اثر نوع والد و جنس كرم ابريشم بر بيان ژن HSP70 در پاسخ به تنش شديد حرارتي

Effect of parent type and sex on HSP70 gene expression of silkworm in response to severe heat shock

به منظور بررسي تفاوت هاي ژنتيكي اعم از نوع والد و جنسيت بر پاسخ لارو كرم ابريشم به افزايش دما، بيان پروتئين شوك حرارتي 70 (HSP70) در دو جنس نر و ماده در چهار والد 110 و 104 (واريته هاي چيني) و 103 و 107 (واريته هاي ژاپني) اندازه گيري شد. لاروها در روز چهارم از سن پنجم لاروي به مدت 35 دقيقه در معرض شوك حرارتي C◦45 قرار گرفته و سپس نمونه گيري از بافت چربي در صفر، دو، چهار و بيست و چهار ساعت پس از شوك حرارتي انجام شد. پس از استخراج RNA و اندازه گيري ميزان بيان نسبي ژن (qRT-PCR) مشخص شد بيان ژن در جنس ماده 13/81 برابر جنس نر بوده و اين تفاوت از نظر آماري بسيار معني دار بود (P<0.0001). لذا مقايسه والدها در چهار نوبت نمونه گيري به تفكيك جنس با استفاده از تجزيه فاكتوريل و آزمون دانكن انجام شد. تفاوت هاي بيان ژن در واريته هاي مورد بررسي بسيار معني دار بود (P<0.0001). در جنس ماده، واريته 107 بيشترين بيان ژن HSP70 را با 552 واحد و در جنس نر، واريته 110 با 53 واحد نشان داد. بيش ترين بيان ژن دو ساعت پس از شوك حرارتي مشاهده شد ليكن با زمان صفر تفاوت معني داري نداشت. آزمايش تحمل حرارتي نشان داد كه دو والد 110 و 107 (0/63 و 0/44) نسبت به دو والد 103 و 104 (0/94 و 0/74) تلفات كمتر و تحمل حرارتي بيشتري داشتند. به طور كلي واريته 103 كه پايين ترين ميزان بيان ژن HSP70را داشت به ميزان زيادي به شوك حرارتي حساس بود.

In order to study the parents and sexes effect as genetic elements on response of silkworm larva to increased temperature, the expression of HSP70 was measured in both sexes of four silkworm parents including 110 , 104 (Chinese varieties) and 103, 107 (Japanese varieties). Larvae was exposed to 35 min of heat shock at 45°C and then sampling of larval fat body was done at zero, two, four and twenty-four hours after heat shock in the fourth day of the fifth instar. After RNA isolation and determination of HSP70 relative gene expression by qRT-PCR, results showed that the gene expression in female was 13.8 times of male larvae with high significant differences (P<0.0001). Therefore, the comparison of silkworm parents in the four times samplings were done by factorial analysis and Duncan’s test in each sex separately. HSP70 gene expression differences among varieties was highly significant (P<0.0001). 107 and 110 varieties showed the highest expression of HSP70 gene (552 and 53) among female and male silkworm larvae groups, respectively. This gene was increasingly expressed immediately after heat exposure, but there were no significant differences between the times of zero and 2 hour after heat shock. Thermal tolerance test showed that two varieties of 110 and 107 (0.63 and 0.44) had less mortality and more tolerant than 103 and 104 (0.94 and 0.74). The results showed that the 103 variety which had the lowest HSP70 expression, was also so sensitive to heat stress.