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家蚕茧丝性状的遗传基础研究

家蚕茧丝性状的遗传基础研究

栾悦;李春林;代方银

【摘要】蚕业是中国农业的重要组成部分,对经济建设和人民生活具有重要意义.丝绸及相关产业使用的原料为茧丝,茧丝性状可谓被直接利用的家蚕最重要的经济性状,主要由蚕品种遗传基础决定.因此,茧丝性状的遗传学研究一直是蚕业科技的重要领域,备受家蚕育种学家关注.然而,茧丝性状为数量性状,其遗传基础的解析是蚕学研究的难点之一.鉴于对茧丝性状遗传控制机制的认识对于家蚕育种的重要意义,从经典遗传到分子层面均具有众多研究,但至今尚无任一控制家蚕茧丝性状的QTL位点获得功能上的实验验证.本文综述了该领域的主要研究进展.%Sericulture is a most important part of China′s agriculture, which has great significance for economic construction and people′s livelihood.The raw material used for silk fabrics and the related industries is the cocoon filaments.Cocoon traits are important economic characters used directly in silkworm, which depend on the genetic basis of the silkworm variety.Therefore, genetic research of cocoon traits has long attracted silkworm breeders′ attention and is an important area in sericulture science and technology.However, to dissect the genetic basis of cocoon traits, which show a quantitative heredity, is one of the difficulties in sericulture research.Given that understanding the regulation mechanism of cocoon traits is of great significance to silkworm breeding, many studies have been done from classical genetics to the molecular level, but so far no function verification has yet been completed for cocoon quantitative trait loci (QTLs) in silkworm.Herein, we give a review of the main advances this field.

【期刊名称】《蚕学通讯》

【年(卷),期】2017(037)001

【总页数】7页(P21-27)

【关键词】茧质性状;数量遗传;分子标记;QTL

【作者】栾悦;李春林;代方银

【作者单位】家蚕基因组生物学国家重点实验室,农业部蚕桑生物学与遗传育种重

点实验室,西南大学生物技术学院,重庆 400716;家蚕基因组生物学国家重点实验室,农业部蚕桑生物学与遗传育种重点实验室,西南大学生物技术学院,重庆 400716;家蚕基因组生物学国家重点实验室,农业部蚕桑生物学与遗传育种重点实验室,西南大

学生物技术学院,重庆 400716

【正文语种】中文

中国养蚕业具有悠久的历史,不仅是中国农业经济体的重要组成部分,也是中国农业文明的发端性内容,养蚕业的健康可持续发展对中国现代农业整体发展具有重要意义。家蚕作为一种鳞翅目经济昆虫,其经济价值长期以来主要体现在茧丝生产中,茧丝作为纯天然的蛋白质纤维,具有其独特的优良性状。据统计,中国目前蚕丝产量占到世界总量的76%。与此同时,世界对蚕丝需求量保持稳中有升,中国作为

蚕丝最大出口国仍将大有可为。此外,生活水平的提高带动了人们对生活材料质量的追求。蚕丝拥有着“纤维皇后”的美誉[1],目前广泛应用于服装、美妆以及医

药行业。人们对茧丝产品高端品质的追求促使蚕业育种学家培育高品质蚕茧品种,茧丝性状是家蚕最主要的育种选择性状。

通常,茧丝性状主要包括全茧量、茧层量、茧层率、茧丝长和茧丝纤度等[2],且

都具有数量性状特征。随着蚕业生物技术的发展,育种学家逐渐将高效的分子标记育种技术和转基因技术作为育种过程的主要手段,而分子标记育种依赖于数量性状遗传基础的解析。因此,茧丝相关数量性状的遗传基础解析成为备受关注的基础研究内容。

家蚕茧丝性状作为数量性状具有极为复杂的遗传机制,一直是本领域的研究难题。截止目前,已从多个方面对家蚕茧质性状进行研究,如以RAPD、AFLP为基础的图谱的建立[3-4]以及与茧丝性状相关的Fkh/SGF-1、SGF-2和POU-M1/SGF-3等[5-7]重要调控因子的功能研究等,这些成果都成为高产量高品质家蚕品种培育的理论支撑。

本文围绕家蚕茧丝性状研究进展进行综述,以期对茧丝性状的深入研究和蚕品种选育提供有益参考。

茧丝性状是数量性状,主要包括全茧量、茧层量、茧层率、茧丝长和茧丝纤度等。自1928年沈敦辉提出茧质性状是由4对基因控制的假设至今,茧丝性状数量遗传研究已近一个世纪之久。在研究早期,中国蚕业育种学家们通过对数量性状遗传效应评估来引导遗传育种。1988年刘世安和吴玉澄对家蚕重要数量性状进行了遗传分析,结果显示全茧量、茧层量、茧丝量和茧丝纤度等性状的遗传模型都为加性-显性效应,通过方差分析,发现加性与显性效应都极为显著,并建议在育种时要充分利用和遵循遗传模型,如由于其显性效应不完全,所以在家蚕育种中这4种性状应采取选拔改良的措施,使基因得以累加,从而得到理想的品系。而茧丝长则由于存在上位效应不能通过加性-显性效应模型指导育种[8]。同年,李晚忱使用四个品种两两杂交,通过联合尺度检验表明只有其中一对才完全符合加性-显性效应,该实验证明全茧量和茧层重的遗传机制较为复杂,其遗传效应不能一概而论,因品系不同而有所变化[9]。1993年,何克荣等人进行了2年的不完全双列杂交试验,对茧丝净度的遗传效应进行解析。分析结果表明茧丝净度受品种-环境交互作用的

影响很大,也就是说不同品种家蚕在不同环境其净度变化具有不一致性,从而对基因与环境互作对数量性状的影响进行了初步探索[10]。1997年,钟伯雄等人采用广义遗传模型分析得知,全茧量和蛹重等性状受性连锁效应作用强度高达50%,加性和显性效应值都为15%;茧层量和丝素量主要受加性效应作用,占50%,而受性连锁效应影响不大;茧层率中加性效应和性连锁效应所占比例都为30%。而母体效应对以上5个性状的影响都不大[11]。通过这些研究可见,由于茧丝量杂种优势率较高,故而不适合累代选择,而更容易通过组配优良的杂交组合来提高一代杂交种的茧丝量;对茧丝长、茧层量而言,基因加性效应占比例较大,故而适合累代选择。且研究发现,茧丝长的有效基因为4群,控制茧层量的基因有5群,为家蚕第2、3、11、14、16连锁群[12]。由此可见,茧质性状的遗传较为复杂,其中有加性效应、显性效应、上位效应和性连锁效应等共同作用,且对于全茧量、蛹重和茧层率等性状中受性连锁效应影响很大。这些研究结论都对之后育种及茧丝性状深入研究具有一定指导意义。

