2019年1月31日，西南大学蚕丝科学与技术研究团队在国际生物材料权威杂志《BIOMACROMOLECULES》（Impact Factor: 5.738；5-Year Impact Factor: 5.941）上在线发表了题为“Structural and mechanical properties of silk from different instars of Bombyx mori”的研究论文，详述了团队在蚕丝材料学领域取得的最新研究成果。

一直以来，蚕丝科学与技术研究团队始终以开发新型蚕丝材料、拓展蚕丝应用领域、和振兴传统民族产业为目标。近年来，团队在兼顾基础生物学研究的同时，不断在蚕丝材料学领域中取得突破。本研究中，团队利用DMA、ATR-FTIR、XRD等技术对家蚕生命周期中不同发育时期的蚕丝（1龄起丝I-B silk、1龄末丝I-E silk、2龄起丝II-B silk、2龄末丝II-E silk、3龄起丝III-B silk、3龄末丝III-E silk、4龄起丝IV-B silk、4龄末丝IV-E silk、茧衣丝Scaffold silk和茧层丝Cocoon silk）进行了力学性能和结构分析。结果显示，来自家蚕10个不同发育时期的丝可分为3大类：幼龄起丝、幼龄末丝和熟蚕丝（茧衣丝、茧层丝）。其中幼龄末丝属于高性能蚕丝，其力学性能甚至可以媲美蜘蛛丝。接着，团队又利用LC-MS/MS技术对比分析了综合力学性能最好的4龄末丝与茧丝在蛋白质组分上的差异。结果显示，与茧丝相比，幼虫4龄末丝中的丝素蛋白P25的含量增加了大约2.9倍，而Fib H和Fib L的含量并未发生变化，这表明幼虫4龄末丝纤维中的丝蛋白的组装方式与茧丝不经相同。这种高性能的组装方式能为改造或生产高性能丝纤维提供新的思路。

      蚕丝是蚕桑产业的基础。研究开发高性能蚕丝是拓展蚕丝应用领域的方法之一，研究解析天然高性能丝纤维是探寻和创制高性能蚕丝纤维的有效手段。本研究系统地揭示了家蚕10个不同发育时期的丝的结构和性能特征，拓展了人们对传统蚕丝的认知，为改造蚕丝和制造高性能丝纤维提供了新的思路，让业界看到了创造高性能蚕丝纤维的希望。

论文通讯作者为夏庆友教授，第一作者为博士研究生彭章川。该研究得到了国家自然科学基金（31530071和31772532）的支持。

论文链接：https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/abs/10.1021/acs.biomac.8b01576

 供稿：彭章川