采丝装置的制作方法

文档序号:20684966发布日期:2020-05-08 18:45阅读:274来源:国知局
采丝装置的制作方法

本发明涉及采集来源于属于袋蛾科(psychidae)的蛾的幼虫,即袋蛾幼虫的绢丝的装置(以下,在本说明书中,经常表述为“采丝装置”)、以及使用了该采丝装置的、采集纯度高的来源于袋蛾幼虫的绢丝的方法。



背景技术:

构成昆虫的茧的丝、哺乳动物的毛自古以来作为动物纤维而被用于衣类等。特别是来源于作为家蚕(bombyxmori)的幼虫的蚕的绢丝(在本说明书中,经常表述为“蚕绢丝”)的吸放湿性、保湿性、和保温性优异,此外具有独特的光泽和光滑的肌肤触感,因此即使是现在也作为高级天然材料而被珍视。

然而,在自然界,存在具有与蚕绢丝匹敌、或其特性在蚕绢丝以上的动物纤维。近年来,为了将具有那样的优异特性的动物纤维有效用作新的天然材料,其探索、研究被推进。

作为其中之一受到关注的是来源于蜘蛛的丝(在本说明书中,经常表述为“蜘蛛丝”)。蜘蛛丝具有柔软性、伸缩性、和达到聚苯乙烯的5~6倍的高弹性力,期待作为手术用缝合线等医疗材料、和防灾绳/防护服等特殊材料(非专利文献1和2)。然而,由于蜘蛛的大量饲养、难以从蜘蛛采集大量的丝,因此存在蜘蛛丝不能大量生产,此外生产成本也高这样的问题。现在,该问题通过使用基因重组技术,使蚕、大肠杆菌生产蜘蛛丝而尝试解决(专利文献1和非专利文献2)。然而,蜘蛛丝的生产所使用的蚕、大肠杆菌为基因重组体,因此伴随只能在具备规定设备的设施内饲养、培养,维持管理的负担大这样的问题。此外,在大肠杆菌内表达的蜘蛛丝蛋白质为液状,因此需要转变为纤维,对应地,也有工序数变多这样的问题。进而,基因重组蚕吐丝的蜘蛛丝在现阶段不过是在蚕绢丝中混合存在百分之几(数%)的状态,具有不能作为可以将蜘蛛丝的特性100%有效利用的100%蜘蛛丝而获得这样的问题。

另外,存在袋蛾幼虫(basketworm,alias“bagworm”)这样的昆虫。已知袋蛾幼虫为属于鳞翅目(lepidoptera)袋蛾科(psychidae)的蛾的幼虫的总称,通常潜藏在将叶片、枝片用丝缠绕而成的纺锤形或圆筒形的巢(bagnest)(图1a)中,在进食时也连巢一起移动等,在全部幼虫期与巢一起生活。冬季,袋蛾幼虫的巢垂吊在落叶后的树的枝头的情景成为冬天的季节象征等,对于人们而言也是自古以来熟悉的昆虫。

来源于该袋蛾幼虫的丝(在本说明书中,经常表述“袋蛾幼虫绢丝”)与蚕绢丝、蜘蛛丝相比具有力学上的优异特性。例如,关于弹性模量,茶袋蛾(eumetaminuscula)的袋蛾幼虫绢丝也达到蚕绢丝的3.5倍、棒络新妇(nephilaclavata)的蜘蛛丝的2.5倍,以非常强的强度为傲(非专利文献1和3)。此外,袋蛾幼虫绢丝的单纤维的截面积只有蚕绢丝的单纤维的截面积的1/7左右,因此能够制作纹理细,具有光滑的肌肤触感,薄而轻的布。而且,袋蛾幼虫绢丝具备与蚕绢丝同等或其以上的光泽和艳丽。

在饲养方面袋蛾幼虫与蚕相比也具有优异点。例如,蚕由于原则上仅以桑(属于桑属(morus)的种类,包含例如,山桑(m.bombycis)、白桑(m.alba)、和鲁桑(m.ihou)等)的鲜叶为食物,因此饲养地域、饲养时期受桑叶的供给地、桑的开叶期左右。另一方面,袋蛾幼虫为广食性,对饵叶的特异性低,许多种类可以以各种树种的叶作为食物。因此,饵叶的获得容易,不挑选饲养地域。此外,根据种类,常绿树的叶也可以作为饵叶,因此与落叶树的桑不同,能够全年供给饵叶。并且,袋蛾幼虫与蚕相比尺寸小,因此饲养空间以与蚕同等以下就足够,大量饲养也容易。因此,与蚕相比可以大幅抑制饲养成本。

