CN102986602B - 一种天然绿色茧蚕品种的培育方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种天然绿色茧蚕品种的培育方法。它依据绿色茧基因的遗传规律以及茧荧光色伴性基因与绿色茧基因的作用机理，将目前生产上推广应用的现行优良白茧蚕品种培育成绿茧蚕品种的选育方法。本发明采用“杂交导入”、“世代定向选育”的方法，在保持现行蚕品种优良经济性状的情况下，将其改良、选育成含GaGaFxFx或GcGcFxFx基因组合的绿茧蚕品种，具有茧色纯正、茧丝质性状优良、实用性强的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种蚕品种的培育方法，特别涉及一种天然绿色茧的蚕品种的培育方法。
背景技术
随着我国加入世界贸易组织和对工农业可持续发展的认识的提高，国家对纺织业的安全性和环境污染问题十分重视，因此，开发新的纺织原料将是一个有力的解决办法。蚕丝作为纤维中的皇后，做成普通的丝织品必须经过化学漂染工艺才会变成五颜六色。天然彩色丝本身经蚕宝宝吐出就已经含有色素。用彩色丝制成的纺织品，无需漂白、印染处理，就具有自然、古朴的色泽，且织物更加柔软、富有弹性、手感好、穿着舒适，可谓真正意义上的绿色环保产品。近年来，多国纷纷开展了利用各种方法生产彩色蚕茧丝的系统研究，对彩色蚕茧丝有了一定的认识。
自然界中绢丝昆虫有20种以上，其中大部分昆虫所吐的丝都是五颜六色，色彩丰富，也就是所说的彩色茧。其色彩自然，色调柔和，有一些还是目前染色工艺难以模拟的色彩。
家蚕有许多比较原始的有色茧品种（土种），目前保存的家蚕彩色茧主要有黄红茧系和绿茧系两大类。黄红茧系中包括淡黄、金黄、肉色、红色、蒿色、锈色等各种茧色，这些茧色来自桑叶中的类胡萝卜素（β-胡萝卜素、新生β-胡萝卜素）和叶黄素类色素（叶黄素、蒲公英黄质、紫黄质、次黄嘌呤黄质）；绿茧系包括竹绿（淡绿）和绿色，茧色素主要为黄酮色素，在中肠和血液（或者血液）合成，色素要能够从消化管进入血液，还要能够从血液进入绢丝腺，整个是受到消化管和绢丝腺管壁的透过性影响，即受到基因的控制。家蚕黄红茧系的控制基因多、控制复杂，所以茧色的表现也多种多样，不仅颜色种类多，而且深浅差异很大，除了内外层都有色的蚕茧外，还有只有内层或外层有色的蚕茧，该系所有的蚕品种蚕茧中的色素都集中在丝胶里，在缫丝、精练等过程后因色素的流失会被褪色而成白色蚕丝，如果要保住有色，丝胶不可以完全脱去，将失去蚕丝本应有的柔软而富有弹性的特点，所以该系有色茧蚕种的实际应用性不大。而绿茧系蚕品种茧中的色素在丝胶丝素中都有，经过缫丝、精练等过程后的纯丝素仍呈绿色，具有实际开发应用价值，国内尚末有将现行优良白茧蚕品种培育成具实用性绿茧蚕品种的报道。
天然彩色丝是一种绿色产品，对减少环境污染，促进人类健康非常有利。目前，国际市场的天然有色昆虫丝十分紧缺。据报道，彩色蚕丝价格是白色蚕丝的3～10倍。因此，选育彩色茧实用品种，并及时进行规模生产开发，具有非常诱人的商业前景。目前保存的彩色茧蚕品种的生产性能很差，产量不足现行多丝量蚕品种的50%，蚕丝强度和净度差，无法进行常规化缫丝，不具备直接推广应用的条件。所以将现行多丝量蚕品种培育成优质高产的有色茧蚕品种将具有重要的现实意义。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种茧色纯正、茧丝质性状优良、实用性强的天然绿色茧的蚕品种的培育方法。
