5月17日，江蘇科技大學(xué)蠶業(yè)研究所科研基地舉辦種質(zhì)資源展示活動(dòng)，對(duì)公眾開(kāi)放。在這片百畝桑園里，桑樹(shù)枝繁葉茂，桑葚掛滿枝頭；千平蠶室內(nèi)，春蠶悠閑地啃食著桑葉，為結(jié)繭繁殖做準(zhǔn)備。

這里是我國(guó)唯一的國(guó)家級(jí)蠶業(yè)研究所，保存有全世界最多的蠶、桑種質(zhì)資源，其中，國(guó)家桑樹(shù)種質(zhì)資源圃（鎮(zhèn)江）被確定為第一批國(guó)家農(nóng)作物種質(zhì)資源圃，國(guó)家蠶遺傳資源基因庫(kù)（江蘇）是我國(guó)首次確定的兩個(gè)國(guó)家蠶遺傳資源基因庫(kù)之一。記者走進(jìn)這座種質(zhì)資源寶庫(kù)，感受古老的蠶桑文明如何用科技語(yǔ)言續(xù)寫(xiě)新篇。

延綿不絕 每個(gè)品種都有“身份證”

剛走進(jìn)蠶室，記者就看到了在一個(gè)個(gè)養(yǎng)殖區(qū)域內(nèi)不同顏色的蠶寶寶。有黃色、黑色、白色等等，有些還有花紋。

“蠶寶寶的顏色五彩斑斕！”介紹起蠶的種類(lèi)，國(guó)家蠶桑產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位科學(xué)家、江蘇科技大學(xué)教授錢(qián)荷英如數(shù)家珍——虎斑蠶蠶如其名，深受孩子們喜歡，也被稱(chēng)為‘寵物蠶’；油蠶的表皮幾乎透明，通過(guò)體表就能看到它里面的絲腺，這個(gè)品種代謝尿酸鹽的能力比較強(qiáng)，未來(lái)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域很有發(fā)展前景；黃皮蠶通體呈黃綠色，但是深淺不一，由不同基因突變?cè)斐桑贿€有吃蓖麻葉和吃臭椿的蠶……

其實(shí)，記者見(jiàn)到的這些蠶只是這個(gè)種質(zhì)資源庫(kù)的“冰山一角”。這里總共保存了來(lái)自不同國(guó)家和我國(guó)不同地區(qū)的1179份蠶種資源。一批批蠶從吃桑葉到吐絲、結(jié)繭、化蛾、產(chǎn)卵，在這里完成生命的更替與延續(xù)，將基因代代相傳，形成國(guó)家蠶種質(zhì)資源庫(kù)。

每一種蠶資源都有時(shí)代更替的痕跡。因?yàn)樾Q是完全變態(tài)發(fā)育的生物，一生要經(jīng)過(guò)卵、幼蟲(chóng)、繭（蛹）、蛾四個(gè)變態(tài)期，它們?cè)谧儜B(tài)期的各個(gè)特征，包括斑紋、體色、形態(tài)、食性特征到絲腺顏色、蠶繭特征等都被一代代科研人員保存記錄，每個(gè)品種都有完整的“身份證”。

家蠶以卵越冬，越年種有效期僅有一年，因此家蠶基因資源必須采用活體飼養(yǎng)保存。每年春季，科學(xué)家都需要大規(guī)模地將蠶卵孵化，飼養(yǎng)、觀察、記錄它們的生長(zhǎng)情況。有的品種蠶較弱，更需要悉心照顧。

“蠶種質(zhì)資源是蠶品種培育的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是我國(guó)蠶業(yè)持續(xù)發(fā)展的根本保障，就如同蠶的‘人才庫(kù)’。”錢(qián)荷英看著她的寶貝們說(shuō)道，在這個(gè)龐大的蠶種質(zhì)資源基因庫(kù)里，有些品種可能幾十年都沒(méi)有被應(yīng)用過(guò)，在庫(kù)外甚至“銷(xiāo)聲匿跡”。但這并不意味著它們可以被隨意淘汰，也許在某一天會(huì)發(fā)現(xiàn)它們的新用途，等將來(lái)國(guó)家有需要，我們的資源立馬就能派上用場(chǎng)。為將來(lái)的種質(zhì)創(chuàng)新和品種選育提供種質(zhì)保障。

