家蠶春用四元雜交天然綠色繭品種湘彩綠1號(hào)的選育

，， ，，， ， ，

(1.湖南省蠶桑科學(xué)研究所，長(zhǎng)沙 410127； 2.蘇州大學(xué)，江蘇 蘇州 215123)

栽桑養(yǎng)蠶是中華民族的偉大發(fā)明。我們的祖先在為世界創(chuàng)造博大精深的絲綢文明的同時(shí)，也為人類留下了豐富多彩的家蠶品種資源，人類對(duì)天然彩色繭的利用歷史幾乎和對(duì)桑蠶繭的利用歷史相一致[1-2]。天然彩色絲相對(duì)于普通白色絲具有更高的保暖、吸濕、通氣、抑菌、抗氧化、防紫外線等特殊功能[3-5]，在著力加強(qiáng)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的大背景下，對(duì)其開展多元化開發(fā)的市場(chǎng)價(jià)值與推廣潛力巨大。但由于天然彩色繭基礎(chǔ)品種普遍存在個(gè)體小、體質(zhì)弱、繭層薄、絲質(zhì)差、實(shí)用化程度低的特點(diǎn)，直接利用其自然資源，產(chǎn)量低，絲長(zhǎng)短，效益不高，所以必須對(duì)該類型資源加以創(chuàng)新性的實(shí)用化改造[2]。為此，湖南省蠶桑科學(xué)研究所與蘇州大學(xué)合作，開展了天然彩色繭資源的遺傳規(guī)律研究與品種實(shí)用化改良，采用輪回回交和系統(tǒng)分離等方法，育成了1對(duì)繭色穩(wěn)定、強(qiáng)健好養(yǎng)、絲質(zhì)優(yōu)良、實(shí)用化程度高的家蠶春用天然綠色繭品種菁松A G 9202·菁松B G 9202×皓月A G 9202·皓月B G 9202，適合在包括湖南在內(nèi)的長(zhǎng)江流域的春季推廣，已于2016年通過(guò)湖南省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定，命名為湘彩綠1號(hào)(XPD 009-2016)。

圖1 湘彩綠1號(hào)世代圖譜

1 新品種選育經(jīng)過(guò)

1.1 親本及世代

對(duì)天然彩色繭資源進(jìn)行實(shí)用化改造的實(shí)質(zhì)就是將其天然特色繭控制基因?qū)氲綄?shí)用化品種中去，且新品種其它性狀達(dá)到實(shí)用化水平。為此，首先選擇家蠶春用品種國(guó)家指定對(duì)照品種菁松×皓月的4個(gè)優(yōu)良品系作為受體親本[6]，分別導(dǎo)入基礎(chǔ)品種G 9202的天然綠色繭控制基因。同時(shí)，由于菁松×皓月存在健康性不斷下降的趨勢(shì)[7]，在配合力測(cè)試的基礎(chǔ)上選擇了湖南省蠶桑科學(xué)研究所選育的絲質(zhì)優(yōu)良、強(qiáng)健性較為突出的中絲量白繭品種21改K、22改K分別作為中、日系材料的插入親本[8]，以提高其強(qiáng)健性(圖1)。

中系母本(受體親本、輪回親本)：菁松A、菁松B是從中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)研究所引進(jìn)菁松×皓月品種中的2個(gè)不同中系品系，中中固定種[6]。具有強(qiáng)健好養(yǎng)、食桑活潑、凈度優(yōu)、絲長(zhǎng)長(zhǎng)、配合力好的特點(diǎn)，但抗?jié)裥圆睿皇芫讯唷４杭撅曫B(yǎng)蟲蛹率91%以上，全繭量1.80～2.10 g、繭層率24.5%～25.5%，一繭絲長(zhǎng)為1 300～1 400 m，解舒率為70%～75%，凈度為95分。

日系母本(受體親本、輪回親本)：皓月A、皓月B是從中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)研究所引進(jìn)菁松×皓月品種中的2個(gè)不同日系品系，日日固定種[6]。具有好養(yǎng)、體質(zhì)較強(qiáng)、產(chǎn)繭量高的優(yōu)點(diǎn)，但纖度偏粗，有不結(jié)繭蠶、三眠蠶發(fā)生。春季飼養(yǎng)蟲蛹率92%以上，全繭量1.6 0～1.75 g、繭層率24.0%～25.5%，一繭絲長(zhǎng)1 150～1 250 m，解舒率80%～85%，凈度為95分。

