湖南省主要家蠶品種資源及現(xiàn)行一代雜交種對血液型膿病的抗性

劉昌文 艾均文 薛 宏 何行健 鄭 穎 劉 勇

(湖南省蠶?？茖W(xué)研究所，湖南長沙 410127)

湖南省主要家蠶品種資源及現(xiàn)行一代雜交種對血液型膿病的抗性

劉昌文 艾均文 薛 宏 何行健 鄭 穎 劉 勇

(湖南省蠶?？茖W(xué)研究所，湖南長沙 410127)

為進(jìn)一步明確湖南省現(xiàn)行主要家蠶品種的抗家蠶核型多角體病毒(BmNPV)性能及新材料創(chuàng)新效果，進(jìn)行了HKC、C9K、7521改K、試抗、云竹1、東43、1501C改、秋豐B、7521、932、8535N、C9、芙蓉、菁松A、菁松B等15個中系品種資源，HKR、854BK、湘暉、7532、芙湘2、1504A、秋湘A、854B、7522、秋白B、皓月B、皓月A等12個日系品種資源，以及HKC×皓月B、皓月B×HKC、932·芙蓉×7532·湘暉(9·芙×7·湘)、7532·湘暉×932·芙蓉(7·湘×9·芙)、洞·庭×碧·波、碧·波×洞·庭、秋白×夏芳、湘暉×芙蓉、夏芳×秋白、明·光×湖·濱、芙蓉×湘暉、湖·濱×明·光等6對品種的12個雜交種組合對BmNPV的抗性試驗(yàn)。分別用濃度為104、105、106、107、108、109個多角體/mL的家蠶血液型膿病多角體病毒溶液15 μL均勻涂抹于3片直徑2.5 cm的圓形桑葉的背面，于2齡餉食時用添毒桑葉飼喂家蠶，進(jìn)行經(jīng)口感染攻毒試驗(yàn)，調(diào)查各處理區(qū)家蠶血液型膿病發(fā)病率，計算各品種(雜交組合)的半致死濃度(LC50)。結(jié)果表明:試驗(yàn)的家蠶品種對家蠶血液型膿病抗性存在顯著差異;選育的新蠶品種HKC、HKR對BmNPV的LC50均達(dá)109個多角體/mL，其LC50分別為3.54E+09、4.83E+09，它們與敏感品種菁松B(LC50為7.07E+05)、皓月B(LC50為6.64E+05)等的LC50相差約4個數(shù)量級;同一雜交種的正反交之間抗性也存在一定差異。

湖南省;家蠶品種;家蠶血液型膿病;BmNPV;半致死濃度;抵抗力

家蠶核型多角體病毒(BmNPV)是養(yǎng)蠶業(yè)三大病毒危害中最為嚴(yán)重的一種。由BmNPV侵染家蠶引起的血液型膿病在世界養(yǎng)蠶國家常有暴發(fā)，傳染性極強(qiáng)，難以控制，在生產(chǎn)上易造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。李建琴等［1］對我國主要蠶區(qū)蠶農(nóng)問卷調(diào)查認(rèn)為，血液型膿病是危害我國蠶業(yè)生產(chǎn)最為普遍的蠶病之一，有86.92%的蠶農(nóng)在養(yǎng)蠶過程中曾發(fā)生過血液型膿病。

自20世紀(jì) 70年代以來，易文仲［2］、荒武義信［3］、孟智啟［4］、陳克平等［5］、朱勇等［6］、錢荷英等［7］國內(nèi)外學(xué)者先后進(jìn)行了家蠶對BmNPV的抗性及其機(jī)理的研究。張遠(yuǎn)能等［8］進(jìn)行了33個家蠶品種資源對BmNPV的抗性鑒定，發(fā)現(xiàn)不同的家蠶品種資源之間對BmNPV的抗性存在顯著差異，其中抗性品種與敏感品種的抗性差異達(dá)3個數(shù)量級。陳克平等［9］進(jìn)行了中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)研究所保存的344個家蠶品種資源對BmNPV的抗性普查，發(fā)現(xiàn)這些家蠶品種資源對BmNPV的抗性呈正態(tài)分布，不同化性蠶品種之間對BmNPV的抗性呈現(xiàn)出多化性品種＞二化性品種＞一化性品種的趨勢。徐安英等［10］在抗性資源篩選的基礎(chǔ)上，育成了抗Bm-NPV的家蠶新品種華康2號。

