家蚕分子生物学研究进展

近年来,应用RAPD技术,通过构建近等基因系的方法,已筛选出家蚕性别、抗性等连锁的分子标记。日本已成功地构建了家蚕28个连锁群的RAPD分子连锁图,并有7个连锁群和经典的遗传图相对应．我国也公布了RAPD和AFLP分子连锁图,由于密度不够出现28个以上的连锁群;家蚕生物反应器研究和开发已近20年历史,表达了数百种外源基因,由于表达量不高及产物分离纯化难度和成本问题,至今未能进入产业化;家蚕转基因有过比较好的尝试,改进转基因技术提高外源基因的整合率是今后主攻方向。     

家蚕的基因文库

本文报导了家蚕Bombyx ,pro基因文库的构建。Sau3A 部分酶解的12-20kb家蚕染色体DNA片段被克隆在λEMBL4的BamHl位点,得到重组噬菌体数5.5×10⁵Pfu,超过了建库要求的理论值。进一步鉴定表明：重组噬菌体呈Spi^-表型;插入的DNA.片段各不相同;并巳从库内筛选到含有与蚊虫酮酶趴基因同源顺序的阳性重组体,这些结果显示了基因文库的可靠性。     

家蚕遗传资源库

生物物种的遗传性状是由基因支配的.同一物种不同品系的遗传基因组成存在差异。为了尽可能地保存和利用某一物种的遗传基因,科技人员将物种的各种品系收集起来以便研究、保护、利用,这种品系的集合叫做该物种的遗传资源库,又称基因库。我国是家蚕的起源国,拥有最丰富的家蚕遗传资源。早在1897年,杭州太守林迪臣于西湖之滨创立"蚕学馆",收集整理蚕品种达1200多种,但以突变基因资源为中心内容的家蚕基因库的构建始于20世纪初的日本九州大学,他们至今保存家蚕突变基因系统约450个。中国始于其后的20世纪30     

家蚕转基因研究进展

家蚕B0mbyxmorrtL．）是研究真核基因表达调控的理想模式生物之一,又是一种重要的经济昆虫。转基因家蚕的研究具有重大的理论意义与经济效益。但作为一种真核生物,基因组结构和功能的复杂性给基因工程带来了极大的困难,故尚需通过大量研究找到一种对真核生物转基因的有效模式。从而使外源基因能有效的转入、整合、并获得能高效表达的新品种。70年代以来,国内外在转基因的探索上都给予了一定的重视并取得了一些成果,获得了～些转移阳性个体（表1）。我们实验室也努力通过转基因工作获得具有优良性状的家蚕新品种。如带有天蚕丝质特性的…     

家蚕的近亲

家蚕在动物分类学上属于节肢动物门(Arthropoda)昆虫纲(Insecta)鳞翅目(Lepidoptera)大鳞翅亚目(Macroloepidoptera)蚕蛾科(Bombycidae)蚕蛾属(Bombyx)桑蚕(Bombyx mori) 家蚕在动物分类学上属于节肢动物门(Arthropoda)昆虫纲(Insecta)鳞翅目(Lepidoptera)大鳞翅亚目(Macrolepidoptera)蚕蛾科(Bombycidae)蚕蛾属(Bombyx)桑蚕(Bombyx mori)与家蚕关系最密切的是同属的野桑蚕.它是家蚕的祖先。另外,大蚕蛾科柞蚕属的柞蚕,天蚕以及蓖麻蚕属的蓖麻蚕都是野外能作茧取丝的蚕类。樟蚕(Eriogyna pyretorum)属大蚕蛾科,原产广东、广西一带,以樟叶、枫叶为食,它的丝被人们利用已有上千年的历史,大约在公元885年前后已有记载,其丝为纺织上等原料。古时用樟蚕丝经醋浸泡后拉丝作为弓弦,强度极大。现作为钓鱼线和医用缝合线出口。樗蚕(Philosamia cynthia)属大蚕蛾科其饲养历史不详。在山东省有小规模饲养饲料是乌桕和臭椿。在南方有篦麻蚕。柞蚕(Antheraea pernyi)属大蚕蛾科,原产山东莱州(掖县),是我国地位仅次于桑蚕的产丝昆虫,现盛产于辽宁、河南等省。柞蚕最早见于《尔雅》(公元前1200年)2700年前柞蚕丝已作为给皇帝的贡物.在汉代曾经由官方推广,经宋、元、明、清几代引种推广,分布到了全国很多省份。其主要饲料树种是各种栎属植物的叶子。     

