家蚕分子免疫研究进展

合集下载

家蚕免疫应答信号通路的分子机制研究

家蚕免疫应答信号通路的分子机制研究家蚕作为我国养蚕业的重要代表之一，在我们国家的农业生产中扮演着重要的角色。

然而，受病菌和病毒的影响，家蚕的养蚕效率和产蚕量往往受到极大的影响。

病害防控问题亟待解决，因此研究家蚕免疫应答信号通路的分子机制对于推动我国养蚕事业的发展具有重要的意义。

一、家蚕免疫应答信号通路的研究现状病害是影响家蚕产业发展的重要因素之一，因此研究家蚕免疫应答信号通路的分子机制是当前家蚕研究的重要方向。

目前，研究表明家蚕的免疫应答通路主要包括Toll、JNK和Imd信号通路三种。

这些信号通路能够识别病原体和损伤信号，然后调控一系列的基因表达和细胞生理过程，进而引导家蚕对外部侵犯的抵抗。

针对家蚕免疫应答信号通路的研究，学者们开展了一系列研究工作。

例如，Kang等人通过家蚕全基因组测序数据，克隆了家蚕Toll信号通路中的MyD88基因，并对其进行了进一步的功能分析。

另外，Liu等人利用RNA干扰技术，分别对家蚕JNK和Imd信号通路的相关基因进行了敲除，结果发现这些基因对家蚕免疫应答有着不同的调控作用。

二、家蚕Toll信号通路的分子机制研究Toll信号通路是家蚕免疫应答中最古老也是最为重要的信号通路，它能够通过识别和结合外界侵犯因子如细菌、真菌、病毒等，启动一系列下游生理反应，以对抗外部侵害。

该信号通路包含许多关键因子，包括Toll样受体、MyD88、Tube、Pelle和Dorsal等。

其中，Toll样受体是信号通路中起始位置的关键结构，其作为识别特异性病原体的关键性质，决定了该信号通路的应答特异性。

目前研究显示家蚕中Toll信号通路同样起着重要功能。

其中，家蚕的MyD88则是Toll信号通路中最为重要的分子之一。

它能够响应特异性病原体的刺激，依次刺激Tube和Pelle，并将信号下传到核内的Dorsal。

Dorsal不仅可以激活一系列免疫相关基因，还能够调控家蚕免疫的特异性与强度。

三、家蚕JNK信号通路的分子机制研究JNK信号通路主要参与了家蚕细胞的凋亡、程序性细胞死亡以及发育的调控和细胞应对热休克等内外部刺激的途径。

家蚕免疫血清体外抑制神经母细胞瘤细胞生长和增殖

家蚕免疫血清体外抑制神经母细胞瘤细胞生长和增殖王梓任;陆天琳;徐曼;杨丽群【摘要】家蚕免疫系统在抵抗病原微生物时会产生一些具有免疫功能的小分子肤,有研究表明这些肽具有抗肿瘤活性.我们通过免疫诱导法,给家蚕注射了一定量的抗原诱导家蚕产生免疫血清.从家蚕体内收集免疫血清,稀释成不同浓度梯度处理神经母细胞瘤细胞系BE(2)C,并观察其对BE(2)C细胞的影响.通过显微镜观察发现免疫血清处理后肿瘤细胞出现了大面积死亡.经MTT方法检测分析后发现,家蚕免疫血清对肿瘤细胞生长有抑制作用.实验结果初步证实了经抗原诱导的家蚕免疫血清对神经母细胞瘤系BE(2)C的生长及增殖有抑制作用,推测家蚕免疫血清可能诱导了肿瘤细胞发生凋亡,为进一步解析其调控机制提供了有力的数据支撑,为开发家蚕新的经济用途奠定了良好基础.【期刊名称】《蚕学通讯》【年(卷),期】2015(035)004【总页数】6页(P1-6)【关键词】家蚕;血清;神经母细胞瘤;细胞增殖【作者】王梓任;陆天琳;徐曼;杨丽群【作者单位】西南大学家蚕基因组生物学国家重点实验室,重庆400716;西南大学家蚕基因组生物学国家重点实验室,重庆400716;西南大学家蚕基因组生物学国家重点实验室,重庆400716;西南大学家蚕基因组生物学国家重点实验室,重庆400716【正文语种】中文家蚕是鳞翅目昆虫的代表，在我国拥有悠久的饲养历史，同时家蚕作为一种新兴的模式生物，已经完成了家蚕全基因组图谱的测定。

家蚕免疫系统在受到刺激时可以合成抗菌肽[1]，抗菌肽除了拥有广谱抗菌活性外还具有抗肿瘤活性[2]。

现在发现的抗菌肽主要有天蚕素、双翅肽、攻击素、抗真菌肽和防卫素等。

现在的研究对家蚕抗菌肽抗肿瘤机理尚未解析清楚[3]，一般认为抗菌肽在水溶液中没有稳定构象，只有在接近细胞膜后才形成高级构象，并聚合形成离子通道，破坏细胞膜使细胞死亡[4]。

抗菌肽对肿瘤细胞有选择性杀伤，主要原因可能是正常细胞表面的胆固醇可以阻止抗菌肽形成高级构象，而癌细胞表面缺乏胆固醇[5]，抗菌肽可以形成高级构象并进一步聚合成离子通道破坏细胞。

bmbrc-z介导家蚕免疫反应中20e对抗菌肽基因的激活

摘要昆虫具有高效的先天性免疫系统以防御病原菌和寄生虫对自身的侵袭，体液免疫和细胞免疫为昆虫的两大免疫系统。

抗菌肽（antimicrobial peptides, AMPs）是昆虫体液免疫反应中的重要效应因子，对于防御外来微生物入侵发挥着重要作用，可以直接抑制入侵微生物的增殖甚至直接将其杀死。

已有的研究表明蜕皮激素20E（20-hydroxyecdysone, 20E）对昆虫的先天性免疫反应有重要调控作用，当昆虫遭到病原菌入侵时，其机体的20E通过Immune Deficiency (IMD)信号通路上调AMPs等免疫相关基因的表达。

