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家蚕作为经济性昆虫,具有巨大的经济价值,但长期以来,蚕病作为阻碍蚕桑产业发展的重要因素,给蚕桑界带来了巨大的经济损失,因此对家蚕免疫机制的研究亟需深入。肠道作为防御病原物入侵的第一道防线,在昆虫免疫反应中发挥着重要作用。通过注射和喂食两种侵染方式,我们发现两种侵染方式下家蚕的存活率不同,将细菌直接注射进入家蚕血淋巴造成了家蚕的快速死亡,而当通过喂食感染家蚕时,家蚕的存活率与注射相比明显偏高,这说明肠道在防御口头入侵病原物的过程中发挥了重要作用,具有重要的免疫功能。为了进一步探索家蚕肠道的免疫机制,通过喂食革兰氏阴性菌绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa, Pa)和革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,Sa),我们利用ACP (Annealing Control Primer)技术筛选肠道免疫基因,通过ACP技术的双步PCR,我们共扩增得到了126个DNA片段,其中细菌侵染条件下表达出现显著差异的有25个DNA片段,对筛选得到的DNA片段进行克隆测序,并利用生物信息技术进行鉴定,我们鉴定共得到了21个细菌侵染条件下差异表达的基因。其中,A102c未找到高同源性的匹配基因,A2、A11和A107b基因在数据库中没有准确的功能信息。通过鉴定,我们发现了一批与昆虫免疫有密切联系的基因,如参与到病原物识别的肽聚糖识别蛋白PGRPs (Peptidoglycan Recognition Protein)家族的PGRP-L1、参与免疫信号转导途径Toll途径中丝氨酸蛋白级联反应及黑化反应的丝氨酸蛋白酶前体(Serineprotease precursor)以及30kP蛋白酶A前体(30kP ptorease A precursor)。对于免疫相关基因PGRP-L1、Serine protease precursor、30kP ptorease A precursor及在半定量PCR验证实验中差异显著的BGIBMGA004115基因,我们利用实时定量PCR技术对细菌感染后其1h、2h、8h、16h、24h各个时间点转录水平的变化进行了检测,在对筛选结果进行验证的同时观察这些免疫相关基因在细菌诱导下的表达变化。结果显示,肽聚糖识别蛋白家族的Peptidoglycan recognition protein-L1(PRRP-L1)在细菌感染后呈现出了一定的变化,革兰氏阴性菌Pa感染在一定程度上激活了PRRP-L1,而革兰氏阳性菌Sa则没有令其表达量上调。丝氨酸蛋白酶前体(Serine protease precursor)在细菌感染16h后转录水平下降,表达量仅有对照组的1/10左右。与之相反,丝氨酸蛋白酶前体30kP ptoreaseAprecursor在细菌感染2h后转录水平便开始升高,并在8h达到最高,表达量上调到对照组的10倍左右,16h开始缓慢恢复,表明不同的丝氨酸蛋白酶在家蚕免疫系统中发挥不同的作用。此外,BGIBMGA004115基因在革兰氏阳性菌感染2h后表达量急剧下调至对照组的1/1000,这说明细菌的侵染后,家蚕BGIBMGA004115基因的转录下调了,虽然该基因在现有数据库中没有详细的功能注释,但其可能在家蚕与病原物相互作用中发挥重要作用。综上所述,通过ACP技术我们筛选并鉴定了一批与免疫相关的基因,为后续基因功能及家蚕免疫机制的研究奠定了基础。