此外,在生产性方面袋蛾幼虫与蚕相比也具有优异点。例如,蚕仅在作茧时大量吐丝,作茧在全部幼虫中同时期进行。因此具有采丝时期重叠,劳动期集中这样的问题。另一方面,袋蛾幼虫贯通幼虫期地在作巢时、移动时反复进行吐丝。因此具有通过人为调整采丝时期,可以将劳动期分散这样的优点。此外,袋蛾幼虫绢丝能够从野生型的袋蛾幼虫直接采集,不需要如蜘蛛丝的生产那样基因重组体的制作、维持管理。

如上那样袋蛾幼虫绢丝具有超过以往的动物纤维的特性,此外在生产上有利点也多,因此能够成为极其有希望的新的天然材料。

然而,在将袋蛾幼虫绢丝实用化时,必须解决若干大问题。其一为来源于成为袋蛾幼虫绢丝的根源的巢的特征的问题。在袋蛾幼虫的巢的表面必定附着叶片、枝片等,在将袋蛾幼虫绢丝制品化时,需要将这些杂质完全除去。然而,除去操作需要庞大的工夫和成本,因此结果生产成本变高。此外,通过现有技术将杂质完全除去是困难的,最终生产物也混合存在极少的小叶片等,此外因为来源于杂质的色素而绢丝染成浅褐色等,成为低品质物。

因此,为了使袋蛾幼虫绢丝作为新的生物材料而实用化,需要开发出简便并且容易生产不含杂质的纯的袋蛾幼虫绢丝的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:wo2012/165477

非专利文献

非专利文献1:大崎茂芳,2002,纤维学会杂志(纤维和工业)(日文原文:繊維学会誌(繊維と工業)),58:74-78

非专利文献2:kuwanay,etal.,2014,plosone,doi:10.1371/journal.pone.0105325

非专利文献3:goslinej.m.etal.,1999,202,3295-3303



技术实现要素:

发明所要解决的课题

本发明开发并提供能够容易且简便、并且以少的工序从袋蛾幼虫采集纯的袋蛾幼虫绢丝的采丝方法、以及用于执行该采丝方法的采丝装置。

用于解决课题的方法

为了解决上述课题,本发明人在反复进行各种研究的过程中,发现在具有规定内径的管中放入袋蛾幼虫时,袋蛾幼虫在管内也吐丝,其吐出的绢丝成为丝球状(在本说明书中,经常表述为“绢丝块”)这样的事实。通常,袋蛾幼虫为了防止从枝等落下,如图1c所示将成为脚钩的丝吐成z字形状(箭头),一边将爪钩住丝一边移动(箭形符号)。袋蛾幼虫在管内也连续吐出成为脚钩的丝,但在具有规定直径的管内不能使丝附着于壁面,结果可能成为绢丝块。该绢丝块仅由不含一切叶片、枝片等杂质的纯的袋蛾幼虫绢丝构成,而且可以获得相当大的量。此外,由于绢丝块不附着在管内壁,因此不需要剥离工序等,仅通过使管翻转就可以容易地回收。本发明基于上述新认识,提供以下方案。

(1)一种装置,是从袋蛾幼虫采集绢丝的装置,其具备收容袋蛾幼虫的容器、以及将袋蛾幼虫从该容器内取出和放入该容器内的出入孔,上述容器以其内部空间的最大短轴截面的宽度相对于收容的袋蛾幼虫的最大躯体宽度成为1.2倍以上且小于3.1倍的范围内的方式构成。

(2)根据(1)所述的装置,上述容器在最底部具有排出孔,上述排出孔以下述方式构成:最小宽度比收容的袋蛾幼虫的粪的最大宽度长,并且最大宽度比收容的袋蛾幼虫头部的最大宽度短。

(3)根据(1)或(2)所述的装置,上述容器以内部空间的长轴相对于水平面具有60度~90度的倾斜度的方式构成。

(4)根据(1)~(3)中任一项所述的装置,上述容器的内部空间的形状为管状、球状、椭圆球状、或它们的组合。

(5)根据(1)~(4)中任一项所述的装置,上述容器的内部空间的短轴截面的形状为圆形、椭圆形、多边形、或它们的组合。

(6)根据(1)~(5)中任一项所述的装置,上述容器内壁为滑面。

(7)根据(1)~(6)中任一项所述的装置,构成上述容器内部的材料为人造材料。

(8)根据(1)~(7)中任一项所述的装置,上述容器具备能够封入袋蛾幼虫的封入部。

(9)一种方法,是从袋蛾幼虫采集绢丝的方法,其包含下述工序:将不带巢的活的袋蛾幼虫收容在(1)~(8)中任一项所述的装置的容器内的收容工序;在容器内使袋蛾幼虫吐出绢丝的吐丝工序;以及将绢丝从容器回收的回收工序。