但是，20E是怎样调控AMPs等免疫相关基因表达的分子机制仍不清楚。

本文对转录因子BmBrC-Z是否在家蚕体液免疫反应中介导了20E诱导抗菌肽基因表达进行了探究，结果证实了BmBrC-Z确实介导了20E 上调BmAMPs的表达。

主要结果如下：1、分别用大肠杆菌E. coli和黑胸败血芽孢杆菌B. bombyseptieus侵染家蚕五龄3天的幼虫，发现若在侵染前注射外源20E，家蚕的存活率显著升高，血液中菌落数量显著降低，表明蜕皮激素20E可以促进家蚕的免疫反应。

2、分别在体内和体外用20E诱导家蚕的脂肪体进行并检测7个BmAMPs基因的表达水平，发现20E上调BmAMPs基因的表达且不同基因之间差异显著，初步筛选出表达量最高的BmCeCE作为主要研究对象之一。

3、对11个BmAMPs基因启动子区域的转录因子结合位点进行预测，发现其中10个基因的启动子区域均存在BrC-Z元件，预测BmBrC-Z基因对BmAMPs基因具有调控作用；随后在BmNs细胞系中过表达BmBrC-Z基因并检测7个BmAMPs 基因的表达水平，选出表达量最高的两个基因BmLeB3和BmGlv2，与BmCeCE一同作为进一步转录探究的抗菌肽基因。

4、构建家蚕BmCeCE、BmGlv2和BmLeB3启动子的荧光报告载体并在BmNs 细胞系中用20E诱导，证实这3个BmAMPs基因的确受20E信号的上调，将BmLeB3启动子上的BrC-Z4调控元件突变后启动子活性显著降低且不再受20E调节，表明BrC-Z是20E诱导BmAMPs的重要调控元件。

家蚕先天性免疫的研究

胡智明刘清明邱国祥林忠芬
（东省蚕业技术推广中心。广州５４）广１６００
摘要：家蚕是重要的模式昆虫，其先天性免疫系统也是免疫学的重要组成部分。本文概述了家蚕先天性免疫模式识别受体、细胞免疫和体液免疫因子抗茵肽、溶茵酶、凝集素、酚氧化酶和蛋白酶抑制剂等在
第４６卷第２期
２１年６０２月
广
东
蚕
业
Ｖｏ．，Ｎｏ２１４６．
ＧＵ０２
ＤＩ０３６￣ｉｎ２９－２５２１．２１Ｏ：１．９．ｓ．５１０．２．１９ｓ０００
家蚕先天性免疫的研究
抵御病原感染方面的相关进展。
关键词：家蚕；先天性免疫；模式识别受体；体液免疫；细胞免疫
中图分类号：￥８．＋８１１２
文献标识码：Ａ文章编号：２９ — ２５２１）２１００５１０（０２０ — 卜６
我国栽桑养蚕的历史己有五千多年，蚕桑文化是我国传统农耕文明的重要组成部分，是我国早期商贸交流的起源发端。尽管世界经济变革方兴未艾，蚕桑产业等第一产业在经济所占的比例逐年下降，但蚕桑产业依然是我国广大农民脱贫致富的支柱产业，更是我国在世界经济中少有的优势产业。据（商务部办公厅农业部办公厅关于
强于对革兰阴性菌的抗性，Ｃｃｏｉｅｒｐｎ的抗菌活性相反［。Ｍｏｉｎ只在家蚕血细胞、脂肪体及马氏管１９］ｒｉｃ

家蚕生殖系统发育与功能调控的分子基础研究

家蚕生殖系统发育与功能调控的分子基础研究作为我国重要的经济昆虫，家蚕的生长发育和繁殖能力直接关系到其产值和经济效益。

因此，研究家蚕生殖系统发育和功能调控的分子基础，对于提高生产效益具有重要的理论和实际意义。

家蚕的生殖系统包括性腺、生殖道及其相关内分泌调控系统。

在生殖系统的发育中，性腺发育是其中最为重要的过程之一。

从家蚕幼虫到成虫的过程中，性腺的形态和结构发生了巨大的变化。

随着虫龄的增加，幼虫期性腺一直处于不断地增长和分化状态。

到了蛹期，性腺停止增大，进入分化阶段。

在羽化后，性腺终止分化，进入完全成熟的状态，开始产生和释放生殖细胞。

在性腺的发育过程中，许多因子起着重要的调控作用。

早期研究表明，昆虫内分泌系统对于调控性腺发育和成熟具有重要作用。

随着分子生物学和遗传学的发展，研究家蚕性腺发育调控的分子基础也得到了深入探究。

首先，研究人员对家蚕雌性腺发育的全基因组转录谱进行了分析，并发现有大量的基因表达呈现出阶段性变化。

此外，他们还观察到了一个独特的动态转录调节系统，这个系统涉及了许多跨调节因子，从而协调了家蚕雌性腺发育的各个阶段。

其次，研究人员通过发掘家蚕雄性腺微小RNA数据，发现了一批在性腺发育过程中高度差异表达的微小RNA，包括miR-100/let-7/miR-125和miR-34家族成员。

