專利名稱:一種優(yōu)質抗螨蜜蜂蜂種的選育方法
技術領域:
本發(fā)明屬于蜜蜂育種領域,涉及一種優(yōu)質抗螨蜜蜂蜂種的選育方法。
背景技術:
蜂螨是蜜蜂最主要的寄生病蟲害之一,它靠吸吮蜜蜂幼蟲、蜜蜂蛹以及成年蜂的 體液為食。受蜂螨危害的蜂群,蜂群群勢迅速削弱,幼蟲早期死亡,出房的蜜蜂無翅或翅不 全,使蜂群中蜜蜂數(shù)量下降,采集蜂也逐漸減少,從而導致蜂群生產(chǎn)力、生命力同時下降。又 由于蜂螨的繁殖率極高,在普遍的蜂群中形成了惡性的生物斷鏈循環(huán),可以導致蜂群的最 后滅亡。全球中90%以上意蜂均有不同程度的蜂螨病。為了及時控制和治療蜂螨,幾十年來,養(yǎng)蜂從業(yè)人員大都采用藥物防治,但藥物防 治有如下危害(1)蜂螨對治螨藥物易產(chǎn)生抗性,降低了蜜蜂群體質量,同時導致其他蜂病 如爬蜂病等相繼出現(xiàn);(2)藥物治螨只能把蜂螨控制在低水平,養(yǎng)蜂者必須每年用藥物治 螨2-3次,不僅需要資金,還浪費勞動力和時間;(3)藥物治螨容易對蜂產(chǎn)品的造成污染,特 別引起國際市場對我國蜂產(chǎn)品藥物殘留的過度關注,導致增加了貿易壁壘和技術壁壘。中華蜜蜂是蜂螨的原始寄主,對蜂螨有較強的抗性。利用營養(yǎng)雜交技術結合常規(guī) 的育種方法來選育優(yōu)質抗螨蜂種是從根本上解決蜂螨危害的有效途徑。
發(fā)明內容
本發(fā)明主要解決的技術問題是針對上述藥物不能從根本上解決蜂螨問題,提供 一種利用營養(yǎng)雜交、配子選育、人工受精、自然交尾配套育種技術來選育優(yōu)質高產(chǎn)抗螨蜂種 方法。本發(fā)明的技術方案是
通過配子選育技術與人工受精技術定向選育高產(chǎn)蜂王漿的意大利蜜蜂和抗螨性強的 中華蜜蜂。利用中蜂與意蜂營養(yǎng)雜交技術和自然交尾方法培育意蜂蜂王。雜交數(shù)代后,培 育出優(yōu)質抗螨意蜂蜂種。再通過蜜蜂育種常規(guī)指標檢測技術、現(xiàn)代分子生物學技術和生化 檢測技術等來選育一個抗螨的意蜂新品種。具體步驟是
1)育種素材的選定根據(jù)蜜蜂生物學與遺傳育種特性的要求,按照抗螨性、生產(chǎn)力、生 命力等系列指標,我們篩選出蜂王漿產(chǎn)量較高的“江山2號”意蜂和產(chǎn)蜜性能優(yōu)越的法國純 種意蜂以及抗螨性能優(yōu)越的健康本地中華蜜蜂蜂種為引種對象。2)抗螨蜂種的選育先利用配子選育原理從江山2號中選育出種用雄蜂,然后遵 照蜜蜂生物學與遺傳育種特性的要求選育出江山2號處女蜂王,與選育出的種用雄蜂進行 人工受精雜交,形成生產(chǎn)性能、抗病性能較強的江山2號蜂種作為父本。以從法國引進的產(chǎn) 蜜性能優(yōu)越的純種意蜂為母本。選擇抗螨性能較強的健康中蜂,采集其新鮮蜂王漿,"200C 保存?zhèn)溆谩?)從春繁開始,每隔7天檢查割除法國意蜂雄蜂蛹,直至育種結束。制作蠟質意 蜂王臺放入中蜂群清理12h。移中蜂幼蟲,產(chǎn)漿3天后,在不破壞王漿的情況下去除中蜂幼蟲,移入法國意蜂一日齡幼蟲。放入中蜂群繼續(xù)哺育10-12h后移出,放入江山2號強群,每 天用注射器往王臺中人工注射50ul新鮮中蜂蜂王漿,直至封蓋。營養(yǎng)雜交子一代蜂王出房 后與江山2號雄蜂自然交尾并產(chǎn)卵,組成新的蜂群,檢測其工蜂自然蜂螨寄居率。當工蜂自 然蜂螨寄居率大于5%時,取營養(yǎng)雜交子一代一日齡幼蟲按上述育種方法培育子二代、子三 代、子四代營養(yǎng)雜交蜂種。并每隔7天割除子一代、子二代和子三代雄蜂蛹,直至工蜂自然 蜂螨寄居率小于5%為止。