(10)根据涉及(8)的(9)所述的方法,其还包含下述工序:在上述收容工序后且在吐丝工序前将袋蛾幼虫封入到容器内的封入工序;以及在上述吐丝工序后且在回收工序前解除封入的解除工序。

(11)根据(9)或(10)所述的方法,上述袋蛾幼虫为末龄。

(12)一种制造方法,是制造袋蛾幼虫的绢丝块的方法,其包含下述工序:将不带巢的活的袋蛾幼虫收容在(1)~(8)中任一项所述的装置的容器内的收容工序;在容器内使袋蛾幼虫吐出绢丝来制作绢丝块的吐丝工序;以及从容器回收绢丝块的回收工序。

(13)根据(12)所述的制造方法,其还包含下述工序:在上述收容工序后且在吐丝工序前将袋蛾幼虫封入到容器内的封入工序;以及在上述吐丝工序后且在回收工序前解除封入的解除工序。

(14)根据(12)或(13)所述的制造方法,上述袋蛾幼虫为末龄。

发明的效果

根据本发明的采丝装置,可以实现本发明的采丝方法。

根据本发明的采丝方法,可以从袋蛾幼虫容易且简便、并且以少的工序采集来源于袋蛾幼虫的纯的绢丝。特别是本发明的采丝方法可以将在装置内被吐出的绢丝在绢丝块的状态下回收。

附图说明

图1中a:为大袋蛾的袋蛾幼虫(大袋蛾袋蛾幼虫)的巢的外观图。b:为表示将大袋蛾袋蛾幼虫的巢沿长轴方向切开而分成两部分时的巢的内部的图。位于中央的虫为大袋蛾的幼虫,即大袋蛾袋蛾幼虫。c:为表示在大袋蛾袋蛾幼虫的移动时的吐丝行动的图。可知袋蛾幼虫一边吐出绢丝一边行进的情形(箭头)、将爪钩住吐出的绢丝的情形(箭形符号)。

图2为表示本发明的采丝装置中的容器内部空间的形状例的示意图。

图3为表示本发明的采丝装置中的容器的内部空间的最大短轴截面(302)、及其宽度(305~307)的示意图。

图4为表示使用本发明的采丝装置而采集袋蛾幼虫绢丝的状况及其结果的图。a为在本发明的采丝装置中收容袋蛾幼虫时的一例。b表示在容器内一边吐丝一边形成绢丝块的袋蛾幼虫。c表示从容器回收的绢丝块和袋蛾幼虫。图中,箭形符号表示绢丝块。

图5为表示本发明的采丝装置的容器中的排出孔的效果的结果。a和b为用具备排出孔的容器进行验证时的结果,c和d为用对照用的没有排出孔的容器进行验证时的结果。a和c表示容器内的绢丝块的状态,b和d表示从容器回收的绢丝块。

图6为表示本发明的采丝装置的容器内部空间的最大短轴截面的宽度和绢丝块的形成结果的图。a为相对于最大躯体宽度7mm的袋蛾幼虫,使用了内部空间的最大短轴截面的宽度为9mm的容器时的结果,b为相对于最大躯体宽度7mm的袋蛾幼虫,使用了内部空间的最大短轴截面的宽度为120mm的容器时的结果。在a中显示的箭形符号表示在容器内形成的绢丝块。

图7为表示本发明的采丝装置中的容器的倾斜度实验的图。图中,各数值表示容器的倾斜角度。

具体实施方式

1.采丝装置

1-1.概要

本发明的第1方案为从袋蛾幼虫采集绢丝的装置(采丝装置)。本发明的采丝装置可以从袋蛾幼虫简便并且容易地采集不混入杂质的纯的袋蛾幼虫绢丝。

1-2.定义

关于在本说明书中频繁使用的以下术语,如以下那样定义。

所谓“袋蛾幼虫”,如上述那样是指属于鳞翅目(lepidoptera)袋蛾科(psychidae)的蛾的幼虫的总称。袋蛾科的蛾在世界范围内分布,但任一幼虫(袋蛾幼虫)都贯通全部幼虫期地,用自己吐出的绢丝拼接叶片、枝片等自然材料,在将它们缠绕而成的巢中生活。巢为可以包裹全身的袋状,形成纺锤形、圆筒形、圆锥形等形态。袋蛾幼虫通常潜伏在该巢中,在进食时、移动时常与巢一起行动,蛹化原则上也在巢中进行。

