Свилена буба

Свилена буба
	Bombyx mori
Статус угрожености
	Припитомљен
Научна класификација
Царство:	Animalia
Тип:	Arthropoda
Класа:	Insecta
Поткласа:	Pterygota
Ред:	Lepidoptera
Натпородица:	Bombycoidea
Породица:	Bombycidae
Род:	Bombyx
Врста:	B. mori
Биномно име
	Bombyx mori; (Linnaeus, 1758)
Синоними
	Списак Phalaena mori Linnaeus, 1758; Bombyx arracanensis Moore & Hutton, 1862; Bombyx brunnea Grünberg, 1911; Bombyx croesi Moore & Hutton, 1862; Bombyx fortunatus Moore & Hutton, 1862; Bombyx meridionalis Wood-Mason, 1886; Bombyx sinensis Moore & Hutton, 1862; Bombyx textor Moore & Hutton, 1862; ;

Свилена буба (лат. Bombyx mori) је лептир из породице свилаца (лат. Bombycidae). Познат је по томе што се његова гусеница закукуљи у чауру коју исплете од врло танког (10-20 микрона) непрекинутог свиленог влакна, дужине до 2 km, коју произведе јаким слињењем. Одматањем тих чаура (кокона, галета) добија се влакно за производњу свиле. Гусеница свилене бубе храни се дудовим листом. Најближи сродник дудовог свилца је дивљи свилац (лат. Bombyx mandarina), али његова влакна имају грубљу тврђу структуру и смеђе су боје. Дивљи свилац живи и храни се на храстовом дрвету, по Индији, Кини и Јапану. Блиски сродници дудовог свилца су и лептири; Saturniidae (ноћна паунчад), Apatelodidae (амерички свилац) и мољци; Oxytenidae, Carthaeidae и Lemoniidae. Свиларство и узгој свилене бубе уврштени су 2009. године на Унескову репрезентативну листу нематеријалног културног наслеђа човечанства.^[1]

Свиларство, пракса узгоја свилених буба за производњу сирове свиле, постоји најмање 5.000 година у Кини,^[2] одакле се проширила на Индију, Кореју, Непал, Јапан и Запад. Домаћи свилени мољац је припитомљен од дивљег свиленог мољца Bombyx mandarina, који има распон од северне Индије до северне Кине, Кореје, Јапана и крајњих источних региона Русије. Доместиковани свилени мољац потиче од кинеских, а не јапанских или корејских сојева.^[3]^[4]

Мало је вероватно да су свилени мољци узгајани пре неолита. Пре тога, алати за производњу количинa свиленог конца нису били развијени. Доместивани B. mori и дивљи B. mandarina се још увек могу укрштати и понекад производити хибриде.^[5]^‍:342

Домаћи свилени мољци се веома разликују од већине припадника рода Bombyx; не само да су изгубили способност летења, већ су им се изгубили и пигменти бојe.^[6]

Типови

Дудове свилене бубе могу се категорисати у три различите, али повезане групе или типа. Главне групе свилених буба спадају у униволтне („uni-”=један, „voltine”=учесталост легла) и биволтне категорије. Униволтни тип је генерално везан за географско подручје у оквиру шире Европе. Јаја ове врсте се хибернирају током зиме због хладне климе, а унакрсно оплођују тек до пролећа, стварајући свилу само једном годишње. Други тип се назива биволтан и обично се налази у Кини, Јапану и Кореји. Процес узгоја ове врсте одвија се два пута годишње, што је подвиг омогућен мало топлијом климом и са резултирајућа два животна циклуса. Поливолтни тип дудове свилене бубе може се наћи само у тропима. Јаја полажу женке мољца и излегу се у року од девет до 12 дана, тако да добијени тип може имати до осам одвојених животних циклуса током целе године.^[7]

Узгој свилене бубе

У Кини свиларство (узгајање свилене бубе због производње свиле) постоји најмање 5.000 година.^[8] Из Кине се свиларство проширило у Кореју, Јапан и Индију, а касније и у Европу.

