外源蜕皮激素和保幼激素类似物对家蚕丝腺蜕皮激素受体基因表达活性的影响

为了进一步探讨外源蜕皮激素（Moulting hormone,MH）和保幼激素类似物（Juvenile hormone analogue,JHA）处理家蚕的增丝机理,本试验分别于5龄24h注射植源性MH和5龄72h注射JHA,采用半定量RT-PCR方法,测定了蜕皮激素受体（ecdysone receptor,EcR）（BmEcR-B1型）基因在家蚕5龄不同发育时期在中部丝腺和后部丝腺中表达量的变化。结果表明,正常对照家蚕丝腺中,EcR基因的表达均在5龄前期表达量较低,中后期表达量较高,但丝腺不同部位,表达模式不同。5龄24h用MH处理后,无论是中部丝腺还是后部丝腺,EcR基因的表达活性与对照组相比,总体上均是先上调后下降;而5龄72h用JHA处理,EcR基因的表达一直到对照熟蚕前均低于对照区;但两种处理区在对照区熟蚕之后仍有不同程度的表达。说明外源激素可通过影响MH受体基因的表达,从而影响了MH信号转导,进一步影响丝蛋白的合成。     

昆虫保幼激素和蜕皮激素对家蚕丝腺生长的影响

外源性JHA和MH对家蚕丝腺生长的影响,因蚕儿的发育时期及使用剂量不同而异;在5龄前期,JHA抑制丝腺生长,MH促进生长;而在5龄后期,JHA的促进作用大于MH;若进行激素连续处理或一次性高剂量注射,则两种激素均具有强烈的抑制作用。     

蜕皮激素对家蚕几个器官蛋白质合成活性的影响

用3H-甘氨酸参入法研究了家蚕五龄幼虫丝腺、脂肪体和中肠等器官白质合成活性的动态变化及蜕皮激素(简称MH)的影响。研究结果表明,五龄前期一次添食和每天连续添食MH能显著提高后部丝腺丝心蛋白和脂肪体蛋白质的合成活性,而抑制中肠蛋白质和五龄中后期中部丝腺丝胶蛋白的合成活性。此结果,为阐明MH对蚕体蛋白质合成的调控作用提供了直接的证据。     

保幼激素和蜕皮激素的不同剂量与在家蚕不同发育时期处理的生物效应

本试验从4龄起蚕至蛹后期,每隔一定时间用不同剂量的 JHA 或 MH 进行处理,调查了该两种激素对家蚕发育及产丝量的影响。结果表明:JHA 和 MH 对家蚕的生物活性效应,均因蚕儿发育时期及激素剂量不同而异,同种激素甚至表现出相反的作用。用 JHA 重复处理或用两种激素适当配合处理,可以显著地提高产丝量。     

保幼激素和蜕皮激素对家蚕离体后部丝腺吸收核酸和蛋白质标记前体的影响

用后部丝腺离体培养和示踪原子法,研究了保幼激素类似物和植源性蜕皮激素对家蚕后部丝腺吸收核酸和蛋白质标记前体的影响。离体后部丝腺对~3H-胸腺嘧啶核苷、~3H-尿嘧啶和~3H-甘氨酸的吸收活性均受培养液中激素的影响。在本试验培养时间内,总吸收量均以两种激素同时加入高于单种激素加入;在加入其中一种激素时,吸收活性还因供试幼虫发育时期的不同(五龄前期或后期)而表现出相反的趋势;吸收的~3H-甘氨酸参入后部丝腺蛋白质合成的比率,以加入保幼激素类似物时较低,加入蜕皮激素和两种激素同时加入时较高。因此认为,不同发育时期接受过不同内源激素作用了的后部丝腺,在短期的体外条件下对激素的反应是不同的;但五龄任何时期的后部丝腺,均是在两种激素共同作用下,比单种激素作用更有利于核酸和蛋白质的合成。     

植源性蜕皮激素对家蚕后部丝腺谷氨酸—丙酮酸转氨酶活力的影响(初报)

<正> 家蚕丝腺的成长受到内分泌环境的支配。据国外学者研究认为,“在保幼激素(简称JH)诱导幼虫蜕皮的体内环境下,丝腺的发育受到限制,只有蜕皮激素(简称MH)加强作用的环境下,丝腺、丝素和丝胶的造成急速增加”(赤井弘1980)。“JH能抑制蛋白质的合成”(佩特尔等1969)。“MH能促进蛋白质的合成”(福田等1971)。这些论点说明丝物质的大量合成与MH的分泌作用有关。但是,广东农林学院蚕桑系1975年报道和许廷森等1979年报道认为,“五龄中期喷布JH类似物能促进家蚕后部丝腺谷-丙转氨酶     