在本说明书中使用的袋蛾幼虫为属于袋蛾科的蛾的幼虫,只要为制作上述巢的种类,则无论种类、虫龄和雌雄如何。例如,在袋蛾科中,存在acanthopsyche、anatolopsyche、bacotia、bambalina、canephora、chalioides、dahlica、diplodoma、eumeta、eumasia、kozhantshikovia、mahasena、nipponopsyche、paranarychia、proutia、psyche、pteroma、siederia、striglocyrbasia、taleporia、theriodopteryx、trigonodoma等属,在本说明书中使用的袋蛾幼虫可以为属于任一属的物种。作为袋蛾的种类的具体例,可举出大袋蛾(eumetajaponica)、茶袋蛾(eumetaminuscula)、和シバミノガ(nipponopsychefuscescens)。幼虫的虫龄可以为从初龄到末龄的任一虫龄。然而,如果是获得更粗而长的袋蛾幼虫绢丝的目的,则优选为大型的袋蛾幼虫。例如,如果为同种,则越是末龄幼虫越优选,如果为雌雄,则优选为大型的雌虫。此外在袋蛾科内,越大型的物种越优选。因此,大袋蛾和茶袋蛾幼虫是适合作为本发明中使用的袋蛾幼虫的种类。

在本说明书中所谓“绢丝”,是指来源于昆虫的丝,是指昆虫的幼虫、成虫在出于作巢、移动、固定、作茧、饵捕获等的目的时吐出的蛋白质制的丝。在本说明书中简单记载为绢丝的情况下,只要没有特别指明,就是指袋蛾幼虫绢丝。

在本说明书中所谓“袋蛾幼虫绢丝”,是指来源于袋蛾幼虫的绢丝。

1-3.构成

本发明的采丝装置具备容器和出入孔。此外,根据需要可以具备固定部、封入部。

在本说明书中所谓“容器”,是用于收容袋蛾幼虫的器皿,并且具备内部空间。每1个采丝装置优选具有1个容器,但也可以具备多个。

在本说明书中所谓“收容”,是指将作为对象物的袋蛾幼虫整体放入到容器的内部空间。

“(容器的)内部空间”,是指在容器内部具备的用于收容袋蛾幼虫的空间。被收纳的袋蛾幼虫在该内部空间内进行吐丝行动。内部空间的形状只要满足后述条件,并且不带来显著限制袋蛾幼虫活动等的过度负荷,就没有特别限定。可举出例如,管状、球状、椭圆球状、或它们的组合等。管状或椭圆球状为适合的。在管状的情况下,可以为如图2a所示那样短轴截面(201)在管整体中几乎相同的内部的平行管状形、如图2b所示那样的短轴截面(201)朝向端部逐渐变小的锥体形状、或如图2c所示那样的它们组合。在管状的情况下,短轴截面的形状可以为圆形、椭圆形、多边形(包含四边形、六边形等)、或它们的组合的任一者。此外,管状的整体形状没有特别限定。可以为例如,试管那样的直线形状、圆弧那样的曲线形状、以及j字或图2d所示的u字那样的直线与曲线组合的形状的任一者。

容器的内部空间以最大短轴截面的宽度成为规定范围内的方式构成。

在本说明书中所谓“短轴截面”,是指包含与内部空间的长轴正交的短轴的截面。所谓“最大短轴截面”,是指内部空间的短轴截面之中的面积最大的截面。例如,在内部空间为图3a所示的旋转椭圆形那样的椭圆球状(300)的情况下,与长轴(301)中央正交的短轴截面(302)相当于最大短轴截面。此外,在内部空间为图3b所示的球状(303)的情况下,与长轴(301)中央正交的短轴截面(302),即包含直径的面相当于最大短轴截面。进而,如果内部空间为图3c所示的平行棱柱形状(304),则与长轴(301)正交的任一短轴截面(302)都成为最大短轴截面。

在本说明书中所谓“最大短轴截面的宽度”,是指构成最大短轴截面的面中的全部宽度。例如如图3a、图3b所示那样在最大短轴截面的形状为圆的情况下,直径(305)相当于该宽度;此外在如图3c所示那样最大短轴截面的形状为矩形的情况下,相当于边(306)、对角线(307)的宽度相当于该宽度。

