摘要
家蚕（Bombyx mori）作为一种重要的农业经济昆虫，其滞育机制被广泛应用于蚕业生产的各个方面，了解并研究家蚕滞育发生的分子机制对昆虫的基础研究和蚕业生产具有重要意义。二化性家蚕在胚胎期受到以温度为主导的环境因素的诱导后，其子代发生滞育和非滞育的表型分化进入滞育。本研究对处于温度诱导滞育发生敏感期的蚕卵进行蛋白质组和乙酰化修饰的质谱测序，结合蛋白质组学分析差异表达蛋白和差异化修饰的蛋白。并对鉴定到的蛋白质进行全方位的功能注释。本研究将为发现家蚕滞育诱导机制的关键因子和家蚕发育生理学的研究提供参考依据。主要研究结果如下： （1）用去乙酰化酶抑制剂TSA、泛素化酶抑制剂PR-619和磷酸化酶抑制剂处理蚕卵，25℃催青孵化后饲养至化蛾产卵。统计结果显示，去乙酰化酶抑制剂处理组出现了84%的混合卵，泛素化酶抑制剂组有9.8%的混合卵，磷酸化酶抑制剂处理组全部为滞育卵。结果暗示蛋白质乙酰化修饰在温度诱导的家蚕滞育发生中发挥作用。 （2）用去乙酰化抑制剂SAHA注射雌蛹，正常交配产卵后提取蚕卵蛋白，通过Western-blotting检测发现，SAHA处理组蚕卵的乙酰化修饰水平比对照组明显增强。说明通过对雌蛹注射SAHA可以有效增强体内蚕卵蛋白的乙酰化修饰水平。经过SAHA处理的蚕卵产下的子代滞育率为81%和67%，与对照组97%和92%相比，显著降低了其子代滞育率。 （3）分别用25℃和15℃催青蚕卵，在发生滞育诱导的温度敏感期23期取样，抽提蛋白质进行质谱测序。质谱数据分析发现，25℃催青的蚕卵蛋白与15℃催青的蚕卵蛋白相比较，得到差异倍数gt;1.5的蛋白有104个，其中56个蛋白上调，48个蛋白下调。鉴定出修饰表达量具有显著差异的修饰位点有95个，其中有45个上调，50个下调。具有显著差异修饰位点的蛋白有80个，其中上调的有37个，下调的有42个。 （4）对差异蛋白和差异修饰蛋白进行GO分类分析，结果显示差异蛋白主要参与生长发育、物质代谢和胁迫应答等生物过程；KEGG功能富集分析发现，大部分蛋白都参与代谢相关途径，包括乙醛酸和二羧酸代谢途径、丙酮酸代谢途径、和半乳糖代谢途径、糖酵解/糖异生途径、磷酸肌醇代谢途径以及胰岛素信号通路。 （5）选取3个上调蛋白L-乳酸脱氢酶、尿酸酶和保幼激素结合蛋白，3个下调蛋白脱氧海丝氨酸合酶、地芬甲酸酯合酶、丝光蛋白进行qRT-PCR验证，结果显示，15℃和25℃催青组中，3个上调基因和3个下调基因的趋势与蛋白组学结果一致，说明差异蛋白定量结果准确。 综上所述，证实了蛋白质乙酰化修饰参与了家蚕滞育诱导的调控，通过蛋白质修饰组学分析出高、低温催青下温度敏感期蚕卵差异表达蛋白和差异修饰蛋白，并筛选出一些可能参与家蚕滞育诱导调控的重要靶标。
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