激素和限食处理对家蚕SPs与Serpins基因表达的影响

【目的】为了调查激素和限食处理对家蚕幼虫丝氨酸蛋白酶(SPs)与丝氨酸蛋白酶抑制剂(Serpins)基因表达的影响。【方法】使用RT-PCR、实时定量PCR以及Western-blot的方法研究了部分SPs、Serpins基因在m RNA和蛋白质水平上的表达情况,以及20-羟基蜕皮酮(20-hydroxyecdysone,20E)、保幼激素类似物(JHA)和限食处理后SPs与Serpins家族基因的变化。【结果】调查的基因在m RNA和蛋白质水平上的表达情况一致,SPs基因在中肠中特异表达,5龄中期达到顶峰,而Serpins基因主要在丝腺中表达,5龄中后期的表达较高;20E处理5龄3日家蚕幼虫,SPs和Serpins基因呈现不同的调控趋势,JHA对这两类基因的表达具有类似的正调控作用,激素对基因的调控主要与发育时期及激素剂量有关;Spi1基因在幼虫饥饿处理后出现下调比Spp晚,暗示Serpins受取食的直接影响比SPs慢,也说明了食物供需对丝腺的反应迟于对中肠的影响。SPs和Serpins基因的这种组织表达特异性,为它们参与相应组织中的特异性转录调控提供了佐证,而发育时期表达差异和激素及限食处理后调控变化体现了基因执行功能上的时序性和特殊性。【结论】家蚕丝物质合成效率与SPs及Serpins基因在m RNA和蛋白水平上的表达有关,这将有助于更好地理解家蚕丝物质形成和积累的调控机理。