蜕皮激素对家蚕若干数量性状的影响

<正> 家蚕体内保幼激素(JH)与蜕皮激素(MH)的拮抗作用和动态平衡,与数量性状有密切的关系。一般认为 JH 能抑制丝腺生长和蛋白质的合成,MH 能促进丝腺生长和蛋白质的合成。目前养蚕生产上对蜕皮激素的应用,通常是在蚕儿见熟5%时添食,以促进成熟并使成熟齐一,又节约桑叶和劳力;或在5龄后期使用,以减少缺叶或蚕病造成的损失。为了探讨 MH 与丝蛋白合成的关系,开发 MH 新的应用前景,我们     

关于家蚕四元杂种亲本组配的研究:Ⅲ、杂交原种后部丝腺核酸分析

本研究采用STS改良法抽提家蚕后部丝腺的两类核酸(DNA和RNA),研究家蚕杂交原种后部丝腺的核酸含量与若干数量性状的遗传相关,从定量分析上证明了DNA控制RNA的转录合成,并决定家蚕的生物学产量;RNA决定丝蛋白代谢的速度和强度,并从微观上证明了多丝量品种的体弱难养,为育种实践上应用核酸分析预测产量创造了条件。     

添食不同含氮物质对家蚕产丝量及丝素蛋白基因表达的影响

给家蚕5龄幼虫分别添食大豆蛋白、NH4Cl和尿素后,调查家蚕产丝量的变化,并采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法检测蚕体丝腺组织中丝素重链基因(fib H)的表达变化,探究适合用于提高家蚕产丝量的含氮物质。5龄起蚕连续6 d按照0.45 mg/(头·d)的剂量添食尿素后,茧层率比对照组增加15.7%,且幼虫的体质量及丝腺体积都比对照组有所增加;5龄幼虫添食大豆蛋白和NH4Cl后茧层率无明显增加。qRT-PCR检测5龄起蚕按照上述剂量添食尿素120 h后,后部丝腺中fib H的表达量比对照组增加了1.5倍。上述结果再次证实了家蚕5龄幼虫添食尿素后可以增加产丝量,并且表明尿素可以促进蚕体后部丝腺中fib H基因的表达。     

家蚕有色茧主要色素物质在幼虫体内的代谢变化

为探讨有色茧色素物质在蚕体内的代谢机制,检测了有色茧主要色素物质的含量及其在家蚕5龄幼虫不同时期中肠、血液、丝腺组织中的消长变化,分析色素物质从中肠进入血液再转运到丝腺的时序差异。有色茧中,黄茧的色素以类胡萝卜素化合物为主,绿茧的色素以黄酮类化合物为主。黄酮类化合物、类胡萝卜素化合物在家蚕5龄幼虫中肠、血液、中部丝腺、后部丝腺中的含量均呈现龄初低、龄末高的趋势,其中,黄酮类化合物在熟蚕组织中的含量是中肠>血液>中部丝腺>后部丝腺;类胡萝卜素化合物在熟蚕组织中的含量是中部丝腺>后部丝腺>中肠>血液。2种色素物质含量变幅最大的是后部丝腺组织,结黄茧蚕和结绿茧蚕的黄酮类化合物分别增加406.55%、202.50%,类胡萝卜素化合物分别增加211.80%、250.84%。黄酮类化合物在5龄幼虫丝腺组织的绝对含量是结绿茧蚕大于结黄茧蚕,类胡萝卜素化合物在5龄幼虫丝腺组织的绝对含量是结黄茧蚕显著大于结绿茧蚕,与在不同颜色蚕茧中检测到的2种色素物质含量一致。研究结果提示:黄酮类化合物在5龄幼虫中肠组织中积累较多,类胡萝卜素化合物在丝腺组织中积累较多;丝腺组织中2种色素物质的含量与茧色密切相关;来自桑叶中的2种色素物质经中肠消化吸收后,再通过血液进入丝腺组织并产生累积效应。     

保幼激素类似物对家蚕后部丝腺细胞核糖核酸组分含量动态的影响

家蚕后丝腺和脂肪体总RNA含量随着五龄期的增长而增加,在五龄中期达到最高水平.用Sepharose2B柱层析分离RNA各组分,观察到家蚕后丝腺rRNA,tRNA和mRNA的含量在五龄期的变化均与总RNA相对应.JHA ZR515处理家蚕后,后丝腺的RNA及其组分rRNA.tRNA和mRNA均明显增加.脂肪体RNA也有增加.这些结果显示出JHA增丝的原因可能与JHA在转录和翻译水平上促进了丝素蛋白基因的表达有关.     

