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<本文摘錄自苗栗區農業改良場研究彙報14期>

長期冷藏保存流程對二化性家蠶蠶卵孵化及生育之影響

廖久薰*、張雅昀、吳姿嫺

摘要

本研究改良家蠶（Bombyx mori L.）人工越夏與低溫保護流程，探討對14個二化性家蠶之蠶卵孵化及生育的影響。蠶卵產出後在25℃人工越夏5個月較4個月顯著提高蠶卵孵化率，對蠶業生產有助益。人工越夏5個月後移至5℃保護1個月，0℃延長蠶卵冷藏時間，再漸進式移至5℃等待出庫孵化，經5年飼育及評估，蠶卵催青11日即可正常孵化，平均孵化率達91.3%，優於慣行1年2育的對照品系。健蛹率表現除YC14品系77.3%表現較差，其餘13個品系皆高85%，LL03、LL04及VC02高於95%。LL03品系在幼蟲重量及營繭率表現略遜於對照組。成蟲繁殖力等同或優於對照組，對蠶種保存有正面效果。本研究改良之人工越夏與低溫的蠶卵保護流程用於14個品系，可以由慣行保存4~5個月延長至10個月，未來可逐步達到蠶卵春收翌年春養、1年繼代一次的目的，減少家蠶每年繼代保育的勞力付出，同時維持家蠶健康與產業永續。

關鍵詞：家蠶、二化性、長期冷藏保存、孵化率、生育

前言

家蠶（Bombyx mori L.）以卵的形式進入滯育（diapause），非滯育卵在25°C產卵後約10-11日即可孵化，滯育卵在產卵後2~3日開始進入滯育階段，須經過一定時間的低溫刺激，胚胎才會活化解除滯育及繼續發育（余等，1990；Yamashita and Yaginuma, 2012）。根據家蠶滯育特性分為一化蠶、二化蠶及多化蠶，前兩者會產下滯育卵，後者產下的卵為非滯育卵。因此在自然情況下，一化蠶在一年當中只發生一次的生命週期；二化蠶係指一年中可以完成兩次的生命週期，多化蠶為一年當中會發生超過兩次的生命週期。滯育卵產下後，置於25℃越夏（oversummering）保護，漸進式移入10~15℃中間溫度保護後，移至5℃及0℃進行低溫保存。蠶卵低溫保存期的長短取決於家蠶品系及越夏保護時間，越夏越長，低溫保存時間亦較長（余等，1990；Singh et al., 2015）。Singh et al.（2015）蠶卵越夏保護10日，低溫保護時間為110～220日；當越夏保護80日，蠶卵在低溫保存的時間可長達220～325日。余等（1990）越夏5日的蠶卵在5℃低溫冷藏50日後陸續活化，若在25℃保護30及60日的蠶卵，則要延後至少25日的低溫冷藏流程，蠶卵方可孵化整齊。與其它物種不同，家蠶因為經過長期人為馴化，其遺傳資源的維持需靠人為飼養維持延續，一旦失去基因，該特性就消失了，因此對家蠶種原保存具相當程度的緊迫與憂患（郭等，2009）。家蠶種原繼代保存被認為是一項需要長久且持續進行的基礎工作，因為蠶卵的保存時間無法超過1年（Agustarini et al., 2020; Banno et al., 2013；陶等，2022），多化性卵每10日可繼代一次，二化性卵則至多半年須繼代一次，不能像植物的種子那樣長期保存。每年的蠶卵繼代更新工作需要多方面投入與維持，包括桑樹管理、蠶室維持清潔及每日給桑等，耗費龐大勞力與經費，且操作细碎繁鎖及技術性强（郭等，2009；陶等，2022），因此種原保存亟待優化工作流程，建立蠶卵延長時間保存流程更是當務之急。印度曾調整二化性蠶卵在不同溫度的保存流程，供每年3月養蠶季使用（Datta et al., 1996）。蠶卵產下後在24~25℃下保護10~60日，每隔1~2週漸進式調低溫度與濕度，蠶卵可長期冷藏達110~335日，以因應全年供應蠶卵孵化與產業利用（Singh et al., 2014; Singh et al., 2015）。有報導指出秋製蠶卵保存至隔年秋季，其二化性家蠶卵在孵化率、生育及蠶繭性狀表現與秋製春養的結果相同，適合印度北部及東北養蠶地區蠶卵供應鏈（Rai et al., 2020）。更甚者，部分研究已建立新型蠶卵保存方式，改變冷藏溫度自25℃至-2.5℃的保存流程，成功地延長蠶卵保存期程長達2年（持田等，2006；Iizuka et al., 2008）。此外Banno et al.（2013）也成功建立家蠶卵巢冷凍保存法，雖然孵化率還不及6成，但亦可成為未來應用於蠶種原長期永續保存的技術。

本場承接日治時期「桑苗養成所」當時自日本、中國及熱帶等地區收集的家蠶種原，加上雜交選育適合臺灣地區的新品種，目前持續保育的種原計136個品種（系），是國內家蠶種原保育的公部門。苗栗農改場保存的種原當中有131個是二化性蠶種，現行的繼代方式是春製秋養和秋製隔年春天飼養，一年繼代兩次。家蠶種原每次透過姊姐系交配(sibling mating)繼代繁殖，長期造成族群趨於純系，造成近交衰退過程中產生對病原菌抗性減低與死亡率高等隱憂（Saravana and Ponnuvel, 2007; Jingade et al., 2011）；此外一年兩次的蠶卵繼代保種方法，需付出龐大的人力成本與經費。本研究擬改良現行蠶卵越夏與低溫處理流程，探討對家蠶孵化及生育影響，期望建立一年1育的保存流程，以減少每年蠶種保育維運成本，並減緩種原弱化的速度，維持國內家蠶種原生育健康及繁殖力。