家蠶轉基因系統(tǒng)成功構建 控制家蠶性別提高生絲品質

　　前不久，中科院上海生命科學研究院植物生理生態(tài)研究所黃勇平課題組成功構建了一個雌性特異致死的家蠶轉基因系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)可提高家蠶與生絲的品質。

　　家蠶是鱗翅目昆蟲的代表性模式昆蟲，同時也是一種重要的經(jīng)濟昆蟲。與雌蠶相比，雄蠶體質強健，更容易飼養(yǎng)，同時食桑量少、葉絲轉化率高;此外，雄蠶絲纖度細、凈度好，適于繅制高品位生絲。因此，專養(yǎng)雄蠶是蠶業(yè)生產一個重要目標。近年來，包括轉基因技術在內的家蠶遺傳操作技術的不斷進步，為通過分子生物學手段進行新型育種提供了可能。

　　黃勇平課題組與英國Oxitec公司、浙江省農科院蠶桑研究所合作，利用四環(huán)素Tet-off調控系統(tǒng)以及來源于一種鱗翅目昆蟲棉紅鈴蟲的雙性基因(doublesex)的性別特異選擇性剪接機制，構建了一個可以在雌性家蠶中特異表達轉錄激活蛋白(tTAV)的家蠶轉基因系統(tǒng)。在此系統(tǒng)中，作為效應因子的毒性蛋白tTAV的表達受到了四環(huán)素開關和性別開關的雙重控制：如果在飼料中添加一定量的四環(huán)素，個體中tTAV的表達受到四環(huán)素的抑制，雌性和雄性家蠶都可以正常發(fā)育;如果在飼料中沒有添加四環(huán)素，雌性個體中由于tTAV的大量積累導致在胚胎期或幼蟲早期死亡，而雄性個體中由于受到性別特異選擇性剪接機制的調控，仍然沒有tTAV的表達，發(fā)育不受影響，從而達到專養(yǎng)雄蠶的目的。

　　利用遺傳操作技術直接對家蠶進行基因改造，可以在短時間內育成新的品種，提高家蠶乃至生絲的品質;同時，在家蠶中取得的此項成果還可以應用于占農林害蟲70%~80%的鱗翅目害蟲的遺傳防治。該項目得到了國家自然科學基金委和科技部的資助。