●任曉曉 孫運(yùn)朋 羅朝斌 楊萬(wàn)軍(貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)研究所 貴州 貴陽(yáng) 550006)
家蠶(Bombyx mori)隸屬于鱗翅目蠶蛾科,是一種重要的經(jīng)濟(jì)昆蟲(chóng),在我國(guó)有悠久的飼養(yǎng)歷史,在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)中占有一定的比重[1]。家蠶的經(jīng)濟(jì)價(jià)值主要體現(xiàn)在繭絲生產(chǎn)方面,其中全繭量是其重要的經(jīng)濟(jì)性狀之一[2]。家蠶的全繭量屬于數(shù)量性狀,遺傳機(jī)制較為復(fù)雜,比較容易受到飼養(yǎng)環(huán)境的影響,其遺傳規(guī)律分析及數(shù)量性狀位點(diǎn)定位一直是本領(lǐng)域的重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容[3]。目前關(guān)于家蠶全繭量的研究多集中于運(yùn)用經(jīng)典數(shù)量遺傳學(xué)理論開(kāi)展遺傳力等遺傳參數(shù)的研究,關(guān)于家蠶全繭量遺傳規(guī)律的系統(tǒng)研究還未見(jiàn)有報(bào)道[4]。為驗(yàn)證并豐富家蠶全繭量的遺傳規(guī)律,本實(shí)驗(yàn)采用不同于其他報(bào)道的高原蠶區(qū)家蠶品系,配置P1、P2、F1、F2世代群體,采用多世代聯(lián)合分析方法,分析了家蠶全繭量的遺傳規(guī)律,以期為家蠶高全繭量品種選育和數(shù)量性狀位點(diǎn)定位提供理論依據(jù)。
選擇生產(chǎn)上推廣使用且全繭量差異較大的兩個(gè)家蠶品系‘皓月’(P1,全繭量較高)、‘湘暉’(P2,全繭量較低)為親本,均經(jīng)過(guò)多代同蛾區(qū)交配,遺傳背景接近于純合,由貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)研究所提供。分別配置P1、P2以及F1、F2世代群體,于2019年秋季同時(shí)同條件下在貴州省蠶業(yè)研究所遵義蠶?;仫曫B(yǎng)。家蠶全齡以良桑飼喂,待上蔟6d后采繭,第7天削繭,辨別雌雄后,以個(gè)體為單位進(jìn)行全繭量的調(diào)查,運(yùn)用多世代聯(lián)合分析方法分析家蠶全繭量的遺傳規(guī)律。
運(yùn)用EXCEL對(duì)樣本的各性狀值進(jìn)行描述統(tǒng)計(jì);運(yùn)用SPSS17.0軟件對(duì)各世代群體的全繭量頻數(shù)分布進(jìn)行分析;運(yùn)用公式中親優(yōu)勢(shì)率(%)=(F1MP)/MP 100,計(jì)算雜交組合的中親優(yōu)勢(shì),運(yùn)用公式超親優(yōu)勢(shì)率(%)=(F1HP)/HP 100,計(jì)算雜交組合的超親優(yōu)勢(shì)。
家蠶全繭量調(diào)查結(jié)果,見(jiàn)表1。
表1 家蠶全繭量調(diào)查結(jié)果
由表1可以看出,家蠶的全繭量具有明顯的性別效應(yīng),6個(gè)群體的雌性家蠶全繭量均大于雄性。家蠶全繭量高值對(duì)低值為顯性,F(xiàn)1代兩群體不論性別,其全繭量均超過(guò)了兩親本,表現(xiàn)出超親優(yōu)勢(shì)。‘湘暉’‘皓月’的全繭量大于‘皓月’‘湘暉’,全繭量表現(xiàn)偏向于父本。F2代的全繭量表現(xiàn)均小于低值親本。
由于不同性別的家蠶全繭量差異較大,所以對(duì)各世代雌、雄個(gè)體全繭量的頻數(shù)分布單獨(dú)進(jìn)行分析,結(jié)果見(jiàn)表2。由表2可以看出,家蠶全繭量均呈連續(xù)分布,不易分組,具有典型的數(shù)量性狀遺傳特征。通常人們根據(jù)分離世代的頻數(shù)分布分析數(shù)量性狀遺傳體系中是否存在主基因,分離群體的次數(shù)分布呈對(duì)稱的正態(tài)分布則為純粹的多基因體系,多峰或偏正態(tài)分布則可能存在主基因[5,6]。以‘皓月’‘湘暉’為親本的F2代家系群體雌性全繭量頻數(shù)呈雙峰分布,雄性全繭量呈偏峰分布,為明顯的主基因+多基因遺傳。
表2 家蠶各世代群體全繭量的次數(shù)分布
對(duì)兩個(gè)雜交組合‘皓月’‘湘暉’‘湘暉’‘皓月’的全繭量進(jìn)行了雜種優(yōu)勢(shì)和超親優(yōu)勢(shì)估算,結(jié)果見(jiàn)表3。由表3可以看出,兩個(gè)雜交組合的中親優(yōu)勢(shì)率、超親優(yōu)勢(shì)率均為正值;同樣的親本雜交產(chǎn)生的F1代,其中親優(yōu)勢(shì)率和超親優(yōu)勢(shì)率因雜交組合不同而有差異,‘湘暉’‘皓月’的中親優(yōu)勢(shì)率、超親優(yōu)勢(shì)率均大于‘皓月’‘湘暉’。
表3 雜交組合中親優(yōu)勢(shì)和超親優(yōu)勢(shì)分析結(jié)果
本試驗(yàn)以生產(chǎn)上推廣使用的日系家蠶品種‘皓月’‘湘暉’為親本,配置了F1代‘皓月’‘湘暉’‘湘暉’‘皓月’和F2代(‘皓月’‘湘暉’)(‘皓月’‘湘暉’)(‘湘暉’‘皓月’)(‘湘暉’‘皓月’)。對(duì)供試群體的全繭量進(jìn)行了調(diào)查分析,結(jié)果表明家蠶的全繭量與其性別顯著相關(guān),雌性的全繭量大于雄性,這說(shuō)明家蠶的性染色體上可能存在影響這一性狀的數(shù)量性狀位點(diǎn)。
對(duì)全繭量的遺傳進(jìn)行分析,結(jié)果表明,F(xiàn)1代的全繭量超過(guò)了高值親本‘皓月’,表現(xiàn)出超親優(yōu)勢(shì),全繭量高值對(duì)低值表現(xiàn)為顯性,‘湘暉’‘皓月’的全繭量大于‘皓月’‘湘暉’,全繭量呈偏父遺傳。F2代的全繭量性狀出現(xiàn)了性狀分離,平均值小于低值親本,且雌性群體全繭量的頻數(shù)呈雙峰分布,雄性呈偏峰分布,表現(xiàn)為明顯的主基因+多基因遺傳。
對(duì)F1代全繭量性狀的雜種優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了估算,結(jié)果表明其中親優(yōu)勢(shì)和超親優(yōu)勢(shì)均為正值,且優(yōu)勢(shì)率在3.95%~9.24%,說(shuō)明全繭量性狀可以通過(guò)配置一代雜交種來(lái)提高其經(jīng)濟(jì)效益[7],但是提高的幅度有限,最好逐步培育全繭量大的純種來(lái)組配雜交種,以獲得較好的經(jīng)濟(jì)效果。