培育對BmNPV侵染具有高度耐受性的家蠶品種，是控制血液型膿病對蠶業(yè)生產(chǎn)危害最經(jīng)濟(jì)有效、安全環(huán)保的手段［10］。為此，湖南省蠶?？茖W(xué)研究所自2013年起就已開展了抗BmNPV蠶品種資源的篩選與應(yīng)用研究，為了進(jìn)一步檢驗(yàn)主要家蠶品種的抗BmNPV性能及新材料創(chuàng)新效果，于2015年晚秋蠶期對湖南省主要家蠶品種資源及現(xiàn)行一代雜交種對BmNPV的抗性進(jìn)行了測定，以明確湖南省主要現(xiàn)行家蠶品種對BmNPV的抗性分布情況，為抗血液型膿病蠶品種的選育與推廣提供參考，現(xiàn)將測定結(jié)果報告如下。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 供試蠶品種 15個中系品種資源分別為HKC、C9K、7521改K、試抗、云竹1、東43、1501C改、秋豐B、7521、932、8535N、C9、芙蓉、菁松A、菁松B，12個日系品種資源分別為HKR、854BK、湘暉、7532、芙湘2、1504A、秋湘A、854B、7522、秋白B、皓月B、皓月A，6對品種的12個雜交種組合分別為HKC×皓月B、皓月B×HKC、932·芙蓉×7532·湘暉(9·芙×7·湘)、7532·湘暉×932·芙蓉(7·湘×9·芙)、洞·庭×碧·波、碧·波×洞·庭、秋白×夏芳、湘暉×芙蓉、夏芳×秋白、明·光×湖·濱、芙蓉×湘暉、湖·濱×明·光。其中，932、7532為從廣西壯族自治區(qū)蠶業(yè)研究院引進(jìn)保存品種，菁松A、菁松B、皓月A、皓月B為從中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)研究所引進(jìn)保存品種，東43為從廣東蠶業(yè)技術(shù)推廣中心引進(jìn)保存品種，試抗為從廣東省化州蠶種場引進(jìn)保存品種，HKC、HKR是利用中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)研究所含抗BmNPV主效基因材料改造育成的特色材料，并組配成了相應(yīng)的一代雜交種新組合HKC×皓月B，夏芳×秋白為從西南大學(xué)引進(jìn)保存品種，其余品種為湖南省蠶桑科學(xué)研究所育成保存品種。

1.1.2 病毒來源 BmNPV由湖南省蠶桑科學(xué)研究所蠶品種研究室采集留存提純。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 BmNPV多角體病毒原液的制備及各濃度梯度的配制 將提純的BmNPV多角體溶液經(jīng)計數(shù)后用滅菌水配制成1×109個多角體/mL的溶液作為病毒原液保存?zhèn)溆?。?×109個多角體/mL的病毒原液作為起始濃度，用滅菌水按10倍稀釋法依次向下逐級稀釋，即吸取1mL 1×109個多角體/mL的病毒原液與9 mL滅菌水均勻混合得到1×108個多角體/ mL的病毒溶液，再吸取1 mL 1×108個多角體/mL的病毒溶液與9 mL滅菌水均勻混合得到1×107個多角體/mL的病毒溶液，以下依此依次得到1×106、1×105、1×104個多角體/mL的6級濃度梯度的病毒溶液。

1.2.2 試驗(yàn)蠶的準(zhǔn)備 將供試的15個中系品種資源、12個日系品種資源、12個雜交組合分別按每個品種(雜交組合)各取6個卵圈，每個卵圈取1/4卵量，然后將同一品種(組合)混合在一起收蟻，在室溫27～28℃、相對濕度85%左右的環(huán)境條件下常規(guī)桑葉育飼養(yǎng)，至1齡將眠時數(shù)蠶分區(qū)，每個處理區(qū)取健康且大小均勻的家蠶30頭，3個重復(fù)，置于直徑9 cm的培養(yǎng)皿中待眠止桑。

1.2.3 帶毒桑葉的制備 選取葉質(zhì)相同的桑葉，用直徑2.5 cm打孔器打孔得到直徑2.5 cm的圓形桑葉葉片，剔除有缺失、大葉脈、病斑、折皺、不規(guī)則的桑葉葉片，然后用移液槍分別吸取15 μL各級濃度的BmNPV病毒溶液均勻涂抹于圓形葉片背面，晾干備用。

1.2.4 添毒及調(diào)查 2齡起蠶時給予帶毒桑葉添食，每個處理區(qū)給予帶毒的圓形桑葉葉片3片，以給予涂抹等量滅菌水的圓形桑葉葉片為空白對照區(qū)。待蠶食盡帶毒桑葉，于攻毒10 h后用新鮮石灰粉進(jìn)行蠶體蠶座消毒，并改用普通桑葉飼養(yǎng)。每天用新鮮石灰粉消毒蠶體蠶座并除沙1次，逐日觀察記錄蠶的生長發(fā)育情況，發(fā)現(xiàn)病死蠶記錄發(fā)病蠶數(shù)并及時淘汰，以免交叉感染。至3齡起蠶(攻毒約96 h后)開始調(diào)查發(fā)病蠶數(shù)，連續(xù)調(diào)查60 h［7，11］，對于疑似病蠶，挑出鏡檢確認(rèn)，記錄發(fā)病蠶數(shù)。

