王永生 朱水芬 楊 海 陳云明 陳 松 劉 敏 江 亞 范永慧 楊啟慧 李繼婭
(云南省農(nóng)業(yè)科學院蠶桑蜜蜂研究所,云南蒙自 661101)
人工飼料養(yǎng)蠶是傳統(tǒng)蠶業(yè)邁向現(xiàn)代蠶業(yè)的一項革命性技術(shù)[1]。小蠶人工飼料育是家蠶人工飼料育的起步和必然階段。目前1~2齡顆粒人工飼料育技術(shù)基本達到了實用化程度,并在小蠶共育生產(chǎn)實踐中規(guī)?;\用[2-7],小蠶顆粒人工飼料育優(yōu)勢明顯,或?qū)⒊蔀槲磥硇⌒Q人工飼料育的主推技術(shù)。在過去的幾十年中,我國不同高校、科研單位、企業(yè)公司、地區(qū)相繼對各自地方的家蠶品種資源進行了人工飼料攝食性篩選,逐步培育出人工飼料適應(yīng)性家蠶品種[8-13],極大地促進了我國人工飼料養(yǎng)蠶技術(shù)的應(yīng)用與推進[14]。在新時代背景下,隨著蠶桑產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型與發(fā)展,培育對人工飼料攝食性好,對家蠶核型多角體病毒(BmNPV)、氟等抗性強且復合性狀優(yōu)良的家蠶品種將成為今后在家蠶人工飼料育方面重點研究的內(nèi)容與方向[15]。本文對3對華康系列抗BmNPV一代雜交種展開小蠶顆粒人工飼料育的收蟻24 h疏毛率、蠶體質(zhì)量、齡期經(jīng)過、蠶繭質(zhì)量、生命力、抗病性等各項指標調(diào)查,為云南省下一步選育對人工飼料攝食性好、對BmNPV抗性強且復合性狀優(yōu)良的家蠶品種提供參考。
1.1.1 供試家蠶品種 華康2號、華康3號、華康4號一代雜交種正、反交,均由中國農(nóng)業(yè)科學院蠶業(yè)研究所繁育提供。
1.1.2 供試人工飼料 膨化顆粒人工飼料,山東農(nóng)業(yè)大學研制,購于泰安市振華蠶業(yè)用品研究所。
1.1.3 供試桑葉 桑葉育所用桑葉為果葉兼用桑樹品種云桑2號,桑樹栽植于云南省農(nóng)業(yè)科學院蠶桑蜜蜂研究所科技示范園,園區(qū)海拔1 280 m,屬亞熱帶季風氣候,地勢平坦,土壤為紅色黏土。桑樹栽植密度為2.1 m×1.0 m,每667 m2桑園栽植300株,樹齡為7年,中干樹型養(yǎng)成,地面長期覆蓋聚乙烯(PE)園藝地布。園區(qū)土壤肥沃,水源充足,桑樹長勢良好,桑葉葉肉厚,葉質(zhì)柔軟嫩綠。
小蠶人工飼料育和桑葉飼育均在云南省農(nóng)業(yè)科學院蠶桑蜜蜂研究所原種場同一通用蠶室內(nèi)進行,試驗時間為2020年秋蠶期。1~2齡顆粒人工飼料育,每個試驗品種正、反交各分別收蟻1.2 g蟻量于專用塑料飼育框內(nèi)飼養(yǎng)。餌料調(diào)制、飼育環(huán)境控制、相關(guān)飼料育技術(shù)處理參照云南省地方標準DB53/T 992—2020《桑蠶小蠶顆粒人工飼料共育技術(shù)規(guī)程》[16]。3齡起蠶后于通用塑料蠶箔內(nèi)轉(zhuǎn)桑葉飼育,4齡餉食48 h數(shù)蠶分區(qū),每個家蠶品種正、反交各3個重復,每個重復區(qū)400頭蠶,共18個試驗小區(qū)、7 200頭蠶,常規(guī)桑葉育至結(jié)繭。
3對品種對顆粒人工飼料的適應(yīng)性調(diào)查參照文獻[17]的方法采用5點取樣法調(diào)查各品種正、反交收蟻24 h疏毛率。并調(diào)查3對家蠶品種的齡期經(jīng)過、蠶體質(zhì)量、蠶繭質(zhì)量、生命率等指標,各試驗重復區(qū)的各項指標的計算方法參照文獻[18-19]的方法,文中數(shù)據(jù)為調(diào)查3個重復區(qū)再取平均值,蠶體質(zhì)量與蠶繭質(zhì)量比較數(shù)據(jù)均為同品種正交與反交的平均值。
