兩種色型黃粉蟲的選育及其主要性狀的比較研究.pdf

1、昆蟲被譽(yù)為當(dāng)今地球上尚未被充分利用的最大生物資源之一。我國昆蟲種類繁多、資源豐富，合理開發(fā)利用我國的昆蟲資源，無疑會帶來良好的經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)效益。黃粉蟲作為我國傳統(tǒng)的飼用和食用昆蟲之一，其食物來源廣泛、生活力強(qiáng)、易于人工飼養(yǎng)、世代周期短、飼養(yǎng)成本低、營養(yǎng)豐富，長期以來被廣泛用作飼養(yǎng)畜禽和其它一些特種經(jīng)濟(jì)動物的飼料（或餌料），現(xiàn)己廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、食品和醫(yī)療保健方面，具有極高的開發(fā)利用價值和廣闊的市場前景。近年來，我國黃粉蟲養(yǎng)殖規(guī)

2、模日益擴(kuò)大，山東、河北等地已形成以黃粉蟲養(yǎng)殖和綜合開發(fā)利用為核心的產(chǎn)業(yè)鏈，而種蟲質(zhì)量退化已成為制約黃粉蟲產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步持續(xù)健康發(fā)展的重要瓶頸。圍繞這一嚴(yán)重制約黃粉蟲產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問題，本文對黃粉蟲的品系選育及2種不同品系黃粉蟲的生長發(fā)育性狀、繁殖能力、抗逆性、營養(yǎng)價值及主要逆境協(xié)迫相關(guān)同工酶進(jìn)行了較為系統(tǒng)地研究，同時也對這2種品系黃粉蟲主要逆境協(xié)迫相關(guān)基因的克隆與表達(dá)進(jìn)行了初步研究。其主要研究結(jié)果及結(jié)論如下：
　　 1.經(jīng)過連續(xù)12

3、代的自然選育，獲得了遺傳性狀穩(wěn)定的黃、黑2種色型黃粉蟲。
　　 2.黑色型黃粉蟲比黃色型黃粉蟲發(fā)育更快、更整齊。黑色型黃粉蟲幼蟲共歷經(jīng)12-15齡，黃色型黃粉蟲幼蟲共歷經(jīng)12-17齡，但這2種色型黃粉蟲幼蟲所歷經(jīng)的蟲齡數(shù)均以14齡居多。黃、黑2色型黃粉蟲幼蟲蟲齡數(shù)為14的比例分別為27％和53％；其中，黑色型黃粉蟲幼蟲歷期明顯短于黃色型幼蟲，蟲齡數(shù)按14計，黃、黑2色型黃粉蟲的幼蟲歷期分別為154.3±7.9d和134.1±3.

4、2d。此外，這2種色型黃粉蟲卵和蛹的歷期分別約為7d和10d；它們的孵化率、化蛹率分別約為83％和97％，羽化率均為81％以上。
　　 3.2種色型黃粉蟲同日齡幼蟲的存活率、體重及體重增長率均差異不顯著；但黃色型黃粉蟲幼蟲對飼料的平均利用效率明顯高于同日齡黑色型幼蟲。其中，黃色型黃粉蟲幼蟲的平均飼料消化率、轉(zhuǎn)化率和利用率(％)分別為66.5±0.1、52.3±1.2和33.6士0.7，而黑色型黃粉蟲幼蟲的平均飼料消化率、轉(zhuǎn)化率和

5、利用率(％)則分別為62.1士0.2、47.8±0.2和29.1士0.2。
　　 4.常規(guī)飼養(yǎng)條件下，2種色型黃粉蟲成蟲的雌、雄性比無顯著差異，但黃色型雌成蟲的累積產(chǎn)卵量明顯高于黑色型雌成蟲。并且，相同試驗(yàn)條件下，2種色型黃粉蟲雌成蟲的初始產(chǎn)卵日齡、產(chǎn)卵歷期和產(chǎn)卵量日變化規(guī)律也基本一致。常規(guī)飼養(yǎng)條件下，2種色型黃粉蟲雌成蟲的初始產(chǎn)卵日齡為4日齡，產(chǎn)卵高峰在羽化后的第14-44d；黃、黑2色型黃粉蟲的累積產(chǎn)卵量分別為625.5士2

6、5.5粒/雌和529.9±17.4粒/雌。
　　 5.2種色型黃粉蟲的耐熱、耐寒性差異明顯。耐熱性試驗(yàn)表明，黑色型黃粉蟲幼蟲、蛹及成蟲對試驗(yàn)高溫(45℃)的耐受性明顯高于同日齡的黃色型幼蟲、蛹和成蟲；同時，耐寒性試驗(yàn)表明，黑色型黃粉蟲幼蟲和蛹對試驗(yàn)低溫（-25℃）的耐受性也明顯高于同日齡黃色型幼蟲和蛹，但相同日齡的2種色型黃粉蟲成蟲對試驗(yàn)低溫（-25℃）的耐受性差異不顯著。
　　 6.2種色型黃粉蟲抗藥性差異顯著。本文以

