家蠶孤雌生殖系與親本有性生殖系蟻蠶、血液和卵巢比較蛋白質(zhì)組學(xué)研究.pdf

1、動(dòng)植物的有性生殖是自然界普遍的現(xiàn)象，是繁殖后代的主要方式。在自然界中，有一部分動(dòng)植物是由單性生殖來(lái)繁殖后代的，其中孤雌生殖是其中的一種形式，主要發(fā)生在無(wú)脊椎動(dòng)物、低等脊椎動(dòng)物和許多孢子、被子植物中，在魚(yú)類、兩棲類和爬行類等脊椎動(dòng)物中也有發(fā)生。
　　 家蠶是鱗翅目昆蟲(chóng)的模式生物，也是重要的經(jīng)濟(jì)昆蟲(chóng)，主要是通過(guò)有性生殖來(lái)繁殖后代。家蠶屬偶發(fā)性的孤雌生殖，在自然條件下孤雌生殖發(fā)生率和孵化率很低，在實(shí)驗(yàn)室研究中沒(méi)有得到廣泛地應(yīng)用。但應(yīng)用

2、人工孤雌生殖方法，可有效提高其發(fā)生率、孵化率水平，各國(guó)學(xué)者就家蠶孤雌生殖人工誘導(dǎo)做了大量的研究工作，發(fā)現(xiàn)了一些有效可行的方法。其中，俄羅斯Astaurov等建立的“溫湯處理”方法簡(jiǎn)便、安全和有效，被許多學(xué)者采用并沿用至今。同時(shí)，各國(guó)學(xué)者還從遺傳分析角度、細(xì)胞和分子水平開(kāi)展了家蠶孤雌生殖的相關(guān)研究。
　　 雖然前人在家蠶孤雌生殖研究方面做了大量的工作，但是家蠶孤雌生殖的發(fā)生相關(guān)機(jī)制還沒(méi)有完全闡明。為了進(jìn)一步了解家蠶孤雌生殖的發(fā)生機(jī)

3、制和相同基因型下孤雌生殖發(fā)生率、孵化率的可選擇性機(jī)理，本論文以高發(fā)生率、孵化率的孤雌生殖系（無(wú)14）與其親本有性生殖系（54A）為材料，主要從蟻蠶、5齡幼蟲(chóng)不同時(shí)期的血液和卵巢等3個(gè)方面開(kāi)展了比較蛋白質(zhì)組學(xué)研究，取得如下主要結(jié)果：
　　 1、利用雙向電泳、生物質(zhì)譜和生物信息學(xué)技術(shù)對(duì)家蠶孤雌生殖系無(wú)14與其親本有性生殖系54A的蟻蠶蛋白質(zhì)組成進(jìn)行了比較分析。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)：較其親本有性生殖系54A，孤雌生殖系無(wú)14蟻蠶有19個(gè)蛋白表

4、達(dá)量上調(diào)在2倍以上，其中有2個(gè)蛋白特異表達(dá)，有25個(gè)蛋白表達(dá)量下調(diào)在2倍以上，其中有3個(gè)蛋白缺失。從上述44個(gè)差異蛋白中選取9個(gè)界限清楚、表達(dá)量較高的蛋白進(jìn)行MALDI-TOF/MS分析，對(duì)獲得肽指紋圖譜經(jīng)軟件搜索相關(guān)蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)，其中8個(gè)蛋白具有可信結(jié)果，包括表皮角蛋白-2、β-肌動(dòng)蛋白、肌肉蛋白-20、A1型肌動(dòng)蛋白、RR-表皮蛋白-19、翻譯控制腫瘤蛋白和谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶等，推測(cè)這些蛋白可能與家蠶孤雌生殖系的胚胎發(fā)育調(diào)節(jié)相關(guān)。<

5、br>　　 2、為了探明家蠶孤雌生殖系與其親本有性生殖系5齡不同發(fā)育階段血液蛋白的表達(dá)差異，以孤雌生殖系無(wú)14和親本有性生殖系54A的血液為材料，借助蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)進(jìn)行了比較分析。結(jié)果顯示：有5個(gè)蛋白在54A和無(wú)14不同發(fā)育階段的血液中持續(xù)存在差異，1個(gè)蛋白在54A5齡后期血液中特異表達(dá)。通過(guò)對(duì)這6個(gè)蛋白進(jìn)行MALDI-TOF/MS分析，并對(duì)獲得肽指紋圖譜經(jīng)軟件搜索相關(guān)蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)，獲得了這些蛋白的相關(guān)信息，其中2個(gè)蛋白具有可信結(jié)果，

6、分別為血液保幼激素結(jié)合蛋白與胰蛋白酶抑制劑-8A，推測(cè)這2個(gè)蛋白可能與家蠶孤雌生殖發(fā)育過(guò)程的調(diào)節(jié)相關(guān)。
　　 3、利用雙向電泳、生物質(zhì)譜和生物信息學(xué)技術(shù)對(duì)家蠶孤雌生殖系無(wú)14與其親本有性生殖系54A5齡不同時(shí)期的卵巢蛋白質(zhì)組成進(jìn)行了比較分析，發(fā)現(xiàn)了有5個(gè)蛋白在5齡不同時(shí)期的卵巢中持續(xù)存在差異，1個(gè)蛋白在54A5齡后期卵巢中特異表達(dá)。對(duì)這6個(gè)蛋白進(jìn)行MALDI-TOF/MS分析，對(duì)獲得肽指紋圖譜經(jīng)軟件搜索相關(guān)蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)，其中4個(gè)

7、蛋白獲得了可信結(jié)果，包括細(xì)胞維甲酸結(jié)合蛋白、肌動(dòng)蛋白解聚因子-1和熱激蛋白HSC70，推測(cè)這些蛋白可能與家蠶孤雌生殖發(fā)育過(guò)程的調(diào)節(jié)相關(guān)。
　　 利用雙向電泳技術(shù)對(duì)兩品系的蟻蠶、幼蟲(chóng)不同時(shí)期的血液和卵巢的蛋白質(zhì)組成進(jìn)行了比較分析，發(fā)現(xiàn)了一些差異蛋白。通過(guò)對(duì)差異蛋白的質(zhì)譜鑒定和生物信息學(xué)分析，在蛋白水平了解了家蠶孤雌生殖系與其親本有性生殖系在發(fā)育過(guò)程中存在的生理調(diào)節(jié)和適應(yīng)上的差異，進(jìn)一步探討了家蠶孤雌生殖發(fā)生的相關(guān)機(jī)理。另外，兩品系