蚕吃过桑叶还会吃其他叶子吗?

2023-03-24 16:00:48
好像有一种说法叫你养的蚕刚刚出生时给它吃其他的叶子,如莴苣叶,它会吃,但如果吃到桑叶后就算饿死也不会再吃其他叶子了,是真的吗?(不要骂我,狗头保命)不知道是真香还是emmmm'

结论:技术上有可能,商业上没必要

我投资过大约一百万来预研一款产品——取代桑叶的蚕饲料。经过一段时间的研究,决定放弃。据现在已知的信息:

  1. 蚕短期服用其它叶子可以保命。
  2. 但没有任何其它饲料的经济性好于桑叶。

本结论直到 2023 年初都适用,当然我也希望以后技术更先进的时候能被推翻。


失败了的技术路线

我们从一开始就知道上面的信息,所以根本没在饲料本身上花时间,而是希望让蚕放弃专一食性来服用新饲料。具体的研究方向是用基因工程改造蚕的食性,通过敲除苦味受体来让蚕无法识别桑叶。本方向在一年多之后放弃,原因包括:

  1. 家蚕吐丝需要储备大量蛋白质,而桑叶中所含的单位蛋白质非常便宜,并不比豆粕中的贵很多。用豆粕蛋白取代桑叶蛋白,即便成功也没有商业价值。
  2. 让家蚕只服用豆粕,从现在来看必死无疑,根本活不到吐丝那天。
  3. 家蚕的基因修饰难度过高。
  4. 养蚕作为扶贫重点手段,补贴占比巨大,纯商业公司很难和散户竞争。
  5. 养蚕成本在整个生丝产品中占比很低。当时生丝大约 360 元/kg;熟蚕大约 10 元/kg,换算成丝价低于 100 元/kg。在一个很小的环节里优化很小的一部分成本,并没有多少想象空间。

明知不靠谱,还研究个毛?

@裸猿 问,既然已经知道这项目不靠谱,那还研究来作甚?

其实真实情况是反过来的:不研究,永远不会知道靠不靠谱。

企业研发立项和高校研究立项,从来不是一回事。在预研阶段,企业不会只探索技术,商业情报收集也是题中之义。

常规操作是:

  • 一边研判技术难度和成本;
  • 一边评估商业价值和风险。
  • 二者匹配了再继续下去。

家蚕饲料项目是典型的钱少事多麻烦大,所以预研结果出来之后就放弃了。

当然,如果仅仅想知道这事有多难、前景有多穷,不需要花一年时间和一百万的。搞成这样,多少是因为技术带头人过于自信、判断力差,所以我们在他连续搞黄几个项目之后把他开除了。至于商务负责人,早就尽了他应尽的责任,第一时间通报了潜在困境,所以项目黄了之后还升了官。

关于高校和企业的不同,我写了个短文,当一乐。

明知山有虎就不往虎山行——科技创业是绝对不能这么玩的。我们在行动之前就做好了满盘皆输的心理准备。我们也会有高风险和低风险的项目并行,死一个项目不至于拖累公司倒闭,但无论如何不能指望零风险。

一旦项目败了,我们不仅会坦然承受各路嘲讽,而且还会日常互相嘲讽。这钱,脸皮薄了赚不了。


对 @《科学世界》杂志 的批评

实名反对你的回答。做科普的人,一要读书,二要中立。

我反对的具体原因:

  1. “如此专一的食性在自然界也非常罕见”是常识性错误。这类生物称为“狭食性生物”,在无脊椎动物里海了去了。
  2. 东京农工大学的研究(就算是真的也)只是一家之言,不应暗示为标准答案。关于口器识别的原理,现在行业里没有公认的解释。中国的谭安江先生在 2019~2020 年就提出过自圆其说的理论,相比之下东京解释不具备显著优势。
  3. “蚕将有望成为全球性的蛋白质生产工具”这种话其实没有意义,理论上任何生物都有这种潜力,包括但不限于烟叶和蛆虫。我们计算过家蚕丝腺反应器的成本,大约是传统大肠杆菌的 400~20,000 倍。

