朱勇[1]2001年在《sch基因的遗传分析及在家蚕育种上的应用研究》文中认为一：催青期生态因子对sch系统致死作用的影响 潘庆中（1992）发现sch的纯合系在高温干燥条件下催青，胚胎期发生致死作用，这个发现预示着sch基因在家蚕性别控制领域中有光明的应用前景。引起了蚕学界的广泛关注。对影响sch基因表达的环境因子进行系统的研究是sch基因利用的基础性工作。 1．温度、湿度以及处理时间对sch系统致死作用的影响 已3阶段时，设置3种温度（32℃、35℃、38℃）和2种湿度（60％、85％）以及4个处理时间（24小时，48小时、60小时、72小时），共24个处理，每个处理7次重复。方差分析结果说明：品种之间、温度之间以及湿度和处理时间对总孵化率的影响都达极显着的差异水平。品种与温度的互作，品种与处理时间的互作也有极显着的差异。但品种与湿度之间的互作不显着。说明湿度对夏芳×秋sch和秋白×夏sch的总孵化率影响效应是相同的。 雌蚕率的方差分析结果显示：品种之间差异不显着，温度之间、湿度之间以及处理时间之间都有极显着的差异。另外品种与温度的互作、品种与处理时间的互作都有极显着的差异，但品种与湿度的互作不显着。32℃处理和38℃处理的雌蚕率没有显着的差异，这主要是因为在38℃处理时，雄蚕也发生大量致死，从而导致雌蚕比率的增加。通过本次实验得出：夏芳×秋sch和秋白×夏sch的最佳处理条件为已_3开始采用35℃、60％RH和48小时。总孵化率在50％左右，而雌蚕率可以控制在2％以下。 2．高温干燥处理后的保护湿度对sch系统致死作用的影响 在研究胚胎发育后期高温干燥处理对sch基因表达效果影响时，发现高·温干燥处理后的保护5显度对总孵化率和雌蚕比率似有一定影响。故在 19卯年春季以夏芳X秋S。h和秋白X夏SCh为材料，研究高温千燥处理后的保护湿度对SCh系统致死作用的影响。高温干燥处理后在26℃、RH 75％和RH 85％两种湿度条件下保护直到孵化。 750和850两种湿度保护的总孵化率分别为48．350土2．80和52．040t3．55（两个品种的平均值L 经方差分析其差异达到极显着水平。说明后期保护湿度对家蚕孵化率有较大影响，适当增加湿度有利于提高孵化率。。 750和85o两种湿度的雌蚕率分别为l．62ofo．79和2．83％土0．99（两个品种的乎均值），其差异达到极显着水平。说明后期保护湿度的增加，一‘方面可以提高总的孵化率，另一方面也会增加雌蚕率。； 二 雌蚕率与总孵化率、早期死卵率的相关性 在胚胎发育到己2”～己 3这段时期，32’C处理和 34t处理对早期死卵率 没有昆着的影响，在方差分析的基础上，进一步对总孵化率，雌蚕率，早期死卵率叁个指标进行相关性分析．首先分别计算秋白X夏SCh和夏芳X秋iSCh在 32’C处理和 34℃处理时的偏相关系数，然后将全部实验数据合并计？ 算其偏相关系数。总孵化率与雌蚕率之间都呈正相关关系，并都达到5％的＿ 显着木平，其中夏芳X秋sob在32’C处理时偏相夫系数为0石1，达到1％的极显着水平。总孵化率与早期死卵率之间呈负相关关系，除秋白X夏SCh的 34 t处理区以外，偏相关系数都达到1％的极显着水平。雌蚕率与早期死卵 率之间相关程度不显着。说明早期死卵并不是由于高温干燥处理引起的，·－ 与性比也没有多大关系。 4高温催青对家蚕SCh系统主要经济性状的影响 高见丈夫门）等研究认为，家蚕胚胎发育从反转期（己 1）－转青” 期（已 5）的最佳温度为 25 ’C。高温催青对家蚕 CCh系统生长发育、经济性 状有无明显影响将是SCh系统实用化的一个关键。为此就高温催青对主耍经 4 ！ 济性状的影D。ig作了研究。结果显示：无论是原种还是一代杂交种，高温催 青区的幼虫生命率都略高于常温催青区，但都没有达到显着水平。原种、 杂交种高温催青区的全茧量和茧层量均比常温催青区低，其差异达到显着 或极显着水平。原种的全茧量降低了6．43％，杂交种降低1．56％，茧层量原 种降低了7刀9％，杂交种降低了2．89％。因为全茧量与幼虫期生长发育和体 重的增加是直接相关的，所以，高温催青会在一定程度上影响幼虫期的生 长发育和体重增加。从而造成全茧量和茧层量下降。相比较，对原种的影 响比对杂交种的影响大。高温催青与常温催青的茧层率和茧丝长均无显着 差异 二：CCh基因高温致死的遗传分析 目前对于家蚕高温致死性与SCh基因之间的关系未得出明确的结论，仅 发现高温致死性与伴性赤蚁连锁在一起表现。我们在本研究室基因库保育 的几个带有SCh基因的系统中也发现具有相应的高?