分子标记育种具有方向性明确和耗时短等优点,而其理论基础在于数量性状遗传基础的解析。对于茧丝性状来说,其数量遗传研究已有众多进展。

研究者们针对家蚕数量性状基因定位需要建立了众多分子连锁图谱。1995年,Shi等人以亲本p50和C108产生的F2代为基础,利用限制性片段长度多态性(RFLPs)构建了分子连锁图谱[13];1998年,Yasukochi构建了覆盖家蚕Z染色体在内的28条染色体,包括1 018个遗传标记的分子连锁图谱,其分子标记是以PCR技术为基础的随机扩增多态性DNA(RAPD)标记,该图谱是昆虫中第一个覆盖度如此高的分子连锁图谱[3];2001年,Tan等人构建了家蚕中第一个扩增片段长度多态性(AFLP)连锁图谱,该图谱构建群体是来自亲本782 × od100的含47个子代的回交群体,其中共含1 248个多态性AFLP标记[5];2005年,Miao等人在家蚕中建立了含518个简单重复序列(SSR)标记的遗传连锁图谱[14];2008

年,张烈等人构建了家蚕高密度AFLP分子标记连锁图谱,该图谱具有814个标

记和36个连锁群[15];2009年,Zhan等人为提高SSR连锁图谱的精度,建立

含692个SSR位点的高精度图谱[16]。以上这些遗传图谱都从分子层面对家蚕茧

质性状研究提供数据支持。针对于连锁定位法发展了许多分析模型,如区间作图法(IM)[17]、复合区间作图法 (CIM)[18]、包容复合区间作图法 (ICIM)[19]和混合线性模型分析法(LMM)[20]等,这些模型的开发为家蚕数量性状深入研究提供了可能。分子连锁图谱的建立和统计模型的开发推动了依赖于标记的QTL定位,据此,研

究人员们在家蚕中陆续找到茧丝性状相关的QTLs。如谭远德等人应用RAPD标记技术在家蚕od100×(782×od100)的260个个体构成的作图群体中获得77个多

态性标记,并筛选到了22个有效分离位点,对家蚕数量性状位点进行定位探索[21];鲁成等人利用AFLP技术,构建了家蚕品系C100和大造回交后代的连锁图谱,并通过WinQTLCart2.0软件对全茧量、茧层重、茧层率和蛹体重等产量性状进行QTL分析,找到了11个相关QTLs,其中包括2个控制全茧量的QTLs、3

个控制茧层量的QTLs、3个控制茧层率的QTLs和3个控制蛹体重的QTLs,这

是首次利用分子标记技术对家蚕茧质性状进行了初定位研究[22];李冰等人通过以菁松和兰10为亲本的回交群体(BC1)构建了一个包含87个STS多态、28个SSR 多态和10个SNP多态的家蚕连锁群,检测到了与家蚕茧丝质性状相关的丝长、

全茧量、蛹重、丝重和茧层率等重要经济性状QTLs共8个[23];SiMa等人在分

子连锁图谱的基础上对家蚕全茧量、茧层量、茧层率和蛹重等数量性状进行QTLs 分析,在上述家蚕经济性状中分别发现7、6、2、8个数量性状位点[24];Zhang 等人运用回交群体定位到了家蚕茧丝性状相关的19个QTLs[25]。

随着家蚕茧丝性状相关QTL研究的逐渐深入,一些阻碍因素逐渐暴露出来。一是

研究逐渐发现所定位的QTL位点与经典连锁群不对应,如在Shi以RFLP标记为

基础建立的连锁图谱中,大部分的位点无法与经典连锁群对应,使QTL研究变得

困难[13]。二是QTL研究时忽略家蚕雌完全连锁的遗传机制,在分析模型中,原始的区间作图法(CIM)并不能运用于家蚕数量性状分析,何克荣等人则将此分析方法进行了改进,使该方法在家蚕数量性状定位研究中得以运用[26]。对于群体的应用方面,研究人员也针对家蚕雌性机制而对定位群体进行改进, Li等人在F2和回交群体的基础上结合性别选择而规避雌性机制的作用[27]。Xu等人运用线性混合模型(mixed linear model)和MCMC 算法(Markov chain Monte Carlo)对家蚕数量性状研究中的加性、显性、上位性以及与性别互作效应的准确估算,促进潜在机制的探索以及遗漏效应的校正,成为家蚕QTL定位的有效手段[28]。其次是家蚕茧丝性状相关QTL的定位工作往往工作量大且耗时长。除雌性机制之外,其他问题还未有很好的方式使其得以解决。正因为此,目前尚未有茧丝性状基因位点被成功克隆鉴定。

基因组学、转录组学和蛋白组学的快速发展,使家蚕数量性状基因挖掘有了新的手段和切入点。2003年,家蚕公布了大规模表达序列标签(expressed sequence tag,EST)数据[29]。2009年,中国完成对29种家蚕和11种野蚕的基因组重测序[30]。这些数据为结合QTL定位筛查茧丝性状主效基因提供了可能的便利。

通过家蚕转录组及蛋白组学分析,有研究人员着力于关联分析家蚕、野蚕茧丝性状之间的差异基因。如Fang等人对家蚕、野蚕丝腺进行了转录组分析,关注驯化过程中家蚕丝腺的差异基因,发现野蚕与家蚕之间的差异基因有32个,为研究家蚕茧丝性状提供了新的视角和一定的数据支持[31]。Ma等人通过对过表达Ras1CA 蚕与野蚕的后部丝腺进行转录组分析,其中Ras1CA起到在后部丝腺表达提高产丝量的作用,该研究成功解析其作用机制[32]。也有研究人员以茧质性状差异较大的品系为转录组材料分析性状产生原因。Li等人对菁松和兰10两种茧质性状显著差异的品系进行转录组分析,找到了1375个差异表达基因,并通过KEGG富集分析对差异基因作用通路进行了初步分析[33]。Wang等人也通过蛋白组和转录组

分析解析与产丝量关联的分子机制,结果发现亲本(ZB和Lan10)之间有139种蛋白和630个转录本发生异常,并通过分析证明降低能力消耗、减少蛋白质翻译和

增强蛋白降解是低产丝量产生的主要原因[34]。同时也有研究人员对家蚕吐丝机制进行探索。Wang等人对家蚕吐丝器和菲氏腺进行转录组分析,分析蚕丝形成机

制[35];Chang等人为解析丝形成和吐丝行为的分子机制,在家蚕前部丝腺中进

行了转录组分析,结果认为离子运输、能量代谢、蛋白抑制剂和角质层蛋白等对丝形成过程具有重要作用[36]。

蛋白组学应用于家蚕茧丝性状相关研究,更多的是从丝腺出发寻找差异蛋白,获得较多基础性信息,具有重要参考价值。为发现与丝胶合成分泌相关的功能蛋白,沈飞英等人对家蚕五龄幼虫中部丝腺细胞进行蛋白质组成分析,发现中部丝腺前中后三个区段中细胞蛋白质组成有显著差异,并对不同区域的蛋白进行了功能分析[37]。Hou等人也对中部和后部丝腺进行了蛋白质组成分析[37]。余芳等人对茧丝量差

异显著的品系进行了后部丝腺和血液组织的蛋白表达谱分析[38],张利平等人也对不同产丝量家蚕的后部丝腺进行了蛋白表达谱分析[39]。

对影响茧丝性状的转录因子的研究方面也获得了重要进展。早在1989年,Hui等人研究证明丝素基因5’端序列具有5个区域,每个区域结合的转录因子种类不同[40]。1990年,Matsuno等人鉴定出sericin-1基因上游区域的蛋白结合位点。