关于家蚕丝腺反应器(也就是家蚕丝腺产特殊蛋白)的研究,我们同样亏过钱,其中大部分亏在基础技术环节。侧面说明此领域真是连路都没修通。

在家蚕产蛋白的方向上,在中国离缅甸比较近的某大学里,一位 xia 姓教授据说是走在世界最前沿的,发表了史上最劲爆的家蚕合成蛋白质的文献。但我们完全无法重复他的实验。据我们和他的交往来看,我 95% 确信他发了假论文。这就是你说的“有望”领域里最“有望”的所谓前沿水平。


家蚕味精

这是 2023 年 3 月 30 日的更新。

有朋友在评论区提出,要不要在菜叶上撒蚕宝宝爱吃的“味精”。我提了反对意见,但还是感谢你的热心建议。

这个方向本身没有太大问题,我们也真花时间研究过。甚至可以说,这是攻克家蚕饲料的必经环节。原因很简单,因为就算你可以开发出营养价值相似的替代饲料,最后家蚕不吃,你也没辙。养过小孩的人肯定都头疼过这件事——所谓有营养的东西,宝宝就是不吃。

但是要解决这个问题,路径不止一条。可以考虑的方案包括但不限于:

  1. 人工合成桑叶的苦味物质。
  2. 豆粕、玉米粉饲料里面掺20%的桑叶(这个方案已经有人做过)。
  3. 通过基因敲除,干扰家蚕的苦味受体(这个方向我们尝试失败了)。
  4. 通过农杆菌介导,让家蚕在一段时间内失去味觉,相当于感冒(纯脑洞,暂时没发现有人这么做)。

总之,以上方法都比在青菜上撒桑叶味精要稍微靠谱一些。

说这些没有恶意,我知道留言的朋友也是热心。但是拿科普文来和科研工作者辩论,总归不太合适。


桑叶给人吃,靠谱吗?

@潇焓 先生说,桑叶营养价值如此丰富,不如反其道行之,不去研究家蚕替代饲料,转而研究桑叶粮食化。

首先这么想肯定没问题,事实上桑叶在广东确实是一道菜。

其次有些尴尬的问题必须说清楚:桑叶比一切蔬菜都便宜,但主要是因为它比一切蔬菜都难吃。如果它变好吃了,一定不便宜。这是自然选择压力的必然结果。

桑叶的产量高得惊人,愿意打鸡血的话可以亩产万斤,勉强打赢红薯。更赞的是,桑园的虫害并不多,它的主要害虫其实就是蚕,而且家蚕在露天桑园里无法生存。

然而这一切都有代价。一般害虫不吃桑叶,是因为桑叶难吃到连害虫都不吃。如果人吃了也很难消化。

至于通过基因工程调降桑树纤维素、半纤维素的产率,能不能让桑叶变好吃呢?这理论上是可行的。然而这势必会降低桑树的生存能力。不妨想想,通过基因工程让一只猪先天肌无力,会不会让猪肉口感变嫩?会不会让它活不到成年?强行养大的成本能否接受?

人类历史上有过类似的成功改造。顺德有名的脆肉鲩就是人工诱发鱼肌肉的病变,从而改善口感(听起来确实残暴)。更常见的大米小麦玉米,也是人类一代代驯化的结果。但其实人类生物学还没到达魔法的程度,不敢夸口说任取一种植物都能改造为口粮。


桑叶的亩产数据

有人问,桑叶的亩产量是不是远高于大豆?若果真如此,是否蕴含了商业机会?

你猜得对,桑叶的亩产量比大豆多个零。

正常桑叶亩产量大约 2500 kg[1],中国大豆平均亩产为 132 kg,多个零都算客气的说法。

其实大豆的亩产量是主流作物里最低的,中国小麦是 390 kg、玉米是 429 kg、水稻是 472 kg。


可惜作物的价格不仅仅是由亩产决定的。桑园需要大肥大水,而大豆田简直就是在种草;桑园需要在山上人工伐条,大豆田只需要开拖拉机突突过去。

如果只追求亩产的话,不如考虑下甘蔗,5326 kg 的亩产量爆杀一切作物。但富国种大豆、穷国种甘蔗,这是有原因的。


几斤桑叶能产一斤丝?

