家蠶對血液型膿病的抗性與防治策略

魯興萌

(浙江大學蠶蜂研究所，浙江杭州 310058)

家蠶對血液型膿病的抗性與防治策略

魯興萌

(浙江大學蠶蜂研究所，浙江杭州 310058)

針對近年來家蠶血液型膿病發生和流行較為嚴重的現狀，分析和討論了家蠶對血液型膿病的抗性特點和規律。提出抗血液型膿病家蠶品種的培育是一項長期任務和目標;家蠶血液型膿病的防治重點是重視養蠶環境的潔凈、嚴格執行家蠶飼養標準、規范消毒用藥以及杜絕化學污染物或農藥的危害。

家蠶;血液型膿病;抗病性;防治策略

養蠶生產中病害防控的兩大方面就是選擇抗性品種(良種)和規范飼養(良法)，也是農業生產的一般規律。家蠶血液型膿病是近年來養蠶生產中較為普遍發生，并不時發生部分農戶或一定養蠶區域內絕產的情況。因此，培育對該病具有良好抗性的實用蠶品種、研發能夠有效治療該病的藥物或建立和落實符合省力化養蠶模式的防病技術也成為從業者的關注熱點。正確理解家蠶對血液型膿病(或家蠶血液型膿病病毒－Bombyx mori Nuclear Polyhedrosis Virus，BmNPV)的抵抗性，有助于生產上采取合理措施，有效控制該病的流行和暴發。

家蠶的抗性包括兩個方面，其一是對病原微生物的抗性，也稱之為抗病性;其二是對養蠶環境的抗性，也稱之為抗逆性。家蠶對病原微生物和環境因子(化學和物理等)的抗性與品種等有關，家蠶不同品種間對不同病原微生物和環境因子(化學和物理等)的抗性存在明顯的差距，兩種抗性間也存在密切的關系。

1 不同家蠶品種的抗性差異

目前，至少有500多個育種材料或雜交蠶種(包括部分雜交種的正反交和部分不同實驗室使用的相同品種)的家蠶對血液型膿病的抗性得到了評價或鑒定［1－10］，在評價或鑒定這些品種的抗性時，主要采用2種方法，其一是測定品種對家蠶血液型膿病病毒多角體(Bombyx mori Nuclear Polyhedrosis Virus Polyhedron，BmNPB)的 IC50(或 LC50和 LD50)，其二是測定相同感染劑量(或濃度)下的死亡率(或感染率)后統計學的差異顯著性比較。前者是抗性測定的規范方法，對實際指導的意義更大;后者在相差不多的百分點時，就可統計分析稱差異極顯著或顯著，屬于統計學方法應用不當，對實際的指導意義不大。

由于不同環境(病毒的新鮮程度、家蠶試驗溫濕度標準程度、桑葉質量等)條件下的試驗很難有絕對數值比較性，對不同品種抗性的評價以同一實驗條件下進行的比較數據較為可取。在對育種素材的評價中，品種間IC50(或LC50)的差異在103的范圍之內(簡而言之，抗性差1 000倍以內)，其中品種的系統間抗性存在歐系＞日系＞中系的趨勢，多化＞二化＞一化、日一化＞歐一化＞中一化、日二化 ＞ 中二化的趨勢［1－2］;雜交品種間的 IC50(或LC50)差異較小，多數在10倍以內，個別曾報道育成過程中的品種可達8.71 ×102倍［7］。

2 飼養溫度對抗性的影響

家蠶是一種變溫動物，溫濕度等外界環境的變化直接影響其生理狀態，濕度主要通過影響家蠶的水分代謝而發生間接影響，而溫度則直接影響家蠶各種酶的活性和相互之間的平衡，從而影響其生理狀態或抗性。

已有試驗表明溫度對家蠶抗BmNPV具有明顯的影響。1～3齡用21、25、29、33℃不同溫度飼養，4齡起蠶經口接種BmNPB后的LC50分別為0.447 4、0.433 0、0.565 7、2.519 2，即1 ～3 齡33 ℃飼養較用25℃飼養家蠶對BmNPV的抗性下降121.96倍。1～4齡用21、25、29、33℃飼養;5齡起蠶經口接種 BmNPB后的 LC50分別為 0.607 4、1.000 0、1.500 0和2.300 0，即33℃飼養較用25℃飼養家蠶對BmNPV的抗性下降19.95倍［11］。

