近期国外重要学术期刊发表的蚕桑学相关论文简介

近期国外重要学术期刊发表的蚕桑学相关论文简介

1.Taoyi Mai,Shuna Chen,Xianyu Lin,Xiao⁃juan Zhang,Xiaopeng Zou,Qili Feng,Sichun Zheng(Guangzhou Key Laboratory of Insect Development Regulation and Application Research,School of Life Sciences,South China Normal University,Guangzhou 510631,China).20-hydroxyecdysone positively regu⁃lates the transcription of the antimicrobial peptide,lebocin,via BmEts and BmBR-C Z4 in themidgut ofBombyxmoriduring metamorphosis.Developmental&Comparative Immunology,2017,74:10-18.

题目：20-羟基蜕皮酮通过BmEts和BmBR-C Z4正向调控变态期家蚕中肠抗菌肽lebocin的转录

变态是昆虫必需的生理过程，20-羟基蜕皮酮（20-E）是该过程的诱发因子。Lebocin是鳞翅目昆虫的一种抗菌肽，在变态期家蚕中肠表达上调，而在脂肪体中的表达未受影响。本文研究了lebocin表达的调控情况，发现家蚕中肠中的lebocin及其激活因子BmEts不能响应细菌感染，但20-E处理后二者表达均发生上调。20-E信号通路的转录因子BR-C Z4能直接结合lebocin启动子上游的顺式作用元件，从而促进lebocin表达。在家蚕脂肪体中，lebocin的mRNA表达水平在幼虫到蛹的变态中呈现下降趋势，而细菌感染会使其表达上调。分析lebocin在另一种鳞翅目昆虫——斜纹夜蛾中的表达情况，发现其表达趋势与家蚕类似。斜纹夜蛾lebocin在中肠再生中表达显著上调，并且主要在中肠新形成的肠细胞中表达。上述结果表明，在家蚕变态中，20-E可能通过BmBR-C Z4和BmEts激活lebocin的表达，lebocin在中肠中产生并保护中肠免受细菌感染。

（李晓童整理，时连根校对）

2.Qu M.1，Ren Y.1，Liu Y.1，Yang Q.1，2（1.State Key Laboratory of Fine Chemical Engineering,School of Life Science and Biotechnology,Dalian Uni⁃versity of Technology,Dalian,China;2.Institute of Plant Protection,ChineseAcademy of Agricultural Sci⁃ences,Beijing,China).Studies on the chitin/chitosan binding properties of six cuticular proteins analogous to peritrophin 3 fromBombyxmori.Insect Molecular Biology,2017,doi:10.1111/imb.12308.

题目：6种类似围食膜因子3的家蚕角质蛋白物的几丁质/壳聚糖结合能力研究

摘要：在通过几丁质链交联形成坚硬、紧凑的表皮层过程中，几丁质脱乙酰反应必不可少。因此，可以推测某些特异性蛋白能够结合脱乙酰几丁质链，但脱乙酰几丁质结合蛋白目前仍未发现。之前的研究发现，家蚕蜕皮液中富集了6种类似围食膜因子3的角质蛋白（BmCPAP3s）。在本研究中，克隆并利用大肠杆菌表达了6种BmCPAP3s（BmC⁃PAP3-A1，BmCPAP3-A2，BmCPAP3-B，BmCPAP3-C，BmCPAP3-D1和BmCPAP3-D2），并且利用金属络合亲和层析法对其进行了纯化。结合活性表明，尽管所有BmCPAP3s对水晶甲壳素和胶体几丁质表现出相似的结合活性，但它们对部分和完全脱乙酰几丁质的亲和性存在差异，其中BmCPAP3-D1对脱乙酰几丁质的结合能力最强。BmCPAP3-D1在大部分时期的表达模式与BmCPAP3-A1和BmCPAP3-C相似，但在蛹期-成虫期转变的起始阶段表达量显著上调。本研究首次报道了几丁质结合蛋白BmC⁃PAP3-D1对脱乙酰几丁质具有较高的结合能力。

