家蚕性连锁平衡致死系性别控制基因转移方法研究

利用家蚕性连锁平衡致死系可实现专养雄蚕的目的。但现行蚕品种缺乏平衡致死系的性别控制基因 ,不能人为控制性别。本文通过一个生物实例 ,介绍一个把家蚕性连锁平衡致死的性别控制基因导入现行品种的方法 ,使现行品种也具有性别控制能力 。

回交改良家蚕性连锁平衡致死系的研究

将家蚕性连锁平衡致死系与优良常规品种杂交后 ,F1代自交 ,再与平衡致死系回交 ,然后利用标记基因选择 ,可以把常规品种的血缘导入平衡致死系 ,改良其经济性状。本文对这一方法进行了研究 。

家蚕性连锁平衡致死系的杂交改良方法

家蚕性连锁平衡致死系是专养雄蚕品种的关键亲本材料,为了全面改良其实用经济性状,初步建立了一种杂交改良家蚕性连锁平衡致死系的方法。该方法先将常规品种的雄性与平衡致死系的雌性连续回交,育成一个在性染色体W上带有易位的+l1基因的中间材料,然后再用此材料的雌性与平衡致死系雄性杂交,并连续自交,同时结合致死基因表型差异进行选择,育成新的平衡致死系品种。采用该方法改良育成的平衡致死系品种平60和普通品种华菁的一代杂交种,雄蚕率达99%以上,茧丝质量和生命力性状均达到了现行普通品种的雄蚕群体水平。

家蚕性连锁平衡致死系原种的孵化率与发育调查

为了加速雄蚕品种的实用化进程,对家蚕性连锁平衡致死系原种平28、平30的雄性黄卵和雌性黑卵的孵化率、各龄期减蚕率等进行了调查。平28雄卵、雌卵及平30雄卵、雌卵的二日孵化率分别为39.67%、40.67%与29.50%、36.50%,黄色雄卵孵化率低于黑色雌卵,品种间的二日孵化率达极显著差异。平28雄卵、雌卵及平30雄卵、雌卵1-4龄的减蚕率分别为11.34%、17.62%与9.60%、13.24%,雌性减蚕率高于雄性,品种间的4龄起蚕率达显著性差异。对影响孵化及减蚕率的原因进行分析认为:黄色雄卵在蚕种保护过程中,卵内胚胎除受致死基因的影响外,也许更易受到外界环境诸如光线等的不利影响;平衡致死系的致死基因可能对正常孵化的蚕儿会产生微弱不利影响,从而影响正常孵出蚕儿的生长发育。

一种将性连锁平衡致死系限性卵色和致死基因导入现行家蚕品种的方法

对现行家蚕品种进行遗传改良获得新的家蚕性连锁平衡致死系,是快速育成优良雄蚕品种的技术途径之一。建立了一种将性连锁平衡致死系限性卵色和致死基因导入现行家蚕品种的方法:通过雌回交把家蚕性连锁平衡致死系用于原种雌雄鉴别的限性卵色基因w3和控制一代杂交组合性比的2对隐性胚胎期致死基因l1、l2导入现行优良家蚕品种,即用现行品种的雌性与性连锁平衡致死系的雄性杂交,再用性连锁平衡致死系的雌性与杂交后代回交,以后多次用现行品种的雌性回交,再多代自交固定后育成具有现行品种优良经济性状的性连锁平衡致死系。采用该方法,将性连锁平衡致死系的限性卵色基因与胚胎期致死基因导入现行优良家蚕品种云蚕8A和云蚕8B中,并按云蚕7×云蚕8的组配方式配制雄蚕一代杂交组合,其雄蚕率达100%,与原杂交组合相比,虫蛹率、解舒率、干茧出丝率分别提高2.33、5.53、2.60个百分点,茧丝洁净达95.4分,表明该方法可用于创制经济性状优良的家蚕性连锁平衡致死系育种材料。

