超细纤度蚕茧的农村规模化生产技术研究
2013-03-15钱文春余荣峰杨永健严海建邵国昌楼黎静时连根
钱文春,余荣峰,杨永健,严海建,邵国昌,楼黎静,时连根
(1.湖州市蚕业技术推广站,浙江湖州 313000;2.淳安县茧丝绸总公司,浙江淳安 311700;3.浙江大学动物科学学院,浙江杭州 310058)
超细纤度蚕茧的农村规模化生产技术研究
钱文春1,余荣峰2,杨永健1,严海建2,邵国昌2,楼黎静1,时连根3
(1.湖州市蚕业技术推广站,浙江湖州 313000;2.淳安县茧丝绸总公司,浙江淳安 311700;3.浙江大学动物科学学院,浙江杭州 310058)
研究茧丝纤度约1.0 D的超细纤度蚕茧的农村规模化生产技术。结果显示,用水温高于85℃的水溶解配制1250倍或2500倍“超细素”诱导药液,按重量比1∶5充分喷湿喷匀桑叶,在25℃以上环境下给4龄起蚕连续添食24 h或48 h,诱导蚕三眠化;用稻草杆长度30 cm的蜈蚣蔟或顶端波峰距4.5~5.0 cm、波峰高5.6~6.0 cm的塑料折蔟,采用捉熟蚕上蔟的方法上蔟营茧,为本超细纤度蚕茧农村规模化生产的最佳技术。
超细纤度蚕茧;结茧效果;生产技术
家蚕是完全变态的昆虫,在其幼虫的生长发育过程中,要经过几次蜕皮(眠)才能吐丝结茧。眠的次数(眠性)是蚕品种固有的遗传特性,主要通过脑激素、保幼激素和蜕皮激素的分泌来实现调控。目前蚕茧生产上推广使用的蚕品种均为四眠性品种[1]。蚕的眠性不同,其幼虫期经过长短、经济性状等存在差异。一般眠数多的蚕的幼虫期经过长,食桑多,蚕茧大,丝量多,茧丝纤度粗;相反,眠数少的蚕的幼虫期经过短,食桑少,蚕茧小,丝量少,茧丝纤度细;通过控制蚕的眠性,可以达到调控茧丝纤度的目的[2,3]。
一般茧丝纤度约2旦尼尔(D)的为细纤度蚕丝,茧丝纤度约1 D的为超细纤度蚕丝。超细纤度蚕丝具有独特的光泽,抗皱,净度、强力、伸力和抱合力均好,用于包芯复合丝的效果也好于普通蚕丝,非常适用于开发薄型化丝绸以及生丝与化纤复合化的优良新产品,其所拥有的商业价值为国内外所关注。作者等经近多年的研究与探索,研制出了生产超细纤度蚕茧的新一代诱导药物“超细素”。本文从“超细素”的配制、诱导技术、上蔟方法等方面,探讨了农村规模化生产超细纤度蚕茧的技术,现将结果报道如下。
1 材料与方法
1.1 材料
供试蚕品种秋丰×白玉由浙江省蚕种公司提供;“超细素”由浙江大学动物科学学院特种经济动物科学系蚕桑生物反应器与基因工程实验室提供;稻草蜈蚣蔟为自制;塑料折蔟购自江苏省昆山市巴城塑料制品厂;AB104-N型电子天平为梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司产品;电热恒温水浴锅为上海电子有限公司产品;DHG-9140A型电热恒温鼓风干燥箱为上海精密实验设备有限公司产品;多功能喷露器为上海嘉定区医疗设备厂产品。
1.2 “超细素”水溶解试验
将“超细素”粉末按625倍、1250倍、2500倍和5000倍四种浓度,分别加入15℃、25℃、35℃、45℃、55℃、65℃、75℃、85℃和95℃自来水中,搅拌10min,分别测定其溶解度。
1.3 “超细素”药液喷湿桑叶试验
取新鲜干桑叶25 kg,用喷雾器将“超细素”药液充分并均匀地喷湿桑叶,测量用去的药液量,计算“超细素”药液喷湿桑叶的比例。
1.4 “超细素”诱导活性的测定
用自来水将“超细素”配成不同浓度的溶液,用喷露器按重量比1∶5均匀喷在桑叶上,阴干后给4龄起蚕在不同温度下连续添食不同时间,调查三眠蚕的诱导率。
1.5 结茧效果的测定
取同一批熟蚕,采用不同上蔟方法在不同规格蔟具上营茧,调查上茧率和下茧率。
2 结果与分析
2.1 “超细素”水溶液的配制条件