经过功能实验验证，这些微小RNA能够影响家蚕性腺发育和成熟的关键过程。

此外，家蚕性腺成熟过程中，许多信号调节通路也扮演着重要角色。

例如，前列腺素信号通路通过调节钙离子水平而影响雌性腺成熟；Wnt信号通路则在雄性腺成熟过程中扮演着重要的角色。

近年来，研究人员还发现了许多调节家蚕生殖系统发育和功能的新分子。

例如，Ftz-f1基因能够通过激活不同的下游基因，调节家蚕雌性腺发育过程中的细胞增殖和凋亡。

另外，Kr-h1基因调控着雌虫时期卵巢发育的维持，并参与了雌蚕产卵的过程。

除了以上这些个别的因素，许多其他基因和通路也被发现，对于家蚕生殖系统的发育和功能调控起着重要作用。

家蚕关键品质性状分子解析及分子育种基础研究

工程名称：家蚕关键品质性状分子解析及分子育种根底研究首席科学家：夏庆友西南大学起止年限：依托部门：重庆市科委教育部一、关键科学问题及研究内容1．拟解决的关键科学问题根据国家蚕丝产业开展重大需求和蚕业科学开展长远需要，以“十一·五〞家蚕“973〞工程研究为根底，“十二·五〞期间紧紧围绕家蚕关键品质性状，重点解决如下两个关键科学问题：第一：家蚕关键品质性状形成的分子机理家蚕因食桑产丝，才可供人类利用，其关键品质性状主要有三：第一，丝蛋白合成与分泌机制。

丝蛋白的组成和结构特征，决定了蚕丝关键品质性状。

研究说明，家蚕丝的各种工艺性状，包括纤度〔茧丝直径〕、茧丝长度、净度〔茧丝外表结构〕、强伸力、抱合力以及解舒性能〔丝胶溶解性〕等，均受丝腺合成与分泌机制所调控；第二，发育变态与调控。

家蚕是典型的完全变态昆虫，现行蚕桑生产体系，无不是根据家蚕生长与变态发育特征来安排。

特别重要的是，家蚕生长与发育特征〔例如个体大小、蜕皮和化蛹时期、成虫孵化时期〕决定了蚕丝蛋白合成时期与合成量，整体上决定了家蚕的蚕丝生产特性；第三，对疾病的抵抗性。

家蚕经过数千年人工驯化，尽管获得了适合群居饲养和发育整齐等有利于生产的特性，同时也有大规模易受病原微生物感染的不利性状。

尽管蚕桑生产过程中的疾病防控受到高度重视，但每年蚕农因蚕感病造成的损失仍然高达25％，并且高居不下。

上述三个生理过程〔或性状〕，是家蚕诸多影响蚕丝产量和品质中最为关键且相互联系的因素，决定了蚕丝生产的整体水平与效益，是本工程将要解决的第一关键科学问题。

在前一个工程中，家蚕性别决定、丝蛋白合成、发育和免疫等四大性状是作为其中的一个课题来布局的，并翻开了关键的突破口。

本期工程把性别决定之外的三个性状上升为三个课题，同时布局家蚕干细胞与不同组织器官变态发育过程中的分子根底研究，因为干细胞与组织器官再生与家蚕丝腺发育、变态发育和免疫防御有着重要的密切关系。

西南大学家蚕基因重组研究取得新进展蚕宝宝首次吐出了人工合成蚕丝蛋白

一
４６ Βιβλιοθήκη 北方蚕业２０１５，３６（１）
・行业探索・
西南大学家蚕基因重组研究取得新进展蚕宝宝首次吐出了人工合成蚕丝蛋白
西南大学家蚕基因组生物学国家重点实验室马三垣等研究人员，在教育部长江学者特聘教授、实验室主任夏庆友教授的带领下，通过基因组编辑，对丝蛋白进行了基因重组，让家蚕吐出了人工合成丝蛋
加入其他小分子的人工丝蛋白，做面膜其吸水性加强，更有利于皮肤吸收营养。
（资料来源：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｑｗｂ．ｃｏｎ．ｒｃｎ／ｃｑｗｂ／ｈｔｍｌ／２０１４－ｌｌ／２０／ｃｏｎｔｅｎｔ４１４３６２．ｈｔｍ）
蛋白提供了可能。比如说桑蚕丝面料的衣服，由于桑蚕丝爱泛黄、易皱，衣服款式、花色比较单一，通过对蚕丝纤维的人为改良和重新设计，以后桑蚕丝可能会像棉质衣服一样，既保持桑蚕丝的舒适感，又像棉衣一样耐穿、好打理。此外，基因重组家蚕吐的蚕丝主要含有丝胶蛋白，是上佳的美容材料，以后通过
白。该研究成果于２０１４年１０月发表在国际期刊《ＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＲｅｐｏｒｔｓ》上。
蚕体约含１６４２５个基因，其中一个基因叫做Ｆｉｂ —Ｈ基因，它是丝蛋白的最主要成分，是几千年以来人类驯化和利用家蚕的主要靶标。利用锌指核酸酶技术，研究者在家蚕的生殖细胞中” 剪切” 掉了其中的Ｆｉｂ —Ｈ基因，接下来将事先设计好、与Ｆｉｂ —Ｈ基因类似的人工丝蛋白基因，在显微镜下注射到被敲除Ｆｉｂ — Ｈ基因的蚕卵体内。被注入人工合成蛋白后，蚕卵的部分基因就会发生改变。基因编辑成

家蚕分子生物学研究进展

家蚕分子生物学研究进展陈克平，徐家萍，姚勤(江苏大学生命科学研究院，中国江苏镇江212013)摘要:近年来，应用Rt1PD技术，通过构建近等基因系的方法，已筛选出家蚕性别、杭性等连锁的分子标记.日本已成功地构建了家蚕28个连锁群的Rt1PD分子连锁图，并有7个连锁群和经典的遗传图相对应.我国也公布了Rt1PD和AFLP分子连锁图，由于密度不够出现28个以上的连锁群;家蚕生物反应器研究和开发已近20年历史，表达了数百种外源基因，由于表达量不高及产物分离纯化难度和成本问题，至今未能进入产业化。

