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为了改善蚕丝的机械性,本研究以piggy Bac转座子载体为骨架,构建了含有家蚕丝素重链蛋白的N-端区域(NTD)-绿色荧光蛋白(e GFP)-蜘蛛丝蛋白[A2S8]28-重链蛋白的C-端区域(CTD)融合基因表达元件的打靶载体p XL-NTD-e GFP-Spider-CTD,同时根据丝素重链基因内含子区域((AF226688:63011-63025和63052-63066)的DNA序列,设计组装了TALENs序列,构建了靶向丝素重链基因内含子区域的TALEN 9-10载体;SURVEYOR和lac Z中断法证实TALEN 9-10载体在家蚕卵母细胞株(Bm N cells)中的效率约为13.95%。将TALEN 9-10载体与打靶载体p XL-NTD-e GFP-Spider-CTD混合,通过真空电穿孔技术,导入家蚕初产卵,筛选获得G0代转基因家蚕。PCR检测结果显示,G0代转基因家蚕蚕蛾基因组中有报告基因e GFP(enhance green fluorescence protein gene)的存在;Western Dot Blot检测转基因家蚕蚕茧蛋白样品,证实转基因家蚕表达了家蚕丝素重链蛋白的N-端区域(NTD)-绿色荧光蛋白(e GFP)-蜘蛛丝蛋白[A2S8]28Spider-重链蛋白的C-端区域(NTD)融合基因;ELISA定量检测显示,e GFP在转基因家蚕蚕茧蛋白可溶样品中的含量约为4%(摩尔比),推测表达的蜘蛛丝蛋白Spider[A2S8]28在可溶样品中的摩尔比含量也为约4%。外源DNA在家蚕基因组的定位分析显示,外源DNA定位于家蚕基因组的23号染色体,打靶载体在转基因家蚕基因组中的整合方式为随机插入,并非由TALEN技术介导的定点插入;机械性能检测结果显示,G0代转基因家蚕蚕丝的最大极限拉力(Max.Stress)提高了约40-50%,最高的最大极限拉力约为700MPa,平均值约为620MPa。挑取G0代茧丝最大极限拉力(Max.Stress)最高的转基因蚕杂交传代,得到G1代转蛛丝基因家蚕,检测结果显示,这种优良的机械性能特征能遗传至G1代转基因家蚕。研究结果为进一步通过改善蚕丝的机械性能提供了新线索。