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當下，正是春蠶養(yǎng)殖的黃金時期。作為全國最重要的蠶桑產(chǎn)區(qū)，重慶近年來發(fā)揮科技的支撐作用，不僅構(gòu)建起標準化的飼料生產(chǎn)體系與智能化家蠶養(yǎng)殖模式，更依托現(xiàn)代生物技術(shù)，通過改造家蠶基因序列，突破傳統(tǒng)產(chǎn)絲的單一用途，在醫(yī)學(xué)、工業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用開辟了新的場景。

在重慶，22個區(qū)縣栽桑養(yǎng)蠶，2024年桑園面積48萬畝，生產(chǎn)蠶繭1.2萬噸，蠶農(nóng)售繭收入超過6億元。

永川仙龍鎮(zhèn)的現(xiàn)代化蠶桑基地內(nèi)，近千畝桑園與4000平方米蠶工廠實現(xiàn)信息化、智慧化管理。人工飼料技術(shù)突破傳統(tǒng)季節(jié)性養(yǎng)殖限制，數(shù)以萬計的蠶寶寶享受著“定制化”生長環(huán)境，年產(chǎn)蠶繭達300噸、產(chǎn)值1500萬元，效益較傳統(tǒng)模式提升超20倍。

產(chǎn)量起來了，如何挖掘家蠶附加價值？位于西部科學(xué)城重慶高新區(qū)的種質(zhì)創(chuàng)制大科學(xué)中心正上演著一場顛覆性的變革：基因編輯技術(shù)開辟新路徑，通過修飾家蠶基因組特定目標基因，創(chuàng)造新品種。

“依托養(yǎng)蠶工廠的潔凈化蠶繭生產(chǎn)條件，我們利用現(xiàn)代生物技術(shù)，將人的一些生長因子、修復(fù)因子等在家蠶絲腺中表達，創(chuàng)制出高附加值重組藥用蛋白和醫(yī)用蠶絲生物材料?！狈N質(zhì)創(chuàng)制大科學(xué)中心家蠶團隊教授李志清解釋道。

具體如何操作？蠶破繭成蝶產(chǎn)卵后，研究人員即刻進行收集，同時構(gòu)建好質(zhì)粒，比如表達外源蛋白基因、熒光蛋白基因等。

研究人員通過全自動微量注射儀，以微米級的細小針頭，將質(zhì)粒精準注入剛產(chǎn)下的蠶卵中，使外源基因整合至家蠶基因組中，達到基因改造的目的。

經(jīng)過一段時間培育，以熒光蛋白基因為“信號”——通過熒光掃描技術(shù)，篩選到可發(fā)出熒光的蠶，即表明改造成功，經(jīng)多代定向培育形成穩(wěn)定家蠶品系。

“我們把蠶的絲腺變成‘生物反應(yīng)器’?！崩钪厩逯钢@微鏡下泛著熒光的蠶卵解釋，通過基因編輯技術(shù)，在絲蛋白合成基因中嵌入外源目標基因，隨著蠶寶寶的生長，體內(nèi)的絲腺就會合成目標蛋白，并經(jīng)過吐絲將外源蛋白分泌于蠶繭。

基于蠶絲材料本身優(yōu)良的機械性能、生物相容性、可生物降解、抗菌保濕等特性，研究團隊已開發(fā)出可吸收蠶絲骨釘、蠶絲敷料等系列產(chǎn)品，在促進傷口愈合、神經(jīng)和骨修復(fù)方面療效顯著。拿蠶絲骨釘來說，與傳統(tǒng)的不銹鋼、鈦合金等金屬材料相比，蠶絲骨釘能在人體內(nèi)逐漸降解，減少二次手術(shù)。

這些功能性蠶絲蛋白還能添加到化妝品原料中。今年，研究團隊與化妝品公司合作，推出系列化妝品產(chǎn)品。

“目前，我們研發(fā)的醫(yī)用蠶絲生物材料已通過動物模型實驗驗證，數(shù)據(jù)顯示其在促進組織修復(fù)、生物相容性等關(guān)鍵指標上表現(xiàn)優(yōu)異，為臨床轉(zhuǎn)化提供了重要依據(jù)?！崩钪厩逭f，研發(fā)團隊正積極與企業(yè)和醫(yī)院進行合作，開展臨床實驗，比如子宮內(nèi)膜修復(fù)、唇腭裂修復(fù)等。

千年蠶桑的破繭歷程，是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向科創(chuàng)高地邁進的鮮活例證。展望未來，家蠶雖小，卻以蠶絲為筆，勾勒出全新產(chǎn)業(yè)藍圖，可降解的醫(yī)用材料、會導(dǎo)電的蠶絲織物、從蠶繭中“生長”出來的生物醫(yī)藥……釋放的潛在產(chǎn)業(yè)價值，令人期待！