家蚕转基因有过比较好的尝试，改进转基因技术提高外源基因的整合率是今后主攻方向.关键词:家蚕;分子标记;连锁图;生物反应器;转基因蚕中图分类号:096文献标识码:A文章编号:100 7847( 2003) 03- 0208-06家蚕作为遗传材料的研究历来与果蝇并驾齐E农业动物中处于领先地位.在孟德尔定律被确认后第二年，Cotagne G于1902年发表了《家蚕遗传的实验研究》一文，可谓是家蚕实传学的先驱;1919年田中义磨所著的《蚕的遗传学讲话》一书，奠定了家蚕遗传学基础.经过80余年中、外蚕业学者的努力，家蚕已记载性状440多个，其中200多个性状基因已定位.到1992年为止，家蚕28条染色体上已找到了标记基因，绘出了经典的连锁遗传图.1990年，Goldsmith等首先提出了国际蚕分子育种计划(InternationalSilkwormProje)川，从而引导家蚕分子生物学取得了长足的进展.近年来在家蚕分子标记、起源与进化、转基因蚕、生物反应器、基因组计划等领域成绩斐然，使古老的蚕丝学研究进入一个崭新的时代。

1.家蚕分子标记的类型及连锁图1. 1家蚕分子标记1. 1. 1 RFLP (Restriction Fragment Length Pollmorphism)标记RFLP即限制性片段长度多态性，这是家蚕基因组的研究中首先采用的分子标记ikuchi等用RFLP技术分析了家蚕丝素基因的上游调控区，发现丝素重链基因与丝素轻链基因的上游调控区有很大的相似性.Pinyar。

家蚕分子免疫研究进展

体液免疫产生抗微生物多肽是目前研究的热点之一。昆虫抗微生物多肽是指当其受到外界微生物等异物刺激时，诱发
血淋巴（脂肪体）速合成的一类小分子肽，分子免疫的快是其
效应物。具有热稳定性强、强碱性、抗菌谱广的特点，既可以
答。感染的非己识别对于缺少适应性免疫的无脊椎动物更
文章编号
Ｏ１ — ６ｌ０６０ — ５８０５７６１（０）３００ — ２２
家蚕是鳞翅目昆虫，独特的免疫系统和免疫机制。有其
Ｃｒｔｈｅ等＿将在果蝇和按蚊中发现的ＰＲ分为６ｈｓｐｉｓ４ｉｏｄＪｎＳ种类型：肽聚糖识别蛋白，含硫酯键蛋白，革兰阴性菌结合蛋白，清除受体。．Ｃ型凝集素和硫依赖型凝集素。而Ｈｌａ［将ｕｍｒ￣ｔｋＪ
（．１江苏大学生命科学研究院，江苏镇江２２１；．省农业科学院水产研究所，１３２安徽０安徽合肥２０３）３０１
摘要
家蚕是继果蝇、按蚊之后第３个完成全基因组测序的模式昆虫，其分子免疫研究进展很快。综述了家蚕先天免疫模式识别受体、
家蚕抗微生物多肽等方面的研究进展。关键词家蚕；分子免疫；究进展研中图分类号Ｓ８．８１文献标识码Ａ２
的ＧＢ－具有可溶的和细胞膜糖基磷脂酰肌糖锚定的２ＮＰ１种
１家蚕先天免疫模式识别受体
形式，在对细菌ＬＳＰ反应的先天免疫信号转导中起重要作
用ｌ。蚕蛾和按蚊的ＧＢ＿７ＪＮＰ基因在免疫诱导中为上调，果而

家蚕Hemolin蛋白的分子生物学研究(精)

家蚕Hemolin蛋白的分子生物学研究英文题名 Molecular Biology of Silkworm Hemolin, BombyxMori 关键词家蚕; Hemolin; 分子生物学; 英文关键词 Bombyx mori; Hemolin; molecular biology; 中文摘要 Hemolin,即类免疫球蛋白,是昆虫的一种重要的先天性免疫蛋白,也是迄今为止发现的唯一一个非脊椎动物免疫球蛋白家族成员。

目前只在鳞翅目昆虫体内发现有Hemolin的存在。

昆虫体内Hemolin的转录一般发生在脂肪体内。

但是,某些昆虫的中肠和胚胎内也能进行少量的转录。

Hemolin是一种分泌型蛋白,在脂肪体细胞内合成后被分泌到血淋巴中发挥作用。

正常情况下,昆虫血液中Hemolin的滴度非常低,随着昆虫的发育Hemolin的表达水平不断变化。

同时,作为一种昆虫免疫蛋白,当昆虫机体受到细菌的侵染时,血淋巴中的Hemolin的滴度会急剧增高。

目前关于Hemolin的基因结构与蛋白质性质大多来自于惜古比天蚕、烟草天蛾等昆虫,而家蚕的Hemolin的研究相对空白。

本研究详细探讨了家蚕Hemolin基因的基因组结构,用生物信息学的方法分析了Hemolin的蛋白序列,并且研究了该蛋白在家蚕体内的时空表达规律,分析了其生物学活性。

研究结果如下： (1)利用RT-PCR克隆了家蚕Hemolin基因的cDNA序列,长1,233 bp。

将该序列在NCBI公布的家蚕EST数据库中搜索,电子克隆获得长度为1,267 ... 英文摘要 Hemolin is a significant innate immune protein belonging to the immunoglobulin superfamily. It was only found in Lepidoptera and isolated fromgiant 致谢 7-8 摘要 8-10 ABSTRACT 10-11 第一章前言 12-18 1 Hemolin及其生物学意义 12-16 1.1 Hemolin的基因结构 12-13 1.2 Hemolin的蛋白质结构 13-14 1.3 Hemolin蛋白的功能研究 14-16 2 家蚕Hemolin的研究现状16 3 本研究的目的与科学意义 16-18 第二章家蚕Hemolin基因的克隆与生物信息学分析 18-38 1 试验设计与方案 18 2 材料与方法 18-24 2.1 实验材料 18-19 2.2 实验方法 19-24 3 结果与分析 24-38 3.1 Hemolin基因cDNA序列的获得 24-25 3.2 家蚕Hemolin基因内含子序列克隆 25-26 3.3 家蚕Hemolin基因组结构分析 26-28 3.4 家蚕Hemolin蛋白质基本性质分析 28-32 3.5 家蚕Hemolin蛋白质同源性分析及功能预测 32-36 3.6 讨论 36-38 第三章家蚕Hemolin基因表达规律研究38-48 1 试验设计与方案 38-39 1.1 家蚕Hemolin基因体内表达规律研究 38 1.2 家蚕Hemolin蛋白的体外表达和生物学活性分析 38-39 2 实验材料 39-44 2.1 主要实验材料 39 2.2 试验方法 39-44 3 结果与分析 44-48 3.1 体内表达时空特异性研究 44-45 3.2 家蚕Hemolin蛋白基因体外表达研究 45-47 3.3 讨论 47-48 研究小结 48-49 参考文献 49-51 附录 51-55 参考文献 49-51 附录 51-55 参考文献 49-51 附录 51-55。