由于蚕丝蛋白基因需要转录因子结合才能最终表达,所以研究者们基于以上研究着力于重要的茧丝性状相关转录调控因子作用机制的探索,并取得一些进展[41]。1995年,Mach等人证明丝腺因子1(SGF-1)为果蝇fork head/HNF-3家族同系物,可与sericin-1基因的SA位点结合从而影响其转录;Ohno等人对丝腺因子

2(SGF-2)进行分析,结果显示该转录因子包括Awh、Ldb、Lcaf和Fhx/P25蛋白,其中Awh、Ldb和Lcaf蛋白相互作用从而调控丝素基因的表达[5];Xu等人在研究POU-Ml/SGF基因调控机制时发现许多顺势调控元件分布在该基因转录起始位

点的上游和下游,且其中一个负调控元件(PB区域)可与POU-M1/SGF-3基因相

互作用从而抑制SGF-3的转录[7];Zhao等人的研究发现转录因子Bmsag可与SGF-1相互作用从而调控丝素重链(fib-H)的表达[42]。

经过研究人员的不断努力,家蚕QTL相关研究尽管已取得很大的进展,但家蚕茧

丝性状研究仍处于平台期,主要体现在茧丝性状QTL位点的发掘并未得到功能上

的实验验证。对此,家蚕数量性状研究亟待改进定位方法,以及注意先进群体和技术的运用。至今在其他经济物种中已有先进的群体应用于数量性状基因的定位分析,如重组近交系(Recombinant Inbred Strains, RILs),近等基因系(Near Isogenic Lines, NILs),染色体片段置换系(Chromosome Segment Substitution Lines,CSSLs)以及最为先进的多亲本高级世代互交系(Multi-parent Advanced Generation Inter-cross, MAGIC),如在小鼠[43]、玉米[44]和小麦[45]中MAGIC群体的应用极大的提升了定位精度和综合分析能力。Li等人建立了以家蚕Hb品系为轮回亲本的23个NILs,为今后数量性状基因定位克隆提供了便利。在方法上除了传统的连锁定位法之外,基于连锁不平衡的关联分析法也在较多农业动植物中得以应用,如小麦[46]、玉米[47]和奶牛[48]等。采用二代、三代测序技术

结合全基因组关联分析(GWAS),提高标记密度,也对物种QTL分析具有重要促进。其他物种经济性状主效位点的成功定位为家蚕数量性状的进一步研究提供了良好的借鉴。我们相信,随着研究力度的加大,家蚕茧丝性状的遗传基础解析也将获得新的突破。

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B.J. Hayes. A validated genome-wide association study in 2 dairy cattle breeds for milk production and fertility traits using variable length haplotypes[J]. J Dairy Sci,2010,93(7):3331-3345.

有关丝绸桑蚕知识与技术的详细整理

有关丝绸桑蚕知识与技术的详细整理 本文系中国丝绸网https://www.wendangku.net/doc/de19193001.html,独家发布,转载请申明! 一、什么是桑蚕丝? 桑蚕丝俗称真丝,桑蚕丝面料也是真丝面料,机械缫的又称厂丝,手工缫者称土丝。缫丝厂出厂的桑蚕丝俗称生丝.生丝经脱胶后成为熟丝。 1.生丝的性能生丝光滑透明、柔软、并富有弹性,光泽柔和优雅,其织物相互摩擦后会产生特有的丝鸣。生丝的横截面呈成对的近似三角形(或近似石榴籽形)。生丝的密度为1.33~1.45g/cm3,经脱胶后熟丝的密度为1.25~1.30g/cm’。生丝吸湿性强,透气性好。标准回潮率为11%,在相对湿度100%的湿空气中,最大回潮率可达36%~39%,生丝吸水后长度增长1.3%~1.6%,横截面增大约19%。生丝的强力和伸长率良好,拉伸断裂强度为3.0~3.5dN/t。x,断裂伸长率为15%--25%。生丝经精练脱胶后吸湿性、强度和伸长率均有所降低。桑蚕丝的初始模量为45--90dN/tex。桑蚕丝耐光性较差,日光照射后会泛黄、发硬、发脆、强力下降。桑蚕丝干燥时不导电,是良好的绝缘体,在相对湿度65%气中,质量比电阻可达10加~2g/cm,故在生产过程中,因摩擦易产生静电,故必须控制车间温湿度或采用静电消除措施。桑蚕丝的绝热性能良好,导热系数约为50~54roW /(m‘K),在天然纤维中为最小,故蚕丝织物冬夏均宜穿着。生丝对弱酸作用稳定.但不耐强酸,会在强酸的溶液中水解,高温时尤甚。生丝对碱的稳定性弱,在强碱溶液中显著水解,高温时更甚。桑蚕丝的吸色性能优良(染色一般在精练后进行),酸性染料、活性染料、酸性媒染染料、还原染料和直接染料等均宜,可按要求选择之。总之桑蚕丝各方面的性能均很优良,其优良性能一直被所有化学纤维作为仿制的目标。 2.生丝的规格如下表所列,常用的有22.2/24.4dtex(20/22旦)、30.0/32.2 dtex(27/29旦)、44.4/48.9dtex(40/44旦)。 3.生丝的等级按国家GBl797--86生丝分级规定,根据物理指标和外观质量的综合成绩,生丝分为6A、5A、4A、3A、2A、A、B、C、D、E、F级和级外品。 二、桑树的栽培是怎么样的? 我国桑树产地及品种 桑树是多年生木本植物,落叶树种,主要分布在温带和亚热带地区,以亚洲最多。中国幅员辽阔、气候温和,桑树生长条件适宜。全国除西藏、青海、天津外,其他29个省、市、自治区均有蚕桑生产。桑树对生态环境条件有着广泛的适应性,中国三大蚕桑区域(长江三角洲、I~JII盆地、珠江三角洲),其土壤、气候等自然条件更是适宜栽桑养蚕,形成全国高、优质蚕茧的生产基地。 桑树品种繁多,按高产、优质、易采集、抗病虫害及适应地方土壤、气候条件等方面的要求,通过纯系选择、A T_诱变、杂交育种等方法,育成了数以千计的栽培品种。目前中国栽培的桑树品种主要有鲁桑、白桑、山桑及广东桑等四大系统。江浙的湖桑、四川的嘉定桑、广东的广东桑、山东的鲁桑,以及山西的格鲁桑、安徽的摘桑、新疆的白桑、辽宁的辽桑等,都是具有地区特点的优良品种。 A.桑树生长各阶段桑树从春季发芽到冬季落叶为生长阶段,从落叶到翌春发芽前为休眠阶段。如此循环往复,构成了桑树的年生长周期。当土壤温度上升到5℃以上时。桑树根系开始生理活动;气温上升到12℃以上时,桑树逐渐萌芽;气温达到20℃以上时,桑树进入旺盛生长期,桑芽抽长成新梢,其着生在枝条上部的新梢称为生长芽,着生在中下部的新梢称为止芯芽。正常情况下,春期的新梢每3~4天长新叶1片,叶片从开叶到成熟约需20~25天。在晚秋期,随着气温的下降,桑树生长渐次缓慢,为桑树积累贮藏养分时期,最后停止生长而落叶休眠。在休眠期间,桑树的呼吸作用和蒸腾作用明显减弱,适宜整株修剪和

