课题家蚕分子抗病育种技术-家蚕基因组生物学国家重点室
家蚕疾病细菌的基因组学与毒素机制研究
家蚕疾病细菌的基因组学与毒素机制研究家蚕是重要的农业经济昆虫，其发病率与死亡率较高，导致了严重的生产损失。
疾病的主要原因是由细菌引起的感染。
随着分子生物学和生物技术的发展，研究家蚕疾病细菌的基因组学和毒素机制日益成为关注的焦点。
一、基因组学研究基因组学是研究基因组结构、组成和功能的学科，对于深入理解病原菌的生物学特性和病原机理具有重要意义。
目前，已经完成了家蚕疾病细菌的基因组测序，包括侵袭性家蚕病菌（Bacillus thuringiensis）、棒状杆菌（Bacillus bombyseptieus）和链球菌（Streptococcus）等。
通过比较这些病原菌基因组的异同，可以进一步分析其感染机制和适应环境的能力。
在基因组水平，研究人员发现家蚕侵袭性病菌的形态和生长特性与土壤中广泛存在的保安菌（Bacillus cereus）相似。
此外，研究还发现家蚕疾病细菌基因组中存在大量的分泌系统相关的基因，这些基因编码的蛋白质可以将毒素或其他分子从菌体内部向外分泌，参与到致病过程中。
此外，基因组学还能够揭示病原菌致病的途径和机制。
例如，链球菌基因组测序分析发现了某些毒力相关基因的存在，这些基因可以编码致病性蛋白，并能够导致家蚕呼吸道和肠道的细胞受损和死亡，最终导致家蚕死亡。
二、毒素机制研究家蚕疾病细菌通过分泌毒素进入家蚕体内，从而导致家蚕感染并最终致死。
因此，了解毒素的产生机制和分子机理对深入研究家蚕疾病细菌的致病途径具有重要意义。
对于家蚕病菌毒素的研究，最初是从对有限的毒素进行鉴定和分离开始的。
发现侵袭性家蚕病菌能够分泌病原毒素，这些毒素可以导致家蚕体内细胞的溶解和死亡。
通过毒素产物的精确定位和生物学测试，已经鉴定了多个家蚕病菌分泌的毒素。
随着研究的深入，人们发现家蚕病菌产生毒素的机理非常复杂。
侵袭性家蚕病菌的毒素能够通过分泌和蛋白分解酶的作用，将宿主细胞膜透过蛋白分解为磷脂和蛋白质。
磷脂能够吸附在致病菌膜上，从而增强了菌体在宿主体内的定植能力。
家蚕基因组的研究及其在家蚕育种中的应用
家蚕基因组的研究及其在家蚕育种中的应用随着科技的不断进步，各种生物的基因组研究也越来越受到人们的关注。
家蚕作为一种非常重要的经济昆虫，在世界各地得到了广泛的应用和关注。
家蚕的基因组研究也成为了科研领域的一个重要研究话题。
本文将从以下三个方面来介绍家蚕基因组的研究及其在家蚕育种中的应用。
一、家蚕基因组研究的现状家蚕经过几十年的培育，已经成为了一种非常优质的丝绸布料的生产工具。
随着各种经济模式的变化和贸易的发展，家蚕在生产中的重要性也越来越大。
与此同时，对家蚕品种的维护和发展也越来越受到人们的关注。
因此，研究家蚕的基因组是非常重要的。
2008年，中国科学家在国际上首次完成了家蚕基因组的测序工作。
这将使得家蚕的育种更加精确，人们也可以通过基因编辑技术来研究家蚕的遗传机制。
目前，研究者们正在深入研究家蚕基因组的结构和特点。
二、家蚕育种中基因组在的应用家蚕育种是一个非常复杂的过程，需要综合运用经验和科技手段。
在家蚕育种中，基因组技术的应用已经成为了不可或缺的一部分。