“蠶作為遺傳學(xué)研究的重要模式生物，擁有超過(guò)600種已知突變，對(duì)理解連鎖遺傳、母性遺傳和雌性不交換、自由組合等生物學(xué)規(guī)律具有獨(dú)特價(jià)值。在經(jīng)典遺傳學(xué)定理中，很多規(guī)律定理，都是從家蠶里發(fā)現(xiàn)的，甚至有些是首次發(fā)現(xiàn)。”錢(qián)荷英說(shuō)道。

蠶的品種多樣，這里還有品種豐富的桑樹(shù)。它們?cè)谝欢ǔ潭壬辖o基地蠶寶寶們的生長(zhǎng)“保駕護(hù)航”。

“這里擁有來(lái)自我國(guó)不同地區(qū)和全球10多個(gè)國(guó)家的3000多份桑樹(shù)種質(zhì)資源，截至2024年已編目2752份。它們的不同既表現(xiàn)在種屬差異性，表現(xiàn)在葉形、果形、果色、皮色等形態(tài)特征，也體現(xiàn)在發(fā)芽、開(kāi)花等發(fā)育特性，還表現(xiàn)在葉用、果用、生態(tài)用等不同用途。如今，除了傳統(tǒng)的蠶食飼料，桑樹(shù)的應(yīng)用還擴(kuò)展到了畜禽飼料、人類(lèi)食品（如桑果飲料、桑果酒）、桑葉菜和桑葉茶等。”國(guó)家蠶桑產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位科學(xué)家、江蘇科技大學(xué)蠶研所（中國(guó)農(nóng)科院蠶業(yè)所）常務(wù)副所長(zhǎng)劉利介紹。

國(guó)家桑樹(shù)種質(zhì)資源圃在資源安全保存的基礎(chǔ)上，陸續(xù)開(kāi)展了桑樹(shù)基因組研究，以及與抗性及耐鹽等性狀相關(guān)的桑樹(shù)功能基因研究。篩選出一批優(yōu)異資源，先后為23個(gè)省、區(qū)250多家單位提供利用10000余份次，其中為30余個(gè)科研、教學(xué)單位提供各類(lèi)優(yōu)良親本種質(zhì)500份次以上，借助這些親本種質(zhì)先后培育出10多個(gè)桑樹(shù)新品種和大量?jī)?yōu)良株系。

特別是針對(duì)近年來(lái)蠶桑產(chǎn)業(yè)發(fā)展出現(xiàn)的新需求，積極提供各類(lèi)資源在果桑產(chǎn)業(yè)發(fā)展、畜禽飼料開(kāi)發(fā)、生態(tài)環(huán)境修復(fù)等方面利用，滿足了科研、生產(chǎn)、教學(xué)等對(duì)桑樹(shù)種質(zhì)資源的需求。為提升我國(guó)桑樹(shù)研究水平、促進(jìn)蠶桑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、推動(dòng)飼料桑、果桑等新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，提供了種質(zhì)支撐。

現(xiàn)在，科研人員仍然化身“植物尋覓者”，每年都前往全國(guó)各地收集桑樹(shù)的種質(zhì)資源，以不斷增加保存種質(zhì)的多樣性，為未來(lái)的科技和產(chǎn)業(yè)提供更堅(jiān)實(shí)的種質(zhì)支撐。

