[发明专利]提高家蚕突变频率的育种方法

说明书

技术领域

本发明属于诱变育种技术领域，涉及一种提高突变频率的家蚕诱变育种方法。

背景技术

诱变是对遗传基因进行调控产生变异的一种基本方法。通过诱变能诱发家蚕基因产生突变，促进遗传基因重组，扩大遗传变异，是创造新种质、选育新品种的有效途径之一。目前常采用的方法是利用物理、化学等诱变因素等来实现。其中物理诱变因素主要是用高能量射线直接辐照家蚕生物体，但这种方法的缺点是辐照引起的致死率太高，突变频率太低，而且因辐照产生生理损伤使得突变体稳定性不好；化学诱变因素主要是用化学诱变剂处理家蚕幼虫或蛹体，使化学诱变剂与家蚕细胞内遗传物质发生作用，但化学诱变的缺点是大部分化学诱变剂都具有强烈的致癌性和挥发性，除对家蚕的生理损伤较大外，对人体的安全性也不容忽视。重离子射线作为一种高能射线，具有照射深度及其照射范围可以控制等特点。但迄今利用重离子射线对家蚕生殖巢存在部位进行局部辐照诱变的方法还没有。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种提高突变频率的家蚕诱变育种方法，以及这种诱变育种方法的应用。本发明可在不影响家蚕生理及生存的条件下，在较短时间内从大量辐照后代的材料中进行筛选，从而提高诱变个体的获得率，明显缩短了育种周期，使选择效率大大提高。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种提高家蚕突变频率的育种方法，包括以下步骤：

1）、待处理家蚕的准备：

取孵化的家蚕幼虫进行饲育，取4龄第3天幼虫～熟蚕时为止的各个发育阶段的家蚕幼虫作为待处理家蚕幼虫；

家蚕例如为pnd；

2）、局部照射方法：

先在1.5～2.5mm（较佳为2.0mm）厚的遮挡板上制作与待处理家蚕幼虫的生殖巢部位（存在于第5腹节背部）的形状和大小相吻合的照射孔，然后将照射孔对准待处理家蚕幼虫的生殖巢部位（即，仅使家蚕幼虫的生殖巢存在部位暴露在重离子射线下）；

辐照用射线通过照射孔对待处理家蚕幼虫的生殖巢部位进行辐照，辐照剂量为1～30Gy；所述辐照用射线为重离子射线；得照射后幼虫；

3）、照射后的处理：

将照射后幼虫与对照幼虫（未照射）同时按相同的方法（为常规方法）进行饲养；熟蚕时使其吐丝、结茧及羽化；

分别得照射后的羽化成虫和未照射的羽化成虫；

4）、突变个体的选择：

将照射后的羽化成虫和未照射的羽化成虫交尾、产卵；对所得的饲养辐照家蚕下一代进行突变个体的选择（即，从下一代中筛选突变的个体，也即为在饲养过程中进行突变率分析及性状调查）。

作为本发明的提高家蚕突变频率的育种方法的改进：

步骤2）中的重离子射线为碳（C）离子射线，氖（Ne）离子射线、氦（He）离子射线。

作为本发明的提高家蚕突变频率的育种方法的进一步改进：

遮挡板为塑料制品板或金属板。塑料制品板为丙烯酸树脂板。

作为本发明的提高家蚕突变频率的育种方法的进一步改进：

当待处理家蚕幼虫为4龄第3天幼虫时，辐照剂量为1～9Gy（较佳为1～5Gy）；

当待处理家蚕幼虫为熟蚕时，辐照剂量为5～29Gy（较佳为5～15Gy）。

作为本发明的提高家蚕突变频率的育种方法的进一步改进：饲育所用的饲料为桑叶或家蚕人工饲料。

综上所述，本发明的提高家蚕突变频率的育种方法，是将家蚕（按常规方法）饲养至一定时期，用重离子射线局部照射家蚕幼虫的生殖巢部位，照射后继续饲养至成熟，吐丝、结茧及羽化后交尾产卵，从下一代中筛选突变的个体。

本发明具有以下优点：

本发明能很好地解决现有的家蚕诱变育种方法的各种问题。如：现有的物理诱变因素主要是用高能量射线（如激光，伽马射线、电磁）直接辐照家蚕生物体，但这种方法的缺点是因为家蚕个体全身受辐照，辐照引起的致死率太高，突变频率太低，突变体因辐照个体生理损伤而使得稳定性不好。化学诱变因素主要是用化学诱变剂处理幼虫或蛹体，使化学诱变剂与家蚕细胞内遗传物质发生作用，但化学诱变的缺点是大部分化学诱变剂都具有强烈的致癌性和挥发性，除对家蚕的生理损伤较大外，对人体的安全性也不容忽视。