家蚕神经系统研究进展

家蚕Bombyx mori神经系统属于腹神经索型, 构造简单, 却能产生丰富的行为, 是研究神经生物学的理想实验材料。研究表明： 家蚕神经系统由中枢神经系统、 外周神经系统和交感神经系统构成, 通过信号传递在调节家蚕视觉、 嗅觉、 取食、 结茧、 交配、 排泄等生命活动中发挥作用。家蚕具有编码乙酰胆碱、 γ-氨基丁酸、 多巴胺等多种神经递质及其受体和促前胸腺激素（prothoracicotropic hormone, PTTH）、 滞育激素（diapause hormone, DH）等神经肽的基因。家蚕神经系统发育受到许多基因和bmo-miR-92等小分子RNA的调控。目前研究家蚕神经的方法主要有触角电位技术、 免疫细胞化学法、 转基因方法、 神经信息学及计算机三维重建等。对家蚕神经系统的研究有助于阐明神经系统的信号传递机制和生物神经网络的形成机制。     

家蚕的病害

Ⅰ.蚕病的种类和病征家蚕的病害很多,有真菌、细菌、病毒、原虫、昆虫等的病害,在全国各个养蚕地区,每年都有或多或少的蚕病发生,夏秋蚕期更为普遍而严重,直接的影响蚕茧产量和生产成本,为了保证蚕茧丰收和提高生丝原料、茧的质量,因此对于各种蚕病的预防及发生蚕病后应进行的技术处理和药剂防治等方面的认识,更显得需要和迫切,现就发生较普遍的白僵病、软化病、脓病、微粒子病、蝇蛆病等主要蚕病的病征和预防方法,作一般性的介绍:     

家蚕二分浓核病毒在家蚕细胞中的体外拯救

家蚕二分浓核病毒(Bombyx mori bidensovirus,Bm BDV)是特异性感染家蚕中肠引起慢性浓核病症的致病原,基因组含有2套单链DNA分子(VD1和VD2),复制机制尚不清楚。为了能够在体外拯救出有感染性的病毒粒子,构建了Bm BDV的基因组全长的克隆质粒p MD18T-VD1和p UC-VD2,并通过酶切构建的克隆质粒来获得双链的基因组片段VD1和VD2,利用脂质体包埋的方法,线性化共转染Bm N细胞。提取转染后的Bm N细胞总DNA,经去甲基化处理后,通过PCR检测到病毒基因的复制;提取转染后的Bm N细胞和添食回感的家蚕中肠的总蛋白,分别进行蛋白质印记杂交检测,检测到病毒基因的表达。由此首次表明,该病毒线性化的基因组片段通过共转染Bm N细胞的方法,可以在体外条件下拯救出具有感染性的病毒粒子。     

家蚕二分浓核病毒感染家蚕后的释放动态研究

【目的】研究家蚕二分浓核病毒(Bm BDV)感染家蚕后不同时间段内释放到环境中的病毒量,为通过蚕沙快速检测病毒提供方法和依据。【方法】选取家蚕二分浓核病毒基因组节段VD1上的ns1基因和VD2上的ns3基因中的一小部分片段,分别克隆到p MD18-T载体上,制备标准品质粒,并用实时荧光定量PCR的方法绘制ns1和ns3的标准曲线。通过检测Bm BDV感染5龄家蚕后不同时间蚕沙中的病毒量来衡量释放到环境中的病毒的变化动态。【结果】在病毒感染家蚕第3天,大量的病毒随蚕沙释放到环境中,每微克蚕沙中约含1.38×106个VD1,6.54×105个VD2;从感染后第5天开始,释放到环境中的病毒量呈指数型增加;第7-8天病毒的释放量到达一个平台期,此时每微克蚕沙中约有2.12×107个VD1,1.34×107个VD2。普通PCR结果也反应出了类似的病毒释放动态。【结论】根据Bm BDV感染家蚕后的释放动态,推测病毒的复制周期约60 h。利用实时荧光定量PCR检测蚕沙中的Bm BDV,能简单、快速、准确地诊断病毒的感染。     

家蚕DNA对家蚕核多角体病的诱发作用

家蚕卵DNA和蛹DNA在体外经羟胺作用后,注射于正常蚕体内可诱发核多角体病,而不经过羟胺作用则无诱发能力。经亚致死剂量核多角体病毒感染存活的蚕卵DNA和蚕蛹DNA其诱发能力均有所提高。比较天然NPV DNA与诱发NPV DNA的限制性内切酶酶解图,未发现明显差异。     

观察家蚕的血液循环

1　问题提出初二同学学习了环节动物——蚯蚓的血液循环以后 ,想了解昆虫的血液循环 ,但现行生物课本未作介绍。为了开拓学生的视野 ,探索新的知识 ,我们设想通过观察家蚕四龄幼虫的血液循环 ,进而启迪学生了解认识昆虫的血液循环系统的结构和循环方式及特点。以便拓宽学生的知识面 ,培养学生观察事物和分析问题能力 ,提高学生的科学素质。2　活动适用对象　初二年级同学。3　活动目的1)拓宽学生的知识面 ,培养学生观察、分析问题的能力 ;2 )提高学生学习生物学课的兴趣 ;3)探索开展研究性学习。4　活动准备1)饲养家蚕 :指导学生用蚕卵孵化…     

