[發明專利]一種分泌純天然、高含量、綠色絲膠蛋白的專用型家蠶雜交種選育方法

有效

• 申請號: 200910102355.0
• 申請日: 2009-09-01
• 公開（公告）號: CN101664019A
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發明（設計）人: 王永強;孟智啟;胡桂燕;曹錦如;計東風;陳詩;姚陸松;葉愛紅;何秀玲;劉培剛
• 申請（專利權）人: 浙江省農業科學院
• 主分類號: A01K67/04
• 分類號: A01K67/04
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所（普通合伙）
• 代理人: 韓 洪

技術領域

本發明涉及具有特殊用途的家蠶品種選育，確切地說是利用雜交、自交、 回交、標記基因選擇、絲膠含量跟蹤檢測、配合力測定等方法，選育分泌純 天然、高含量、綠色絲膠蛋白專用型家蠶雜交種的方法。

背景技術

我國是世界上最大的繭絲綢生產國和供應國，繭絲產量與出口量分別占 全世界總量的70％和80％以上。蠶絲是天然的動物性蛋白，主要由內層部 分的絲素(Fibroin)和外層部分的絲膠(Sericin)兩種蛋白組成，絲素為高 分子量的不溶性纖維蛋白，占70～80％，現行蠶絲業主要是利用絲素制作生 絲及絲綢產品；絲膠為低分子量的可溶性球狀蛋白，占20～30％。絲素和絲 膠均由18種氨基酸所組成，但各氨基酸含量差異很大，絲膠中極性氨基酸 比例達75％，遠高于絲素中的25％，絲膠由于其可溶的特性，在制絲過程 中被脫掉，未得到有效利用。研究表明，絲膠蛋白具有優良的保濕、抗氧化、 抗菌、抗紫外線等功能(特別是綠色繭的絲膠中含有類黃酮，其抗氧化和抗 菌性能是白繭的5倍以上)，在化妝品、醫藥、食品和纖維改性材料等領域 具有廣闊市場。如在化妝品的應用上，由于絲膠中天然保濕成份絲氨酸的含 量高達30％，有類似于皮膚角質層中天然保濕因子(Natural?moistarizing factor，NMF)的作用，具有良好的調濕和保濕功能，防止皮膚起皺，使皮膚 柔軟、光滑、富有彈性；同時，皮膚美白與皮基層中能產生黑色素的黑素細 胞有關，而黑素細胞內的酪氨酸酶能將皮膚中的酪氨酸轉變為黑色素，紫外 線能促進這一氧化反應。日本學者Norinisa?Kato(Biosci.Biotechnol. Biochem，1998，62(1)：145～147)研究證實0.5％的絲膠溶液能有效抑制 酪氨酸酶活性，同時具有抗氧化功能，其作用可與維生素C相當。因此， 使用含絲膠蛋白的化妝品能有效抑制黑色素的生成，具有美白作用，是珍貴 的化妝品添加劑。

鑒于絲膠蛋白在化妝品、醫藥、食品等領域廣闊的市場，絲膠蛋白的提 取研究越來越受到重視。目前絲膠蛋白的來源主要有兩條途徑，一是以下繭、 廢絲為原料，用熱水提取、純化、濃縮，濃縮主要有酸析法、化學混凝法、 有機溶劑法、超過濾法等；二是對制絲過程中溶解的絲膠蛋白進行回收。從 環保和資源有效利用角度考慮均不失為好的思路，但是以上兩條途徑都必須 經過高溫或高堿性條件，獲得的絲膠蛋白純度和溶解度低，常含有酸、堿、 鹽和金屬離子等雜質，且絲膠蛋白易變性，失去了其天然結構，降低了生理 活性和利用價值。同時，回收工藝繁雜、純度和溶解度低、生產成本高，限 制和影響了絲膠蛋白的開發利用。

從家蠶品種源頭分析，常規品種中的絲膠含量僅為20～30％，若能育成 分泌高含量絲膠蛋白的專用型家蠶雜交種，利用我國是世界最大的繭絲綢生 產國及其健全的農村養蠶技術體系，可提供大量的高品質絲膠蛋白原料，促 進其在各領域的產業化進程。日本已初步育成了絲膠蛋白含量98.5％、繭層 量達83mg、具有白色繭性狀的蠶品種“絲膠星”，但是，日本蠶桑生產已 基本滅亡，該品種沒有在生產上應用；國內，陳復生等(安徽農業科學，2007， 35(32)：10356～10357；發明專利，公開號：CN101401563A)利用從日 本引進的絲膠蠶種質資源Nd，育成了高含量絲膠蛋白的日系品種Nd-s和中 系品種Nd-f，兩者進行雜交，也獲得分泌高絲膠蛋白含量、具有白繭性狀 的品種Nd-s×Nd-f。但是，從家蠶性狀的遺傳規律分析，家蠶分泌絲膠蛋白 的基因Nd-s為顯性基因，只要育成分泌高含量絲膠蛋白、基因型完全純合 (Nd-s/Nd-s)的原種，無需通過2個分泌絲膠蛋白的品種進雜交，可直接 將分泌高含量絲膠蛋白的原種與常規品種雜交，獲得今后在生產上應用的絲 膠蛋白專用型雜交種，大幅簡化了育種步驟，提高育種效率。另外，從對不 同繭色的絲膠蛋白性能分析，綠色繭的絲膠中含有類黃酮，其抗氧化和抗菌 性能是白繭的5倍以上，因此，育成分泌高含量綠色絲膠蛋白的品種，將有 效提高絲膠蛋白的品質和產品附加值。

發明內容