BmNPV对家蚕抗氧化酶基因表达及其酶活性的影响

[目的]探究喂食家蚕核型多角体病毒(BmNPV)后家蚕血淋巴和中肠组织抗氧化酶[超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)]的活性及其基因表达变化规律,明确BmNPV侵染对家蚕抗氧化系统的影响,为解析BmNPV的致病机理提供理论依据.[方法]以五龄家蚕为研究对象,经口喂食BmNPV,分别于添食后6、12、18、24、30、36、42和48 h采集家蚕的血淋巴和中肠组织,采用实时荧光定量PCR检测两种抗氧化酶基因(Bmsod和Bmcat)的表达水平,同时以抗氧化酶活性测试盒测定SOD和CAT的活性变化情况.[结果]BmNPV侵染五龄家蚕能引起典型的血液型脓病,主要表现为蚕体环节肿胀,狂躁爬行,体壁易破,体液呈乳白色等.家蚕血淋巴和中肠组织中Bmsod和Bmcat基因均在感染BmNPV中期开始上调表达,在感染后期呈下调表达趋势,其相对表达量也呈先增加后急剧减少的变化趋势.添食BmNPV后,家蚕血淋巴和中肠组织的SOD活性在感染18和24 h时极显著高于对照组(添食等量灭菌水)家蚕(P<0.01,下同),但从感染30 h起SOD活性开始急剧下降,至感染48 h时降至最低值.家蚕血淋巴和中肠组织的CAT活性在感染早期(6 h)略有下降,从感染12 h起CAT活性开始呈上升趋势,血淋巴CAT活性在感染18~30 h极显著高于对照组,随后急剧下降且显著低于对照组家蚕(P<0.05,下同);中肠组织CAT活性仅在感染18和24 h时显著或极显著高于对照组家蚕,从感染30 h起开始持续下降,至感染48 h时降至最低值,约为对照组家蚕的18%.[结论]BmNPV侵染能影响家蚕机体相关保护酶活性及其基因转录水平,SOD和CAT活性及其基因表达量在感染中期增加,感染后期则急剧降低,提示抗氧化酶SOD和CAT在家蚕的抗病毒过程中发挥重要作用.     

云南蚕区家蚕品种资源对家蚕核型多角体病毒的抗性评价分析

[目的]全面掌握云南蚕区家蚕品种资源的抗家蚕核型多角体病毒(BmNPV)能力,为挖掘具有特色的家蚕抗病材料及培育适应当地的抗病品种提供参考.[方法]采用三龄起蚕经口添食相同浓度病毒、逐日调查存活率的方法,对200个家蚕品种(品系)进行BmNPV抗性评价和筛选;并通过接种后每日存活数、各发育时期存活率等指标分析云南蚕区家蚕品种资源对BmNPV的抗性水平、发病死亡规律、不同抗性品种的发病死亡时期及同一品种不同品系间抗性差异.[结果]云南蚕区家蚕品种资源中抗BmNPV的品种有731、795、854B、872A、966B、B黄肉色茧、P50、山河B、选二甲白和竹印,感病品种包括955、242A、242B、963B、DW3、锦秀A、锦秀B、日、野乙和云夏A油.各抗病品种和感病品种首次出现死亡差异的时间截点分别是接种后96和48 h,二者相差48 h;部分抗病品种在秋季对BmNPV的抗性水平低于春季;同一家蚕品种A系和B系的抗病性差异不显著(P>0.05).[结论]云南蚕区家蚕品种资源中大多数品种的抗BmNPV能力属于中等水平,其中P50为BmNPV抗性最强品种.对未知品种进行抗BmNPV测定时,可选择接种后168 h作为抗性评价的时间截点.     

广西家蚕核型多角体病毒株gp64基因 克隆与序列分析

[目的]了解广西家蚕核型多角体病毒(Bombyxmori nucleopolyhedrovirus,BmNPV)毒株gp64基因的保守性,并掌握其具体的突变位点,为研究核型多角体病毒(NPV)种内的微进化模式提供参考依据.[方法]对广西不同桑蚕产区的19株BmNPV毒株进行gp64基因克隆与测序,分析完整开放阅读框(ORF)序列的同源性和单核苷酸多态性,并构建基于gp64基因的遗传进化树.[结果]广西BmNPV毒株的gp64基因ORF序列不一致,存在1590、1593和1599 nt三种类型,是由于第94~96位缺失GCG或第97~102位插入GCGCCG所致,且插入核苷酸突变仅在广西BmNPV毒株中出现.仅GXSL毒株与T3毒株的核苷酸及其推导氨基酸序列同源性均达100.0%,其余18株毒株与T3毒株的核苷酸序列同源性在98.5%~99.2%,其推导氨基酸序列同源性在98.7%~99.6%.19株广西BmNPV毒株被分为两个亚群(cladeⅠ和cladeⅡ),其中11株独立形成cladeⅡ,7株独立形成cladeⅠ中的一个亚群;广西毒株在多个位点出现同义核苷酸突变,呈一定的规律性.[结论]广西BmNPV毒株的gp64基因具有遗传多样性,在遗传进化上较独立,插入突变显示出地域特点.     

