蠶學(xué)外文學(xué)術(shù)論文摘要選譯

1.XIAO R，XIA H C，GE Q，et al.Comparative transcriptome and proteome reveals synergistic functions of differentially expressed genes and proteins implicated in an over-dominant silkworm heterosis of increased silk yield.Insect Mol Biol.DOI：10.1111/imb.12779.（2022）.

［題 目］通過比較轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組揭示在提高蠶絲產(chǎn)量的超顯性雜種優(yōu)勢中差異表達(dá)基因和蛋白的協(xié)同作用

［摘 要］根據(jù)江蘇大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院肖睿等人先前的研究，發(fā)現(xiàn)在家蠶核型多角體病毒抗性品系NB 與易感品系306 的雜交中，出現(xiàn)了超顯性的蠶絲產(chǎn)量提高的雜種優(yōu)勢。在這項研究中，肖睿等人發(fā)現(xiàn)在NB 與其他易感品系的雜交中也存在雜交優(yōu)勢，表明這是一種較為普遍的現(xiàn)象。比較轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組聯(lián)合分析結(jié)果顯示，在親本和F1雜交種的絲腺中發(fā)現(xiàn)了1 624 個差異表達(dá)的基因（DEGs）和298 個差異表達(dá)的蛋白質(zhì)（DEPs），其中24 個DEGs/DEPs在mRNA 和蛋白質(zhì)水平上的表達(dá)一致。這些差異基因在超親親本和低親親本下的表達(dá)是完全非加性的，這表明親本基因組的重組可能是雜交優(yōu)勢的主要遺傳機制。GO 和KEGG 分析顯示，這些DEGs/DEPs可能在代謝和生理過程中發(fā)揮基本相似但又獨特的作用，其中信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路和翻譯通路受到的影響最大。值得注意的是，它們不僅可以上調(diào)絲蛋白的生物合成和運輸，還可以下調(diào)其他不相關(guān)的過程，協(xié)同并全局地重塑絲腺，以增加產(chǎn)量并產(chǎn)生雜種優(yōu)勢。該研究結(jié)果有助于深入了解家蠶雜種優(yōu)勢和絲腺發(fā)育，并為進(jìn)一步通過轉(zhuǎn)基因操作提高蠶絲產(chǎn)量提供靶標(biāo)。

（周婷婷 整理）

2.ZHAO Z，LIN S，WU W M，et al.A cypovirus encoded microRNA negatively regulates the NF-κ B pathway to enhance viral multiplication in Silkworm，Bombyx mori.Dev Comp Immunol.DOI：10.1016/j.dci.2022.104382.（2022）.

［題 目］家蠶質(zhì)型多角體病毒編碼microRNA負(fù)調(diào)控NF-κB通路以增強病毒的增殖

［摘 要］MicroRNAs（miRNAs）是一種小的非編碼RNA，在轉(zhuǎn)錄后水平上作為新的基因表達(dá)調(diào)節(jié)劑。盡管miRNA 的生物發(fā)生和功能在真核生物中已被充分了解，但目前對RNA病毒編碼的miRNA知之甚少。家蠶質(zhì)型多角體病毒（BmCPV）是一種具有片段化基因組的雙鏈RNA 病毒，能引起家蠶幼蟲的細(xì)胞質(zhì)型多角體病。迄今為止，BmCPV與家蠶之間的相互作用在很大程度上仍未探清。江蘇科技大學(xué)的趙澤等人的這項研究通過小RNA 測序、莖環(huán)RT-PCR 和qRT-PCR 鑒定了BmCPV 編 碼的22 個候選miRNAs，然后通過RNA干擾、定量PCR和雙熒光素酶實驗分析了候選miRNA BmCPV-miR-1在BmN細(xì)胞和家蠶幼蟲中的產(chǎn)生過程和功能。結(jié)果顯示，BmCPV-miR-1由BmCPV基因組RNA編碼，而不是由病毒基因組的降解片段編碼。BmCPV-miR-1 的產(chǎn)生依賴于Dicer-1，也可能與Dicer-2、Argonaute-1和Argonaute-2 有關(guān)。此外，BmCPV-miR-1 可以通過與靶基因mRNA 3'-非翻譯區(qū)結(jié)合來抑制家蠶核因子κB 激酶亞單位β抑制劑（BmIKKβ）的表達(dá)，從而調(diào)節(jié)宿主NF-κB信號通路，以增強病毒復(fù)制。這項研究為RNA病毒可以產(chǎn)生miRNAs來調(diào)節(jié)宿主抗病毒防御的假設(shè)提供了新的證據(jù)。

（周婷婷 整理）

3.WANG K X，CHEN C B，WAN Q X，et.al.Long non-coding RNA Bmdsx-AS1 effects on male external genital development in silkworm.Insects.DOI：10.3390/insects13020188.（2022）.

