薛運波│文
蜜蜂回交是兩個品種進行雜交所得到的子一代和兩個親本的任一個進行交配的方法,它是近交的極端方法,可以較快提高近交系數。蜜蜂回交包括母子回交、父女回交、姨甥回交、舅甥女回交和連續回交。回交的優點是比較有把握獲得所期望改良的特性,同時又保留輪回親本的大部分優點,并且穩定、快速達到改良的目的,可以縮短育種年限。但是,蜜蜂的性別是由一對“性等位基因”決定的,回交會導致性等位基因純合,而出現二倍體雄蜂,在幼蟲階段會被工蜂清除,出現“插花子脾”使群勢下降。
用處女王產生的未受精卵發育成的雄蜂,再與這只處女王交配(圖1)。在自然交尾的情況下,永遠不可能發生母子回交,因為蜂王產卵之后終生不再交尾。只有應用蜂王人工授精技術才可能實現蜜蜂的母子回交,用處女王所產雄蜂的精液,給該處女王進行人工授精。由于雄蜂是由未受精卵發育而來,雄蜂僅包含了產生其蜂王的一半遺產物質,所以蜜蜂的母子交配在遺傳學上就相當于自交。所謂自交是指結合的雌雄配子來自于同一親本,自交能快速提高近交系純度,在普通有性生殖的二倍體畜禽動物中是不可能發生的,而蜜蜂恰巧可以利用其獨特的孤雌生雄的生殖方式,通過自交(即母子交配)來快速達到純系,采用此種近交方式進行近交系建立,每一世代遞減達50%。

圖1 蜜蜂母子回交
方法如下:處女王性成熟后,不讓它交尾,而用二氧化碳連續處理2 天,每天處理10 分鐘,促使它產未受精卵;待該處女王產的雄蜂即將性成熟時,將該處女王用紗罩扣在巢脾上,不讓它再產未受精卵;3~5 天后,用人工授精的方法將該處女王產的雄蜂的精液給該處女王授精。母子回交可迅速建成高純度蜜蜂近交系。其缺點是近交衰退速度很快,并且只進行一代母子回交,二倍體雄性卵的比率就高達50%,插花子脾現象十分嚴重。
親子交配的另一種方式,是指雄蜂與它的后代蜂王交配(圖2)。處女王和其父本雄蜂之間的交配,在遺傳學上相當于和同一個配子之間的回交。蜜蜂在自然交尾情況下,永遠不可能發生父女回交,因為雄蜂交尾后隨即死亡,而將其精液貯存在與其交配蜂王的受精囊中,不可能再和其他處女王交尾,當然也就不可能有父女回交的現象存在,只有應用蜂王人工授精技術才可能實現蜜蜂的父女回交。用1只雄蜂的精液給每一世代的處女王進行人工授精,該近交方式在操作技術上具有一定難度,必須熟練掌握單雄人工授精技術和微量人工授精技術。采用此種近交方式進行近交系建立,每一世代遞減達50%,近交系數達0.96 時,同樣需要5 代左右,完全純合時需要17 代。

圖2 父女回交
方法如下:親代處女王必須采用單只親代雄蜂的精液進行單雄人工授精,待親代蜂王的受精卵發育成子代處女王后,將親代蜂王殺死,取其受精囊內的精液,給子代處女王進行人工授精,反復重復上述過程,直至達到理想近交系數。
處女王與其姐妹蜂王產的雄蜂之間的交配(圖3)。在遺傳學上相當于姐妹交配。可以嚴格控制自然交尾的方法,也可應用人工授精的方法進行。但是,處女王與超同胞姐妹蜂王產的雄蜂之間的交配,只能采用單雄人工授精的方法進行。姨甥回交雜合率遞減的速度高于表兄妹交配,建成遺傳性狀高度穩定的近交系所需的世代少于表兄妹交配,近交衰退速度多于兄妹交配。

圖3 姨甥回交
處女王與其舅父之間的交配(圖4)。在遺傳學上相當于外祖母與外孫女回交。可以嚴格控制自然交尾的方法,也可以應用人工授精的方法進行。舅甥女回交雜合率遞減的速度低于表兄妹交配,建成遺傳性狀高度穩定的近交系所需的世代多于表兄妹交配;近交衰退速度比較緩慢,可以在較多的世代中進行系內選擇。

圖4 舅甥女回交
每一世代的處女王與同一只老蜂王產的雄蜂之間的交配(圖5)。在遺傳學上相當于與系祖回交。可以嚴格控制自然交尾的方法,也可以應用人工授精的方法進行。連續回交不能形成遺傳性狀高度穩定的近交系,近交衰退速度比較緩慢。

圖5 連續回交