丁小娟 李俊 楊忠生
(四川省蘇稽蠶種場,四川 樂山 614013)
三眠蠶品種具有發(fā)育經(jīng)過短、纖度細(xì)、纖度均方差小、凈度優(yōu)等特點(diǎn),但在大面積生產(chǎn)上,由于受環(huán)境因素的影響,往往會出現(xiàn)三眠眠性不穩(wěn)定的情況,特別在秋季,三眠蠶品種更容易引發(fā)四眠蠶。
控制三眠蠶眠性的基因類型有:顯性三眠蠶(M3)和隱性三眠蠶(rt),其中顯性三眠蠶基因又分為強(qiáng)顯性三眠基因和弱顯性三眠基因。諸星(1939)認(rèn)為,當(dāng)M3為強(qiáng)顯性三眠蠶基因時,其遺傳遵循顯性基因的典型遺傳規(guī)律,其遺傳屬性關(guān)系為:M3M4M5;下平(1947)研究發(fā)現(xiàn),顯性三眠蠶由一個三眠蠶主基因M3和多個修飾基因支配[1];錢荷英等研究認(rèn)為,三眠蠶的眠性遺傳規(guī)律很復(fù)雜,除受眠性主效基因控制及性染色體上的早熟基因控制外,還在很大程度上受環(huán)境影響,夏蠶期用空調(diào)降溫以及由于葉質(zhì)老化等不良營養(yǎng)因素均不利于三眠蠶的表現(xiàn)和誘發(fā)[2];張鳳林等認(rèn)為,三眠蠶的眠性遺傳并不是完全顯性,受環(huán)境因素影響很大,在環(huán)境條件發(fā)生改變時,尤其是在溫度低、葉質(zhì)差、飼料含水率低時,三眠率顯著下降[3];岳宣等發(fā)現(xiàn),三眠蠶品種春季三眠率高,夏秋季受葉質(zhì)的影響三眠率下降[4]。
本試驗通過對同質(zhì)型三眠蠶雜交種和異質(zhì)型三眠蠶雜交種用不同老嫩葉質(zhì)的桑葉進(jìn)行飼養(yǎng),探索研究桑葉葉質(zhì)老嫩對三眠蠶基因表現(xiàn)的影響。
以我單位保育的中系強(qiáng)顯性三眠蠶品種(編號為:中3)、日系強(qiáng)顯性三眠蠶品種(編號為:日3)及中系四眠蠶品種(編為:中4)分別組配:
三眠蠶基因異質(zhì)型雜交種:中4×日3、日3×中4
三眠蠶基因同質(zhì)型雜交種:中3×日3、日3×中3
共四個雜交組合,供試驗用。
2019年春季,四川省蘇稽蠶種場。
1.3.1 試驗設(shè)置:按照中4×日3(正交)、日3×中4(反交)、中3×日3(正交)、日3×中3(反交)四個雜交組合及偏老、適齡、偏嫩三個桑葉組合等因素,共設(shè)置12個試驗組,根據(jù)通常習(xí)慣,將“中×日”稱為正交,“日×中”稱為反交(下文同);3齡數(shù)蠶時,每個試驗組設(shè)三個重復(fù)區(qū),每區(qū)400頭蠶,具體方法見表1。
表1 試驗設(shè)置
1.3.2 催青收蟻。采用戊3胚子前22℃,戊3胚子后25.5℃的兩段簡易催青法催青,每個試驗組稱取蟻蠶1g混收1區(qū)。
1.3.3 用桑方法。偏老桑葉組各齡用下一個齡期的桑葉飼喂,1齡蠶用2齡葉飼養(yǎng)、2齡蠶用3齡葉飼養(yǎng)、3齡蠶用4齡葉飼養(yǎng);適齡桑葉組各齡用適齡桑葉飼養(yǎng);偏嫩桑葉組各齡用上一個齡期的桑葉飼喂,即1齡蠶用收蟻葉飼養(yǎng)、2齡蠶用1齡葉飼養(yǎng)、3齡蠶用2齡葉飼養(yǎng)。此方法用桑從收蟻開始,一直到三眠,眠性調(diào)查結(jié)束為止。
1.3.4 分區(qū)數(shù)蠶。3齡36h后數(shù)蠶,每個試驗組三區(qū)重復(fù),每區(qū)數(shù)400頭蠶。
1.3.5 眠性調(diào)查。三眠就眠后,對所有試驗區(qū)逐區(qū)調(diào)查三眠蠶和四眠蠶頭數(shù),計算三眠率。
2.1 試驗結(jié)果:各試驗組三眠蠶發(fā)生情況見表2。
2.2 結(jié)果分析