几个家蚕性连锁平衡致死系与限性斑纹母本的配合力测定

以限性斑纹品系Y7、JS、MC为母本,性连锁平衡致死系sd2、px2、YH4、8、12和YH18为父本,采用不完全双列杂交法测试分析家蚕性连锁平衡致死系的配合力。结果表明,不同家蚕性连锁平衡致死系的配合力不同,同一家蚕性连锁平衡致死系不同性状间的配合力也存在一定的差异。其中:性连锁平衡致死系18的万蚕产茧量和万蚕茧层量的一般配合力效应值最高,分别为2.83和3.07;雄蚕杂交组合Y7×YH18的万蚕产茧量的特殊配合力效应值最高(为4.32),Y7×YH8的万蚕茧层量的特殊配合力效应值最大(为5.08);而MC×sd2在万蚕产茧量和万蚕茧层量方面的配合力总效应值均为最高(分别为9.92和8.96)。以配合力效应值为选择依据,筛选出产茧量和茧层量预期较高的雄蚕杂交组合MC×sd2,实验室饲养结果表明,该组合的综合性状优良,茧丝生产性能较好。

家蚕性连锁平衡致死系雌性胚胎的组织形态学初步研究

为了调查家蚕性连锁平衡致死系中Z染色体携带致死基因l2的雌性胚子(简称l2胚子)致死的时间和原因,收集家蚕性连锁平衡致死系品种平2不同胚胎发育时期的雌性黑卵,解剖获取胚胎后用光学显微镜对不同发育时期的l2胚子进行组织形态学观察。形态观察可见l2胚子在胚胎发育早期和能正常发育的雌性胚子没有区别,但l2胚子发育至晚期的己2期,约有一半胚子的体表未能正常着色,因此推断那些仍没有正常着色的胚子即为致死的l2胚子。通过胚胎的半薄切片观察发现,己2期l2胚子的组织器官结构完整,与正常发育的雌性胚子之间无明显的差异。观察结果提示:l2胚子死亡可能不是由于胚胎组织结构异常造成的,有可能是在己2期胚子停滞发育致死。

浅谈家蚕性连锁平衡致死系的种性保持

目前，家蚕品种选育通常还是采用传统的育种方法：杂交育种和系统选育（分子标记辅助育种、转基因育种等新型育种技术在家蚕育种方面虽然取得一定的进展，但尚处于探索阶段，短期内还不能实用化）。由于有限的家蚕资源经多年反复利用，已经很难让新育成的家蚕品种的经济性状出现较大的提升。而平衡致死系的利用研究．为家蚕的品种选育开辟了一条薪途径。

家蚕性连锁平衡致死系致死基因的SSR定位

家蚕性连锁平衡致死系(S-14)雄蚕的两条Z染色体分别携带有一个非等位、紧密连锁的隐性胚胎期致死基因l1(lethal gene1)和l2(lethal gene2)。两个致死基因的致死时期分别是转青期和G2期。将S-14品系的雄蚕和家蚕P50品系的野生型雌蚕杂交,F1代雄蚕和P50品系雌蚕回交,即P50×(P50×S14)。回交后代雌蛾根据父本(F1代雄蚕)携带l1或l2基因分成两类BC1-l1和BC1-l2,分别用来做l1和l2基因定位。利用公布的家蚕全基因组序列筛选l1基因和l2基因所在Z染色体与P50品系Z染色体间的差异SSR标记,分别获得16个和18个差异性SSR标记,用差异性标记检测BC1-l1和BC1-l2,最终将l1基因定位在Z染色体物理图谱中的19.79Mb位点到染色体末端约2.60Mb范围内,将l2基因定位在Z染色体物理图谱的17.86Mb位点到18.55Mb位点约0.69Mb范围内。