实现本发明目的的技术方案是提供一种天然绿色茧蚕品种的培育方法，包括如下步骤：将已含有基因Fx的蚕品种，采用杂交方法导入基因Ga或基因Gc中的一种，经系统分离定向选择，采用荧光检测方法，在后代中选育出基因型GaGaFxFx纯合的绿茧蚕品种或基因型GcGcFxFx纯合的绿茧蚕品种；所述的含有基因Fx的蚕品种为在荧光检测器下具有发出黄白荧光色的蚕品种。
本发明技术方案还是提供另一种天然绿色茧蚕品种的培育方法，包括如下步骤：将不含有基因Fx的蚕品种，采用杂交方法同时导入基因Ga、Fx或基因Gc、Fx，通过系统分离定向选择，采用荧光检测方法，在后代中选育出基因型GaGaFxFx纯合的绿茧蚕品种或基因型GcGcFxFx纯合的绿茧蚕品种；所述的基因Fx为对蚕茧荧光色发生效应的数量性状基因；所述的不含有基因Fx的蚕品种为在荧光检测器下不具有发出黄白荧光色的蚕品种。
本发明依据的原理是：文献《家蚕良种繁育与育种学》（[M].北京：农业出版社, 浙江农业大学主编，1991.10.155-158）中，介绍了绿色茧基因的遗传规律，研究结果表明，支配绿茧的基因有二个互补基因Ga、Gb和一个独立作用基因Gc。Ga为中肠细胞有合成绿茧色素的能力，血液中不能合成绿茧色素，丝腺细胞具有色素透过性，但中肠的色素透过性极弱。Gb为中肠及血液都有合成绿茧色素的能力，色素能透过中肠进入血液，但不能从血液中透过丝腺细胞进入丝腺腔。Gc为中肠及血液都有合成绿茧色素的能力，色素能透过中肠进入血液，也能从血液中透过丝腺细胞进入丝腺腔从而进入丝物质。
在文献“家蚕茧荧光色的遗传研究”（ [J].蚕业科学,1997,23(3):147-151）中，研究并报道了一种具有茧荧光色伴性基因Fx蚕品种的培育方法，基因Fx为对蚕茧荧光色发生效应的数量性状基因；中国发明专利CN1237872C公开了一种具荧光茧色判性的蚕品种的培育方法。Fx为茧荧光色伴性基因，其蚕品种的中肠及血液都有合成绿茧色素的能力，色素能透过中肠进入血液，但从血液中透过丝腺细胞进入丝腺腔的色素极少，它的作用与基因Gb的功能相似。当Ga、Gb或Ga、Fx同时存在时，蚕茧为淡绿色茧；当Gc存在时，蚕茧为绿色茧；当Gc、Fx同时存在时，蚕茧为较深绿色茧。本发明提供的天然绿色茧蚕品种有二类：一类是GaGaFxFx绿茧蚕品种；另一类是GcGcFxFx绿茧蚕品种。
与现有技术相比，本发明依据绿色茧基因的遗传规律以及茧荧光色伴性基因与绿色茧基因的作用机理，其有益效果是：将目前生产上推广应用的现行优良白茧蚕品种培育成茧色纯正、茧丝质性状优良、实用性强的绿茧蚕品种的选育方法。本发明采用“杂交导入”、“世代定向选育”的方法，在保持现行蚕品种优良经济性状的情况下，将其改良、选育成含GaGaFxFx或GcGcFxFx基因组合的绿茧蚕品种，具有茧色纯正、茧丝质性状优良、实用性强的特点。
附图说明
图1是本发明实施例提供的含Fx基因的白茧育成GaGaFxFx绿茧蚕品种的培育流程图；
图2是本发明实施例提供的不含Fx基因的白茧育成GaGaFxFx绿茧蚕品种的培育流程图；
图3是本发明实施例提供的含Fx基因的白茧育成GcGcFxFx绿茧蚕品种的培育流程图；
图4是本发明实施例提供的不含Fx基因的白茧育成GcGcFxFx绿茧蚕品种的培育流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明技术方案作进一步的阐述。
