家蠶C8表皮形態(tài)突變體相關(guān)基因的鑒定與分析.pdf

1、家蠶（Bombyx mori）屬于鱗翅目、蠶蛾科，是鱗翅目昆蟲(chóng)的典型代表。隨著家蠶基因組精細(xì)圖的完成，人們對(duì)家蠶的研究正式進(jìn)入后基因組時(shí)代。家蠶有400多種突變品系，其中表皮形態(tài)的突變體有枝蠶、竹蠶、石蠶等。對(duì)于引起表皮形態(tài)突變的基因及調(diào)控機(jī)制的研究尚處于起步階段，許多表皮形態(tài)突變體的形成機(jī)制還有待研究。
　　本研究以一種家蠶表皮形態(tài)突變體構(gòu)建的近等基因系 C8與其回交親本C108為材料（家蠶C8與其回交親本C108相比具有幾個(gè)明

2、顯特征：體型細(xì)短、表皮硬實(shí)等），通過(guò)掃描電鏡觀察 C8與 C108表皮之間的形態(tài)結(jié)構(gòu)差異；再以SDS-PAGE結(jié)合質(zhì)譜分析鑒定在C8與C108之間差異表達(dá)的表皮蛋白，再通過(guò)對(duì)其cDNA序列的相似性分析，鑒定可能的突變基因，并用RT-qPCR分析其差異表達(dá)模式；進(jìn)一步對(duì)候選基因進(jìn)行連鎖遺傳分析，研究結(jié)果如下：
　　1．C8表皮外表面上的外突比C108的更為明顯，但C8的表皮比較致密，這種致密的表皮結(jié)構(gòu)可能是引起C8表皮硬實(shí)的原因。<

3、br>　　2．利用SDS-PAGE篩選出8條在C8和C108表皮中差異表達(dá)的蛋白條帶，并通過(guò)MALDI-TOF-MS質(zhì)譜分析獲得9個(gè)蛋白，其中含有3個(gè)表達(dá)差異的表皮蛋白：BmCPH34、BmCPG4和BmCPR41，BmCPH34在C8中的表達(dá)量高于C108，而B(niǎo)mCPG4和BmCPR41在C8中的表達(dá)量低于C108。
　　3．對(duì)3個(gè)表皮蛋白基因：BmCPH34、BmCPG4和BmCPR41以及前期獲得的在C8與C108中差異表達(dá)

4、的表皮蛋白基因BmCPR2的cDNA序列進(jìn)行克隆測(cè)序，結(jié)果表明：BmCPR2與 BmCPR41基因所編碼的氨基酸序列在 C8與 C108以及SilkDB數(shù)據(jù)庫(kù)中的P50之間并沒(méi)有差異；BmCPG4的基因的cDNA序列在C108和P50中存在較大差異，而在C8與P50之間只有1個(gè)堿基發(fā)生替換，并引起1個(gè)氨基酸殘基發(fā)生突變。推測(cè)這3個(gè)基因并不是引起C8突變表型的直接因素。與C108和P50相比，BmCPH34基因的cDNA序列在C8中存在1

5、5 bp的堿基重復(fù)，并有9個(gè)堿基的替換，在其編碼的氨基酸序列中存在5個(gè)氨基酸殘基的重復(fù)，并引起2個(gè)位點(diǎn)的氨基酸的突變。我們推測(cè)，BmCPH34基因可能參與C8表皮形態(tài)突變的形成。
　　4．利用RT-qPCR技術(shù)分別檢測(cè)這4個(gè)表皮蛋白基因在C8與C108之間的表達(dá)差異，結(jié)果顯示：4個(gè)表皮蛋白基因在C8中的表達(dá)量均高于C108，并且達(dá)到差異顯著水平，表明這4個(gè)表皮蛋白基因在一定程度上參與C8表皮形態(tài)突變的形成。進(jìn)一步對(duì)BmCPH34基