家蚕热激蛋白Hsp25.4对BmNPV增殖的影响

【目的】探究家蚕热激蛋白（Hsp25.4）基因在家蚕核型多角体病毒（Bombyx mori nuclear polyhedrovirus,Bm NPV）侵染家蚕后的表达变化规律,明确敲低该基因表达后对BmNPV增殖复制的影响,为深入解析BmHsp25.4蛋白在BmNPV侵染家蚕过程中发挥的作用提供参考依据。【方法】以5龄家蚕幼虫为研究对象,经口添食10μL预先制备好的BmNPV-T3株病毒悬液（5×108个/mL）,对照组添食等量灭菌水,采用实时荧光定量PCR检测BmHsp25.4基因在BmNPV侵染6 h各组织的表达情况,并选择相对表达量较高的3个组织,分析BmHsp25.4基因时空表达图谱;注射双链RNA(dsRNA)检测BmHsp25.4基因在体内的干涉效果,采用实时荧光定量PCR检测BmHsp25.4基因干涉后对BmNPV增殖复制的影响。【结果】BmNPV侵染家蚕6 h,BmHsp25.4基因在家蚕血液、中肠和脂肪体组织中的相对表达量升高;时空表达谱结果显示,BmHsp25.4基因在3个组织中的表达谱均呈先升高后降低的变化趋势,其中血液和中肠组织的相对表达量均在6h达峰值,而脂...     

家蚕DNA甲基转移酶功能预测及其在BmNPV感染下的表达特征

【目的】明确家蚕DNA甲基转移酶基因（BmDNMT）生物信息学基本特征及其在家蚕核型多角体病毒（BmNPV）感染前后的表达情况,揭示DNA甲基化在家蚕抗病毒免疫方面的作用机制,为挖掘家蚕抗病毒标志基因和药物靶标蛋白等提供理论依据。【方法】通过OrthoDB、MultiLoc2、SherLoc2、PSORTII、SMART、SWISS-MODEL及Schr?dinger等在线生物信息学分析软件进行BmDNMT蛋白氨基酸同源比对、系统进化分析、亚细胞定位、功能结构域预测、三级结构同源建模及小分子配体对接口袋预测,并采用实时荧光定量PCR分析BmDNMT基因在家蚕感染BmNPV后不同时间不同组织中的时空表达特征。【结果】BmDNMT基因包含BmDNMT1和BmDNMT2,分别位于家蚕8号染色体和11号染色体上,其推导BmDNMT氨基酸序列均与烟草天蛾DNMT氨基酸序列的亲缘关系最近。BmDNMT1蛋白大量存在于细胞核,少量分布在细胞质;而BmDNMT2蛋白大量存在于细胞质,少量分布在细胞核及线粒体。BmDNMT1蛋白的功能结构域多于BmDNMT2蛋白,二者均含有DNA甲基化酶功能结构域,且具...     

家蚕核型多角体病毒LAMP可视化检测技术的建立

[目的]建立针对家蚕核型多角体病毒(BmNPV)的环介导等温扩增(LAMP)可视化检测技术,为生产现场进行家蚕血液型脓病早期诊断提供技术支持.[方法]以BmNPV多角体蛋白基因po如为扩增靶标,分别设计5组内/外引物和5条环引物,根据扩增效率筛选最佳引物组合;优化LAMP反应条件,并进行LAMP检测的特异性、敏感性及临床样本检测试验;使用羟基萘酚蓝(HNB)染色对结果进行比色观察,对简化样品处理的条件进行摸索.[结果]使用环引物后LAMP对BmNPV基因组DNA的最低检测浓度为7fg/μL,检测灵敏度得到有效提高,且反应时间缩短.建立的LAMP检测方法对靶标DNA扩增具有特异性,对样本的检出率高于常规PCR,其最低检测限是常规PCR的100倍.在反应前加入HNB,结果易判断且能减少交叉污染.感染家蚕血淋巴进行100℃煮沸处理后即可直接用于LAMP反应,既简化了操作步骤,又降低了检测成本.[结论]针对BmNPV建立的LAMP可视化检测技术具有灵敏、快捷、可靠的特点,适合用于生产现场的BmNPV感染早期诊断.     

