桑蠶兩廣二號日系雄蛾不同交配次數對蠶種質量的影響

陶積陽　韋廷秀

桑蠶兩廣二號日系雄蛾不同交配次數對蠶種質量的影響

陶積陽韋廷秀

（廣西壯族自治區蠶業技術推廣站廣西南寧530007）

桑蠶一代雜交種是以多元雜交方式進行繁育，生產上存在利用雄蛾多次交配的需求。研究針對桑蠶兩廣二號品種日系原種存在繁育系數低的問題，試驗研究用原種7532×湘暉的雄蛾進行多次交配對蠶種質量的影響，探討制定合理的雄蛾多次交配方案，以期為優化蠶種繁育方式，提高蠶種生產經濟效益提供參考。試驗結果，兩廣二號日系原種7532×湘暉的雄蛾交配7次，除雄蛾第5次和第7次交配外，其他雄蛾交配次的良卵量、良卵率、不受精卵率等數據均比對照好；而且所有交配次的蠶卵質量均符合平附種合格蠶種質量標準要求。試驗證明，兩廣二號品種日系原種7532×湘暉的雄蛾多次交配對蠶種質量沒有影響，每次雄蛾成功交配率是影響蠶種產量的主要因素。綜合分析確定可以利用兩廣二號日系原種雄蛾進行6次交配，但必須做好雄蛾保護；優化方案是第1天交配3次（時間分別為2.0 h、3.0 h、3.0 h）、第2～4天各交配1次，交配時間依次為4.0 h、5.0 h、6.0 h；當天拆對后的雄蛾應及時放到冷庫以5.0 ℃～8.0 ℃冷藏保護。

雄蛾；多次交配；兩廣二號；產卵量；不受精卵率

桑蠶多元雜交是桑蠶業發展史上最重要的科技貢獻，通過多元雜交，豐富了桑蠶品種，為桑蠶業提供了優質、高產、抗逆性強的品種，極大地促進了繭絲綢產業的發展[1]。蠶種是蠶業生產最重要的生產資料，其生產過程是蠶業生產非常重要的生產活動，而制種是蠶種生產最重要的環節，制種過程存在很多因素影響蠶種質量和生產效率。長期以來，蠶業工作者強調做好桑園護理，提供優質桑葉，結合科學規范化養蠶操作飼養出強健家蠶親本，才能繁育出優質高產蠶種[2]；制種過程中，蛹蛾保護、蛾體成熟度、雌雄蛾交配時間、制種環境等因素對蠶種繁育系數也存在影響[3]。羅尤海（2007）通過試驗研究也發現，低溫冷藏保存能有效抑制雄蛾興奮振翅，保持雄蛾體力，利于雌雄蛾交配，降低不受精卵率，提高蠶種質量[4]。而蛾體成熟度對母蛾產卵的影響因品種而異，如對于菁松、皓月、薪杭、科明等品種，只有發育成熟的母蛾交配產卵，才可減少遺腹卵，增加產卵量，降低不受精卵率和其他不良卵率[5-6]；但葉建蔚等（2021）、浦月霞（2001）調查發現，兩廣二號雜交原種和桂蠶N2原原種的母蛾成熟度對產卵率和良卵率沒有顯著影響，只是蠶蛾越成熟，蠶卵良卵率和孵化率的成績越穩定，說明蛾體成熟度對母蛾產卵的影響可能有地域性差異[7-8]。調查雌雄蛾交配時間對母蛾產卵的影響的報道較多，一般認為雌雄蛾交配時間過長或過短都將影響產卵的品質和數量[9]，葉建蔚等（2015）調查桂蠶N2原原種發現，延長雌雄蛾交配時間能增加有效卵圈數、產卵數、良卵率[10]。胡仕葉等（2011）調查發現，雌雄蛾交配時間對洞庭原蠶產卵數和良卵數有顯著影響，但對碧波原蠶產卵數和良卵數沒有顯著影響[11]。而楊繼芬等（2012）調查發現，云蠶7B×A的原種最佳交配時間為2.0 h。因此，蠶種生產中雌雄蛾交配時間對母蛾產卵具有一定影響[12]。

