蚕宝宝吃什么(蚕宝宝能吃什么叶子)

来源/视觉中国

新民晚报讯(记者董春雷)每个有蚕宝宝的孩子背后，都有到处找桑叶的父母。孩子们有没有想过蚕宝宝为什么这么挑食，为什么对桑叶情有独钟？今天上海科学家发表的最新研究成果可能会揭开谜底。未来，蚕宝宝的“食谱”可能还会更加丰富。

中国科学院植物生理生态研究所分子植物科学卓越中心谭安江研究组通过巧妙的实验，首次发现了决定家蚕桑叶专属食性的主效基因。正是这个名为“GR66”的苦味受体基因，决定了蚕只吃桑叶。

辛弃疾曾说:“柔桑芽断于陌，已有蚕卵生于东。”植桑养蚕的传统生产方式在我国有着悠久的历史，植桑养蚕自古以来就密不可分。众所周知，桑叶是蚕的唯一食物来源。但是，为什么呢？为什么蚕只吃桑叶？这是一个长期没有解决的科学问题。虽然已经报道了家蚕的一些突变体可以部分取食其他植物的叶子，但是决定家蚕独占桑叶的分子基础和相关基因仍然未知。

图说:课题组实验来源/谭安江课题组

和人类一样，昆虫的食物选择和进食偏好也是高度多样化的。其中，植食性昆虫的取食行为主要是由其化学感觉系统(即嗅觉和味觉)决定的。大量的嗅觉受体和味觉受体基因在植食性昆虫的植物定位和食用鉴定过程中起着非常重要的作用。其中，与嗅觉受体的研究相比，味觉受体的机制复杂，研究滞后。目前，只有少数味觉受体被确认。

蚕有76个味觉受体基因。谭安江研究团队对位于3号染色体上的独特味觉受体基因GR66进行了精确的功能分析，通过转基因和CRISPR/Cas9基因编辑的方法获得了其纯合突变体。因此，在选择性控制实验中，研究人员看到，在正常饲养条件下，GR66突变体的生长发育完全不受影响，但其食性发生了显著变化——突变体幼虫不再不吃非桑叶，还能吃各种野生型蚕拒绝吃的食物，如苹果、梨、玉米、大豆、花生甚至面包。突变体的五龄幼虫甚至不再挑食，可以乱吃桑叶等食物，而野生型的蚕。因此，研究小组推测GR66是家蚕对非寄主植物的取食抑制剂。这个基因突变后，抑制作用消失，蚕不再盯着桑叶(蚕的寄主植物)吃了。

帮助蚕宝宝“改变”“挑食”的“坏习惯”，意义重大。要知道，随着现代农业的发展，由于土地资源的限制、季节的影响以及劳动力成本的上升，桑叶的供应已经成为制约规模化、工厂化养蚕的重要因素。上海科学家的最新研究成果为未来连续大规模养蚕奠定了坚实的理论基础，如去除桑叶，大大降低人工饲料成本，培育适合工业化饲养的新蚕品种。

2019年2月28日，北京，国际学术期刊PLOS Biology(美国科学生物学公共图书馆)在线发表了中国科学院分子植物科学卓越中心/植物生理生态研究所谭安江研究组的研究论文。首次报道了一个苦味受体基因可以决定家蚕对桑叶的专一性食性。

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