家蚕（Bombyx mori）作为鳞翅目的模式生物和重要的经济昆虫，其末龄幼虫在高速合成丝蛋白期间，丝腺细胞会经历一种独特的细胞周期——核内复制。与普通的有丝分裂不同，内复制过程中细胞核内的DNA反复复制，但细胞本身不发生分裂。这一过程使得单个丝腺细胞核内的基因拷贝数急剧增加，为后续丝腺在短时间内大量合成蚕丝蛋白提供了充足的转录模板。然而，这种核内复制并非无限进行，细胞内部必然存在精密的“油门”和“刹车”系统，确保丝腺在恰当的时间启动、加速和终止这一过程。茧层率，即茧壳重占全茧重（茧壳重+蛹重）的百分比，其高低已经成为家蚕品种进步的重要标志之一，被视为家蚕育种目标的重要性状，茧层率越高，相应的丝蛋白转化率就越高，若能找到丝腺细胞中这一过程的管控机制，就能通过分子育种快速创制高茧层率的家蚕品种资源。

西部（重庆）科学城种质创制大科学中心家蚕研究团队，在家蚕的12号染色体上发现一个含三个PDZ结构域的丝腺发育相关基因（silk gland development-associated gene，SGDAcn），证明该基因通过控制PI3K、AKT、ERK、IκBα 的磷酸化水平抑制后部丝腺细胞的DNA复制，并活化 NF-κB信号通路中的Relish抑制丝腺细胞的分裂增殖。这表明SGDAcn在维持家蚕后部丝腺细胞只进行DNA复制而不分裂的特性方面起着关键作用。敲低家蚕后部丝腺的SGDAcn基因，成功让家蚕后部丝腺细胞中丝蛋白基因FibH、FibL和P25，甚至调控丝素基因合成的转录因子BmDimm的表达量分别增加了为7，6，6和10倍。

研究利用CRISPR/Cas9技术快速将家蚕后部丝腺中SGDAcn这一“刹车”基因失活，实现了优良品种背景蚕丝产量的进一步提升，结果有助于深入理解家蚕丝腺细胞高效合成丝蛋白的调节机制。相关论文：SGDAcn is a suppressor for silk gland endoreplication and development于2026年6月11日在《Insect Science》期刊正式出版（Insect Science, 2026: 33, 801–818, DOI 10.1111/1744-7917.70021），西部（重庆）科学城种质创制大科学中心家蚕团队硕士研究生吴琳（已毕业）为该论文的第一作者，副教授沈关望为通讯作者。研究由国家自然科学基金（32102617）、重庆市国家自然科学基金（cstc2024ycjhbgzxm0076）、西南大学中央高校基本科研业务费专项基金（SWU-KR22013）资助。