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        利用基因庫保護中華蜜蜂種質(zhì)資源

        2016-11-09 06:50:05何旭田自珍
        中國蜂業(yè) 2016年10期
        關(guān)鍵詞:蜂種基因庫中蜂

        何旭 田自珍

        (甘肅省蜂業(yè)技術(shù)推廣總站,741022)

        利用基因庫保護中華蜜蜂種質(zhì)資源

        何旭田自珍

        (甘肅省蜂業(yè)技術(shù)推廣總站,741022)

        利用基因庫保存中蜂生物遺傳物質(zhì)具有特別的意義:低溫保存遺傳材料是野生生物保護戰(zhàn)略的有機組成部分。當野生種群的遺傳多樣性由于自然的選擇、遺傳演變而部分喪失時,基因庫仍為保護種群遺傳多樣性;野生生物基因資源庫為改良蜜蜂品質(zhì)和種間雜交提供了野生種源;野生生物基因庫資源為地理隔離種群之間交流基因提供了途徑。

        一、保存蜜蜂種質(zhì)基因的方式和技術(shù)途徑

        蜜蜂精、卵細胞貯存技術(shù):采取細胞貯存技術(shù)和生物活體貯存技術(shù)、資源區(qū)保存技術(shù)相結(jié)合的方法進行蜜蜂種質(zhì)基因的保存工作技術(shù)已經(jīng)實驗成功,近期即可應(yīng)用于蜜蜂種質(zhì)基因的保存工作。目前我國學者正在探索雄蜂精液冷凍技術(shù)和母蜂卵細胞貯存技術(shù)為蜜蜂種質(zhì)基因保存提供先進的技術(shù)條件。

        雄蜂精液冷凍應(yīng)用人工授精技術(shù)實施蜜蜂生物活體保存蜜蜂種質(zhì)基因:對一些不適合應(yīng)用精液、卵細胞貯存技術(shù)的部分蜂種,應(yīng)用蜜蜂人工授精技術(shù)實施蜜蜂生物活體保存種質(zhì)基因的技術(shù),飼養(yǎng)1000群蜜蜂,每一個品種(系)蜜蜂設(shè)50~80群蜂保存基因。通過人工授精,嚴格控制交配,定向繁育。

        二、保存基因分批入庫及步驟

        根據(jù)我國不同蜂種在保種中的地位和蜂種資源的疏密程度,分別應(yīng)用上述技術(shù)途徑分批分類入庫保存。保證品種(系)的純度正常指標。

        第一批:在我國土生土長的東方蜜蜂品種中華蜜蜂,首先立足全國的中蜂資源,進行全國性調(diào)查,摸清分布范圍,鑒定品種、品系,陸續(xù)入庫。

        第二批:在我國飼養(yǎng)近百年歷史的地方品種蜜蜂,如琿春黑蜂、東北黑蜂、新疆黑蜂、本地意蜂等,這些西蜂在我國地理條件下的長期飼養(yǎng)過程中,已形成不同于原產(chǎn)地的蜜蜂品種(系),成為我國的地方品種,甚至成為珍稀品種。因此,要抓緊收進基因庫保存起來。

        三、基因庫技術(shù)管理程序和內(nèi)容

        1.資源標準點

        資源標準點是蜜蜂基因庫種質(zhì)基因的來源蜂場(點),包括本場的保種蜂場和資源區(qū)采集樣本點蜂場,這些基礎(chǔ)蜂場(點)要具有本品種的代表性,其形態(tài)特征和生物學特性要符合本品種的鑒定指標。對那些不適合或暫時不能搞精、卵細胞冷凍保存的蜂種,實施生物活體保存基因技術(shù),保種蜂場要以正規(guī)飼養(yǎng)技術(shù)為基礎(chǔ),繁殖強壯的蜜蜂群體和個體,為保存好各品種基因創(chuàng)造條件。

