家蠶熒光繭色的分子機(jī)理研究.pdf

1、家蠶是重要的經(jīng)濟(jì)昆蟲(chóng)，在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中具有非常重要的地位，它同時(shí)也是鱗翅目的模式昆蟲(chóng)。中國(guó)是世界上蠶絲生產(chǎn)大國(guó)。隨著國(guó)際市場(chǎng)上絲綢產(chǎn)品向多樣化、高檔化趨勢(shì)發(fā)展以及我國(guó)繭絲綢生產(chǎn)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的重大變化，迫切需要提供一批新型原料繭絲特殊用途蠶品種，以提高原料繭的內(nèi)在品質(zhì)，促進(jìn)我國(guó)繭絲綢產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，充分滿足市場(chǎng)需求，增強(qiáng)我國(guó)絲綢在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)能力。因此，培育特殊蠶品種（如抗病性、專養(yǎng)雄蠶、限性品種、粗纖度、細(xì)纖度、低成本人工飼料育）將成為

2、今后育種研究的重點(diǎn)。 家蠶繭的熒光現(xiàn)象早在20世紀(jì)20年代末就被日本人發(fā)現(xiàn)，繭層在紫外線照射下有多種色調(diào)，通常劃分為黃，白，紫三種基本型或黃白型和蘭紫型兩大類。實(shí)驗(yàn)表明繭色熒光與繅絲解舒有非常密切的關(guān)系，黃熒光繭色解舒好，紫熒光繭色解舒差。繭色熒光是可以遺傳的，品種之間存在差異，因此，通過(guò)育種是可以獲得黃熒光繭色的品種。雖然很早就發(fā)現(xiàn)了家蠶繭的熒光現(xiàn)象，而且自此以后很多的研究人員都對(duì)這一現(xiàn)象作了研究，但一直停留在傳統(tǒng)的遺傳學(xué)分析

3、上。本論文從DNA入手利用RAPD技術(shù)篩選與家蠶熒光繭色基因連鎖的分子標(biāo)記，并轉(zhuǎn)換成SCAR標(biāo)記，為分子標(biāo)記輔助育種育種奠定基礎(chǔ)。然后在RNA水平上采用熒光差異顯示技術(shù)研究了家蠶熒光繭色相關(guān)基因。最后用使用蛋白層析系統(tǒng)，凝膠電泳技術(shù)和MALDI—TOF—TOF質(zhì)譜儀初步分析了熒光物質(zhì)。其主要研究結(jié)論如下： 1．以家蠶熒光繭品系C408黃和C408紫的基因組DNA為模板，用400多個(gè)RAPD隨機(jī)引物進(jìn)行篩選實(shí)驗(yàn)，獲得了一個(gè)與家蠶熒

4、光繭色基因相關(guān)的分子標(biāo)記CFP—01859。對(duì)這個(gè)標(biāo)記進(jìn)行了克隆、測(cè)序，再設(shè)計(jì)特異引物轉(zhuǎn)換成SCAR標(biāo)記驗(yàn)證，證明此分子標(biāo)記真實(shí)可靠。通過(guò)生物信息學(xué)對(duì)測(cè)序片段進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)該片段序列位于家蠶基因組Contig014171（SilkDB）上，在家蠶基因組中是單拷貝的，表明這一序列可作為家蠶紫繭色熒光的分子標(biāo)記。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)該序列的上下游附近沒(méi)有明顯的基因序列，這就暗示所獲得的特異片段與控制家蠶繭色熒光的基因還有一定的距離，或者說(shuō)這個(gè)片段

5、可能起著調(diào)控某種與繭色熒光基因的作用。 2．通過(guò)熒光差異顯示技術(shù)，在家蠶熒光繭品系C408黃和C408紫中獲得了與熒光繭色相關(guān)的20多個(gè)特異條帶。生物信息學(xué)分析后得到一個(gè)乙醇脫氫酶的部分片斷，5’—RACE獲得了一個(gè)1104bp的全長(zhǎng)序列。該序列包含一個(gè)822bp的開(kāi)放閱讀框，編碼274個(gè)氨基酸殘基，分子量約為29659Da，等電點(diǎn)約為8．21，具有保守的短鏈乙醇脫氫酶結(jié)構(gòu)域?；騁enBank號(hào)：DQ512730，該基因在家蠶