1.SUSUMU K，TOMOHISA Y，TAKEHSI F，et al.Dmrt11 E ortholog is a crucial factor for oogenesis of the domesticated silkworm，Bombyx mori.Insect Biochemistry and Molecular Biology.DOI：10.1016/j.ibmb.2020.103517（2020）.

［題 目］dmrt11E 直系同源基因是家蠶卵子發(fā)生的關鍵因素

［摘 要］DMRT（Doublesex 和Mab-3 相關的轉錄因子）是高度保守的轉錄因子家族，參與許多動物物種的性別確定。DMRT，即dmrt2/dmrt11E，在無脊椎動物和脊椎動物中具有完全不同的功能，表明其功能無法預測。在這里，東京大學前沿科學研究生院綜合生物科學系的SUSUMU 等人對家蠶中的dmrt11E 基因進行了功能分析。該基因在幼蟲期最后一齡期的卵巢中優(yōu)先表達。其mRNA在成蟲期的卵巢卵中積累。CRISPR/Cas9 介導的家蠶dmrt11E（Bmdmrt11E）的敲除導致卵子發(fā)生缺陷，產生帶有透明液體的異常卵。這些卵子的生育力和血脂水平明顯降低。通過對兩個發(fā)育階段的對照組和突變組家蠶卵巢的轉錄組學對比分析，確定了6個基因可能受Bmdmrt11E 的控制。最后，作者為家蠶卵中脂質吸收和儲存提出了一個可能的模型。

（張雅慧 整理）

2.YE Z F，ZHANG P，GAI T T，et al.Sobgene is critical to wing development inBombyx moriand Tribolium castaneum.Insect Science.DOI：10.1111/1744-7917.12911（2021）.

［題 目］Sob基因對家蠶與赤擬谷盜的翅膀發(fā)育至關重要

［摘 要］昆蟲附屬器官的發(fā)育開始于胚胎期形成的未分化細胞簇，該細胞簇在幼蟲期進行增殖，在變態(tài)期逐漸發(fā)育為成蟲的腿、翅膀、觸角等特殊的器官和組織。而這些器官和組織的發(fā)育需要多個基因以嚴格的時空順序表達。其中，翅膀的形成需要多種轉錄因子在轉錄水平調控相關基因的表達。odd-skipped基因家族作為重要的轉錄因子參與了胚胎的發(fā)育。然而，其相關基因在昆蟲胚胎后期翅膀的形態(tài)發(fā)生及發(fā)育中的作用尚不清楚。在本研究中，西南大學家蠶基因組生物學國家重點實驗室的葉占峰等人重點關注了odd-skipped基因家族中的sob基因。利用CRISPR/Cas9 系統(tǒng)，在鱗翅目昆蟲家蠶中對sob基因在翅形態(tài)發(fā)生中的作用展開了研究，并進一步在鞘翅目昆蟲赤擬谷盜中通過RNA干擾技術驗證了sob基因對翅發(fā)育的作用。結果表明，家蠶與赤擬谷盜中sob基因功能的缺失都導致翅明顯縮小并且部分個體翅發(fā)生退化，翅膀脈絡不明顯。定量實時聚合酶鏈反應表明，Tcsob基因在赤擬谷盜體內對翅發(fā)育相關基因的表達具有調控作用，例如cht7基因、vg基因。綜上，sob基因在昆蟲胚胎后期翅膀的發(fā)生及發(fā)育中具有重要的作用，該研究對昆蟲翅的發(fā)育有了更深入的見解。

（楊宗蒙 整理）

3.XU X，WANG Y H，LIU Z L，et al.Disruption of egg-specific protein causes female sterility inBombyx mori.Insect Science.DOI：10.1111/1744-7917.12904（2021）.