家蚕遗传育种学实习指导

家蚕遗传育种学实习指导

《家蚕遗传育种学》是研究家蚕遗传和变异的规律,开展改良家蚕群体遗传结构、培育新品种使之符合蚕丝生产需要的理论、方法、技术等研究的一门学科。所以,《家蚕遗传育种学》既是一门理论性很强的课程,又是一门实践性很强课程。本着课程自身的特点,在课程培养目标中设置了一周教学实习,目的是让学生在学习家蚕遗传的基本规律、家蚕育种基本理论、基本方法、基本技术的同时,让学生对家蚕各类突变性状、家蚕品种选育中选择的几个关键环节、种茧期家蚕重要经济性状的调查方法以及选留依据有一定的感性认识,了解一些简单的操作方法和实际中可能遇到的问题,培养学生理论与实际相结合,加深课堂理论知识及提高其运用于实际操作的能力。 一、参观原种场 我国蚕种场分为两种类型,即原种场和普种场。一般的原种场要繁育原原母种、原原种、原种以及一代杂交种,称为三级繁育、四级制种。原种场除专业化方式繁育销售已育成家蚕品种种子外,还从事保持或复壮现行推广蚕品种优良性状,改良育成蚕品种,进一步培育优良新蚕品种的研究工作。因此,原种场为了保持蚕品种优良性状,注重原原母种、原原种以及原种的选留,为了自己产品(蚕种)的销售,收集保存各蚕区近期生产上推广应用的蚕品种,并进行本地区适应性试验,选适应本蚕区的蚕品种繁育推广,了解各蚕区蚕品种特点、分布以及发展情况。 通过参观原种场和听报告,要求学生了解以下几点: 1、了解我国近十年推广应用蚕品种特点,以及大面积生产上的反应、繁育性能和缫丝织绸、加工贸易等情况。 2、了解育种单位、蚕业管理单位(大面积生产)、蚕种场、丝厂等部门在培育推广家蚕品种中的作用和相互关系。 3、了解原种场中为保持蚕品种固有的优良性状,在繁育原原母种、原原种以及原种等环节上的饲养管理、选留淘汰方法。 4、了解蚕种场作为将蚕品种推向生产中不可缺少的重要环节,对蚕品种的要求以及本身应具备技术和设备条件。

西南大学:家蚕遗传育种学

《家蚕遗传育种学》 教案 主讲教师:朱勇代方银陈萍 西南大学蚕学与生物技术学院2005年6月

《家蚕遗传育种学》教案 《家蚕遗传育种学》是高等农业学校蚕学专业主要骨干专业课程之一。大体上分为家蚕遗传学和家蚕育种学两个有机组成部分。家蚕遗传学是以重要的农业经济昆虫蚕为研究对象的遗传学分支学科,其主要任务在于阐明家蚕遗传和变异规律,是家蚕育种的理论基础;家蚕育种学是研究家蚕育种理论与技术、家蚕现行品种改良和培育新的家蚕品种的学科。家蚕遗传育种学既是一门理论性很强的家蚕生物学专业基础学科,也是一门突出实践性的遗传理论与技术的应用学科,要求学生具备全面的、深厚的专业基础知识和较强的运用能力。 一、教材选用 1、主要教材: 本课程选用由中国工程院院士向仲怀教授主编、农业出版社出版、全国高等农业院校教材指导委员会审定通过的《家蚕遗传育种学》为主要教材。该教材为农业部优秀教材。 2、主要教学参考教材: 1、向仲怀主编《中国蚕种学》四川科技出版社,1995年 2、冯家新主编《家蚕育种选集》,浙江,浙江大学出版社,2002年 3、向仲怀等主编《中国蚕丝大全》四川科技出版社,1995年 4、向仲怀主编《蚕丝生物学》中国农业出版社2005年9月 5、中国蚕业研究所主编《家蚕遗传育种学》科学出版社,1981年 6、浙农大主编《家蚕良种繁育及育种学》农业出版社,1982 7、盖钧镒主编《试验统计方法》农业出版社,2000年 3、辅助教材: 1、《日蚕杂》、《蚕业科学》等多个著名刊物。 2、《家蚕形态性状——家蚕基因库主要标记性状》电教片。 3、夏秋蚕品种“夏芳×秋白”繁育饲养技术要点录相片。 4、多媒体课件。

家蚕遗传

1、家蚕卵性状属于假母性遗传的有:卵形、卵壳色、卵黄色 2、普通班(+p)黑缟斑(ps)姬蚕(p)的显隐性关系:ps>+p>p 3、混合选择的优点:简单易行,成本低,群体大,范围广。缺点:速度慢,效果低 4、蛾区选择的优点:速度快,效果好。缺点:方法复杂,成本较大,人力物力多 5、杂交育种的三个基本环节:杂交,选择,培育 6、连锁检索是检索基因间的连锁关系,首先确定所属连锁群,然后确定基因在连锁群上的位置 7、利用三点测验进行家蚕基因定位,根据家蚕基因定位的方法,把一个连锁群的各个基因之间的距离和顺序标注出来,就能绘出连锁遗传图 8、限性性状系具有性别标记特征,在实用上有重要价值,先后做成了普通斑,虎斑、蚁色、卵色、茧色等性别标记系统,有的已在生产上应用 9、亲本间遗传距离与全茧量、茧层量、虫蛹率等的杂种优势率有显著的正相关关系,与茧层量、茧丝量的杂种优势率有显著的正相关,可作为预测家蚕某些数量性状杂种优势的一个参数 10、在家蚕实用性状的遗传中,茧丝性状的表现为普通遗传和部分伴性遗传的特征 11、家蚕的选择方法:混合选择与蛾区选择 12、茧形种类与遗传①圆筒形、纺锤形、椭圆形②椭圆形为显性,圆筒形为隐性,纺锤形茧两端尖的性状亦为显性。 13、家蚕伴性遗传:家蚕的W染色体除雌性决定作用外,未发现其他基因,Z染色体上的基因与Z染色体一起行动,而表现为雌雄交叉遗传的现象称为伴性遗传 14、基因分析:研究某性状形成过程中,由那些基因支配,这些基因与其他基因间的关系,基因在染色体上的位置及遗传方式 15、蛾区选择:(单蛾育选择)是家蚕育种过程中最主要的选择方法。蛾区选择是从原始材料中选出优良个体,单蛾制种,下一代单蛾饲育,比较各蛾区的成绩,从中选出优良蛾区,再从入选蛾区中选出优良个体分别留种,下代再按蛾区分别饲育,如此反复进行,最后育成新品种 16、抗病性种类:从抗病机理上:侵染抵抗性、扩展抵抗性;从宿主与病原物生理小种的关系上:垂直抵抗性、水平抵抗性;从抗病性程度上:免疫、高度抗病、中等抗病、轻度感染等;从抗病性的遗传方式上:寡基因抗病性、多基因抗病性。 17、垂直抗病性:是一种具有病原生理小种特异性或专化性的抗病性,其特点是宿主对某种病原生理小种具有高度的抵抗性,但对另一些生理小种则完全没有抵抗性。这种抗性一般由单基因或少数主基因控制。如家蚕对DNV的抵抗性。 18、混合选择:是指在一定数量的混合育材料中依经济性状的表现选择符合目标的优良个体留种,随机交配,混合制种,下代混合收蚁饲育,这样反复进行多代选择,最后选育出符合育种目标的优良新品种 19、选择:就是选优去劣,使群体内基因型个体与非目的基因型个体之间出现成活率和生殖率上的差异。定向地改变种群基因频率,从而改变生物类型。是改变群体遗传组成的重要手段。选择的遗传效应是改变群体的基因频率,从而改变群体的遗传组成 20、孤雌生殖:卵细胞不经过受精而单独发育形成新个体的现象,这就是单性生殖。单性生殖从发生机制来划分,可分为孤雌生殖即雌核发育的现象 21、发生遗传学是遗传学的一个分支学科,以细胞学、胚胎学、遗传学的理论和方法研究生物个体发生、发育的遗传控制机理。 22、遗传距离:根据数量遗传学理论,运用多元统计分析方法,对生物数量性状的遗传差异进行数值上的分析,在选择有显著遗传差异的数量性状的基础上,利用入选各个性状基因型