实施例1
参见附图1，本实施例按中国发明专利CN1237872C公开的一种具荧光茧色判性的蚕品种的培育方法，得到含有基因Fx蚕品种，Fx为茧荧光色伴性基因，含有基因Fx的蚕品种为在荧光检测器下具有发出黄白荧光色的蚕品种。采用杂交方法导入基因Ga，通过系统分离定向选择方法，在后代中选育出基因型GaGaFxFx纯合的绿茧蚕品种。
实施例2
参见附图2，本实施例将不含有基因Fx现行蚕品种，不含有基因Fx的蚕品种为在荧光检测器下不具有发出黄白荧光色的蚕品种。采用杂交方法导入基因Ga、Fx，按文献“家蚕茧荧光色的遗传研究”（ [J].蚕业科学,1997,23(3):147-151）得到Fx基因，通过系统分离定向选择方法，在后代中选育出基因型GaGaFxFx纯合的绿茧蚕品种。
实施例3
本实施例采用含Gc基因的现行绿茧蚕品种和已含有基因Fx的现行蚕品种白茧蚕品种“菁松”为例，培育含GcGcFxFx基因的蚕品种。
参见附图3，将已含有基因Fx的中国系统白茧蚕品种“菁松”，采用杂交方法导入基因Gc后，采用荧光判性方法，通过系统分离定向选择，经世代定向选育到第五代以后，得到茧色稳定100%绿色的含GcGcFxFx基因的蚕品种，命名为“草原”。
实施例4
参见附图4，本实施例以不含Fx基因的日本系统品种“皓月”杂交导入GcFx基因后，经世代定向选育到第七代以后，茧色稳定100%绿色，含GcGcFxFx基因的蚕品种命名为“神韵”。
将实施例3和4培育的蚕品种，饲养一代杂交品种“草原×神韵”，对照种为“菁松×皓月”，绿色茧蚕品种及对照种的蚕茧采用岛津SHIMADZU，紫外·可见分光光度计UV-3600，在200～800纳米激发下的反光度数据见表1，它们的茧丝质成绩见表2。
表1 绿茧品种200～800纳米激发下的反光度
从表1可知，在200～550纳米激发下的反光度，绿茧明显比白茧的数据小，说明绿色茧对短波长照射的吸光能力强，反光度较低，从而可以预见绿茧抗紫外辐射能力强。
表2 绿茧品种茧丝质成绩
从表2可知，绿茧蚕品种的茧丝质成绩与对照种的相当，达到实用化水平。其中纤度比对照种的细，茧丝纤度均方差小，强力强，伸长率高，具备缫制高位天然彩色生丝的条件。
Claims (2)
1.一种天然绿色茧蚕品种的培育方法，其特征在于包括如下步骤：将已含有基因Fx的蚕品种，采用杂交方法导入基因Ga或基因Gc中的一种，经系统分离定向选择，采用荧光检测方法，在后代中选育出基因型GaGaFxFx纯合的绿茧蚕品种或基因型GcGcFxFx纯合的绿茧蚕品种；所述基因Fx为对蚕茧荧光色发生效应的数量性状基因；所述的含有基因Fx的蚕品种为在荧光检测器下具有发出黄白荧光色的蚕品种。
2.一种天然绿色茧蚕品种的培育方法，其特征在于包括如下步骤：将不含有基因Fx的蚕品种，采用杂交方法同时导入基因Ga、Fx或基因Gc、Fx，通过系统分离定向选择，采用荧光检测方法，在后代中选育出基因型GaGaFxFx纯合的绿茧蚕品种或基因型GcGcFxFx纯合的绿茧蚕品种；所述的基因Fx为对蚕茧荧光色发生效应的数量性状基因；所述的不含有基因Fx的蚕品种为在荧光检测器下不具有发出黄白荧光色的蚕品种。
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