悉心呵護(hù) 用科技撐起品種保護(hù)傘

雖然已被馴化飼養(yǎng)千年，但蠶依然是一種對(duì)周?chē)h(huán)境非常敏感的生物。它們對(duì)葉片的新鮮度、潔凈度都有要求，生長(zhǎng)環(huán)境需要特定的溫度和濕度，過(guò)冷過(guò)熱、過(guò)干過(guò)濕都會(huì)影響其發(fā)育甚至導(dǎo)致死亡，還極易受到病菌和寄生蟲(chóng)的侵害。“即使桑葉上殘留的農(nóng)藥濃度極低，或者空氣中殘留一點(diǎn)蚊香味，都可能讓它們?nèi)姼矝](méi)。” 錢(qián)荷英說(shuō)道。為了讓這些桑葉上的精靈吃得更好、長(zhǎng)得更壯、疾病更少，眾多科研人員為這些脆弱的生靈撐起“保護(hù)傘”。

近年來(lái)，由于農(nóng)林治蟲(chóng)的藥劑不斷更新，特別是在使用無(wú)人機(jī)噴灑農(nóng)藥時(shí)可能會(huì)隨風(fēng)飄到周邊的桑樹(shù)上，這就會(huì)給吃下這些桑葉的蠶帶來(lái)滅頂之災(zāi)。

“為了讓蠶在特殊情況下可以存活，我們正試圖改變蠶千年來(lái)只吃桑葉的習(xí)慣，培養(yǎng)他們可以從吃桑葉適應(yīng)到吃人工飼料‘蠶餅干’。”在實(shí)驗(yàn)室里，錢(qián)荷英拿出了他們研制的“蠶餅干”——由桑葉粉、大豆粉、玉米粉、麩皮粉和微量元素混合起來(lái)。現(xiàn)在，已經(jīng)有部分品種的蠶逐漸適應(yīng)這種全新的食物。

更大的挑戰(zhàn)則來(lái)自疾病。在不斷更新養(yǎng)蠶技術(shù)和蠶具外，科研人員們還在為研發(fā)蠶藥而努力。“這種弱小的生物一旦感染病毒后，往往根本來(lái)不及用藥就會(huì)傾巢覆滅，有些蠶可能會(huì)因?yàn)樯⊥Ｖ拱l(fā)育或不結(jié)繭，或影響到下一代。給資源保存和蠶桑生產(chǎn)帶來(lái)巨大損失，所以我們要將疾病控制在最初期。”錢(qián)荷英說(shuō)道。

NPV病毒，一種被稱(chēng)為“蠶癌”的核型多角體病毒，困擾桑蠶養(yǎng)殖千年，在古籍中就有記載，且全國(guó)八成以上的蠶農(nóng)都遭遇過(guò)這種病害，導(dǎo)致絕收，如果不徹底消毒，將在此后影響這個(gè)區(qū)域內(nèi)的養(yǎng)蠶生產(chǎn)數(shù)年。想要對(duì)抗這種病毒，最好的方式就是抗病基因。

為了破解這個(gè)“千年難題”，科研人員們?cè)凇袄浒宓省鄙献耸畮啄甑臅r(shí)間，并從種質(zhì)資源庫(kù)中篩選了數(shù)百個(gè)品種，最終找到了幾份具有抗病性的種質(zhì)資源。“通過(guò)分子生物學(xué)技術(shù)，將這些顯性抗病基因?qū)氤Ｒ?guī)優(yōu)良品種，最終培養(yǎng)出‘華康’系列蠶種，這一系列品種成為近年來(lái)推廣量最高、速度最快的抗病新品種之一。”錢(qián)荷英介紹，數(shù)據(jù)顯示，使用這一品種后，江蘇省示范區(qū)的蠶繭產(chǎn)量平均提升超13%，而蠶種場(chǎng)的生產(chǎn)效率提升達(dá)20%。

讓蠶生長(zhǎng)得更好，也要讓它們“干活”更有動(dòng)力，結(jié)出更多高質(zhì)量蠶繭。錢(qián)荷英告訴記者，對(duì)于大部分蠶來(lái)說(shuō)，雄蠶結(jié)繭質(zhì)量更好，產(chǎn)量也更高。為了盡早辨別雌雄，提高養(yǎng)殖戶的收成，他們通過(guò)特殊的育種技術(shù)，將其中的某些品種進(jìn)行適度改造，讓雌性個(gè)體有斑紋，雄性沒(méi)有斑紋，方便養(yǎng)殖戶們辨別，實(shí)現(xiàn)雌雄分開(kāi)繅絲。