家蚕系列实验开发

介绍在家蚕饲养过程中,进行以家蚕为实验对象的系列实验,依据每个实验的重、难点阐述实验在学生生物学学科核心素养培养中的应用。通过开展家蚕系列实验,将学生生物学学科核心素养的养成贯彻于学校学习和家庭生活之中。     

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。     

家蚕的各种应用

家蚕和人类相伴生存了5000年之久,除了取茧、缫丝获取精美的丝绸之外,家蚕自身许多独特的作用也被人们——挖掘,从卵、幼虫、蛹、蚕蜕、茧及粪便等均被研究出具有药用价值,可以毫不夸张地说家蚕浑身都是宝。蚕蛹蚕蛹中含有丰富的蛋白质和脂肪,包括人体所必需的8种氨基酸;蛹油的脂肪酸中不饱和脂肪酸占75%,其营养价值可与猪肉、禽蛋相媲美。具有很高的食用价值。过去,蚕蛹是蚕茧缫丝后缫丝厂的下脚物,蚕区多作为禽畜及塘鱼饲料。     

家蚕性别决定研究进展

作为模式生物和经济昆虫,家蚕的性别决定向来受到广泛的关注,近年来更得到深入的研究.主要在分子水平上概述了国内外有关家蚕性染色体方面最新的研究状况,通过对比,探讨了家蚕的几个可能决定性别的基因及其作用过程,以及可能的性别决定靶基因,并就目前性别决定研究现状中的几个突出的问题进行了探讨.     

家蚕卵黄蛋白质研究

家蚕卵黄蛋白质研究赵小凡,王金星（山东大学生物系,济南２５０１００）与其它卵生动物一样,家蚕胚胎发育的营养物质来源于卵黄蛋白质的降解。由于卵黄蛋白质（Ｙｏｌｋｐｒｏｔｅｉｎｓ）对胚胎发育具有重要意义,因而受到学者重视,并进行了大量深入的研究,从卵黄蛋...     

家蚕的医学用途

养蚕业是我国自古就形成的一个传统昆虫产业,其产业方向主要是把蚕丝作为重要的工业资源来开发利用的。而过去把家蚕用于医药方面的记载,最著名的算是白僵蚕了。白僵蚕是家蚕（ＢｏｍｂｙｘｍｏｒｉＬ．）４～５龄幼虫因感染了白僵菌［Ｂｅａｕｖｅｒｉａｂａｓｓｉａｎ...     

利用家蚕杆状病毒表达家蚕肌质网型钙离子ATP酶蛋白

肌质网型钙离子ATP酶(Sacro/endoplasmic reticulum Ca2+-ATPase,Serca)负责将细胞中多余的Ca2+转运并存储于内质网中,从而维持细胞内适宜的Ca2+环境。家蚕Serca创造的细胞内及细胞外Ca2+平衡对家蚕正常生命活动的维持具有重要作用。由于Serca分子量较大并具有10次跨膜结构,很难在大肠杆菌表达系统中表达。为了获得具有生物学活性的重组Serca蛋白,利用p Fast Bac Dual载体构建了用于表达egfp和serca的双元杆状病毒表达载体,转染细胞后获得重组病毒,将重组病毒感染细胞后,成功地在细胞中表达了EGFP和Serca。通过荧光观察及Western blotting分析表明,感染后细胞中Serca和EGFP表达模式一致,从感染后48 h开始表达,在感染后96 h表达量最大。对获得的重组蛋白进行酶活分析,发现感染后48 h至120 h的细胞Serca酶活显著提高。表明具有生物学活性的Serca在此系统中成功获得表达,为深入研究Serca蛋白的功能奠定了基础。     

家蚕脂肪体蛋白质组学研究

通过高精度的双向电泳技术对家蚕末龄幼虫的脂肪体组织进行了研究,采用基质辅助质量飞行时间质谱对其中一些表达量较高的蛋白点进行了鉴定,并利用GPMAW软件结合家蚕基因组预测的蛋白质数据库构建了本地的肽质量指纹图谱数据库,对所得到的肽质量指纹图谱进行了分析。研究发现,经过双向凝胶电泳及其图象分析技术,银染可以分离出722个清晰蛋白点,这些蛋白质主要集中在分子量15～90kD区域,等电点pH4～8之间。MALDI-TOF-MS鉴定的41个蛋白点中都有较强的肽质量指纹信号峰,其中34个蛋白点得到了成功鉴定,其中包括了大量参与代谢的酶类、不同分子量的热激蛋白、重要的血液蛋白30K,Actin3等,这一结果对人们进一步认识家蚕脂肪体提供了有利的帮助。