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3.Asfa Ali1,Venugopal Reddy Bovilla3,Danti Kumari Mysarla3,Prasanthi Siripurapu3,Rashmi U.Pathak4,Bhakti Basu5,Anitha Mamillapalli3,Santanu Bhattacharya1,2(1.Department of Organic Chemis⁃try,Indian Institute of Science,Bangalore,560 012,India;2.Director's Research Unit,and Technical Research Centre,Indian Association for the Cultiva⁃tion of Science,Jadavpur,Kolkata,West Bengal,700032,India;3.Department of Biotechnology,GI⁃TAM Institute of Science,GITAM University,Vi⁃sakhapatnam,530 045,India;4.Centre for Cellularand Molecular Biology,Hyderabad,500 007,India;5.Molecular Biology Division,Bhabha Atomic Re⁃search Centre,Mumbai,400 085,India).Knockdown of Broad-Complex gene expression ofBombyxmoriby oligopyrrole carboxamides enhances silk produc⁃tion.Scientific reports,2017,7:805.

题目：利用吡咯酰胺敲除家蚕Broad-Complex基因表达并提高产丝量

摘要：由于在丝绸产品生产中发挥的关键作用，家蚕对人类生活非常重要。尽管DNA结合配体会经常影响基因表达，但之前并没有将该方法应用于养蚕业的相关研究。家蚕端粒异染色质富集着5′-TTAGG-3′序列，这些序列同样存在于常染色质的一些基因中。本文检测了3种靶向5′-TTAGG-3′序列所合成的吡咯酰胺在控制家蚕基因表达中的作用，结果发现这些DNA结合配体在幼虫期并没有表现出影响产丝量的缺陷或取食差异，但能够导致多种Broad-Complex转录因子亚型以及表皮蛋白的沉默表达，这些分子可以引发蚕蛹后期发育缺陷。另外，吡咯酰胺处理会导致全茧量、茧层量和产丝量的增加。研究结果表明，吡咯酰胺能够控制家蚕基因表达，长期使用能提高家蚕产丝量。

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4.Xiaofang Tang1,Xiangyun Chen1,2,Chundong Zhang1,3,Yaofeng Li1,2,Taihang Liu1,Xiaolin Zhou1,LaWang1,Qian Zhang1,Peng Chen1,4,Cheng Lu1,4,Mi⁃nhui Pan1,4(1.State Key Laboratory of Silkworm Ge⁃nome Biology,Southwest University,Chongqing,Chi⁃na;2.Basic Medical School,Guiyang College of Tra⁃ditional Chinese Medicine,Guiyang,China;3.De⁃partment of Biochemistry and Molecular Biology,Chongqing Medical University,Chongqing,China;4.Key Laboratory for Sericulture Functional Genomics and Biotechnology of Agricultural Ministry,Southwest University,Chongqing,China).Two Geminin homo⁃logs regulate DNA replication in silkworm,Bombyx mori.Cell Cycle,2017,16(9):830-840.

题目：两种Geminin同源物调控了家蚕DNA复制

摘要：为了保证每个细胞周期中基因组复制的精确性，DNA复制在细胞中受到严格的控制。Gem⁃inin是一种较小的核蛋白，能够通过直接结合并抑制DNA复制准许因子Cdt1来阻碍DNA复制。在本研究中，从家蚕中鉴定到了两个Geminmin基因，即BmGeminin1和BmGeminin2。两个基因具有Geminin保守的螺旋卷曲结构域，并在S-G2期周期性地定位于细胞核，但在有丝分裂后期被降解。二者能够二聚化并在细胞中与BmCdt1互作。另外，BmGemi⁃nin1和BmGeminin2间也存在互作。BmGeminin1过表达会影响细胞周期进程，表现为将细胞周期阻碍在S期，此时RNA干扰BmGeminin1，又会恢复细胞周期进程。相反，BmGeminin2的过表达或RNA干扰，并不能显著影响细胞周期，但同时敲除BmGemi⁃nin1和BmGeminin2，会引发比单独敲除BmGeminin1更多的细胞周期恢复。上述结果表明，BmGeminin1和BmGeminin2参与了DNA复制的调控过程。本研究为Geminin功能研究提供了新视角，并能帮助我们更好理解家蚕细胞周期的调控机制。