Чаура

Чаура је направљена од нити сирове свиле дужине од 300 до око 900 m (1.000 до 3.000 стопа). Влакна су веома фина и сјајна, пречника око 10 μm (0,0004 in). За израду 1 фунте свиле (0,4 kg) потребно је око 2.000 до 3.000 чахура. Сваке године се произведе најмање 70 милиона фунти (32 милиона kg) сирове свиле, за шта је потребно скоро 10 милијарди чахура.^[9]

Истраживање

Многи истраживачки радови су се фокусирали на генетику свилених буба и могућност генетског инжењеринга. Одржавају се многе стотине сојева, а описано је преко 400 Менделових мутација.^[10] Други извор сугерише да се широм света чува 1.000 инбред домаћих сојева.^[11] Један користан развој за индустрију свиле су свилене бубе које се могу хранити биомасом која није лишће дуда, укључујући вештачку исхрану.^[10] Истраживање генома такође подиже могућност генетског инжењеринга свилених буба за производњу протеина, укључујући фармаколошке лекове, уместо протеина свиле. Женке Bombyx mori су такође једни од ретких организама са хомологним хромозомима које држи заједно само синаптонемски комплекс (а не укрштања) током мејозе.^[12]

Крајг Биокрафт Лабораторије^[13] је предузеће које је користило истраживање са Универзитета Вајоминг и Нотр Дам у заједничком напору да створи свилену бубу која је генетски измењена да би произвела паукову свилу. У септембру 2010. године, овај подухват је најављен као успешан.^[14]

Истраживачи из Туфтса развили су основе направљене од сунђерасте свиле које изгледају слично људском ткиву. Оне се уграђују током реконструктивне хирургије да подрже или реструктурирају оштећене лигаменте, тетиве и друго ткиво. Они су такође направили имплантате направљене од свиле и једињења лекова који се могу уградити под кожу ради постојаног и постепеног ослобађања лекова.^[15]

Свилене бубе су коришћене у откривању антибиотика, јер имају неколико предности у поређењу са другим моделима бескичмењака.^[16] Антибиотици као што је лизоцин Е,^[17] нерибозомални пептид који синтетише Lysobacter sp. RH2180-5^[18] и GPI0363^[19] су међу значајним антибиотицима откривеним коришћењем свилених буба. Поред тога, одабрани су антибиотици са одговарајућим фармакокинетичким параметрима који су у корелацији са терапијском активношћу у моделу инфекције свилене бубе.^[20]

Свилене бубе су такође коришћене за идентификацију нових фактора вируленције патогених микроорганизама. Урађен је први велики скрининг коришћењем библиотеке транспозон мутанта Staphylococcus aureus USA300 соја који је идентификовао 8 нових гена са улогама у пуној вируленцији S. aureus.^[21] Друга студија истог тима истраживача открила је, по први пут, улогу YjbH у вируленцији и толеранцији на оксидативни стрес ин виво.^[22]