雄蛾多次交配也是對母蛾產卵產生影響的重要因素，蠶種生產中一般利用雄蛾提倡一交，控制二交，避免三交。為了充分利用雄蛾資源，很多蠶業工作者開展雄蛾多次交配的試驗研究，如黃桂輝等（2014）通過試驗調查得出在合理保護雄蛾的情況下，利用雄蛾進行二交、三交對卵質、卵量沒有明顯的影響[13]；朱慶華（1992）通過試驗調查認為，只要合理保護雄蛾的生殖活力，以交配時間為3 h～4 h進行二交、三交和四交方式，對蠶卵的卵質、卵量均無顯著影響[14]；黃淑君（2002）通過試驗調查認為，生產上可以采用交配時間為1 h～2 h，以四交以內的方式進行交配[15]。上述研究結果證明，蠶種生產中多次利用雄蛾交配是可行的。而在實際蠶種生產中，雄蛾多次交配是常用來解決雌、雄蛾交配比例失調的方法。尤其是蠶種繁育采取多元雜交并在農村原蠶點飼養條件下，很容易突發蠶病等事件，造成一方家蠶減產或顆粒無收，進而使蠶種繁育無法進行雜交制種。這一問題有時很困擾蠶種生產者，曾經有蠶種生產單位由于雄蛾短缺，“千里”求購雄蛾。蠶種生產單位也是市場經濟中的一類主體，其在蠶種生產經營中也追求利益最大化，如果在蠶種生產中能夠采取雄蛾多次交配措施，會降低雄蛾生產量和使用量。特別是多元雜交制種中，經常存在一方蠶種（正交或反交）是更加優質而受歡迎的蠶種，如果能夠以一定量的雄蛾采取多次交配方式生產優質蠶種，將會給蠶種生產單位帶來更大利益。另外，市場上已經存在利用雄蠶蛹、蛾進行精深加工生產的藥、食品，如功能藥品、保健酒、保健食品等[16]，而且利用未交配的雄蠶蛾進行生產，產品營養成分含量最佳[17]。因此，蠶業生產中采取雄蛾多次交配方式生產蠶種，進而留下多余的蠶蛹、蛾以食用或進行深加工，將會為蠶種生產單位增加收益，實現利益最大化。目前，還未有利用家蠶品種兩廣二號原種開展雄蛾多次交配研究的報道，而兩廣二號是國內各個蠶區推廣應用量最大的家蠶品種，生產和飼養量已經達到數千萬張，國外很多蠶區也有應用兩廣二號家蠶品種的情況。因此，利用家蠶品種兩廣二號親本開展雄蛾多次交配研究對蠶業生產具有重要的指導意義。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

試驗家蠶品種為兩廣二號親本原種7532×湘暉、芙蓉×932，均由廣西蠶業技術推廣站提供。2018年5月1日，7532×湘暉品種開始收蟻飼養，2個蛾區，目的是獲得7532×湘暉品種雄蛾；2018年5月3日，芙蓉×932品種開始收蟻飼養，2個蛾區，目的是獲得芙蓉×932品種雌蛾。

1.2 試驗方法

1.2.1 交配方式設置

以（7532×湘暉）♂×（芙蓉×932）♀方式進行交配。2018年6月4日，盛化蛾當天早上6:00時感光，8:30時選取新鮮羽化、體形完整健康的7532×湘暉品種的28只雄蛾；同時選取新鮮羽化、體形完整健康的芙蓉×932品種的84只雌蛾，分為3板，28只/板；2018年6月5日，選取新鮮羽化、體形完整健康的芙蓉×932品種的112只雌蛾，分為4板，28只/板。

1.2.2 交配次數設置

根據7532×湘暉和芙蓉×932兩個品種化蛾進程進行雌雄交配，以第一天盛化蛾的7532×湘暉品種的28個雄蛾作為研究對象，連續與7個批次的芙蓉×932品種的雌蛾（28只/批）交配，即交配7次，具體交配時間如表1所示。以6月4日化蛾的28只7532×湘暉品種雄蛾與同時化蛾的28只芙蓉×932品種雌蛾交配6 h作為對照區。交配產卵環境溫度為26 ℃～27 ℃，相對濕度75%～80%。

表1兩廣二號親本品種7532×湘暉（♂）和芙蓉×932（♀）雌雄蛾7次交配時間表

交配次數1234567 具體交配時間6月4日9:00—11:006月4日11:00—14:006月4日14:00—17:006月5日9:00—13:006月5日13:00—18:006月6日9:00—15:006月7日9:00—15:00 交配時長/h2334566

注：（1）7532×湘暉品種的雄蛾于6月4日、5日、6日下午交配結束后放入冷庫冷藏（8 ℃），次日取出繼續交配。（2）交配第1～3批（次）利用的雌蛾為6月4日盛化蛾的芙蓉×932品種雌蛾；交配第4～7批（次）利用的雌蛾為6月5日盛化蛾的芙蓉×932品種雌蛾，其中交配第6批（次）于6月5日放入冷庫冷藏（8 ℃）1 d，交配第7批（次）于6月5日放入冷庫冷藏（8 ℃）2 d。