王文波[2]2014年在《家蚕新突变体褐色类鹑斑q-ι~b的遗传分析及基因定位》文中研究说明家蚕遗传资源十分丰富，是一种重要的模式生物群体，而家蚕皮肤表面积累的色素则形成了诸多的类型，为科研提供了新的材料和研究方向。我们在培育过程中，在0223金黄品种中发现了一种类似于鹑斑的褐色类鹑斑突变体(q-lb)，其幼蚕期体色呈褐色，因此对该突变体进行研究分析对探究色素调节途径具有重要的理论和现实意义。本研究主要包含以下个方面：一、突变体q-lb的经典遗传学分析将褐色类鹑斑(q-lb)与正常型素斑进行杂交，F1代在正反交中表型均是正常型，F2代出现正常型和褐色类鹑斑两种表型，其分离比为3:1，正反交F1代回交正常型个体，回交后代均表现为正常型；正反交F1代回交褐色类鹑斑，回交后代中出现正常型和褐色类鹑斑两种表型，其分离比为1:1，证明了褐色类鹑斑由1个隐性基因q-lb控制，并且非伴性遗传。用第2、3、4、5、6、7、9、12、13、14、16、18、19、21、26连锁群中的形态标记检测，通过配制F1和F2群体，无论正反交，F1均未分离，且无褐色类鹑斑出现。F2出现分离，q除了第7连锁群外，其余的连锁群都出现了9:3:3:1分离比。而第7连锁群用的是鹑斑（q）作为形态标记，由于突变体斑纹与鹑斑极其类似，肉眼无法分辨，出现非鹑斑（素斑112头）与鹑斑（鹑斑或类鹑斑共86头）的分离比为9:7。此现象类似于非等位基因间的互作关系，褐色类鹑斑与鹑斑有“互补关系”(complementary genes)。在此可以确定尽管褐色类鹑斑与鹑斑表型相似，但为非等位基因。上述说明突变基因不在这些连锁群上。二、q-lb基因的连锁分析及精细定位在其他连锁群上，用P1、F1和P2来筛选具有多态性的SSR标记；BC1F群体用来确定q-lb基因所在的连锁群；275个BC1M个体用来对q-lb基因进行定位分析。结果显示，q-lb基因位于第8连锁群上，根据电泳观察筛选出20个与突变基因连锁的多态性SSR标记，最终将q-lb基因定位在S2828-30与S2828-37两个多态性标记之间，相距230kb，用Mapmaker绘制出q-lb基因的分子标记连锁图。所得到的q-lb基因的连锁图的遗传距离为17.7cM。叁、候选基因的分析在定位分析的基础上，通过分析两个标记之间的18基因在家蚕表皮和脂肪体中半定量的结果，我们发现其中16个基因表达无差异，而其余两个基因中BGIBMGA005383因cDNA太短，未能设计出半定量引物；BGIBMGA005418则是开放阅读框（ORF）未能成功克隆，其功能都与生长发育相关。为了确定是否是突变基因，则需要进一步研究证实该基因及其突变位点。四、类鹑斑突变体q-lb表皮组织差异蛋白质谱分析我们通过双向电泳技术对正常型0223金黄及突变体q-lb的表皮组织进行蛋白质组学分析，结果发现BGIBMGA007789基因编码的Bmrunt蛋白出现两个差异点，其中一个在正常型中表达量高，而在突变体q-lb中表达量低，另一个在正常型中表达量低，而在突变体中表达量高；BGIBMGA008906基因编码的Bmcryptochrome2蛋白在正常型中表达量低甚至不表达，而在突变体q-lb中表达量高。随即对BGIBMGA007789和BGIBMGA008906这两个基因的外显子分别进行克隆，比对发现引起蛋白差异的这两个基因未发生突变。综上所述，正常型与突变体q-lb表皮之间出现的蛋白差异并非由于编码该蛋白的基因发生突变引起的。这两个差异蛋白都是与生长发育相关的蛋白，而表皮斑纹的突变是在蚕体发育过程中发生的，推测与这两个差异蛋白有直接或间接的关系。
代方银[3]2008年在《家蚕突变基因的遗传与近等位基因系研究》文中研究说明家蚕是重要的经济昆虫,也是遗传学研究良好的实验动物。早期的遗传学和分子生物学研究中,家蚕具有与果蝇几乎相当的地位。家蚕不但具有操作方便、个体大小适中、生长发育周期短、繁殖系数高等优点,而且其遗传资源丰富,是基因突变研究的良好材料。家蚕遗传资源研究一直是蚕学研究的重要领域,并为相关研究领域的发展提供了重要支撑,而今更是家蚕功能基因组研究的重要基础。随着家蚕基础研究的不断深入和拓展,特别是家蚕全基因组计划的完成,推动蚕不仅在蚕丝学领域的研究深入发展,而且使蚕在鳞翅目模式、生物反应器、发育生物学等生物学基础研究和遗传工程等研究中受到前所未有的重视。家蚕模式生物化成为必然的趋势。在此背景下,家蚕新突变、近等位基因系及近交系等创新遗传资源的获得具有十分突出的重要意义,是支撑前述科学研究领域的核心资源。而支撑家蚕遗传资源利用的直接理论基础是蚕的遗传学研究成果。为此,本研究在发展构建世界最大的家蚕遗传资源库的背景下,和建立家蚕功能基因组研究的遗传资源体系的目标中,系统进行了家蚕新突变的发掘、表型研究和遗传分析、基因定位,构建家蚕染色体标记基因的近等位基因系及重要遗传品系的近交系,并应用近等位基因系和近交系进行突变基因的分子定位,初步探索家蚕经典遗传图谱与分子标记图谱的整合,取得的研究结果如下:1.家蚕新突变基因及重要遗传资源的发掘通过广泛系统地收集家蚕多样性资源,特别是地方品种资源,结合诱变及野桑蚕与家蚕杂交分离固定,获得家蚕突变体材料,进而通过性状调查、遗传鉴定,发现家蚕新突变等重要遗传资源。本研究获得了丰硕的原始创新结果,发现了29个家蚕新的形态突变基因,研究获得了家蚕广食性遗传系统GS01等,发现了家蚕卵巢管数目变异的11种类型。