家蚕基因组研究取得重要成果西南大学举行新闻发布会并隆重表彰

2009年8月28日,西南大学家蚕基因组研究取得重大突破和又一项标志性成果,家蚕基因组研究创新团队主持完成的“40个基因组的重测序揭示了蚕的驯化事件及驯化相关基因”研究成果在国际著名学术杂志《SCIENCE》上发表,学校隆重召开新闻发布会,并向家蚕基因组团队进行表彰。     

家蚕基因组研究重要成果——40种蚕类基因组重测序及遗传变异图

2009年8月27日，国际著名学术杂志《Science））（（〈科学》）在线发表了西南大学主持完成的重要科研成果——《40个基因组完全重测序揭示蚕的驯化事件及其相关基因》（《Complete reseanquencing of 40 genomes reveals domestication events and genes in silkworm（Bombyx）》）2004年发表世界第一张家蚕基因组框架图后，中国科学家再次在《Science））杂志上。     

AnnualReviewofEntomology：家蚕基因组序列解析推动了家蚕的前沿研究

自从2003年家蚕全基因组框架图测序计划完成以来，基于基因组序列的家蚕比较基因组学与功能基因组学研究得到了极大的推动。近10年来，中国西南大学家蚕基因组生物学国家重点实验室领衔先后完成了家蚕全基因组精细图、全基因组遗传变异图及转录组图谱构建，并重点开展了家蚕丝蛋白合成及免疫抗性等性状形成的分子基础解析；中国科学院上海植物生理生态研究所及华南师范大学长期致力于家蚕变态发育的分子调节机制研究。     

西南大学隆重发布家蚕基因组精细图谱等重大进展

继2003年绘制完成世界第一张家蚕基因组框架图后,西南大学蚕学所研究团队牢记陈至立国务委员“继续攻关,扩大成果”的嘱托,不忘领域内外诸多同仁的希望和期待,在所长向仲怀院士的带领下,继续发扬坚持、开拓、创新、拼搏和团结协作精神,历经5年攻坚和励炼,完成了家蚕基因组精细图谱绘制、30种蚕类的基因组重测序和SNP鉴定、成功开发出我国首个转基因新型有色茧品种等一批重大成果。2008年12月18日,学校隆重召开家蚕基因组研究重大进展汇报会,向世界公布了上述最新研究成果。     

封面新闻:中日家蚕基因组精细图谱绘制工作会议在西南大学召开

2007年4月26日,中日家蚕基因组精细图谱绘制工作会议在西南大学生物工程大楼二楼会议室顺利召开.中方代表团西南大学蚕学与系统生物学研究所家蚕基因组研究团队全体研究骨干、中科院北京华大基因研究中心2位专家和日方代表团5位专家以及西南大学科技处部分同志共30余人参加了会议.     

家蚕基因组研究取得标志性成果研究论文再次在《Science》发表

最近,西南大学家蚕基因组研究团队再次取得重大突破和又一项标志性成果,研究论文《40个基因组完全重测序揭示蚕的驯化事件及其相关基因》（《Complete resequencing of 40 genomes reveals domestication events and genes in silkworm（Bombyx）》）于北京时间2009年8月28日3时在国际著名学术杂志《Science》在线发表。     

基于mtDNA ND1基因的家蚕进化分析

对中国青州野桑蚕mtDNA中ND1基因进行了克隆和序列分析。结果显示,野桑蚕ND1基因全长为933bp,编码310个氨基酸残基,A+T含量较高,达78.7%;同源性分析显示,不同来源的家蚕和野蚕ND1基因在核苷酸水平和氨基酸水平具有很高的相似性;以ND1基因的核苷酸序列及氨基酸残基序列进行了家蚕及野桑蚕的分子进化分析,进一步证明家蚕起源于中国野桑蚕。用mtDNA的ND1基因的核苷酸序列Blast家蚕的基因组序列,发现家蚕基因组中存在与ND1基因部分区域同源的序列,表明家蚕基因组中存在起源于线粒体的假基因。     

家蚕的起源与进化研究进展

家蚕(Bombyx mori)的驯化是农业历史上的重大事件之一,中国的养蚕业已有近7 000年的历史。关于家蚕的起源与进化不仅是蚕丝文化和蚕业发展历史溯源研究的焦点,也一直是蚕学界关注的基础科学问题,研究的核心是家蚕的直接野生祖先来源和起源地(驯化事件的发生地)。家蚕的野生祖先是野桑蚕(Bombyx mandarina)为学界早期的共识。近20多年又从染色体水平和DNA序列水平进一步证实了家蚕的野生祖先是中国野桑蚕,而不是日本野桑蚕,家蚕起源于中国野桑蚕的观点在学界也达成了共识。但是,家蚕的起源地仍存在单起源中心(在中国北方的某个地区驯化而来)和多起源中心(在华北、华东、华南,以及印度和越南等不同地区独立驯化而来)的争论,澄源正本尚缺乏遗传学证据。本文综述应用分子生物学技术研究家蚕起源与进化的重要进展,根据动物起源与进化研究的最新方法,提出了基于线粒体基因组扫描和大样本策略的家蚕起源与进化研究设想。     