收蟻24 h疏毛率是衡量家蠶對人工飼料攝食性的一項重要指標,基本反映了家蠶品種對人工飼料適應(yīng)性的優(yōu)劣。從表1可以看出:3對家蠶品種的收蟻24 h疏毛率反交均高于正交;華康3號對顆粒人工飼料的攝食性表現(xiàn)較好,反交收蟻24 h疏毛率達94.4%,正交收蟻24 h疏毛率也達到了81.6%;華康4號的攝食性一般,收蟻24 h疏毛率正、反交均不到60.0%;華康2號攝食性最差,收蟻24 h疏毛率僅分別為3.6%(正交)和4.0%(反交)。
表1 3對家蠶品種正、反交1~2齡顆粒人工飼料育的收蟻24 h疏毛率 %
從表2可以看出,3對家蠶品種正、反交之間在各發(fā)育階段的蠶體質(zhì)量差距不大。華康2號、華康4號小蠶顆粒人工飼料育的蠶體質(zhì)量與華康3號的差距分別由33.22%、62.25%(3齡眠)縮小到2.30%、20.84%(5齡盛食),蠶體質(zhì)量差距明顯縮小,變化幅度超過30個百分點,說明3對家蠶品種從小蠶人工飼料育轉(zhuǎn)到桑葉育后有較強的補償生長能力。華康2號2齡眠蠶體質(zhì)量與華康4號相當,但隨著3齡轉(zhuǎn)桑葉育后,華康2號的5齡盛食蠶體質(zhì)量明顯高于華康4號,接近華康3號,由此可見,華康2號的補償生長能力較高。華康3號2齡與3齡眠蠶體質(zhì)量、5齡盛食蠶體質(zhì)量均較華康2號、華康4號高,說明華康3號對人工飼料的適應(yīng)性較好,轉(zhuǎn)桑葉育時的適應(yīng)能力也較強。
表2 3對家蠶品種正、反交1~2齡顆粒人工飼料育的蠶體質(zhì)量 mg/頭
從表3可以看出,3對家蠶品種正、反交之間發(fā)育經(jīng)過一致,原因是各品種正、反交之間沒有明顯的齡期差,由于家蠶各齡均有一定的入眠時間,在各齡期沒有明顯開差的情況下,便于操作,同一時間進行止餌餉食。華康3號全齡發(fā)育經(jīng)過時間較華康2號與華康4號均短24 h,為24 d 6 h,齡期的縮短主要是在1~3齡的取食時間與眠中時間的差異上,大蠶齡期沒有差異。齡期差異表現(xiàn)如下:華康3號1齡食餌時間比華康2號、華康4號均長24 h,但3齡食桑時間縮短12 h,在1齡眠中和2齡眠中分別縮短24 h、12 h,說明華康2號、華康4號同品種的個體之間對人工飼料適應(yīng)性差異與生長發(fā)育開差較大,整齊度不高。
表3 3對家蠶品種正、反交1~2齡顆粒人工飼料育的發(fā)育經(jīng)過 d:h
從表4可以看出:3對家蠶品種正、反交之間的蠶繭質(zhì)量性狀差異均較??;公斤繭顆數(shù)方面,華康3號的最低,平均為409粒,華康4號的最高,平均達580粒;全繭量、繭層量、繭層率方面,華康3號均最高,平均全繭量華康3號較華康2號、華康4號分別高1.74%、20.65%,平均繭層量華康3號較華康2號、華康4號分別高7.23%、30.88%,平均繭層率華康3號較華康2號、華康4號分別高0.76、1.30個百分點。綜合各項指標來看,華康3號優(yōu)于華康2號,華康2號優(yōu)于華康4號。
表4 3對家蠶品種正、反交1~2齡顆粒人工飼料育的蠶繭質(zhì)量
從表5可以看出,3對家蠶品種正、反交的良蛹率、4齡起蠶結(jié)繭率和蟲蛹統(tǒng)一生命率均在95%以上,各品種反交的蟲蛹統(tǒng)一生命率均高于正交,說明各家蠶品種能夠適應(yīng)顆粒人工飼料育的家蠶強健性較高,反交優(yōu)于正交。從表6可以看出,3對家蠶品種正、反交對BmNPV的抗性明顯強,均未出現(xiàn)病毒病蠶,但均存在不結(jié)繭蠶、弱小蠶和薄皮繭的情況,其中華康2號正、反交均出現(xiàn)了少量的細菌病蠶。從各種綜合抗性指標成績來看,華康2號的抗病性較弱,但對比死籠率指標,華康2號表現(xiàn)更優(yōu),良蛹率99.00%(表5)。說明飼育過程中做好淘汰弱小蠶、病死蠶、飼育環(huán)境消毒衛(wèi)生工作能控制蠶病的發(fā)生與蔓延。
表5 3對家蠶品種正、反交1~2齡顆粒人工飼料育的生命力情況 %
表6 3對家蠶品種正、反交1~2齡顆粒人工飼料育的抗病性情況
