家蚕是只取食桑叶的寡食性昆虫，由于桑树是季节性落叶乔木，因此，桑蚕丝生产受到了极大的季节性限制。家蚕人工饲料不受桑叶季节性限制，能够根据蚕的食性特点和营养需求进行配制，以代替桑叶养蚕。尽管在家蚕人工饲料方面已开展丰富研究，但很少有人关注养蚕的终端产物蚕丝的优劣。
近日，中心研究团队在《纺织学报》发表了题为“饲料与桑叶饲喂的家蚕蚕丝品质分析”的最新研究成果，该研究对人工饲料饲喂蚕丝与桑叶饲喂蚕丝的形态、组成成分、结构和力学性能进行了分析。
在本研究中发现，人工饲料饲喂蚕丝与桑叶饲喂获得的蚕丝在蚕丝外观、蛋白质组成2个方面无显著差异，在元素及氨基酸组成、结构和性能方面的差异均不显著。元素分析发现，大量元素中，除Na和Si外，其余元素在人工饲料饲喂蚕茧中的含量均显著低于桑叶饲喂蚕茧；微量元素中，Al、Cr、B元素在人工饲料饲喂蚕茧中的含量低于桑叶饲喂蚕茧，而Fe、Mn、Zn、Cu元素的含量反之。在氨基酸组成方面，除脯氨酸在人工饲料饲喂蚕茧中含量显著高于桑叶饲喂蚕茧外，其余氨基酸含量差异并不显著。二者的二级结构分析显示，人工饲料饲喂蚕丝中β转角结构含量大于桑叶饲喂蚕丝，而无规则卷曲含量则相反。并且人工饲料饲喂蚕丝的结晶度较桑叶饲喂蚕丝降低了5.1%。此外，研究人员还对不同饲喂方式下蚕丝的力学性能进行了分析，结果显示，人工饲料饲喂蚕丝的断裂强度、断裂伸长率、弹性模量与桑叶饲喂蚕丝具有一定的差异，但这些差异均不显著。该研究发现虽然桑叶饲喂蚕丝与人工饲料饲喂蚕丝在部分元素、氨基酸和二级结构上存在一定差异，但反映到蚕丝力学性能上其差异并不显著，说明家蚕蚕丝品质受饲喂方式的影响不显著，证实人工饲料饲喂具有替代桑叶饲喂家蚕的可能性。
中心硕士研究生黄晴为论文第一作者，王鑫副教授为通讯作者，西部（重庆）科学城种质创制大科学中心/西南大学为第一完成单位。本项研究得到了国家自然科学基金和中央高校基本科研业务费专项资金资助。论文链接： http://www.fzxb.org.cn/CN/10.13475/j.fzxb.20221108601