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5.Bin Hu1,Cheng Li1,Zhiqing Zhang1,Qing Zhao1,Yadong Zhu2,Zhao Su1,Yizi Chen1(1.College of Food Science,Sichuan Agricultural University,Ya'an 625014,Sichuan,China;2.College of Litera⁃ture,Sichuan Agricultural University,Ya'an 625014,Sichuan,China).Microwave-assisted extraction of silkworm pupal oil and evaluation of its fatty acid composition,physicochemical properties and antioxi⁃dant activities.Food Chemistry,2017,231:348-355.

题目：蚕蛹油的微波辅助提取及其脂肪酸组成、理化性质和抗氧化活性评估

摘要：本研究首次用微波辅助提取（MAE）法提取蚕蛹油，并利用响应面法对提取参数进行了优化。在溶剂组成为乙醇：正己烷=1∶1（v/v）、微波功率360W、液料比7.5/1（mL/g）、微波时间29min的优化条件下，MAE法的蛹油提取率可达30.16%。另外，MAE法提取蛹油在数量（产量）和质量（脂肪酸组成）上与索氏提取（SE）法类似，但MAE法提取得到的蛹油具有更好的理化性质和氧化稳定性，并且全酚含量更高及抗氧化活性更强。扫描电镜分析显示，微波处理通过破坏蚕蛹细胞结构，而有效地促进了蛹油释放。因此，微波辅助提取是一种有效的蚕蛹油提取方法。

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6.Mingjie Deng1,2,Xiaodong Lin1,Chaowei Wen1,Minjian Dong1,Qiuting Lin1,Shangzhi Zhang2,Jiaping Xu2(1.Analytical and Testing Center ofWen⁃zhou Medical University,Wenzhou,China;2.School of Life Sciences,Anhui Agricultural University,He⁃fei,China).Metabolic changes in the midgut of Eri silkworm after oral administration of 1-deoxynojirimy⁃cin:A1H-NMR-based metabonomic study.PloS ONE,2017,12(3):e0173213.

题目：口服1-脱氧野尻霉素在蓖麻蚕中肠中的代谢变化：基于1H-核磁共振的代谢组学研究

摘要：1-脱氧野尻霉素（DNJ）是一种天然的D-葡萄糖苷类似物，能明显抑制体内α-葡萄糖苷酶活性。DNJ的降糖效果在小鼠及其他哺乳动物中研究较多，但DNJ的生理和毒性作用在昆虫中鲜有报道。在本研究中，检测了DNJ在4龄蓖麻蚕（Samia cynthiaricini，Saturniidae）幼虫中肠提取物中的生物学功能。基于核磁共振代谢组学技术，分析了DNJ处理后蓖麻蚕中肠糖代谢、脂代谢和能量代谢通路的变化。模式识别分析（偏最小二乘-判别分析，PLS-DA）发现，4个处理组（桑叶汁液、0.25%DNJ、0.5%DNJ以及0.5%DNJ和桑叶汁液1∶1混合物）与对照组相比存在明显差异。另外，还鉴定到一些DNJ介导调控的代谢通路。与对照组相比，丙氨酸、琥珀酸、谷氨酸和延胡索酸浓度在0.5%DNJ、桑叶汁液以及桑叶汁液-DNJ混合物这3个处理组中下调，胆碱浓度在0.25%DNJ、0.5%DNJ这2个处理组中上调，海藻糖酶水平在所有处理组中都发生上调。结果表明，DNJ通过限制磷脂代谢的水解通路来调控脂代谢，还通过抑制海藻糖酶水解、糖酵解和三羧酸（TCA）循环，在能量代谢中发挥潜在的负调控作用。总的来讲，单成分的DNJ是一种有效的调控脂代谢和抑制能量代谢的物质。