1.2.3 各區雌蛾產卵調查方法

各區的雌雄蛾交配結束后，及時拆對投蛾產卵，次日9:00殺蛾收種；蠶種進行常規保護，待蠶卵轉為固有色后，進行調查。依據《桑蠶一代雜交種檢驗規程》（NY/T 327—1997）[18]，桑蠶一代雜交種質量以良卵量和良卵率作為2個重要質量指標，本試驗選擇良卵量、良卵率和不受精卵率作為各區評價指標，其中良卵量以成功交配雌蛾平均每蛾產卵數為計，良卵率以成功交配雌蛾平均每蛾卵圈良卵率為計，不受精卵率以成功交配雌蛾平均每蛾卵圈不受精卵率為計。另外，雄蛾多次交配跨越時間長，還選擇雄蛾成功交配率作為評價指標。具體調查方法如下：

（1）良卵量（M）：按照常規制種方法進行投蛾、收蛾后，對各區成功交配的雌蛾的卵圈進行逐一計數卵粒數（a），同時記錄各個卵圈內的不良卵數（b）和不受精卵數（c），以公式M=a－b－c計算出每個卵圈內的良卵數。

（2）良卵率（v）：以公式v=（a－b－c）/a×100%計算出每個卵圈內的良卵率（%）。

（3）不受精卵率（w）：以公式w=c/a×100%計算出每個卵圈內的不受精卵率（%）。

把每區（張）蠶種的成功交配產卵的卵圈的良卵量（粒）、良卵率（%）和不受精卵率（%）的數值作為調查數據進行統計比較分析。

2 試驗結果與分析

2.1 各區雄蛾交配率

雌雄蛾成功交配是雌蛾產下受精卵的先決條件，交配率高低極大地影響著蠶種質量。由表2可知，在設置的雄蛾7次交配試驗中，第1、2次的雄蛾交配率均為100%，第3次交配率為92.86%，第4、5次的交配率均為89.29%，第6、7次的交配率均為82.14%，證明雄蛾交配率隨著交配次數的增加而逐漸降低。另外，隨著交配次數的增加，成功交配需要的時間越長，如第1、2次交配5 min內所有蛾完成交配；第3次成功交配時間延長到30 min，并有個別蛾（2只）未交配上；第4次成功交配時間為30 min，但有3只蛾未能交配上；第5次成功交配時間為30 min，但有3只蛾未能成功交配；第6次成功交配時間為20 min，但有5只蛾未能成功交配；第7次成功交配時間為30 min，但有5只蛾未能成功交配（其中有3只雄蛾死亡）。這說明隨著交配次數的增加，交配率逐漸降低，成功交配時間延長，第4天甚至有雄蛾死亡的情況出現。因此，雄蛾成功交配率是影響蠶種產量的主要因素，雄蛾多次交配最好控制在4 d內交配完畢，并且減少下午交配，各次交配之間冷藏保護雄蛾，能夠提高交配效率。

2.2 各區良卵量和良卵率

良卵量和良卵率是蠶種質量的重要指標。在本試驗中，由表2可知，雄蛾與雌蛾成功交配的卵圈中，除雄蛾第5次交配的單蛾平均良卵量比對照低，其他雄蛾交配次數的單蛾平均良卵量均與對照沒有差異；除雄蛾第5次和第7次交配的良卵率比對照低，其他雄蛾交配次數的良卵率均比對照高，但所有交配次數的良卵率均比平附種合格蠶種質量標準（95.0%）高。選用每批次成功交配產卵的卵圈（相同卵圈數量）的良卵量（粒）和良卵率（%）進行方差分析，也表明各批次間的良卵量（粒）和良卵率（%）沒有顯著差異。

而雄蛾第5次交配良卵率低可能存在的原因是，雄蛾2 d內經歷4次交配且是第2天下午時交配，體力下降，而且一般一天內上午交配，運動活躍，雄蛾體力耗損大，又未獲得休息恢復體力，會影響下午雌雄交配效果。第7次雄蛾交配良卵率低可能存在原因是，雄蛾多次交配，體力下降，也可能是雌蛾冷藏時間過長（2 d），影響雌蛾體質，進而影響交配效果。綜合產出卵數等性狀來看，本次試驗7次雌雄蛾交配，只要成功交配，蠶種質量均達到合格標準，符合生產利用價值。

