西南大學(xué)家蠶基因組生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)家蠶中第一個(gè)鑒定到的具有同時(shí)影響幼蟲體形和體色的多效性功能分子——BmorCPH24 基因。

由教授代方銀指導(dǎo)、博士研究生熊高等的原創(chuàng)研究論文《家蠶幼蟲體形和著色受到一個(gè)新的表皮蛋白影響》在線發(fā)表在美國遺傳學(xué)會(huì)出版的期刊《遺傳學(xué)》上。

該項(xiàng)研究從定位克隆被命名為“竹蠶”(Bamboo, Bo)的突變基因出發(fā)。Bo 蠶體節(jié)緊縮，節(jié)間部隆起，形似竹節(jié)，斑紋受到抑制，嚴(yán)重影響蛻皮和活動(dòng)能力，顯性遺傳。研究小組將 Bo 突變基因?qū)肫渌@性遺傳的斑紋突變體，發(fā)現(xiàn) Bo 蠶中表皮蛋白基因 BmorCPH24 發(fā)生了無效突變，導(dǎo)致了遺傳變異。進(jìn)一步通過基因編輯技術(shù) (CRISPR/Cas9) 在正常型 (Dazao) 蠶中敲除 BmorCPH24 基因，成功再現(xiàn)了與 Bo 一致的突變表型，證實(shí)了該基因的功能和定位克隆結(jié)果的可靠性。

課題組研究發(fā)現(xiàn)，BmorCPH24 基因?yàn)橐粋€(gè)新進(jìn)化出的基因，獲得了同時(shí)控制幼蟲體形和色素沉著的新功能。其發(fā)現(xiàn)對(duì)于理解昆蟲生態(tài)學(xué)特征的形成具有重要啟示，是昆蟲對(duì)環(huán)境適應(yīng)性的直觀體現(xiàn)