调查“超细素”不同浓度在不同温度水中的溶解度,结果如图1所示。结果表明:“超细素”在常温(25℃)水中微溶,随着水温的升高,其溶解性增大,当水温>75℃时,溶解度达100%。“超细素”在625倍、1250倍、2500倍和5000倍四种浓度下,其水中的溶解性在低于75℃时与其浓度有一定关系,浓度大的其溶解度相对低些,但当水温>75℃时,其溶解度均能达到100%。为此,确定生产上“超细素”水溶液配制的水温为85℃以上。
图1 “超细素”在不同温度水中的溶解度Fig.1 Solubility of“Chao Xi Su”in water at different temperatures
2.2 “超细素”药液喷湿桑叶的比例
结果如表1所示。结果显示,“超细素”药液充分喷湿桑叶的重量比例为1∶4.90~5.12,平均为1∶5.003。为此,确定生产上“超细素”药液喷湿桑叶的比例为1∶5。
表1 “超细素”药液喷湿桑叶的比例Table 1 Proportion of“Chao Xi Su”liquid wetted mulberry leaves fully
2.3 “超细素”诱导蚕三眠化的最佳用药条件
调查不同浓度“超细素”药液和不同添药叶时间的超细纤度三眠蚕诱导活性,结果如表2所示。结果表明,“超细素”药液的不同浓度和不同添药叶时间对超细纤度三眠蚕诱导活性有较大影响,当650倍药叶和1250倍药叶添食24 h以上、2500倍药叶添食48 h以上,其诱导率均达到99.9%以上,5000倍药叶添食72 h的诱导率也只有82%。结合成本、养蚕生产实际、操作等方面,确定生产上“超细素”诱导蚕三眠化的最佳用药条件为:1250倍或2500倍药液充分喷湿桑叶,给4龄起蚕连续添食24 h或48 h。
表2 “超细素”的三眠蚕诱导率(%)Table 2 Induction rate of trimolting silkworm by“Chao Xi Su”
2.4 用药期的饲养温度对诱导率的影响
在饲喂1250倍药叶的24 h期间和饲喂2500倍药叶的48 h期间,设19℃、22℃、25℃、28℃四个饲养温度处理,调查不同饲养温度对超细纤度三眠蚕诱导率的影响。结果用25℃以上温度饲养,蚕吃食药叶速度快,吃食药叶量充足,三眠蚕诱导率>99.9%;用22℃以下温度饲养,蚕吃食药叶速度慢,吃食药叶量不充足,其三眠蚕诱导率较低,达不到规模化生产的要求(表3)。为此,饲喂药叶的24 h或48 h期间,饲养温度确定为25℃以上。
表3 不同添药期温度的三眠蚕诱导率Table 3 Induction rate of trimolting silkworm in different temperatures during feeding drug leaves
2.5 蜈蚣蔟的草杆长短对超细纤度三眠蚕结茧效果的影响
分别制作稻草杆长度20 cm、30 cm、40 cm和50 cm的四种规格蜈蚣蔟,在同一上蔟密度(700条蚕/m2)和上蔟环境(24℃)条件下上蔟,调查超细纤度三眠蚕结茧效果,结果如表4所示。表4显示,上茧率为稻草杆长度30 cm的>稻草杆长度20 cm的>稻草杆长度40 cm的>稻草杆长度50 cm的,下茧率为稻草杆长度30 cm的<稻草杆长度20 cm的<稻草杆长度40 cm的<稻草杆长度50 cm的,超细纤度三眠蚕结茧效果以稻草杆长度30 cm的最好。
表4 蜈蚣蔟的草杆长短与三眠蚕结茧效果的关系Table 4 Effectof straw rod length of centipede-type mountage on cocooning of trimolting silkworm
2.6 塑料折蔟对超细纤度三眠蚕结茧效果的影响
