湖南省主要家蚕品种资源及现行一代杂交种对血液型脓病的抗性

2016-04-05刘昌文艾均文何行健

中国蚕业 2016年3期

关键词：皓月蚕业家蚕

刘昌文艾均文薛宏何行健郑颖刘勇

(湖南省蚕桑科学研究所，湖南长沙 410127)

湖南省主要家蚕品种资源及现行一代杂交种对血液型脓病的抗性

刘昌文艾均文薛宏何行健郑颖刘勇

(湖南省蚕桑科学研究所，湖南长沙 410127)

为进一步明确湖南省现行主要家蚕品种的抗家蚕核型多角体病毒(BmNPV)性能及新材料创新效果，进行了HKC、C9K、7521改K、试抗、云竹1、东43、1501C改、秋丰B、7521、932、8535N、C9、芙蓉、菁松A、菁松B等15个中系品种资源，HKR、854BK、湘晖、7532、芙湘2、1504A、秋湘A、854B、7522、秋白B、皓月B、皓月A等12个日系品种资源，以及HKC×皓月B、皓月B×HKC、932·芙蓉×7532·湘晖(9·芙×7·湘)、7532·湘晖×932·芙蓉(7·湘×9·芙)、洞·庭×碧·波、碧·波×洞·庭、秋白×夏芳、湘晖×芙蓉、夏芳×秋白、明·光×湖·滨、芙蓉×湘晖、湖·滨×明·光等6对品种的12个杂交种组合对BmNPV的抗性试验。分别用浓度为104、105、106、107、108、109个多角体/mL的家蚕血液型脓病多角体病毒溶液15 μL均匀涂抹于3片直径2.5 cm的圆形桑叶的背面，于2龄饷食时用添毒桑叶饲喂家蚕，进行经口感染攻毒试验，调查各处理区家蚕血液型脓病发病率，计算各品种(杂交组合)的半致死浓度(LC50)。结果表明:试验的家蚕品种对家蚕血液型脓病抗性存在显著差异;选育的新蚕品种HKC、HKR对BmNPV的LC50均达109个多角体/mL，其LC50分别为3.54E+09、4.83E+09，它们与敏感品种菁松B(LC50为7.07E+05)、皓月B(LC50为6.64E+05)等的LC50相差约4个数量级;同一杂交种的正反交之间抗性也存在一定差异。

湖南省;家蚕品种;家蚕血液型脓病;BmNPV;半致死浓度;抵抗力

家蚕核型多角体病毒(BmNPV)是养蚕业三大病毒危害中最为严重的一种。由BmNPV侵染家蚕引起的血液型脓病在世界养蚕国家常有暴发，传染性极强，难以控制，在生产上易造成巨大的经济损失。李建琴等［1］对我国主要蚕区蚕农问卷调查认为，血液型脓病是危害我国蚕业生产最为普遍的蚕病之一，有86.92%的蚕农在养蚕过程中曾发生过血液型脓病。

自20世纪 70年代以来，易文仲［2］、荒武义信［3］、孟智启［4］、陈克平等［5］、朱勇等［6］、钱荷英等［7］国内外学者先后进行了家蚕对BmNPV的抗性及其机理的研究。张远能等［8］进行了33个家蚕品种资源对BmNPV的抗性鉴定，发现不同的家蚕品种资源之间对BmNPV的抗性存在显著差异，其中抗性品种与敏感品种的抗性差异达3个数量级。陈克平等［9］进行了中国农业科学院蚕业研究所保存的344个家蚕品种资源对BmNPV的抗性普查，发现这些家蚕品种资源对BmNPV的抗性呈正态分布，不同化性蚕品种之间对BmNPV的抗性呈现出多化性品种＞二化性品种＞一化性品种的趋势。徐安英等［10］在抗性资源筛选的基础上，育成了抗Bm-NPV的家蚕新品种华康2号。

