天蚕的研究进展

天蚕的研究进展【摘要】我国天蚕的饲育研究有较长的历史。

近年来，天蚕的研究和开发进程加快。

在天蚕的育种、饲养、生产加工和理化性能、超微结构等领域内都进行了探索，有不少新的发现和成就。

本文扼要地加以阐述，同时，对天蚕的进一步开发提出一些看法。

【关键词】:天蚕形态特性天蚕丝天蚕素天蚕(Antheraea yamamai)是世界上珍贵的野生绢丝昆虫。

在分类学上属节肢动物门，昆虫纲，磷翅目，天蚕蛾科，柞蚕属。

其茧呈椭圆形，有翡翠绿、浅绿、金黄等色。

其丝呈天然绿色，具有多孔结构，通透性好于桑柞丝。

其丝折光性强、光泽好、质地优良，有“纤维皇后”“丝中之王”等美誉，天蚕丝因具有桑、柞蚕丝无法比拟的优点，而成为丝中珍品，在国际市场上价格昂贵，具有极高的经济价值。

天蚕丝长约600 m，纤度5～6 旦，强力（31.2 cN/tex）和伸长率（400%）分别为桑蚕丝的2.5 倍和1.5 倍，经缫制后能保持其固有的天然绿色，且丝质膨松、柔软性好，吸汗传湿性和耐酸性优于桑蚕丝，可以织成高雅、华贵、舒适的超级衣料。

天蚕丝素和丝胶均由近20 种氨基酸组成，天蚕丝素膜降解后易被人体吸收，是迄今人类最理想的人造皮肤的材料；天蚕丝线手术缝合线，人体吸收快，疗效好，价廉物美；天蚕蛹营养丰富蛋白质占干重的50%左右，从天蚕蛹中提取的抗菌肽对肿瘤病人有显著疗效。