家蚕4眠期与5龄期后部丝腺细胞蛋白质组成分析

为探讨家蚕丝腺细胞合成分泌蛋白质过程中有关基因的表达调控机理,采用蛋白质双向电泳和图像分析技术,研究了家蚕4眠期和5龄期后部丝腺细胞的蛋白质组成。在4眠家蚕的后部丝腺细胞中检测到425个蛋白斑点,5龄期随着生长发育的进程,可检测到新的特异蛋白斑点,说明不同的发育时期,后部丝腺细胞的蛋白组成是不一致的。5龄前、中期新增加的特异蛋白斑点可能与丝素蛋白的合成、分泌有关,而5龄后期新增加的特异蛋白斑点可能与丝腺组织的形态变化、细胞的分解凋亡有关。     

家蚕丝胶基因的表达与调控

家蚕丝腺在胚胎期分化完成以后,就已经能够合成和分泌液状丝物质,但直到5龄第3日以后才开始大量合成和分泌丝蛋白(丝素和丝胶),其中中部丝腺合成和分泌丝胶蛋白,后部丝腺合成和分泌丝素蛋白.家蚕丝蛋白基因的这种时间特异性和组织特异性表达现象,引起了众多研究者的兴趣.这种表达模式目前已经成为真核细胞基因表达调控研究的理想模式,正在被广泛和深入地研究.     

不同产丝量家蚕品系后部丝腺的蛋白质组学分析

家蚕幼虫后部丝腺是合成和分泌丝素蛋白的重要器官。为从蛋白质水平探究不同家蚕品系产丝量差异的原因,应用蛋白质组学研究方法,选取3个产丝量有较大差异的家蚕品系Ndx、大造和21-872为材料,通过双向电泳和基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)技术对各品系5龄第5天幼虫后部丝腺表达的差异蛋白进行鉴定,查找与丝蛋白合成相关的蛋白质。结果表明,茧丝突变品系Ndx后部丝腺的蛋白质表达水平与普通丝量品系大造和高丝量品系21-872有差异,差异表达蛋白种类主要为应激反应相关蛋白、能量相关蛋白、蛋白质合成相关蛋白和一些酶类,其中核糖体磷酸化蛋白P0和P2、蛋白质二硫化物异构酶、丝素轻链蛋白Fib-L以及丝素蛋白P25等在Ndx后部丝腺的含量明显低于其它2个品系。推测在茧丝突变品系Ndx的后部丝腺中,上述蛋白质表达量的变化可能是导致其不能正常吐丝结茧的原因。     

保幼激素类似物对天蚕后部丝腺丝蛋白合成的影响

保幼激素类似物具有明显的增丝作用,天蚕方面,前人曾以ZR515做过初步探索[1]。我们业已证实,保幼激素类似物（methoprene）对天蚕有明显的增丝效果,为探明其增丝的生化机理,笔者以3种浓度的methoprene处理5龄两个不同时期的天蚕,比较分析了激素处理后,后部丝腺中核酸含量及可溶性蛋白组成与含量的变化。1材料和方法1．1激素处理先将methoprene（日本制药株式会社产）用丙酮稀释成一定浓度,分别以5、10、15ng／头的剂量涂布于5龄第4或第8天的天蚕的第6～7腹节的腹面,同时以涂布等量的丙酮为对照。1．2后部丝腺的解剖与制样激素处理…     

家蚕造卵机制受激素调控作用的研究 Ⅱ.保幼激素类似物和蜕皮激素对蚕蛹的生殖效应

本文探讨昆虫保幼激素类似物(JHA)和蜕皮激素(MH)对家蚕蛹的生殖效应。结果表明:(1)两种激素在蛹期使用的生物活性与其在幼虫期的作用效果完全相反。JHA具有缩短蛹期经过的作用,最大效应值出现在蛹中期使用。高剂量的MH具有显著延长蛹期经过的作用。最大效应值出现在蛹前期和蛹后期处理。(2)蛹期注射适当剂量的MH,对生殖生物量具有一定的增值效应,处理时间以蛹前期和蛹后期为准。(3)激素类似物在蛹期使用,其生殖效应主要改变百粒卵重,MH具有正效应,JHA具有负效应。中、低剂量的MH和JHA不显著改变成熟卵粒数,而高剂量的MH和JHA均使成熟卵数大幅度下降。     