基于2b-RAD技术的家蚕BmNPV抗性关联基因的全基因组筛查

不同家蚕品种对家蚕核型多角体病毒(Bm NPV)的抵抗性存在较大差异,家蚕抗性品系AN、野BN对Bm NPV侵染具有较强的抵抗性。用易感家蚕品系C108分别与AN和野BN杂交、回交,构建两个抗性品系的BC3M和BC4M分离群体,利用简化基因组测序技术2b-RAD(基于IIB型限制性内切酶的RAD)进行亲本和杂交分离群体的基因组测序,通过生物信息学方法筛选位于染色体上与抗性相关的多态性SNP标记,进行抗性品种的基因型分析。对3个亲本及2个抗性分离群体样本基因组DNA构建的2b-RAD标签文库进行Illumina测序,获得抗性亲本AN、野BN的多态性SNP标记11 919个和12 293个。对抗性分离群体全基因组染色体的Bm NPV抗性关联SNP标记指数(SNP-index)进行分析,结果表明亲本品系AN、野BN的Bm NPV抗性相关SNP标记分布在多个染色体上,其中AN的全基因组中抗性贡献率前5位是第5、10、27、23和4号染色体,野BN的全基因组中抗性贡献率前5位的是第4、27、15、18和6号染色体,有多个SNP-index高值位点与已知Bm NPV抗性相关基因的位置具有较高的一致性。推测AN、野BN两个品系的Bm NPV高抗性与抗性主基因和其他抗性基因的联合作用有关。     

中外科学家破译鸭基因组有助抗禽流感

近日,由中国农业大学和华大基因研究院专家领导的国际研究团队历时5年时间,首次完成了全球雁形目动物的第一张全基因组序列精细图谱、高密度结构变异图谱和基因图谱,全基因组覆盖率为95%以上。基因测序结果显示,鸭体内共包括9190个免疫相关基因,显著少于人和其他哺乳类动物。不过参与研究的科学家表示,鸭体内β-防御素基因明显较多,这种     

家蚕基因组生物学国家重点实验室获准建设

据科技部2011年3月29日文件[国科办基[2011]20号]《关于组织制定国家重点实验室建设计划的通知》，以西南大学蚕学与系统生物学研究所团队为核心力量申请的“家蚕基因组生物学国家重点实验室”获准建设，这是我国蚕业科学界和西南大学申报获准建设国家重点实验室零的突破。     

家蚕P450基因CYP305B1的基因组序列克隆及结构分析

为了研究家蚕P450基因CYP305B1的结构,采用反向PCR技术克隆了家蚕CYP305B1基因的基因组序列,经序列测定,拼接得到家蚕CYP305B1全基因序列,发现家蚕CYP305B1的第1内含子位于5′端非翻译区序列(5′-UTR)中间。将家蚕CYP305B1与野桑蚕P450基因CYP305B1V1序列进行同源性比较的结果表明,二者在5′-UTR上游-400～-770 bp序列间的同源性只有40.4%,序列差异最大的是第1内含子和第6内含子。在第1内含子中,野桑蚕CYP305B1V1在翻译起始密码ATG上游-340之前存在330 bp的插入序列,在-110～-340 bp间二者的同源性也只有46.9%;在第6内含子中,家蚕CYP305B1比野桑蚕CYP305B1V1多了一段约300 bp的插入序列。研究结果有助于进一步探究该基因的转录和调控机制。     

家蚕基因组计划序曲

<正>1995年,向仲怀院士与中国科技大学李振刚教授共同提出中国家蚕基因组计划设想。实验室随即启动家蚕近等位基因系构建和基因组测序品种"大造"等的近交系培育。1998年,本实验室参与"国际蚕分子育种计划",开始了家蚕分子连锁图谱研究。2000年10月,中国蚕学会学术年会在西安召开,理事长向仲怀院士作"基因组生物学的发展与家蚕基因组计划"的报告。     

家蚕基因组的功能研究

正主要完成人:夏庆友(西南大学)周泽扬(西南大学)鲁成(西南大学)王俊(深圳华大基因研究院)向仲怀(西南大学)家蚕基因组的功能研究项目属畜牧学领域,是针对我国蚕学重大科学问题,并在激烈的国际竞争形势下取得的原创性研究成果。该项目在农业上能实现家蚕适度规模化养殖;在工业上可以提供更好的蚕丝。项目带动了中国蚕学的快速进步,并     

《40个基因组完全重测序揭示蚕的驯化事件及其相关基因》在线支撑材料

1材料与方法 1．1样品收集 为了囊括全世界实验室所保存的主要的蚕系统,我们收集了各种的地理区域的品系,如中国、日本、欧洲和热带地区（主要是东南亚：印度,柬埔寨和老挝）,和突变系统。列于表S1的29个家蚕品系来自中国西南大学蚕学与系统生物学研究所。     

