Study on fibroin heavy chain of the silkwormBombyx mori by fluorescencein situ hybridization (FISH)

The sericulture industry plays a very important role in our national economy. Silkworm (Bombyx mori) is always regarded as a model animal and biological reactor. There have been detailed studies on the structure, expression and control and molecular evolution of silk genes. However, few, if any, reports are available on the localization of structural genes in silkworm by molecular cytogenetics. The present experiment has tentatively localized theFib-H gene at the distal end of the 25th linkage group, namely at the 25-0.0 position, and verified thatFib-H has only one locus, thus providing a temporary solution to the problem about its localization.     

家蚕Hox基因研究进展

Hox基因（homeobox genes）在昆虫躯体模式（body plan）的发育调控机制中扮演着重要角色,其表达具有严格的组织特异性和胚胎发育的程序性。家蚕Bombyx mori作为鳞翅目昆虫的代表,其Hox基因也陆续得到鉴定。在家蚕中存在一个拟复等位基因群--E群基因,其突变表型均与过剩斑纹和过剩附肢有关,这可能与Hox基因有着密切联系。家蚕全基因组测序完成后,发现其Hox基因簇中存在12个特有的homeobox基因（Bmshx1~Bmshx12）, 说明家蚕Hox基因可能具有独特的生物学意义。我们还利用家蚕基因芯片数据分析了Bmlab与Bmpb基因的组织表达特征。通过对家蚕Hox基因的研究,探索家蚕躯体模式建立机制,可望为解析其他鳞翅目昆虫的躯体模式的建立机制提供理论依据。本文就家蚕Hox基因的表达、功能及其与E群突变的关系等方面进行了综述。     

九种绢丝昆虫线粒体12S rRNA基因的序列特征和系统发育分析

为探讨鳞翅目中绢丝昆虫之间的系统发育关系和分子进化特征,本研究测定了中国柞蚕Antheraea pernyi野生型和放养型的线粒体12S rRNA基因的部分序列,结合来自GenBank数据库的17条序列,对总共9种绢丝昆虫（2科3属）的12S rRNA基因序列进行了分析。利用软件MEGA 3.1进行碱基组成、变异位点的统计和分子进化分析,分别用类平均聚类法（UPGMA）、邻接法（NJ）、最小进化法（ME）、最大简约法（MP）重建系统发生树。测定的中国柞蚕野生型的12S rRNA基因序列（427 bp）与放养型“豫早1号”的序列完全一致。序列对齐后共鉴定80个变异位点,50个简约信息位点。碱基组成分析显示在科属间具有明显差异,AT含量蚕蛾科高于大蚕蛾科;在A和T碱基的使用上,大蚕蛾科偏好使用T,而蚕蛾科则偏好使用A。与动物中常见的以转换为主的碱基替换模式不同,所分析的9种昆虫中除桑蚕属内部为转换与颠换基本一致外,其余物种间均是颠换多于转换。进化分析支持柞蚕属、樗蚕属和桑蚕属的单系。基于UPGMA法的进化树支持琥珀蚕是柞蚕属的较原始类型,而NJ、ME和MP法则支持印度柞蚕是较原始的类型,因此,柞蚕属种间的进化关系尚需进一步研究。     

不同桑树品种上朱砂叶螨实验种群内禀增长率的统计推断

为了正确地评价不同桑树品种上朱砂叶螨为害差异,本文通过使用Jackknife方法(刀切法),采用合适的生殖力生命表构建方法,对朱砂叶螨实验种群在不同的4个桑树品种上生殖力表的内禀增长率进行了统计推断。结果表明,温度为28±1℃、相对湿度75%±10%、光周期16L∶8D的条件下,西农6071 (山桑 Morus bombycis Koidz.,2x)、和田白桑 (白桑 M. alba Linne, 3x)、新一之濑 (白桑 M. alba Linne, 2x)和大石(广东桑 M. atropurpurea Roxb., 3x) 4个桑树品种上朱砂叶螨r_m值大小依次为0.41894（0.41043～0.42746）、0.37065（0.36604～0.37526）、0.36171（0.35778～0.36563）和0.35253（0.34757～0.35748）。通过对“伪值”样本同秩的成对t检验比较,这4个桑树品种对朱砂叶螨内禀增长率的影响有显著差异。结果说明朱砂叶螨对4种桑树的易感性,以西农6071、和田白桑、新一之濑、大石顺序渐弱。     

cDNA末端快速扩增技术(RACE)的优化与改良

cDNA末端的快速扩增(RACE)法是延伸已知部分外显子序列和克隆全长cDNA基因的主要方法之一。广泛用于许多已知功能基因片段的进一步延伸和全长cDNA的克隆。但由于其过程复杂、涉及多步连续的酶促过程,如反转录、TdT加尾、第二链合成、RACE-PCR扩增及RACE产物克隆等,在实际应用中有许多问题和相当难度,主要针对RACE各步骤中存在的问题进行了分析,并对其优化和改良进行了综述。     

