家蚕天然有色茧色素研究

摘要

家蚕有色茧品种是一种蚕茧颜色受控于基因的特殊资源，主要分为黄红茧系和绿茧系，其色素来源于桑叶或蚕体内自身合成。国内外学者对家蚕有色茧的探索、研究，已取得了许多有价值的理论和应用性研究成果，近年苏州大学家蚕遗传育种研究室育成的实用性家蚕天然有色茧品种正在向产业化推进。然而调控家蚕茧色的基因近20余个，色素种类和形成机理等仍有许多不明之处。为了解不同茧色的色素差异、代谢差异及遗传机理，本文以不同蚕品种及其杂交后代为材料，比较分析了鲜茧与干茧、内外茧层、不同组织中类胡萝卜素、黄酮色素含量的变化规律，进一步用紫外-可见光谱、红外光谱、HPLC方法分析不同材料间吸收物含量及种类差异。 1.不同茧色品种及其杂交、回交后代茧色分析观察、色素含量调查分析结果表明，部分杂交后代表现杂交优势；绿茧受主基因控制；控制两种色素的基因彼此独立作用；常染色体上茧色相关基因相互作用，使杂交后代成色色素种类或含量发生变化；Y深虎品种W染色体显示很强的茧色限性调控特性，与大造的绿茧基因独立作用于茧色。光谱、HPLC分析显示，部分杂交种由于常染色体上相关基因相互作用，使杂交后代选择性遗传亲本在200～4000nm的吸收物，并出现新的吸收物；茧色相近的亲本和杂交种色素含量与种类都不同。 2.茧层色素含量测定结果表明：白茧中色素含量都很低；绿茧色系茧色深浅与黄酮类化合物含量高低较吻合；黄红茧系中黄酮类化合物的含量显著高于类胡萝卜素，但茧色表现为黄红茧色；接近白色的有色茧内层，其色素含量高于白茧。我们认为类胡萝卜素、黄酮色素分别是黄红茧系、绿茧色系成色的关键色素，黄酮色素对黄红茧系茧层呈色的影响次于类胡萝卜素；茧层中存在大量在可见光下不显色的黄酮类化合物，发挥其它生理活性。 3.G1白杂交后代中肠透过色素的能力较亲本强，但丝腺透过色素及丝物质结合色素的能力不如亲本，推测显性、隐性绿茧主控基因对色素不同转运部位的透过能力影响有异。 4.绿茧、黄茧和红茧的干茧和鲜茧茧层色素含量测定结果、光谱分析表明，烘茧对黄茧、红茧中色素含量、种类没有影响，对绿茧中的色素含量略有影响，但色素种类无变化，这为天然有色茧的生产推广积累了基础数据：内外层茧色不一致的有色茧，其内外茧层色素含量有差异，但200～4000nm波段吸收物不存在显著差异。 5.经色素含量测定、光谱扫描、HPLC分析表明，限性黄茧品种Y深虎茧色差异主要与404nm、425nm、446nm、474nm吸收物的有无相关。HPLC分析显示，N4(黄茧)与C108茧层间色素种类有显著差异。 6.光谱分析表明，部分茧层中除β-胡萝卜素外，同时还有至少一种类胡萝卜素；部分蚕茧可能含有C5、C7糖苷槲皮素、山奈酚中的一种或两种，还存在其它未知的黄酮类化合物。所有茧层的红外光谱在1650nm、3100～3700nm都有明显的波谷，推测是羰基、C=C、羟基、氨基，具体是何种类型的基团还需要深入研究。 7.HPLC分析结果可见，以乙腈、二氯甲烷、甲醇(85:10:5)为流动相，吸收峰出现时间较早，溶出物可能含有糖苷配基。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一部 分文献综述

1家蚕天然有色茧资源及色素

1.1我国有色茧资源

1.2家蚕天然有色茧色素种类

2家蚕天然有色茧色素种类及形成机理

2.1有色茧的形成机理

3色素提取及分析

3.1色素提取

3.2含量测定

4天然有色茧、丝性状

4.1有色茧丝质性状

4.2天然有色茧丝资源的特性及开发应用前景

4.3生产有色茧的方法

5家蚕天然有色茧色研究存在的问题及进一步研究的意义

5.1家蚕天然有色茧色研究存在的问题

5.2研究意义

第二部分 研究内容

第一章家蚕天然有色茧色素含量研究

1材料与方法

2结果与分析

3结论与讨论

第二章光谱分析

1材料与方法

2结果与分析

3结论与讨论

第三章茧层HPLC分析

1材料与方法

2结果与分析

3结论与讨论

结论

参考文献

研究生期间发表的文章

研究生期间参加的课题

研究生期间获奖情况

附录

致谢