通过对家蚕基因组特征的分析，科研人员可以对家蚕的育种过程进行指导。
基因编辑技术可以帮助人们精准地改变家蚕的遗传特征，进而改善家蚕品种的质量。
透过基因组技术，可以进行种质资源的保护和利用；可以通过繁殖技术产生更好的家蚕品种。
三、家蚕基因组研究的意义研究家蚕的基因组不仅有助于家蚕育种的发展，还有助于人们深入了解基因编辑技术对生物的作用和影响。
同时，家蚕基因组的研究还可以为公共卫生和农业生产提供更好的支持。
科研人员不仅可以基于家蚕基因组进行家蚕育种，还可以探索其他生物的基因组，为相关领域的发展提供技术支持。
总之，家蚕基因组研究的开展，将会对家蚕的育种和生产起到积极的促进作用。
随着基因组技术的不断发展，相信家蚕基因组的研究也将在未来得到更为深入的展开。
家蚕基因组学研究
家蚕基因组学研究：探究家蚕的生命密码家蚕作为一种经济昆虫，是世界上最古老的工业化育种动物之一。
自古以来就被人们广泛应用于纺织业、食品业、医学以及基础科学等领域。
随着科技的不断发展，成为了研究人员们的热门话题。
那么家蚕基因组学究竟是什么呢？我们一起来探寻。
家蚕基因组学：研究家蚕基因组的结构与功能基因组是生命活动的重要基础之一，也是生命的反映。
是指对家蚕基因组的组成、结构、功能等方面进行深入研究的学科。
家蚕基因组具有较高的复杂性，包括18对染色体，富含蛋白质编码基因和非编码RNA基因。
基因组信息获取与分析是家蚕基因组学的重点，这对于研究家蚕特有的生物学过程、发掘蚕丝生产优良基因、剖析遗传变异等方面具有重要意义。
家蚕基因组结构的解析：突破家蚕基因组的技术难点家蚕基因组的规模比较大，分析其基因组结构会面临很多技术难点，如基因重复的分析与识别、异源序列的干扰、基因拼接的准确性等。
为此，研究人员使用了先进的基因组测序技术，如二代测序、三代测序等。
通过这些技术手段，家蚕基因组结构逐渐从模糊到明朗。
在2017年10月份，中国科学院家蚕基因组中心完成家蚕种全基因组测序并进行了公开发布。
这不仅为逐步攻克家蚕细菌感染、维持蚕丝质量、提高蚕丝生产等方面提供了重要参考材料，同时也为家蚕遗传变异的研究提供了基础。
家蚕基因功能研究：诠释家蚕特殊的生命活动基因的功能是的重要研究方向。
研究从基因的分类、鉴定、克隆、表达、调节到功能解析等不同层面进行。
在家蚕中，很多基因都与蚕丝质量的形成、免疫防御以及呼吸、消化等特殊的生命活动密切相关。
研究家蚕基因功能，对于研究家蚕的生物学特性、发掘蚕丝生产优良基因、探究遗传变异等方面具有重要价值。
最新研究也发现，家蚕基因与蚕丝纤维的生物合成、分泌等过程密切相关。
研究人员在繁殖后代的不同阶段中对家蚕基因表达数据进行比较分析，最终鉴定出一批与蚕丝质量相关的基因。
这对于通过基因编辑等方法改良蚕丝质量，提升蚕丝产业的水平具有重要参考价值。
家蚕基因组生物学国家重点实验室蚕桑抗病育种中心挂牌暨学术研讨会在省农科院蚕业与农产品加工研究所召开
2012年4月15-16日，家蚕基因组生物学国家重点实验室蚕桑抗病育种中心挂牌暨蚕桑抗病育种学术研讨会在蚕业/生物所召开。
中国工程院向仲怀院士、广东省科技厅刘炜副厅长、西南大学家蚕基因组生物学国家重点实验室主任夏庆友教授、西南大学桑树基因组计划项目组负责人何宁佳教授、省科技厅产学研处卢进处长和李政访副处长、农科院党组副书记廖森泰研究员、副院长肖更生研究员、科技处处长徐志宏研究员等特邀专家和领导出席了此次会议。