家蚕谷胱甘肽-S-转移酶基因BmGSTz1的克隆、序列分析及组织表达特征

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Bombyx mori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1 239 bp 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648 bp, 共编码215个氨基酸。BmGSTz1推定的分子量为24.8 kD, 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Apis mellifera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。     

一个新的家蚕油蚕白卵系BH863的基因型研究

家蚕卵色正常型为黑褐色,其突变种类丰富,其中白色卵系列不失为一特色。迄今研究报道的家蚕白卵突变基因有１２种之多（向仲怀,１９９４;江口正治等,１９８６;Ｆｕｊｉｉ,１９９８;Ｃｈｉｓｈｕｓｈｉ,１９７２;Ｋｉｎｇ,１９７６）。本研究室发现１９９４年由广东省农科院蚕业所移送西南农业大学家蚕基因库保存和鉴定的ＢＨ８６３系是一种新的油蚕白卵突变。ＢＨ８６３系是以家蚕品种湖２０４（♀）为受体,蓖麻蚕品种斑马（♂）为供体,经人工授精产生的子代中的家蚕变异品系（陈元霖等,１９９３）。其主要性状特征为：浆液膜…     

家蚕色氨酸羟化酶 (TRH) 基因的克隆及表达特性分析

5-羟色胺 (5-hydroxytryptamine, 5-HT) 是生物界广泛分布的信号分子,涉及动物的重要行为。5-HT是色氨酸羟化酶 (Tryptophan hydroxylase, TRH) 将L-色氨酸羟化为5-羟-L-色氨酸,5-羟-L-色氨酸随即被多巴脱羧酶 (Aromatic L-amino acid decarboxylase, DDC) 脱羧而成。TRH作为5-HT合成的限速酶,在无脊椎动物神经调控中具有重要地位。鳞翅目昆虫中TRH的功能研究并不多。在家蚕中克隆了家蚕TRH (Bombyx mori TRH, BmTRH) 的cDNA序列1 667 bp,其中包含1 632 bp的开放读码框 (Open reading frame, ORF)。人类TPH或者果蝇TRH (Drosophila TRH, DmTRH) 与BmTRH有高度相似性,尤其BmTRH和DmTRH之间大多数氨基酸保守说明它们在系统发育上的密切关系并可能有相似功能。基因表达分析显示BmTRH主要表达于头部和中枢神经组织,免疫组织化学和Western blotting结果显示BmTRH只存在于神经组织中,即BmTRH可能仅参与家蚕的神经活动。此外,家蚕DDC (B. mori decarboxylase, BmDDC) 和蛋白具有TRH活性的苯丙氨酸羟化酶基因 (Phenylalanine hydroxylase, BmPAH) 也在中枢神经系统中有表达,暗示家蚕神经系统5-HT的合成与果蝇中不同,可能有两种不同的调控机制。     

促凋亡基因Bax在胰腺癌中的研究进展

胰腺癌的恶性程度高、转移早、浸润性强,这与胰腺癌的细胞凋亡异常有密切的关系。Bax是目前研究最深入的促凋亡基因之一。多数研究认为,Bax在胰腺癌中存在高表达,其表达率从53%到100%不等。有研究认为Bax的表达预示着胰腺癌的良性预后,也有研究发现胰腺癌中Bax的表达与胰腺癌的分级分化等有关。Bax在胰腺癌中的表达受p53、PERIOD1、P13K/AKT等的调控。Bax表达异常及其突变可能与胰腺癌的发生有关。研究发现Bax表达可增强胰腺癌对吉西他滨和5-FU等化疗药物以及放射治疗的敏感性,而Bax/Bcl-2的比值可能与胰腺癌放化疗敏感性更相关。提高Bax基因表达、上调Bax活性等针对Bax的靶向治疗已显示出促进胰腺癌细胞凋亡、增强药物抗癌效应的作用。同时,作为最重要的促凋亡蛋白之一,Bax成为评价各种抗胰腺癌药物的疗效、探讨其作用机制的重要指标之一。对胰腺癌中Bax的深入研究,有利于了解其与胰腺癌的预后和耐药性的关系,为胰腺癌的靶向治疗提供新的方向。     

家蚕茧质性状的性别效应预测

研究采用混合线性模型,对家蚕全茧量、茧层量、茧层率和蛹体重等性状的性别效应进行理论估算：全茧量、茧层量、茧层率和蛹体重等4性状的性别随机效应的方差的概率和性别随机效应的预测值概率都达到极显著水平,证明全茧量、茧层量、茧层率和蛹体重等四性状的性别效应极显著,这完全符合实际情况。全茧量、茧层量、茧层率和蛹体重等4性状的性别效应预测值雌（雄）分别为0.248g（-0.247g）、2.423cg(-2.394)cg、-1.976%(1.992%)和0.224g(-0.223g)。性别效应调整后各性状均呈单峰正态分布,符合QTL分析对数量性状连续正态分布的要求。