家蚕血液型脓病的诊断和防治

血液型脓病是危害蚕桑生产较为常见又较严重的一种疾病,又称核型多角体病,农民常称之为脓病或脓蚕.血液型脓病的病原是细胞核型多角体病毒,属杆状病毒科核型多角体病毒属.为减少血液型脓病对蚕茧生产造成的损失,现将该病的发病症状及防治方法介绍如下,以供参考.     

家蚕血液型脓病的发病原因及预防措施

本文介绍了不眠蚕、高节蚕、脓蚕、黑斑蚕等4种常见病蚕的识别特征,分析了家蚕血液型脓病的的发病原因,并从桑园管理、科学饲养、严格消毒、早发现早处理等方面提出了相关的处理措施,以期为家蚕养殖者提供相关参考。     

家蚕核型多角体病毒基因与抗病育种

家蚕(Bombyx mori L.)对家蚕核型多角体病毒(B.mori Nuclear polyhedrosis virus,BmNPV)抗性为不完全显性,在常染色体上由主效基因控制,在性染色体上有微效基因的协同作用.抗BmNPV相关基因的研究,为生产上进行防治提供了理论基础.RNA干涉(RNA interferenc...     

家蚕核型多角体病毒ORF 75基因的生物信息学分析

通过对家蚕核型多角体病毒(Bombyx mori,nucleopolyhedrovirus:BmNPV)ORF 75基因核苷酸序列进行生物信息学分析,BmNPVORF 75基因位于病毒基因组70 485 bp和71 264 bp之间,编码259个氨基酸残基的多肽,预测分子相对质量为30.8 kDa,等电点为7.67,分子式为C1409H2157N351O390S19;蛋白在大肠杆菌内的半衰期大于10 h;酸性氨基酸(Asp Glu)占10.5%,碱性氨基酸(Arg Lys)占10.8%;蛋白的不稳定指数为42.67,是不稳定蛋白.利用Prosite数据库扫描,查到4类9个蛋白修饰位点.通过Blast搜索氨基酸同源序列发现,BmNPVORF 75同源蛋白存在于所有测序的鳞翅目昆虫杆状病毒中,不存在于其他非鳞翅目昆虫杆状病毒中.同源序列比对结果,BmNPVORF75蛋白的氨基酸序列与苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒(Autographa californica MNPV)ORF92之间的同源性达到100%,应为相同基因.依照BmNPVORF75同源基因序列相似性,对13种昆虫杆状病毒进行进化树构建分析,其中,BmNPVORF75与薄荷灰夜蛾多粒包埋型核型多角体病毒(Rachiplusia ouMN-PV)ORF89基因进化距离很近,同源性较高.     

家蚕血液型脓病流行规律及其与气象因子的相关性

[目的]摸清广西家蚕血液型脓病流行规律,并研究其与气象因子的相关性,建立病虫害预测预报的动态数学模型,为精准防控蚕病提供科学依据.[方法]以广西2008—2018年的蚕病调查数据和气象数据为基础,将家蚕血液型脓病危害情况与主要气象因子进行相关性分析和通径分析,构建回归预测模型.[结果]2008—2018年广西家蚕血液型脓病呈波动发生态势,年均发生率为11.35%,危害等级为重度(Ⅲ级)和超重度(Ⅳ级)的出现频率达55.56%;月均发病趋势呈正态分布,7月发病率最高(18.04%),其次是6和8月,发病率分别为16.00%和15.36%.夏蚕期(6—8月)广西蚕区家蚕血液型脓病危害等级大部分达Ⅳ级,占比为62.79%,各蚕区发病率由高至低排序为贵港(18.15%)>南宁(17.89%)>河池(16.27%)>百色(15.82%)>柳州(14.16%);春蚕期(3—5月)发病率绝大部分在中度(Ⅱ级)以内,发病率由高至低排序为柳州(10.13%)>河池(9.65%)>百色(7.43%)>贵港(7.00%)>南宁(6.68%);秋蚕期(9—10月)各蚕区发病率均在Ⅱ级以内,差异不显著(P>0.05).降雨量和气温是影响广西蚕区家蚕血液型脓病发病率的最主要气象因子,据此建立的预测预报模型为y=0.15116+0.0037371x1+0.00018527x2+0.000051826x3-0.0000030415x4-0.00000082702x5+0.00063798x6(y为家蚕血液型脓病发病率,x1为旬平均气温与23.75℃差值的二次方,x2为上一旬降水量,x3为上两旬平均气温的二次方,x4为上两旬日照时数的二次方,x5为前三旬降雨量之和的二次方,x6为近四旬降雨量之和),发病等级的建模拟合准确率为78.89%,对2018年9批监测数据的预测准确率为66.67%.[结论]广西家蚕血液型脓病危害较严重,夏蚕期(6—8月)是发病高峰期.建立的预测模型可用于广西蚕桑生产中家蚕血液型脓病发生危害的预测预报.     

