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細菌特搜戰隊
桑葉上的守護天使

文/陳俊堯(慈濟大學生物醫學暨工程學系助理教授) 圖/Forest (2024/3/15)

本回主角 松鼠哺乳球菌

 最近看到一篇研究蠶寶寶的論文,勾起了我對蠶寶寶的回憶。

 你有沒有養過蠶寶寶?過去有好長一段時間,學校會讓小學生養蠶寶寶。我小時候就照顧過蠶寶寶,看牠從只有螞蟻大的小黑線,一路長到小指那麼粗。接著牠們開始吐絲結繭化蛹,然後變成蛾,生下自己的小孩之後死去。因為每隻蛾會生下幾十個卵,每養一輪,蠶口數就暴增數十倍,真是讓人吃不消。

 蠶寶寶從小認真吃桑葉長大,所以照顧牠的人常常得四處找桑葉來填飽牠們的小肚子。吃東西這件事對小寶寶來說很重要,要吃東西才能得到生長需要的養分,但吃東西也可能吃到不好的細菌。

 不只是吃東西,住的環境也很重要。我還記得小時候的老師說,野外採回來的桑葉用水洗過後要擦乾才能餵,養蠶的地方也要常常清潔,不然蠶寶寶會很容易就死掉。

桑葉常見的松鼠哺乳球菌,最早是在松鼠皮膚上被發現。

松鼠菌能抗真菌

 前面說的那篇論文,是介紹蠶寶寶身上的細菌。蠶寶寶吃桑葉,所以研究人員也順便調查桑葉上有什麼細菌。

 這群研究人員發現,在他們研究的桑葉上有種特殊的細菌,叫做松鼠哺乳球菌(後面叫它松鼠菌)。這種細菌是首先在松鼠的皮膚上發現的,所以得到這個名字,原來它們也可以在桑葉上生活。研究人員發現松鼠菌會製造一種化合物來對付真菌,所以它不怕真菌來自己家搶地盤。

黏在蠶寶寶皮膚上的真菌,會使蠶寶寶死亡。

 
感染真菌蠶死亡

 真菌會和松鼠菌搶地盤,也是蠶寶寶的敵人,它們雖然不會害蠶寶寶拉肚子,但是它們會黏在蠶寶寶的皮膚上,長出菌絲伸進體內慢慢造成感染,像香港腳一樣。蠶寶寶吃的桑葉上如果有這種真菌,很快就會一隻隻被真菌感染而死亡。

 不過呢,如果桑葉上住了松鼠菌,這些會害蠶寶寶生病的真菌就沒辦法大量生長,對蠶寶寶來說,松鼠菌是個天使!

松鼠菌可以製造出酵素溶解真菌,也保護了蠶寶寶。

松鼠菌保護蠶寶

 蠶寶寶在生長過程中會蛻皮。每脫一層皮,就把黏在舊皮上的病菌也一起脫掉。科學家發現,脫完皮的蠶寶寶很快就會再從桑葉上撿回松鼠菌。松鼠菌會在短短三天內快速增加,變成大軍回來保護蠶寶寶。松鼠菌製造出來的酵素可以溶掉真菌,哪隻真菌想偷偷爬上來,就會被溶解掉。

 在自然界找桑樹的蛾媽媽要賭運氣,如果把小孩留在有松鼠菌的桑葉上,活命的機會就比較高。不過如果是人養的蠶,就不用賭運氣了。科學家發現,直接養好松鼠菌,把它們加在桑葉上,它們就會長到蠶寶寶身上變成益生菌,變成保護牠們的守護天使。養蠶業運用益生菌來幫助生產,也是一種生物科技喲!