家蚕免疫调控与病虫害防控技术研究

家蚕免疫调控与病虫害防控技术研究随着农业科技的发展，家蚕养殖也逐渐实现了规模化、系统化，但是病虫害问题一直是制约家蚕产业发展的重要因素之一。

为了解决这个问题，研究人员通过对家蚕免疫调控与病虫害防控技术的研究，不断探索适合家蚕的、可行的防疫措施。

一、家蚕免疫调控研究免疫调控是指免疫系统通过对免疫细胞调节、功能诱导等过程来完成对自身和外界生物的识别和相应反应的调节机制，对于家蚕免疫调控的研究取得了较为明显的进展。

1.家蚕免疫成分的研究科学家们通过研究家蚕的免疫成分，如血淋巴、血清、巨噬细胞等，发现其中含有多种相关因子，如促炎症因子、抗菌肽和皮肤源性抗菌肽等，这些因子可以调节家蚕免疫功能。

研究结果表明，将这些因子进行一定的组合，可以有效地增强家蚕的免疫力，从而起到防疫的效果。

2.家蚕免疫相关基因的研究基因是调控生物体免疫系统的关键因素，因此研究人员对家蚕免疫相关基因进行了深入探索。

现在已发现的细胞因子代表性的有IL-1家族、充电氨基酸激酶、信使分子如信使核心和信使组件。

另外，抗菌肽已成为研究的热点，如家蚕丝蛋白第一、第二和第三种抗菌肽。

3.家蚕免疫调节因子的研究家蚕免疫调节因子主要是由宿主细胞分泌的活性分子，有促炎症因子、抗病毒因子、不良调控因子、细胞因子等。

家蚕免疫调节因子的研究不仅可以直接参与家蚕的病虫防控，还可以在其他相关领域发挥重要作用。

二、家蚕病虫害防控技术在家蚕养殖过程中，侵袭家蚕的病虫害有很多种。

如何有效地防控病虫害，是家蚕产业发展不可忽视的问题。

为此，研究人员对家蚕病虫害防控技术进行了深入的研究。

1.化学防控技术化学防控技术是目前应用得比较广泛的一种家蚕病虫害防控技术，其优点在于快速且效果显著。

但是，它也存在一定的缺点，如对环境的污染、影响人体健康等。

2.生物防控技术生物防控技术是近年来得到越来越多研究人员关注的防控技术。

这种技术的特点是能够通过一些生物性防治剂对家蚕的病虫害进行有效的控制，具有环保、无毒、安全等优点。

家蚕新的免疫基因spatzle克隆与功能及假单胞菌致病性研究

学校代码： 10289 分类号： S881.2;Q7 密级：公开学号： 092300011
家
蚕
新
的免
江苏科技大学
疫
基
因硕士学位论文
Spatzle
克
隆
与功
家蚕新的免疫基因 Spatzle 克隆与功能
能
及假
及假单胞菌致病性研究
单
胞
菌
的
研究生姓名徐颖
导师姓名
吴金美教授
致
病性
申请学位类别理学硕士
本论文通过利用生物信息学、分子生物学等多种方法，克隆并鉴定了家蚕免疫相关基因 spatzle4(spz4)，并对其进行组织及诱导表达分析。具体研究结果如下： 1. 家蚕 spatzle4 基因的克隆
以家蚕5龄第3天幼虫表皮组织提取RNA，以RNA为模板，反转录合成cDNA第1链，然后利用已知序列设计引物进行PCR，克隆测序。现已克隆出家蚕spatzle4蛋白基因的完整开放阅读框。我们还利用3’-RACE（Rapid Amplification of cDNA Ends）技术得到目的基因的3’非翻译区。 2. 家蚕 spatzle4 基因的结构及其分子进化分析
本学位论文属于： (1)保密□，在年解密后适用本授权书。 (2)不保密□。
学位论文作者签名： 2012 年月日
指导教师签名： 2012 年月日
摘要
摘要
家蚕是一种典型的鳞翅目昆虫，栽桑养蚕在我国有着 5000 年以上的悠久历史，蚕桑生产是我国的传统优势产业，然而蚕病给养蚕业造成很大的损失。由于产业发展的需要，家蚕的免疫防御机制是人们长期关注的热点。开展家蚕免疫相关基因的功能研究，一方面将为阐明家蚕对病原微生物的免疫应答和昆虫免疫系统的进化的分子机制奠定基础，也将为培育高抗病能力的家蚕品种提供理论依据。另一方面，由于半数以上的粮食作物和森林害虫属于鳞翅目，家蚕作为第一个全基因组测序的鳞翅目昆虫，其免疫基因功能的研究对鳞翅目昆虫特异免疫相关基因的分离克隆和功能阐释，对害虫防治新途径和新型环保型农药的开发等都具有重要意义。