父本(供體親本、非輪回親本)：G 9202是蘇州大學(xué)提供的地方改良品種，基本性狀尚未完全穩(wěn)定。具有蠶繭天然綠色，色澤穩(wěn)定，內(nèi)外層繭色基本一致的特點(diǎn)，但繭層偏薄，體質(zhì)較弱，飼養(yǎng)不容易。春季飼養(yǎng)蟲蛹率87%左右，全繭量1.45～1.55 g、繭層率20.0%～22.0%，一繭絲長(zhǎng)700～820 m，解舒率45%～65%，凈度為88分。

中系插入父本(插入親本)：21改K是湖南省蠶桑科學(xué)研究所“十二五”期間用夏秋用品種7521雜交改良而來(lái)，中中固定種[8]。具有斑紋限性、體質(zhì)強(qiáng)健、飼養(yǎng)容易的特點(diǎn)，但絲長(zhǎng)偏短。春季飼養(yǎng)蟲蛹率95%以上，全繭量1.70～1.75 g、繭層率24.0%～25.0%，一繭絲長(zhǎng)1 150～1 250 m，解舒率80%～85%，凈度為94分。

日系插入父本(插入親本)：22改K是湖南省蠶桑科學(xué)研究所“十二五”期間用夏秋用品種7522系統(tǒng)分離而來(lái)，日日固定種[8]。具有斑紋限性、強(qiáng)健好養(yǎng)、配合力好，凈度優(yōu)等優(yōu)點(diǎn)，但蠶種產(chǎn)附較差。春季飼養(yǎng)蟲蛹率94%以上，全繭量1.55～1.65 g、繭層率23.5%～24.0%，一繭絲長(zhǎng)1 050～1 150 m，解舒率85%～90%，凈度為96分。

1.2 選育經(jīng)過(guò)

2010年春季，用菁松×皓月的4個(gè)優(yōu)良品系作母本，分別與具有天然綠色繭特點(diǎn)的G 9202進(jìn)行雜交，得到雜交后代材料與各自的母本(輪回親本)進(jìn)行回交，接著自交，在自交后代中選擇繭色符合或接近育種目標(biāo)的蠶繭群體參與繼代，連續(xù)與輪回親本♂回交2次；接著開始新一輪的1次自交與2次回交，其中第1次回交改為與插入親本21改K或22改K進(jìn)行雜交，第2次回交是利用輪回親本♀；緊接著是最后1次自交與1次回交，回交也是利用輪回親本♀，直到2012年秋季開始飼育完成了雜交組配的4個(gè)選育新材料。經(jīng)3代混合蟻量育后，開始實(shí)行單蛾育，以蛾區(qū)選擇為主，采用同蛾區(qū)交配，選育至單蛾育第4代時(shí)，實(shí)行異蛾區(qū)交配。至F8代起選擇各品種的優(yōu)良品系進(jìn)行二元、四元雜交組合組配，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室比試篩選優(yōu)良組合。2014晚秋、2015年春將綜合經(jīng)濟(jì)性狀最優(yōu)組合菁松A G 9202·菁松B G 9202×皓月A G 9202·皓月B G 9202連續(xù)二季參與湖南省家蠶品種農(nóng)村區(qū)域鑒定點(diǎn)鑒定與生產(chǎn)試驗(yàn)并通過(guò)。2015年進(jìn)行特色生絲的色牢度檢測(cè)，結(jié)果符合國(guó)家對(duì)紡織品色牢度的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，2016年春通過(guò)湖南省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)專家組現(xiàn)場(chǎng)評(píng)議與審定，定名為湘彩綠1號(hào)，選育過(guò)程見表1。

表1 天然綠色繭品種湘彩綠1號(hào)的選育經(jīng)過(guò)(每年春、夏、秋、晚秋各飼育1次)

2 一代雜交種鑒定成績(jī)

2.1 實(shí)驗(yàn)室品比鑒定試驗(yàn)成績(jī)

2014—2016年春季連續(xù)以家蠶春用品種國(guó)家指定對(duì)照品種菁松×皓月為對(duì)照，蟲蛹率比對(duì)照略高，全繭量達(dá)2.07 g，萬(wàn)蠶產(chǎn)繭量20.49 kg、萬(wàn)蠶繭層量4.97 kg，一繭絲長(zhǎng)為1 252.2 m，解舒絲長(zhǎng)為1 005.1 m，均與對(duì)照相仿。凈度為94.9分，比對(duì)照的94.1分高0.8分。表明作為特殊用途的新品種強(qiáng)健好養(yǎng)，產(chǎn)量高，絲質(zhì)優(yōu)，實(shí)用化水平高。各項(xiàng)指標(biāo)檢驗(yàn)結(jié)果見表2。

2.2 農(nóng)村比試與大面積飼養(yǎng)

