敲除核受体 HR38 基因会影响家蚕从蛹到成虫的发育

核受体是配体调控的转录因子，通过蜕皮激素信号通路在调节昆虫变态过程中发挥重要作用。本研究对属于 NR4A 亚家族的家蚕核受体 HR38 基因（BmHR38）进行了研究。

BmHR38 mRNA在蛹的头部和表皮中高表达。BmHR38基因的表达在不同时期受不同剂量20E的影响。

图 1. BmHR38基因的时空表达分析

利用CRISPR/Cas9系统获得BmHR38基因缺失突变体家蚕。与野生型家蚕相比，BmHR38缺失突变体在蛹期发育异常，导致羽化失败或形成异常的成翅。

图 2.  BmHR38基因敲除后的表型分析

在蛹期沉默 BmHR38 后，蛹或蛾的表型没有明显变化，但产卵量减少。

图 3. 在蛹期抑制 BmHR38基因后的表型分析

RNA干扰后，USP、E75和E74的mRNA水平显著增加，而FTZ-F1的转录水平受到抑制。此外，干扰BmHR38 还抑制了几丁质代谢基因的表达，包括 Chs1、Chs2、Chi、Chi-h 和 CDA。

图 4.  BmHR38基因抑制后蜕皮激素通路基因变化情况分析

该研究结果表明，BmHR38通过调控NRs和几丁质代谢基因的表达，对家蚕蛹的发育和蛹到成虫的变态过程至关重要。

https://doi.org/10.1111/imb.12876