三眠蚕诱导技术及其发育相关蛋白质组的研究

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用抗保幼激素类药物处理可以诱导四眠蚕成为三眠蚕,三眠蚕茧丝具有纤度细而均匀、强伸度好的特性,可以缫制高档优质细旦生丝,是开发特种用途生丝的理想原料,具有较高的经济价值和利用价值。本文通过用抗保幼激素类药物金鹿三眠素处理普通四眠蚕,在获得三眠蚕的基础上,利用凝胶电泳及生物质谱技术,对家蚕血液和脂肪体的差异蛋白质进行了分析,以探讨抗保幼激素对家蚕发育调控的分子机理。取得的实验结果如下:1.以多化性家蚕品种P50为材料,探讨抗保幼激素诱导三眠蚕的技术体系。结果表明,以400ppm浓度药液对家蚕进行添食处理,三眠蚕的诱导效果最好;3龄处理区和4龄处理区的诱导率分别为94%和96%;三眠蚕龄期缩短,体质增强;茧丝纤度分别为1.224D和0.785D。2.应用建立的三眠蚕诱导技术,对6个家蚕品种的诱导效果进行了分析。结果表明,三眠蚕的诱导效果及生长发育与家蚕品种、处理时期有很大关系,表现为二化性杂交品种诱导成绩高于多化性杂交品种,中系品种高于日系品种。在春秋两季蚕的比较中发现,秋蚕的茧质成绩不如春蚕,但是茧丝纤度较细,3龄处理区和4龄处理区茧丝纤度最细分别可达1.079D和0.803D。综合分析发现,在供试的6个品种中,“两广二号”、“秋丰×白玉”、“白玉×秋丰”3个品种比较适合于诱导、生产三眠蚕。3.用400ppm浓度抗保幼激素处理4龄起蚕,处理后72小时后,提取处理组和对照组的血液与脂肪体蛋白,利用1-DE/MS技术进行分离与鉴定,结果在血液蛋白质差异性条带中检测到82个候选蛋白,并鉴定了其中26个组分,分别属于17种蛋白质和蛋白质亚基。并且发现,处理组中30kD和70kD蛋白质组分比较丰富;血液中存在溶酶体硫醇还原酶IP30前体1型和2型,可能与三眠蚕抗病性有关。其次,在脂肪体蛋白质差异条带中检测到了49个候选蛋白,鉴定了其中的12个组分,主要包括热激蛋白、贮藏蛋白以及与基因转录、翻译有关的酶类和转录因子等。4.在1-DE/MS分析基础上,对处理组和对照组的脂肪体蛋白质进行了2-DE分析,结果检测到表达量差异在2倍以上的蛋白质组分有62个,表达差异在3倍以上的蛋白质组分有21个,其中特异性表达蛋白质斑点有6个。进一步对表达差异在3倍以上的蛋白质斑点进行了胶内酶切和质谱分析,结果成功鉴定了18个蛋白质组分,其中与家蚕蜕皮变态密切相关的有30kD蛋白、热激蛋白Hsp90、蜕皮激素氧化酶、蜕皮激素磷酸磷酸酯酶、醛酮还原酶、家蚕幼虫血清蛋白、烟碱型乙酰胆碱受体α4亚基2亚型前体和丝氨酸蛋白酶抑制剂等,并探讨了这些蛋白质对三眠蚕诱导及生长发育的调控作用。
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