Види још

Извори

^ „Sericulture and silk craftsmanship of China”. Intangible Cultural Heritage. UNESCO. Приступљено 10. 2. 2021.
^ E. J. W. Barber (1992). Prehistoric Textiles: the Development of Cloth in the Neolithic and Bronze Ages with Special Reference to the Aegean. Princeton University Press. стр. 31. ISBN 978-0-691-00224-8.
^ K. P. Arunkumar; Muralidhar Metta; J. Nagaraju (2006). „Molecular phylogeny of silkmoths reveals the origin of domesticated silkmoth, Bombyx mori from Chinese Bombyx mandarina and paternal inheritance of Antheraea proylei mitochondrial DNA” (PDF). Molecular Phylogenetics and Evolution. 40 (2): 419—427. PMID 16644243. doi:10.1016/j.ympev.2006.02.023.
^ Hideaki Maekawa; Naoko Takada; Kenichi Mikitani; Teru Ogura; Naoko Miyajima; Haruhiko Fujiwara; Masahiko Kobayashi; Osamu Ninaki (1988). „Nucleolus organizers in the wild silkworm Bombyx mandarina and the domesticated silkworm B. mori”. Chromosoma. 96 (4): 263—269. S2CID 12870165. doi:10.1007/BF00286912.
^ Brian K. Hall (2010). Evolution: Principles and Processes. Topics in Biology. Jones & Bartlett Learning. стр. 400. ISBN 978-0-7637-6039-7.
^ „Captive breeding for thousands of years has impaired olfactory functions in silkmoths”.
^ Trevisan, Adrian. „Cocoon Silk: A Natural Silk Architecture”. Sense of Nature. Архивирано из оригинала 7. 5. 2012. г.
^ Barber, E. J. W. (1992). Prehistoric Textiles: the Development of Cloth in the Neolithic and Bronze Ages with Special Reference to the Aegean. Princeton University Press. стр. 31. ISBN 978-0-691-00224-8.
^ „faostat.fao.org”. Архивирано из оригинала 05. 03. 2016. г. Приступљено 13. 05. 2022.
^ ^а ^б Goldsmith, Marian R.; Shimada, Toru; Abe, Hiroaki (2005). „The genetics and genomics of the silkworm, Bombyx mori”. Annual Review of Entomology. 50 (1): 71—100. PMID 15355234. doi:10.1146/annurev.ento.50.071803.130456.
^ The International Silkworm Genome Consortium (2008). „The genome of a lepidopteran model insect, the silkworm Bombyx mori”. Insect Biochemistry and Molecular Biology. 38 (12): 1036—1045. PMID 19121390. doi:10.1016/j.ibmb.2008.11.004.
^ Gerton and Hawley (2005). „Homologous Chromosome Interactions in Meiosis: Diversity Amidst Conservation”. Nature Reviews Genetics. 6 (6): 477—487. PMID 15931171. S2CID 31929047. doi:10.1038/nrg1614.
^ „Kraig Biocraft Laboratories”. 13. 10. 2014.
^ „University of Notre Dame”.
^ „Wolchover, Natalie”. Архивирано из оригинала 26. 3. 2017. г. Приступљено 1. 5. 2012.
^ Panthee, S.; Paudel, A.; Hamamoto, H.; Sekimizu, K. (2017). „Advantages of the silkworm as an animal model for developing novel antimicrobial agents”. Front Microbiol. 8: 373. PMC 5339274 . PMID 28326075. doi:10.3389/fmicb.2017.00373 .
^ Hamamoto, H.; Urai, M.; Ishii, K.; Yasukawa, J.; Paudel, A.; Murai, M.; Kaji, T.; Kuranaga, T.; Hamase, K.; Katsu, T.; Su, J.; Adachi, T.; Uchida, R.; Tomoda, H.; Yamada, M.; Souma, M.; Kurihara, H.; Inoue, M.; Sekimizu, K. (2015). „Lysocin E is a new antibiotic that targets menaquinone in the bacterial membrane. Nat”. Chem. Biol. 11 (2): 127—133. PMID 25485686. doi:10.1038/nchembio.1710.
^ Panthee, S.; Hamamoto, H.; Suzuki, Y.; Sekimizu, K. (2017). „In silico identification of lysocin biosynthetic gene cluster from Lysobacter sp. RH2180-5”. J. Antibiot. 70 (2): 204—207. PMID 27553855. S2CID 40912719. doi:10.1038/ja.2016.102.
^ Paudel, A.; Hamamoto, H.; Panthee, S.; Kaneko, K.; Matsunaga, S.; Kanai, M.; Suzuki, Y.; Sekimizu, K. (2017). „A novel spiro-heterocyclic compound identified by the silkworm infection model inhibits transcription in Staphylococcus aureus”. Front Microbiol. 8: 712. PMC 5403886 . PMID 28487682. doi:10.3389/fmicb.2017.00712 .
^ Paudel, A.; Panthee, S.; Makoto, U.; Hamamoto, H.; Ohwada, T.; Sekimizu, K. (2018). „Pharmacokinetic parameters explain the therapeutic activity of antimicrobial agents in a silkworm infection model.”. Sci. Rep. 8 (1): 1578. Bibcode:2018NatSR...8.1578P. PMC 5785531 . PMID 29371643. S2CID 3328235. doi:10.1038/s41598-018-19867-0.
^ Paudel, A.; Hamamoto, H.; Panthee, S.; Matsumoto, Y.; Sekimizu, K. (2020). „Large-Scale Screening and Identification of Novel Pathogenic Staphylococcus aureus Genes Using a Silkworm Infection Model.”. J. Infect. Dis. 221 (11): 1795—1804. PMID 31912866. doi:10.1093/infdis/jiaa004.
^ Paudel, A.; Panthee, S.; Hamamoto, H.; Grunert, T.; Sekimizu, K. (2021). „YjbH regulates virulence genes expression and oxidative stress resistance in Staphylococcus aureus.”. Virulence. 12 (1): 470—480. ISSN 2150-5594. doi:10.1080/21505594.2021.1875683 .