用不同顶端波峰距和波峰高的塑料折蔟,在同一上蔟密度(700条蚕/m2)和上蔟环境(24℃)条件下上蔟,调查超细纤度三眠蚕结茧效果,结果如表5所示。表5显示,塑料折蔟的波峰距太宽和太狭均不利超细纤度三眠蚕结茧并增加下层茧,顶端波峰距4.5~5.0 cm、波峰高5.6~6.0 cm的塑料折蔟的超细纤度三眠蚕结茧效果最好。
表5 .塑料折蔟与三眠蚕结茧效果的关系Table 5 Effect of plastic foldingmountage on cocooning of trimolting silkworm
2.7 上蔟方法对超细纤度三眠蚕结茧效果的影响
根据农村养蚕生产的实际,设计适熟自动上蔟、偏生自动上蔟和捉熟蚕上蔟三种上蔟方法,调查同一上蔟条件下的超细纤度三眠蚕结茧效果,结果如表6所示。表6显示,人工捉熟蚕上蔟的上茧率最高,结茧效果最好。
表6 上蔟方法与三眠蚕结茧效果的关系Table 6 Effectofmountingmethods on cocooning of trimolting silkworm
3 讨论
调控家蚕眠性及其变化的遗传性和外界环境条件,均是通过内分泌器官或内分泌细胞分泌激素来实现的。蚕体内与眠性和眠性变化有关的激素主要是脑神经分泌细胞所分泌的脑激素、咽侧体分泌的保幼激素和前胸腺分泌的蜕皮激素这3种[4]。脑激素起抑制保幼激素分泌和促进蜕皮激素分泌的作用,保幼激素具有抑制蛋白质合成、延长龄期经过、保持幼虫形态、阻止成虫化的作用,蜕皮激素的分泌状态与保幼激素的分泌状态相反,具有促进蛋白质合成、缩短龄期经过、促进蜕皮和成虫化的作用[5]。脑激素分泌量增多时,抑制保幼激素分泌并促进蜕皮激素分泌,从而引起蚕就眠蜕皮或变态蜕皮;当蜕皮激素大量分泌的同时,仍存在保幼激素分泌,即出现就眠蜕皮;当保幼激素分泌被完全抑制,只有蜕皮激素单独作用时,即出现变态蜕皮[2,6]。由此可见,蚕眠性的变化取决于咽侧体分泌保幼激素的机能。本试验根据家蚕眠性及其变化的这一调控机理,合成的“超细素”,给予4龄起蚕以抑制保幼激素作用,从而引起四眠性蚕变态蜕皮,减少1次眠成为三眠蚕,达到生产超细纤度蚕茧的目的。
本试验研究发现,“超细素”在水中溶解性随水温升高而加大,625~5000倍浓度在水温>75℃时,其溶解度均能达到100%;“超细素”的超细纤度三眠蚕诱导活性与药液浓度、添食药液时间有关,在一定范围内药液浓度高、添食药液时间长,则超细纤度三眠蚕诱导活性高,1250倍药液充分喷湿桑叶连续饲喂24 h以上和2500倍药液充分喷湿桑叶连续饲喂48 h以上,均能达到99.9%诱导率。为此,将“超细素”用85℃以上水溶解,配成1250或2500倍药液,充分喷湿桑叶,给4龄起蚕连续添食24 h或48 h,确定为“超细素”诱导蚕三眠化的最佳条件,是符合养蚕生产实际并可行的。
饲养温度影响蚕的食桑快慢与食桑量大小,在蚕的生长发育生理温度范围内,温度高则蚕食桑快并在单位时间内食桑量多。用药物将四眠蚕诱变为三眠蚕,需要进入蚕体内的药物达到一定的剂量,如果进入蚕体内的药物量低于所需要的限量,则不能将蚕诱导为三眠蚕。本试验结果显示,用25℃以上温度饲养,蚕吃食药叶速度快,吃食药叶量充足,超细纤度三眠蚕诱导率>99.9%;用22℃以下温度饲养,蚕吃食药叶速度慢,吃食药叶量不充足,其超细纤度三眠蚕诱导率较低达不到目的要求,此结果与蚕的食性和药物诱导蚕眠性变化的规律相一致。
超细纤度三眠蚕与正常四眠蚕相比,个体较小,爬行范围也较小。当采用自动上蔟并且蜈蚣蔟的稻草杆很长时,熟蚕聚集在下部结茧,造成黄斑茧、双宫茧、畸形茧等下茧增多,并且许多熟蚕因不能马上找到合适的营茧场所,徘徊吐丝而损失丝量,蚕茧重量减轻。本试验结果证实了这一点,这为农村规模化生产超细纤度蚕茧中采取相应的技术措施,提供了科学依据。