2014年晚秋、2015年春分別在津市、湘潭、湘鄉(xiāng)、沅陵、岳陽(yáng)等不同市縣開展了新品種定點(diǎn)比試。晚秋季盒種產(chǎn)繭量達(dá)38.4 kg，比對(duì)照菁松×皓月的盒種產(chǎn)繭37.9 kg高1.31%。2015春季盒種產(chǎn)繭量達(dá)39.9 kg，比對(duì)照菁松×皓月的盒種產(chǎn)繭39.2 kg高1.79%。同時(shí)，為了比較鑒定新蠶品種的穩(wěn)產(chǎn)性和豐產(chǎn)性，先后在上述5個(gè)蠶桑基地縣的重點(diǎn)蠶桑村組織了新品種的農(nóng)村比較試養(yǎng)鑒定。其中，2014年晚秋在4個(gè)基地共比較飼養(yǎng)新蠶品種湘彩綠1號(hào)與對(duì)照種菁松×皓月各40盒，新品種單盒產(chǎn)繭37.05 kg，比對(duì)照的36.63 kg高1.47%；2015年春在5個(gè)基地共比較飼養(yǎng)湘彩綠1號(hào)與對(duì)照種菁松×皓月各54盒，新品種單盒產(chǎn)繭37.62 kg，比對(duì)照的37.58 kg略高。

2.3 彩色絲色牢度鑒定

色牢度(Color fastness)是指紡織品的顏色對(duì)在加工和使用過(guò)程中各種作用的抵抗力。我們將該品種所生產(chǎn)的天然彩色絲樣品送至國(guó)家及服裝產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心進(jìn)行檢測(cè)。該品種所生產(chǎn)的天然彩色絲的耐光色牢度為4級(jí)，耐干摩擦色牢度、耐濕摩擦色牢度與耐皂色牢度均為4～5級(jí)。其檢測(cè)結(jié)果表明，用該品種生產(chǎn)的天然彩色蠶絲的色彩牢固，能達(dá)到國(guó)家紡織品色牢度檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)[11-14]，結(jié)果見表3。

表2 湘彩綠1號(hào)實(shí)驗(yàn)室鑒定成績(jī)(2014—2016年春季)

表3 天然綠色絲的色牢度檢測(cè)分析

注：數(shù)據(jù)由國(guó)家絲綢及服裝產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心提供，4～5表示補(bǔ)充半級(jí)。

3 主要性狀與特征特性

3.1 原種性狀

菁松A G 9202·菁松B G 9202：中國(guó)系統(tǒng)二化性復(fù)交原種，四眠。越年卵為青灰間有黃綠，卵殼為淡黃色。蟻蠶黑褐色，蟻蠶與稚蠶趨密性、趨光性強(qiáng)，壯蠶體色青白，素斑，體形粗壯，眠起齊一，食桑快。老熟齊涌，排尿偏多，喜結(jié)上層繭，繭形短橢，縮皺中偏細(xì)，繭色綠。蛾體白色，發(fā)蛾集中，交配性能良好，一蛾產(chǎn)卵500粒左右。催青期經(jīng)過(guò)10 d，蠶期經(jīng)過(guò)24 d，蟄中經(jīng)過(guò)15 d，與皓月A G 9202·皓月B G 9202對(duì)交，應(yīng)推遲2 d出庫(kù)，遲1 d上蔟。

皓月A G 9202·皓月B G 9202：日本系統(tǒng)二化性復(fù)交原種，四眠。越年卵為褐紫，卵殼為白色。蟻蠶黑褐色，蟻蠶與稚蠶逸散性強(qiáng)，壯蠶體色青白，普斑，體形中等偏細(xì)長(zhǎng)，眠性略慢，食桑稍緩，5齡起蠶尾部有褐色分泌液。老熟齊一，繭形淺束腰，縮皺中偏細(xì)，繭色綠。蛾體白色，發(fā)蛾尚齊，交配性能好，一蛾產(chǎn)卵450粒左右。催青期經(jīng)過(guò)10 d，蠶期經(jīng)過(guò)25 d，蟄中經(jīng)過(guò)16 d，與菁松A G 9202·菁松B G 9202對(duì)交，應(yīng)提早2 d出庫(kù)，早1 d上蔟。