天蚕属变温动物，其新陈代谢受外界温度升降影响较大。

在亚热带地区，气温有明显的季节性变化及昼夜变化规律，这种有节奏的变动与天蚕生长发育及生存有密切的关系。

南岭天蚕以栎树叶为食，每条蚕一生仅食50 g 栎树叶，栎林可饲养天蚕5 000 条/667m2，收入可观。

因地制宜发展天蚕养饲业，可以让农民增收，对建设社会主义新农村具有重大意义。

试验对南岭天蚕生态气候适应性以及人工养殖技术进行研究，近10年来，天蚕的开发利用研究取得了可喜的进展，尤其是夭蚕的饲育技术研究已日趋成熟。

黑龙江省气候条件适于天蚕生长，其蕴藏量居国内之首。

一、形态特征1.1 卵天蚕卵比柞蚕卵略小，呈椭圆形，稍扁平。

卵壳呈浅灰色或乳白色，外附黑褐色劲液分泌物。

每g卵量为120一130粒。

1. 2幼虫刚孵化的天蚕幼虫为淡黄色，1龄体色为黄绿色;2龄为水绿色;;3龄以后各龄蚕体为绿色，尾部三角区褐色。

蚕体由头、胸、腹三部分组成。

1. 2. 1头部头部呈半球形，有触角单眼、口器。

头壳的颜色随着龄期而变化。

1龄头壳呈红褐色，2龄呈褐色，3龄头壳四周呈浅褐色，中间呈浅绿色，4龄呈浅绿色，5龄为深绿色。

1.2.2胸部胸部由前胸、中胸、后胸三部分组成。

每节胸节上着生一对胸足，前胸两侧各着生一个气门。

1.2.3腹部腹部有10个环节组成。

第3～6环节各着生一对腹足，尾部着生一对尾足。

气门:天蚕共生有9对气门，胸部一对，腹部1～8环节两侧各生一对气门。

气门轮无色，气门的筛板为褐色。

瘤状突起:天蚕胸腹部生有瘤状突起，分布在体侧的亚背线，气门上下线，基线等处。

前胸3对，中、后胸部每环节4对，腹部第1～8环节各有3对瘤状突起。

刚毛:每个瘤状突起上着生褐色刚毛3～14根，刚毛顶端呈乳头状。

体线:天蚕以背血管为中心及气门线上下，共着生5条黑褐色纵向的线条，以背中线最宽。

1～2龄幼虫，气门线难以分辨,3龄后气门线逐渐明显，黄褐色，至红褐色，前端细，后端粗。

辉点天蚕的辉点多在3龄后出现，分布在亚背线玩起处，或气门线上下，呈金黄色或白色，数量比柞蚕多。

1. 3茧天蚕经4次脱皮，待幼虫生长到一定程度，开始营茧。

作茧时先将柞叶卷起，拉网作茧。

茧色呈绿色或黄绿色，茧由茧蒂、茧衣、茧层三部分组成。

1. 4蛹天蚕吐完丝后，在20℃经7～8d化蛹。

尾部生有坚硬的两丛刚毛，这与柞蚕蛹不同。

蛹由头、胸、腹三部分组成。

天蚕7月上旬结茧化蛹，蛹不滞育，处于活化阶段，在适宜条件下，18d出蛾。

1. 5成虫(蛾)天蚕蛾体色呈浅黄、红褐、黄褐、黑灰等多种颜色。

天蚕蛾体由头、胸、腹部3部分组成。

蛾翅发达，蚕蛾飞翔力强。

天蚕蛾从羽化到死亡平均寿命为7d。

寿命长短与温度有关，一般温度低存活时间长，温度高存活时间短。

二、天蚕生活史天蚕每完成一个世代，以幼虫在卵内越冬。

属于完全变态昆虫，有四个变态阶段即卵、幼虫(蚕)、蛹(茧)、成虫(蛾)。

在黑龙江省气候条件下，卵期260～270d；蚕期56～68d；蛹期30～35d；蛾期7～15d。

变态周期见下表。

三、生活习性1、把握力强天蚕长期生活在野外，幼虫腹足的趾勾特别发达，把握里很强。

2、警惕性高天蚕幼虫在遇到声响或枝叶摇动时便停止行动，这时体驱收缩，胸部昂起，静止不动，过一段时间才能恢复常态；有时天蚕幼虫用摇摆头部、磨擦口器、吐胃液的方法来警告敌害。

3、野生性强，喜动天蚕常表现出爱爬动的习性。

经常串枝跑坡。

因此在人工饲养时，应用塑料纱罩网饲养，以减少蚕的遗失。

4、抗寒性强，耐热性差天蚕的卵和幼虫对低温抵抗力均比柞蚕强，但耐热性差。

一般气温达25℃时，天蚕幼虫便开始下树，而柞蚕在高达30℃的气温下，也很少下树。

5、食性刚孵化出的蚁蚕，喜吃卵壳。

食叶时喜在叶片上穿洞取食，一般先取食下部叶，再取食上部叶，最后取食中部叶。

6、趋光性刚孵化的幼虫有强烈的趋光性，幼虫的趋光性随着蚕体增大而逐渐减弱。

四、天蚕的饲育及加工(一)天蚕的饲料天蚕饲料植物已知有10多种，主要有白栋、麻栋、蒙古栋等。

而白栋、麻栋在我国江南山区、半山区、丘陵地带广为分布，资源丰富。

在许多地方，认为以麻栋作天蚕饲料为最优，可是，通过对比试验，在浙江却以白栋为饲料效果最好。

人工饲料仅处在试验阶段。

(二)天蚕的饲养天蚕的饲养方式，一般1～2龄在室内饲养，3龄后移到室外放养。

室外放养要防止鸟与鼠的伤害。

天蚕卵的孵化率与出库迟早、冷藏期长短有关。

出库迟，孵化率明显下降，甚至不孵化。

在浙江，天蚕饲育一般宜在4月上、中旬为宜，白栋叶质较嫩，温湿度较适宜，因此，孵化率、结茧率、全茧量和茧层量都高。

如果延至6月上旬开始饲育，壮蚕期遇上高温，叶质偏老，不适其生长发育，蚕儿死亡率很高，结茧率很低。

按目前的制种和冷藏方法，蚕卵必须在6月前出库，否则，可能颗粒无收。

天蚕的全龄期与温度有关，1～2龄温度可稍高，3～5龄以24～25℃较适当，全龄时间约为35～50天，饲育过程中加温与不加温相对照，饲育期要相差一星期左右。

天蚕与桑蚕饲育期上的一个显著差别是，天蚕有时有五眠蚕发生。

(三)制种天蚕的制种是个大难题，因天蚕蛾的交尾，对环境十分苛求。

据现在已知条件，要求环境温度较低，湿度较高，天上有云，风速小于2m/min，周围环境非常宁静的夜晚为宜。

根据众多试验，制种方法以散放雄蛾，而将雌蛾拴于离地面1. 5～2. 0m的栋树上为好，太高则操作不便，采用此法交尾率高达80%以上。

(四)天蚕茧的生产加工日本有不少研究机构和学者进行了天蚕茧制丝技术研究，曾先后报道过日本天蚕茧缥丝。

以前大多用座缥机或用座缥机改造的缥丝机(尾崎政宣，1984)，后来用千叶县蚕业中心开发的缥丝机(下村辉，1992)，出丝率8,44004生丝回收率44,030,00国内也有不少研究单位和科研人员开展了天蚕茧制丝技术研究，曾有资料报道了天蚕茧的实缥成绩(刘冠峰，1992)。

