近日，我校前沿交叉学科研究院生物学研究中心夏庆友教授团队王根洪课题组在国际学术期刊《International Journal of Biological Macromolecules》上在线发表了最新科研成果“Characterization and potential application of an α-amylase (BmAmy1) selected during silkworm domestication ”。
由于人类的驯养，动、植物可获得的营养资源及环境往往与驯养前有较大的不同。为了适应新的营养环境及满足人类的需求，驯化过程中，动、植物在营养利用效率等方面往往会发生较大的改变及选择。家蚕是由野桑蚕驯化而来，其天然的唯一食物源为桑叶；但是，家蚕与野桑蚕相比，在个体体重及产丝量等方面均有显著的提高。家蚕驯化过程中，在营养利用方面是否发生驯化改变不得而知。本项研究在桑蚕中发现了一个新的淀粉酶基因BmAmy1, 其在多个家蚕的表达水平显著高于野桑蚕。通过多个实用种家蚕与野桑蚕的基因组序列比较，发现不同的家蚕品种中，BmAmy1上游启动子区域存在三种不同的转座子片段插入；荧光素酶实验证实，这些转座子片段插入极可能是BmAmy1在家蚕表达水平显著高于野桑蚕的原因。通过在家蚕转基因过量表达BmAmy1，发现家蚕的茧重等经济性状指标显著提高。我们的研究结果证实，通过对驯化选择相关分子机制的挖掘，获得受选择基因的功能信息，进一步通过基因工程手段定向改良，是未来培育适应于人类需求的更加优良的品种的重要途径。
西南大学硕士研究生颜颢为论文的第一作者，王根洪副教授为通讯作者，西南大学为第一完成单位。该研究受到国家自然科学基金项目和重庆市基础研究与前沿技术研究计划的资助。
论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0141813020349916?via%3Dihub