29个新突变分别是:(1)家蚕卵形、卵色突变8个:新小卵(sm-n)、叁眠大卵(Get)、淡红卵(re~p)、新母性白卵(w-1~n)、第3白卵c(w-3~c)、BT924白卵(w-3~(bt))、BH863白卵(w-3~(bh))、新第2褐卵(b-2~n)。(2)家蚕幼虫斑纹、体色突变7个:微小多星纹(ms~s)、x射线诱发多星纹(mst~x)、楔型眼纹(Wes)、心形眼纹(ces)、第2眼纹全黑(bl-2)、赤起(Rm)、显性黄体色C(Xan~c)。(3)家蚕幼虫体壁透明性(油蚕)突变4个:第2伴性油蚕(os~2)、h斑油蚕(oh~m)、第2h斑油蚕(oh~(m2))、γ射线诱发油蚕(oc~(co))。(4)家蚕幼虫体形突变3个:第2数珠蚕(mf-2)、新缢蚕(co-n)、短体蚕(Sq)。(5)家蚕蛹体色突变2个:浓黑蛹(bp~2)、第2煤色(so~2)。(6)成虫体色突变2个:从性黑蛾(sml)、黑腹蛾(Ba)。(7)家蚕茧色新类型2个:绿茧d(Gd)、新绿茧(Gn)。(8)丝蛋白合成相关突变1个:薄纸茧c(flc-c)。这些新突变型占国内同期发现总数的90%以上,约占国际同期发现总数的70%以上,丰富了家蚕突变资源,充实和完善了我国家蚕遗传资源库。2.家蚕新突变的遗传分析(1)通过精心设计和进行大量的杂交遗传分析,本研究阐明了上述包括广食性系GS01在内的30个遗传突变的基本遗传规律:其中隐性遗传者21个,显性遗传者9个;表现假母性遗传者2个(sm-n、Get),表现母性影响遗传者2个(w-1~n、b-2~n),表现伴性遗传者2个(Get、os~2),表现典型从性遗传者1个(sml);纯合体致死突变2个(Wes和Sq)。(2)在未进行全面连锁检索的情况下,通过与已知基因间的遗传分析,确定了上述30个新突变中18个的连锁群,其中15个确定了基因座。研究确定了1个新的复等位基因群,并确定其基因的显隐性关系为:+＞oh~m＞oh~(m2)＞oh。(3)家蚕遗传规律研究具有宝贵的新发现。主要有:本研究发现的从性黑蛾(sml),是家蚕遗传上发现的首个表现典型从性遗传的遗传性状;揭示了家蚕白色卵基因对较深色突变卵色基因(如红色卵等)上位作用的普遍性;研究发现外层黄茧基因(C)对绿色茧(Gn)表现显性上位作用,h斑油蚕(oh~m)对中国油蚕(oc)表现隐性上位作用,发现了家蚕对甘蓝摄食性突变(GS01)的显性抑制基因的客观存在,研究发现了家蚕第4褐卵(b-4)和红色卵(re)间的基因互作关系,双隐性纯合体b-4/b-4 re/re的卵色表现新性状——淡橙黄色卵,等。这些发现丰富了家蚕遗传学内容。3.家蚕突变系统的基因型鉴定通过顺反测验,本研究还鉴定了家蚕20余个突变系统的白色卵的基因型或遗传模式、鉴定了20余个突变系统的红色卵的基因型或遗传模式,鉴定了多个突变系统的褐色卵的基因型或遗传模式,等。这些信息的获得,为深入整理家蚕突变基因资源库提供了相关依据,也是这些突变基因系利用的重要依据。4.突变基因的连锁定位对新突变基因进行连锁分析,在确定连锁关系的基础上,运用经典的叁点测验或两点测验定位突变基因,并将新定位的突变基因补充到家蚕连锁遗传图谱中,这是深入进行突变基因遗传分析的重要内容。本研究完成了5个新突变的连锁定位研究。按照“基因名称(基因符号:连锁群番号-基因位点)”的形式表述,分别是:新缢蚕(co-n:2-5.5)、楔形眼纹(Wes:6-24.3)、无鳞毛翅(nlw:13-28.6)、心形眼纹(ces:14-50.7)、短体蚕(Sq:14-34.6)。此外,完成了第2数珠蚕(mf-2)的连锁检索,发现其遗传基因属于第15连锁群,表述为:第2数珠蚕(mf-2:15-?)。mf-2的基因座尚待进一步研究。已将上述5个被定位的基因补充到家蚕连锁遗传图谱中,修订的连锁遗传图谱新增了5个基因位点。因此,本论文研究共确定了24个新突变的连锁群,确定了20个突变基因的基因座。5.关于家蚕第27连锁群的修订对新绿茧(New green cocoon,Gn)的连锁分析发现,Gn与家蚕连锁遗传图谱每个连锁群的标记基因均表现为独立遗传,即Gn不属于现有家蚕连锁遗传图谱的任一连锁群。根据近几年来的研究,家蚕第24、27连锁群应该合并为一个连锁群,即新的第24连锁群。于是,根据本研究,我们将家蚕新绿茧(Gn)作为新的第27连锁群的唯一代表基因,从而使家蚕连锁遗传图谱依然成为一个包括28个连锁群的完整的连锁图谱。这是中国学者在家蚕连锁遗传图谱的研究中首次发现并确定新的连锁群。6.连锁定位系的构建进行基因的经典定位分析,需要包含同一连锁群的2个及其以上标记基因的亲本,称为连锁定位系。通过本研究,我们新培育构建了几个重要的连锁定位系统,包括:第2连锁群的co-n-Y、第6连锁群的E~(Kp)-Wes,第13连锁群的b-t-ch-nlw、ch-nlw、b-t-nlw,第14连锁群的oa-ces,第15连锁群的bl-mf-2,第19连锁群的nb-ki-2。这些遗传材料的构建,为定位同一连锁群上的基因以及这些基因与分子连锁图谱的整合研究奠定了资源基础。含有母性影响遗传基因的连锁定位系的构建,具有特殊的困难,本研究探索建立了一套有效的构建方案,其关键策略在于首先使母性影响遗传基因纯合。这是生物遗传中一个普遍的问题,该方案对其他生物的母性影响遗传基因的连锁遗传和选择具有参考意义。7.近等位基因系的构建用大造作受体亲本,构建了家蚕28对染色体各1个重要标记基因的近等位基因系(NearIsogenic Lines,NILs),与轮回亲本的交配次数达到20～25次。