［題 目］家蠶ESP基因的敲除導致雌性不育

［摘 要］卵黃蛋白（Yolk proteins）是卵生動物在胚胎期與幼蟲發(fā)育早期主要的營養(yǎng)來源，因此，卵黃發(fā)生對于生殖至關重要。家蠶作為鱗翅目的模式昆蟲，具有3種典型的鱗翅目昆蟲卵黃蛋白：vitellin、30-kDa protein、egg-specific protein（Esp）。在本研究中，中國科學院上海生命科學研究院植物生理生態(tài)研究所的黃勇平教授課題組使用CRISPR/Cas9 系統(tǒng)介導的基因編輯技術，對3種家蠶卵黃蛋白中的ESP基因的功能進行了研究。結果發(fā)現(xiàn)，家蠶ESP基因的突變導致雌性不育，但對雄性的生殖沒有影響?；蚯贸拇菩詡€體能正常交配并產卵，但是產下的卵比正常雌性個體產的卵小并且顏色更淺，此外，最重要的是，這些卵不能正常孵化。同時作者發(fā)現(xiàn)，不論是雌性還是雄性的敲除個體，其生長和生殖行為都是完全正常的。基于以上結果作者表示，CRISPR/Cas9 系統(tǒng)介導的基因編輯技術能使敲除個體穩(wěn)定遺傳，攜帶不育基因的雄性突變體與正常個體交配能將雌性中的不育基因在連續(xù)幾代中穩(wěn)定地遺傳。因此，作者認為ESP基因編碼的卵黃蛋白對雌性家蠶的生殖至關重要，ESP基因可以作為害蟲防治的潛在靶標。

（楊宗蒙 整理）

4.ZHU F F，SONG D D，CHEN H，et al.A lipidome map of the silkwormBombyx mori：influences of viral infection.Joural of Proteome Research.DOI：10.1021/acs.Jproteome.0c00608（2021）.

［題 目］家蠶脂質組圖譜——對病毒感染的影響

［摘 要］近年來，脂質被認為是病毒侵染宿主的關鍵分子，一些病毒在復制和感染過程中需要脂質參與生物合成和信號轉導。家蠶是一種重要的經濟昆蟲，也是一種模式生物，但其脂質成分及含量尚未得到系統(tǒng)研究。大多數(shù)家蠶品系對家蠶核多角體病毒（BmNPV）敏感，這種桿狀病毒給蠶桑產業(yè)造成了嚴重的損失。此前，陳克平課題組已經篩選出一種對BmNPV 具有高度抗性的家蠶天然突變體。本研究中他們利用超高效液相色譜-質譜聯(lián)用技術（UPLC-MS）對BmNPV 易感品系306 和抗性品系NB（數(shù)據(jù)保存在MetawLight MTBLS2142中）進行了全面的脂質組學分析。兩個品系的脂質組圖譜比較結果顯示：在易感品系中，磷脂、二酰甘油脂、神經酰胺和醌類化合物的含量明顯高于抗性品系；而在抗性品系中，溶血磷膽堿的含量較高。BmNPV侵染改變了兩種家蠶品系中的脂質譜，揭示了與病毒感染和免疫反應相關的關鍵脂質。作者分析了脂質生物合成途徑中一些關鍵酶在這兩個家蠶品系及病毒感染家蠶品系內的的活性，揭示了脂質生物合成、病毒抗性和宿主免疫應答之間的關系。

（沈姜宏 整理）

5.HUANG L，DONG Z Q，DONG F F，et al.Gene editing the BmNPV inhibitor of apoptosis protein 2（iap2）as an antiviral strategy in transgenic silkworm.International Journal of Biological Macromolecules.DOI：10.1016/j.ijbiomac.2020.10.210（2020）.