培育对BmNPV侵染具有高度耐受性的家蚕品种，是控制血液型脓病对蚕业生产危害最经济有效、安全环保的手段［10］。为此，湖南省蚕桑科学研究所自2013年起就已开展了抗BmNPV蚕品种资源的筛选与应用研究，为了进一步检验主要家蚕品种的抗BmNPV性能及新材料创新效果，于2015年晚秋蚕期对湖南省主要家蚕品种资源及现行一代杂交种对BmNPV的抗性进行了测定，以明确湖南省主要现行家蚕品种对BmNPV的抗性分布情况，为抗血液型脓病蚕品种的选育与推广提供参考，现将测定结果报告如下。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 供试蚕品种 15个中系品种资源分别为HKC、C9K、7521改K、试抗、云竹1、东43、1501C改、秋丰B、7521、932、8535N、C9、芙蓉、菁松A、菁松B，12个日系品种资源分别为HKR、854BK、湘晖、7532、芙湘2、1504A、秋湘A、854B、7522、秋白B、皓月B、皓月A，6对品种的12个杂交种组合分别为HKC×皓月B、皓月B×HKC、932·芙蓉×7532·湘晖(9·芙×7·湘)、7532·湘晖×932·芙蓉(7·湘×9·芙)、洞·庭×碧·波、碧·波×洞·庭、秋白×夏芳、湘晖×芙蓉、夏芳×秋白、明·光×湖·滨、芙蓉×湘晖、湖·滨×明·光。其中，932、7532为从广西壮族自治区蚕业研究院引进保存品种，菁松A、菁松B、皓月A、皓月B为从中国农业科学院蚕业研究所引进保存品种，东43为从广东蚕业技术推广中心引进保存品种，试抗为从广东省化州蚕种场引进保存品种，HKC、HKR是利用中国农业科学院蚕业研究所含抗BmNPV主效基因材料改造育成的特色材料，并组配成了相应的一代杂交种新组合HKC×皓月B，夏芳×秋白为从西南大学引进保存品种，其余品种为湖南省蚕桑科学研究所育成保存品种。

1.1.2 病毒来源 BmNPV由湖南省蚕桑科学研究所蚕品种研究室采集留存提纯。

1.2 试验方法

1.2.1 BmNPV多角体病毒原液的制备及各浓度梯度的配制将提纯的BmNPV多角体溶液经计数后用灭菌水配制成1×109个多角体/mL的溶液作为病毒原液保存备用。以1×109个多角体/mL的病毒原液作为起始浓度，用灭菌水按10倍稀释法依次向下逐级稀释，即吸取1mL 1×109个多角体/mL的病毒原液与9 mL灭菌水均匀混合得到1×108个多角体/ mL的病毒溶液，再吸取1 mL 1×108个多角体/mL的病毒溶液与9 mL灭菌水均匀混合得到1×107个多角体/mL的病毒溶液，以下依此依次得到1×106、1×105、1×104个多角体/mL的6级浓度梯度的病毒溶液。

1.2.2 试验蚕的准备将供试的15个中系品种资源、12个日系品种资源、12个杂交组合分别按每个品种(杂交组合)各取6个卵圈，每个卵圈取1/4卵量，然后将同一品种(组合)混合在一起收蚁，在室温27～28℃、相对湿度85%左右的环境条件下常规桑叶育饲养，至1龄将眠时数蚕分区，每个处理区取健康且大小均匀的家蚕30头，3个重复，置于直径9 cm的培养皿中待眠止桑。

1.2.3 带毒桑叶的制备选取叶质相同的桑叶，用直径2.5 cm打孔器打孔得到直径2.5 cm的圆形桑叶叶片，剔除有缺失、大叶脉、病斑、折皱、不规则的桑叶叶片，然后用移液枪分别吸取15 μL各级浓度的BmNPV病毒溶液均匀涂抹于圆形叶片背面，晾干备用。

1.2.4 添毒及调查 2龄起蚕时给予带毒桑叶添食，每个处理区给予带毒的圆形桑叶叶片3片，以给予涂抹等量灭菌水的圆形桑叶叶片为空白对照区。待蚕食尽带毒桑叶，于攻毒10 h后用新鲜石灰粉进行蚕体蚕座消毒，并改用普通桑叶饲养。每天用新鲜石灰粉消毒蚕体蚕座并除沙1次，逐日观察记录蚕的生长发育情况，发现病死蚕记录发病蚕数并及时淘汰，以免交叉感染。至3龄起蚕(攻毒约96 h后)开始调查发病蚕数，连续调查60 h［7，11］，对于疑似病蚕，挑出镜检确认，记录发病蚕数。

1.2.5 试验数据的处理运用SPSS13.0软件中的probit模块［12］，求算各品种的回归方程、半致死浓度(LC50)。以LC50大小作为判断品种抗性强弱的指标。

2 结果与分析

从表1－2可以看出，15个中系品种资源间、12个日系品种资源间、12个杂交组合间的LC50存在着显著差异。中系品种资源LC50最高的HKC(3.54E+ 09)与最低的菁松B(7.07E+05)相差近4个数量级。日系品种资源LC50最高的HKR(4.83E+09)比最低的皓月A(2.01E+05)高4个数量级以上。12个杂交组合LC50最高的HKC×皓月B(8.18E+08)比最低的湖·滨×明·光(3.53E+06)高2个数量级以上;即使同一杂交种的正反交之间也存在一定差异，如湘晖×芙蓉(1.23E+07)和芙蓉×湘晖(6.78E+ 06)、HKC×皓月 B(8.18E+08)和皓月 B×HKC (6.46E+07)，均相差1个数量级左右。

