強(qiáng)健性高自然羽化脫繭斑紋限性家蠶種質(zhì)創(chuàng)新及其雜交組合主要性狀評價(jià)

王先燕 陳劍雄 覃其春 李林山

(1廣東絲源集團(tuán)有限公司，廣東廣州 510640； 2廣東省蠶業(yè)技術(shù)推廣中心，廣東廣州 510640)

斑紋限性蠶品種是可在幼蟲期通過明顯的斑紋特征，即雌蠶為普通斑、雄蠶為素蠶，來準(zhǔn)確地分辨出雌雄性別的特殊蠶品種[1]。兩廣地區(qū)現(xiàn)行常規(guī)品種兩廣二號需要采用削繭鑒蛹后，再羽化、交配和制種，這就多了削繭鑒蛹所產(chǎn)生的生產(chǎn)成本。為減少削繭、分雌雄蛹工作的成本，提高蛹期的保護(hù)從而提高種繭繁殖系數(shù)，我們采用雜交育種和系統(tǒng)選擇的方法，先將斑紋限性基因?qū)刖C合經(jīng)濟(jì)性狀優(yōu)良的現(xiàn)行生產(chǎn)用家蠶品種中，從而提高斑紋限性品種的綜合經(jīng)濟(jì)性狀，再采用雜交育種方法導(dǎo)入短生育期血緣，結(jié)合蠶蛹自然羽化脫繭等方法對斑紋限性品種進(jìn)行雜交和馴化改良，定向培育出了斑紋限性中系1193、P9芙和日系1275、伴湘等4個(gè)育種材料，其強(qiáng)健性、自然羽化脫繭率等成績均不同程度優(yōu)于斑紋限性親本611和612，自然羽化脫繭率在92%以上?，F(xiàn)將有關(guān)情況報(bào)告如下，供同行參考。

1 親本來源及選育方法

1.1 親本材料

932、芙蓉、7532、湘暉為素蠶品種，由廣東省蠶業(yè)技術(shù)推廣中心家蠶原原種培育繁殖室提供，其中932、芙蓉為華南蠶區(qū)現(xiàn)行推廣的綜合經(jīng)濟(jì)性狀優(yōu)良的中系品種，7532、湘暉為華南蠶區(qū)現(xiàn)行推廣的綜合經(jīng)濟(jì)性狀優(yōu)良的日系品種。611、612為斑紋限性品種，為廣東省蠶業(yè)技術(shù)推廣中心從湖南省蠶?？茖W(xué)研究所引進(jìn)保存的品種資源，其中611為中系品種，該品種繭色白，繭層率較高，產(chǎn)卵性能較好，強(qiáng)健性中等偏上；612為日系品種，該品種繭色白，繭層率、強(qiáng)健性和產(chǎn)卵性能一般。P9、華伴為短生育期品種，其中P9為廣東省蠶業(yè)技術(shù)推廣中心從江西省蠶桑茶葉研究所引進(jìn)保存的品種資源，該品種為素蠶，生育期短，繭層率偏低；華伴為廣東省蠶業(yè)技術(shù)推廣中心從華南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院蠶絲科學(xué)系引進(jìn)保存的品種資源，該品種卵赤色，幼蟲普通斑(有少量素蠶)，生育期短，繭層率偏低。

1.2 選育經(jīng)過與選擇方法

中系品種1193和日系品種1275：2006年秋季開始分別雜交配制中系斑紋限性育種材料611×932和日系斑紋限性育種材料612×7532(分別簡稱為1193、1275)，F(xiàn)1～F5代分別采用0.5 g蟻混合育，F(xiàn)6代開始采用單蛾育，選擇具有限性斑紋且繭形、繭色分別與親本932和7532相近、綜合經(jīng)濟(jì)性狀好的個(gè)體或蛾區(qū)留種繼代，F(xiàn)18代開始采用自然羽化脫繭的方法留種繼代，通過定向培育而成。