Литература

Kelly, Henrietta Aiken (1903). The culture of the mulberry silkworm. Washington DC: U.S. Department of Agriculture, Government Printing Office. Приступљено 17. 1. 2012.
Grimaldi, David A.; Engel, Michael S. (2005). Evolution of the Insects. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-82149-0.
Johnson, Sylvia (1989). Silkworms. Lerner Publications. ISBN 978-0-8225-9557-1.
Scoble, M. J. (1995). The Lepidoptera: Form, Function and Diversity. Princeton University Press. ISBN 978-0-19-854952-9.
Yoshitake, N. (1968). „Phylogenetic aspects on the origin of Japanese race of the silkworm, Bombyx mori L.”. Journal of Sericological Sciences of Japan. 37: 83—87.
Trevisan, Adrian. „Cocoon Silk: A Natural Silk Architecture”. Sense of Nature. Архивирано из оригинала 7. 5. 2012. г.
Wolchover, Natalie. „The Silk Renaissance”. Seed Magazine. Архивирано из оригинала 26. 3. 2017. г. Приступљено 1. 5. 2012.

Спољашње везе

Bombyx mori - animaldiversity.org
Student page on silkworm
WormSpit, a site about silkworms, silk moths, and silk
Information about silkworms for classroom teachers with many photos
SilkBase Silkworm full length cDNA Database
Silk worm Life cycle photos
Silkworm School Science Project Instruction
Life Cycle Of A Silkworm 1943 article with first photographic study of subject

[1] „Sericulture and silk craftsmanship of China”. Intangible Cultural Heritage. UNESCO. Приступљено 10. 2. 2021.

[2] E. J. W. Barber (1992). Prehistoric Textiles: the Development of Cloth in the Neolithic and Bronze Ages with Special Reference to the Aegean. Princeton University Press. стр. 31. ISBN 978-0-691-00224-8.

[3] K. P. Arunkumar; Muralidhar Metta; J. Nagaraju (2006). „Molecular phylogeny of silkmoths reveals the origin of domesticated silkmoth, Bombyx mori from Chinese Bombyx mandarina and paternal inheritance of Antheraea proylei mitochondrial DNA” (PDF). Molecular Phylogenetics and Evolution. 40 (2): 419—427. PMID 16644243. doi:10.1016/j.ympev.2006.02.023.

[Maekawa_et_al_1988-4] Hideaki Maekawa; Naoko Takada; Kenichi Mikitani; Teru Ogura; Naoko Miyajima; Haruhiko Fujiwara; Masahiko Kobayashi; Osamu Ninaki (1988). „Nucleolus organizers in the wild silkworm Bombyx mandarina and the domesticated silkworm B. mori”. Chromosoma. 96 (4): 263—269. S2CID 12870165. doi:10.1007/BF00286912.

[5] Brian K. Hall (2010). Evolution: Principles and Processes. Topics in Biology. Jones & Bartlett Learning. стр. 400. ISBN 978-0-7637-6039-7.

[6] „Captive breeding for thousands of years has impaired olfactory functions in silkmoths”.

[7] Trevisan, Adrian. „Cocoon Silk: A Natural Silk Architecture”. Sense of Nature. Архивирано из оригинала 7. 5. 2012. г.

[8] Barber, E. J. W. (1992). Prehistoric Textiles: the Development of Cloth in the Neolithic and Bronze Ages with Special Reference to the Aegean. Princeton University Press. стр. 31. ISBN 978-0-691-00224-8.

[9] „faostat.fao.org”. Архивирано из оригинала 05. 03. 2016. г. Приступљено 13. 05. 2022.

