專利名稱:回交改良家蠶性連鎖平衡致死系的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種回交改良家蠶性連鎖平衡致死系的方法。
背景技術(shù):
雄蠶與雌蠶相比具有食桑省,養(yǎng)蠶成本低,出絲率高和絲質(zhì)優(yōu)等顯著優(yōu)點(diǎn)。專養(yǎng)雄蠶比目前的雌雄混養(yǎng),可提高經(jīng)濟(jì)效益10%以上。因此,中、日、俄等國家從不同的角度研究蠶性別控制技術(shù),半個(gè)世紀(jì)以來均未獲得十分滿意的雄蠶品種,因而專養(yǎng)雄蠶技術(shù)在生產(chǎn)實(shí)踐中仍未得到應(yīng)用。俄羅斯科學(xué)院發(fā)育生物研究所經(jīng)數(shù)十年的努力,構(gòu)建了家蠶性連鎖平衡致死系,利用該系統(tǒng)的雄蠶與常規(guī)品種的雌蠶雜交,下一代雌體全部在胚胎期死亡,只有雄蠶才能正常孵化;該品種自交雌雄各半在胚胎期死亡,存活的一半能繁殖留種,利用該系統(tǒng)可達(dá)到了專養(yǎng)雄蠶的目的。我校于1996年春從俄羅斯引進(jìn)了家蠶性連鎖平衡致死系。俄羅斯本國并無蠶絲業(yè),他們育成平衡致死系主要是從遺傳角度,在實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行研究。所以引進(jìn)種的經(jīng)濟(jì)性狀很差,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如我國現(xiàn)行蠶品種,在我國無直接利用價(jià)值,必須對引進(jìn)種進(jìn)行轉(zhuǎn)育改良。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是回交改良家蠶性連鎖平衡致死系的方法,將性別控制基因?qū)牒蟮男缕贩N要求既有平衡致死系的性別控制能力,又要保持現(xiàn)行品種的經(jīng)濟(jì)性狀。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下1)把性連鎖平衡致死系雌蠶與常規(guī)優(yōu)良品種的雄蠶雜交,產(chǎn)生F1代;2)F1代自交,產(chǎn)生F2代;3)把F2代的雌蠶與平衡致死系的雄蠶回交,通過標(biāo)記基因選擇,形成一個(gè)新的平衡致死系品種,完成一個(gè)回交充血循環(huán);4)以新的平衡致死系品種為起點(diǎn),重復(fù)上述步驟,進(jìn)行連續(xù)改良,以保證在留種繼代過程中把現(xiàn)行品種的優(yōu)良經(jīng)濟(jì)性狀基因?qū)肫胶庵滤老档耐瑫r(shí)又不丟失性別控制基因。
本發(fā)明的有益效果是由于蠶性連鎖平衡致死系是用特殊基因來控制原種和雜交種的性別,使其自交能繁殖繼代,與其他品種雜交保證下一代只有雄蠶孵化。在轉(zhuǎn)育改良過程中必須保留這些基因,轉(zhuǎn)育改良方法與常規(guī)品種完全不同。在不丟失平衡致死系性別控制基因的前提下,提高其經(jīng)濟(jì)性狀,以達(dá)到優(yōu)良品種的經(jīng)濟(jì)性狀水平。該方法操作簡單,選育改良規(guī)模較小,經(jīng)濟(jì)性狀提高較快,由該方法育成的平衡致死系配制的雄蠶雜交種在農(nóng)村推廣應(yīng)用,深受蠶農(nóng)歡迎。
圖1是性連鎖平衡致死性別控制基因結(jié)構(gòu)原理圖;圖2是回交改良家蠶性連鎖平衡致死系的過程圖。
具體實(shí)施例方式
1、平衡致死系的性別控制基因結(jié)構(gòu)圖1是性連續(xù)平衡致死性別控制基因結(jié)構(gòu)及原理。從圖1可見,該系統(tǒng)雄性的2條性染色單體Z上各帶有1個(gè)突變的隱性純合胚胎期致死基因,即l1和l2。兩基因交換率為0.8%;在第10常染色體上帶有隱性純合第2白卵基因w2/w2,因而雄性基因結(jié)構(gòu)為 (按標(biāo)準(zhǔn)基因型應(yīng)寫成 ,為書寫方便,在不會(huì)引起混淆的情況下,刪除了正常型基因。)雌性的W性染色體上同時(shí)易位有性連鎖致死基因l1和第2白卵w2的等位正常型基因片段 及 ,Z染色體上也帶有致死突變基因l1;第10常染色上也有帶純合第2白卵基因w2/w2,雌性基因結(jié)構(gòu)為 。也就是說它同時(shí)帶有2組性別控制基因,用一組限性卵色基因控制親本自身性別,以用于原種生產(chǎn),以降低制種成本。用一組平衡致死基因控制雜種一代性別。其控制性別原理如圖1,即該系統(tǒng)自交,雌雄各有一半胚胎期死亡,而且雌性為黑卵、雄性為白卵;其雄性與其他品種雌雜交,雌性胚胎期死亡,雄性孵化。因而在基因?qū)霑r(shí)這2組基因均不可丟失。
