/PBP基因的结构、表达及功能,本研究利用染色体定位及半定量表达分析方法对其进行了分析。染色体定位分析显示,这些基因以基因簇的形式存在于第19染色体的nscaf3052上,基因结构相似,转录方向一致,表明这些基因可能由同源基因复制产生,并具有类似功能。对家蚕蛹和成虫不同发育阶段的雌、雄虫多种组织中进行表达分析发现,这些基因的表达在不同发育时期和不同组织间差异明显(P<0.05),相对表达量均以触角中为最高,其他非嗅觉组织中也多有表达,性别间差异不大,说明了该基因簇基因除了具有嗅觉相关的功能外,很可能具有其他尚未被发现的功能。