2.3 各區不受精卵率

蠶卵不受精卵率也是蠶種質量的重要指標。在本試驗中，由表2可知，與各區良卵率相反，只有雄蛾第5次和第7次交配的不受精卵率比對照高，其他5次交配的不受精卵率均比對照低。選用每批次成功交配產卵的卵圈（相同卵圈數量）的不受精卵率進行方差分析，也表明各批次間的不受精卵率沒有顯著差異。經分析認為，雄蛾第5次和第7次交配的不受精卵率高也是受到雄蛾體力和雌蛾冷藏因素影響。但依據桑蠶一代雜交種質量標準要求，本次試驗7次雄蛾交配的不受精卵率符合質量標準要求，仍有較高的利用價值。

表2雄蛾不同交配次數的產卵指標匯總表

交配次數1234567CK 雄蛾交配率/%100.00100.0092.8689.2989.2982.1482.14100.00 平均良卵量/粒461458456457413486440451 平均良卵率/%98.9098.9798.6998.9697.3198.6097.8498.56 平均不受精卵率/%0.890.761.070.832.401.081.851.10

3 討論

現行桑蠶一代雜交種采取四元雜交方式進行生產，涉及中日系雌雄蛾交配，技術含量高，工作量大，雌雄蛾交配質量關系到生產蠶種的質量和產量，通過做好各種技術措施可以提高蠶種生產的經濟效益。廣西蠶區是世界最重要的蠶繭生產基地，蠶種生產量和需求量巨大，廣西現行生產應用最多的桑蠶品種是兩廣二號。該品種的中系為932×芙蓉或芙蓉×932，體質強健好養，成活率高，公斤繭制種量高，一般達3.2張/kg，產附好，粘得牢，不良卵少；日系為7532×湘暉或湘暉×7532，體質較弱難養，死籠率較高，公斤繭制種量較低，一般為2.4張/kg，產附較差，易脫落，不良卵多。生產上為了提高經濟效益，中系和日系的原種飼養比例一般為6∶4或7∶3，中系多，日系少；又存在日系抗性較弱，比較難養，易發蠶病減產，導致對交比例失調，日系雄蛾不足的情況時有發生。理論和生產實踐證明，蠶種生產可以采取雄蛾多次交配方式進行生產。在生產上，新鮮日系雄蛾第一天最多交配2次，第二天再交配1次，之后就淘汰了。盛化蛾期一般為2 d，在雌雄比例超過3∶1時，雌蛾就得進冷庫冷藏，雌蛾不耐冷藏，冷藏過的雌蛾生命力會下降，不良卵會增加。因此，生產上迫切需要探討兩廣二號日系雄蛾多次交配及可行的多次交配方式，對兩廣二號品種良種繁育具有重要意義。

本研究表明，兩廣二號原種7532×湘暉的雄蛾交配7次，在雄蛾與雌蛾成功交配的卵圈中，除雄蛾第5次交配的單蛾平均良卵量相比對照顯著降低，其他雄蛾交配次數的單蛾平均良卵量均與對照沒有差異；除雄蛾第5次和第7次交配的良卵率比對照低，其他5次交配的良卵率均比對照高，但所有交配次的良卵率均比平附種合格蠶種質量標準（95.0%）高。同樣的，以不受精卵率指標判定，只有第5次雄蛾成功交配的雌蛾產下的卵的平均不受精卵率（2.40%）和第7次（1.85%）比對照區（1.10%）高，其他交配次數的雌蛾產下的卵的平均不受精卵率均明顯比對照區低，而農村原蠶制種中不受精卵率允許范圍是2％～3％[19]。經過分析，本次試驗的第5次雄蛾交配的蠶種各項指標較差的原因是雄蛾2 d內經歷4次交配且是第2天下午時交配，體力下降，而且一般一天內上午交配，運動活躍，雄蛾體力耗損大，又未獲得休息恢復體力，會影響下午雌雄交配效果；第7次雄蛾交配的蠶種各項指標較差的原因是雌蛾冷藏時間過久（2 d）會影響蠶種質量[20]。因此，結合雌雄蛾交配率、雄蛾成活率等數據分析，設計兩廣二號日系原種7532×湘暉的雄蛾多次交配適合方案是在第1天交配3次（時長分別為2.0 h、3.0 h、3.0 h），第2 d～4 d各交配1次，交配時長依次為4.0 h、5.0 h、6.0 h，共6次，而且要求交配的雌蛾是當天成熟羽化的蛾，這樣即可保證雌蛾產下的蠶種優質高產，符合養蠶生產需求。另外，制種過程對雄蛾的保護處理也非常重要，因為雄蛾活動性強，保護不善，將使其體力大量消耗，活力降低，體質虛弱，影響交配，從而導致產卵量少，不受精卵多。建議將當天拆對后的雄蛾及時放到低溫室保護，冷藏溫度以5.0 ℃～7.0 ℃為宜，不能高于8 ℃，這樣可以減少雄蛾活動，保障交配性能及蠶種產量和質量[21]。因此，現在桑蠶兩廣二號良種繁育，可以日系品種采用6次交配方式，這樣既可節約時間，減少消耗，提高勞動生產率，又可減少開支，減少日系原種的飼養量，提高經濟效益，是現行生產中值得重視和推廣的交配制種形式。

