陈阜新,屠振力,方丽晶
(1.浙江省种植业管理局,浙江 杭州 310020;2.浙江大学应用生物资源研究所,浙江 杭州 310029)
家蚕添食抗辐射菌培养物的试验初报
陈阜新1,屠振力2*,方丽晶2
(1.浙江省种植业管理局,浙江 杭州 310020;2.浙江大学应用生物资源研究所,浙江 杭州 310029)
本文通过抗辐射菌培养物添食,调查了其对家蚕茧生产性能的影响。初步结果显示:5龄添食抗辐射菌培养物能提高家蚕茧的产质量,且没有延长5龄经过时间,与空白对照相比,0.2%、0.5%及0.8%添食区,全茧量分别提高5.1%、7.2%和9.3%,茧层量分别提高4.6%、8.2%和8.8%,对生命力也无不良影响;不同添食时间的试验结果表明,添食时间越早,抗辐射菌培养物对提高家蚕茧的产质量的效果越明显,3龄起蚕添食区的全茧量与茧层量分别比空白对照增加10.2%和11.3%。
家蚕;抗辐射菌培养物;生命率;茧质
养蚕业曾经是广大农村经济发展的支柱和农民脱贫致富的重要手段。自上个世纪50年代以来,经过蚕品种的更换等,家蚕茧的产质量取得了一定的发展,但还远远不能满足当今时代的发展需要。提高家蚕的生产性能,增加蚕茧的产质量是蚕丝业相关人士始终追求的目标之一。为了提高现有蚕品种的蚕茧产质量,国内外蚕业工作者已从以下几个方面进行了研究尝试:(1)通过高压静电场处理、放射线辐照等物理方法处理家蚕卵或幼虫;(2)通过幼虫期添食一些营养物质:如糖类(壳寡聚糖、苏糖、蔗糖)、蛋白质或氨基酸类、及其他一些特殊类物质(三十烷醇、磁处理水、微量元素等);(3)通过幼虫期添食激素(保幼激素或保幼激素与蜕皮激素的混合物);(4)通过改变温湿度及光线等饲养条件,这些都在一定程度上提高了家蚕茧的产质量,而其中通过幼虫期添食无疑是最简单而且最有效的方法之一。抗辐射菌是迄今为止地球上发现的最抗辐射的生物之一,研究表明该菌具有惊人的DNA二条链的切断损伤修复能力,在修复过程中除了大肠杆菌等生物在切断的双链DNA修复时出现的蛋白质之外,为该菌所特有的修复蛋白质也参与了修复,目前已有学者利用这些DNA损伤修复蛋白质进行了生物、医学及环境等领域的应用研究。本试验以抗辐射菌的培养物为家蚕营养添食剂,调查了添食对5龄蚕的生长发育及蚕茧产质量等的影响,初步实验表明添食抗辐射菌的培育物后能一定程度提高家蚕的经济性状,现将试验结果报告如下。
1.1 试验材料
试验用家蚕品种为:丰1×54A;由浙江省蚕种公司提供。试验用抗辐射菌(Deinococcus radiopugnance)培养物由本实验室配制。
1.2 饲料添加剂制备
抗辐射菌经活化后30℃液体培育于TGY培养基上培养60 h,培养得到的菌体发酵物经细胞破碎后干燥至含水量6~8%时即得到本试验添加剂。
1.3 添食方法
对照组采用桑叶饲养,试验组在桑叶中喷洒0.2~0.8%饲料添加剂,用喷雾器均匀喷洒在桑叶两面,以喷湿而不滴水为宜,稍作晾干后即可喂蚕。添食时间分别从3龄起蚕、4龄起蚕及5龄起蚕开始直至上蔟结茧。每个试验区50头蚕,每个处理3次重复,另设空白和清水2个对照区。
1.4 家蚕的性状调查
家蚕成熟时取6头进行个体称量,作为熟蚕的体重。家蚕吐丝结茧一周后,调查死亡个体数后采茧,削茧后记录茧内死亡个体数,并分雌雄各取6粒茧子,对全茧重及茧层量进行称量,计算雌雄平均全茧量及茧层量,称量后继续保护直至羽化。
2.1 不同浓度的添食效果
不同浓度抗辐射菌培养物添食5龄起蚕后,生命率的调查结果如表1,不同浓度添食区的结茧率、蛹化率及羽化率与清水对照区相仿,都达到96.0%以上。从生命率比较结果中可以发现,说明家蚕添食不同浓度抗辐射菌培养物对蚕的生命率没有影响。对家蚕发育和养蚕成绩的影响看(表2),抗辐射菌培养物添食处理区,其5龄期经与对照区没有差异,均为7 d 15 h;添食能一定程度增加熟蚕体重、全茧量、茧层量,0.2%添食区分别增加104.0%、105.1%和104.6%;0.5%添食区分别增加108.8%、107.2%和108.2%;0.8%添食区分别增加109.5%、109.4%和108.8%。
表1 不同浓度培养物添食对家蚕生存率的影响Table 1 Effect on survival rate of Bombyx silkworm,larvae were fed on different concentrations D.radiopugnance inoculum at the 5th stage
表2 不同浓度培养物添食对家蚕茧质的影响Table 2 Effect on cocoon quality of the Bombyx silkworm,larvae were fed on different concentrations D.radiopugnance inoculum at the 5th stage
2.2 不同时期的添食效果
不同时期添食后的生存率的调查结果如表3,除3龄起蚕添食区的结茧率、蛹化率及羽化率,4龄起蚕添食区的羽化率略低于对照区外,其它添食区的结茧率、蛹化率及羽化率与对照区相比没有明显的减少,都达到96.0%以上。不同时期添食对家蚕发育和养蚕成绩的影响如表4,与对照区相比,不同时期添食对5龄期发育经过有缩短的倾向,平均缩短时间约为3~7 h,越是早期开始添食,5龄经过的缩短越明显,3龄起蚕添食区较对照缩短了7 h。添食能明显增加熟蚕体重、全茧量、茧层量,3龄起蚕、4龄起蚕及5龄起蚕添食区的熟蚕体重分别比空白对照增加11.3%、9.2%和8.8%;全茧量分别比空白对照分别增加10.2%、8.9%和7.2%;茧层量分别比空白对照分别增加11.3%、10.2%和8.2%;三者均是添食时期越早增加越大。