广西性连锁平衡致死系雄蚕品种材料选育初报

【目的】创新南亚热带桑蚕品种资源,实现专养雄蚕,进一步提高广西蚕茧质量。【方法】2005年广西蚕业科学研究院从浙江省农业科学院蚕桑研究所引进性连锁平衡致死系雄蚕品种材料进行培育改良。【结果】初步培育的雄蚕基础材料平桂12L1L2·平28、平桂10L1L2·平32在生命率方面均有所提高,其中品种平桂12L1L2·平28最明显,虫蛹生命率达87.26%,比其亲本平28提高了22.15%(绝对值,下同);两个培育材料的茧层率分别为23.32%和21.64%,较充血亲本7532提高了2.44%和0.76%;其雄性个体与常规品种雌性个体杂交,所得F1代雄蚕率达100.00%、茧层率在23.50%以上、结茧率在97.00%以上,茧丝质各项指标较其雄蚕亲本均有所提高。【结论】将性连锁平衡致死系性别控制基因导入广西常规基础品种7532中培育改良获得的平桂12L1L2·平28和平桂10L1L2·平32,生命力较强,饲养成绩良好,经后续转育改良,可成为热带、亚热带型性连锁平衡致死系雄蚕品种,在广西区内可实现专养雄蚕。

性连锁平衡致死雄蚕品种培育的实践与追求

自引进性连锁平衡致死家蚕基础材料开展雄蚕品种培育至今,已经历了三个阶段,本文对雄蚕品种培育的历程进行了回顾,并对目前育种工作中存在的问题和不足进行了分析,并在此基础上提出了培育雄蚕品种的几点设想。

雄蚕品种限7×平48性状介绍

限7×平48是浙江农科院蚕桑研究所利用改良后的性连锁平衡致死系与我国优良常规品种组成的夏秋用雄蚕杂交种，该品种于2005～2008年参加浙江省实验室和农村鉴定，综合经济性状优良，于2009年3月通过浙江省农作物品种审定委员会审定，现将其品种性状及繁育、饲养技术要点介绍如下：

雄蚕新品种秋华×平30的育成

目的育成经济性状优良的新家蚕性连锁平衡致死系平30,用该品种与皮斑限性杂交原种秋华组配成雄蚕杂交组合秋华×平30。方法利用从俄罗斯引进的家蚕性连锁平衡致死系原种S-14为性连锁平衡致死基因的供体亲本,以中国优秀常规蚕品种白云为受体亲本,采用笔者自行设计的家蚕性连锁平衡致死基因导入方法,把S-14的有关性别控制基因导入到白云体内。结果经省级鉴定该杂交种雄蚕率达99.8%,生命力强健,茧丝质优良,鲜茧出丝率较对照种提高26.11%,综合经济效益较常规蚕品种提高26.63%。结论该品种已通过浙江省桑蚕新品种审定,是国内外第一个通过审定的雄蚕品种。实践表明雄蚕品种深受蚕和农丝厂欢迎,具有广阔的推广应用前景。

雄蚕新品种“秋丰×平28”的育成

以家蚕平衡致死系平30为受体亲本,以茧丝质优、抗性强的现行家蚕品种白玉为优良基因的供体材料,通过杂交、自交和回交3个过程,育成了经济性状优良的家蚕性连锁平衡致死系平28,用该品种与皮斑限性品种秋丰组配成雄蚕杂交组合秋丰×平28。杂交种的雄蚕率达98%以上,茧层率、万蚕茧层量、鲜茧出丝率分别比对照品种秋丰×白玉高3.1%、0.166 kg、1.76%,而且解舒率较为稳定,是一对综合经济性状优良的雄蚕品种。2005年通过浙江省家蚕品种审定。

雄蚕品种选育及产业化应用20年的回顾与展望

雄蚕具有强健好养、饲料效率高、出丝率高、茧丝品质优等特点,选育雄蚕品种实现专养雄蚕是提高茧丝品质和综合效益最为有效的途径。本文综述了从俄罗斯科学院引进家蚕性连锁平衡致死系20年来,我国在家蚕性连锁平衡致死系转育改良方法研究、家蚕性别控制种质资源库构建、实用化雄蚕品种选育、雄蚕品种繁育配套技术开发及雄蚕品种产业化应用等方面取得的主要成果,分析了专养雄蚕产业化过程中存在的问题,提出了进一步加强雄蚕种、茧、丝绸及产品的一体化建设,打造雄蚕丝高端产品与品牌,提高全产业链综合效益的建议。