4 小結

4.1 利用兩廣二號日系品種7532×湘暉雄蛾交配多次可行，可以交配6次

經試驗論證，除雄蛾第5次交配由于短時間內（2 d）經歷多次交配且有2次是下午時間交配，運動活躍，雄蛾體力耗損大，又未獲得休息恢復體力，會影響交配效果，造成單蛾平均良卵量、良卵率比對照顯著降低，平均不受精卵率比對照區高，其他雄蛾交配次數的蠶種質量指標數據均與對照沒有差異。因此，在兩廣二號繁育中，7532×湘暉雄蛾羽化當天可交配3次（時長分別為2.0 h、3.0 h、3.0 h），第2天～4天各交配1次，交配時間依次為4.0 h、5.0 h、6.0 h，共6次。在蠶種繁育中，當日系品種雄蛾特別緊張時，雄蛾多次交配可以最大限度地利用日系雄蛾進行交配，減少因比例失調帶來的損失，并盡量在雌蛾盛化蛾期交配，保證雌蛾能夠當天羽化當天交配產卵，避免雌蛾冷藏。

4.2 在兩廣二號日系品種7532×湘暉雄蛾多次交配過程中，必須注意保護雄蛾

制種前，雄蛹攤蛹要稀疏些；羽化當天，應于早上5:00左右開燈感光[22]，經2 h～2.5 h后，蛾體展翅成熟，這時先捉雌蛾，后捉雄蛾。雄蛾必須邊捉邊交配，用蛾布捉雄蛾，最好直接抖動蛾布，讓雄蛾落入雌蛾匾中快速進行交配，不要將雄蛾收集成堆再進行交配，防止雄蛾長時間拍翅而消耗大量體力和振落鱗毛，防止蛾體尿濕。當天交配結束，拆對后稀放，兩雄蛾之間有能容一雄蛾的空間為宜，并迅速入冷庫5.0 ℃～7.0 ℃冷藏。羽化當天，多次交配時，應該邊拆對邊投蛾交配。拆對時，動作必須輕柔，避免拉傷雄蛾交配器，特別是羽化當天的第1、2次交配，雄蛾活力強，交配得非常牢，如果拆對時動作過于粗魯，很容易拉傷雄蛾的交配器，使其出血，交配器出血的雄蛾往后一般不能正常交配。應盡量減少雄蛾的拍翅時間，在投蛾后15 min～30 min內快速整對完畢。投蛾后，30 min內未能交配的雄蛾往往無法正常射精，無法在30 min內交配的雄蛾應適時淘汰。

4.3 盡量選用前次能快速交配的雄蛾，理對拾出的單雄蛾盡量不用

本試驗發現，雄蛾中有少數完成第2次交配后就已失去了實際交配能力，有些完成第3次交配后也失去了實際交配能力，它們在往后的各次交配中30 min內無法完成交配，往往無法正常射精。雖然有些雄蛾在第6次交配時30 min內無法完成交配，而在第7次交配中卻能順利交配并射精，但對無法在30 min內交配的雄蛾應及時淘汰；另外，理對時拾出的雄蛾一般是體質較弱或者無交配能力的雄蛾，這部分雄蛾也應盡量淘汰。因此，在生產繁育中，多次利用雄蛾交配時，應盡量選用前次能交配，而且能在30 min內交配的雄蛾。

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10.3969/j.issn.2095-1205.2022.03.01

S882

A

2095-1205(2022)03-01-04

國家現代農業產業技術體系廣西桑蠶產業創新團隊（nycytxgxcxtd-2021-02-04）

陶積陽（1978- ），男，漢族，廣西臨桂人，本科，農藝師，研究方向為桑蠶良種繁育工作。