柞蚕的热应激行为表现及2个热激蛋白家族基因的表达特征

野外放养柞蚕常受到高温环境胁迫,研究柞蚕对高温的应激反应和耐受性机制,有利于科学评价柞蚕种质资源对环境的适应能力。调查柞蚕5龄幼虫经39℃、42℃、45℃高温胁迫1~3 h后的热应激行为表现、恢复能力和转室温饲养48 h的死亡率,结果均表现出随温度的升高与胁迫时间的延长,蚕体热激反应加剧、恢复能力降低和死亡率升高的趋势。对3个高温胁迫试验组的柞蚕5龄幼虫,每隔0.5 h取脂肪体提取RNA并逆转录合成c DNA,经qRT-PCR检测热激蛋白基因Ap HSP70与Ap HSP90的表达变化,结果显示:高温胁迫后幼虫的Ap HSP70基因表达量显著高于对照组幼虫(53~777倍),39℃与42℃胁迫试验组幼虫在处理期间该基因的表达均逐步上调至峰值后再下降,其中42℃胁迫试验组幼虫在处理1.5 h时该基因的表达即达到最大值,基因表达量变化差异更为显著,45℃胁迫试验组幼虫在处理初期该基因的表达快速上调后再缓慢下降;高温胁迫后幼虫Ap HSP90基因的表达量也明显高于对照组幼虫(6~45倍),其中42℃胁迫试验组幼虫在处理2 h时该基因的表达达到最大值,之后迅速下降。研究结果初步揭示Ap HSP70与Ap HSP90基因可能在柞蚕幼虫对高温胁迫的适应性中起重要作用。