家蚕是鳞翅目(Lepidoptera)的模式代表昆虫，而鳞翅目昆虫是害虫的主要类群。长期以来，化学杀虫剂在减轻鳞翅目害虫危害以及提高作物产量方面起到了重要作用。但是，由于化学农药使用不当或滥用所导致的对人类健康的威胁，对环境的污染，以及害虫本身对农药产生的抗药性使研究者们认识到，要想赢得这场战争，将取决于我们对害虫本身的认识了解程度。通过对家蚕表皮蛋白的研究，无疑在杀虫剂的开发和应用领域有着重要的意义。 通过分析家蚕全基因组芯片表达谱数据，发现家蚕表皮中有一个高丰度表达的表皮蛋白基因，目前还没有该基因的相关报道。本研究克隆了这个高丰度表达的表皮蛋白基因，并分析了该基因所编码蛋白质氨基酸序列特征，把它命名为BmGCP2，利用RT-PCR方法调查它在家蚕不同组织及家蚕发育不同时期的表达情况，并通过Westernblotting检测了组织中BmGCP2蛋白的表达情况，为下一步的功能研究奠定了基础。 1、家蚕BmGCP2基因的克隆及序列分析分析家蚕全基因组芯片表达谱数据，获得了在表皮中高丰度表达的基因，通过与家蚕全基因组序列比对，获得了该基因的全长CDS。基因的CDS全长804bp(GenBank登录号：EU980611)，由3个外显子和两个内含子组成。该基因共编码267个氨基酸，预测的蛋白质分子量为29.6KD，等电点为8.29。对该基因蛋白编码的氨基酸序列分析发现，该基因是一个富含甘氨酸的家蚕表皮蛋白基因，命名为BmGCP2。 2、BmGCP2基因的表达谱分析对家蚕BmGCP2基因的组织表达谱分析表明，BmGCP2基因只在家蚕幼虫的表皮组织中特异性表达，且表达量较高，而在其它组织中没有检测到相应的转录本，这与家蚕全基因组芯片表达谱数据的结果一致。 对家蚕BmGCP2基因在家蚕不同发育时期的表达情况分析表明，家蚕BmGCP2基因在孵化前四天蚕卵中有少量表达，而从家蚕胚胎发育后期至蛾期均大量表达。 3、BmGCP2P基因的原核表达将BmGCP2P(不含信号肽序列)基因亚克隆到pGEX-4T-1表达载体，构建重组表达质粒，并将该重组质粒转化到BL21表达菌株。通过IPTG诱导重组菌BmGCP2P/pGEX-4T-1表达蛋白，得到一个约53kD的重组蛋白，其中标签蛋白约26kD，目的蛋白约27kD，与预测分子量相符合。通过表达条件的优化，发现最佳的诱导条件为37℃、0.2mmol/LIPTG诱导4h。蛋白组分鉴定表明，诱导表达的重组蛋白以包涵体的形式表达。 4、BmGCP2蛋白的表达特性研究利用亲和柱纯化BmGCP2P原核表达蛋白，并制备抗体。Westernblotting分析家蚕BmGCP2蛋白在5龄3天各组织中的表达情况，结果表明，BmGCP2蛋白只在家蚕表皮表达，这与BmGCP2基因mRNA水平的表达情况一致。 综上所述，本研究克隆了一个富含甘氨酸的家蚕表皮蛋白基因(BmGCP2)，从mRNA水平上分析了BmGCP2基因在家蚕各组织及不同发育时期的表达情况，并通过Westernblotting分析了BmGCP2蛋白在家蚕各组织中的表达情况，结果表明BmGCP2基因在家蚕整个生命周期中的表皮形成中发挥着重要作用，它所编码的表皮蛋白可能是家蚕外骨骼的重要组成成分之一。