克隆重要的具有应用价值的功能基因。总的预期目标:综合利用基因组和功能基因组研究的最新手段,通过对家蚕重要经济性状相关的功能基因的研究,在理论上基本阐明家蚕绢丝蛋白质合成、发育变态、性别分化、免疫与微生物抵抗性等重要性状的遗传机理;探讨对这些主要经济性状进行遗传和分子改良的理论基础。具体目标和技术指标:①分离克隆200个控制家蚕绢丝蛋白质合成、家蚕发育变态、家蚕免疫和微生物抵抗性等重要经济性状的候选功能基因。其中重点包括在丝腺重特异表达的合成酶系和调节关键基因;包括性别决定网络Fem以下,Dsx以上的如Sxl、tra、intersex(ix)、fruitless、rbp等;包括在与发育相关的激素合成代谢途径中起关键作用的酶以及激素受体(E93和E96基因;包括家蚕先天免疫和对微生物抵抗相关的基因如天蚕素基因等。对其中15个关键基因(家蚕性别调控网络中能够用于性别调节的靶基因,具有广谱抗菌的抗菌肽基因,发育调控网络中激素顶层调节基因以及丝蛋白质合成的关键调节因子等)进行重点研究,弄清其结构和表达特征、生理生化功能、调控因子和调控方式,以及基因间的相互作用关系和生物学意义;探索其中10个功能基因转基因操作或者改造方法。②初步阐明四个机理,即初步阐明家蚕绢丝腺中丝蛋白质高效合成的分子机理,阐明家蚕蛹变态的分子机理,阐明家蚕主要免疫分子基础和对微生物抵抗性的分子机理;阐明家蚕性别决定的遗传机制。③在国内外核心刊物发表高质量研究论文89-95篇,其中有重要影响的论文17-19篇。④功能基因鉴定及基因专利申请:克隆180个重要的功能基因,对控制家蚕主要经济性状的6-8个关键基因进行重点研究,弄清其结构、功能和诱导表达特征及遗传调控方式。并申请有自主知识产权的关键调控基因和抗性基因专利6-8个。⑤培养中青年学术骨干5-7人;培养博士研究生30人、硕士研究生60人。建议承担单位:西南农业大学
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