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7.Hui Tao1，2，Xue Li1，2，Jianfeng Qiu1，2，Wen⁃zhao Cui1,2,Yanghu Sima1,2,3,Shiqing Xu1,2,3(1.School of Biology and Basic Medical Sciences,Medical Col⁃lege,Soochow University,Suzhou 215123,China;2.Institute of Agricultural Biotechnology& Ecology(IABE),Soochow University,Suzhou 215123,China;3.National Engineering Laboratory for Modern Silk(NEAER),Soochow University,Suzhou 215123,Chi⁃na).Inhibition of expression of the circadian clock genePeriodcausesmetabolic abnormalities including repression of glycometabolism inBombyxmoricells.Scientific Reports,2017,7:46258.

题目：抑制生物钟基因Period表达会引起包含家蚕细胞糖代谢抑制在内的代谢异常

摘要：生物钟系统异常会影响机体代谢功能，但导致其异常的分子机制仍不清楚。在本研究中，通过在家蚕卵巢细胞（BmN）中持续敲除家蚕Period（BmPer）基因表达，构建了家蚕Per敲除模型。该模型下的细胞个体变小、生长变慢，表现出发育紊乱症状。通过气相色谱/液相色谱-质谱联用进行了细胞代谢组学分析，发现BmPer基因敲除会显著抑制糖代谢，以葡萄糖代谢产物为来源的氨基酸表达也发生下调，而脂代谢和核酸代谢发生上调。代谢物相关分析表明，丙酮酸和乳酸以及其他代谢通路中的代谢物（如天冬氨酸、丙氨酸和黄嘌呤）与糖代谢密切相关。进一步的验证实验表明，糖代谢关键酶（如己糖激酶、磷酸葡萄糖激酶和柠檬酸合酶）的活性显著降低，这些酶的编码基因及丙酮酸激酶的转录同样受到抑制。综合以上结果可知，抑制生物钟基因BmPer表达会引起糖代谢抑制，这可能与胞内氨基酸代谢和生长发育的变化存在关联。

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8.Sanyuan Ma1,2,Xiaojuan Xia1,Yufeng Li1,Le Sun1,Yue Liu1,Yuanyuan Liu1,Xiaogang Wang1,Run Shi1,Jiasong Chang1,Ping Zhao1,2,Qingyou Xia1,2(1.State Key Laboratory of Silkworm Genome Biolo⁃gy,Southwest University,Chongqing 400716,China;2.Chongqing Engineering and Technology Research Center for Novel Silk Materials,Southwest University,2,Tiansheng Road,Beibei,Chongqing 400716,Chi⁃na).Increasing the yield ofmiddle silk gland expres⁃sion system through transgenic knock-down of endog⁃enous sericin-1.Molecular Genetics and Genomics,2017,DOI:10.1007/s00438-017-1311-7.

题目：通过敲除内源性sericin-1来提高中部丝腺表达系统的表达量

摘要：为适应对重组蛋白日益增长的需求，目前已经开发了多种遗传学改进的生物反应器系统。家蚕丝腺具有成为经济型生物反应器的潜力，未来可用于重组蛋白的商业规模化生产。然而，对于大规模蛋白的液化和纯化，目前从丝腺表达系统获得的实际蛋白产量仍太低。本文提出了一种通过降低内源性丝胶蛋白产量来提高外源蛋白产量的新策略。使用转基因RNA干扰，成功地将BmSer1表达降低到50%。构建了共计26个受BmSer1启动子控制、在中部丝腺（MSG）表达Discosomasp。红色荧光蛋白（DsRed）的转基因家蚕品系，用于分析重组表达。qRT-PCR和Western blotting分析显示，在BmSer1敲除品系中，DsRed表达在mRNA和蛋白水平上显著上升。另外，还分析了DsRed/BmSer1在茧壳中的分布以及DsRed蛋白在丝纤维形成中的积累情况。本研究不仅展示了一种提高家蚕中部丝腺生物反应器表达外源蛋白产量的新方法，而且为其他生物反应器系统提供了优化策略。

