不同家蚕品种对人工饲料的摄食性不同,但这种摄食性差异的形成机制目前还不清楚。影响昆虫食性形成的因素有多种,其中嗅觉系统起着重要作用。嗅觉受体基因的表达变化及氨基酸多态性会使昆虫对相应配体的敏感性发生变化,产生不同的表型。嗅觉受体Orco在昆虫嗅觉识别过程中发挥关键作用,采用基因突变或RNAi等技术使Orco基因沉默后,昆虫会出现严重的嗅觉缺陷。功能如此重要的受体对家蚕摄食性有无影响?Orco基因在不同摄食性的家蚕品种中是否存在表达差异或核苷酸组成多态性?表达差异或核苷酸组成多态性与家蚕摄食性的关系如何?为了明确这些问题,本研究以对人工饲料摄食性存在显著差异的家蚕品种为材料,通过原核表达系统制备了Orco抗原蛋白,并免疫小鼠制备多克隆抗体,运用免疫荧光技术研究了Orco的蛋白定位,并从DNA、mRNA以及蛋白水平三个方面讨论了嗅觉受体Orco与家蚕摄食性的关系。主要研究结果如下:(1)分别克隆了不同摄食性家蚕品种中广04,日广03以及鲁七的Orco基因的核苷酸序列,测序结果比对发现核苷酸序列完全一致,无碱基及氨基酸序列差异。即对人工饲料摄食性不同的蚕品种Orco基因不存在核苷酸组成差异。(2)家蚕非典型嗅觉受体Orco蛋白分子量为53.4 kD,等电点为8.69,蛋白呈碱性。选取第四和第五跨膜区之间最长的胞内环进行原核表达,获得特异的抗原蛋白,并通过免疫小鼠获得高质量的小鼠抗BmOrco多克隆抗体。(3)利用小鼠抗BmOrco多克隆抗体进行免疫荧光染色,发现Orco蛋白在家蚕幼虫头部触角及下颚有表达。触角第二环节和第三环节的感受器基部以及下颚须端部和下颚瘤状体的三个毛形感器的基部有特异的信号,并与HRP-FITC共定位。(4)分别利用qPCR和免疫荧光染色比较中广04与鲁七Orco的表达差异,结果显示鲁七在mRNA及蛋白水平的表达量均显著高于中广04,即对人工饲料摄食性差的蚕比摄食性好的蚕的Orco的表达量高。(5)利用qPCR检测回交子代与亲代原种的Orco基因的表达量,结果显示子代Orco的表达量较摄食性差的亲本显著降低,但与摄食性好的亲本相比表达量无显著差异。(6)将3龄第1天饥饿处理12小时,并通过qPCR检测饥饿处理对Orco基因在家蚕幼虫头部表达量的影响,结果表明饥饿之后Orco基因的表达量与对照相比显著降低。