[1]中国农业科学院蚕业研究所主编.中国养蚕学[M].上海:上海科学技术出版社,1991,172~183.
[2]贺伟强,刘淑梅,时连根.家蚕的眠性及其调控[J].生物学通报,2003,38(6):20~21.
[3]陈亚洁,蒋学,杨静文,等.细纤度茧丝及其制品的研究进展[J].蚕桑通报,2012,43(3):4~7.
[4]陆星垣.中国农业百科全书蚕业卷[M].北京:农业出版社,1987,141~142.
[5]陆星垣.中国农业百科全书蚕业卷[M].北京:农业出版社,1987,139~140.
[6]徐俊良.试论蚕种生产上化性和眠性的控制[J].蚕桑通报,1983,3:4~12.
Study on Scale Production Technology of Ultrafine Size cocoon
QIANW en-chun1,YU Rong-feng2,YANG Yong-jian1,YAN Hai-jian2, SHAO Guo-chang2,LOU Li-jing1,SH I Lian-gen3
(1.Huzhou Sericulture Technology Popularization Station,Huzhou 313000 Zhejiang,China; 2.Chunan Cocoon and Silk Corporation,Chun'an 311700 Zhejiang,China; 3.College of Animal Science,Zhejiang University,Hangzhou 310058,China)
The present study was to research the scale production technology of ultrafine cocoon of single yarn size of 1.0 dtex.The results indicated that the"Chao Xi Su"was dissolved in water at temperature above 85℃to prepare 1250 times or 2500 times induce liquid,the induce liquid at aweight ratio of 1:5 was fully wetted onmulberry leaves,continuously feeding the drug leaves on newly third-exuviated silkworms above 25℃for 24 h or 48 h to induce trimolter, hand-pick mature silkworm on centipede-typemountage of straw rod length of 30 cm or plastic foldingmountage of the 4.5~5.0 cm at crest s and 5.6~6.0 cm at crest height to cocooning.It was the best scale production technology of ultrafine size cocoon.
ultrafine size cocoon;cocooning effect;production technology
S881.2
A
0258-4069[2013]03-029-04
浙江省重大科技专项重点农业项目(No.2011C12036)
钱文春(1967-),男,高级农艺师。主要从事蚕桑生产技术推广工作。E-mail:slgsilk@zju.edu.cn
时连根,男,教授。E-mail:slgsilk@zju.edu.cn