［題 目］長鏈非編碼RNA Bmdsx-AS1 對雄性家蠶的外生殖器發(fā)育的影響

［摘 要］長鏈非編碼RNA（lncRNA）被認(rèn)為在一些生物學(xué)過程中發(fā)揮著重要作用。然而，其詳細(xì)機制尚不完全清楚。西南大學(xué)的王開軒等人之前已發(fā)現(xiàn)了一種反義lncRNA Bmdsx-AS1，它參與了家蠶性別決定基因Bmdsx的pre-mRNA 剪接。在這項研究中，他們分析了過表達(dá)Bmdsx-AS1的轉(zhuǎn)基因家蠶品系的雄性外生殖器的變化，并調(diào)查了下游和上游的反應(yīng)。他們發(fā)現(xiàn)，與野生型品系相比，Bmdsx-AS1轉(zhuǎn)基因品系雄性家蠶的外生殖器中具有更多的鉤環(huán)。實時定量PCR（qPCR）結(jié)果表明過表達(dá)Bmdsx-AS1 可降低EGFR 信號通路中基因的表達(dá)量，而敲低Bmdsx-AS1 增加了EGFR 通路的活性。通過啟動子預(yù)測、啟動子截短和電泳遷移率測定實驗（EMSA）分析，他們發(fā)現(xiàn)Hox基因BmAbd-B編碼的蛋白質(zhì)特異性地與Bmdsx-AS1的啟動子結(jié)合。此外，在家蠶BmE 細(xì)胞系中過表達(dá)BmAbd-B 抑制了Bmdsx-AS1 的mRNA 表達(dá)。他們的研究為家蠶中l(wèi)ncRNA調(diào)控機制的探索提供了新的思路。

（張雅慧 整理）

4.LIN S，ZHANG S L，YIN H T，et.al.Cellular Lnc_209997 suppressesBombyx morinucleopolyhedrovirus replication by targeting miR-275-5p in B.mori.Insect Mol Biol.DOI：10.1111/imb.12760.（2022）.

［題 目］家蠶細(xì)胞Lnc_209997 通過靶向miR-275-5p抑制家蠶核型多角體病毒復(fù)制

［摘 要］長鏈非編碼RNA（lncRNA）是一類長度超過200 nt 的非編碼RNA，參與多種生命活動的調(diào)控。最近的研究表明，lncRNAs在病毒感染和宿主免疫中發(fā)揮著重要作用。目前對昆蟲lncRNA的研究相對較少。在本研究中，江蘇科技大學(xué)的蘇琳等人發(fā)現(xiàn)感染了家蠶核型多角體病毒（BmNPV）的家蠶脂肪體中Lnc_209997的表達(dá)顯著下調(diào)。抑制Lnc_209997 后促進(jìn)了BmNPV 的復(fù)制，增強Lnc_209997 的表達(dá)可抑制BmNPV 的增殖。miR-275-5p在感染了BmNPV 的家蠶脂肪體中表達(dá)上調(diào)。雙熒光素酶實驗證實了Lnc_209997 和miR-275-5p 之間具有相互作用。Lnc_209997 的過表達(dá)抑制了miR-275-5p 的表達(dá)，而Lnc_209997 的抑制增強了miR-275-5p的表達(dá)。此外，過表達(dá)miR-275-5p可以促進(jìn)BmNPV 的復(fù)制。這些結(jié)果表明，BmNPV 可以通過抑制細(xì)胞Lnc_209997 的表達(dá)來促進(jìn)miR-275-5p 的表達(dá)，從而促進(jìn)其自身的增殖。該研究結(jié)果有助于更好地理解lncRNAs 在BmNPV 感染中的作用，并為闡明家蠶與病毒相互作用的分子機制提供新的見解。

（張雅慧 整理）

5.KONG Y，SUN L，TANG Y，et al.Identification and characterization of genes related to resistance ofAutographa californicanucleopolyhedrovirus infection inBombyx mori.Insects.DOI：10.3390/insects13050435.（2022）.