［題 目］敲除BmNPV 凋亡蛋白抑制因子2（iap2）可以作為一種家蠶抗病毒策略

［摘 要］細胞凋亡是一種細胞防御機制，用于清除感染病毒的宿主細胞。然而病毒已經進化出相應的凋亡基因抑制劑來促進它們的復制?，F(xiàn)有的研究已經發(fā)現(xiàn)參與桿狀病毒增殖的抗凋亡相關基因，但這些基因是否可以應用于基因治療，目前仍不清楚。本研究中，西南大學的潘敏慧課題組利用CRISPR/Cas9 系統(tǒng)敲除了BmNPV 凋亡抑制因子2（iap2）從而構建了一種轉基因家蠶品系。測序結果表明，所有序列均能編輯BmNPViap2 基因的靶位點。作者檢測了轉基因家蠶的經濟性狀和生長發(fā)育指標，發(fā)現(xiàn)其與正常家蠶相比無明顯差異。但是敲除BmNPViap2 基因的家蠶在感染BmNPV 后，死亡率明顯降低，發(fā)病時間延長1～2 d，半數(shù)致死量（LD50）約為正常家蠶的100倍。此外，在轉基因家蠶中編輯BmNPViap2 后，凋亡相關基因Bmiap2、BmICE和BmDreed的表達水平受到明顯影響，caspase 9 活性增強。這些結果表明，BmNPViap2的敲除能顯著抑制BmNPV 在家蠶體內的復制和增殖。作者認為這種方法為抗病毒研究提供了一種新的策略。

（沈姜宏 整理）

6.TSUCHIYA R，KANESHIMA A，KOBAYASHI M，et al.Maternal GABAergic and GnRH/corazonin pathway modulates egg diapause phenotype of the silkwormBombyx mori.Proc Natl Acad Sci U S A.DOI：10.1073/pnas.2020028118（2021）.

［題 目］母體氨基丁酸和促性腺激素釋放激素/黑化誘導神經肽通路調控家蠶胚胎滯育

［摘 要］滯育是昆蟲發(fā)育過程中的一個重要發(fā)育轉換，并且是一種季節(jié)性適應策略。其在大多數(shù)昆蟲物種中都作為休眠的特定亞型進化而來，以確保在不利的環(huán)境條件下生存并保持種群同步。然而，參與環(huán)境信號感知與形態(tài)、生理、行為和生殖響應整合的分子機制的層次關系仍不清楚。在家蠶的二化性品系中，胚胎滯育是作為母體效應進行跨世代誘導的。子代滯育由母體胚胎發(fā)育過程中的環(huán)境溫度決定。信州大學的RYOMA 等人發(fā)現(xiàn)這種環(huán)境與表型之間的層次路徑是由γ-氨基丁酸（GABA）和黑化誘導神經肽信號系統(tǒng)組成，通過滯育激素的釋放來調節(jié)子代滯育誘導，而這可能是通過質膜上GABA轉運體的溫度依賴性表達來進行微調。此外，該信號通路與促性腺激素釋放激素（GnRH）信號系統(tǒng)在脊椎動物季節(jié)性生殖可塑性方面具有相似的特征。

（劉露露 整理）

7.YOKOYAMA T，SAITO S，SHIMODA M et al.Comparisons in temperature and photoperiodic-dependent diapause induction between domestic and wild mulberry silkworms.Sci Rep.DOI：10.1038/s41598-021-87590-4（2021）.

［題 目］家蠶與野生桑蠶依賴溫度和光周期滯育誘導的比較

［摘 要］家蠶的二化性品系每年有兩代。它表現(xiàn)為兼性滯育表型，其子代滯育與否由環(huán)境條件決定，包括光周期和溫度以及母體胚胎和幼蟲發(fā)育期間的營養(yǎng)條件。然而，目前還不清楚發(fā)育過程中所接收的環(huán)境信號是如何被選擇性地用作決定其子代滯育表型的線索的。日本東京農業(yè)科技大學的KUNIHIRO 課題組分別對家蠶Kosetsu 株系和日本野桑蠶（B.mandarina）兩個種群滯育誘導的分子分層機制進行了比較分析。其結果表明，對于Kosetsu，母體胚胎發(fā)育期間的溫度信號主要通過溫度敏感的瞬時受體電位固定蛋白1（TRPA1）和滯育激素（DH）信號通路影響滯育的決定。然而，盡管DH信號通路和TRPA1 的熱敏感性在兩個物種中都是保守的，但野桑蠶的胚胎滯育更依賴于光周期?；谝陨系陌l(fā)現(xiàn)，由于在TRPA1敲除突變體中，依賴溫度的誘導被光周期誘導取代，作者推測TRPA1 激活的信號與Kosetsu 中參與滯育誘導的信號通路緊密相關，從而選擇性地利用溫度信息作為線索。