家蚕新突变体二龄不眠蚕基因的定位克隆及功能研究

家蚕新突变体二龄不眠蚕基因的定位克隆及功能研究 家蚕(Bombyx mori)作为一种重要的经济型鳞翅目昆虫,有着特殊的研究价值,已经成为重要的实验材料,前期积累了大量的关于基因的功能研究和相关的基础研究成果,使家蚕已经发展成为进行鳞翅目研究的模式生物。家蚕为完全变态发育昆虫,蜕皮是其生长、发育、变态的重要生理过程,是家蚕个体生长发育成熟所必需的。 家蚕二龄不眠蚕突变体(non-molting in the 2nd instar,nm2)发育到二龄将眠期后不能蜕皮而死亡,是在家蚕品种资源C603中发现的一种新不眠蚕突变体。本研究对该突变体进行遗传分析,采用图位克隆的方法对nm2基因进行定位克隆,构建遗传连锁图,进一步采用qRT-PCR、2-DE、RNAi、蜕皮激素和环己酰亚胺添食等方法对候选基因进行表达分析和功能验证,以阐述该突变体发生的分子机制。 主要的研究结果如下:一、nm2突变体的遗传分析家蚕二龄不眠蚕突变体是从家蚕品种资源C603中分离获得的一个自然突变体,该突变体在1龄期能全部正常就眠,发育到2龄将眠期皮肤光滑有光泽,进食量减少,不能正常入眠蜕皮,维持二龄将眠蚕状态6~8d后陆续死亡。遗传分析表明该突变是由常染色体上的一个隐性遗传基因控制的,具有隐性纯合(即nm2nm2)致死性。 二、nm2突变基因的定位构建P1、P2、F1、BC1F和BC1M群体,用P1、F1和P2筛选获得家蚕每个连锁群上的SSR多态性分子标记,然后分别用有分离的BC1F 和BC1M群体中正常型和突变型2种个体进行验证。将BC1F群体中同一蛾区的10个二龄不眠蚕突变体和10个正常个体用作连锁分析,结果表明nm2基因位于家蚕第5连锁群;用BC1M群体中594个突变型个体进行精细定位,结果显示nm2

遗传育种学

绪论 一、简答题: 1、简述家蚕遗传学和育种学的关系。 答:①遗传学是生物科学中研究亲子间遗传和变异的分支学科。其研究范围包括遗传物质的本质、遗传物质的传递和遗传信息的实现三个方面。 ②家蚕遗传学是研究家蚕遗传和变异规律的一门学科,是家蚕育种的理论基础,是一门应用学科。 ③家蚕育种学是研究家蚕现行品种改良和培育新的家蚕品种的学科,是改良家蚕群体遗传结构,使之符合不断发展的蚕丝生产需要的一门学科;是研究家蚕品种改良、新品种培育的理论、方法和技术的一门学科。 ④遗传学与育种学具有十分密切的关系,遗传学是通过育种实践形成和发展起来的理论学科,遗传学理论又反过来指导和促进了育种学的发展。 2、家蚕近代品种研究有何特点? 答案要点:从土种发展到杂交种;从有色茧品种发展到白茧品种;从少丝量品种发展到多丝量品种;由多化性品种发展到二化性品种。 3、21世纪蚕品种研究方向可能有哪些? 答:①省力化低成本蚕品种研究;②生丝多用途原料茧蚕品种研究;③广普抗性蚕品种研究; ④雄蚕品种研究;⑥分子标记辅助育种、转基因育种方法体系研究。 二、叙述题: 过去的一个世纪里,家蚕遗传育种学经历了哪几个主要发展阶段?目前的主要发展特点为何? 答:1.最初对家蚕遗传育种进行系统研究的,是法国的COUTAGNE氏(1902),耗时10年,首创连续个体选择法,将茧层率自16.2%提高到23%;并研究了家蚕斑纹、茧色、翅色的遗传。 2.最先自孟德尔立场研究家蚕遗传的学者是外山龟太郎,他在“昆虫的杂种学研究”(1906)中,广泛研究了家蚕茧色、斑纹、卵黄色、茧形、缩皱、茧层量、茧丝纤度、化性等遗传性状。 3.田中义磨自1910年开始研究家蚕遗传育种,历50余年,最先发现斑纹(姬蚕、普通斑、黑缟、暗色)与血色(黄血、白血)之间的连锁(第二连锁群)发现雌为完全连锁(1913),相继发现伴性遗传(第一连锁群,1917),第四连锁群(1927)等。发表了《蚕的遗传与品种改良》、《蚕的遗传讲话》、《家蚕遗传学》。 4.1910—1930年间,被称为家蚕遗传育种的黄金时代,以日本学界为代表,在蚕的形态遗传、生理遗传、辐射遗传等广泛的研究领域内,取得了宏大的业绩。 5.40年代后在生化遗传方面(卵色、茧色、体色)取得了突出进展,并在形态遗传、细胞遗传、辐射遗传、生理遗传、发育遗传、数量遗传、抗性遗传等各个分支,都有大量的研究。 6.铃木(1972)开始的关于丝素基因的研究,标志家蚕遗传学进入分子遗传学的时代。日本前田(1985)研究利用蚕生产干扰素并取得了突破。 7.20世纪90年代以来的新发展:国际“蚕分子育种”计划,分子标记连锁图的绘制,基因组测序及功能。 第一章形态性状的遗传

家蚕茧丝性状的遗传基础研究

家蚕茧丝性状的遗传基础研究 栾悦;李春林;代方银 【摘要】蚕业是中国农业的重要组成部分,对经济建设和人民生活具有重要意义.丝绸及相关产业使用的原料为茧丝,茧丝性状可谓被直接利用的家蚕最重要的经济性状,主要由蚕品种遗传基础决定.因此,茧丝性状的遗传学研究一直是蚕业科技的重要领域,备受家蚕育种学家关注.然而,茧丝性状为数量性状,其遗传基础的解析是蚕学研究的难点之一.鉴于对茧丝性状遗传控制机制的认识对于家蚕育种的重要意义,从经典遗传到分子层面均具有众多研究,但至今尚无任一控制家蚕茧丝性状的QTL位点获得功能上的实验验证.本文综述了该领域的主要研究进展.%Sericulture is a most important part of China′s agriculture, which has great significance for economic construction and people′s livelihood.The raw material used for silk fabrics and the related industries is the cocoon filaments.Cocoon traits are important economic characters used directly in silkworm, which depend on the genetic basis of the silkworm variety.Therefore, genetic research of cocoon traits has long attracted silkworm breeders′ attention and is an important area in sericulture science and technology.However, to dissect the genetic basis of cocoon traits, which show a quantitative heredity, is one of the difficulties in sericulture research.Given that understanding the regulation mechanism of cocoon traits is of great significance to silkworm breeding, many studies have been done from classical genetics to the molecular level, but so far no function verification has yet been completed for cocoon quantitative trait loci (QTLs) in silkworm.Herein, we give a review of the main advances this field.