1.2.5 試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理 運(yùn)用SPSS13.0軟件中的probit模塊［12］，求算各品種的回歸方程、半致死濃度(LC50)。以LC50大小作為判斷品種抗性強(qiáng)弱的指標(biāo)。

2 結(jié)果與分析

從表1－2可以看出，15個中系品種資源間、12個日系品種資源間、12個雜交組合間的LC50存在著顯著差異。中系品種資源LC50最高的HKC(3.54E+ 09)與最低的菁松B(7.07E+05)相差近4個數(shù)量級。日系品種資源LC50最高的HKR(4.83E+09)比最低的皓月A(2.01E+05)高4個數(shù)量級以上。12個雜交組合LC50最高的HKC×皓月B(8.18E+08)比最低的湖·濱×明·光(3.53E+06)高2個數(shù)量級以上;即使同一雜交種的正反交之間也存在一定差異，如湘暉×芙蓉(1.23E+07)和芙蓉×湘暉(6.78E+ 06)、HKC×皓月 B(8.18E+08)和皓月 B×HKC (6.46E+07)，均相差1個數(shù)量級左右。

表1 家蠶核型多角體病毒(BmNPV)對湖南省主要家蠶品種資源的半致死濃度(LC50)

表2 家蠶核型多角體病毒(BmNPV)對湖南省主要現(xiàn)行一代雜交種的半致死濃度(LC50)

續(xù)表2

3 討論

本試驗(yàn)中，HKC、HKR是湖南省蠶?？茖W(xué)研究所分別利用引進(jìn)含有抗BmNPV主效基因的特異性品種育成的抗性新品種，其LC50值顯著高于湖南省蠶?？茖W(xué)研究所原有保存的蠶品種。利用HKC與敏感品種皓月B組配成的雜交組合HKC×皓月B的LC50(LC50為8.18E+08)、皓月B×HKC的LC50(LC50為6.46E+07)，均比敏感品種皓月B的LC50(LC50為6.64E+05)高，但比新選育的抗性品種HKC(LC50為3.54E+09)低，表明抗BmNPV主效基因是顯性遺傳，但存在基因劑量效應(yīng)［14］。C9K是在保存品種C9的基礎(chǔ)上導(dǎo)入了湖南省蠶?？茖W(xué)研究所篩選的另一抗性材料抗Kc而選育成的新品種，其LC50達(dá)到了1.48E+08，但比新選育材料 HKC(3.54E+ 09)、HKR(4.83E+09)低了近1個數(shù)量級，這與楊海等［11］的研究結(jié)果一致，表明抗性材料來源不同，抗BmNPV能力也存在一定的差異。

組配洞·庭×碧·波的4個原種7521、秋豐 B、7522與854B的LC50平均值為1.01E+07，均比其一代雜交種的正交(LC50為1.97E+07)、反交(LC50為1.43E+07)組合的LC50低，表明家蠶對BmNPV抗性存在一定的雜交優(yōu)勢，這和錢荷英等［7］的研究結(jié)果一致。

同一對雜交品種的正、反交之間對BmNPV的抗性存在一定差異，如湘暉×芙蓉(LC50為1.23E+ 07)比芙蓉×湘暉(LC50為6.78E+06)高5.52E+06、HKC×皓月B(LC50為8.18E+08)比皓月B×HKC (LC50為6.46E+07)高7.53E+08，均相差約1個數(shù)量級。這和孫波等［13］的試驗(yàn)結(jié)果一致。

湖南省蠶?？茖W(xué)研究所保存的14個中系品種資源的LC50平均值(3.02E+07)比11個日系品種資源的LC50平均值(1.06E+07)稍高，這和朱勇等［6］、陳克平等［9］的試驗(yàn)結(jié)果不一致，也許與選材有關(guān)，這還需進(jìn)一步試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證與分析。

致謝在此感謝中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)研究所徐安英研究員為此研究提供材料。

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S884.5

A

1007－0982(2016)03－0037－04

10.16839/j.cnki.zgcy.2016.03.009

2016－04－02;接受日期:2016－06－17

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)(編號CARS－22);湖南省農(nóng)業(yè)委員會科技重點(diǎn)項(xiàng)目(編號 2014－01－05);湖南省科技支撐計劃項(xiàng)目(編號2013NK3071)。

第1作者信息:劉昌文(1979—)，男，安徽桐城，本科，農(nóng)藝師。Tel:13467572120，E-mail:40120403@qq.com

信息:艾均文(1968—)，男，湖南鼎城，博士，研究員。Tel:0731－86548389，E-mail:aijunwen718@sina.com