野桑蚕线粒体ND5基因及其两端侧翼tRNA基因的克隆与序列分析

应用PCR技术,对中国山东青州野桑蚕mtDNA的ND5基因及其两端侧翼区域进行了克隆和序列分析。结果表明,在所测定的2．2kb左右的片段中,含有ND5基因的完整序列及Phe-tRNA(UUC)、Ser-tRNA(AGC)、Glu- tRNA(GAA)、His-tRNA(CAC)等4个tRNA基因,该片段的基因组结构与家蚕及其它地域来源野桑蚕的基因组结构基本一致,显示蚕类线粒体基因排列的保守性。ND5结构基因在不同家蚕及野桑蚕之间的比对分析表明,它们在核苷酸水平、氨基酸水平的同源性很高,相似性达96%以上。4个tRNA基因的碱基错配率较高,TψC环缺乏相对保守的T-ψ-C-Pu-A序列,各臂的碱基配对数、各环碱基数目变化较大。以ND5基因的核苷酸序列及氨基酸残基序列进行了家蚕及野桑蚕的分子进化分析,进一步证明家蚕起源于中国野桑蚕。     

科技部发贺信祝贺家蚕基因组研究取得重要进展

2008年12月18日，学校隆重召开家蚕基因组研究重大进展汇报会，向世界公布了团队最近取得的家蚕基因组精细图谱绘制、30种蚕类的基因组重测序和SNP鉴定、成功开发出我国首个转基因新型有色茧品种等一批重大成果。成果公布后，受到了国内外同行专家和国际昆虫学界的高度认可和评价，新闻媒体对成果进行了广泛和深入的报道。     

不同地域来源野桑蚕基于线粒体COⅠ序列的遗传多样性和系统进化分析

家蚕(Bombyx mori)由野桑蚕(Bombyx mandarina)驯化而来,深入分析野桑蚕的遗传多样性,对发掘和利用其基因资源有重要意义。对来自秦巴山区的3份野桑蚕种质材料的线粒体COⅠ基因及其侧翼序列进行测序,并与从Gen Bank数据库中获取的15份野桑蚕、30份家蚕种质材料的线粒体COⅠ序列进行单核苷酸多态性(SNP)位点和遗传进化分析。16份中国野桑蚕种质材料之间、2份日本野桑蚕种质材料之间的COⅠ序列分别存在65个和10个碱基的差异;30份家蚕种质材料的COⅠ序列中只存在7个碱基的差异。与来自中国四川、江苏等地的野桑蚕相比,来自日本、中国山东青州及秦巴山区的野桑蚕具有更为丰富的SNP位点。18份野桑蚕种质材料和30份家蚕种质材料的COⅠ序列共定义了25种单倍型,其中野桑蚕18种,家蚕7种。基于18份野桑蚕种质材料、30份家蚕种质材料的COⅠ序列的聚类分析表明:18份野桑蚕种质材料的聚类与其地理来源存在一定关联性,四川、江苏等地的野桑蚕各自独立成一枝,来自秦巴山区的5份野桑蚕种质材料分别与来自山东青州、四川地区的野桑蚕聚类;家蚕与中国野桑蚕的亲缘关系较近,与日本野桑蚕的亲缘关系较远,而来源于安康市汉阴县、岚皋县、汉滨区及山东青州的野桑蚕又与家蚕的亲缘关系最为接近。研究结果表明即使同是来自秦巴山区的野桑蚕也存在丰富的遗传多样性,研究结果也再次佐证了家蚕起源于中国野桑蚕的论述。     

家蚕与中国野桑蚕的RAPD标记遗传多样性比较分析

对家蚕品种C10 8及江苏地区野桑蚕进行了RAPD分析 ,并利用已有的不同家蚕品种及其它地区野桑蚕的RAPD数据 ,比较了家蚕品种内和野桑蚕地理种群内个体间、家蚕品种间和野桑蚕地理种群间的遗传多样性。家蚕品种内的多态位点比率、Shannnon信息指数、Nei基因多样性指数等都远较野桑蚕地理种群内个体间的小 ,2 5个家蚕品种在分组和未分组时的遗传多样性指数仅有一组例外 ,其余均较野桑蚕地理种群间的大。由此说明家蚕品种内的遗传多样性比野桑蚕地理种群内个体间的低 ;而家蚕品种间的遗传多样性水平却比野桑蚕地理种群间的高。未分组家蚕品种间的遗传多样性指数略大于分组后的 ,表明分析比较的样本数不同对结果也有一定影响。     

家蚕（Bombyxmori）全基因组框架图

我们在此报告了家蚕（Bombyxmori）的基因组序列框架图,它覆盖了所有已知家蚕基因的90．9％。我们估计的基因数是18510,超过黑腹果蝇报道的13379个基因。我们将家蚕基因组与果蝇、蚊子、蜘蛛和蝴蝶等进行了比较分析,揭示了它们在基因组成上同时具有相似性和差异性。