家蚕丝氨酸蛋白酶基因BmSP25转录分析及其免疫响应

[目的]分析家蚕丝氨酸蛋白酶(SP)基因序列BmSP25及转录情况,明确其表达规律对防御家蚕核型多角体病毒(BmNPV)入侵的免疫应答机制,为揭示BmSPs在家蚕免疫应答方面的功能作用提供理论依据.[方法]克隆BmSP25基因序列,对该基因编码蛋白的氨基酸序列、分子量、结构域等进行生物信息学分析;利用GeneDoc和MEGA 5.0对BmSP25氨基酸序列进行多序列比对及系统发育进化树分析,采用半定量RT-PCR对家蚕不同组织和发育时期的BmSP25基因转录情况进行分析,并以实时荧光定量PCR检测BmSP25基因在BmNPV感染家蚕中肠组织中的转录水平.[结果]BmSP25基因的ORF全长885 bp,编码294个氨基酸,其中第1~17位氨基酸为信号肽,去信号肽的分子量为29.1 kD,理论等电点为7.8.BmSP25蛋白由4个α螺旋、15个β折叠和一些无规则卷曲构成;其氨基酸序列同源性比对分析发现,BmSP25(BGIBMGA008514-PA)与蓓带夜蛾SP序列(GenBank登录号ADM35105)的同源性最高,为62.1%.BmSP25基因在家蚕中肠组织中特异表达,且在整个幼虫时期呈持续性表达.BmSP25基因在家蚕感染BmNPV后发生明显变化,至感染6 h时呈下调趋势,而在感染3、12和24 h时均呈明显上调表达.[结论]BmSP25在防御BmNPV入侵家蚕的免疫应答过程中发挥重要作用.鉴于昆虫SP具有高度保守的底物特异性位点,因此可利用底物类似物、基因定点突变等方式来预防农林害虫.     

昆虫微孢子虫对家蚕的感染力及其增殖情况研究

【目的】了解广西野外昆虫微孢子虫对家蚕交叉感染及增殖情况,为有效防治家蚕微粒子病提供科学依据。【方法】从野外昆虫菜粉蝶、桑尺蠖、斜纹夜蛾的体内收集到5种不同来源的微孢子虫,以家蚕微孢子虫（Nosema bombycis,N.b）为对照,检测不同来源昆虫微孢子虫对家蚕的感染力,并通过镜检和染色观察各种昆虫微孢子虫在蚕体内繁殖情况。【结果】从菜粉蝶分离获得的微孢子虫（PrLM）、从不同来源桑尺蠖分离获得的2种微孢子虫（PaBMI和PaBMII）、从不同来源斜纹夜蛾分离获得的2种微孢子虫（SlMI和SlMII）及家蚕微孢子虫（N.b）对家蚕的半数感染浓度（IC50）分别为4.67×10^4、8.12×10^5、1.13×10^7、8.14×10^7、3.51×10^7和1.16×10^4个/mL;各种昆虫微孢子虫在蚕体内孢子增殖力均很低,镜检发现,PrLM和PaBMI每个视野下见到1-10个孢子,而PaBMII、SlMI和SlMII需要几个视野才见到1个孢子;染色观察发现,PrLM和PaBMI感染后可以形成大量裂殖体,但很难形成成熟孢子。【结论】广西野外昆虫微孢子虫对家蚕具有较强的交叉感染危害,尤其是对蚕种生产危害很大,但在蚕体内增殖能力较低。     

家蚕性别调控研究现状及展望

通过与模式昆虫果蝇性别决定系统的比较,从家蚕W和Z染色体的分子结构、作用,家蚕性别调控级联末端分化基因Bombyx mori doublesex在体细胞中的分子调节机制等几方面,阐述家蚕性别调控机理的研究现状.     

