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细胞凋亡是细胞的重要的生命现象，在生物体的进化、内环境的稳定以及多个系统的发育中起着重要的作用。现在对线虫、果蝇和高等动物细胞凋亡的机制已经有了比较清晰的了解。研究发现Caspase蛋白酶家族是细胞凋亡途径的核心成分。目前，在哺乳动物中已发现十几种Caspases成员。而对于模式昆虫家蚕，在NCBI上仅登录了两个Caspases序列，其功能未知。为进一步了解家蚕caspase-1基因的功能，本论文作了如下的研究工作：根据家蚕Caspase-1蛋白序列设计特异引物，采用RT-PCR方法扩增了caspase-1基因，将扩增片段连接到pMD18-T载体上进行测序分析。结果表明，该基因读码框大小为882 bp，编码294个氨基酸。对caspase-1基因进行了表达研究。将caspase-1基因片段克隆到pET28a载体中，构建了pET28a-caspase-1重组载体，阳性质粒转化受体菌BL21，使用异丙基硫代-β-D-半乳糖苷(IPTG)诱导caspase-1基因的表达，通过SDS-PAGE和Western Blotting鉴定其性质。结果显示，诱导3 h后Caspase-1蛋白发生酶解。说明caspase-1基因可在大肠杆菌BL21中诱导表达，并且能够进行自我酶解。将caspase-1基因克隆到杆状病毒转座载体pFastBacHTB中，构建了pFastBacHTB-caspase-1重组载体，并转化至受体菌DH10Bac，抽提杆粒，通过PCR鉴定表明caspase-1基因得到了转座，从而获得重组杆状病毒Bm／Bacmid-caspase-1 DNA。以此DNA转染家蚕细胞，获得了重组病毒Bm／r-caspase-1。用BmPAK6与重组病毒感染家蚕细胞，进行台盼蓝染色实验，结果表明该基因的表达提早了家蚕细胞的凋亡。本试验还进行了紫外刺激及病毒感染与细胞凋亡之间的关系。对家蚕及家蚕细胞进行紫外刺激和家蚕细胞病毒感染，抽提RNA，进行caspase-1基因的荧光定量(real-time)PCR分析。紫外刺激家蚕细胞5 sec后，培养不同的时间，Caspase-1蛋白的表达量在培养10 min后最高，表明较短的紫外刺激能使Caspase-1蛋白的表达量迅速升高；对蚕体进行不同时间的紫外刺激，培养不同的时间收集蚕体，培养1 h后，紫外刺激20 min表达量最高；培养3 h后，10 min表达量最高，但与培养1 h的相比，表达量相对较低，表明Caspase-1蛋白在紫外诱导的细胞凋亡信号通路中处于上游位置。病毒感染细胞后，引起Caspase-1表达量的降低，尤其在0-4 h降低幅度较大，表明Caspase-1蛋白也是病毒引起的凋亡通路中的上游因子；综上表明Caspase-1蛋白在这两种刺激因素诱导的家蚕细胞凋亡中处于上游位置，是上游作用因子。