（劉露露 整理）

8.GUO Z Q，HE X B，JIANG C H，et al.Activation ofBombyx morineuropeptide G protein-coupled receptor A19 by neuropeptide RYamides couples to Gq protein-dependent signaling pathways.J Cell Biochem.DOI：10.1002/jcb.29874（2021）.

［題 目］神經肽RY酰胺偶聯(lián)Gq蛋白依賴的信號通路激活家蠶神經肽G蛋白偶聯(lián)受體A19

［摘 要］RY 酰胺是昆蟲中新發(fā)現(xiàn)的一個神經肽家族，在調節(jié)多種生理過程中發(fā)揮著重要作用。然而，賴氨酸信號系統(tǒng)的信號特征和生理作用仍不清楚。在本研究中，浙江大學的郭志強等人克隆了家蠶幼蟲RY 酰胺受體BNGR-A19的全長互補序列并在哺乳動物HEK293T細胞和昆蟲Sf9細胞中表達。功能分析表明BNGR-A19 被合成的RY 酰胺肽激活，進而引發(fā)cAMP響應元件控制的熒光素酶活性顯著增加，并以Gq抑制劑敏感的方式動員Ca2+。BNGR-A19 被RY 酰胺肽激活后通過Gq-PLC-PKC（磷脂酰肌醇雙信號通路）途徑誘導ERK1/2（細胞外調節(jié)蛋白激酶）磷酸化，并從細胞表面迅速內化到細胞質。進一步的交叉活性分析表明，BNGR-A19 對高濃度（1μM）的家蠶磺胺素-1、神經肽F-1和短神經肽F-1 的刺激反應很弱，反之亦然，家蠶賴氨酸對家蠶NPF 受體（BNGR-A4）和sNPF 受體（BNGR-A11）也表現(xiàn)出輕微的激活作用。此外，qRT-PCR 結果顯示，BNGR-A19在家蠶后腸和精巢均有高水平表達，表明RY酰胺信號可能參與調節(jié)攝食、水分平衡和精巢發(fā)育。他們的研究首次提供了有關昆蟲RY 酰胺信號系統(tǒng)的深入信息，有助于進一步闡明其在昆蟲生理中的內分泌作用。

（徐禮鋒 整理）

9.HOU M，DAI T M，LIANG X Y，et al.Bombyx morican synthesize ascorbic acid through the L-gulose pathway to varying degrees depending on developmental stage.Arch Insect Biochem Physiol.DOI：10.1002/arch.21783（2021）.

［題 目］家蠶可通過l-古糖洛酸途徑合成抗壞血酸，其合成程度因發(fā)育階段而異

［摘 要］維生素C（VC）是許多動物必需的營養(yǎng)物質，VC 的生理活性形式是L-抗壞血酸（ASA），然而，包括家蠶在內的昆蟲是否能合成維生素C 目前尚不清楚。在本研究中，山東農業(yè)大學的侯滿等人采用優(yōu)化的高效液相色譜法測定了家蠶蠶卵、幼蟲和蛹中L-抗壞血酸（ASA）的含量和VC 合成關鍵酶L-古洛糖酸-1，4-內酯氧化酶（GULO）的活性，通過RNAi 技術測定BmGulo-like基因對胚胎發(fā)育和蛹脂肪體GULO 活性的影響。在胚胎期晚期（E144h-E168h）和蛹期中晚期（P48h-P144h）期間，ASA 含量均顯著升高，且不攝取外源VC。此外，飼喂無VC 飼料的幼蟲體內ASA 含量也隨齡期增加而增加。即使用新鮮桑葉飼養(yǎng)幼蟲，卵、幼蟲和蛹的脂肪體中也存在GULO 酶活性，且在胚胎后期（E144h-E168h）和蛹期早期（P24 h之前）酶活性較高。當篩選出的BmGulo-like 基因（BGIBMGA005735）用小干擾RNA敲除后，蛹脂肪體中的GULO 活性顯著降低，卵的存活率和孵化率分別顯著下降21%和44%，并且胚胎發(fā)育延遲。他們的研究證實了家蠶可通過L-古洛酸途徑合成VC（ASA），盡管活性很低，而且這種合成能力隨著發(fā)育階段的不同而不同，進而闡明了VC（ASA）在卵期和蛹期的來源和合成途徑，進一步豐富了對昆蟲營養(yǎng)的認識。