用Excel中的TTEST函數(shù)對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行組間差異性分析,百分?jǐn)?shù)用“DEGREES(ASIN(SQRT))”公式進(jìn)行反正弦轉(zhuǎn)化,分析結(jié)果如下:
表2 三眠率發(fā)生試驗結(jié)果
2.2.1 三眠基因同質(zhì)型與異質(zhì)型間差異
三眠基因同質(zhì)型與異質(zhì)型三眠率差異性分析結(jié)果見表3。
表3 三眠基因同質(zhì)型與異質(zhì)型三眠率差異性分析表
分析結(jié)果表明:在葉質(zhì)偏老的情況下,無論正反交,同質(zhì)型組合的三眠率都顯著高于異質(zhì)型組合。在葉質(zhì)適齡的情況下,正交同質(zhì)型組合的三眠率極顯著高于異質(zhì)型組合,反交同質(zhì)型組合與異質(zhì)型無顯著差異,無論正反交,三眠率都高于95%,達(dá)到生產(chǎn)實用水平。在葉質(zhì)偏嫩的情況下,無論正反交,同質(zhì)型組合與異質(zhì)型組合的三眠率無顯著差異。
2.2.2 正反交差異正反交三眠率差異性分析結(jié)果見表4。
表4 正反交三眠率差異性分析表
分析結(jié)果表明:在葉質(zhì)偏老的情況下,無論同質(zhì)型組合或異質(zhì)型組合,正交(中×日)的三眠率都顯著高于反交(日×中);在葉質(zhì)適齡的情況下,同質(zhì)型組合的正交三眠率顯著高于反交,異質(zhì)型正交與反交的三眠率無顯著差異;在葉質(zhì)偏嫩的情況下,無論同質(zhì)型組合或異質(zhì)型組合,正反交的三眠率無顯著差異。
2.2.3 桑葉老嫩差異
飼喂老桑葉與飼喂嫩桑葉的三眠率差異性分析結(jié)果見表5。
表5 葉質(zhì)老嫩三眠率差異性分析表
分析結(jié)果表明:三眠蠶為異質(zhì)型基因時,無論正反交,飼喂嫩桑葉三眠率都極顯著高于飼喂老桑葉;三眠蠶為同質(zhì)型基因時,無論正反交,飼喂嫩桑葉和飼喂老桑葉三眠率無顯著差異。
三眠蠶雜交種是“三眠×四眠”的異質(zhì)基因型時,桑葉老嫩對三眠表現(xiàn)穩(wěn)定性有極顯著影響,容易誘發(fā)四眠蠶;三眠蠶雜交種是“三眠×三眠”的同質(zhì)基因型時,桑葉老嫩對三眠表現(xiàn)穩(wěn)定性沒有顯著影響。在選育三眠蠶品種時,應(yīng)采用“三眠×三眠”的雜交組合方式,以減小環(huán)境因素對三眠穩(wěn)定性的影響。
在葉質(zhì)偏老的情況下,無論同質(zhì)型組合或異質(zhì)型組合,正交(中×日)的三眠率都顯著高于反交(日×中),說明以日系為母本的雜交種三眠穩(wěn)定性更易受環(huán)境影響,尤其是日3×中4組合,三眠率只有61%,遠(yuǎn)低于實用水平三眠率95%的標(biāo)準(zhǔn)。在生產(chǎn)中,三眠蠶品種用偏嫩桑葉進(jìn)行小蠶共育,可有效防止四眠蠶發(fā)生。
雜交種三眠蠶基因型、桑葉老嫩和雜交方式都影響三眠穩(wěn)定性,“三眠×四眠”異質(zhì)基因型、飼喂老桑葉、日三眠×中四眠等三因素共存時,對三眠穩(wěn)定性的影響最大。
中4×日3和日3×中4在飼喂偏老桑葉的情況下,三眠率差異非常大,是否與性染色體上的早熟基因有關(guān)。假設(shè)三眠蠶的表現(xiàn)是受顯性三眠蠶主效基因和Z染色體上的早熟基因共同控制,那么中4×日3的基因型雌用ZA/W、M3/M4表示,雄用ZA/Za、M3/M4表示,日3×中4的基因型雌用Za/W、M3/M4表示,雄用ZA/Za、M3/M4表示,而四眠蠶以雌為主(有待證實),就能比較合理的解釋正反交三眠率差異現(xiàn)象。如果這個假設(shè)和基因型成立,那么在三眠蠶品種選育過程中,要將控制三眠蠶的基因?qū)胨拿咂贩N,須以三眠材料為父本進(jìn)行雜交,并以各雜交代的雄進(jìn)行輪回交配。