昆虫学报

作者：蒲尚昆,王磊,谭安江,魏国清

单位：1. 安徽农业大学生命科学学院, 合肥 230036; 2. 江苏科技大学生物技术学院, 江苏镇江 212100;3. 中国农业科学院蚕业研究所, 江苏镇江 212100

关键词：家蚕； ,Bmpax3；CRISPR-Cas9；存活率；体节分化

【目的】 本研究旨在以家蚕Bombyx mori为研究模型探索pax3基因在鳞翅目昆虫中的生物学功能。【方法】利用PCR扩增验证家蚕Bmpax3外显子序列；利用qRT-PCR检测Bmpax3在5龄第3天家蚕幼虫头、表皮、脂肪体、中肠、马氏管、前部丝腺、中部丝腺、后部丝腺和生殖腺(包括精巢和卵巢)中的表达谱；利用双元转基因CRISPR/Cas9系统构建Bmpax3敲除突变体，分析Bmpax3突变对家蚕幼虫存活、体节分化及性别差异的影响。【结果】Bmpax3在家蚕5龄第3天幼虫头、中肠和丝腺中均有表达，其中在前部丝腺表达量最高。Bmpax3突变体的卵孵化率约为90%，但约有80%的突变体在1龄幼虫期死亡，有将近10%的突变个体能幸存并发育到成虫阶段，并且存活成虫数存在性别差异，雄性显著多于雌性。在幸存的成虫中，约有将近1/2的个体腹部末端体节分节异常，表皮条纹混乱，腹节腹板部分缺失，生殖器官及其周围的其他辅助器官出现发育缺陷。【结论】Bmpax3发生突变后会对家蚕的生存及形态发育产生较大的影响，提示Bmpax3可能参与了家蚕的生长发育过程。

来源：2022年第12期

《昆虫学报》期刊编辑部

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