同理,以江山2號為母本、浙大A系為父本培育出“江浙意蜂”, 然后用同樣的方法以“本江意蜂”母本、“江浙意蜂”為父本培育出“本江浙意蜂(Fl,F(xiàn)i表 示第i代,下同)”。當在不用藥物防治情況下,“本江浙意蜂(F1)”蜂群蜂螨感染率下降80% 時,再將“本江浙意蜂(F1)”進行姐妹雜交進行基因固定,以此方式,每代進行姐妹雜交固 定,經(jīng)過四代的橫向固定和繼代繁殖,當基因不再發(fā)生變化時,即形成一個遺傳穩(wěn)定的蜜蜂 品系——優(yōu)質抗螨高產(chǎn)蜂種。本發(fā)明,可以為蜂農解決蜂螨對蜂群的危害,提高蜂群的繁殖速度和蜂產(chǎn)品的產(chǎn) 量禾口質量。
圖1為Nei,s的UPGMA法聚類圖; 圖2為育種技術流程圖3為育種技術路線圖。
具體實施例方式育種素材的選定根據(jù)蜜蜂生物學與遺傳育種特性的要求,按照抗螨性、生產(chǎn)力、 生命力等系列指標,我們篩選出蜂王漿產(chǎn)量較高的“江山2號”意蜂和產(chǎn)蜜性能優(yōu)越的法國 純種意蜂以及抗螨性能優(yōu)越的健康本地中華蜜蜂蜂種為引種對象??跪浞N的選育先利用配子選育原理從江山2號中選育出種用雄蜂,然后遵照 蜜蜂生物學與遺傳育種特性的要求選育出江山2號處女蜂王,與選育出的種用雄蜂進行人 工受精雜交,形成生產(chǎn)性能、抗病性能較強的江山2號蜂種作為父本。以從法國引進的產(chǎn)蜜 性能優(yōu)越的純種意蜂為母本。選擇抗螨性能較強的健康中蜂,采集其新鮮蜂王漿,_20°C保 存?zhèn)溆?。從春繁開始,每隔7天檢查割除法國意蜂雄蜂蛹,直至育種結束。制作蠟質意蜂王臺放入中蜂群清理12h。移中蜂幼蟲,產(chǎn)漿3天后,在不破壞王漿的情況下去除中蜂幼蟲, 移入法國意蜂一日齡幼蟲。放入中蜂群繼續(xù)哺育10-12h后移出,放入江山2號強群,每天 用注射器往王臺中人工注射50ul新鮮中蜂蜂王漿,直至封蓋。營養(yǎng)雜交子一代蜂王出房后 與江山2號雄蜂自然交尾并產(chǎn)卵,組成新的蜂群,檢測其工蜂自然蜂螨寄居率。當工蜂自 然蜂螨寄居率大于5%時,取營養(yǎng)雜交子一代一日齡幼蟲按上述育種方法培育子二代、子三 代、子四代營養(yǎng)雜交蜂種。并每隔7天割除子一代、子二代和子三代雄蜂蛹,直至工蜂自然 蜂螨寄居率小于5%為止。同理,以江山2號為母本、浙大A系為父本培育出“江浙意蜂”, 然后用同樣的方法以“本江意蜂”母本、“江浙意蜂”為父本培育出“本江浙意蜂(Fl,F(xiàn)i表 示第i代,下同)”。當在不用藥物防治情況下,“本江浙意蜂(F1)”蜂群蜂螨感染率下降80% 時,再將“本江浙意蜂(F1)”進行姐妹雜交進行基因固定,以此方式,每代進行姐妹雜交固定,經(jīng)過四代的橫向固定和繼代繁殖,當基因不再發(fā)生變化時,即形成一個遺傳穩(wěn)定的蜜蜂 品系一優(yōu)質抗螨高產(chǎn)蜂種。遺傳育種檢測
①優(yōu)質抗螨高產(chǎn)蜂種形態(tài)指標及初生重測定本地漿蜂、法國意蜂、本地中華蜜蜂、營養(yǎng)雜交F1、F2、F3和F4代的形態(tài)測定工作。通過標準方法測定指標為吻長、右前翅長度、右 前翅寬度、第三腹節(jié)背板長度、肘脈指數(shù)、翅鉤數(shù)等六外部形態(tài)指標及初生重。②優(yōu)質抗螨高產(chǎn)蜂種生化特性研究以本地漿蜂、法國意蜂、本地中華蜜蜂和營養(yǎng) 雜交Fl、F4代工蜂為材料,應用聚丙烯酰胺凝膠等電聚焦電泳技術檢測工蜂蘋果酸脫氫酶 II的基因型、基因型頻率、基因頻率、雜合度和純合度。