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重慶日?qǐng)?bào)訊 （新重慶-重慶日?qǐng)?bào)記者 李志峰）6月27日，西南大學(xué)資源昆蟲(chóng)高效養(yǎng)殖與利用全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任代方銀教授發(fā)布消息稱，該團(tuán)隊(duì)在全球率先獲得了家蠶W染色體完整基因組序列，并首次在家蠶性染色體W上發(fā)現(xiàn)蛋白編碼基因，將為家蠶分子育種帶來(lái)新的前景。

家蠶雄性個(gè)體較雌性個(gè)體具有生命力強(qiáng)、料絲轉(zhuǎn)化率高、蠶絲凈度好、生絲品級(jí)高等優(yōu)勢(shì)。因此，“單養(yǎng)雄蠶”一直以來(lái)都是蠶業(yè)界的長(zhǎng)期愿景。代方銀介紹，此前，“單養(yǎng)雄蠶”大多采取的是“淘汰法”，即舍去雌性個(gè)體——要么在生長(zhǎng)的某個(gè)時(shí)期選出雄性用于后續(xù)生產(chǎn)，要么通過(guò)遺傳致死手段讓雌性在胚胎期死亡。而“單養(yǎng)雄蠶”的最理想目標(biāo)是蠶蛾所產(chǎn)蠶卵全部為雄蠶，這就需要系統(tǒng)解析家蠶的性別調(diào)控機(jī)制。

在家蠶個(gè)體中，雌性的性染色體構(gòu)成為ZW，雄性的性染色體構(gòu)成為ZZ，也就是說(shuō)，W染色體對(duì)家蠶性別起決定性作用，只要有一個(gè)W染色體就是雌性。近20年來(lái)，家蠶性別決定分子機(jī)制研究、對(duì)家蠶W染色體序列信息的解析，一直是家蠶研究人員們關(guān)注的熱點(diǎn)。

團(tuán)隊(duì)主要成員、西南大學(xué)資源昆蟲(chóng)高效養(yǎng)殖與利用全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副教授韓民錦稱，研究發(fā)現(xiàn)，家蠶W染色體包含雌性性別決定因子Fem拷貝137個(gè)，蛋白編碼基因76個(gè)，其中11個(gè)基因?qū)儆赪染色體特有。

研究人員通過(guò)對(duì)W染色體注釋發(fā)現(xiàn)，137個(gè)Fem拷貝主要以串聯(lián)重復(fù)形式排布，這也就解釋了為什么通過(guò)基因組敲除Fem無(wú)法完全實(shí)現(xiàn)雌性向雄性轉(zhuǎn)變，因?yàn)榛蚪M操作很難將W染色體上數(shù)目眾多的Fem拷貝完全敲除。

“加上我們?cè)?022年發(fā)布的家蠶遺傳資源‘千蠶泛基因組’，我們研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)擁有家蠶這個(gè)物種的全部基因組序列，這是家蠶基因組研究新的里程碑。”韓民錦進(jìn)一步解釋道，本次研究成果為解析家蠶性別決定和調(diào)控的分子機(jī)制提供了重要線索和靶標(biāo)，在基因組與進(jìn)化生物學(xué)領(lǐng)域具有重要理論意義。更在基于W染色體的分子設(shè)計(jì)育種方面具有極為重要的價(jià)值，對(duì)于未來(lái)創(chuàng)建“全雄蠶”品種將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

據(jù)悉，該研究成果的相關(guān)論文已于日前在國(guó)際著名期刊《科學(xué)進(jìn)展》在線發(fā)表。