2、回交改良家蠶性連鎖平衡致死系方法2.1改良方法圖2繪出了回交改良家蠶性連鎖平衡致死系的過程圖。圖中S-8是引進(jìn)的性連鎖平衡致死系,菁松為我國現(xiàn)行優(yōu)良蠶品種。其方法的第1步用S-8的雌蛾與菁松雄蛾雜交,得到F1代;第2步F1代自交,得到F2代,F(xiàn)2為分離世代,基因組成產(chǎn)生分離,其中雌體會(huì)產(chǎn)生6種不同的性別控制基因型,圖2中列出了這6種基因型及其比例,其中第6種為 ,是平衡致死系雌性的基因型;把它再與S-8雄回交,就可得到一個(gè)帶有菁松血緣的平衡致死新品系。因而第3步是把F2的雌與S-8的雄回交,這時(shí)回交一代會(huì)產(chǎn)生6種帶有不同表現(xiàn)的蛾區(qū),即①全黑卵,75%孵化,②1/4白卵,75%孵化,③1/2白卵,75%孵化,④全黑卵,50%孵化,⑤1/4白卵,50%孵化,⑥1/2白卵,50%孵化(全為理論比率和孵化率),其中只有第6種分離黑卵(♀)白卵(♂)為1∶1,而且雌雄均有1/2卵胚胎期致死,由此判定為新的平衡致死系,其數(shù)量占總蛾區(qū)的1/8,這些蛾區(qū),可以用來繼代。完成一個(gè)或幾個(gè)充血循環(huán)后,根據(jù)要求可作自交純化選擇,提高新平衡致死品系的基因純合度和穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)性狀。
若充血力度不夠,或性狀不夠全面,還可把就育成的平衡致死系作為基礎(chǔ),用其他優(yōu)良品種再按上述步驟作充血改良,加大優(yōu)良品種血緣成份。
2.2生物實(shí)例如前所述用S-8和菁松為材料作了2次血改良后,接著進(jìn)行自交選擇,在自交選擇的早期世代中,注重于個(gè)體選擇,采用不良環(huán)境條件沖擊和活蛹繅絲,個(gè)體繭絲性狀選擇交替進(jìn)行,以提高原種的生命力和繭絲性狀。經(jīng)6代自交選擇后,初步形成一個(gè)較穩(wěn)定的平衡致死新品種,取名平3。其2000年春的養(yǎng)蠶成績列于表1,從表1可見該原種的生命力和繭質(zhì)性狀已達(dá)到了實(shí)用水平。另外在1999年秋,用該親本與限性卵色系品種卵2配制雜交組合,進(jìn)行測交。2000年春飼養(yǎng)該雄蠶雜交組合,其養(yǎng)蠶繅絲成績列于表2,從表2可見卵2×平3的繭絲成績除解舒率低于對照,凈度略低于對照外,其余經(jīng)濟(jì)性狀均明顯高于現(xiàn)行品種菁松×皓月。該品種再經(jīng)幾代選擇和基因純化,性狀穩(wěn)定后可配出優(yōu)良的雄蠶雜交組合。
表1 2000年春平3飼養(yǎng)成績(實(shí)驗(yàn)室)全齡經(jīng)五齡經(jīng) 四齡起蠶 四齡起蠶過過 結(jié)繭率死籠率 蟲蛹率全繭量 繭層量 繭層率(日時(shí)) (日時(shí))(%) (%) (%) (克) (克) (%)2312 715 96.59 2.0294.63 1.32 0.320 24.17
表2 2000年雄蠶雜交組合卵2×平3的養(yǎng)蠶和繅絲成績?nèi)f蠶全齡經(jīng) 五齡經(jīng) 四齡起蠶 萬 蠶 產(chǎn)品種名 過 過結(jié)繭率雄蠶率 全繭量繭層量繭層率 產(chǎn)繭量繭層(日時(shí)) (日時(shí)) (%) (%) (克) (克) (%) (公斤) 量(公斤)卵2×半32321 71698.44 100 1.73 0.476 27.56 17.61 4.853菁松×皓月2415 71898.99 50 1.70 0.396 23.25 17.34 4.034續(xù)表2繭絲纖 鮮繭出品種名 繭絲長 解舒絲長 解舒率 繭絲量 度 清潔 凈度 絲率(米) (米) (%)(克)(旦) (分) (分) (%)卵2×平31410 910 64.53 0.38912.483 100.0096.5021.14菁松×皓月 1197 877 73.26 0.33112.488 100.0098.0018.29
權(quán)利要求
1.回交改良家蠶性連鎖平衡致死系的方法,其特征在于1)把性連鎖平衡致死系雌蠶與常規(guī)優(yōu)良品種的雄蠶雜交,產(chǎn)生F1代;2)F1代自交,產(chǎn)生F2代;3)把F2代的雌蠶與平衡致死系的雄蠶回交,通過標(biāo)記基因選擇,形成一個(gè)新的平衡致死系品種,完成一個(gè)回交充血循環(huán);4)以新的平衡致死系品種為起點(diǎn),重復(fù)上述步驟,進(jìn)行連續(xù)改良,以保證在留種繼代過程中把現(xiàn)行品種的優(yōu)良經(jīng)濟(jì)性狀基因?qū)肫胶庵滤老档耐瑫r(shí)又不丟失性別控制基因。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種回交改良家蠶性連鎖平衡致死系的方法。采用通過平衡致死系與常規(guī)優(yōu)良品種雜交、自交和回交三個(gè)過程組成的充血循環(huán),逐步把優(yōu)良蠶品種的基因替換到家蠶性連鎖平衡致死系中,同時(shí)采用標(biāo)記基因選擇手段,在不丟失平衡致死系性別控制基因的前提下,提高其經(jīng)濟(jì)性狀,以達(dá)到優(yōu)良品種的經(jīng)濟(jì)性狀水平。該方法操作簡單,選育改良規(guī)模較小,經(jīng)濟(jì)性狀提高較快,由該方法育成的平衡致死系配制雄蠶雜交種在農(nóng)村推廣應(yīng)用,深受蠶農(nóng)歡迎。
文檔編號(hào)A01K67/04GK1337151SQ01126809
公開日2002年2月27日 申請日期2001年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月18日
發(fā)明者何克榮, 夏建國, 祝新榮, 黃健輝 申請人:浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院