表3 不同添食时间对家蚕生存率的影响Table 3 Effect on survival rate of Bombyx silkworm,larvae were fed on D.radiopugnance inoculum at different developmental stage
表4 不同时期添食对家蚕茧质的影响Table 4 Effect on cocoon quality of the Bombyx silkworm,larvae were fed on D.radiopugnance inoculum at different developmental stage
从本试验结果看,5龄添食抗辐射菌培养物后,全茧量及茧层量成绩比空白对照、清水对照有一定程度提高,对5龄蚕的生长和健康度均无不良影响,添食浓度越高,增产效果越明显。有研究表明,饲料中蛋白质的含量对茧丝蛋白质的合成至关重要,随着家蚕5龄期食下饲料中蛋白质含量的增加,茧层量也随着增加。对于抗辐射菌培养物添食引起蚕茧增产的生物效应机理目前尚不清楚,我们推测抗辐射菌培养物的基本成分除了含有大量蛋白质之外,还含有其它一些诸如激素、微量元素等家蚕生长发育必须的营养物质。其中激素、微量元素等能促使家蚕体内的一系列由酶催化的顺序反应保持一个较高的平衡状态,增强了蚕的各项生理机能;而蛋白质等营养成分可以满足其生长发育所需的营养需要,从而为提高蚕茧产质量提供了可能,但具体增产机理有待进一步研究。这种效果表现为越是早期开始添食,增产效果越明显,而且3龄期以后每天添食似能促进蚕儿早熟,缩短5龄发育经过的效果,这需要增加试验进一步确认。
上述试验结果表明抗辐射菌培养物是一种较好的家蚕增产剂,通过添食抗辐射菌培养物有望开发出一种新颖的家蚕增产剂,增产机理推测可能是由抗辐射菌中包含的营养和激素等双重作用引起的,但具体增产机理有待进一步研究。实际生产使用中合理的添食浓度和添食时间等,需要在试验和推广中进一步摸索完善。
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Preliminary Experiment of Effects of the D.radiopugnance Inoculum on Silkworm Cocoon Quality
CHEN Fu-xin1,TU Zhen-li2,FANG Li-jin2
(1.Planting Administration Bureau,Department of agriculture of Zhejiang Province,Hangzhou 310020;
2.Applied Bioresource Research Institute,Zhejiang University,Hangzhou 310058,China)
To study the effects of D.radiopugnance inoculum on development and cocoon quality of silkworm.Larvae were fed on different concentrations D.radiopugnance inoculum at different developmental stage,and cocoon quality was investigated.It is found:feeding D.radiopugnance inoculum at newly moulted 5th larva can improve cocoon production without prolonging 5th instar and adverse affect on vitality.Compared with control,0.2%,0.5%and 0.8%feeding area,cocoon weight increased 5.1%,7.2%and 9.4%,cocoon shell weight increased 4.6%,8.2%and 8.8%respectively;feeding time test results showed:the earlier feeding,the more obvious effects on cocoon yield and quality were observed,for newly moulted 3rd larva feeding silkworm,the cocoon weight and cocoon shell weight increased 10.2%and 11.3%,respectively,compared with that of control.
silkworm;D.radiopugnance inoculum;survival rate;cocoon quality
S883.9
A
0258-4069[2013]02-029-03
项目来源:浙江省蚕桑产业科技创新团队(2011R50028),湖州市科技局科技攻关计划项目(2012GN01)及农业部公益性行业(农业)科研专项(nyhyzx07-02-04)
陈阜新(1962-),男,经济师,主要从事蚕桑行业管理。
屠振力,男,副教授,主要从事生物机能与生态毒理学方面的研究。E-mail:tuzl@zju.edu.cn