绿色蚕茧的神秘面纱:家蚕绿茧形成机制的突破性发现

2024-06-24 12:36:26

在蚕茧的多彩世界中,绿色蚕茧因其稀有而备受珍视。西南大学家蚕基因组生物学国家重点实验室的代方银教授团队,近日在《分子生物学与进化》期刊上发表了一项开创性研究,首次揭开了家蚕绿茧形成的遗传秘密。这项研究不仅在蚕体中发现了参与黄酮吸收的膜转运蛋白基因簇,还为生物着色遗传机理增添了新的篇章。

家蚕茧色主要分为三大类:纯净的白茧、由类胡萝卜素形成的黄红茧,以及由黄酮类化合物形成的绿茧。这些天然彩色茧丝不仅因其自然色泽而受到喜爱,更因其抗菌、抗氧化和防紫外线等特性而具有极大的开发潜力。

代方银教授指出,绿色蚕茧的色素不仅在丝胶中积累,甚至在丝素中也有所体现,这使得脱胶后的蚕丝仍能保持其天然绿色。这一发现对于培育高品质、高附加值的新型蚕品种具有深远的意义。

尽管黄红茧的分子基础已被初步揭示,但绿茧的遗传机制一直是个谜。代方银团队通过一系列实验,发现了一簇糖转运蛋白编码基因(Str),它们通过“剂量共享”机制协同作用,决定了绿茧的形成。此外,研究还基于泛基因组分析,提出了从野桑蚕到家蚕茧色多样化的演化模式。

这项研究不仅对蚕茧产业具有重要价值,还为黄酮类化合物在动物及人体内的吸收利用提供了新的见解。审稿专家认为,这项研究具有教科书级别的意义,展示了现代遗传学和基因组工具在揭示人工选择对表型性状演化中的关键作用。