这个信息过于主观,因为跟砍桑叶的方式有关。伐条(连枝一起砍)和采叶必然有巨大的差距。

粗略地说,16 斤桑叶能产 1 斤蚕茧,而南方主流的”两广二号“蚕茧中茧层率[2](即含丝量)约为 21%。所以你大概可以认为 76 斤桑叶产 1 斤丝。再次说明,这个数据很主观的。

这个问题更客观的回答方法是:一亩桑园能产几斤生丝?中国的平均数是 24 斤。

2017 年,中国产生丝 2.836 亿斤,人均 2 两,你拖后腿了吗?为了生产这些生丝,中国开辟了 1183 万亩桑园,相当于 7887 平方千米,相当于小半个北京、大半个天津,略大于广州和上海,相当于中国国土面积的万分之 8。

高产卫星天天放,但统计总量很难骗人。


这是个骗经费的项目吗?

我很高兴,几天来只有一个朋友在评论区里这样质疑,看来我的面相还是有点善良。

我们公司拒绝了所有的政府经费,一方面是因为不急需,二方面是因为麻烦大。作为多年的科技创业者,我是真心希望中国政府减少科技扶持补贴。一堆僵尸企业霸占大量壮年人才,也影响了正常企业的招聘。

作为小号,我既没有自证的能力,也没有骗你的动机,一切随缘。但如果你能多质疑几家公司,世界可能会因此变好一些,这是真话。科技研发有天生的道德光环,在媒体的渲染下很容易让大众跟着起哄,让一些别有用心的人有机可乘,在光天化日之下用铲车偷钱。建议下次大家再听说 XXX 攻克了 AAA、解决了 BBB 领域的卡脖子问题,不妨留个心眼。大多数牛逼的科技企业都在闷声赚钱,怕死了被人盯上。


我为什么要写这些

本条迄今为止一共 5 个赞,人丁稀少。正如我更新的其它学术内容一样,注定看的人不多。

但我还是会认真写下每一个字。因为我已经在这个领域跳了大坑。若后人有志于此,至少可以踩在我肩膀上走过去,而不是和我一样在坑里爬出去。花掉一百多万,在这个领域里也只能算是小钱,但时间是真的回不来了。

我也给我们公司的股东详细介绍过失败原因,这使得他们毙掉了一个数千万的风险投资项目。那个项目的技术比我们否掉的还要落后,完全靠浙江政府撑着。想想我的失败曾经省下过几千万,也算没完败。

用小号在这发,我心情也轻松,可以知无不言。后人如果对此感兴趣,欢迎私信问我。


关于禁言

不得已禁止了一些朋友的发言,深表歉意。

嘲讽我没关系,如果你嘲讽得文采斐然,我会给你点赞。但屡次长篇大论地抒发情绪,淹没其他人的正常讨论,这违背了我发文的初衷。

作为知乎元年就注册了知乎大号的老知乎 er,我对讨论质量还是在意的,见谅。

另,哪怕是禁言后,我也不会主动删除任何一条评论。评论也是创作,我自认为无权夺爱。

参考

  1. ^这个数据没有官方统计,因为桑园都是小作坊,而且桑叶是每天采一点的,桑农可能都不知道自己的桑园实际亩产。2500 kg 是部分地区对活跃桑园的粗略统计,应该是被高估了的,因为中国桑园很多都在丢荒或乱种。
  2. ^严格地说,茧层率不是含丝量。因为家蚕的茧分三层,内外两层都是毛絮,只有中间的茧层可以缫丝,即一次牵出百米长丝。毛絮也不能说没有用,但价格要打折扣。两广二号的茧层率号称是 21%,而丝占蚕茧的重量可以上探到 22~23%。我不研究产丝优化问题,所以这些数据也是听回来的。如果我说错了,欢迎在评论区指正。
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一提这事,还真得说道说道。