最大短轴截面的宽度的上述所谓“规定范围内”,相对于收容的袋蛾幼虫的最大躯体宽度为1.2倍以上且小于3.1倍的范围,优选为1.3倍以上且2.5倍以下(1.3倍~2.5倍)的范围。所谓“袋蛾幼虫的躯体宽度”,在袋蛾幼虫中,为包含与从头端部到尾端部的长轴正交的短轴的截面中的宽度,所谓“袋蛾幼虫的最大躯体宽度”,是指在该躯体宽度中最大的宽度。原则上,是容器内收容前、优选为即将收容前的袋蛾幼虫个体的最大宽度。该宽度根据袋蛾幼虫的种类、虫龄(生长阶段)、性别、个体差不同而不同,因此只要根据所使用的袋蛾幼虫而适当确定即可。一般而言,如果本发明的采丝装置所使用的袋蛾幼虫的种类和虫龄明确,则可以在某种程度上确定该数值。例如,如果为大袋蛾的末龄袋蛾幼虫,则最大躯体宽度为平均9.0mm±2.0mm的范围(7.0mm~11.0mm),优选为平均9.0mm±1.5mm的范围(7.5mm~10.5mm)。此外,如果为茶袋蛾幼虫的末龄袋蛾幼虫,则最大躯体宽度为平均7.0mm±2.0mm的范围(5.0mm~9.0mm),优选为平均7.0mm±1.5mm的范围(5.5mm~8.5mm)。因此,在将大袋蛾的末龄袋蛾幼虫使用于本发明的采丝装置的情况下,只要容器中的内部空间的最大短轴截面的宽度成为8.4mm以上且小于34.1mm(≒7.0mm×1.2倍以上且小于11.0mm×3.1倍)、或9.1mm~27.5mm(≒7.0mm×1.3倍~11.0mm×2.5倍),优选为9.0mm以上且小于32.6mm(≒7.5mm×1.2倍以上且小于10.5mm×3.1倍)、或9.8mm~26.3mm(≒7.5mm×1.3倍~10.5mm×2.5倍)的范围内即可。例如,在最大短轴截面的形状为上述矩形的情况下,只要作为最小值的边的长度成为9.0mm以上,此外作为最大值的对角线的长度成为27.5mm以下即可。

另一方面,内部空间的长轴的长度只要比收容的袋蛾幼虫的总长度长,就没有特别限定。为了可以使袋蛾幼虫在内部空间内以某种程度的自由度活动,下限只要与袋蛾幼虫的总长度相比为1.5倍以上、2.0倍以上、2.5倍以上、3.0倍以上、3.5倍以上、4.0倍以上、4.5倍以上、或5.0倍以上即可。上限没有限定,但通常为20倍以下、15倍以下、14倍以下、13倍以下、12倍以下、11倍以下、10倍以下、9倍以下、8倍以下、7倍以下、或6倍以下足以。

构成上述容器内部的材料只要是袋蛾幼虫不能容易地破坏、或穿孔的材料,就没有特别限定。可以为天然材料或人造材料、其组合的任一者。在天然材料中可举出金属(包含合金)、矿物(包含石和砂)、来源于动物的材料(包含骨、齿、牙、角、甲壳、鳞和角)、来源于植物的材料(包含木材、竹、果壳、纸)等。在人造材料中可举出合成树脂(包含塑料)、陶磁器(包含珐琅)、玻璃、碳纤维等。从材料成本、制造成本方面考虑,人造材料是适合的。

上述容器内壁,即容器内部的壁面优选为滑面。其原因是,如果壁面凹凸多,则有时收纳在容器内的袋蛾幼虫将该凹凸部作为脚钩而逃出、或使吐出的绢丝附着于壁面而得不到目标的绢丝块。滑面可以基于容器内部的材料本身,也可以在容器内部的材料表面涂布涂料而产生。例如,如果为金属、玻璃、塑料等,则通过加工而材料本身精加工为滑面。此外,即使为如木质材料、纤维那样滑面精加工困难的材料,也可以通过用清漆等涂料被覆其表面而赋予滑面性。