采用SSR-PCR技术对所培育的28个近等位基因系和轮回亲本进行遗传检测,结果表明各近等位基因系与轮回亲本之间的遗传相似度达到99.3%～100%。在培育中,对轮回亲本大造同步进行了近交培育,从而保证了育成近等基因系的遗传纯度,通过SSR-PCR对其中的近等位基因系Dazao-K进行遗传检测,结果其群体遗传纯度为99.9%。这些结果表明,这组近等位基因系达到了很高的遗传标准。这是家蚕遗传上首次大规模构建近等位基因系,也是目前世界上最完善的一套家蚕近等位基因系。8.近交系的培育采用全同胞交配选择20代以上,培育了家蚕基础研究主要遗传品系大造(Dazao)和C108的近交系,同时培育了本研究发现并建立的广食性系统GS01的近交系,分别命名为:BmIS-Dazao、BmIS-C108、BmIS-GS01。采用SSR-PCR技术对BmIS-Dazao_(20)、BmIS-C108_(20)的个体DNA进行遗传检测,其群体遗传纯度分别为99.17%、99.87%;对BmIS-GS01_(10)的个体DNA进行遗传检测,其群体遗传纯度为88.31%(第20代的遗传纯度检测实验尚在进行)。这些结果说明,经过20代全同胞交配培育的家蚕近交系,其遗传纯度达到哺乳动物关于近交系遗传纯度必须达到99%以上的标准。3个近交系的培育,为家蚕基础研究奠定了标准化实验材料基础,其中广食性近交系BmIS-GS01更适合作为家蚕实验动物品系。该项研究是家蚕全同胞近交系研究的开创性工作。9.利用近等位基因系和近交系进行突变基因分子定位(1)用近等位基因系Dazao-Ze、Dazao-L、Dazao-pe、Dazao-ch与近交系BmIS-C108组配杂交组合,进行了家蚕第3、4、5、13染色体的标记基因Ze、L、pe、ch的SSR分子标记定位,获得了此4个标记基因的SSR分子标记连锁图谱,实现了家蚕经典连锁遗传图谱中这4个连锁群与分子连锁图谱的初步整合,并为上述几个连锁群与基因组图谱的对应整合奠定了重要基础。(2)用近交系与14连锁群的标记基因U、Nd-s、Di、oa组配杂交组合,进行了标记基因的SSR分子标记连锁定位,并通过joinmap作图软件对所获得的连锁图谱进行整合,获得了4个基因的分子标记整合图谱。图谱中4个基因的位置和遗传距离与家蚕经典连锁遗传图谱的14连锁群一致。我们的研究表明,使用标准的遗传材料,可以通过多次实验实现家蚕分子连锁图谱与经典连锁图谱的全面整合。
卓兵[4]2004年在《家蚕伴性赤蚁基因（sch）的RAPD标记及其标记片段序列分析》文中指出蚕业生产上，由于雄蚕体质强健，虫蛹生命力强，茧层率高，茧丝长，解舒率高，雄蚕出丝率比雌蚕高20％左右，而且雄茧品质好，净度优，纤度细，雄茧缫丝等级高，雄茧单缫比雌雄茧混缫提高两个等级，达5A水平，且节约用桑15％左右，实现单养雄蚕是提高蚕茧品质、降低生产成本的关键措施之一。因此雄蚕品种的选育研究一直是国内外蚕业科学家关注的焦点之一，但迄今为止尚未完全明了sch蚕温敏性与sch在分子水平上的确切关系，还未找到决定sch蚕温敏性的相关基因和蛋白。sch蚕的温敏性是一个复杂的生物学问题，其机理亟待阐明；温敏性状与伴性赤蚁基因(sch)之间的关系也不清楚，限制了其在研究及生产中的利用。从分子水平寻找与sch蚕高温致死性有关的基因和蛋白是阐明其分子机理的关键。 根据已有的研究表明：RAPD标记作为依赖PCR反应的分子标记中的一种手段，能有效、快捷地从未知基因组中获得有关基因的信息。因此在家蚕基因组研究中，可以通过近等位基因系利用以RAPD为核心的核酸扫描技术跟踪目的基因—sch基因。 本研究采用RAPD-PCR技术，利用sch基因及其近等位基因系进行了大量的随机扩增，通过对比，找到了一条能稳定重复的、跟sch基因连锁的特异片段OPD_(02)。为了进一步获取该序列的信息，对该序列进行了克隆、测序以及分析比对。结果表明： 1．这段序列是编码SCP-x的一段DNA序列，并根据测序结果命名为OPD_(02)—759bp。同时，发现该序列只是编码蛋白SCP-x的scp基因的第一个外显子即编码酮酯酰CoA硫解酶(3-ketoacyl-CoA thiolase)的DNA序列得后半部份。 2．设计特异引物进行常规PCR扩增，通过测序、拼接，获得了sch蚕编码酮酯酰CoA硫解酶的完整DNA序列。总共得到的编码区序列为1107bp，翻译后得到的蛋白质为369a.a，分子量为39.3kD。 3．对sch蚕酮酯酰CoA硫解酶的DNA序列进行比对分析以及氨基酸分析。结果是与正常家蚕编码酮酯酰CoA硫解酶的DHA序列有15个核苷酸的差异，翻译后有5个氨基酸的差异。通过与正常家蚕以及其他几个物种的比对分析发现，该差异其中有两个氨基酸突变发生在酮酯酰CoA硫解酶的结构保守区域，并且此突变正好是RAPD扩增时出现特异带的随机引物结合位点，最后对其可能功能进行了探讨。.击农选大争峨去李位掩文 4.根据家蚕数据库中的Bm叹”7278及肠园团21222进行拼接，得到完整的编码家蚕固醉载体蛋白一(steml‘山云er protein一，SCp.x)的cDNA序列，共计16 llbP。翻译后比较结果表明:家蚕固醉载体蛋白一长536‘a，分子量为57.，弘。，等电点PI为6.617，PH7.0时带电量为一1 .82，比脊椎动物(547几a，sgkD)少fl个氨基酸，比果蝇(544 a.a)少8个氨基酸.比较还发现固醉载体蛋白一的N端具有酮酷欲CoA硫解酶活性，C端具有固醉载体蛋白2即SCP.2的功能结构域。 一5.利用D入Astar软件包的决叻hgn将家蚕SCP-x氮墓酸与这些序列进行同源比对，并进行聚类分析和构建分子进化树，分析结果符合传统形态分类。