孩子上二年级的时候,邻居送了十多条蚕。送蚕却不送桑叶,这跟送狗而不送狗粮有什么区别,不是给别人找麻烦吗

麻烦归麻烦,毕竟蚕宝宝非常可爱,孩子看了特别欢喜,所以就毫不犹豫的把这份麻烦收下了。

收容易,养可费了老劲了,骑着自行车川行各个公园、小区找桑树摘桑叶,那时候感觉桑树比自己老婆还亲,一见到就想抱着亲一口。

说来也怪,养蚕大家也跟风,闹的附近几棵桑树上的桑叶供不应求,桑树也很快就变成了光杆司令,悲催的在风中憋屈,叶子没了,想哭也出不了声了。

好在天无绝人之路,有一次家里桑叶没了,我随手把冰箱里的莴苣叶子摘下了几片扔给了蚕宝宝,没想到我们家蚕宝宝不挑食,还真就大口大口的吃了起来。

再后来我跟孩子宣布了我的伟大发现,并告诉她不用桑叶照样可以把蚕养的很好。

我一看有门,又尝试着给蚕宝宝们换换口味,菠菜叶、白菜叶、莴苣叶轮番上阵。菠菜叶蚕宝宝们吃的不欢,莴苣叶吃的最香,白菜叶也可以,但吃多了拉稀,死了一半左右,害得我们家孩子跟我掰扯半天。

于是后来我专门给蚕宝宝准备莴苣叶,我们家里也因此天天吃莴苣,感觉吃到最后,我们家里人脸绿了,蚕宝宝浑身都绿了。

后来邻居拿他们家的蚕跟我们家的蚕相比较,邻居家的蚕又白又胖,我们家的蚕又胖又绿,让邻居以为我们养的不是蚕是豆虫。

再后来,到了蚕要吐丝的时候,邻居家的蚕烦躁,我们家的蚕也烦躁。

再后来,邻居给蚕架了蚕山,我们也给蚕架了蚕山。

再后来,邻居家的蚕爬上蚕山吐丝结茧了,我们的蚕静悄悄的趴在蚕山下去了另一个世界。

再后来,我告知孩子,经过实验,证明蚕只吃莴苣叶不吃桑叶是不能吐丝结茧的,并宣布实验大获成功。

再后来我们孩子老长时间不理我,说我不靠谱。


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综上,实践证明,蚕吃过桑叶,还会吃其他叶子,但吃了其他叶子会不会吐丝结茧,这要打个问号了。

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家蚕几乎只吃桑树的叶片,如此专一的食性在自然界也非常罕见。那么,蚕是如何得知自己吃到的是桑叶的呢?2020年9月,日本东京农工大学的研究者发现,蚕挑选桑叶会经过和计算机安全系统类似的两步验证。首先,口器下方的下颚须会触碰叶片,如果触感觉得像是桑叶的话,就会轻轻咬一口。下颚须中的味觉神经能以极高的灵敏度识别叶片表面的β-谷甾醇、绿原酸、异槲皮苷这3种物质,这是第一步。接下来,蚕会用口器上的须形外颚叶来尝一下叶片汁液中的糖分,须形外颚叶上的味觉神经比较迟钝,只有高浓度的糖才能激活。这是第二步。确认是桑叶后,才开始大肆咀嚼。通过不同的器官感受不同的味道,这就是蚕判断桑叶的秘诀。

那么,蚕又为什么只吃桑叶呢?研究者认为,这是由于为了躲避捕食,植物一直在和动物开展军备竞赛,制造出对动物而言有毒的物质。蚕在演化中,具备了分解桑树产生的毒素的能力。而要是错误地吃到含其他毒素的叶片,则可能会中毒死亡。

这样的研究有什么意义?首先,这可能有助于进一步改进蚕的人工饲料,可以在没有桑树的环境下养蚕。蚕将有望成为全球性的蛋白质生产工具,用于功能性蚕丝和医用蛋白质的生产。其次,可能很多昆虫在取食时都具备这样的两步验证,可以借此开发新的害虫控制方法。

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蚕除了吃桑叶以外,还可以吃一些榆叶、无花果叶、蒿柳叶、蒲公英叶、莴苣叶、生菜叶等等,所以平时蚕可以吃的食物是非常多的。一般情况下,给蚕喂养的食物最好是桑叶,蚕吃桑叶有助于吐丝,吃别的叶子吐丝质量极差,丝质量不好没有利用价值。

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