③優(yōu)質抗螨高產(chǎn)蜂種微衛(wèi)星DNA遺傳多樣性分析以本地漿蜂、法國意蜂、本地中 華蜜蜂和營養(yǎng)雜交Fl、F4代工蜂為實驗材料,運用微衛(wèi)星DNA遺傳多樣性分析技術檢測以 上蜜蜂的DNA多態(tài)性。④優(yōu)質抗螨高產(chǎn)蜂種繁殖率、蜂螨寄生率和衛(wèi)生行為測定以本地漿蜂、法國意蜂 和營養(yǎng)雜交F1、F4代蜂群為材料,檢測各個蜂種的繁殖率,蜂螨寄生率和衛(wèi)生行為。⑤優(yōu)質抗螨高產(chǎn)蜂種抗農藥性能測定以本地漿蜂、法國意蜂和營養(yǎng)雜交F4代蜂 群為材料,通過農藥攝入法檢測以上蜜蜂的抗農藥特性。⑥實驗蜂群生產(chǎn)力的測定在生產(chǎn)季節(jié),定時定群記錄每組蜂群的蜂蜜及蜂王漿產(chǎn)量。⑦蜂蜜、蜂王漿的質量檢測用抗螨意蜂生產(chǎn)出來的蜂蜜、蜂王漿質量是否符合國 家標準,取樣送往農業(yè)部蜂產(chǎn)品檢測中心進行水分、蛋白質、蔗糖、癸希酸等指標分析。通過本發(fā)明選育的蜂種與親本蜂種對比如下 1、營養(yǎng)雜交子四代工蜂和親本蜂種形態(tài)指標對比
注表中相同指標上標字母相同表示差異不顯著0°>0. 05),不同字母表示顯著 (P<0. 05)。下同。結果營養(yǎng)雜交子三代工蜂在吻長、右前翅長度、右前翅寬度、右后翅翅鉤數(shù)和肘 脈指數(shù)均有向中蜂性狀靠攏的趨勢,且營養(yǎng)雜交子四代工蜂的上述五個形態(tài)指標均小于親 本江上2號和法國意蜂,差異顯著0°<0.05),也顯著大于中蜂;營養(yǎng)雜交子四代工蜂的第 3腹節(jié)背板長指標大于江山2號、法國意蜂和中華蜜蜂,差異顯著(P<0. 05)。2、營養(yǎng)雜交工蜂抗螨性對比
結果營養(yǎng)雜交蜂群工蜂幼蜂蜂螨寄居率、工蜂封蓋子蜂螨寄居率和雄蜂封蓋子蜂螨 寄居率顯著高于親本江山2號,且隨營養(yǎng)雜交代數(shù)的增加,抗螨性也顯著增強。3、營養(yǎng)雜交工蜂衛(wèi)生行為能力對比
結果工蜂衛(wèi)生行為能力也顯著高于江山2號,且隨營養(yǎng)雜交代數(shù)的增加,抗螨性也顯 著增強。4、營養(yǎng)雜交子四代工蜂春季繁殖率對比單位10 個
結果營養(yǎng)雜交Fl和F4代蜂群春季繁殖率均顯著高于親本江山2號與中華蜜蜂,且F4 代顯著高于Fl代蜂群。5、營養(yǎng)雜交蜂群生產(chǎn)性能對比單位箱/次
結果營養(yǎng)雜交Fl和F4代蜂群蜂蜜和王漿產(chǎn)量均高于本地漿蜂和中華蜜蜂,且F4代 王漿產(chǎn)量高于Fl代蜂群。6、遺傳距離和聚類分析結果 實驗數(shù)據(jù)如下
表ISSR擴增計算的Nei' s遺傳距離 Tablel ThegeneticdistanceofSSR
結果由表一可知營養(yǎng)雜交子1代與子4代在遺傳距離上向中蜂靠攏。圖1表明營 養(yǎng)雜交子1代與子4代聚為一類,再與母本法國意蜂聚為一類,然后與父本江山2號聚為一 類,最后與中華蜜蜂聚為一類,這一結果和5個蜂種遺傳進化關系上也是一致的。由此可 見,中意蜂營養(yǎng)雜交對意蜂的結構基因變異產(chǎn)生了極大的影響。本發(fā)明,可以為蜂農解決蜂螨對蜂群的危害,提高蜂群的繁殖速度和蜂產(chǎn)品的產(chǎn) 量和質量,大大提高蜂農的經(jīng)濟收入和養(yǎng)蜂積極性,促進中國蜂業(yè)發(fā)展的良性循環(huán),為加快 解決“三農”問題做出重要貢獻。本發(fā)明實施,打破國外蜂螨技術封鎖,全國每年至少可節(jié)約治螨成本數(shù)千萬元;同 時將大大減少蜂產(chǎn)品污染,提高蜂產(chǎn)品質量,提升中國蜂產(chǎn)品的市場核心競爭力。通過抗 螨蜂種的推廣應用,全面提高全國養(yǎng)蜂業(yè)的經(jīng)濟效益,預測可直接增加蜂業(yè)產(chǎn)值5000萬以 上。