中系品種P9芙和日系品種伴湘：2011年夏季開始分別以育成的斑紋限性育種材料1193和1275為母本，以短生育期品種P9和華伴(選取素蠶)為父本，雜交配制成中系斑紋限性育種材料1193×P9和日系斑紋限性育種材料1275×華伴(分別簡稱為19P9、27伴)，F(xiàn)1～F4代分別采用0.5 g蟻混合育，將普通斑蠶和素蠶分別分開單獨(dú)上蔟，選擇經(jīng)濟(jì)性狀好的個(gè)體，采用自然羽化脫繭的方法發(fā)蛾制種。F5代開始采用單蛾育，并選擇經(jīng)濟(jì)性狀好的個(gè)體，采用自然羽化脫繭的方法留種繼代，其中27伴從F2代開始分離出赤色卵和黑色卵，2種卵色均孵化出赤蟻和黑蟻，選擇黑色卵中孵化出全黑蟻的卵圈留種繼代。經(jīng)6代選擇，至F7代純化成卵黑色，蟻蠶黑色，幼蟲具有限性斑紋。為提高19P9和27伴的繭質(zhì)成績，F(xiàn)14代開始雜交配制中系斑紋限性育種材料19P9×芙蓉和日系斑紋限性育種材料27伴×湘暉(分別簡稱為P9芙、伴湘)，F(xiàn)1～F2代分別采用0.5 g蟻混合育，將普通斑蠶和素蠶分別分開單獨(dú)上蔟，選擇經(jīng)濟(jì)性狀好的個(gè)體，采用自然羽化脫繭的方法發(fā)蛾制種。F3代開始采用單蛾育，并選擇經(jīng)濟(jì)性狀好的個(gè)體，采用自然羽化脫繭的方法留種。F8代開始進(jìn)行四元一代雜交組合配合力測定，雜交配制成四元一代雜交組合1193·P9芙×1275·伴湘，以廣東現(xiàn)行生產(chǎn)品種兩廣二號(9·芙×7·湘)為對照，查明該組合的主要經(jīng)濟(jì)性狀。

1.3 選育環(huán)境

為適應(yīng)華南蠶區(qū)熱帶亞熱帶的氣候特點(diǎn)，早春和晚秋低溫季節(jié)，小蠶期溫度28～30 ℃，相對濕度85%～90%；大蠶期溫度25～26 ℃，相對濕度75%～80%；夏秋季以自然溫濕度環(huán)境飼養(yǎng)。全齡每日給桑3次，1～2齡全防干育，3齡半防干育，4～5齡普通育[2]。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析方法

自然羽化脫繭率=自然羽化脫繭蛾數(shù)/(自然羽化脫繭蛾數(shù)+已化蛾不脫繭蛾數(shù))×100%[3]。

對斑紋限性各育種純系材料的主要經(jīng)濟(jì)性狀進(jìn)行方差分析后，再用SSR法進(jìn)行多重比較；對雜交組合的各經(jīng)濟(jì)性狀以及絲質(zhì)成績進(jìn)行兩樣本的總體方差齊性檢驗(yàn)后再進(jìn)行t檢驗(yàn)[4]。

2 結(jié)果與分析

2.1 家蠶斑紋限性育種純系材料的主要經(jīng)濟(jì)性狀

2019年10月新選育的斑紋限性育種材料與原斑紋限性品種親本同批飼養(yǎng)比較，新選育的中系育種材料1193、P9芙與親本611相比，全齡經(jīng)過分別是相同和短2 d，全期經(jīng)過分別短1 d和2 d，蟲蛹率分別提高1.75個(gè)百分點(diǎn)和5.54個(gè)百分點(diǎn)，自然羽化脫繭率分別提高21.38個(gè)百分點(diǎn)和20.10個(gè)百分點(diǎn)。新選育的日系育種材料1275、伴湘與親本612相比，全齡經(jīng)過分別短2 d和2 d 16 h，全期經(jīng)過分別短3 d和4 d，蟲蛹率分別提高6.28個(gè)百分點(diǎn)和8.35個(gè)百分點(diǎn)，自然羽化脫繭率分別提高6.96個(gè)百分點(diǎn)和8.93個(gè)百分點(diǎn)(表1)。

表1 家蠶斑紋限性育種材料及其親本的實(shí)驗(yàn)室飼養(yǎng)成績

2.2 家蠶斑紋限性育種純系材料的自然羽化脫繭率

本試驗(yàn)采用蠶蛹自然羽化脫繭的方法對1193和1275進(jìn)行馴化改良，于2018年5月、10月以及2019年5月對斑紋限性材料1193、1275經(jīng)蠶蛹自然羽化脫繭馴化改良前后(自然羽化脫繭馴化改良后的暫命名為1193自、1275自)和P9芙、伴湘的主要經(jīng)濟(jì)性狀和自然羽化脫繭率進(jìn)行比較，方差分析結(jié)果表明，各材料間的自然羽化脫繭率存在顯著差異，繭層率存在極顯著差異，蟲蛹率、全繭量和繭層量差異均不顯著(表2)。采用SSR法對各材料的蟲蛹率、繭層率和自然羽化脫繭率進(jìn)行多重比較，結(jié)果表明，伴湘的繭層率極顯著低于其他品種，而伴湘的自然羽化脫繭率極顯著高于其他品種，1193自、1193、P9芙、1275自、1275之間的繭層率和自然羽化脫繭率差異均不顯著；P9芙的蟲蛹率顯著高于1275和1275自，伴湘、1193自、1193、1275自、1275之間的蟲蛹率差異不顯著(表3)。