家蚕基因组特征及其与昆虫群体特征关系分析

家蚕基因组特征及其与昆虫群体特征关系分 析 家蚕作为重要的农业害虫和经济昆虫,其生物学特征和群体行为一直备受关注。在过去的几十年中,随着分子生物学技术的发展,人们逐渐了解到家蚕基因组的结构和功能。本文将对家蚕基因组特征及其与昆虫群体特征关系进行分析。 一、家蚕基因组特征 家蚕基因组大小约为432 Mb,含有31000个基因。家蚕基因组由26条染色体 组成,其中23条常染色体和3条性染色体。性染色体具有稳定的性别决定系统, 即XX/XY型。家蚕基因组具有高程度的同源性,即不同染色体之间的相似性很高。此外,家蚕基因组还具有一些显著的特征,如基因密度较高、反转录转座子较少、基因家族较多等。 二、家蚕基因组与昆虫群体特征关系 家蚕的个体群体特征受到基因组的控制,家蚕基因组特征的分析对于探究昆虫 群体特征及其遗传机制非常重要。下面将就家蚕基因组与昆虫群体特征关系展开分析。 1.基因家族与种群结构 基因家族是基因在进化过程中出现的相似同源基因,常常在类群之间共享。家 蚕基因组中存在许多基因家族,如翅膀发育、酪氨酸激酶、轮廓蛋白、钙离子通道等。这些基因家族对于昆虫的种群结构和进化具有重要作用。研究发现,家蚕基因组中的基因家族具有相对稳定的存在形式和在进化中的遗传规律,这与昆虫的种群结构和进化过程密切相关。 2.性染色体与性别决定机制

昆虫性别决定机制多种多样,包括XO型、ZW型和XX/XY型等。家蚕属于 后者,即存在明显的两性染色体。家蚕的性染色体对于种群遗传和个体性格决定等方面都具有重要影响。近年来,基因组学研究表明,家蚕性染色体中的许多基因与性别决定、生殖调控等方面相关。 3.基因互作网络与群体行为 基因互作网络是基因在细胞内相互作用的复杂网络结构,是昆虫行为等高级生 命现象的遗传基础。家蚕基因组研究表明,家蚕基因互作网络复杂且多样,其中一些基因同样与昆虫行为相关。这暗示着家蚕基因组对于群体行为如繁殖、聚集等方面的调控作用。 4.基因组表观遗传与适应性 基因组表观遗传是指基因组在细胞内对非编码DNA的化学修饰,包括乙酰化、甲基化、磷酸化等,从而影响基因的表达。这种表观遗传在昆虫中也有着重要作用。家蚕基因组表观遗传机制已有一定研究,表明家蚕基因组表观遗传与其对环境适应性等方面具有重要作用。 三、总结 家蚕基因组的分析和挖掘对于了解昆虫基因组的特征和昆虫群体行为具有重要 意义。基于家蚕基因组特征的研究成果,不仅为更深入地探究昆虫的群体遗传和行为等方面的机制提供了理论基础,也为后续的种群遗传改良和昆虫生物防治等方面提供了借鉴。未来,基于高通量测序技术和计算生物学的方法,家蚕基因组等方面的研究将进一步深入和细致。

转基因家蚕的研究进展及应用前景-副本

转基因家蚕的研究进展及应用前景 摘要:转基因家蚕Bombyx mori是指利用分子生物学手段,将外源基因转移到 家蚕染色体中,使之出现先前不具有的性状和产物,并且可以保持传代,在个体水平可以体现外源基因的功能,使外源基因获得大量表达。 关键词:家蚕;转基因;载体;报告基因;生物反应器 Progress and application prospect of transgenic silkwormZHOU Qi—Sheng,Yu Qi,LIU Qing—Xin (Laboratory of Developmental Genetics,Shandong AgriculturalUniversity.Tai’an,Shandong 271018,China)Abstract:Transgenic silkworm,Bombyx mori was generated by transferring foreign genes to its chromosome with molecular biological techniques and creating new traits and products,which could keep the generationand reflect the function of foreign genes with high expression Key words:Bombyx mori;transgene;vector;reporter gene; bioreactor 家蚕是重要的经济昆虫,曾为中国传统政治、经济和文化作出了卓越的贡献, 新世纪随着生命科学和生物技术的发展,家蚕因具有世代周期短、繁殖率高、遗传背景清楚,后代个体数量多、能大量饲养等优点而成为经典遗传学研究的模式生物之一。转基因家蚕是指利用分子生物学手段,将外源基因转移到家蚕染色体中,使之出现先前不具有的性状和产物,并且可以保持传代,在个体水平可以体现外源 基因的功能,使外源基因获得大量表达。 近年来,伴随着对生命科学认识的不断深入、研究手段的创新和研究技术的进步,在转基因方面呈现了手段多样性、筛选高通量性的特点,转基因效率获得了大幅度的提升,家蚕转基因系统已被逐步建立,家蚕转基因的研究已经从细胞内外源基因的瞬时表达发展到了能获得稳定遗传的生殖系转化,转基因家蚕可以按照事先的设

家蚕性状研究报告

家蚕性状研究报告 家蚕性状研究报告 家蚕(学名:Bombyx mori)是重要的丝绸蛾,广泛分布于世界各地。其对丝绸产业的贡献巨大,因此家蚕的性状研究对于提高丝绸产量和质量具有重要意义。 本研究旨在对家蚕的性状进行研究和分析,以便进一步了解其遗传特性和品种选育。 一、外部性状研究 1. 蚕宝宝外观特征: 家蚕宝宝具有柔软的体型、肉眼可见的腹足和分布于身体各部分的细毛,其体长约为2-3毫米。宝宝的体色主要为白色,但也有少数个体为黄色或灰色。 2. 成蚕外观特征: 成蚕的体长可达3-5厘米,体形修长。其体色主要为白色,但也有个体为黄色。翅膀展开后呈金黄色或淡黄色。雄性成蚕的触角发达,身体稍大于雌性成蚕。 二、生理性状研究 1. 需水量:

家蚕对水分的需求较大,尤其在蛹化期间需要大量水分来滋养丝蛾。因此,在养殖过程中要保持环境湿度,以确保家蚕的正常发育。 2. 食量: 家蚕的食量较大,尤其在幼虫期间,每天可食用相当于自己体重40倍的桑叶。因此,在家蚕养殖中要确保充足的食物供应。 三、遗传性状研究 1. 衣料性状: 家蚕的丝质是优质的天然纤维,且有良好的染色性能。根据研究发现,不同品种的家蚕丝质质量存在差异,且存在遗传性。因此,通过遗传改良可以培育出更好的丝质品种。 2. 抗病性状: 家蚕容易感染一些常见的病毒病和细菌病。然而,研究表明,一些家蚕品种对某些病毒病和细菌病具有较强的抗性。因此,通过选育和研究这些抗病性状,可以提高家蚕的免疫力,减少疾病影响。 四、繁殖性状研究 1. 繁殖周期:

家蚕的繁殖周期较短,雌蚕通常在交尾后3-5天产卵,每只雌 蚕可产卵200-500粒。因此,在家蚕的育种和繁殖过程中,可 以通过选择短繁殖周期的个体进行选育。 2. 繁殖数量: 家蚕的繁殖能力较强,可以长时间进行人工繁殖。通过合理控制繁殖规模和选育优质个体,可以提高丝绸蛾的繁殖数量和质量。 综上所述,家蚕的性状研究对于丝绸产业的发展具有重要意义。通过对家蚕外部、生理、遗传和繁殖性状的研究,可以为家蚕品种选育和丝绸生产提供科学依据和技术支持。未来的研究工作还可以探索家蚕的遗传机制和芯片基因组等方面,以便更好地了解和利用家蚕的潜在性状。

家蚕基因组测序及功能分析

家蚕基因组测序及功能分析 在动物界中,家蚕是极为重要的经济昆虫之一。它是我们重要的食物来源之一,家蚕的丝线也是制造一些文化艺术和技术用品的重要材料。家蚕的重要地位推动了科学家们对其进行基因组测序及功能分析研究,这一过程将有助于揭示家蚕生物学、生殖等方面的奥秘,同时更有利于将家蚕作为经济和生物工业发展的有效工具。 1. 家蚕基因组测序的历程及其意义 首先,家蚕基因组测序的工作始于2012年,由中国科学院遗传与发育生物学 研究所及其相关研究机构的科学家共同合作完成了家蚕SP2和P50T两个系列的基 因组测序研究。他们使用了高通量测序技术,最终测序出来了家蚕基因组的整体结构,共涉及到3.76亿 bp的基因序列。这一测序结果将家蚕的基础研究推向了一个 崭新的高峰,同时也为家蚕产业提供了全新的发展方向。 通过测序,科学家可以更了解基因组的组成和内部结构,同时可以借此推进基 因功能解析等工作,使研究者能够更有效地挖掘生物潜在的遗传因子并了解家蚕的遗传和发展规律。同时,了解家蚕基因组的结构和功能也可以为家蚕疾病的研究和防治提供有益的信息。 2. 家蚕基因组功能分析的挑战 在家蚕基因组测序之后,关于基因组功能分析的需要愈发明显。尽管科学家们 已经完成了家蚕的基因组测序,但由于其基因组复杂性,生物学途径研究较难;同时还面临有挑战性的生物学问题,例如个体基因相互作用,表观基因差异等问题。最近,自动学习和计算工具的发展以及糖基化修饰和细胞内蛋白质外泌的挑战,为解决家蚕基因功能分析难题提供了新的思路。 分子和生物学技术的进步,尤其是单细胞分析,将有助于解决个体差异问题, 同时提升对家蚕基因相互作用和表达特性的研究和解释。组学序列技术将能够解析家蚕的表观修饰,从而使科学家对其转录调控和基因表达模式有更深入的理解。这

家蚕伴性赤蚁基因(sch)的RAPD标记及其标记片段序列分析

家蚕伴性赤蚁基因(sch)的RAPD标记及其标记片段序列分析蚕业生产上,由于雄蚕体质强健,虫蛹生命力强,茧层率高,茧丝长,解舒率高,雄蚕出丝率比雌蚕高20%左右,而且雄茧品质好,净度优,纤度细,雄茧缫丝等级高,雄茧单缫比雌雄茧混缫提高两个等级,达5A水平,且节约用桑15%左右,实现单养雄蚕是提高蚕茧品质、降低生产成本的关键措施之一。因此雄蚕品种的选育研究一直是国内外蚕业科学家关注的焦点之一,但迄今为止尚未完全明了sch蚕温敏性与sch在分子水平上的确切关系,还未找到决定sch蚕温敏性的相关基因和蛋白。 sch蚕的温敏性是一个复杂的生物学问题,其机理亟待阐明;温敏性状与伴性赤蚁基因(sch)之间的关系也不清楚,限制了其在研究及生产中的利用。从分子水平寻找与sch蚕高温致死性有关的基因和蛋白是阐明其分子机理的关键。 根据已有的研究表明:RAPD标记作为依赖PCR反应的分子标记中的一种手段,能有效、快捷地从未知基因组中获得有关基因的信息。因此在家蚕基因组研究中,可以通过近等位基因系利用以RAPD为核心的核酸扫描技术跟踪目的基因—sch基因。 本研究采用RAPD-PCR技术,利用sch基因及其近等位基因系进行了大量的随机扩增,通过对比,找到了一条能稳定重复的、跟sch基因连锁的特异片段OPD02。为了进一步获取该序列的信息,对该序列进行了克隆、测序以及分析比对。 结果表明: 1.这段序列是编码SCP-x的一段DNA序列,并根据测序结果命名为OPD02—759bp。同时,发现该序列只是编码蛋白SCP-x的scp基因的第一个外显子即编码酮酯酰CoA硫解酶(3-ketoacyl-CoA thiolase)

家蚕黄绿茧色性状的遗传研究

家蚕黄绿茧色性状的遗传研究 阮氏茉莉;陈芳艳;钟杨生;林健荣 【摘要】为了研究黄绿茧色性状分离的遗传情况,调查了亲本大造绿和黄白限及其杂交后代经济性状成绩、蚕茧的颜色及丝胶含量.结果表明,杂种(大造绿x黄白限)F1的死笼茧优势率最大,平均为72.93%;全茧量、茧层量、茧层率的优势率在15.6%~25%之间,结茧率和茧层率的杂种优势率在2.34%~7.88%之间;(大造绿×黄白限)F1代茧色全为绿色,(大造绿×黄白限)F2代茧色出现分离,有白色、浅绿色、绿色和深绿色,色度值分别为40.18、57.86、71.87、79.29;并对茧色的色度值与丝胶含量的关系作了相关性的分析. 【期刊名称】《广东农业科学》 【年(卷),期】2012(039)020 【总页数】3页(P115-116,124) 【关键词】家蚕;黄绿茧;茧色;遗传表现 【作者】阮氏茉莉;陈芳艳;钟杨生;林健荣 【作者单位】华南农业大学动物科学学院,广东广州 510642;越南蚕桑丝研究中心,越南河内 10000;华南农业大学动物科学学院,广东广州 510642;华南农业大学动物科学学院,广东广州 510642;华南农业大学动物科学学院,广东广州 510642 【正文语种】中文 【中图分类】S881.2+6