跨界應(yīng)用 織就桑蠶科技新圖景

養(yǎng)蠶，是門(mén)古老的技藝，更是一項(xiàng)現(xiàn)代科學(xué)。如今，桑蠶產(chǎn)業(yè)早已不再局限于采桑葉、吃桑葚、養(yǎng)蠶繅絲。在美妝、食品等多個(gè)新興領(lǐng)域，它們正釋放出巨大潛力。

“蠶絲不僅能穿在身上，也能抹在臉上，甚至注入血管里。”江蘇科技大學(xué)的桂仲爭(zhēng)教授向記者介紹，作為動(dòng)物蛋白，蠶絲與人體特別是皮膚具有天然的高度親和性，進(jìn)入人體后不會(huì)產(chǎn)生排異現(xiàn)象。當(dāng)這一特性被運(yùn)用于醫(yī)療領(lǐng)域時(shí)，蠶絲也可以用作手術(shù)縫合線、人造血管、生物支架等高端醫(yī)療產(chǎn)品。“目前，我們?cè)诶碚撗芯亢图夹g(shù)上有所突破，但大規(guī)模應(yīng)用還需多部門(mén)協(xié)作與長(zhǎng)期投入。”

在食品領(lǐng)域，桑蠶新產(chǎn)品也正不斷擴(kuò)寬人們的想象力。“我們都知道冬蟲(chóng)夏草，是真菌冬蟲(chóng)夏草菌寄生在蝙蝠蛾科昆蟲(chóng)幼蟲(chóng)上的子座及幼蟲(chóng)的尸體的復(fù)合體。那么，如果把這種真菌寄生在蠶蛹之上呢？”桂仲爭(zhēng)神秘一笑，我們不僅做到了，而且已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化生產(chǎn)，通過(guò)檢測(cè)后我們發(fā)現(xiàn)，蟲(chóng)草素含量是普通冬蟲(chóng)夏草的30倍。“目前，我們正在與省內(nèi)企業(yè)合作，期待未來(lái)可以規(guī)模化發(fā)展，也讓更多人吃得上‘冬蟲(chóng)夏草’。”

除了對(duì)蠶和蠶絲有更多探索外。科研人員們也致力于讓桑樹(shù)發(fā)揮更多作用。“每100克鮮桑葚的花青素含量可達(dá)300毫克，名副其實(shí)的花青素大戶，具有很好的抗氧化作用。而且還含有不少黃酮類(lèi)、生物堿類(lèi)成分。”劉利介紹，但是，因?yàn)樯］睾扛撸け。瑢?dǎo)致鮮果長(zhǎng)期保存困難，因此可將桑果進(jìn)行深加工。比如可將新鮮的桑葚干燥后磨成粉末，添加到食品中，在年輕人喜歡喝的奶茶中，就有桑葚粉和桑葚果干；也可將桑果加工成各種飲料，還可通過(guò)發(fā)酵，生產(chǎn)桑果酒等產(chǎn)品。

從千年絲路到當(dāng)代實(shí)驗(yàn)室，桑蠶產(chǎn)業(yè)走出了一條融合科技、文化與市場(chǎng)的現(xiàn)代化之路。“中國(guó)蠶”的故事，正在新時(shí)代煥發(fā)出不一樣的光芒。

我們不僅要在基因?qū)用妗x懂’桑蠶，更要在產(chǎn)業(yè)鏈端‘激活’它們的商業(yè)與社會(huì)價(jià)值。“這項(xiàng)看似傳統(tǒng)的事業(yè)，也是極具發(fā)展前景的新興產(chǎn)業(yè)。”桂老師寄語(yǔ)道，“我希望有更多人了解這只‘吐絲的小昆蟲(chóng)’，它連接著科技、生活與文化的多重意義。”