［題 目］家蠶感染苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒（AcMNPV）后抗性相關(guān)基因的鑒定與表征

［摘 要］家蠶是一種重要的經(jīng)濟昆蟲，研究發(fā)現(xiàn)其部位分品系注射感染核型多角體病毒（AcMNPV）后，對該病毒完全不敏感。家蠶核多角體病毒作為桿狀病毒科的一種，幾乎所有的天然家蠶品系都難以抵抗其侵襲。以往的遺傳學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，該性狀是由3號染色體上一個潛在的對應(yīng)位點控制的，但具體的基因和機制尚不清楚。在大規(guī)模家蠶品系重測序數(shù)據(jù)的幫助下，江蘇科技大學(xué)的孔云輝等人進(jìn)行了全基因組關(guān)聯(lián)分析（GWAS），以確定與AcMNPV 抗性相關(guān)的基因。GWAS 結(jié)果顯示Niemann-Pick C1（NPC-1）基因與該性狀相關(guān)性最大。在BmN 細(xì)胞中敲低該基因的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)BmNPC1具有抑制病毒感染的能力。該研究在不同抗性家蠶品系中發(fā)現(xiàn)了少量氨基酸突變，這表明這些突變與AcMNPV 的抗性有關(guān)。此外，抑制BmNPC1基因也改變了AcMNPV的病毒基因表達(dá)，這與家蠶p50和C108轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)中相關(guān)基因的表達(dá)譜也是一致的。

（袁亞杰 整理）

6.YAN Z W，TONG X L，XIONG G，et al.A blueprint of microstructures and stage-specific transcriptome dynamics of cuticle formation inBombyx mori.Int J Mol Sci.DOI：10.3390/ijms23095155.（2022）.

［題 目］家蠶表皮形成的微觀結(jié)構(gòu)和特定階段轉(zhuǎn)錄組的動態(tài)圖譜

［摘 要］昆蟲表皮對環(huán)境的適應(yīng)性和抗藥性至關(guān)重要。然而，對于完全變態(tài)昆蟲各發(fā)育階段表皮的結(jié)構(gòu)和蛋白質(zhì)組分的認(rèn)識尚不清楚，對于每一表皮層的蛋白質(zhì)組分的認(rèn)識也較模糊。在本研究中，西南大學(xué)的閆正文等人對家蠶幼蟲、蛹和成蟲表皮進(jìn)行了連續(xù)切片，并進(jìn)行了表皮結(jié)構(gòu)分析和轉(zhuǎn)錄組分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在幼蟲、蛹和成蟲表皮形成過程中，上表皮、外表皮和內(nèi)表皮的沉積過程是相似的。轉(zhuǎn)錄組測序結(jié)果表明，這些表皮結(jié)構(gòu)中有74%的表皮蛋白（CP）基因和20 個其他結(jié)構(gòu)蛋白基因是共有的，包括幼蟲血清蛋白和Prisilkin。在幼蟲、蛹和成蟲表皮中分別有7、6和11個階段特異性表達(dá)的表皮蛋白基因。表皮蛋白基因的類型和表達(dá)水平可能是決定每個表皮層性質(zhì)的關(guān)鍵因素。例如，具有高組氨酸（His）含量的RR-2 蛋白家族的表皮蛋白對外表皮的形成更為重要。功能分析表明BmorCPAP1-H參與表皮形成。這項研究不僅為深入了解加深表皮形態(tài)和蛋白質(zhì)組分提供了基礎(chǔ)，而且有助于進(jìn)一步闡明表皮形成的分子機制。

（袁亞杰 整理）

7.HOMMA S，MURATA A，IKEGAMI M，et al.Circadian clock genes regulate temperature-dependent diapause induction in silkwormBombyx mori.Frontiers in Physiology.Doi：10.3389/fphys.2022.863380.（2022）.