司马杨虎[5]2003年在《家蚕分子图谱的构建及茧质性状的QTL定位研究》文中研究说明家蚕是重要的经济昆虫，大多数重要经济性状都呈数量性状遗传，家蚕茧质性状就属于其中之一。需要用数理统计学的方法把控制某一数量性状的多个基因作为一个整体进行研究。但这种传统的方法无法鉴别出单个数量性状基因或染色体片断，更难确定数量性状基因座位(Quantitative trait loci,简称QTL)在染色体上的位置及其与其它基因的关系，从而也就大大限制了我们对目的数量性状的转移利用效率。构建高质量高密度的分子连锁图谱，可绘制出影响数量性状的所有主基因的详细连锁图，从而确定其在染色体上的位置、单个效应及互作效应，以便于人们更加有效的对目的基因进行操纵和转移利用。 因此把数量遗传学和分子遗传学相互结合，将形态性状构建的遗传图谱发展为高密度的分子连锁图，从分子水平上操纵家蚕一些重要经济性状基因，对实现分子育种具有十分重要的意义。本论文的主要研究结果如下： 1．家蚕AFLP分子连锁图谱的构建 本研究采用了两个遗传差异比较大的现行生产用家蚕品种872和湘晖作为作图亲本材料，杂交得F1代，自交后得F2代，从F2代随机抽取91个个体作为作图群体。 1．1 66组AFLP引物，共扩增出1559个多态性位点，每组引物扩增出23.6条多态性带。经X~2检测，1559个多态性位点中有692个位点符合3：1，占总多态性位点的44.39％，将302个来自母本湘晖，390个来自父本872的标记各自分为21个和28个连锁群，湘晖的21个连锁群，命名为a亚群，872的28个连锁群，命名为b亚群。692个有效位点中的550个构成了a、b两亚群，占有效位点的79.48％。占总多态性位点的35.28％，还有142个位点不连锁，不能进入连锁图中。 1．2 在a亚群中有233个位点连锁，还有69个位点不连锁。a亚群中各连锁群上标记数目变化范围在4-43个，连锁群的长度变化在22.3cM-424.3cM，标记的平均图距变化在3.39cM-17.43cM，位点间的平均距离为8.81cM。平均图距小于10cM的连锁群有14个，大于10cM小于20cM的连锁群有7个。ZI个连锁群上位点平均数为＊．l个，连锁群的平均长度为89CM。1．3在 b亚群中有 317个位点连锁，非连锁的位点有 73个。b亚群中各连锁群上标记数目变化范围在3－35个，连锁群的长度变化在2．4 CM－366．SCM，标记的平均图距变化在0．8。M－26．96CM，位点间的平均距离为9．26测。平均图距小于10cM的连锁群有18个，大于10c回小于20。饲的连锁群有7个。28个连锁群上位点平均数为11．31个，连锁群的平均长度为95．6。M。1．4 a亚群中21个连锁群的总长度为1868．IcMb亚群中28个连锁群的总长为2677．50cM，a、b两亚群平均总长为 2272．scM，a、b亚群平均距离为 9．00cMa。本研究构建的是一张密度较高的 AFLP分子连锁图，为后一步的 QTL基因定位和分子标记辅助选择（MS）奠定基础。2．不同群体大小和不同标诏数的作图比较 作图群体的大小是影响作图精度和作图效率的一个重要因子。目前关于构建分子连锁图谱最小有效群体，并无统一标准，本研究分别以群体大小91、sl、71、61、51和45个个体为材料，分析了不同群体的作图效果获得以下结果：相同参数条件下，随着群体的减小，分群数、不连锁标记数都表现出逐步减少的趋势。 随着群体的缩小，必须逐步调低交换值才能达到分群均匀的目的。同一群体随着交换值的逐步减小，分群数、不连锁标记数和二联体数逐步增多，尤其小群体分群数和不连锁标记数的变化则极为急剧，进入连锁群的标记数及其百分比也随之减小，总图距和平均图距也相应变小。二联体数的增多会影响图谱的质量，进入连锁群的标记数及其百分比的变少与交换值的设定值变小有关，总图距的减小与交换值的设定值和进人连锁群的标记数有关。平均图距的变小是由于交换值的设定值变小所致，交换值设定值变小，势必会将本来连锁的一些图距相对较大的标记视为不连锁标记或被划为不同的连锁群。 相同群体不同标记数在相同的作图参数条件下，随着标记数的减少，分群数有减少的趋势，但二联体数则以较多的标记群体为最少，而进入连锁群的标记数和总图距有明显的降低趋势，但平均图距以300个标记最小，其次为692个标记类型，542个标记和392个标记的平均图距较接近。因此根据Mapmaker分析对参数的设定要求和本研究分群作图效果，家蚕 FZ代作图群体至少不小于引个个体为宜：结合队L定位对群体和标记的要求，本研究以引个个体692个标记的综合效果最好，因为它覆盖的全基因组长度最长，更能代表数量性状的整体分布情况。3．1家蚕茧质性状的频数分布特征和性别效应的预测3．1．l家蚕茧质性状的频数分布特征 家蚕全茧量、茧层率和蛹体重的频数分布表现为明显的双峰特征，茧层量的频数分布则表现为单峰特征，说明家蚕的全茧量、茧层率和蛹体重性状存在性别效应。为了符合QTL分析对数量性状的要求，对家蚕的茧质性状的性别效应进行了预测和调整。3．互．2家蚕茧质性状性别效应的预测 采用以下分析模型：YI户尸“S勺，首先用 MINQUEmao，1971）法无偏地估计各项随机效应方差，再用 Zhu（19
