蚕在胚胎发育前期暂时停滞细胞分裂、分化和生长的一种生理现象。它一方面是为下一步发育作生理准备,使自身的生活周期与取得食物的季节变化相一致,另一方面也是度过严冬低温的手段。
蚕在胚胎发育前期暂时停滞细胞分裂、分化和生长的一种生理现象。它一方面是为下一步发育作生理准备,使自身的生活周期与取得食物的季节变化相一致,另一方面也是度过严冬低温的手段。滞育与休眠不同,休眠是昆虫在不良环境下发育临时停止的现象,当抑制生命活动正常进行的环境条件解除后,很快会苏醒;而滞育则是周期性地出现的比休眠更深的新陈代谢受抑制的生理状态,是对于有节奏重复到来的不良环境条件历史性的反应,是蚕对环境条件长期适应的结果。在自然情况下,滞育的解除要求一定的时间和一定的条件,并由激素控制。
桑蚕在发生滞育以前,往往有一个或几个不滞育的世代,在自然状态下,一年内发生的世代数称化性。有一年内只发生1次的1化性,发生2代的2化性和发生3代以上的多化性,甚至有无滞育的品种。不同化性蚕的发育经过、体质、茧丝质量等均有差异。1化性蚕体大,食桑多,经过长,体质弱,抗逆力差;2化性蚕较1化性蚕经过短,发育齐,食桑少,抗逆力强,全茧重和茧层重略低;多化性蚕体小,食桑少,发育快,较耐高温,但茧小,丝少,且丝胶多。
桑蚕产下的卵是否滞育,决定于咽下神经节的神经分泌细胞分泌滞育激素量的多少,同时心侧体的分泌起辅助作用。而这种分泌,部分地决定于遗传基因的差异,部分地决定于环境条件特别是温度和光线。环境刺激作为一种信息贮存在脑内,在一定时候指令内分泌器官释放有关激素。基因作为一种遗传信息,其表现依赖于合成一系列的酶和激素等活性物质,从而影响到蚕的生长和发育。而酶和激素又可反过来通过一系列生理生化过程制约着基因的表达,它们之间是相互联系又相互制约的。日本学者诸星静次郎等(1956)确认在第6染色体±21.5座位上的滞育主要基因,直接支配着咽下神经节分泌滞育激素的机能,其作用是V1(支配1化性基因)>V2(支配2化性基因)>V3(支配多化性基因)。又咽下神经节的分泌机能,很大程度上受到控制脑机能的Z染色体2座位上的伴性成熟基因的影响,成熟基因有早熟基因(Lme),中熟基因(+Lm)和晚熟基因(Lm)。具有晚熟基因(Lm)的脑对咽下神经节刺激促进分泌滞育激素的作用最强,具有中熟基因(+Lm)的次之,具有早熟基因的最弱。通常Lm基因主要为1化性系统具有,若多化性(V3)具有此基因易向2化性(V2)方向变化,2化性具有此基因则易向1化性(V1)方向变化。Lme基因主要为多化性系统具有,因对咽下神经节激素分泌量的刺激最弱,对化性的变化不具那样程度的影响力,以V3基因支配的咽下神经节虽分泌滞育激素,但因量少,故产非滞育卵;以V1基因支配的咽下神经节,因分泌激素量多,故产滞育卵。+V基因支配的咽下神经节分泌滞育激素的机能因环境而异,低温暗催青时,脑的机能由+Lm向Lme方向变化,产非滞育卵;高温明催青时,+Lm向Lm方向变化,产滞育卵。
咽下神经节神经分泌细胞分布于神经节的背腹两面及连接神经索的部分,数目和大小因蚕品种而异。滞育激素从5龄开始生成,在化蛹蜕皮后生成量显著增加,化蛹第3日以后盛行分泌活动,其分泌方式是直接释放到血液中。滞育激素的靶器官为卵巢。滞育激素对卵细胞的作用限于一定时期,只有当卵细胞发育到500微克左右时,才能接受滞育激素的作用,但是卵巢中的各个卵细胞是相继发育的,所以要使所有的卵都成为滞育卵,必须在整个卵巢发育的蛹期都有滞育激素分泌。
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