作为容器的一例,可举出试管和锥形管等。

在本说明书中所谓“出入孔”,为用于将袋蛾幼虫从该容器内取出和放入该容器内的孔。出入孔只要每一个容器有1个即可,但可以为多个。可举出例如,容器为u字管状且在其两端部提供了出入孔的情况。在设置多个出入孔的情况下,袋蛾幼虫投入用的孔和取出用的孔可以相同,也可以为分开的。出入孔的宽度必须比收容于容器内的袋蛾幼虫的最大躯体宽度大。通常相对于袋蛾幼虫的最大躯体宽度为1.2倍以上且小于3.1倍的范围。出入孔的形状只要是依照容器形状的形状即可,没有特别限定。优选为圆形、或接近于圆形的(大致圆形的)椭圆形。

上述容器可以设置排出孔。容器中的所谓“排出孔”,是用于将收纳在容器内的袋蛾幼虫排泄的粪排出到容器外的孔。排出孔的目的原则上是将粪向容器外排出,但只要为幼虫不能与粪再接触那样的构成,就可获得同样的效果,因此粪可以不一定从容器排出。一般而言,在将进行进食行为的活动期的袋蛾幼虫用于本发明的采丝装置的情况下,经常在容器内排便。在该粪残留在容器内部的情况下,袋蛾幼虫以粪作为巢材而开始缠绕成丝,因此回收的绢丝块沾满粪,不能取得纯的绢丝块。因此,在使用活动期的袋蛾幼虫的情况下,优选容器具备排出孔。

为了使在容器内排泄的粪通过重力而自然排出,排出孔配置在容器内部的最底部。所谓“最底部”,是指在容器内部中最低的位置。此时容器内部优选以朝向排出孔而收束的方式、具体而言以加入到容器内的水从排出孔完全被自然排水的方式构成。孔的形状没有特别限定。可以为圆形、椭圆形、多边形(包含四边形、六边形等)、或它们的组合的任一者,但鉴于排出孔的目的为粪的排出、粪接近于球形的形状、穿孔的容易性,则优选为圆形或接近于圆形的(大致圆形的)椭圆形。关于排出孔的大小,孔的最小宽度只要比收容于容器的袋蛾幼虫排泄的粪的最大宽度长即可。另一方面,为了防止袋蛾幼虫的脱出,孔的最大宽度比收容于容器的袋蛾幼虫头部的最大宽度短。排出孔的宽度根据袋蛾幼虫的种类、虫龄(生长阶段)、性别、个体差而不同。因此,只要根据所使用的袋蛾幼虫,适当确定排出孔的宽度即可。一般而言,如果本发明的采丝装置所使用的袋蛾幼虫的种类和虫龄明确,则可以在某种程度上确定它们的数值。例如,如果为大袋蛾的末龄袋蛾幼虫,则粪的最大宽度为平均3.0mm±0.5mm的范围(2.5mm~3.5mm),头部最大宽度为平均5.5mm±1.0mm的范围(4.5mm~6.5mm)。此外,如果为茶袋蛾的末龄袋蛾幼虫,则粪的最大宽度为平均2.5mm±0.5mm的范围(2.0mm~3.0mm),头部最大宽度为平均4.5mm±1.0mm的范围(3.5mm~5.5mm)。通常为粪的最大宽度的1.2倍以上、1.3倍以上或1.4倍以上,优选为1.5倍以上、1.6倍以上、1.7倍以上、1.8倍以上、1.9倍以上或2.0倍以上,而且为头部最大宽度的0.9倍以下、0.8倍以下,优选为0.7倍以下、0.6倍以下。

容器的外部形状没有特别限定。外部形状可以与内部空间完全不同,也可以为依照内部空间的形状。作为外部形状与内部空间完全不同的例子,可举出外部形状为四棱柱形,内部空间为纳入其中的圆柱形的情况。通常只要为依照内部空间的形状即可。

在采丝装置中,容器的角度没有特别限定。例如,容器的内部空间的长轴可以为水平,此外也可以相对于水平面为垂直(90度)。然而,在鉴于采丝装置的设置空间、袋蛾幼虫的管理的容易性、粪的排出容易性、或袋蛾幼虫从容器的逃亡的情况下,采丝装置中的容器的角度优选以内部空间的长轴相对于水平面具有60度~90度、70~90度、80~90度、或85~90度的倾斜度的方式构成。90度是最适合的。

为了使收容的袋蛾幼虫不从出入孔脱出、逃亡,容器可以根据需要以能够将袋蛾幼虫封入到内部空间的方式构成。在本说明书中所谓“封入”,是指封闭到容器的内部空间。然而,内部空间始终处于通气状态,不是密闭地封闭。为了能够封入,只要在设置于容器的孔之中的、具有袋蛾幼虫的头部最大宽度以上的宽度的孔设置封入部即可。在容器中一定比袋蛾幼虫的头部最大宽度大的孔原则上为出入孔,因此如果在出入孔设置封入部则能够封入。