[Goldsmith1-10] а ^б Goldsmith, Marian R.; Shimada, Toru; Abe, Hiroaki (2005). „The genetics and genomics of the silkworm, Bombyx mori”. Annual Review of Entomology. 50 (1): 71—100. PMID 15355234. doi:10.1146/annurev.ento.50.071803.130456.

[silkworm08-11] The International Silkworm Genome Consortium (2008). „The genome of a lepidopteran model insect, the silkworm Bombyx mori”. Insect Biochemistry and Molecular Biology. 38 (12): 1036—1045. PMID 19121390. doi:10.1016/j.ibmb.2008.11.004.

[12] Gerton and Hawley (2005). „Homologous Chromosome Interactions in Meiosis: Diversity Amidst Conservation”. Nature Reviews Genetics. 6 (6): 477—487. PMID 15931171. S2CID 31929047. doi:10.1038/nrg1614.

[13] „Kraig Biocraft Laboratories”. 13. 10. 2014.

[14] „University of Notre Dame”.

[15] „Wolchover, Natalie”. Архивирано из оригинала 26. 3. 2017. г. Приступљено 1. 5. 2012.

[16] Panthee, S.; Paudel, A.; Hamamoto, H.; Sekimizu, K. (2017). „Advantages of the silkworm as an animal model for developing novel antimicrobial agents”. Front Microbiol. 8: 373. PMC 5339274 . PMID 28326075. doi:10.3389/fmicb.2017.00373 .

[17] Hamamoto, H.; Urai, M.; Ishii, K.; Yasukawa, J.; Paudel, A.; Murai, M.; Kaji, T.; Kuranaga, T.; Hamase, K.; Katsu, T.; Su, J.; Adachi, T.; Uchida, R.; Tomoda, H.; Yamada, M.; Souma, M.; Kurihara, H.; Inoue, M.; Sekimizu, K. (2015). „Lysocin E is a new antibiotic that targets menaquinone in the bacterial membrane. Nat”. Chem. Biol. 11 (2): 127—133. PMID 25485686. doi:10.1038/nchembio.1710.

[18] Panthee, S.; Hamamoto, H.; Suzuki, Y.; Sekimizu, K. (2017). „In silico identification of lysocin biosynthetic gene cluster from Lysobacter sp. RH2180-5”. J. Antibiot. 70 (2): 204—207. PMID 27553855. S2CID 40912719. doi:10.1038/ja.2016.102.

[19] Paudel, A.; Hamamoto, H.; Panthee, S.; Kaneko, K.; Matsunaga, S.; Kanai, M.; Suzuki, Y.; Sekimizu, K. (2017). „A novel spiro-heterocyclic compound identified by the silkworm infection model inhibits transcription in Staphylococcus aureus”. Front Microbiol. 8: 712. PMC 5403886 . PMID 28487682. doi:10.3389/fmicb.2017.00712 .

[20] Paudel, A.; Panthee, S.; Makoto, U.; Hamamoto, H.; Ohwada, T.; Sekimizu, K. (2018). „Pharmacokinetic parameters explain the therapeutic activity of antimicrobial agents in a silkworm infection model.”. Sci. Rep. 8 (1): 1578. Bibcode:2018NatSR...8.1578P. PMC 5785531 . PMID 29371643. S2CID 3328235. doi:10.1038/s41598-018-19867-0.

[21] Paudel, A.; Hamamoto, H.; Panthee, S.; Matsumoto, Y.; Sekimizu, K. (2020). „Large-Scale Screening and Identification of Novel Pathogenic Staphylococcus aureus Genes Using a Silkworm Infection Model.”. J. Infect. Dis. 221 (11): 1795—1804. PMID 31912866. doi:10.1093/infdis/jiaa004.

[22] Paudel, A.; Panthee, S.; Hamamoto, H.; Grunert, T.; Sekimizu, K. (2021). „YjbH regulates virulence genes expression and oxidative stress resistance in Staphylococcus aureus.”. Virulence. 12 (1): 470—480. ISSN 2150-5594. doi:10.1080/21505594.2021.1875683 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]