天然彩色茧的利用越来越多,研究也越来越深入。已有很多报道从基因层面开展研究,目前已经发现有7个基因与绿色茧有关,其中包括2个呈互补遗传的绿茧a 基因Ga(座位不明)、绿茧 b基因 Gb(7~7.0)和独立遗传绿茧基因Gc[1]。Gc基因控制的绿色茧对白色茧为不完全显性[2]。黄红茧系茧色的表现则多种多样,不仅颜色种类多,而且深浅差异很大。因此,从形态看,黄红茧系的茧色遗传调制的基因多、遗传机理复杂。目前,已知与黄红茧系茧色形成有关的基因有20多个[3]。 关于天然彩色蚕茧品种的培育,日本是世界上研究和开发彩色茧丝较早的国家,对彩色茧的研究也比较深入,已经育成了几对具有实用水平的蚕品种。1990年育成限性黄茧品种黄白和日3·日4×中3·中4;1994年钟纺公司育成黄茧品种钟光×黄玉,是日本生产彩色茧丝最多的品种;1998年审定通过的群马×中125品种,茧色金黄,十分昂贵,成为日本市场“黄金丝”;2000年日本农业生物资源研究所开发出含有抗菌作用的黄酮色素绿茧品种PNG×PCG,其丝素中含色素[4-5]。东 南亚的柬埔寨、泰国和越南有生产黄色桑蚕丝产品的传统,其中柬埔寨和泰国目前已有规模生产能力,泰国蚕种饲养半数以上是自繁的多化性黄茧土种[6]。国内, 浙江大学动物科学院蚕蜂系利用桑蚕品种资源库的桑蚕天然有色茧基因,获得良好的天然彩色育种材料,选育成了天然彩色茧实用品种系列,有红、黄、绿等10个品种[7];苏州大学徐世清等[4-5]用黄茧品种与优质白茧杂交,根据黄茧显性遗传 的特点,利用一代杂交种在中国华源集团江新沂基地进行全黄茧的生产试养,并在制丝过程中加以特殊处理,取得了较好的效果。 本研究对有色茧品种的经济性状茧色分离遗传进行分析,为彩色茧的遗传育种提供新的科学参数。 1 材料与方法

2020年中职对口高考系列模拟训练题——遗传学基础

2020年中职对口高考系列模拟训练题——遗传学基础 一、解释 1、基因突变 2、易位 3、细胞质遗传 二、单项选择题 1.家蚕的性别决定为ZW型。用X射线处理使第2染色体上的含显性斑纹基因PB的区段易位到W染色体上,再将雌蚕与白体雄蚕交配,其后代凡是雌蚕都有斑纹,凡是雄蚕都无斑纹,这样有利于“去雌留雄”,提高蚕丝产量。该育种方法依据的原理是( ) A.基因突变B.基因重组C.染色体结构的变异D.染色体数目的变异 2.某生物基因型为AaBb,经减数分裂能产生四种数量相等的配子。如图为其体内的某个细胞,则( ) A.若图中基因位点1的基因为A,而位点2和4为B与b,则该细胞有可能发生了交叉互换 B.该图表示时期有4个染色体组 C.该状态下的细胞发生了基因重组D.该细胞中位点2与4所在染色体为同源染色体,位点2与4上的基因遵循分离定律 3.用生长素处理获得无子番茄和用多倍体育种获得无子西瓜,下列有关叙述正确的是 A.生长素处理获得的无子番茄的变异属于不可遗传的变异 B.无子番茄植株经植物组织培养后长出的植株仍结无子果实 C.三倍体西瓜无子的变异属于不可遗传的变异 D.无子番茄属于单倍体植物4.下列有关单倍体的叙述中,不正确的是( ) ①未经受精的卵细胞发育成的植物,一定是单倍体②含有两个染色体组的生物体,一定不是单倍体 ③生物的精子或卵细胞一定都是单倍体④含有奇数染色体组的个体一定是单倍体 ⑤基因型是abcd的生物体一般是单倍体⑥基因型是aaaBBBCcc的植物一定是单倍体 A.①③④⑤B.②③④⑥ C.①③④⑥D.①②⑤⑥ 5.变异是生物的基本特征之一,下列不属于细菌产生的可遗传变异有( ) ①基因突变②基因重组③染色体变异④环境条件的变化⑤染色单体互换⑥非同源染色体上非等位基因自由组合 A.①②③B.④⑤⑥ C.②③④⑤⑥ D.①②③④ 6.纯种红花紫茉莉(RR)与纯种白花紫茉莉(rr)杂交得F1,取F1的花药进行离体培养,然后将幼苗用秋水仙素处理,使染色体加倍得F2,F2的基因型及比例是( ) A.RR∶rr=1∶1 B.RR∶rr=3∶1 C.Rr∶rr=1∶1 D.RR∶

新高考生物第六单元 伴性遗传及其人类遗传病剖析(A卷新题基础练)(解析版)

第六单元伴性遗传及其人类遗传病剖析 A卷新题基础练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C A C D B D B A C D 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 C B C C C ABC ABC AB BC D AD 中,只有一项是符合题目要求的。 1.家蚕(2n=56)的性别决定方式为ZW型,我国科学家率先完成了家蚕基因组精细图谱的绘制,将13000多个基因定位在家蚕染色体DNA上。下列说法错误的是()A.家蚕位于Z和W染色体上所有基因的遗传都属于伴性遗传 B.分析家蚕基因组,应测定29条染色体上DNA的碱基序列 C.利用辐射的方法诱导常染色体上的基因片段转移到W染色体上,属于基因突变D.雄蚕细胞中最多可含有4条Z染色体,雌蚕次级卵母细胞中最多可含2条W染色体 【答案】C 【解析】A、伴性遗传指的是位于性染色体上的基因,遗传时总是与性别相关联,因此家蚕位于Z和W染色体上所有基因的遗传都属于伴性遗传,A正确;B、家蚕体细胞含28对同源染色体,若要研究家蚕的一个基因组所有染色体上DNA序列,应研究27条非同源的常染色体+ 2条性染色体(Z和W)上的全部基因,共29条染色体的DNA序列,B正确; C、利用辐射的方法诱导常染色体上的基因片段转移到W染色体上,属于染色体结构变异中的易位,C错误; D、雄蚕体细胞中一般含2条Z染色体,在有丝分裂后期,Z染色体的着丝点分裂,则可形成4条Z染色体;雌蚕卵原细胞中含Z、W两条性染色体,当进行减数第一次分裂后,形成的一个次级卵母细胞和一个极体分别含有一条性染色体(Z或W)。若其中一个次级卵母细胞中含有W染色体,在减数第二次分裂后期,则W染色体着丝点分裂形成2条W染色体,D正确。故答案为:C。 2.下列关于生物交配方式的叙述中,正确的是() A.分离定律发现过程中,孟德尔发现问题阶段运用杂交和自交,检验推理阶段运用测交 B.正交和反交组合能判断基因在细胞核/细胞质,不能用于判断基因在常染色体/X染色体 C.用自交法不能检验基因型为YyRr的黄圆豌豆两对等位基因是否遵循自由组合定律D.种群中自由交配不改变基因库中基因频率,而杂交和自交均能改变基因库中基因频率

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