在本说明书中所谓“封入部”,是指使具有袋蛾幼虫的头部最大宽度以上的宽度的孔的宽度比袋蛾幼虫的头部最大宽度短、或堵塞孔的部分。具体而言,可举出例如,盖。只要满足封入部的条件,则盖的形状没有特别限定。可以利用螺旋盖、橡皮塞等那样的各种形状的盖。盖上可以具有孔。此外,可以制成使出入孔的宽度与袋蛾幼虫的头部最大宽度相比可以任意短的可变式。

在本说明书中所谓“固定部”,是固定采丝装置的容器的部分。只要容器单独能够自立,维持必要的倾斜度等,就不需要固定部,因此在采丝装置中为选择性的构成要素。固定部的形状、大小没有特别限制。此外,固定部可以以能够固定多个容器的方式构成。作为固定部的具体例,在容器为试管的情况下,可举出试管架等。

2.采丝方法

2-1.概要

本发明的第2方案为采丝方法。本发明的采丝方法是使用第1方案的采丝装置,从袋蛾幼虫取得纯的袋蛾幼虫绢丝的方法。根据本发明的绢丝方法,可以简便且容易、并且以纯的绢丝块的状态采集袋蛾幼虫绢丝。

2-2.方法

本发明的采丝方法以收容工序、吐丝工序和回收工序作为必须工序,此外包含封入工序和解除工序作为选择工序。以下,对各工序进行说明。

(1)收容工序

所谓“收容工序”,是将袋蛾幼虫收容在第1方案的采丝装置的容器内的工序。

本工序中使用的袋蛾幼虫为不带巢的活的个体。通常,由于袋蛾幼虫与巢一起行动,因此只要从巢中取出而使用即可。在本发明中使用的袋蛾幼虫可以为进行进食的活动期的个体,也可以为休眠期的个体。然而,休眠期的个体需要放置在活动条件下。

在本说明书中所谓“活动条件”,是指袋蛾幼虫能够进行伴随移动、进食等日常行为的活动的条件。作为条件,可举出气温、气压、湿度、明暗、氧气量等,在本发明中最重要的条件为气温。由于昆虫为变温动物,因此随着气温的降低而停止活动进入到休眠状态。因此,本发明中的活动条件之中的适合的气温的下限为袋蛾幼虫不进入到休眠的温度。根据种类而具体的温度不同,但大致只要为10℃以上,优选为12℃以上,更优选为13℃以上,进一步优选为14℃以上,更加优选为15℃以上即可。另一方面,气温的上限为袋蛾幼虫能够生存的温度的上限。一般而言只要为40℃以下,优选为35℃以下,更优选为30℃以下,进一步优选为27℃以下,更加优选为25℃以下即可。关于气压、湿度、明暗、氧气浓度等,作为例子,只要为与温带地域的平地中的条件同等程度即可。可举出例如,气压为1个气压左右,湿度为30~70%,明暗为24小时之中的明条件6小时~18小时,而且大气中的氧气浓度为15~25%的范围。

进而,在本发明中使用的袋蛾幼虫可以为在野外收集的个体,此外也可以为在人工饲养下连续几代的个体,但都优选为不是饥饿状态的个体,更优选为在使用前提供了充分量的食物的个体。如果使其吐丝的个体不是饥饿状态,则提供了充分的食物的袋蛾幼虫在活动条件下在1小时~4天、3小时~3天、或6小时~2天期间一边在线状路上移动一边连续不断吐丝。

收容通过设置在采丝装置的容器的出入孔进行。由于从巢中取出的袋蛾幼虫被曝露在压力环境下,因此收容优选在将袋蛾幼虫从巢取出后迅速进行。此时,不向袋蛾幼虫施加负荷,或为最小限度。这里所谓负荷,是压力以外的过度的负担,例如,是指抓捏或翻转袋蛾幼虫的接触负荷、曝露于低温、高温的温度负荷。

原则上,在1个容器中放入1个袋蛾幼虫个体。

(2)封入工序

所谓“封入工序”,是将袋蛾幼虫封入到容器内的工序。本工序在上述收纳工序后、后述的吐丝工序前进行。本工序为选择工序,在第1方案的采丝装置具备封入部的情况下可以执行。本工序的目的是使在上述收容工序中收容在容器内的袋蛾幼虫不从容器脱出。

