家蚕不同化性品系间DNA甲基转移酶基因转录特性及胚胎早期甲基化水平差异分析

DNA甲基化修饰参与昆虫胚胎发育.家蚕是典型的胚胎滞育昆虫,为探明家蚕DNA甲基化在胚胎发育及滞育调控中的作用,以不同化性家蚕品系为材料,包括一化性品系安康4号(V1AK4)和鲁一(V1Lu1)、二化性品系秋丰(V2QF)和P50(V2P50)、有滞育多化性品系四海(V3SH)、无滞育多化性品系Nistari(V3Nistari),利用qRT-PCR技术分析家蚕甲基化酶基因BmDnmt在家蚕不同化性品系的表达水平,并利用免疫荧光法测定胚胎发育早期DNA甲基化水平.结果显示,在胚胎发育早期BmDnmt1和BmDnmt2在V1AK4、V2P50和V3Nistari品系中表达水平较高,在V3Nistari品系中BmDnmt1的表达水平显著高于V3SH品系;在幼虫期,BmDnmt1和BmDnmt2在多化性家蚕卵巢或精巢组织中表达水平显著高于二化性家蚕,且它们在V3 Nistari中的表达水平显著高于V3SH.采用免疫荧光法测定子代蚕卵的DNA甲基化水平,发现不同化性品系中DNA甲基化水平整体呈上升趋势,在产卵后96 h,多化性品系的DNA甲基化水平显著高于二化性品系.以上结果表明,BmDnmt在家蚕不同化性品系胚胎发育早期的表达水平和DNA甲基化水平均存在差异,推测家蚕幼虫期卵巢组织及胚胎发育早期的DNA甲基化水平与家蚕滞育性及化性有关联.研究结果为进一步解析DNA甲基化在家蚕胚胎发育和滞育中的调控机制提供了新的见解.