茧色遗传inheritance of cocoon colours桑蚕的遗传现象之一。宋应星(1637)在《天工开物》一书上就有记载。西欧和日本在20世纪初开始作茧色遗传研究,30年代开始茧生化学研究,逐渐阐明茧色的遗传和机理。茧色分白色茧和着色茧两大类,着色茧中又分黄茧系和绿茧系两类。 黄茧类 有金黄、淡黄、藁色、肉色、淡红等茧色。普通白茧对着色茧部是隐性,但欧洲白茧的部分品种对黄茧是显性,称显性白茧。一般情况,黄茧的蚕是黄血,白茧蚕血无色,但发现黄血白茧蚕,因知黄茧和黄血是由不同的基因控制的。金黄茧基因(C)必须与黄血基因(Y)互补,才表现外层金黄色。藁色茧(Cst)、内层黄茧(CI)也要与Y互补才能显现。不和Y结合便成白茧。 及CI对白茧基因(+c)为不完全显性。显性白茧是由于黄血抑制基因(I)使Y不呈现黄色。另有煤素白茧基因(Is)也使各种茧色不表现而成白茧。肉色茧基因(F)也须和Y共存时才现肉色。淡红色茧基因(PK)又要跟Y与F结合才现淡红茧色。这两种色茧的内层都是白色。已查明黄茧系的茧色素来自桑叶。桑叶中类胡罗卜素色素(有β—胡罗卜素、新生—β—胡罗卜素、叶黄素、蒲公英黄质、堇菜黄质、与叠菌黄质) 被蚕摄食后通过中肠壁进入血液,再通过丝腺细胞进入液体丝物质,最后吐丝结茧呈现出不同类型的茧色。Y能让色素通过中肠皮膜进入血液,但+Y则不能,当I或Is与Y同存在时,则Y的色素不能透过中肠壁。也有人解释色素分解的结果。又有人认为有I或Is存在的个体,中肠的基底膜阻碍色素通过。又发现一个新基因 Acp能够修饰I的抑制功能。Acp与YIC同存在时,血液非白色而为淡黄色。F与胡罗卜素对丝腺细胞的透过性有关,C与叶黄素透过性有关。Y使色素透过中肠皮膜与丝腺细胞,具有YC基因型的丝腺才能由体液内摄取类胡罗卜素各种色素。I不抑制YC基因型个体的丝腺细胞由血液中摄取色素,但能阻止色素从丝腺细胞扩散到液态丝物质中去。茧层内外层之间着色浓淡的不同如外金黄内白,外肉色内白等,是由于丝腺不同部位的色素透过性不同,决定于各种基因的控制,这是从不同部位的丝腺移植实验作出的结论。 绿茧类 有各种浓度差异的绿色茧和淡竹色茧。中国地方种的碧莲及大造是典型的绿茧。中国白茧种和日本白茧种杂交的子代,往往产生淡竹色茧,即日本称做的笹茧。淡竹色茧有Ga与Gb两种基因,单独存在时各现白色,通过杂交,两基因互相补足,产生淡竹色。另有独立遗传的Gc基因,产生色泽较浓的绿茧,绿茧对白茧是显性。绿茧色素是属于类黄酮,在蚕体内合成的蚕素(bombycin)为桑叶中所没有的。Ga使中肠细胞有合成绿茧色素的能力,而丝腺细胞也有色素透过性,但色素不能通过中肠皮膜细胞进入血液,因此茧白色。Gb使中肠细胞和血液都能合成绿茧色素,色素也能从中肠细胞透过入血液,但不能从血液透过丝腺细胞,从而也是白茧。两者互补,才使色素终于入丝腺腔,出现淡绿茧。用纸上层析法提取绿茧色素,层析谱上有7种黄绿色荧光性色斑和2种黄褐色荧光性色斑。其中5种属于类黄酮,4种是类黄酮素类似物。绿色茧品种血液内及茧层中均含有这9种色素。淡竹色茧品种的血液中虽也存在9种色素,但茧层内只含有7种黄绿色荧光性色素,而没有绿色茧中另外2种黄褐色荧光性色素。绿茧色素分布在全部丝物质中,在绿茧中含量多,即使在黄茧中也存在,也有人研究表明各种茧内都含有绿茧色素。 |