多丝量雄蚕新品种华菁×平72的育成

以多丝量为主要选育目标,提高雄蚕品种的茧丝生产性能。以家蚕性连锁平衡致死系平8为受体,普通家蚕品种872为优良性状基因供体,采用回交改良家蚕性连锁平衡致死系的方法,育成了经济性状优良的新平衡致死系平72。将该平衡致死系与多丝量限性斑纹品种华菁组配成雄蚕杂交组合华菁×平72,一代杂交种的雄蚕率达100%。经浙江省家蚕新品种实验室鉴定,华菁×平72的万蚕产茧层量5.016 kg,洁净96.36分,鲜茧出丝率19.00%,分别比多丝量家蚕品种菁松×皓月高0.308 kg、1.70分、1.56个百分点,是一对综合经济性状优良的多丝量雄蚕新品种。

夏秋用雄蚕品种限7×平48的育成

饲养雄蚕品种是提高蚕丝品质和蚕茧生产效益的重要途径之一。以引进的性连锁平衡致死系S-14为母本,用普通家蚕品种夏6为优良性状基因供体回交改良性连锁平衡致死系,经2轮杂交、自交、回交组成的循环改良和纯化,育成经济性状优良的家蚕性连锁平衡致死系平48,将该品种与家蚕限性皮斑品种限7组配成夏秋用雄蚕杂交组合限7×平48。经浙江省家蚕新品种实验室联合鉴定,该雄蚕品种的雄蚕率达99%以上,在农村生产鉴定试验中表现出强健好养、产量高、丝质优等特点:张种产茧量和50 kg桑产值分别较对照品种秋丰×白玉提高8.4%和9.4%;茧丝长、解舒丝长、解舒率和干茧出丝率分别较对照种提高7.9%、12%、2.57个百分点、1.54个百分点。新品种2009年通过浙江省家蚕新品种审定,适合在长江中下游蚕区的夏秋季饲养。

春秋兼用雄蚕品种夏·华×平8的选育

以俄罗斯引进的性连锁平衡致死系S14和春用多丝量家蚕品种春日为材料 ,采用杂交、回交并结合测交和标记基因选择的方法 ,育成性连锁平衡致死系平 8,与常规蚕品种夏·华选配雄蚕杂交组合夏·华×平 8,其雄蚕率达到 99%以上。农村试养表现发育齐一、强健好养、产量高等特点。

春秋兼用雄蚕新品种云蚕7×红平2的育成

雄蚕品种的培育和应用对于提高叶丝转化效率与生丝品位具有重要作用。以家蚕性连锁平衡致死系材料平30作为供体亲本,普通家蚕品种云蚕8作为受体亲本,采用回交改良的方法,育成了新的日系家蚕性连锁平衡致死系红平2,用该品系与限性皮斑中系品种云蚕7组配成雄蚕杂交组合云蚕7×红平2。经实验室鉴定和农村饲养鉴定,该雄蚕品种的雄蚕率达98%以上,且具有强健好养,产量稳定,茧丝产量高、品质优的特点,其中在四川、湖南、贵州、浙江4省实验室鉴定的虫蛹率、茧丝长、解舒丝长、解舒率、鲜茧出丝率分别比对照品种菁松×皓月提高0.63个百分点、155 m、154 m、1.9个百分点、1.5个百分点,茧丝洁净达到97.2分。该雄蚕品种适合在云南蚕区春秋期推广饲养,可生产缫制高品位生丝的原料茧。

春秋兼用雄蚕新品种蒙草×红平4的育成

采用回交法,利用常规家蚕品系红云回交改良家蚕性连锁平衡致死系材料平28,育成了新的日系家蚕性连锁平衡致死系红平4,并与限性皮斑中系品种蒙草组配成雄蚕杂交组合蒙草×红平4。经实验室和农村鉴定,蒙草×红平4的雄蚕率达98%以上,健康易养,茧丝质优,产量和产值稳定,是一个优良雄蚕品种,适宜云南春季和秋季饲养。