广东、广西、四川、湖南、湖北、江西、云南、重庆等八省市蚕桑相关研究院所、高校、企业的负责同志、专家、代表等共170多人参加了学术研讨会。
会议由副院长肖更生研究员主持，廖森泰副书记首先致欢迎词，并就蚕桑抗病育种中心的建设目标、定位及工作思路进行了说明，他指出要把蚕桑抗病育种中心建设成为“家蚕基因组生物学国家重点实验室”的科技创新平台及蚕桑基因组研究成果转化基地、蚕桑抗病品种南繁基地、蚕桑抗病资源共享平台和新品种区域鉴定中心，建立热带亚热带蚕区蚕桑抗病育种协作、共享机制，促进蚕桑抗病育种的进步和蚕桑产业的发展。
向仲怀院士对蚕桑抗病育种中心给予厚望，指出随着科技的进步、产业结构的调整和产业技术体系的建立，蚕桑基础科技研究取得很大进步，蚕桑产业进入了新的发展时期，国家重点实验室应和地方研究单位、高校、产业基地紧密结合，共同促进蚕桑产业的发展。
刘炜副厅长在讲话中强调，广东历来十分重视科技创新，五年前就建立了“三部两院一省”产学研合作机制，给广东的经济社会发展和区域创新体系建设注入了新鲜力量，希望蚕桑抗病育种中心充分利用“家蚕基因组生物学国家重点实验室”强大的技术力量和高端人才团队，结合广东省蚕桑产业发展的实际需求和市场机制比较成熟的优势，加快推进成果的转化和产业化，拓展中心在生物医药、食品加工等方面的综合应用开发，成为重点实验室在新的发展阶段加快成果转化利用的战略布局，促进蚕桑产业持续健康快速发展。
向仲怀院士、刘炜副厅长、夏庆友教授、廖森泰副书记、肖更生副院长、卢进处长、张名位所长、罗国庆书记等在热烈的掌声中为“家蚕基因组生物学国家重点实验室蚕桑抗病育种中心”揭牌。
家蚕生长发育调控的分子机制与关键基因的鉴定
家蚕生长发育调控的分子机制与关键基因的鉴定家蚕作为重要的经济昆虫，其生长发育调控机制一直是研究的热点之一。
随着生物学技术的发展，研究人员利用分子生物学、基因组学等手段，逐渐揭示了家蚕生长发育调控的分子机制和关键基因。
一、家蚕生长发育调控的基本过程家蚕的生长发育分为五个阶段：卵期、幼虫期、蛹期、前成虫期和成虫期。
其中，幼虫期是家蚕生长发育的主要阶段，也是研究家蚕生长发育调控最为关键的阶段。
家蚕的幼虫期分为5龄和6龄，它们的生长发育受到很多内源性和外源性因素的调控。
其中，内源性因素包括激素、基因、代谢产物等，外源性因素包括温度、营养、光照等。
二、家蚕生长发育调控的分子机制1、内源性信号转导通路内源性信号转导通路是家蚕生长发育调控的核心机制之一，包括激素信号转导、细胞周期和凋亡等。
激素信号转导通路包括雄激素、雌激素、蜕皮激素和生长激素等，它们通过激活下游转录因子、改变蛋白合成、调节代谢等方式影响家蚕生长发育。
2、基因调控家蚕的生长发育调控过程中还涉及到大量的基因调控机制。
多个家蚕基因家族在家蚕生长过程中发挥了重要作用。
如家蚕雄性激素受体基因（BmMol）家族、家蚕霉素受体基因家族等，它们参与了家蚕生长发育的调控。
此外，家蚕中一些关键的转录因子和生物合成过程酶基因也被广泛研究。
例如，家蚕花生四烯酸合成酶（BmFA2）基因和家蚕干扰素调节因子（BmIRF）基因在调控家蚕发育中发挥了重要作用。