1～4齡用25℃飼養，5齡起蠶經口接種BmNPB后，再于 21、25、29 、33 ℃飼養的 LC50分別為1.320 4、0.893 1、1.500 0 和 2.053 8，即 33 ℃飼養較用25℃飼養家蠶對BmNPV的抗性下降14.48倍［11］。

1～3齡用25℃飼養，3眠眠中分別置于25、32、36℃中，起蠶經口接種 BmNPB，再于25℃飼養，其 LC50分別為1.625 0、2.310 3 和2.500 0，即眠中置于36℃和32℃分別較25℃家蠶對BmNPV的抗性下降7.50倍和4.85倍［11］。

25℃飼養至4齡起蠶，正常餉食并經口接種BmNPB，在25℃飼養和絕食24 h后餉食并經口接種 BmNPB，分別在19、25、31 、37 ℃飼養，其 LC50分別為0.124 9、0.391 3、0.583 3、1.333 3 和 3.519 2，即絕食24 h后37℃飼養較絕食24 h后25℃飼養和未絕食后25℃飼養家蠶對BmNPV的抗性下降16.2倍和2 479.1倍。5齡起蠶絕食24 h后的抗性下降約為 10 倍［11］。

高溫引起血液型膿病流行和暴發的事件也是近年在部分蠶區時有發生的農業災害，家蠶5齡期或熟蠶期高溫對BmNPV的抗性影響也是非常值得關注的問題。

3 不同發育階段和飼料因素對抗性的影響

蟻蠶、2齡蠶、3齡蠶、4齡蠶和5齡蠶經口接種BmNPB 的 LC50分別為 3.531 8、2.645 6、1.431 9、0.567 2和0.616 0，4齡蠶和5齡蠶較蟻蠶的抗性分別提高921.7倍和823.8倍，即隨著齡期的增加家蠶對BmNPV的抗性明顯增強［12］。

用桑葉粉含量為10%和50%人工飼料飼養家蠶，3齡起蠶經口接種BmNPB的LC50分別為2.270 9和1.133 8，即人工飼料中桑葉粉含量的增加有利于提高家蠶對BmNPV的抗性［13］。該現象可推測為桑葉葉綠體中的葉綠素a是家蠶消化道內具有抗Bm-NPV活性的紅色熒光蛋白(RFP)的原料有關［14－20］。在氟化物污染蠶區，以“使用偏嫩桑葉”作為防氟技術措施，往往導致血液型膿病的暴發，也是飼料質量影響家蠶抗BmNPV能力的事例。

此外，化學污染物或農藥等輕微污染桑葉的情況下，是否對家蠶抗BmNPV能力有明顯的影響同樣值得關注。

4 防治途徑和策略

綜合防治是蠶病防治的基本策略，綜合防治由選用良種、嚴格消毒和精心飼養等單項技術組成，在防治家蠶血液型膿病方面同樣適用。選用良種或培育對BmNPV具有良好抗性的家蠶品種是各項技術的基礎、嚴格消毒是杜絕BmNPV等病原微生物與家蠶相互作用的有效方法、精心飼養是充分發揮品種潛能的保障性技術。

4.1 家蠶品種

家蠶對BmNPV抗性的品種素材或實用品種間的差異(≤1 000 倍)［1－7］和其抗性由多基因控制［21］或受一對主效顯性基因和若干微效基因控制［22－23］的抗性遺傳基礎和規律，以及這些抗性相關基因與經濟現狀相關基因間的復雜關系，品種素材基礎和傳統雜交育種等方法在育成抗性品種方面存在較大的困難。隨著人類對BmNPV侵染家蠶分子機理認識的深入和生物技術的快速發展，利用轉基因技術可以提高家蠶對BmNPV的抗性，但這種抗性提高的實用價值有多大尚未得到系統的科學評價［24－26］。此外，利用轉基因技術解決該問題，同樣遭遇抗性相關基因與經濟性狀相關基因間的復雜關系，以及基因調控網絡(genetic regulatory networks)的連續性、動態性和復雜性的現實認知。

