蜜蜂近親交配(近交)是指血緣或親緣關(guān)系相近的雌雄個(gè)體之間的交配。在遺傳育種工作中,在選擇某一性狀表現(xiàn)最優(yōu)良的個(gè)體時(shí),希望使該優(yōu)良性狀的特性穩(wěn)固遺傳下來,往往采用近交的方式,以增加基因的純合率來實(shí)現(xiàn)。但是,近交是把雙刃劍,一方面可以使某一優(yōu)良性狀穩(wěn)定遺傳下來;另一方面由于近交,造成性等位基因純合而產(chǎn)生二倍體雄蜂,二倍體雄蜂在幼蟲階段,往往會(huì)被工蜂棄掉,蜂群出現(xiàn)“插花子”現(xiàn)象(圖1),同時(shí)還帶來生活力下降和生理機(jī)能減弱等不良后果。蜜蜂在長(zhǎng)期進(jìn)化過程中形成兩種生殖方式:孤雌生殖和有性生殖。雄蜂由未受精卵發(fā)育而來,屬于單倍體,只具有母親的一套染色體;工蜂和蜂王屬于雌性蜂,由受精卵發(fā)育而來,具備雙親的染色體組型,是正常二倍體生物。因此,雌性蜂的產(chǎn)生是有性生殖,而雄性蜂的產(chǎn)生是孤雌生殖。在自然條件下,蜂王有性生殖是通過一雌多雄的方式,在空中飛翔完成。這一特性給蜜蜂的保種和育種工作帶來極大困難,在生產(chǎn)實(shí)踐中,我們希望蜂群的某些優(yōu)良性狀可以保存下來,即穩(wěn)定遺傳給后代,而不發(fā)生性狀分離。根據(jù)孟德爾自由組合與分離定律,只有進(jìn)行純種間的同質(zhì)交配,性狀才可以一代代遺傳下去,而不發(fā)生分離。
圖1 近親導(dǎo)致的插花子脾
包括父女交配、母子交配、同胞兄妹交配、表兄妹交配、姨甥交配、舅甥女交配和連續(xù)回交等多種??梢愿鶕?jù)需要和可能選用一種或幾種。
同1只蜂王產(chǎn)的處女蜂王和雄蜂之間的交配(圖2),在遺傳學(xué)上相當(dāng)于母女同交。蜜蜂在自然交尾的情況下,可以發(fā)生兄妹交配,但必須嚴(yán)格控制交尾場(chǎng)地,一般可將交尾場(chǎng)設(shè)在無蜂的海島或深山區(qū),其隔離半徑至少在12~15km,最好采用人工授精技術(shù)。兄妹交配雜合率遞減的速度低于女父回交和母女回交。與女父回交和母女回交相比,建成遺傳性狀高度穩(wěn)定的近交系所需的世代多。在最初的幾個(gè)世代中,可進(jìn)行系內(nèi)選擇。經(jīng)過連續(xù)兩個(gè)兄妹交配后,出現(xiàn)50%二倍體雄蜂卵。
圖2 兄妹之間交配
姐妹蜂王產(chǎn)的處女蜂王和雄蜂之間的交配(圖3)。在遺傳學(xué)上相當(dāng)于姨甥女回交。在自然交尾的情況下,可以發(fā)生表兄妹之間交配,但必須嚴(yán)格控制交尾場(chǎng)地,也可以采用人工授精方法。但是,超同胞姐妹蜂王產(chǎn)的處女王和雄蜂之間的交配,只能是單雄人工授精方法。表兄妹交配雜合率遞減的速度低于兄妹交配,建成遺傳性狀高度穩(wěn)定的近交系所需的世代多于兄妹交配。近交衰退速度低于兄妹交配。
圖3 表兄妹之間交配