3、环境信号调控机制家蚕生长发育调控不仅受到内源性信号调控，还受到外源性环境信号的影响。
这些环境信号包括温度、光照、营养等，它们能够通过影响内源性信号转导通路、基因表达等方式对家蚕生长发育产生影响。
三、家蚕生长发育调控的关键基因在家蚕生长发育调控中，发挥重要作用的关键基因有很多，下面介绍一些典型的。
1、bursiconbursicon是家蚕生长发育中的关键类肽激素，它主要在蛹化后期合成，能够促进成虫的剧烈肌肉收缩和皮肤硬化等过程。
家蚕育种现状研究报告
家蚕育种现状研究报告家蚕是我国常见的重要经济昆虫，也是世界上最重要的家养桑蚕。
随着人们对蚕丝的需求不断增大，蚕丝产业的发展对家蚕育种提出了更高的要求。
本文旨在对家蚕育种现状进行研究，以期提出改进和发展的建议。
一、家蚕现状分析1. 家蚕品种：目前常见的家蚕品种主要有白条、黄条和黄鳞，其区别主要体现在产丝性能和耐病性方面。
2. 遗传基础：实施家蚕育种的前提是具备丰富的遗传资源，为培育优良品种提供可靠的材料基础。
因此，对家蚕的遗传背景进行深入研究至关重要。
3. 主要育种目标：传统家蚕育种以产量为主要目标，后来逐渐加入了对品质、蚕丝抗性、抗病性等性状的选育。
随着市场需求的变化，未来可能更加注重对蚕丝强度和光泽的提高。
二、家蚕育种策略1. 经典育种方法：通过选择、杂交、选择再交叉的经典育种方法，进行家蚕的品种改良。
这种方法已经在一定程度上提高了家蚕的产量和品质。
2. 分子育种方法：近年来，利用分子生物学和遗传技术手段辅助育种逐渐应用于家蚕育种中。
例如，通过分子标记辅助选择，可以提高选择效率和准确性。
3. 基因编辑技术：基因编辑技术是近年来出现的新兴育种手段，可以通过对基因组进行精确编辑来改变家蚕的遗传特性。
这项技术的应用有望为家蚕育种带来新的突破和可能性。
三、家蚕育种面临的挑战1. 抗病性提升：家蚕容易感染疾病，且疫情蔓延速度快，因此提升家蚕的抗病性是当前育种工作的重要挑战之一。
2. 产丝性能的提高：蚕丝的强度、光泽度等属性直接影响其市场竞争力。
因此，如何进一步提高家蚕的产丝性能是家蚕育种面临的重要问题。
3. 环境适应性：家蚕是冷血动物，环境因素对其育种产生重要影响。
因此，对于环境适应性的研究也是育种工作中需要重点关注的问题。
四、发展前景和建议1. 积极借鉴其他国家家蚕育种的经验，结合我国国情，制定适合我国实际的育种策略和目标。
2. 引进和应用新兴的分子生物学和遗传技术，加快家蚕育种的速度和效果。
3. 加强对家蚕病害的研究和防治，提高家蚕的抗病能力。
家蚕基因组生物学
家蚕基因组生物学
家蚕基因组生物学是研究家蚕基因组的结构、功能、调控以及遗传变
异等方面的学科，是了解家蚕性状形成机制的关键。
家蚕基因组由约4300Mb的DNA组成，其中包含大约1.8万个编码基因。
研究家蚕基因组的生物学家运用生物信息学和分子生物学技术，对家
蚕基因组的序列信息和基因调控机制进行深入研究。
这有利于深刻理解家
蚕的育种和遗传改良，在形态、性状和性别等方面实现定向和精准改良和
优化。
家蚕基因组生物学的研究内容包括：家蚕基因组的组装、注释和分析；家蚕基因的功能和调控机制；家蚕基因多态性和遗传变异；家蚕的免疫，