基因表达序列分析技术(SAGE)在家蚕研究中的应用现状与前景

家蚕是鳞翅目模式昆虫,家蚕组数据库和基因表达差异分析数据库的建设为鳞翅目害虫功能基因的研究提供了一个便利的技术平台.基因表达序列分析技术(SACE)以及在此基础上发展起来的结合标签的基因序列延伸(GLGI)、长片段基斟表达序列分析(LongSAGE)等在家蚕获取基因表达谱、发现组织特异表达以及发现新基因中应用获得了很多重要的结果;众多通用SAGE数据库以及家蚕数据库为SAGE数据的生物信息学分析提供条件;以SAGR为核心的一系列技术通过定性与定量研究将把家蚕基因研究引入基因网络研究中,进行靶向定位以及辐射研究,加快家蚕后基因组时代步伐,为快速有效地发掘和研究鳞翅日害虫的功能基因提供模式价值.     

家蚕ga Pdh基因的克隆及分析

从家蚕EST数据中检索到果蝇(Drosophila melanogaster)甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)(AAN09371)氨基酸同源序列,用seqMAN延伸,电子克隆家蚕gapdh的cds,用PCR克隆家蚕gapdh基因序列.家蚕甘油醛-3-磷酸脱氢酶(bmgapdh)基因长1 485 bp(N0:DQ202316),包括5'UTR 221 bp,3'UTR 265 bp和完整的999 bpORF框,编码333个氨基酸残基.用BLASTN进行同源性分析表明与果蝇的同源性为91%,与鹌鹑胚胎纤维细胞序列同源性最差,为71%.bmgapdh基因在家蚕基因组中是单拷贝的,包舍3个外显子.3'UTR序列包含AATAA终止信号和Poly(A).推导的氨基酸序列N端包含与NAD+结合的保守结构域:ASCTTNCL.     

家蚕ga Pdh基因的克隆及分析

从家蚕EST数据中检索到果蝇（Drosophila melanogaster）甘油醛-3-磷酸脱氢酶（GAPDH）（AAN09371）氨基酸同源序列,用seqMAN延伸,电子克隆家蚕gapdh的cds,用PCR克隆家蚕gapdh基因序列．家蚕甘油醛-3-磷酸脱氢酶（bmga pdh）基因长1485 bp（NO：DQ202316）,包括5′UTR 221 bp,3′UTR 265 bp和完整的999 bp ORF框,编码333个氨基酸残基．用BLASTN进行同源性分析表明与果蝇的同源性为91％,与鹌鹑胚胎纤维细胞序列同源性最差,为71％．bmgapdh基因在家蚕基因组中是单拷贝的,包含3个外显子．3′UTR序列包含AATAA终止信号和Poly（A）．推导的氨基酸序列N端包含与NAD^＋结合的保守结构域：ASCTTNCL．     

家蚕丝素蛋白轻链基因(Fib-L)cDNA及启动子的克隆与分析

为了利用家蚕丝素蛋白轻链基因(Fib-L)及启动子元件开展转基因研究,克隆了家蚕品种797的Fib-L cDNA及启动子,并比较了6种不同品种来源的Fib-L基因的cDNA序列。结果表明,轻链基因cDNA长为786 nt,编码了包括由18个氨基酸组成的信号肽在内的共262个氨基酸的蛋白质前体;启动子序列分析显示其包括典型的TATA盒和类CAAT盒序列以及丝腺特异性结合位点等。用Fib-L启动子控制报告基因Egfp,进行家蚕BmN细胞内的瞬时表达研究,结果表明,Fib-L启动子驱动的Egfp报告基因可以在BmN细胞瞬时表达。     

一株家蚕病原菌的分离鉴定及其药敏试验

从自然死亡家蚕分离得到一菌株zl1-r,回复感染确定其为家蚕病原菌。对该菌进行形态学观察及16SrRNA序列分析,结果显示该病原菌为气单胞菌属(Aeromonasspp.)。药敏试验结果显示,该病原菌对庆大霉素,强力霉素,链霉素,环丙沙星,壮观霉素,卡那霉素,氧氟沙星,多粘菌素有很强的敏感性,对交沙霉素,青霉素,新霉素,阿奇霉素,罗红霉素中度敏感,对头孢唑啉,磺胺甲基异哑唑不敏感,对乙酰螺旋霉素,氨苄西林,头孢拉定片,有耐药性。