基地科研团队揭示蚕桑互作新机制

家蚕(Bombyx mori)是以桑叶为食的寡食性昆虫，经过多年的协同进化，蚕-桑之间形成了密切的关系，使它们成为研究植食性昆虫与植物相互作用的理想材料。该研究首先通过高通量测序在家蚕体内筛选到四种桑树源miRNAs，随后利用RT-qPCR以及Northern blotting确认家蚕各个组织里存在这四种桑树来源的miRNAs且以miR168a丰度最高。桑树源miR168a通过外泌体携带进入家蚕体内，在BmAGO1的参与下发挥生物学功能。利用双荧光素酶报告实验，荧光质粒共转，RNA pull down等实验发现miR168a能下调靶基因BmMthl1 的mRNA水平。本研究利用基因编辑技术对桑树源miR168a进行过表达，同时对其靶基因BmMthl1进行过表达和敲除。研究发现，桑树源miR168a通过抑制家蚕G蛋白偶联受体BmMthl1的表达，激活下游JNK-FoxO通路，上调JNK与FoxO的表达，减少家蚕氧化应激产物ROS以及MDA水平，增加氧化还原酶CAT与SOD的酶活，最终延长家蚕寿命，提高了家蚕的繁殖能力（图1）。该研究首次证明了桑树源miR168a跨界调控家蚕生长发育，揭示了蚕桑互作新机制。

该研究强调了桑树在家蚕生长发育过程中的重要作用。家蚕以桑叶为食是它们对这种特定食物长期适应的结果，与其寻找其他饲料来源替代桑叶，还不如培育适合机械收割并适应工厂化养蚕的桑树种质资源更有利于提高蚕业生产效率。