家蚕多倍体细胞遗传学研究

【摘要】： 家蚕多倍体研究和应用，是家蚕遗传分析、育种素材开发和品种选育以及生物防治的一个重要的研究领域，涉及的研究范围十分广泛，先驱们经过长期不懈的努力，取得了许多令人鼓舞的成就。但目前无论在理论上和实用化方面都还存在许多悬而未决的问题。本文在对前人的有关研究成果总结分析的基础上，进行相关的研究，主要取得以下结果： 1．利用微波方法处理二倍体雌雄交配产下的蚕卵，通过对细胞染色体数的观察和次代蚕产下卵的大小、产附等形态观察，确认已经诱发出多种多倍体，开发了家蚕多倍体诱发新手段。 2．用过冷却方法处理家蚕产下卵诱发四倍体，对影响诱发率的产下卵发育阶段、过冷却处理温度、过冷却处理时间、过冷却处理后的保护温度等主要因素进行不同水平分析，筛选出诱发效率高的卵产下140～160min、处理温度-9～-11℃、处理时间24h、处理后保护温度17—19℃的优选组合。 3．探讨了不同卵龄的过冷却处理对四倍体诱发率和后代三倍体性比发生的影响。四倍体雌蚕的诱发率高低在于不同杂交组合材料的卵龄处于的不同时期，处于细胞第一分割期处理的卵数越多则诱发率越高。解释了过冷却处理诱发的四倍体后代三倍体蚕发生性比从3：1向5：1变化的现象。通过分析四倍体减数分裂中性染色体的行为分析，后代三倍体蚕性比开始的3：1发生，是仅仅Z与Z、W与W之间的联会，其后在这种联会增加的同时，ZW之间的联会也逐渐开始，从而接近5：1。 4．通过雌蛾SB(Sex-chromatin body)数检查和产下卵的性状表现以及通 浙江大学博士学位论文 过标一记基因、后代的性别、蚁蚕体色等分离比观察;在人工诱发的ZZWW4n 后代中获得3A+ZZWw个体。根据ZZWW3n产下大小不规则卵的表现，否定 了W染色体上存在决定卵大小的数量基因ESd(Egg determining gene)的推 测。 5.利用人工诱发的ZZwW4n与ZZZn交配，后代有3A+22、ZZw、ZwW和3A+ZZWW 三倍体的发生，证明四倍体雌蚕减数分裂中自由联会、选择联会分离方式同 时存在。解释了ZWW发生的概率极少是因为生殖过程中受精和转座W干扰等 多种原因;222雄蚕、ZZWW雌蚕发生的概率也比ZZW雌蚕低，是因为Z~Z一ZWW ~ZWW联会分离样式在所有的联会分离样式中所占比率低的缘故。 6.用对雌雄二倍体交配产下卵进行，根据得到的大卵个体雌蛾与22二倍体 雄蛾交配的后代表现，确认有ZZZZWW六倍体个体发生。解析了由于温汤诱 发处理刺激在家蚕胚胎期发生染色体非减数分裂和加倍的ZZZZWW六倍体发 生机理。 7.初步调查了现行家蚕品种过冷却处理的四倍体诱发率，检索了不同组合 的诱发率高低并分析了不同组合产生的诱发率高低不同的原因。为今后家蚕 品种及其组合的多倍体诱发的筛选和多倍体育种提供了依据。