家蚕的免疫应答与抗病性研究进展

家蚕的免疫应答与抗病性研究进展家蚕是我国重要的经济昆虫之一，世界各国也都十分注重家蚕的研究。

家蚕作为重要的蛋白质资源，在世界范围内具有广泛的应用前景。

但是，家蚕也面临着多种疾病的威胁，例如传染性单核细胞增多症病毒病、家蚕核多角体病、家蚕丝球菌病等。

这些疾病不仅会对家蚕的生长和发展造成影响，也会对家蚕的产业发展造成困扰。

因此，对家蚕的免疫应答和抗病性研究具有重要的理论和应用价值。

一、家蚕的天然免疫系统家蚕的天然免疫系统包括先天免疫和适应性免疫。

其中先天免疫是家蚕在生命早期获取的免疫能力，是一种原始的免疫方式，通过由遗传的或非特异性的机制来抵御环境中的致病微生物。

适应性免疫则是只有在发生感染后才会产生的免疫效应，主要包括T细胞和B细胞的作用。

家蚕的天然免疫系统中，主要包括诸如激活的蛋白酶、缺失的蛋白、自杀基因、小颗粒物和自噬损伤机制等多种反应。

这些反应不仅能够有效地抵御致病微生物的入侵，还能够对损伤和组织修复产生积极的作用。

二、家蚕的免疫应答研究进展在过去的几十年中，家蚕免疫学的研究取得了显著的进展，尤其是在对家蚕免疫应答的研究方面。

科学家们通过对家蚕免疫系统和病毒感染过程的深入研究，发现了许多关键因子，并揭示了家蚕的免疫应答机制。

例如，科学家们发现家蚕中一种名为“家蚕降钙素”的天然抗菌肽具有广谱的抗菌活性，同时具有免疫调节、炎症抑制和细胞凋亡抑制等多种功能。

此外，家蚕中的一种谷氨酸蛋白酶称为"家蚕黑角质蛋白酶"，也是参与家蚕免疫应答的重要因子之一。

家蚕黑角质蛋白酶通过水解异构酶抑制因子来激活免疫反应，同时还参与抗菌、清除自由基和消化碳水化合物等多种生物过程。

此外，家蚕的RNAi和微生物组研究也吸引了科学家们的广泛关注。

研究表明通过RNAi技术可以有效地抑制病毒复制，防止病毒繁殖。

此外，微生物组研究表明家蚕的肠道和体表都寄生着大量的细菌和真菌，家蚕的细菌群落与致病微生物的抗性也有着密切的联系。

家蚕抗病毒研究取得重要进展

46北方蚕业 2017,38(2)•技术讨论•处理，严禁边除沙边给叶，防止二次污染。

5认真操作，精心管理1) 通过合理选人用人，组建一支懂技术、业务精通，责任心强，能担重担的三级原种生产队伍，在工作中明确责任分工，细化量化工作，夯实工作责任，确保管理措施和技术细则落实到位，为三级原种繁育提供强有力的人力保障。

2) 严格执行技术操作细则，落实工作责任和技术措施，定期召开工作讨论会，总结交流经验，查找问题与不足，制定下一步工作的重点及实施办法，把每一项技术措施和管理细则铭记于心、付诸于行动，真正做到“勤、精、轻、细、严”。

3)加强生产安全管理。

每位员工在生产岗位上都是岗位安全责任人，务必做到处处小心，严防死守，杜绝一切可能发生的安全事故。

同时，对存有安全隐患的设备和机具要不定期检查和维修，排除不安全隐患，并且在有安全隐患的地方张贴安全防范标识，确保三级原种生产安全。

家蚕抗病毒研究取得重要进展由上海生命科学研究院博士生陈树清和中国农业科学院蚕业研究所侯成香副研究员共同撰写的研究论文 “Transgenic CRISPR /Cas 9 — mediated viral gene targeting for antiviral therapy of Bombyxmori nucleopolyhedrovirus (BmNPV )”（CRISPR /Cas 9 介导的基因打技术获得对核型多角体病毒高抗的转基因家蚕），日前在国际病毒学的权威期刊《病毒学杂志KJournal of Virolo gy ) 上发表。

这标志着由中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所和中国农业科学院蚕业研究所合作完成的家蚕抗病毒研究取得了重要进展。

病毒病是蚕业生产上最常见的一类蚕病，每年带来的损失约占总损失的50%以上，其中家蚕核型多角体病毒(BmNPV )的危害最为严重。

目前在防治Bm N PV 的策略中，通过传统选育方法筛选抗性品种面临着周期长、定向性差以及提高抗性的同时难以兼顾经济性状等局限性；基于转基因 R N A i 的抗病毒策略属于转录后水平的抑制，在一定程度可以抑制B m N P V 的扩增，但转基因 R N A i 的抗病毒效果受靶标基因选择的影响较大，难以彻底阻断病毒D N A 复制。

家蚕先天性免疫的研究进展_徐颖

家蚕先天性免疫的研究进展徐颖（江苏科技大学生物与化学工程学院，江苏镇江212018）摘要蚕桑生产是我国的传统优势产业，但蚕病却给养蚕业造成很大的损失。

由于产业发展的需要，家蚕的免疫防御机制是人们长期关注的热点。

家蚕虽然不具有人类高度专一的获得性免疫，但具有对病原微生物感染作出快速有效应答的先天性免疫系统。

家蚕受到微生物的感染后，体内会合成抗菌肽，然后抗菌肽被分泌到血淋巴中去消灭病原体。

其中，模式识别受体、免疫信号传导途径以及抗菌肽在体液免疫中起着非常重要的作用。

关键词家蚕;先天性免疫;体液免疫;Toll 和Imd 信号通路;抗菌肽中图分类号S882文献标识码A 文章编号0517－6611(2012)26－12891－02Progress of Research on Bombyx Innate ImmunityXU Ying (School of Biology and Chemical Engineering ，Jiangsu University of Science and Technology ，Zhenjiang ，Jiangsu 212018)Abstract Sericulture production is a traditional industry in China．However ，silkworm diseases have caused a great loss in economy．Due to the needs of industrial development ，immune defense mechanism of the silkworm is a long-term focus of attention．Bombyx mori ，although lacking an a-daptive immune system found in mammals ，can resist rapidly and effectively the infection of various microorganisms through multifaceted innateimmune response．When silkworms are infected by microorganisms ，the body will synthesize antimicrobial peptides which are secreted to destroy pathogens．Pattern recognition receptors ，immune signaling pathways and antimicrobial peptide play a very important role in the humoral immune system．Key words Bombyx mori ;Innate immunity ;Humoral immunity ;Toll and Imd signal pathway ;Antimicrobial peptide作者简介徐颖(1986－)，女，山东济宁人，硕士研究生，研究方向:家蚕分子免疫。