由上述試驗結(jié)果可知:(1)3對試驗家蠶品種間對顆粒人工飼料的適應(yīng)性存在明顯差異,同一品種間反交優(yōu)于正交,與相關(guān)研究者的日本種為母本的雜交種對人工飼料的攝食性優(yōu)于中國種為母本的雜交種[20]的結(jié)論一致,反交對人工飼料的攝食性更具優(yōu)越性。華康3號對小蠶顆粒人工飼料適應(yīng)性較強及綜合飼育成績較優(yōu),疏毛率好、各齡期蠶體質(zhì)量高、齡期經(jīng)過正常、發(fā)育整齊度好、全繭量與繭層率高等多個蠶繭質(zhì)量性狀指標表現(xiàn)優(yōu)良,具有進一步的培育價值,通過不斷改良對顆粒人工飼料的適應(yīng)性,有望培育成為在生產(chǎn)應(yīng)用中顆粒人工飼料育的抗BmNPV家蠶新品種。若在抗BmNPV家蠶資源品系缺乏的情況下,可以通過累代選育提高華康2號、華康4號對人工飼料的攝食性,借鑒用同一種人工飼料對家蠶品種進行連續(xù)7代選育可將疏毛率僅為5%提高到89%[21]的經(jīng)驗,再經(jīng)過更多代數(shù)的選育進一步促進各項指標的提高,為培育適應(yīng)人工飼料的抗BmNPV家蠶品種奠定良好的基礎(chǔ)[22]。(2)華康2號的收蟻24 h疏毛率僅為5%,但隨著轉(zhuǎn)桑葉育后,后期各調(diào)查項目等綜合飼育成績與華康3號、華康4號間差距不大,蠶體質(zhì)量增長較高,說明后期代償生長能力較強,與文獻[3]的結(jié)論一致。這也給我們在調(diào)查家蠶對人工飼料攝食性時有所啟示,不應(yīng)單一以收蟻24 h疏毛率指標評價,應(yīng)該結(jié)合收蟻24 h疏毛率、2齡起蠶率、2齡眠蠶體質(zhì)量、3齡起蠶率等多個調(diào)查指標來確定品種對人工飼料的攝食性,以此篩選適應(yīng)性優(yōu)良品種。(3)3對家蠶品種齡期經(jīng)過的不同是在1~3齡的取食時間與眠中時間的差異上,華康2號、華康4號的眠期較長,尤其是1齡眠中時間長達2 d 6 h,主要是群體間發(fā)育不齊,我們進行眠起技術(shù)處理時,止餌早和餉食晚,說明華康2號、華康4號同一品種個體之間對人工飼料的適應(yīng)性差異較大。(4)華康系列家蠶品種是中國農(nóng)業(yè)科學院蠶業(yè)研究所徐安英研究員團隊選育出的“華康”系列抗BmNPV家蠶新品種。在調(diào)查強健性指標時,3對家蠶品種在試驗飼育過程中均未出現(xiàn)病毒病,抗BmNPV效果名副其實。但在消毒和病原隔離等環(huán)境控制要求比桑葉飼育嚴格的人工飼料飼育條件下,3對家蠶品種均存在不結(jié)繭蠶、弱小蠶和薄皮繭等情況,尤其是華康2號在人工飼料育過程中出現(xiàn)細菌病蠶。結(jié)合文獻[23]華康3號對細菌病抗性不強及文獻[24-25]多濕飼育環(huán)境容易引起華康2號發(fā)生細菌病的試驗報道與實踐總結(jié),初步分析細菌病的發(fā)生是與我們飼料育多濕環(huán)境有關(guān)。針對不結(jié)繭蠶情況,我們在科技服務(wù)期間也深有體會,2018年、2019年在元陽縣試驗示范抗BmNPV家蠶品種云抗1號[24]期間,春蠶、夏蠶、秋蠶期間均出現(xiàn)明顯的不結(jié)繭蠶情況,抗BmNPV家蠶品種是否都存在明顯的不結(jié)繭蠶情況,需進一步試驗。這給我們在生產(chǎn)上選用抗BmNPV家蠶品種時提供了飼育技術(shù)參考,飼育中要加強對細菌病的防控,采取積極有效措施,減少不結(jié)繭蠶的發(fā)生,做好淘汰弱小蠶和提青分批工作。(5)華康2號是以秋豐、白玉為母本通過導入對BmNPV具有高度抵抗性的基因而育成的夏秋用家蠶品種[26],華康3號是以菁松、皓月為母本通過導入對BmNPV具有高度抵抗性的基因而育成的多絲量品種[27],華康4號是用全國推廣量最大的夏秋種兩廣二號為母本培育的抗BmNPV新品種[28],試驗調(diào)查的疏毛率結(jié)果與文獻[27]有所不同,華康2號的24 h疏毛率達到79%,菁松×皓月的24 h疏毛率為98%,兩廣二號的24 h疏毛率為96%,而我們試驗的華康2號24 h疏毛率僅4%左右,華康3號的24 h疏毛率在90%左右,華康4號的24 h疏毛率不到60%,初步分析一方面可能是和我們對飼料的保質(zhì)措施即顆粒料的貯藏地點和存放時間有關(guān),文獻[29]對影響家蠶攝食性的分析也提到飼育環(huán)境和飼養(yǎng)方法是在飼料因素之外決定攝食性和發(fā)育整齊度的重要外在因素。