细胞凋亡是指在一定的生理和病理条件下，机体为维护内环境的稳定，发生的受基因控制的、自动有序的死亡方式，也称为程序性细胞死亡。细胞凋亡广泛存在于各种组织中，机体通过凋亡将衰老、畸变和能导致疾病的细胞清除。细胞凋亡由基因控制，其核心的分子机制首先在秀丽线虫(Caenorhabditis elegans)中得到阐明。作为生物学、遗传学和发育生物学模式昆虫之一的家蚕，其细胞凋亡研究尚处于初始阶段。目前已在NCBI上登录克隆序列的家蚕细胞凋亡相关基因有：含Bel-2家族同源域BH结构域的BmP109，凋亡抑制因子BmIap，生存因子途径中的BmCdc2，家蚕白介素转换酶.BmIce和BmIce2，caspaSe活化的DNA.酶抑制剂BmIcad基因和30k蛋白中的6G1基因。其中BmIce在人类、果蝇和线虫等物种中同源基因的促凋亡功能已经得到实验验证，本研究旨在对BmIce基因在细胞凋亡中的功能进行鉴定。 本实验以zdIs5；unc76线虫为材料，将BmIce的ORF亚克隆至线虫表达载体pPD52-102，以研究BmICE对线虫细胞凋亡的影响，从而探索该基因在家蚕细胞凋亡过程中的作用。此外，利用家蚕全基因组芯片数据，分析了BmIce基因表达谱，并对BmIce基因在不同因子诱导下家蚕：BmE-SWU1细胞中的表达量进行了荧光定量PCR分析，同时对不同表达量的BmIce基因对BmE-SWU1细胞凋亡的影响进行了Hoechst核染观察。 实验主要结果如下： 1 BmIce基因全基因组芯片数据分析结果BmIce在5龄3天不同组织中表达的芯片数据信息表明：BmIce基因在中肠中表达量最高，血液次之，表达量最低为马氏管；BmIce在不同时期表达的芯片数据信息表明：在家蚕幼虫5龄期间，BmIce基因表达量较高，上簇后伴随化蛹的生理发育过程，表达量逐渐降低，化蛾前一天表达量最低。 2 BmIcP基因在线虫体内的凋亡功能检测以pMD18-T- BmIce质粒为模板，使用BmICE primerl上、下游引物进行PCR扩增，将BmIce基因的完整ORF连接到pPD52-102载体，构建了pPD52-102-BmIce。用pPD52-102-BmIce质粒DNA注射zdIs5；unc76线虫，对照为pPD52-102空载体，以unc76作为标记DNA。对照和目的基因DNA注射浓度均为50ng/μl。注射pPD52-102-BmIce DNA后，在产生的F1代线虫中，四个线虫产生了F2。对这四个转基因系的PLM凋亡进行观察。结果表明四线虫系总平均凋亡率为30.05﹪；而注射对照的线虫产生的F2代其PLM细胞没有发生凋亡。对PLM细胞30＃﹪的杀死率表明Bmlce为凋亡促进因子。 3 Bmlce基因在家蚕BmE．SWU1细胞中的凋亡功能检测为了进一步研究BmIce基因对家蚕细胞凋亡的影响，根据BmIce基因的eDNA序列设计荧光定量PCR引物，分别以作为对照的正常家蚕胚胎细胞BmE-SWU1，BmNPV感染12h的BmE-SWU1细胞和BmIcP-Bacmid DNA转染12h的BmE-SWU1细胞eDNA为模板，以家蚕aetin基因为内部参照，进行荧光定量PCR扩增。扩增结果表明，BmIce基因在感染BmNPV病毒后的BmE-SWU1细胞中表达量明显高于对照组，而BmIce-Bacmid DNA转染的BmE-SWU1细胞组又高于病毒感染细胞组。Hoechst核染结果显示：正常的BmE-SWU1细胞中，发出强荧光的凋亡小体少，胞质分布较均匀；BmNPV感染12h的BmE-SWU1细胞中，凋亡小体明显增加，表明随着BmIce表达量的增加，细胞凋亡的程度有所加深；BmIce-BacrnidDNA转染12h的BmE-SWU1大多数细胞中均可见明亮清晰的凋亡小体，表明随着BmIce表达量的进一步增加，细胞发生了更为严重的凋亡。 本实验的目的是对家蚕BmIce基因的细胞凋亡功能进行鉴定，为深入研究家蚕细胞凋亡机理奠定基础。对家蚕细胞凋亡相关基因功能的研究对揭示家蚕的发育生物学、遗传调控机制具有重要的理论意义，并能丰富家蚕作为模式生物的研究内容，对研究家蚕的生长发育、蚕病防治有着重要的意义，对蚕业科学的应用研究也有着指导作用。