模式生物家蚕研究进展

模式生物家蚕研究现状李林生物技术 2013级创新班 222013*********摘要：生物学研究的历程中，有一些特别的生物作为模式研究对象,对生物学相关领域研究的发展起着重大的作用。

家蚕除了具有易于在实验室内饲养和繁殖，世代短，子代群体大，遗传背景清楚，便于进行实验操作，使用成本低，并且遗传资源丰富等模式生物的基本特征外，还拥有自己独特的优势。

家蚕不仅是重要产业化生产的经济昆虫，而且是少数已完成基因组计划从框架图到精细图、重测序的代表物种。

家蚕作为鳞翅目昆虫的典型代表和理想的生物学模型,对动物科学的发展起到了巨大的推动作用。

本文综述了家蚕作为模式生物在人类疾病、现代生物学以及药物研发中的应用。

关键词：家蚕；模式生物；研究应用模式生物，作为实验模型以研究特定生物学现象，揭示某种具有普遍规律的生命现象的动物、植物和微生物，从研究模式生物得到的结论，通常可适用于其他生物。

目前一些物种被大家公认为是优良的模式生物，如线虫、果蝇、非洲爪蟾、蝾螈、小鼠、斑马鱼、噬菌体、大肠杆菌、酿酒酵母、海胆、拟南芥、水稻、烟草等。

它们在人口与健康领域应用范围比较广。

家蚕是鳞翅目蚕蛾科、以桑叶为饲料的完全变态昆虫。

20 世纪初, 家蚕就成为著名的模式生物。

2002 年国际无脊椎动物协会将家蚕确定为鳞翅目模式昆虫。

2009年家蚕基因组计划基本完成，为家蚕模式生物的研究提供了关键的理论基础和技术平台。

作为鳞翅目昆虫的典型代表和理想的生物学模型，家蚕不仅对动物科学的发展具有重要意义，还在人类疾病与医药研究中具有广泛应用前景。

1.模式生物家蚕在人类疾病研究中的应用1.1 .在糖尿病研究中的应用蚕和人同样具备调节血液中糖浓度即血糖值的功能。

在蚕的饲料中添加葡萄糖或蔗糖，血糖值立即上升。

含葡萄糖的饲料给蚕吃，蚕的血糖值就会上升。

这样的血糖值上升的状态如果持续下去，蚕的生长发育将受到抑制。

也就是说，高血糖状态不仅仅对人类，而且对蚕来说也影响健康。

家蚕抗病机制与免疫遗传学研究

家蚕抗病机制与免疫遗传学研究家蚕是我国重要的经济昆虫，其丝绸产业占据了世界市场份额的70%以上。

然而，家蚕在饲养过程中容易受到病菌和病毒的侵袭，导致产量下降和质量下降。

因此，研究家蚕的抗病机制和免疫遗传学对于提高丝绸产业的生产能力具有重要意义。

家蚕的抗病机制主要由免疫系统和非特异性保护机制组成。

非特异性保护机制包括家蚕的消化道菌群、蚕丝蛋白、体液凝集酶等组成的生物障碍。

免疫系统包括家蚕的细胞免疫、体液免疫和组织特异性免疫三个方面。

细胞免疫是家蚕抗病机制中的重要组成部分。

当外界的病原体进入家蚕体内后，家蚕的血液中会激活一些免疫细胞，如血细胞凝集素、血淋巴细胞等，这些免疫细胞通过吞噬和杀死病原体来保护家蚕的健康。

同时，这些免疫细胞还可以产生一些免疫因子，如蛋白分解酶、超氧化物歧化酶等，这些免疫因子可以进一步加强家蚕细胞的免疫能力。

体液免疫是家蚕抗病机制的另一种方式，它主要体现在血液中的一系列反应链的产生。

当外界病原体进入家蚕体内时，它会刺激家蚕体内产生一些特异性抗体分子，这些抗体分子可以识别出特定的病原体并对其进行抗体介导的杀伤作用。

与免疫系统相伴随的是免疫遗传学，它研究在机体免疫应答过程中参与免疫反应的基因，以及这些基因在控制免疫应答中的作用和机制。

在家蚕的免疫遗传学研究中，主要涉及到两个方面：一是免疫相关基因的筛选和鉴定；二是免疫相关基因的调控和表达机制。

先前的研究表明，家蚕的体液免疫、细胞免疫和组织特异性免疫反应都与一系列基因的表达相关，例如，丝绸蛋白基因家族和热休克蛋白基因家族在家蚕免疫反应中均发挥了重要的作用。

同时，还有一些免疫相关基因，如酸性粘液蛋白、抗菌蛋白和抗菌肽等，也在家蚕的免疫应答中扮演着重要的角色。

此外，免疫相关基因的表达水平还受多种因素的影响，如病原体类型、抗原刺激、温度、湿度等。

因此，家蚕免疫遗传学研究不仅需要对免疫相关基因进行筛选和鉴定，还需要对这些基因的调控和表达机制进行深入的研究。

家蚕先天性免疫的研究

我国栽桑养蚕的历史己有五千多年，蚕桑文化是我国传统农耕文明的重要组成部分，是我国早期商贸交流的起源发端。

尽管世界经济变革方兴未艾，蚕桑产业等第一产业在经济所占的比例逐年下降，但蚕桑产业依然是我国广大农民脱贫致富的支柱产业，更是我国在世界经济中少有的优势产业。

据《商务部办公厅农业部办公厅关于下达2012年度全国桑蚕种桑蚕茧桑蚕丝生产指导性计划的通知》显示，2011年全国桑园面积1240.9万亩，桑蚕茧发种量1627万张，桑蚕茧产量66.1万吨，桑蚕茧收购均价1698元/担，生丝产量10.8万吨，蚕农实现收入224.4亿元人民币。