7、不同濃度梯度的苦參堿殺蟲劑為供試藥劑，對黃、黑2色型黃粉蟲幼蟲和成蟲的抗藥性進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，黑色型黃粉蟲幼蟲和成蟲對苦參堿的耐受性明顯高于同日齡的黃色型幼蟲和成蟲。在處理后72h，苦參堿對黃、黑2色型黃粉蟲60日齡幼蟲的毒殺中濃度(LC50)分別為107.63mg·ML-1和178.63mg·ML-1；對黃、黑2色型黃粉蟲7日齡成蟲的毒殺中濃度(LC50)分別為95.89mg·ML-1和162.54mg·ML-1。
　　

8、7.2種色型黃粉蟲的抗病性也差異明顯。本文以脂多糖(LPS)作為供試致病因子，對黃、黑2色型黃粉蟲的抗病性進(jìn)行了初步研究，結(jié)果表明，注射5μL相同濃度(0.5-2.0mg·ML-1)的LPS溶液后，黑色型黃粉蟲幼蟲、蛹和成蟲的存活率明顯高于同日齡的黃色型幼蟲、蛹和成蟲。由此可見，黑色型黃粉蟲對LPS的耐受性明顯高于黃色型黃粉蟲。
　　 8.營養(yǎng)成分分析表明，2種色型黃粉蟲的營養(yǎng)成分豐富，具有極高的營養(yǎng)和開發(fā)利用價值。2種色型黃粉

9、蟲幼蟲、蛹和成蟲的蛋白質(zhì)含量約為干重的48％-63％，其中含有18種氨基酸，必需氨基酸含量約占總氨基酸的48％-49％；同時，還富含油酸、亞油酸、亞麻酸等多種不飽和脂肪酸及K、Na、Ca、Mg、Fe、Cu、Mn、Zn、Se等多種礦物質(zhì)和微量元素。此外，2種色型黃粉蟲的營養(yǎng)組成還各具特點(diǎn)：黃色型黃粉蟲幼蟲和成蟲的粗蛋白、總氨基酸及必需氨基酸含量明顯高于黑色型幼蟲和成蟲，而黑色型黃粉蟲幼蟲、蛹和成蟲的粗脂肪含量又明顯高于黃色型幼蟲、蛹和成蟲

10、。
　　 9.2種色型黃粉蟲主要逆境協(xié)迫相關(guān)同工酶電泳結(jié)果表明，黃、黑2色型黃粉蟲同一發(fā)育階段的同工酶酶譜具有相似相異性。除SOD同工酶外，這2種色型黃粉蟲其余同工酶(POD、EST、COD、MPO和DPO)的酶譜均存在差異，其中尤以它們的EST、POD和MPO同工酶酶譜差異最明顯，可考慮作為黃粉蟲種下分類的工具酶。
　　 10.2種色型黃粉蟲主要逆境協(xié)迫相關(guān)同工酶酶活檢測表明，在常規(guī)飼養(yǎng)條件下，黑色型黃粉蟲的多數(shù)供試同

11、工酶活性均大于同日齡的黃色型黃粉蟲；同時，在試驗(yàn)低溫（-25℃）、高溫(45℃)或殺蟲劑（苦參堿）協(xié)迫下，2種色型黃粉蟲的多數(shù)保護(hù)酶和解毒酶均被抑制，而它們的防御酶卻被激活。此外，在上述逆境因子協(xié)迫下，相同日齡的黃、黑2色型黃粉蟲，它們的同一種保護(hù)酶（或解毒酶）活性抑制率及同一種防御酶活性增長率均有所不同。
　　 11.黃、黑2色型黃粉蟲逆境協(xié)迫相關(guān)基因核心片段克隆與序列分析表明，2種色型黃粉蟲間，細(xì)胞色素氧化酶亞基Ⅰ(COI)

12、、酚氧化酶原(PPO)和抗凍蛋白(AFP)基因的序列同源性都很高，但它們的這3個基因序列中仍存在一定的堿基差異。
　　 12.黃、黑2色型黃粉蟲幼蟲的熱休克蛋白(HSP)基因和抗凍蛋白(AFP)基因表達(dá)研究表明，在試驗(yàn)低溫（或高溫）協(xié)迫下，黑色型黃粉蟲幼蟲的AFPmRNA(或HSPmRNA)表達(dá)量均顯著提高，而同日齡的黃色型黃粉蟲幼蟲的AFPmRNA(或HSPmRNA)表達(dá)量卻無顯著增加；同時，與同日齡黃色型黃粉蟲幼蟲相比較，黑