前不久，中科院上海生命科學(xué)研究院植物生理生態(tài)研究所黃勇平課題組成功構(gòu)建了一個(gè)雌性特異致死的家蠶轉(zhuǎn)基因系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)可提高家蠶與生絲的品質(zhì)。

　　家蠶是鱗翅目昆蟲(chóng)的代表性模式昆蟲(chóng)，同時(shí)也是一種重要的經(jīng)濟(jì)昆蟲(chóng)。與雌蠶相比，雄蠶體質(zhì)強(qiáng)健，更容易飼養(yǎng)，同時(shí)食桑量少、葉絲轉(zhuǎn)化率高;此外，雄蠶絲纖度細(xì)、凈度好，適于繅制高品位生絲。因此，專養(yǎng)雄蠶是蠶業(yè)生產(chǎn)一個(gè)重要目標(biāo)。近年來(lái)，包括轉(zhuǎn)基因技術(shù)在內(nèi)的家蠶遺傳操作技術(shù)的不斷進(jìn)步，為通過(guò)分子生物學(xué)手段進(jìn)行新型育種提供了可能。

　　黃勇平課題組與英國(guó)Oxitec公司、浙江省農(nóng)科院蠶桑研究所合作，利用四環(huán)素Tet-off調(diào)控系統(tǒng)以及來(lái)源于一種鱗翅目昆蟲(chóng)棉紅鈴蟲(chóng)的雙性基因(doublesex)的性別特異選擇性剪接機(jī)制，構(gòu)建了一個(gè)可以在雌性家蠶中特異表達(dá)轉(zhuǎn)錄激活蛋白(tTAV)的家蠶轉(zhuǎn)基因系統(tǒng)。在此系統(tǒng)中，作為效應(yīng)因子的毒性蛋白tTAV的表達(dá)受到了四環(huán)素開(kāi)關(guān)和性別開(kāi)關(guān)的雙重控制：如果在飼料中添加一定量的四環(huán)素，個(gè)體中tTAV的表達(dá)受到四環(huán)素的抑制，雌性和雄性家蠶都可以正常發(fā)育;如果在飼料中沒(méi)有添加四環(huán)素，雌性個(gè)體中由于tTAV的大量積累導(dǎo)致在胚胎期或幼蟲(chóng)早期死亡，而雄性個(gè)體中由于受到性別特異選擇性剪接機(jī)制的調(diào)控，仍然沒(méi)有tTAV的表達(dá)，發(fā)育不受影響，從而達(dá)到專養(yǎng)雄蠶的目的。

　　利用遺傳操作技術(shù)直接對(duì)家蠶進(jìn)行基因改造，可以在短時(shí)間內(nèi)育成新的品種，提高家蠶乃至生絲的品質(zhì);同時(shí)，在家蠶中取得的此項(xiàng)成果還可以應(yīng)用于占農(nóng)林害蟲(chóng)70%~80%的鱗翅目害蟲(chóng)的遺傳防治。該項(xiàng)目得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委和科技部的資助。