用7D型立缥机蟆丝，生丝回收率37,98％辽宁省蚕业科学研究所研究成功的“天蚕茧解舒新工艺”。

自1992年投入生产以来，用D202型立缥机缥丝，出丝率达9.6%，生丝回收率达48%以上。

尽管天蚕茧解舒新工艺取得了明显的经济效益和社会效益，但如何使天蚕茧缥丝生产高效，生丝品质优良。

原料茧低消耗，尚有待于进一步研究。

通过几年来天蚕茧缥丝生产实践。

（五）合理利用原料茧由于天蚕茧的产地、烘茧程度、贮藏方法和贮藏时间的不同:不仅原料茧茧形大小、蚕层的厚薄、丝胶含量和溶解性能等有差异，且而茧丝的颖节一也有多有少。

因此，对天蚕丝要合理地利用，以提高天蚕丝的实用价值。

1、收购鲜丝时，应先排好进度，力争做到收烘平衡。

鲜丝不能及时进烘的应以蓝装，以品字型堆放为宜，不同丝质分开，并按收茧先后堆放，但鲜茧不宜在过高温度和自然温度条件下放置过久，以便出蛾。

2、烘茧时，要掌握好烘茧技术关键，合理控制温度，坚持头冲要保持在95士5℃，恒温1.5～3小时；二冲要保持在75士5℃，恒温12～15小时，一定要防止高温急干和低温长烘，因为高温烘天蚕茧，会大大提高茧层丝胶变性程度，减低溶解度，导致茧质变劣，影响解舒效果；低温长烘，会产生闷热，不仅降低天蚕茧干燥效率。

而且增加蚕层丝胶的膨润变性作用，增大丝片之间的胶着力，从而影响天蚕茧的颜色和品质。

3、天蚕茧的贮藏和保管，最好的方法是用冷库低温((4℃左右)贮藏鲜茧，降低茧层丝胶丝变性和茧质的劣化，有利于提高缥丝效率。

干茧应用通气的用具装，于通风、干燥的库房中贮藏和保管，还应防止上热、霉烂、虫害和鼠害。

4、缫丝时，要坚持先贮先缫，应按产地、茧质分档使用，并根据茧质情况制定煮茧质量指标和调整工艺参数，如对解舒好，茧层组织松，抗煮力弱的天蚕茧，煮漂茧温度可稍低;反之，对解舒差，茧层组织紧，抗煮力强的天蚕茧，煮漂茧温度应提高，尽可能地发挥原料茧性能，挖掘原料茧潜力，使天蚕茧缥丝生产优质、高效和低耗。

五、天蚕素抗菌肤的来源1、生物提取天蚕素抗菌肤是动植物自身产生的具有抗菌作用的一类小分子蛋白质，可以用生物提取法获得。

生物提取法包括有机溶剂提取法、水浸提法和有机酸提取法等，具有原料来源广、工艺相对简单、产量大等优点。

范涛等[Cpl对家蚕进行饥饿、电击和注射大肠杆菌(Escherichia coli)等诱导处理后，采用乙酸浸提法提取家蚕抗菌肤，结果3种诱导源诱导家蚕产生的抗菌肤对大肠杆菌、金黄葡萄球菌(Staphyloccocus aureus)和四联球菌(Mi-crococcus tetra}euus)等细菌均有抑菌活性。

2、抗肿瘤作用近年来，天蚕素抗菌肤在肿瘤细胞上的作用研究己被广泛开展。

天蚕素抗菌肤对肿瘤有明显的抑制作用，抑瘤率高达50.88%。

家蚕抗菌肤对小鼠S180肉瘤细胞和子宫瘤细胞有明显的抑制作用，抑瘤率达3O%～50%，但对外周血白细胞数量没有影响。

己合成杂合肤P18，发现P18对K562, Jurkat等多种肿瘤细胞株有抑制效果，同时不会诱导溶血。

研究结果表明，天蚕素抗菌肤A可以诱导人早幼粒白血病细胞的死亡。

天蚕素A2爪蟾素2杂合肤P18能够引起人类乳腺癌细胞株MDA2MB2435的细胞膜通透性改变而导致细胞坏死。

抗菌肤家族对膀肤癌细胞有很强的抑制作用。

六、今后研究1、天蚕的饲育加工及其研究开发已取得可喜的进展，特别是近年来发展更快。

由于天蚕丝具有独特的光泽和优美的天然湖绿色，且不褪色，伸长度好，全世界产量极少，价格十一分昂贵，因此，更具有研究和开发的价值，但是尚有许多问题急待研究解决，如:（1）天蚕的驯化、制种。