表1 家蚕核型多角体病毒(BmNPV)对湖南省主要家蚕品种资源的半致死浓度(LC50)

表2 家蚕核型多角体病毒(BmNPV)对湖南省主要现行一代杂交种的半致死浓度(LC50)

续表2

3 讨论

本试验中，HKC、HKR是湖南省蚕桑科学研究所分别利用引进含有抗BmNPV主效基因的特异性品种育成的抗性新品种，其LC50值显著高于湖南省蚕桑科学研究所原有保存的蚕品种。利用HKC与敏感品种皓月B组配成的杂交组合HKC×皓月B的LC50(LC50为8.18E+08)、皓月B×HKC的LC50(LC50为6.46E+07)，均比敏感品种皓月B的LC50(LC50为6.64E+05)高，但比新选育的抗性品种HKC(LC50为3.54E+09)低，表明抗BmNPV主效基因是显性遗传，但存在基因剂量效应［14］。C9K是在保存品种C9的基础上导入了湖南省蚕桑科学研究所筛选的另一抗性材料抗Kc而选育成的新品种，其LC50达到了1.48E+08，但比新选育材料 HKC(3.54E+ 09)、HKR(4.83E+09)低了近1个数量级，这与杨海等［11］的研究结果一致，表明抗性材料来源不同，抗BmNPV能力也存在一定的差异。

组配洞·庭×碧·波的4个原种7521、秋丰 B、7522与854B的LC50平均值为1.01E+07，均比其一代杂交种的正交(LC50为1.97E+07)、反交(LC50为1.43E+07)组合的LC50低，表明家蚕对BmNPV抗性存在一定的杂交优势，这和钱荷英等［7］的研究结果一致。

同一对杂交品种的正、反交之间对BmNPV的抗性存在一定差异，如湘晖×芙蓉(LC50为1.23E+ 07)比芙蓉×湘晖(LC50为6.78E+06)高5.52E+06、HKC×皓月B(LC50为8.18E+08)比皓月B×HKC (LC50为6.46E+07)高7.53E+08，均相差约1个数量级。这和孙波等［13］的试验结果一致。

湖南省蚕桑科学研究所保存的14个中系品种资源的LC50平均值(3.02E+07)比11个日系品种资源的LC50平均值(1.06E+07)稍高，这和朱勇等［6］、陈克平等［9］的试验结果不一致，也许与选材有关，这还需进一步试验进行验证与分析。

致谢在此感谢中国农业科学院蚕业研究所徐安英研究员为此研究提供材料。

［1］李建琴，顾国达.养蚕意愿、蚕业风险与应对措施——基于14个省91个县1 782个农户的问卷调查［J］.蚕业科学，2013，39 (2):355－364.

［2］中国农业科学院蚕业研究所.家蚕遗传育种学［M］.北京:北京科学出版社，1981:312.

［3］荒武义信.家蚕不同品种抗NPV性能的差异［J］.日本蚕丝学杂志，1973，42(4):279－284.

［4］孟智启.家蚕对核型多角体病毒病抵抗性遗传规律的研究［J］.蚕业科学，1982，8(3):133－138.

［5］陈克平，林昌麒，姚勤.家蚕对核型多角体病的抗性及遗传规律的研究［J］.蚕业科学，1996，22(3):160－164.

［6］朱勇，鲁成，陈萍，等.家蚕对核型多角体病毒(NPV)抗性的遗传学研究［J］.西南农业大学学报，1998，20(2):100－103.

［7］钱荷英，徐安英，林昌麒，等.家蚕对核型多角体病毒抵抗性及遗传规律的研究［J］.河北农业大学学报，2006，29(4):77－79.

［8］张远能，刘仕贤，霍用梅，等.若干家蚕品种对六种主要蚕病的抗性鉴定［J］.蚕业科学，1982，8(2):94－97.

［9］陈克平，林昌麒，吴冬秀，等.家蚕保存种对核型多角体病的抗性［J］.蚕业科学，1991，17(1):45－46.

［10］徐安英，林昌麒，钱荷英，等.耐家蚕核型多角体病毒病蚕品种“华康2号”的育成［J］.蚕业科学，2013，39(2):275－282.