權利要求
一種優(yōu)質抗螨蜜蜂蜂種的選育方法,其特征在于包括以下步驟a)育種素材的選定按照抗螨性、生產(chǎn)力、生命力等系列指標,篩選出蜂王漿產(chǎn)量較高的“江山2號”意蜂和產(chǎn)蜜性能優(yōu)越的法國純種意蜂以及抗螨性能優(yōu)越的健康本地中華蜜蜂蜂種為引種對象;b)抗螨蜂種的選育先從江山2號中選育出種用雄蜂,然后遵照蜜蜂生物學與遺傳育種特性的要求選育出江山2號處女蜂王,與選育出的種用雄蜂進行人工受精雜交,形成生產(chǎn)性能、抗病性能較強的江山2號蜂種作為父本;以從法國引進的產(chǎn)蜜性能優(yōu)越的純種意蜂為母本;選擇抗螨性能較強的健康中蜂,采集其新鮮蜂王漿,-20℃保存?zhèn)溆茫籧)從春繁開始,每隔7天檢查割除法國意蜂雄蜂蛹,直至育種結束;制作蠟質意蜂王臺放入中蜂群清理12 h;移中蜂幼蟲,產(chǎn)漿3天后,在不破壞王漿的情況下去除中蜂幼蟲,移入法國意蜂一日齡幼蟲;放入中蜂群繼續(xù)哺育10-12 h后移出,放入江山2號強群,每天用注射器往王臺中人工注射50ul新鮮中蜂蜂王漿,直至封蓋;營養(yǎng)雜交子一代蜂王出房后與江山2號雄蜂自然交尾并產(chǎn)卵,組成新的蜂群,檢測其工蜂自然蜂螨寄居率;當工蜂自然蜂螨寄居率大于5%時,取營養(yǎng)雜交子一代一日齡幼蟲按上述育種方法培育子二代、子三代、子四代營養(yǎng)雜交蜂種;并每隔7天割除子一代、子二代和子三代雄蜂蛹,直至工蜂自然蜂螨寄居率小于5%為止;同理,以江山2號為母本、浙大A系為父本培育出“江浙意蜂”,然后用同樣的方法以“本江意蜂”母本、“江浙意蜂”為父本培育出“本江浙意蜂”;當在不用藥物防治情況下,“本江浙意蜂”蜂群蜂螨感染率下降80%時,再將“本江浙意蜂”進行姐妹雜交進行基因固定,以此方式,每代進行姐妹雜交固定,經(jīng)過四代的橫向固定和繼代繁殖,當基因不再發(fā)生變化時,即形成一個遺傳穩(wěn)定的優(yōu)質抗螨高產(chǎn)蜂種。
全文摘要
一種優(yōu)質抗螨蜜蜂蜂種的選育方法,其特征在于包括以下步驟1)育種素材的選定按照抗螨性、生產(chǎn)力、生命力等系列指標,篩選出蜂王漿產(chǎn)量較高的“江山2號”意蜂和產(chǎn)蜜性能優(yōu)越的法國純種意蜂以及抗螨性能優(yōu)越的健康本地中華蜜蜂蜂種為引種對象;2)抗螨蜂種的選育先從江山2號中選育出種用雄蜂,然后遵照蜜蜂生物學與遺傳育種特性的要求選育出江山2號處女蜂王,與選育出的種用雄蜂進行人工受精雜交,形成生產(chǎn)性能、抗病性能較強的江山2號蜂種作為父本;以從法國引進的產(chǎn)蜜性能優(yōu)越的純種意蜂為母本;3)從春繁開始,每隔7天檢查割除法國意蜂雄蜂蛹,直至育種結束。本發(fā)明可以為蜂農解決蜂螨對蜂群的危害,提高蜂群的繁殖速度和蜂產(chǎn)品的產(chǎn)量和質量。
文檔編號A01K67/033GK101849529SQ20101018151
公開日2010年10月6日 申請日期2010年5月25日 優(yōu)先權日2010年5月25日
發(fā)明者何旭江, 曾志將, 汪志平, 陳利華 申請人:蘭溪市鴻香生物科技有限公司;江西農業(yè)大學蜜蜂研究所