家蠶的BmNPV抗性品種培育在近期難于滿足實際生產期望的現實中，加強對抗性品種培育的遺傳學、育種技術和新品種培育等研究的投入，無疑是一項任重而道遠的工作。而建立家蠶品種的BmNPV抗性鑒定標準，對現有各蠶區當家蠶品種或新育成品種的BmNPV抗性科學評估，則對各蠶區選擇推廣新品種和不同區域和蠶季選擇適用品種(蠶品種的布局)具有十分積極的現實意義。

4.2 防病藥物

在生產上通過使用治療藥物，解決家蠶血液型膿病的流行和暴發問題是蠶農或部分技術人員非常迫切的期望，雖然已有試驗研究證明β－丙內酯等化學物品對家蠶BmNPV感染后的發病具有明顯的抑制效果［27］，但有效并不等于可用。客觀上至今未有試驗證實可實用化的家蠶病毒病治療用藥物，更無合法的治療用藥。該問題也可能與家蠶幼蟲期過短的客觀現實或研究不夠深入有關。在生產基層出現的諸多防治家蠶血液型膿病的藥物，不僅沒有成效而延誤防治機遇，更多的是擾亂正常的病害防控和直接在經濟上坑害蠶農。

養蠶消毒的目標在于使家蠶所處環境或被感染BmNPV的劑量在其抗性范圍之內。長久以來強堿性化學物質一直被作為家蠶血液型膿病的主要消毒劑，用于蠶體蠶座消毒的新鮮石灰粉的作用已被普遍接受，但“新鮮”兩字的到位率并不十分樂觀。用于蠶室蠶具消毒的主要消毒藥物應該是含氯消毒劑，但該類消毒劑的強腐蝕性或其中有機氯消毒劑的酸堿度和溶解性一直是困擾其技術到位率的主要問題。一些復合消毒劑試圖通過復合使用藥物改善該類問題，但復合后溶液的消毒效果和強堿性的穩定性(基于實際生產)是否可靠?是否存在彌補一些缺陷或改善一些性能后出現了其它的問題?基于血液型膿病流行的現狀和新型消毒藥物的研發方向都是非常值得認知和思考的問題［28－31］。

防止養蠶環境被病原微生物所污染，無疑是優先于消毒的防病基礎，也是目前生產技術水平上可取得明顯防治成效的一種途徑。此外，隨著部分蠶區養蠶設施的改進、化學工業的快速發展，以及殺滅BmNPV的關鍵問題僅是打開包裹BmNPV的多角體等有利條件，研發有效防治家蠶血液型膿病等病害的新型蠶用消毒劑還是具有很大的發展空間。

4.3 飼養技術

高溫(37℃)和絕食(24 h)共同作用下，家蠶對BmNPV的抗性可下降1 000倍以上［11］，而實際生產中如此高溫沖擊并非罕見和“等等齊”等農作習慣的蠶區，也可認為飼養技術較品種抗性更重要。溫度和桑葉(過度饑餓和桑葉偏嫩等)在直接影響家蠶抗性外，還可與濕度等環境因子一同從病原微生物的擴散方面，間接影響家蠶血液型膿病的流行與暴發。現有養蠶技術標準并非是一種復雜的系統，但實際生產中偏離標準的情況應該說十分常見，而遭遇極端氣候條件下的偏離往往造成蠶病的暴發。由于各蠶區或飼養農戶的飼養環境和飼養條件的不同，因地制宜盡力維持家蠶在飼養標準中生長是防止血液型膿病流行和暴發的有效途徑。

此外，從流行病控制的角度而言，飼養技術中“大小蠶分養，小蠶共育”、“合理催青保護”、“加強眠起處理，及時淘汰病死蠶和隔離遲眠蠶”，以及“防止化學污染物或農藥的污染”等都是精心飼養、充分發揮蠶品種抗性和其它優良性狀的有效保障措施。

家蠶血液型膿病的綜合防治在涉及蠶品種、消毒和飼養技術外，宏觀上的養蠶布局、小蠶共育技術的推進和桑園管理等都是綜合影響的因素，不同蠶區根據自身農作規律、養蠶技術條件和技術水平，突出重點問題和抓住關鍵技術是有效防止家蠶血液型膿病流行和暴發的基本策略。

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S884.5

B

1007－0982(2012)03－0004－04

2012－07－16;

2012－07－17

現代農業產業技術體系建設專項(編號CARS－22)。

魯興萌(1962—)，男，浙江湖州，博士，教授。

Tel:0571－88982305，E-mail:xmlu@zju.edu.cn