品质和其他性状的分子机制等。
其中，研究家蚕基因组的功能和调控机制
可以揭示家蚕基因表达的时空特点，确定家蚕性状形成的分子机制并改良
家蚕；研究家蚕基因的多态性和遗传变异可以指导遗传改良并预测品种表
现和发展；还可以通过研究家蚕的免疫和品质，提高家蚕的免疫力和产品
品质，从而提高家蚕的经济效益。
“973＂计划家蚕项目中期汇报会在家蚕基因组生物学国家重点实验室举行
（ ６）： ４ ７１— ４７ ３．
Ｅ ６ ３ 代方银 ， 鲁成 ， 向仲 怀 ， 等． 家 蚕 白卵 突 变 新 系 Ｂ Ｔ ９ ２ ４的 遗 传 学 研 究 Ｅ Ｊ ］ ． 遗传 ， ２ ０ ０ ０ ， ２ ２ （ ４ ） ： ２ ２ ９ —２ ３ ２ ． ［ ７ ］ 代方银 ， 鲁成 ， 陈先弟 ， 等． 家 蚕 基 因库 保 存 遗 传 系统 白卵 突变 的杂 交 鉴 定 Ｉ － Ｊ ］ ． 西南 农 业 大 学 学 报 ， ２ ０ ０ ２ ，
汇报 主 要 围绕 蚕 丝产量 与 质量关 键性 状 、 家蚕 变态发 育 、 于细胞 与 组织器 官再 生 、 免疫与抗 性 、
家 蚕遗 传操 作 、 家 蚕基 因组 编辑 等 内容进 行 了详细 的 阐述 。汇报会 结束 后 ， 各 位专 家充 分肯定
了项 目前期取 得 的研究 成果 ， 并 就如 何凝 练方 向、 突 出重 点 、 形 成亮 点 等 问题 与 项 目组 成 员进
２期
胡 海 等 ： 家 蚕 １种 白 卵 油 蚕 突 变 的 遗 传 分 析
余种 ， 其 中 白卵油蚕 （ ３ ） 、 三 聚氰 胺诱 发 白卵 油 蚕 （ ３ ） 、 青 熟 白卵油 蚕 （ ｗ － ３ ） 、 新 白卵 油 蚕（ ３ ） 等都 表现 为 白卵 、 不 同程 度 的 油蚕 性 和 成虫 复 眼 白色 ， 该 白卵 油蚕 突 变 是否 为 此 位 点上 的某 一 已知 突 变 的重 复 突变 ， 尚不能判断 ， 但 与 ｗ－ ３ 性状 最 相 似 ， 基 因 符 号 可 以 暂 记
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家蚕基因组生物学国家重点实验室2012年开放课题申请指南
2011年12月20日
家蚕基因组生物学国家重点实验室
2012年开放课题申请指南
国家重点实验室的主要任务是针对学科发展前沿训国民经济、社会发展及国家安全的重要科技领域和方向，开发创新性研究，取得具有国际影响的系统性原创成果，实现相关重要基础原理的创新、关键技术突破。
根据国家要求和重点实验室开放课题管理办法规定，提出重点实验室2012年开放课题申请指南，诚挚欢迎申请者踊跃申报。
1、家蚕重要突变基因及突变机理研究
以克隆家蚕重要突变基因，分析其功能，阐明家蚕重要突变体的突变机理为目标，开展家蚕突变基因的定位克隆；阐明其突变机理，开发突变基因的利用价值。
2、家蚕重要经济性状关键基因克隆和功能研究
以鉴定并克隆家蚕关键品质性状相关基因，阐明其决定性状形成的分子机理为目标，针对蚕丝产量与质量等关键性状，重点鉴定和克隆与蚕丝蛋白合成、变态发育、免疫与抗性等相关的重要功能基因，对候选基因进行功能研究和调控分析，揭示其在性状形成中的分子机理。
