論文解讀
柞蠶作為重要的經濟昆蟲，其野生適應性使其嗅覺系統比家蠶更為敏感，但相關分子機制尚未明確。這種認知缺口限制了其在害蟲防控和絲綢產業中的應用潛力。尤其在交配過程中，觸角作為核心嗅覺器官，如何通過基因調控感知環境信號，是解決種群繁衍和生態適應的關鍵科學問題。

為解決這一難題，濰坊學院生物與海洋學院聯合山東省蠶業研究所的研究團隊，對柞蠶成蟲觸角進行轉錄組測序，首次系統鑒定了70個嗅覺相關基因，包括20個氣味結合蛋白(OBPs)、7個化學感受蛋白(CSPs)、30個氣味受體(ORs)等，并發現這些基因在雌雄觸角中存在顯著表達差異。研究揭示了OBPs中保守的半胱氨酸殘基模式(C₁-X_26-30-C₂-X₃-C₃-X_41-42-C₄-X_8-10-C₅-X₈-C₆)和CSPs的四半胱氨酸特征結構，為理解蛋白質功能進化提供了新證據。該成果發表于《BMC Genomics》。

關鍵技術方法
研究采集150只柞蠶雌雄成蟲觸角（各3組生物學重復），通過Illumina Novaseq 6000平臺進行150 bp雙端測序。使用HISAT2將clean reads比對至柞蠶參考基因組，DESeq2分析差異表達基因(DEGs)，并通過qRT-PCR驗證候選基因表達。生物信息學分析涵蓋信號肽預測、跨膜結構域鑒定及系統發育樹構建。

研究結果

1. 差異表達基因譜：比較雌雄觸角轉錄組發現1184個DEGs（484個上調，700個下調），GO富集顯示這些基因主要參與膜組成和代謝過程，KEGG分析提示與細胞色素P450通路相關。
2. 嗅覺基因的性別偏好：雄性高表達ApPBP1(GWHGABGR012197)可能參與雌性信息素識別，而雌性高表達的ApGOBP56a(GWHGABGR017175)可能調控產卵選址。ORs如ApOR23a(GWHGABGR021059)在雄性中特異性高表達，暗示其性別特異性功能。
3. 蛋白結構特征：OBPs和CSPs分別呈現6個和4個保守半胱氨酸模式；ORs跨膜域數量變異顯著（如ApOR20含8個，ApOR21含7個），IRs中ApIR25a(GWHGABGR003112)具有典型離子通道結構。
4. 信號通路調控：鑒定到G蛋白(GWHGABGR007673)、PKG(GWHGABGR009163)等信號分子，其性別差異表達暗示雌雄對環境刺激的響應機制不同。

結論與意義
該研究首次繪制了柞蠶觸角嗅覺基因的性別差異表達圖譜，揭示了OBPs/CSPs的結構保守性與功能多樣性，為闡釋鱗翅目昆蟲化學通訊機制提供了新模式。發現的信息素結合蛋白候選基因可作為干擾交配的分子靶點，而宿主揮發物感知相關基因則為開發行為調控劑奠定基礎。研究成果不僅推動柞蠶定向育種，也為農林害蟲綠色防控策略設計提供了理論依據。