［題 目］家蠶生物鐘基因參與溫度依賴性滯育的誘導(dǎo)過程

［摘 要］家蠶二化性品系表現(xiàn)出兼性滯育表型，這是由胚胎和幼蟲發(fā)育期間母本所處的環(huán)境條件決定的。盡管最近的一項研究表明，一個晝夜節(jié)律時鐘基因period（per）在晝夜節(jié)律和光周期誘導(dǎo)的滯育中起作用，但其他核心反饋回路中的基因，包 括timeless（tim），Clock（Clk），cycle（cyc）和cryptochrome2（cry2）的作用仍有待闡明。因此，信州大學(xué)紡織科技學(xué)院的Satoshi Homma 等人通過這項研究以期闡明生物鐘基因在溫度依賴性滯育的誘導(dǎo)中所發(fā)揮的作用。為此，他們構(gòu)建了per、tim、Clk、cyc和cry2的敲除突變體，并檢測了滯育卵和非滯育卵的比例。結(jié)果表明，per、tim、Clk、cyc和cry2 通過作用于腦γ-氨基丁酸（GABA）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基中間體的運輸信號途徑和滯育激素信號通路的上游來調(diào)節(jié)溫度依賴性滯育的誘導(dǎo)過程。此外，在胚胎發(fā)育過程中，野生型（wt）中家蠶生物鐘基因的時間表達(dá)譜與溫度敏感性瞬時受體潛在錨定蛋白（TRPA1）敲除突變體中的顯著不同?？偟膩碚f，該研究結(jié)果為進(jìn)一步研究調(diào)控家蠶溫度依賴型滯育的誘導(dǎo)提供了靶基因。

（林美杏 整理）

8.ZABELINA V，VRCHOTOVA M，YONEMURA N，et al.The exact timing of microinjection of parthenogenetic silkworm embryos is crucial for their successful transgenesis.Frontiers in physiology.Doi：10.3389/fphys.2022.822900.（2022）.

［題 目］孤雌生殖家蠶胚胎顯微注射的準(zhǔn)確時間是其成功轉(zhuǎn)基因的關(guān)鍵

［摘 要］家蠶孤雌生殖品系可以消除基因重組問題，因此可用以保存轉(zhuǎn)基因克隆系。相同基因個體的傳代在基因工程中非常重要，它可以對現(xiàn)有的優(yōu)勢性狀進(jìn)行復(fù)制組合，而不會在有性生殖過程中發(fā)生混合。因此，具有特定基因修飾的動物采用這種方法比自然交配繁殖更快，如能夠產(chǎn)生轉(zhuǎn)基因蛋白質(zhì)的動物。孤雌生殖在家蠶基因工程中廣泛應(yīng)用的一個障礙是下游轉(zhuǎn)基因技術(shù)的效率相對較低。因此，在這項工作中，南波希米亞大學(xué)自然科學(xué)學(xué)院的Valeriya Zabelina等人將轉(zhuǎn)基因與孤雌生殖結(jié)合起來對其進(jìn)行優(yōu)化。他們發(fā)現(xiàn)，胚胎顯微注射的精確時間對于將外源基因?qū)牍麓粕称废凳种匾Ｋ麄儗υ椒ㄟM(jìn)行改進(jìn)后，轉(zhuǎn)基因注射的效率以及注射胚胎的存活率均得到提高。他們在文章中還提供了這個方法的詳細(xì)過程和流程圖。

（林美杏 整理）

9.LIU TH，LU C，PAN MH，et al.Geminin is essential for DNA re-replication in the silk gland cells of silkworms.Experimental Cell Research.DOI：10.1016/j.yexcr.2021.112951.（2021）

［題 目］雙能蛋白是家蠶絲腺細(xì)胞DNA 再復(fù)制的關(guān)鍵

［摘 要］核內(nèi)復(fù)制也稱為核內(nèi)周期，是細(xì)胞周期的一種變體，基因組DNA 在沒有發(fā)生有絲分裂的情況下發(fā)生了復(fù)制，從而導(dǎo)致了多倍體的產(chǎn)生。核內(nèi)復(fù)制對于動植物不同器官的發(fā)育及功能中起著重要作用。雙能蛋白是一種公認(rèn)的DNA 復(fù)制抑制劑，其功能喪失會導(dǎo)致DNA 再復(fù)制或損傷。然而，雙能蛋白在核內(nèi)復(fù)制中的作用目前仍不明晰。本研究中，西南大學(xué)家蠶基因組生物學(xué)國家重點實驗室的劉太行等人創(chuàng)制了兩個轉(zhuǎn)基因家蠶品系（BmGeminin1的過表達(dá)品系和干涉品系），對雙能蛋白在家蠶絲腺細(xì)胞中核內(nèi)復(fù)制中的作用進(jìn)行了研究。結(jié)果顯示，與野生型Dazao相比，BmGeminin1的干涉導(dǎo)致家蠶體重增加，絲腺體積增大，DNA含量增加，DNA 再復(fù)制活性增強。同時，過表達(dá)BmGeminin1的結(jié)果與干涉結(jié)果相反。此外，作者對轉(zhuǎn)基因家蠶品系進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄組測序以探討B(tài)mGeminin1 如何調(diào)控DNA 再復(fù)制。本研究結(jié)果表明雙能蛋白在家蠶絲腺核內(nèi)復(fù)制的調(diào)控中起著關(guān)鍵作用。

