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家蚕病毒病是养蚕业中主要病害,主要包含核型多角体病毒(Bombyx mori nuclear polyhedrosis virus,简称BmNPV),质型多角体病毒(Bombyx mori cytoplasmic polyhedrosis virus,简称BmCPV)和浓核病毒(Bombyx mori densovirus,简称BmDNV)三种,其中核型多角体病毒病对家蚕危害最为严重。家蚕核型多角体病毒是昆虫病毒病中发现最早、研究得较详细的一类病毒病。目前的许多研究基本认为家蚕对NPV的抗性主要是有一对常染色体的显性主效基因和性染色体上的微效基因共同控制,但是还存在许多争论。家蚕浓核病毒病在养蚕业上的危害时有发生。家蚕对浓核病毒的抵抗有显隐性之分,其中浓核病毒中国镇江株(BmDNV-Z)属于Ⅱ型浓核病毒,家蚕对其抵抗主要是由一对隐性单基因控制。本研究证明了抗性品系NB对BmNPV的抵抗主要是由显性单基因控制,在分子水平上分别获得了一个与BmNPV和BmDNV-Z抗性紧密连锁的分子标记R736和S851并将二者结合起来进行双抗病毒病分子标记的辅助育种。获得的结果如下:
1.根据经典遗传学的实验方法,通过组配抗性品系NB和感性品系杂交构建BC1代和F2代群体,然后调查添毒后的分离比,经过统计学分析之后发现控制家蚕NB对病毒抵抗的基因,符合孟德尔显性单基因遗传规律。
2.借助于RAPD技术进行NPV抗性分子标记的筛选,获得了一个连锁性紧密的分子标记R736,该分子标记在BC1代和F2代扩增结果的比例基本符合抗病性状在BC1代和F2代1:1和3:1分离定律,这进一步证明本实验室的家蚕品种NB对核型多角体病毒的抵抗是由显性单基因控制。同时为了能够有效的鉴定和克隆该抗性基因,本实验对该分子标记进行了染色体步移分析获得了大约10kb的片段,为下一步该基因图位克隆的完成提供基础。
3.根据日本学者公布的浓核病毒抗性基因nsd-2的基因组序列,结合比较基因组学的分析方法选择合成一对引物进行扩增,获得了一个与浓核病毒抵抗紧密连锁的分子标记S851并对其进行了群体性的验证。
4.通过经典的病毒选育和双抗分子标记R736和S851的辅助育种技术,获得了在生产上能够抵抗家蚕核型多角体病毒和家蚕浓核病毒两种病毒的双抗新品种,并对该品种的成绩进行了部分的鉴定。