由于长期的人工驯养，导致家蚕抗逆性差，家蚕对病害的免疫力弱、抗病力不强等问题一直困扰着整个行业以及广大的蚕农，直接关系着整个蚕桑产业的安全。

此外，由于家蚕体型较大、容易饲养、突变异种较多等特点，家蚕还是遗传学、生理学、病理学等基础学科的模式生物[1]。

因此，对家蚕免疫的深入研究不仅是蚕桑产业安全的需要，还为昆虫免疫学研究提供重要的借鉴作用。

家蚕抵抗微生物感染的免疫防御系统包括物理屏障和先天性免疫系统。

物理屏障主要包括体壁和消化道围食膜，先天性免疫系统包括体液免疫和细胞免疫。

本文主要家蚕先天性免疫系统中的细胞免疫和体液免疫因子如抗菌肽、溶菌酶、凝集素、酚氧化酶、蛋白酶抑制剂等进行简要的概述。

1先天性免疫模式识别受体和病原相关分子模式先天性免疫系统依赖模式识别受体(pattern recognition receptor ，PRR)对病原相关分子模式（pathogen assoeiated molecular patterns ，PAMPs)的识别是昆虫免疫反应的先决条件[2]。

PRR 由胚系基因编码，是组成性地普遍表达，能够识别各种病原体并快速应答，主要包括Toll 样受体、NOD 样受体和RIG-I 样受体，目前在昆虫免疫系统中发现多种PRR ，如肽聚糖识别蛋白(PGRP)、β-1，3-葡聚糖识别蛋白(βGRP)、含硫脂蛋白和凝集素等[3]。

家蚕黑化突变体分子机制研究进展

家蚕黑化突变体分子机制研究进展张彦;秦凤;石凉;童晓琪;黄浩;黄德辉【摘要】黑化现象在昆虫中时有发生,其分子机制和对昆虫生理特性的影响一直是昆虫学研究的热点.家蚕作为重要的经济昆虫和鳞翅目的模式生物,拥有的20余种黑化突变品种是研究昆虫黑化的重要实验材料.总结了家蚕黑色素合成代谢途径与相关功能基因,综述了家蚕褐头尾斑(bts)突变、第二褐头尾斑(bts2)突变、黑蛹(bp)突变、煤色(so)突变、暗化型(mln)突变、颊尾斑(cts)突变等几种主要家蚕黑化突变品种及产生机制的研究成果,并结合其他昆虫黑化的相关研究成果进行分析比较,对未来家蚕黑化突变的研究发展方向进行了展望.【期刊名称】《中国蚕业》【年(卷),期】2017(038)001【总页数】8页(P58-64,69)【关键词】家蚕;黑化突变;突变机制;基因调控;黑色素代谢【作者】张彦;秦凤;石凉;童晓琪;黄浩;黄德辉【作者单位】安徽省农业科学院蚕桑研究所,安徽合肥230061;安徽省农业科学院蚕桑研究所,安徽合肥230061;安徽省农业科学院蚕桑研究所,安徽合肥230061;安徽省农业科学院蚕桑研究所,安徽合肥230061;安徽省农业科学院蚕桑研究所,安徽合肥230061;安徽省农业科学院蚕桑研究所,安徽合肥230061【正文语种】中文【中图分类】S881.2黑化是指某个物种内出现体色较黑或完全黑化的个体，是生物体体色发生变异最为显著的现象，广泛发生于哺乳动物和无脊椎动物中[1-3]。

自19世纪英国的EDLESTON首次报道黑化桦尺蠖以来，在全球范围内发现的具有黑化现象的昆虫种类已超过200种[4]。

黑化突变的发生不仅使黑化个体体色发生改变，还引起了其求偶、体温调节、免疫等重要生理功能发生改变[5]。

鉴于此，黑化昆虫的发生和分类、遗传机制及黑化个体生物学特性变异等方面的研究，一直是研究者关注的焦点。

家蚕(Bombyx mori)是一种重要的经济昆虫，也是研究鳞翅目昆虫的模式生物，经过5 000多年的人类驯化，在自然和诱发突变下积累了非常丰富的遗传突变材料。

家蚕免疫系统相关基因的鉴定及其诱导表达模式研究的开题报告

家蚕免疫系统相关基因的鉴定及其诱导表达模式研
究的开题报告
一、研究背景和意义：
家蚕作为重要的经济昆虫，它们的免疫系统研究具有重要的理论和
实际意义。

近年来，随着分子生物学、基因工程和生物技术的迅速发展，人们对昆虫免疫系统的研究也得到了越来越广泛的关注。

然而，家蚕免
疫系统的相关基因和诱导表达模式尚未完全研究清楚。

本研究旨在鉴定家蚕免疫系统相关基因，并研究它们的诱导表达模式，以期深入了解家蚕免疫系统的分子机制和调控过程，为家蚕养殖管
理和疾病防治提供科学依据。

二、研究内容：
（1）收集家蚕免疫组织并提取RNA。

（2）利用高通量测序技术对家蚕免疫组织中的基因进行全面筛选，鉴定出家蚕免疫系统中的关键基因。

（3）利用荧光定量PCR技术检测免疫组织中关键基因的表达水平。

（4）利用Western blot技术检测免疫组织中关键蛋白的表达。

（5）采用激素刺激和微生物感染等方式，研究家蚕免疫系统关键基因的诱导表达模式。

三、研究方法和手段：
（1）实验动物：家蚕（Bombyx mori）
（2）实验手段：高通量测序技术、荧光定量PCR技术、Western blot技术、激素刺激和微生物感染等方式。

四、预期结果：
通过本研究，将鉴定出家蚕免疫系统的关键基因，明确它们的表达模式，为进一步深入研究家蚕免疫系统提供科学依据，同时为家蚕养殖管理和疾病防治提供理论支持。