3、蚕丝理化性能基础及新蚕丝素材研究
以阐明家蚕丝纤维的理化性能基础、揭示蚕丝纤维形成的机理、开发
新型蚕丝素材为目标，开展家蚕丝纤维的理化性能多尺度、多层次的研究，通过结构解析和化学分析，阐释家蚕丝纤维从液态丝蛋白形成固态丝纤维的分子机理，重点开发高强度、高性能的新型蚕丝纤维素材和基于蚕丝蛋白的生物材料。
4、家蚕实用新型遗传素材和品种创新研究
以创制实用新型遗传素材，培育优质和特色品种为目标，综合集成家蚕基因组和功能基因组研究成果，围绕家蚕关键品质性状，研究确立可供人为遗传操作的关键分子靶标，并利用其创制高产量、高品质、强健性或特殊用途家蚕遗传素材，为培育可资推广利用的新型实用品种提供基础素材。
5、鳞翅目昆虫比较基因组学研究
以家蚕基因组为参照，研究鳞翅目昆虫特异性基因家族，重要和特异生理和生化过程，化学信息传导、农药抗性机制，为寻找害虫防治新的靶标提供依据。
6、家蚕分子抗病育种技术
围绕家蚕分子抗性育种技术的构建，以寻找病原与家蚕相互作用的关键基因、病原增殖的关键基因以及病原的诱导型启动子等研究为基础，通
过家蚕转基因技术，获得高效的家蚕分子抗病育种材料。
7、微环境在肿瘤干细胞形成中的功能研究
以解析肿瘤发生过程中微环境对肿瘤干细胞的作用为目标，应用对肿瘤干细胞特异性标志物的筛选，建立有效的鉴定分离肿瘤干细胞技术平台；通过体内和体外实验探讨微环境对肿瘤干细胞的自我更新和多向分化能力的影响；建立肿瘤干细胞及肿瘤细胞代谢的评价体系。
8、家蚕神经干细胞的在家蚕体内的定位及功能分析
围绕神经干细胞在家蚕不同发育时期的定位，利用家蚕全基因组平台筛选家蚕神经干细胞的标记物，通过免疫组化、RNAi等相关的实验技术确定神经干细胞在家蚕不同发育时期的位置以及相关基因在神经干细胞发育期间的功能。
9、桑树代谢基因组学能研究
以分离克隆桑树重要次生物质合成、代谢关键基因的功能验证为目标，重点研究寻找桑树重要次生物质合成、代谢途径关键基因，利用基因超量表达、RNAi、真核表达等技术，研究桑树重要次生物质合成、代谢关键基因的功能。
10、桑树抗性形成的分子机理研究
围绕桑树生态功能的分子机理的解析，重点研究探明桑树抗旱、抗冻、
耐涝、耐贫瘠、耐盐碱等非生物抗性以及生物抗性的分子机理，或阐明桑树保持水土、防风固沙的形成机理。
11、家蚕病原微生物侵染宿主的机制研究
围绕家蚕病原微生物的致病机理，重点开展宿主免疫识别及免疫应答、病原微生物与宿主的互作、病原毒力因子对于宿主细胞的调控等研究，为构建蚕病现代生物防控体系奠定基础。
12、家蚕微粒子病诊断新技术研究
围绕建立微粒子病现代检测技术体系的构建，进行探测靶标的分析鉴定以及靶标库的构建，并利用现代免疫生物传感器、医学成像（包括扫描、射线）或其它新技术，建立蚕类微粒子病的快速、特异、简便诊断新方法。
项目遴选及资助方式
1.课题申请
每年重点实验室通过网站面向社会发布申请时间及申请条件。
2.课题遴选
对于符合条件的申请项目，重点实验室通过组织通过评审和专家会评等方式，确定当年获批准项目。
3.课题资助额度及年限
一般课题10-20万元，课题年限2年
重点课题30-50万元，课题年限2年
4.课题管理
对于获批准项目，重点实验室将采取一定方式的中期检查及结题评估验收。