蚕的单性生殖parthenogenesis of mulberry silkworm

不经雌雄配子结合而发育成新个体的生殖方式。单性生殖又可分为雌核发育和雄核发育两种。
雌核发育 蚕的雌核发育属于偶发性的，自然发生的频率极低，因品种而不同，一般以2化性品种较多，欧洲系品种1化性最少。自然发生的雌核发育大部分在胚胎发育早期夭亡，能孵化出有生命力的蚕为数极少。
人工雌核发育的研究，早在1885年季霍米洛夫(А.А.Тихомиров)用硫酸等药物刺激或用毛刷等摩擦，使未受精卵发育，曾得到过6%的变色卵，但没有获得孵化的蚁蚕。此后，近百年来，经过许多学者的研究，取得了有效的方法。
化学物刺激 包括盐酸、硫酸、酪酸、醋酸，以及酒精、CO₂、CHCl₃等。其中以盐酸刺激的效果较好。佐藤春太郎(1931)用比重1.04～1.06，液温21～23.5℃的盐酸浸处女蛾卵4～6分钟，曾获得74头雌核发育蚕。阿斯塔乌洛夫(Б.Л.Астауров，在1940)也以相似的方法得到雌核发育蚕84头。朱冼、张果曾用CHCl₃、气蒸法使23%的未受精卵开始发育，并获得少数发育完善的雌蚕。田岛弥太郎等(1967)以CO₂接触处女蛾产下的卵，结果以产下50分钟后处理的效果为最好，雌核发育蚕约占10%。
热处理 阿斯塔乌洛夫创造了简单和更有效的方法：从处女蛾的卵巢中解剖出蚕卵，放置10～12小时后，在46℃的热水中浸18分钟进行活化，这种方法得到的几乎全为雌蚕。经过热处理产生的雌核发育蛾所产的卵，较易用热处理引起雌核发育。阿斯塔乌洛夫对雌核发育蛾卵经过连续累代的热处理，获得了雌核发育系。萨尔基扬(С.М.Саркисян)等(1977)研究了一种自动化机械装置，能对处女蛾进行热处理和从蛾腹中取出蚕卵，方法简便，效果也较好，并经多年研究，育成了具有一定生产性能的雌核发育系Л—33。
低温处理 张果等(1959)用低温诱发，在零下2～3℃处理6～12小时卵龄的处女蛾卵2小时，成胚率30%左右，孵化率仅约5%，但获得雄蚕的比例显见增多。
发生雌核发育的机理主要有如下几种类型：❶非减数分裂发生在热处理剖腹卵，其第Ⅰ成熟分裂被破坏，因而仅发生一次均等分裂，分裂出一个双倍体的极体，和一个双倍体的卵核，卵核分裂增殖而形成新个体。
❷极体受精是发生于自然偶发性的雌核发育或用HCl刺激的。
❸卵裂核融合（退化分裂）:卵在完成成熟分裂后：雌核再1次分裂，分裂出的两个卵裂核相互融合，而发育成新个体。
雄核发育 桑蚕属多精子受精的类型，通常每个蚕卵能有两条以上的精子进入卵内形成精核，当卵核退化，由两个精核结合成双倍体的核，并发育成新个体的称雄核发育。人工诱发雄核发育的方法是利用卵核和精核对温度或其他刺激敏感程度和敏感时间的差异，在适当时间处理蚕卵，使卵核丧失活力，而让两个精核在卵内结合发育成新的个体。
桥本春雄(1929)、田岛弥太郎(1939)等用40℃的高温处理刚产下的卵30～60分钟，得出雄核发育的雄蚕。阿斯塔乌洛夫(1957)认为热处理对精子的影响较小，仅发现精核的形成过程相对缓慢，而对卵核的破坏作用以第Ⅰ成熟分裂后期到第Ⅱ成熟分裂中期为最敏感。据此，掌握在上述成熟分裂阶段(2化性中国系和日本系蚕品种杂交种产卵后约经1小时)用40℃热处理1小时，可得到最高的雄核发育率。也有一些研究者用各种射线照射，提高了雄核发育率。田岛弥太郎等(1967)用CO₂接触70分钟卵龄的卵120～180分钟，得到的雄核发育率高达60%，但他提出的假设认为由于CO₂处理使细胞蛋白质或其他成份变性，致使两个在正常情况下不能结合的相同配合型的同性核（精核）能够结合。近年的研究用低温刺激也能诱发高的雄核发育率。斯特鲁尼科夫、斯帖帕诺娃(В.А.Струни-ков.Н.Л.Степанова) (1980)进一步用雌核发育系的未受精卵在-11℃处理30分钟得出雄蚕，然后用剂量为8万伦琴的γ射线照射的雌核发育系的雌蛾交配，产卵后在卵龄85±30分钟用38℃的热水处理200分钟，诱发雄核发育，以后连续用以上方法繁殖雄蛾，获得雄核发育无性繁殖系。
雄核发育因为精核只含Z性染色体，两个Z染色体结合产生的个体完全为雄。以上研究为在生产实践中控制性别、雄蚕饲育创造了条件。