（沈姜宏 整理）

10.CHEN P，PAN MH，LU C，et al.E2F4 regulates the cell cycle and DNA replication in the silkworm，Bombyx mori.Insect Science.DOI：10.1111/1744-7917.12991.（2022）.

［題 目］E2F4 對家蠶細(xì)胞周期及DNA 復(fù)制的調(diào)控

［摘 要］E2F 轉(zhuǎn)錄因子家族對細(xì)胞周期進(jìn)程以及細(xì)胞的命運決定至關(guān)重要。盡管E2Fs在哺乳動物中已經(jīng)得到了廣泛的研究，但在昆蟲中鮮有報道。在本研究中，西南大學(xué)家蠶基因組生物學(xué)國家重點實驗室的陳鵬等人鑒定了E2F4在家蠶中的功能，并證明了其在低等動物到高等動物中高度保守。過表達(dá)BmE2F4 后，細(xì)胞周期在G1 期停滯；而干涉BmE2F4 后細(xì)胞周期積聚在S 期。這些結(jié)果表明BmE2F4 在細(xì)胞周期調(diào)控中具有重要作用。不僅如此，作者還證明了BmE2F4基因參與了BmN-SWU1細(xì)胞的DNA復(fù)制以及家蠶絲腺的DNA合成。此外，作者鑒定到一種叫做Bm14-3-3ζ的蛋白質(zhì)，該蛋白能夠與BmE2F4相互作用并輔助BmE2F4的細(xì)胞核定位。Bm14-3-3ζ基因的過表達(dá)會導(dǎo)致細(xì)胞周期停滯于G1 期，而敲除該基因則會增加S 期細(xì)胞的比例。該研究結(jié)果為E2F轉(zhuǎn)錄因子的功能提供了重要線索，并增加了我們對E2F 轉(zhuǎn)錄因子參與細(xì)胞周期調(diào)控的理解。

（沈姜宏 整理）

11.WANG Y，F(xiàn)U Y，CHENG H，et al.lncR26319/miR-2834/EndophilinA axis regulates oogenesis of the silkworm，Bombyx mori.Insect science.DOI：10.1111/1744-7917.13082.（2022）.

［題 目］lncR26319-miR-2834-EndoA 軸向調(diào)控家蠶卵子發(fā)生

［摘 要］卵母細(xì)胞成熟對昆蟲繁殖至關(guān)重要。卵黃發(fā)生，即卵黃原蛋白（Vg）的及時生成和攝取，在雌性生殖中發(fā)揮重要作用。卵黃原蛋白在脂肪體中合成，并在昆蟲卵子發(fā)生過程中通過內(nèi)吞作用被卵母細(xì)胞吸收。南陽師范大學(xué)李丹丹團隊在家蠶中鑒定了一個在細(xì)胞核高表達(dá)的長鏈非編碼RNA lncR26319，他們發(fā)現(xiàn)lncR26319通過與miR-2834 的競爭性結(jié)合來調(diào)節(jié)EndophilinA（EndoA）（內(nèi)吞蛋白家族的成員）基因表達(dá)。EndoA缺失或miR-2834 過表達(dá)顯著降低了處女蛾的卵子數(shù)量。此外，miR-2834 的積累導(dǎo)致雌蟲蛹和成蟲變形和生殖力下降。敲低EndoA或過表達(dá)miR-2834后，Vg、30K和Esp的表達(dá)降低，而敲低miR-2834 對Vg、30K和Esp的表達(dá)有相反的影響。該研究結(jié)果表明，lncR26319-miR-2834-EndoA 調(diào)控網(wǎng)絡(luò)參與了Vg 的內(nèi)吞活性，并導(dǎo)致家蠶卵發(fā)生的正常進(jìn)行。因此，miR-2834 和EndoA 對雌性鱗翅目昆蟲的繁殖至關(guān)重要，并可能成為鱗翅目害蟲防控新策略的潛在靶點。

（楊宗蒙 整理）