王磊, 黄德辉, 孙家羿, 漆学文, 李圣[6]2007年在《基因突变在家蚕育种应用上的研究进展》文中进行了进一步梳理综述了利用家蚕基因突变在家蚕限性品种、致死性品种、丝质相关方面以及一些特殊资源创新利用等家蚕育种领域的研究进展,并展望了未来利用基金突变在家蚕育种上的方向。
陈大霞[7]2003年在《家蚕AFLP标记连锁图谱的构建与分析》文中指出家蚕是重要的农业经济昆虫，也是生物学研究的极好材料。家蚕分子连锁图谱的构建可以极大的推动家蚕分子生物学的研究，是家蚕遗传学基础理论研究与实际应用之间的重要桥梁。构建高密度的分子连锁图谱既可以对控制产量及品质等的数量基因和抗病基因进行分析、定位，也可以通过分子标记进行辅助选择，以提高育种效率，而且我们还可以借助分子连锁图提供的指导进行基因克隆和外源基因导入等方面的研究。为此，本研究室建立了RAPD、SADF、AFLP等分子标记连锁图谱的构建方法并绘制了几种标记的连锁图谱。本研究是在已有研究的基础上，利用AFLP标记技术，绘制高密度的分子标记连锁图谱，为进一步的QTL定位和分子标记辅助选择(MAS)奠定基础。 扩增片段长度多态性(Amplified Fragment Length Polymorphism，简称AFLP)标记技术是一种新型的DNA分子标记技术，兼具RAPD标记多态性检测率高和RFLP标记稳定性好的特点，目前已广泛应用于多种生物连锁图谱的构建和数量性状位点(Quantitative Trait Locus，QTL)定位，具有广泛的应用前景，近几年开始运用于家蚕。本研究运用AFLP-银染标记技术构建了一张较高密度的家蚕分子连锁图并进行了分析。主要结果如下： 1 AFLP-银染检测技术的改进 (1)参照常规的银染检测技术，凝胶撕裂现象时有发生，胶板处理繁锁，费时费力，且对操作技术要求极高。针对以上问题，本研究通过多次各种试验，对AFLP-银染检测技术进行了一定的改进：采用短玻璃涂布剥离硅烷和用无水乙醇代替95％乙醇进行胶板的前期处理，可以有效的防止凝胶撕裂现象的发生。并就如何有效的克服气泡的产生进行了初步探索。 (2)本文通过各种温度试验对AFLP银染过程中温度的影响进行了分析。结果显示：在25℃左右进行胶板的前期处理和凝胶的制备为最佳温度。 2 家蚕AFLP标记的多态性分析 数据统计结果表明：66对引物共扩增出8710条可区分的DNA带型，每组引物平均扩增132条带。其中有1559条带呈多态性，占所观察到的总扩增带的17.9％，平均每组引物产生23.6条多态性带。所有多态性位点经X~2检测后，有692个位点符合3∶1的比例，占总多态性位点的44.39％。396个位点符合1∶1的分离比例，占总多态性的25.4％。其余位点为无效位点。本实验中可检测的片段大小在100-1000bp之间。 3 家蚕AFLP标记在杂交F2代的遗传模式分析 本文对AFLP标记在杂交F2代的遗传模式进行了探讨，发现AFLP分子标记技术不仅具备其它分子标记技术所具有的特点，而且带纹丰富，灵敏度高。将本实验中得到的692个AFLP标记经MAPMAKER软件检测无共显性标记，表明AFLP确为显隐性遗传模式，其杂交F_2代的遗传模式见表3。本试验中，家蚕AFLP标记的偏分离比例为30．2％，属于正常范围。4家蚕AFLP标记连锁图谱的构建 （l 692个有效位点中的550个构成了a、b两亚群，占有效位点的79．48％，占总多态性位点的35工8％，还有142个位点不连锁，未进入连锁图中。 （2）将 302个来自母本湘晖，390个来自父本 872的标记各自分为 2！个和 28个连锁群。湘晖的入个连锁群，命名为 a亚群，872的 28个连锁群，命名为 b亚群。在 a亚群中有 233个位点连锁，69个位点不连锁。在 b亚群中有 317个位点连锁，非连锁的位点 73个。 ①a亚群中各连锁群上标记数目变化范围在443个之间，连锁群的长度变化在22．3 cM－424．3cM之间，标记的平均图距变化在3．98CM，17．43CM之间。位点间的平均距离为8．slCM。平均图距小于10CM的连锁群有］3个，大于 10CM d＼于 20CM的连锁群有 8个。ZI个连锁群上位点平均数为门．1个，连锁群的平均长度为89CM。b亚群中各连锁群上标记数目变化范围在3－35个之间，连锁群的长度变化在2．4CM－366．SCM之间，标记的平均图距变化在0．SCM－26．96。M之间，位点间的平均距离为9二6CM。平均图距小于10CM的连锁群有18个，大于10CM ’J’于20CM的连锁群有10个。28个连锁群上位点平均数为 11．引个，连锁群的平均长度为 95．6CM。 （4｝a亚群中对个连锁群的总长度为 1868．IcM，b亚群中 28个连锁群的总长为 2677．50cM，a、b两亚群平均总长为2272．scM （5）分析表明，连锁群的长度与标记数目呈正相关，即当一个连锁群上的标记数目较多时，其长度也相应地增长；同时标记数目中少部分有成簇的现象，估计是因为位点之间联系较紧密。5不同群体的作图比较 本着连锁群数应接近家蚕的染色体数的原则，分别对gi、71、引群体在相同参数和不同参数的情况下进行作图分析，结果表明：为使本来连锁的标记能进入连锁群，重组值的设定不能太小。也就是说，若研究目的是为了QTL定位，群体的选择不能太小，证实了本实验以gi群体为作图材料是优于刀、引群体的。