（徐禮鋒 整理）

10.QIAN W L，YANG Y，LI Z，et al.Enhanced MycExpression in Silkworm Silk Gland Promotes DNA Replication and Silk Production.Insects.DOI：https：//doi.org/10.3390/insects12040361（2021）.

［題 目］增強Myc基因在家蠶絲腺的表達可促進DNA復制及絲蛋白的產生

［摘 要］家蠶是一種重要的經濟昆蟲，通過在絲腺中合成絲蛋白來產生絲，蠶絲腺細胞在幼蟲期進行內復制。轉錄因子Myc對細胞生長和增殖至關重要。盡管家蠶Myc基因在之前的研究中已經被鑒定，但它在家蠶絲腺中的生物學功能仍然未知。在本研究中，西南大學家蠶基因組生物學國家重點實驗室的錢文良等人檢測了在家蠶絲腺中增強Myc基因的表達來是否能促進絲腺細胞生長和絲的合成?；谵D基因方法，Myc在絲素重鏈（fibroin heavy chain，F(xiàn)ibH）基因啟動子的啟動下在后部絲腺（PSG）中成功過表達。與對照組相比，后部絲腺中Myc基因表達的增強使FibH 的表達量提高了20%左右，并增加了繭殼的重量和繭層率。作者的進一步研究證實，Myc基因過表達后，通過促進DNA 復制相關基因的轉錄來提高PSG 細胞的細胞核大小和DNA 含量。因而，作者得出結論：增強Myc表達促進了絲腺細胞中的DNA復制和絲蛋白表達，從而提高了絲產量。

（鄭露 整理）

11.WANG Q，WANG J，REN M，et al.Peptidoglycan recognition protein-S1 acts as a receptor to activate AMP expression through the IMD pathway in the silkwormBombyx mori.Dev Comp Immunol.DOI：10.1016/j.dci.2020.103903（2021）.

［題 目］家蠶肽聚糖識別蛋白S1作為受體通過IMD途徑激活AMP的表達

［摘 要］肽聚糖識別蛋白（PGRP）是昆蟲中最重要的模式識別受體（PRR）。PGRP 可以識別病原微生物肽聚糖（PGs），并在先天免疫中起重要作用。目前已在家蠶中鑒定出12 個肽聚糖識別蛋白。然而，這些肽聚糖識別蛋白在家蠶先天免疫系統(tǒng)中所起的具體作用至今尚未闡明。這項研究中，江蘇大學生命科學學院系統(tǒng)地研究了BmPGRP-S1 在家蠶中的生物學功能。研究人員觀察到BmPGRP-S1在家蠶免疫相關器官中高表達，并在細菌感染后上調。此外，研究者還發(fā)現(xiàn)BmPGRP-S1可以與細菌或肽聚糖結合并激活抗菌肽（AMP）的表達。SiRNA抑制BmPGRP-S1的表達從而降低了家蠶AMP基因的表達。進一步的試驗表明，BmPGRP-S1參與了IMD通路的激活，從而誘導AMP的表達。綜上所述，這些結果表明，BmPGRP-S1 作為受體，通過IMD 途徑激活AMP基因表達，以應對細菌的感染。

（張艷華 整理）