家蚕丝素基因表达水平的定量分析

采用实时定量RT-PCR方法,对丝素轻链基因(fib-L)、丝素重链基因(fib-H)、P25基因在家蚕幼虫不同组织和不同发育时期的表达进行了定量分析。结果发现3种丝素基因除主要在5龄幼虫的后部丝腺中表达外,在其它组织如脂肪体和中部丝腺中也有一定程度的表达;在4龄眠期的后部丝腺中3种丝素基因也有一定的表达水平,其中fib-L在这一时期的表达量较高。同时发现在5龄第3天和第5天的后部丝腺中,fib-H、fib-L与P25在mR-NA水平上的摩尔比分别为9∶18∶1和19∶32∶1,推测丝素基因的表达可能具有转录后调控,此结果说明家蚕丝素基因的表达可能具有更加精细的调控机制。     

吲哚丁酸和赤霉素对家蚕后部丝腺谷氨酸—丙酮酸转氨酶活力的影响

就植物激素吲哚丁酸（IBA）和赤霉素（GA_3）对家蚕（Bombyx mori）后部丝腺谷丙转氨酶（GPT）活力和产丝量的影响作了调查和探讨。试验结果表明,在4龄第3日或5龄第1日添食IBA或GA_3,都能提高家蚕5龄期后部丝腺GPT的活力,产丝量也有较大幅度的增加,其中,以3×10~（-5）ppmIBA在4龄3日处理或3×10~（-4）ppmGA_3在5龄1日处理效果最佳,其茧层量分别比对照区提高22％和10％。另外,就这两种植物激素对多丝量品种或少丝量品种的影响差异作了讨论。     

家蚕丝素P25蛋白的多克隆抗体制备与应用

P25蛋白是家蚕(Bombyx mori)丝素蛋白的主要成分之一。根据BmP 25基因ORF序列设计引物,以家蚕5龄第3天丝腺cD NA为模板,RT-PCR扩增获得BmP 25的ORF全长片段。将构建的含BmP 25的原核表达重组质粒转化大肠埃希菌Rosetta(DE3)菌株感受态细胞,对家蚕丝素P25蛋白进行重组表达和纯化,并免疫家兔制备获得多克隆抗体,用于研究家蚕丝腺中P25蛋白的合成和分泌规律。利用制备的多克隆抗体对家蚕品种大造5龄第3天幼虫9个组织的总蛋白质样品进行Western blot检测,结果在中部丝腺和后部丝腺检测到P25蛋白,表明该抗体有较好的特异性。进一步利用此多克隆抗体分别对家蚕5龄第5天幼虫中部丝腺和后部丝腺不同区域进行荧光免疫组化分析,结果在后部丝腺的细胞和腔内观察到明显的荧光信号,而中部丝腺后部的细胞仅有微弱信号,腔内的荧光信号强度随着丝素蛋白的从后向前运输越来越弱,以致在中部丝腺的前部和中部未检测到荧光信号。推测可能是P25蛋白在丝素蛋白从溶胶状态到凝胶状态的转化过程中,被逐步包裹在丝素蛋白聚合物中导致其不能被检测到。利用该多克隆抗体对家蚕不同品种的茧丝蛋白进行Western blot检测,均能获得特异性的杂交条带,表明该抗体还可用于家蚕茧丝及丝制品的分子检测鉴定,为开发丝制品的检测试剂盒提供了条件。     

蚕丝的生物合成(下)

4.有关丝蛋白合成的核酸 (1)核酸与茧丝量桑蚕丝物质的生成量与丝腺细胞内核酸含量有密切关系。“产丝能力高的品种,后部丝腺DNA含量远远高于产丝能力低的品种”,“大凡泌丝能力强者,则两类核酸(DNA和RNA)含量均较泌丝弱者为高”。“两类核酸在丝蛋白合成过程中,负有主要使命”(吕鸿声等,1964)。近十多年来,现代分子遗传学的发展进一步证实了上述论断。重松孟等(1973)调查了13个蚕品种后