鲁延军[8]2008年在《家蚕Bm-lethal基因的克隆、表达及功能研究》文中进行了进一步梳理农业害虫60%以上属于鳞翅目。研究和利用鳞翅目害虫的致死基因,制造并向环境释放一定数量的隐性或条件显性致死基因雄虫,能够向害虫种群扩散致死基因,达到长期抑制害虫数量、控制虫害的目的,对于农业害虫的生物防治具有重大意义。家蚕是鳞翅目模式昆虫,也是唯一完成全基因组测序的鳞翅目模式生物,这为鳞翅目害虫的功能基因研究提供了一个便利的平台。本研究基于家蚕WGS数据库、EST数据库、protein数据库,以果蝇、线虫公布的lethal基因为原始数据,运用生物信息学方法,结合RT-PCR、分子克隆、原核表达、RNAi等生物实验技术,第一次大量克隆获得了家蚕lethal同源基因,并对其进行结构分析和功能研究。主要获得以下结果:1家蚕lethal同源基因的电子克隆利用生物信息学方法,以果蝇和线虫中公布的146个lethal基因为原始数据,从家蚕的EST数据库中克隆出7条lethal同源基因,分别命名为Bm-lethal(2()GeneBank登录号:EF157831)、Bm-lethal(3) s1921、Bm-lethal(3) neo18、Bm-lethal(3) 07882、Bm-lethal(3) 02640、Bm-female lethal和Bm-let-2(GeneBank登录号:EU183409)。这是迄今为止报道和登陆鳞翅目昆虫lethal同源基因最多的一次。2家蚕lethal同源基因的cDNA克隆及序列分析从家蚕C108品种5龄幼虫脂肪体转录产物中,克隆、测序验证了Bm-lethal(2)、Bm-lethal(3) s1921、Bm-lethal(3) neo18、Bm-lethal(3) 07882、Bm-lethal(3) 02640和Bm-let-2 6条同源基因,结合RACE技术,获得了Bm-lethal(2)和Bm-let-2的全长mRNA序列。生物信息学分析表明,Bm-lethal(2)的氨基酸包含一个DAO(D-amino acid oxidase)蛋白家族功能域,具有1个甘油-3-磷酸脱氢酶保守区和2个Ca2+结合区域,属于FAD-依赖性氧化还原酶;Bm-lethal(3) s1921的氨基酸包含6个EZ-HEAT重复片段,与其它物种的脱氧辅蛋白羟化酶具有50%以上的同源性,可能是脱氧辅蛋白羟化酶;Bm-lethal(3) neo18在家蚕体内存在2个mRNA转录体,编码同一蛋白质,与其它物种的泛醌1β子复合体5蛋白质的C端有40%-60%的同源性,可能为泛醌的一个子复合体亚基,参与氧化还原反应;Bm-lethal(3) 07882的氨基酸包含一个Nop14(nucleolar protein 14)蛋白质家族功能域,与人、鼠等物种的Nop14具有40%-50%的同源性,推测其为Nop14蛋白基因。Bm-lethal(3) 02640的氨基酸包含一个胆色素原脱氨酶的保守区,又是dipyromethane辅助因子的绑定区域,与其它物种的胆色素原脱氨酶的蛋白质N端部分有60%-70%的同源性,推测其为胆色素原脱氨酶基因。Bm-let-2的蛋白质与按蚊、蜜蜂、人等物种的type IV collagenα1(IV)链有较高的同源性,其C端包含2个重迭的type IV collagen保守区和9个collagen蛋白家族功能域,说明其为type IV collagen蛋白质基因。利用家蚕dbWGS,结合RT-PCR等生物实验,拼接完成了Bm-lethal(2)和Bm-let-2的全基因序列。并利用MAGE3分别对其进行同源进化树分析,显示其均与蜜蜂、果蝇等昆虫的进化距离较近,而与人、牛等哺乳动物的进化距离较远,与传统理论的进化关系相一致。3 Bm-lethal(2)基因的原核表达、时空表达分析及RNAi研究原核表达实验,证明Bm-lethal(2)能够在原核细胞中大量诱导表达。时空表达研究证明,Bm-lethal(2)基因在血液中的表达量较少,而在生殖腺、脂肪体、丝腺和中肠中没有发现明显的组织表达特异性;Bm-lethal(2)基因在5龄幼虫阶段的表达量逐渐上升,在蛹期显着下降,而在处女蛾卵期的表达量却最高,之后下降。在产卵后72 h、及盐酸活化处理1 h时几乎没有表达。RNAi研究显示,注射Bm-lethal(2)dsRNA后,Bm-lethal(2)的表达量明显下降,但家蚕的生命力没有发生明显变化,在注射后9 d,Bm-lethal(2) RNAi组家蚕的体重明显高于阴性和阳性对照组。Bm-lethal(2)基因被抑制后,可能有其它基因代替执行其相应的功能。
张升祥[9]2009年在《家蚕气味结合蛋白基因的研究》文中认为家蚕是和人们的生产、生活联系最密切的昆虫,是目前唯一完成全基因组测序的鳞翅目昆虫,是国际鳞翅目学会公认的鳞翅目模式生物;数十年来,蚕蛾还一直是研究蛾类嗅觉接受和传导的模式昆虫,其中气味结合蛋白(以性信息素结合蛋白为主)是研究的热点之一。气味结合蛋白(Odorant binding proteins,OBPs)在昆虫和外界环境化学信息交流过程中起着重要作用,对昆虫觅食、求偶、繁殖具有重要意义。因此,开展家蚕气味结合蛋白的研究对进一步认识其功能,阐明家蚕的嗅觉机制,以及利用昆虫嗅觉进行害虫治理和益虫饲养具有重要理论和实践意义。为此,本文利用生物信息学、基因定位、基因表达谱分析、基因克隆、RNAi、分子进化分析和分子标记等方法研究了家蚕气味结合蛋白基因家族的基因结构、定位、表达谱、功能,以及家蚕对人工饲料摄食性相关的分子标记。主要结果如下:1对NCBI公布的家蚕OBPs家族生物信息学分析发现,该家族基因分布于7条染色体上,形成4个基因簇;基因的结构多态性明显,核苷酸序列相似性、遗传距离差距较大;家蚕OBP基因的电子表达谱广,多个基因在多种组织中具有表达。