表2 家蠶斑紋限性育種各純系材料主要成績的方差分析

表3 家蠶斑紋限性育種各純系材料的實(shí)驗(yàn)室飼養(yǎng)平均成績及多重比較

2.3 家蠶斑紋限性雜交組合的鑒定飼養(yǎng)成績

2019年3月、5月和2020年3月分別調(diào)查了組配的斑紋限性雙交原種的主要經(jīng)濟(jì)性狀和自然羽化脫繭率，綜合試養(yǎng)成績表明，斑紋限性雙交原種1193·P9芙與1275·伴湘的蟲蛹率分別為97.74%和92.79%，分別比9·芙和7·湘高2.18個(gè)百分點(diǎn)和0.95個(gè)百分點(diǎn)；1193·P9芙與1275·伴湘的繭層率分別為20.83%和19.74%，分別比9·芙和7·湘低0.61個(gè)百分點(diǎn)和0.89個(gè)百分點(diǎn)；1193·P9芙與1275·伴湘的自然羽化脫繭率分別為98.25%和98.14%(表4)。

表4 家蠶斑紋限性雙交原種的實(shí)驗(yàn)室試養(yǎng)平均成績

2019—2020年分別對組配的斑紋限性四元一代雜交組合進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室鑒定，以廣東省現(xiàn)行生產(chǎn)蠶品種兩廣二號(素蠶品種)為對照。綜合2年的實(shí)驗(yàn)室飼養(yǎng)成績表明，四元一代雜交組合1193·P9芙×1275·伴湘與對照種9·芙×7·湘相比，平均全齡經(jīng)過稍短；t檢驗(yàn)分析結(jié)果表明，斑紋限性組合1193·P9芙×1275·伴湘的蟲蛹率、全繭量、繭層量、繭層率、繭絲長、解舒絲長、解舒率、潔凈、清潔、干毛繭出絲率和繭絲量等指標(biāo)與對照種差異均不顯著(表5)。

表5 家蠶斑紋限性一代雜交種(正、反交)的實(shí)驗(yàn)室鑒定飼養(yǎng)平均成績

續(xù)表5

3 小結(jié)與討論

蠶蛾在羽化時(shí)是依靠酶類溶解脫繭，張友洪等[3]認(rèn)為在蠶品種繭層量較大或者繭層較厚的情況下，蠶蛹自然羽化脫繭能力與繭層量的大小沒有相關(guān)性，但中、日系2個(gè)系統(tǒng)間蠶品種蠶蛹的自然羽化脫繭能力開差較大。本試驗(yàn)中伴湘的自然羽化脫繭率極顯著高于其他品種，而伴湘的全繭量與其他品種差異不顯著，繭層率則極顯著低于其他品種，其他品種間的全繭量、繭層率和自然羽化脫繭率均無顯著性差異，表明繭層率顯著降低有利于提高自然羽化脫繭率。雖然低繭層率有利于蠶蛹自然羽化脫繭，卻導(dǎo)致產(chǎn)繭量偏低，因此在品種選育過程中需要平衡蠶蛹自然羽化脫繭率和繭層率的關(guān)系。且自然羽化脫繭率這一性狀與繭層率的相關(guān)性等有待進(jìn)一步分析研究。

本試驗(yàn)的目的在于培育的強(qiáng)健性自然脫繭家蠶斑紋限性品種，其主要經(jīng)濟(jì)性狀和絲質(zhì)成績均與現(xiàn)行生產(chǎn)用普通家蠶品種相當(dāng)，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)幼蟲期通過斑紋區(qū)分雌雄，蛹期自然羽化脫繭，從而降低蠶種場的生產(chǎn)成本，提高制種效益。試驗(yàn)通過將斑紋限性基因?qū)刖C合經(jīng)濟(jì)性狀優(yōu)良的現(xiàn)行生產(chǎn)用家蠶品種中，從而提高斑紋限性品種的綜合經(jīng)濟(jì)性狀，再采用雜交育種的方法導(dǎo)入短生育期血緣，結(jié)合蠶蛹自然羽化脫繭等方法對斑紋限性品種進(jìn)行雜交和馴化改良，再利用熱帶亞熱帶的氣候環(huán)境，加強(qiáng)蛾區(qū)選擇和個(gè)體選擇，定向培育出的斑紋限性品種體質(zhì)強(qiáng)健，中日系原原種、原種以及正反交一代雜交種均具有斑紋限性特征，中日系的原原種、原種自然羽化脫繭率高，均在92%以上，主要經(jīng)濟(jì)性狀和絲質(zhì)成績均與現(xiàn)行生產(chǎn)用普通家蠶品種無顯著差異，試驗(yàn)達(dá)到了選育的基本目標(biāo)，但在潔凈方面還有待進(jìn)一步提高。