        在實驗室內(nèi)要進行品種分類、人工授精、精卵細胞的采集、蜜蜂整體解剖、蜜蜂細胞生物學研究、蜜蜂分子生物學研究、蜂種形態(tài)學鑒定和檢測分析等大量實驗工作。實驗室是基因庫的加工處理中心,需要分類的蜂種和需要保存的蜜蜂資源均要經(jīng)過實驗室處理后才能進入基因庫,需要研究實驗的蜜蜂細胞培養(yǎng)技術(shù)和蜜蜂基因工程技術(shù)等均要在實驗室進行。實驗室要配備先進的儀器設(shè)備,選拔培養(yǎng)思想素質(zhì)優(yōu)、專業(yè)水平高的專業(yè)人員,使實驗室整體水平適應(yīng)基因庫發(fā)展需要。

        2.凍精室

        貯存雄蜂精液和母蜂卵以及蜂種樣本的冷凍處理,儲藏室有專人管理值班,定期檢查室內(nèi)冷凍容器、設(shè)備及冷凍材料等。

        3.標本室

        標本室是基因庫保存的蜜蜂種質(zhì)資源的縮影,通過標本室內(nèi)展示的蜜蜂品種標本,可以全面反映和代表基因庫的品種資源面貌,為全面了解不同品種蜜蜂的形態(tài)特征、品種分類、蜂種資源以及利用途徑等提供基礎(chǔ)依據(jù)?;驇靸?nèi)保存的各種蜜蜂都按不同品種、品系制作長期保存的標本。

        4.信息數(shù)據(jù)庫

        數(shù)據(jù)庫室基因庫信息數(shù)據(jù)處理和貯存的中心,設(shè)微機3~4臺,實行電腦管理?;驇毂4娴拿鄯淦贩N(系),要將其分類指標、蜂種來源、形態(tài)特征、生物學特性、經(jīng)濟性狀、世代系譜檔案、繁育檔案、飼養(yǎng)檔案等和蜂種基因、貯存形式、方法、時間等數(shù)據(jù)以及有關(guān)信息,經(jīng)過處理后以文字、數(shù)字、圖象、表格等形式輸入數(shù)據(jù)庫,內(nèi)容增減變化要及時調(diào)整,準確反映歷史數(shù)據(jù)和現(xiàn)實數(shù)據(jù),使整個基因庫數(shù)據(jù)實行程序化、系統(tǒng)化管理。信息數(shù)據(jù)入庫程序見圖1:

        圖1 蜜蜂基因庫管理流程

        中國農(nóng)科院蜜蜂所在蜜蜂種質(zhì)資源平臺建設(shè)上取得了成績,利用現(xiàn)代信息技術(shù)對我國蜂種資源采用常規(guī)和現(xiàn)代生物技術(shù)進行標準化收集、整理和保存,優(yōu)化現(xiàn)有的蜜蜂種質(zhì)保存技術(shù),完善種質(zhì)資源庫(活體、生殖細胞、胚胎)及種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫,評價蜜蜂資源性狀及遺傳多樣性,達到了種質(zhì)資源的共享。

        目前蜜蜂所根據(jù)國家自然科技資源平臺建設(shè)的總體目標,在國家自然科技資源平臺建設(shè)技術(shù)指標和規(guī)范的基本框架下,制定和完善了中蜂和西方蜜蜂的共性描述規(guī)范、數(shù)據(jù)標準和數(shù)據(jù)質(zhì)量控制平臺,整合國內(nèi)大部分蜜蜂種質(zhì)資源,收集了全國21個省份、3個自治區(qū)和一個直轄市900多群中蜂和200多群西方蜜蜂資源。應(yīng)用資源平臺編碼系統(tǒng)、共性描述標準、個性描述規(guī)范標準、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制規(guī)范對蜜蜂進行了分類、分級以及標準化整理和數(shù)字化表達,向國家E—平臺提供了900幅圖片、60000多條蜜蜂種質(zhì)資源共性描述信息、100000多條的蜜蜂種質(zhì)資源個性描述信息并保存了900份蜜蜂活體和遺傳物質(zhì)資源。

        同時利用生物特征識別技術(shù)和分子生物學技術(shù),對我國長江以北大部分省的蜜蜂種質(zhì)資源進行了研究,發(fā)現(xiàn)西方蜜蜂新亞種一個,中蜂新類型多個。完善了種質(zhì)資源庫(活體、精液)及種質(zhì)資源庫(形態(tài)庫、線粒體DNA基因庫),實現(xiàn)信息資源共享,其他地區(qū)蜜蜂種質(zhì)資源多樣性的研究正在進行。

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