对OBP家族蛋白质分析发现,该家族的生化特性和昆虫OBP蛋白基本类似,其中可能有2个蛋白为跨膜蛋白,5个膜相关蛋白,蛋白质的疏水性区域类似;序列一致性较低,遗传距离差异大,但半胱氨酸和色氨酸非常保守;家蚕的OBP家族同样存在Minus-C类群,但未发现Plus-C类群基因。结果表明,OBP家族可能具有多种功能。2性信息素结合蛋白/普通气味结合蛋白(Pheromone binding protein/general binding protein)是鳞翅目昆虫OBP家族的一个重要单系群。染色体上定位发现这些基因以基因簇的形式存在于第19染色体的nscaf3052上,基因结构相似,转录方向一致,表明这些基因可能由同源基因复制产生,并具有类似功能;对其潜成虫和成虫阶段多个发育时期的雌、雄虫多种组织中进行表达分析,发现这些基因在不同发育时期的不同组织间差异明显,相对表达量均以触角中为最高,其它非嗅觉组织中也多有表达,性别间差异不大,说明了该基因簇基因除了具有嗅觉相关的功能外,很可能具有其它尚未被发现的功能;而蚕蛾趋性反应结果说明,蚕蛾的嗅觉反应以雄蛾对性引诱的应答为主,而对幼虫期敏感的引诱物或忌避物没有反应,成虫期OBPs的主要功能可能和感受性信息素刺激有关。3对家蚕幼虫期ABP(Antennal binding protein)和ABPX(Antennal binding protein X)基因的蛋白质结构、功能位点、基因表达和功能分析发现,这2个蛋白差异较大,分属不同的OBP群;且这2个基因在嗅觉组织(器官)中均有较高的表达量,但并非仅在嗅觉器官中表达,基本上在所检测的组织中均有表达。摘除实验结果显示,二者可能和幼虫对食物的趋性相关;但5龄期注射dsRNA和口服细菌表达的dsRNA实验表明,RNAi能够显着降低目的基因的表达,但未引起家蚕的嗅觉失灵,而对家蚕幼虫5龄期的发育经过有明显的延缓作用。这些结果表明,这2个基因在幼虫期可能和幼虫的对食物的趋性相关,并具有其他重要的、和发育相关的生理功能。4克隆得到了野桑蚕性信息素感受过程中的重要基因PBP1、PBP2、PBP3、OR1和OR3。序列分析发现,家蚕和野桑蚕基因间的遗传距离很近,基因变异较小,且以转换为主,核苷酸变异未引起蛋白质二级结构的变化,其重要的功能位点也未发生变异,推测其基因的功能未发生变化,故二者能够相互感受、识别。为通过杂交开发、利用野桑蚕资源提供了理论依据;同时,这也是家蚕起源于野桑蚕的分子证据。5普遍认为,GOBP(general OBP)具有结合食物和环境中各种普通的气味分子的能力。对13种昆虫GOBP亚家族分子进化分析结果表明,GOBP1和GOBP2氨基酸和核苷酸的一致性很高,序列差异性很小,其亲缘关系非常近,其中半胱氨酸和色氨酸非常保守,但是它们来自不同的祖先基因,并在物种分化之前已经分化完成。基于氨基酸序列的ω分析表明,Ka/Ks率一般都很低,仅在烟夜蛾和棉铃虫GOBP1的分化进化过程中受到正向选择作用,而在其他分化过程中均未检测出正向选择作用。表明GOBP基因在昆虫间可能具有相似的功能。6家蚕的食性相关分子标记研究表明,家蚕对人工饲料育摄食性相关性状可能主要受不食基因控制;RAPD标记结果具有明显的多态性,SSR标记的多态性较少,其对应的特异引物主要为染色体第10、11、17、19、20、27、28号上的标记,其中以第20号染色体的标记最多,且多为高摄食性亲本的特异性条带,说明家蚕对人工饲料摄食性的基因很可能位于其上;而位于17号染色体的标记扩增出的特异性条带多来自于低摄食性亲本,表明家蚕对人工饲料不食基因可能位于其上。这为进一步确定食性相关性状的分子标记,利用分子标记辅助育种,培育对人工饲料育高摄食性品种奠定了基础,有助于产业进步,也有利于害虫的防治和其他益虫的饲养。
杨建华, 徐安英[10]2017年在《家蚕突变体相关研究进展》文中研究指明家蚕突变体的发现与鉴定对家蚕功能基因组研究具有十分重要的意义。目前通过自然突变或人工诱导的方式获得了大量的突变材料,涉及家蚕体色、卵色、致死等多个方面。重点介绍了家蚕突变体的鉴定与筛选,基于非定位克隆或定位克隆技术在分子水平上对家蚕突变体进行的相关研究,以及利用家蚕突变品种来鉴定分析突变基因,并展望了家蚕突变种质资源在育种方面的广阔前景。
参考文献：
[1]. sch基因的遗传分析及在家蚕育种上的应用研究[D]. 朱勇. 西南农业大学. 2001
[2]. 家蚕新突变体褐色类鹑斑q-ι~b的遗传分析及基因定位[D]. 王文波. 江苏科技大学. 2014
[3]. 家蚕突变基因的遗传与近等位基因系研究[D]. 代方银. 西南大学. 2008
[4]. 家蚕伴性赤蚁基因（sch）的RAPD标记及其标记片段序列分析[D]. 卓兵. 西南农业大学. 2004
[5]. 家蚕分子图谱的构建及茧质性状的QTL定位研究[D]. 司马杨虎. 西南农业大学. 2003
[6]. 基因突变在家蚕育种应用上的研究进展[J]. 王磊, 黄德辉, 孙家羿, 漆学文, 李圣. 安徽农业科学. 2007
[7]. 家蚕AFLP标记连锁图谱的构建与分析[D]. 陈大霞. 西南农业大学. 2003
[8]. 家蚕Bm-lethal基因的克隆、表达及功能研究[D]. 鲁延军. 苏州大学. 2008
[9]. 家蚕气味结合蛋白基因的研究[D]. 张升祥. 山东农业大学. 2009
[10]. 家蚕突变体相关研究进展[J]. 杨建华, 徐安英. 中国蚕业. 2017