3.2 一代雜交種性狀

該品種系春用天然綠繭家蠶品種，具有生絲色澤穩(wěn)定一致、強(qiáng)健好養(yǎng)、產(chǎn)繭量高、繭絲質(zhì)優(yōu)良的特點(diǎn)，適合在包括湖南省在內(nèi)的長(zhǎng)江流域春季推廣。以菁松A G 9202·菁松B G 9202為母體的雜交種越年卵為青灰間有黃綠，卵殼淺黃色，克卵數(shù)1 600粒左右，克蟻頭數(shù)2 200頭左右，以皓月A G 9202·皓月B G 9202為母體的雜交種越年卵為褐紫，卵殼白色，克卵數(shù)1 700粒左右，克蟻頭數(shù)2 300頭左右。蠶種孵化齊一，蟻蠶黑褐色，逸散性強(qiáng)。稚蠶期有趨光性，各齡眠起齊一，眠性快，注意勻蠶擴(kuò)座。各齡食桑活潑，壯蠶期食桑快而旺盛，不踏葉，飼育容易。壯蠶體色青白，淡普斑，粗壯結(jié)實(shí)，但5齡期及蔟中抗?jié)裥陨圆睿瑧?yīng)注意通風(fēng)干燥。老熟齊涌，熟蠶體色淡米紅色，喜結(jié)上層繭，繭形大而勻整，繭色綠，縮皺中等偏細(xì)。春季繭層率為24.0%～24.5%，一繭絲長(zhǎng)1 250～1 350 m，解舒絲長(zhǎng)950～1 100 m，纖度適中，凈度優(yōu)。

4 一代雜交種的飼養(yǎng)要點(diǎn)

4.1蟻蠶趨光性和逸散性較強(qiáng)，收蟻當(dāng)天感光宜適當(dāng)推遲，并提前做好收蟻準(zhǔn)備。

4.2小蠶期趨光性和密集性較為明顯，要勤勻蠶與擴(kuò)座；大蠶期食桑量大，排泄物多，蠶座易潮濕，要加強(qiáng)通風(fēng)換氣，勤撒干燥材料。

4.3老熟齊涌，排濕量大，應(yīng)控制上蔟密度，保持蔟中通風(fēng)良好，做到蔟室干燥。

4.4浸酸標(biāo)準(zhǔn)：即時(shí)浸酸，溫度46 ℃，鹽酸比重 1.075，浸漬時(shí)間中系5 min，日系5.5 min；冷藏浸酸，溫度 47.8 ℃，鹽酸比重1.092，浸漬時(shí)間中系6 min，日系6.5 min。

5 小結(jié)與討論

湘彩綠1號(hào)是湖南省蠶桑科學(xué)研究所與蘇州大學(xué)合作選育的1對(duì)繭色穩(wěn)定、強(qiáng)健好養(yǎng)、絲質(zhì)優(yōu)良、實(shí)用化程度高的家蠶春用天然綠色繭品種。該品種的主要親源為春用家蠶品種國(guó)家審定指定對(duì)照品種菁松×皓月，其間插入雜交體質(zhì)強(qiáng)健的中絲量品種21改K或22改K，這樣就確保了在導(dǎo)入基礎(chǔ)材料的天然綠色繭控制基因的同時(shí)，新組配的選育材料聚合了多個(gè)優(yōu)良材料的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、強(qiáng)健特點(diǎn)。通過(guò)系譜選育與多元組配技術(shù)選配成的新組合，從試驗(yàn)、鑒定結(jié)果來(lái)看已具有了很高的實(shí)用性、穩(wěn)定性，達(dá)到了對(duì)天然綠色繭基礎(chǔ)品種改良之目的。

在新材料的雜交組配過(guò)程中，通過(guò)輪回回交育成法完成了5次回交與1次插入雜交，使新材料含有實(shí)用性親源成分的理論值接近99.22%[1-(1-1/2)7]。前3次回交與1次插入雜交均是利用雄個(gè)體，后2次回交是利用雌個(gè)體，主要是為了充分發(fā)揮家蠶雌完全連鎖與雄性減數(shù)分裂期染色單體間交叉互換的作用，加快實(shí)用化性狀血緣置換與基因重組，更加擴(kuò)大了獲得優(yōu)良選育材料的幾率。天然綠色繭品種G 9202的繭色受2對(duì)互補(bǔ)基因Ga、Gb所控制[15]，在繼代過(guò)程中會(huì)發(fā)生快速分離。為此，我們建立了連續(xù)2次回交接1次自交為一輪循環(huán)的輪回回交方案[10]，在每一代繼代個(gè)體選擇中均必需選擇符合或接近目標(biāo)繭色的優(yōu)良個(gè)體繼代。特別是每一輪循環(huán)的一代自交就是讓已經(jīng)分離的繭色控制基因在目標(biāo)個(gè)體中的重新聚合，相對(duì)于一代回交接一代自交的傳統(tǒng)方法加快了育種進(jìn)程。