我們試驗的顆粒飼料是春蠶前購買的,貯藏房間為單層平房內(nèi),太陽暴曬時,屋內(nèi)溫度較高,飼料的貯藏、放置時間會影響飼料的營養(yǎng)價值,進而影響到食性,特別是飼料內(nèi)可能含有某種成分的減少,對華康2號影響非常大。一方面也可能與顆粒飼料的生產(chǎn)工藝有關(guān),此次試驗用顆粒人工飼料吸水時間較長,吸水充分均勻需20 min以上。(6)3對試驗家蠶品種的良蛹率、4齡起蠶結(jié)繭率、蟲蛹統(tǒng)一生命率均在95%及以上,可能是經(jīng)過人工飼料育的適應(yīng)過程,部分不適應(yīng)人工飼料的個體被淘汰,存活下來的家蠶個體綜合健康度更高,也可能是人工飼料育環(huán)境要求嚴格,潔凈高,育出的小蠶強健性較高。
綜合試驗結(jié)果我們體會到:一是家蠶對人工飼料的攝食性是否良好,不僅品種間存在差異,同樣的品種正反交之間也有差異,同品種不同個體之間攝食性也存在很大的變化。二是家蠶品種對人工飼料的適應(yīng)性直接影響到家蠶的生長發(fā)育及蠶繭質(zhì)量性狀。因此在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用人工飼料育的一代雜交種,需進一步進行人工飼料適應(yīng)性改良,不宜直接推廣應(yīng)用,并且在推進家蠶人工飼料育過程中,做好飼料配方的同時,要加強專用人工飼料育的品種選育。云南省小蠶人工飼料適應(yīng)性品種選育工作已開展多年,并取得了理想進展,而適應(yīng)人工飼料的抗BmNPV家蠶品種選育工作剛起步,我們可以在已育成的抗BmNPV品種云抗1號[24]的經(jīng)驗基礎(chǔ)上,結(jié)合適當?shù)倪x育方法,對抗BmNPV家蠶材料不斷篩選、逐步選育出適應(yīng)人工飼料育的抗BmNPV優(yōu)良家蠶品種,對發(fā)展云南省的人工飼料育研究及應(yīng)用意義重大。
人工飼料適應(yīng)性家蠶品種和人工飼料配方的優(yōu)化與改進是加快家蠶人工飼料育技術(shù)的基礎(chǔ),也是解決在家蠶人工飼料育技術(shù)推廣應(yīng)用中,出現(xiàn)家蠶發(fā)育不齊、弱小蠶多、人工飼料成本相對其它養(yǎng)殖業(yè)飼料成本較高等問題的主要途徑。經(jīng)過我國蠶業(yè)界40多年的研究與探索,在我國蠶桑產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系及政府相關(guān)部門的支持下,人工飼料育的飼料配方、加工技術(shù)、飼育方法等已日趨成熟,隨著科研攻關(guān)速度的加快,實現(xiàn)家蠶人工飼料研制的突破,人工飼料成本必將進一步降低,并逐步實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。但在人工飼料適應(yīng)性品種選育方面,我國不同高校、科研單位、不同地區(qū)相繼對各自地方的家蠶品種資源攝食性情況進行了調(diào)查與篩選,培育出一些人工飼料適應(yīng)性品種,但總體來看,人工飼料適應(yīng)性實用家蠶品種的選育工作仍然明顯滯后。新時代發(fā)展背景下,復合性狀多元化家蠶品種是我國蠶桑產(chǎn)業(yè)多元化發(fā)展的需求,尤其是小蠶人工飼料共育技術(shù)的規(guī)模化實用推廣,大幅度提高了養(yǎng)蠶生產(chǎn)效率,但BmNPV病仍然是家蠶養(yǎng)殖生產(chǎn)過程中普遍存在的、危害最嚴重的病害之一,若能培育出家蠶新品種切實解決好家蠶品種對人工飼料的適應(yīng)性,又能解決抗BmNPV等問題,將會極大地促進蠶桑產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。本次試驗未作人工飼料育和桑葉育對照,只進行了人工飼料育試驗家蠶品種間的比較,需待以后試驗進一步加強研究。