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9.Kun Yu1,Fei Lu1,2,Qing Li1,Yini Zou1,Yang Xiao3,Bitao Lu1,Jiawei Liu1,Fangying Dai1,2,Dayang Wu1,2,Guangqian Lan1,2(1.College of Textile and Gar⁃ments,Southwest University,Chongqing 400715,Chi⁃na;2.Chongqing Engineering Research Center of Biomaterial Fiber and Modern Textile,Chongqing 400715,China;3.Sericulture＆Agri-food Research Institute of Guangdong Academy of Agriculture Sci⁃ence, Guangzhou 510610, China). Accelerated wound-healing capabilities of a dressing fabricated from silkworm cocoon.International Journal of Biolog⁃ical Macromolecules,2017,102:901-913.

题目：一种由蚕茧制成的敷料具有加速创口愈合能力

摘要：丝素蛋白在制造创口敷料方面已有一些成功的应用，但这些应用的目的还仅限于复杂的生产过程，并且造成了丝胶蛋白的浪费。在本研究中，利用家蚕茧壳类似于保护人体的皮肤这一特点，通过CaCl2-乙醇-水溶液不同时间浸泡处理，制备了一系列蚕茧溶胶-凝胶薄膜（SCSF）创伤敷料，并系统评估了这些SCSFs加速创口恢复的能力。相比其他处理条件，浸泡90 min的SCSF样品表现出最佳的生物相容性和抗菌能力，SCSF-90也具有出色的通明度、高膨胀率以及很好的延展性。另外，体内实验表明，相比标准的Mepitel®敷料，SCSF-90能显著提高新西兰白兔的创口恢复率。组织学实验证明，SCSF-90能促进表皮完整地重建和增厚。以上这些结果表明，本文所提出的方法可用于抗菌材料的设计，这在创伤敷料生产中具有广阔的应用前景。

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10.Branislav Bednár,Ladislav Roller,Daniel Čižmár,DianaMitrová,Dušan Žitňan(Institute of Zo⁃ology,Slovak Academy of Sciences,Dúbravská ces⁃ta9,84506 Bratislava,Slovakia).Developmental and sex-specific differences in expression of neuropep⁃tides derived fromallatotropingene in the silkmoth⁃Bombyxmori.Cell and Tissue Research,2017,1-17.

题目：家蚕中促咽侧体素编码基因来源的神经肽的发育和性别特异性差异

摘要：促咽侧体素（AT）及其相关神经肽能够调控发育、取食和肌肉收缩，广泛存在于昆虫及其他无脊椎动物中。在蚕蛾科，at基因的可变剪接能够产生3种mRNA前体，用来编码AT及3种结构相似的AT样肽（ATLⅠ-Ⅲ）。本文利用原位杂交和免疫组化方法，定位了这些转录本在家蚕胚后发育中的差异表达情况。发现仅编码AT的转录在中枢神经系统的大量神经元和额神经节中表达，而既编码AT又编码ATLs的转录在幼虫期由一小部分特异性神经元亚群产生。变态发育与上述所有转录在诸多发育过程中的变化与性别特异性表达差异有关。最显著的表现是AT/ATL转录在以下3个区域的表达特性：①产生促前胸腺激素的大脑侧神经内分泌细胞；②位于末端腹神经节后部区域的约由20个雄性特异性神经元组成的细胞簇；③雌性特异性并位于第2～7腹部神经节内侧的神经元。免疫荧光染色发现，这些神经元能产生多种神经肽复合物，并支配附近的多种器官。本研究结果暗示了AT/ATL神经肽与家蚕发育过程中多种时期和性别特异性功能有关。

（李晓童整理，时连根校审）