本工序为成为后述解除工序的前提的工序,通常与解除工序一起以1组执行。然而,也可以单独进行封入工序。

封入通过用封入部堵塞出入孔而实现。封入的方法只要根据所具备的封入部的构成进行即可。例如,在封入部为螺旋盖的情况下,只要将相当于出入孔的容器的口用螺旋盖扭进而盖上盖即可。

(3)吐丝工序

所谓“吐丝工序”,是在容器内使袋蛾幼虫吐出绢丝的工序。本工序在本发明中是生产袋蛾幼虫绢丝方面最重要的工序。然而,只要将采丝装置设置在活动条件下即可,不需要其它特别的操作。如果在容器内收容袋蛾幼虫,则袋蛾幼虫自己在容器内连续吐丝,吐出的袋蛾幼虫绢丝自然地形成绢丝块。本工序的时间,即,使袋蛾幼虫吐丝的时间没有特别限定。只要进行直到在容器内形成绢丝块为止即可。只要进行6小时以上、12小时以上、18小时以上、24小时以上、48小时以上、或72小时以上即可。上限优选为袋蛾幼虫停止吐丝为止,但通常为168小时以下、150小时以下、144小时以下、120小时以下、100小时以下、或96小时以下足以。

(4)解除工序

所谓“解除工序”,是解除封入的工序。本工序在上述吐丝工序后、后述的回收工序前进行。本工序为以执行封入工序为前提的选择工序,在第1方案的采丝装置具备封入部的情况下可以执行。本工序的目的是易于将在上述吐丝工序中通过袋蛾幼虫的吐丝而在容器内产生的绢丝块从容器回收。

所谓“解除”,是指解除封入。即,在本方法中,是指从封入部解放出入孔。例如,如果封入部为螺旋盖,则只要将盖从容器取下即可。

由于通过本工序,出入孔开口,因此可以将在容器内产生的绢丝块通过后述的回收工序而容易地回收。

(5)回收工序

所谓“回收工序”,是从容器回收的工序。绢丝的回收原则上从出入孔进行。然而,可以使用镊子等从排出孔、设置在封入部的孔回收。在容器内生产的绢丝形成绢丝块的形状,由于通常比出入孔的宽度小,因此在从出入孔回收的情况下,仅通过将出入孔朝向下方就可以容易地回收。此时,如果必要,可以使用镊子、掏出棒等。在收容工序中收容在容器内的袋蛾幼虫可以在本工序中与绢丝一起回收。能够再利用。因此,如果必要,也可以接着收纳在容器内而使其再次吐丝。然而,本方法中使用了一次的袋蛾幼虫在禁食状态下连续吐丝而疲惫,因此优选暂时回收并提供饵叶后使用。

3.绢丝块制造方法

3-1.概要

本发明的第3方案为绢丝块制造方法。根据本发明的制造方法,可以使用第1方案的采丝装置,制造由袋蛾幼虫绢丝构成的绢丝块。根据本发明的制造方法,可以简便并且容易地制造由纯的袋蛾幼虫绢丝构成的绢丝块。

3-2.方法

本发明的制造方法包含收容工序、吐丝工序和回收工序作为必须工序,此外包含封入工序和解除工序作为选择工序。关于这些工序的详细内容,依照第2方案所记载的采丝方法中的各工序。因此,省略关于各工序的具体的说明。

实施例

<实施例1:采用采丝装置的绢丝块的制造(1)>

(目的)

验证使用本发明的采丝装置,能够容易并且简便地采集不含杂质的、由纯的袋蛾幼虫绢丝构成的绢丝块。

(方法)

袋蛾幼虫使用了11月在野外收集的大袋蛾的末龄幼虫。各个个体的最大躯体宽度为9.0mm~10.0mm,总长度30.0mm~32.0mm的范围。

采丝装置的容器使用了10ml的聚丙烯制锥形管(iwaki社)。该容器的内部空间的最大短轴截面的宽度(内径)为14.5mm,长度97.0mm。在该情况下,管开口部相当于容器出入孔。此外,作为固定部,使用了试管架。

使用剪刀将袋蛾幼虫从巢取出后,立即收容在上述采丝装置的容器内(图4a)。接着,为了防止袋蛾幼虫的脱出,将保鲜膜(サランラップ,saranwrap,注册商标)(asahikasei社)弄圆而制作的盖作为封入部,填塞到管开口部。直接在25℃下放置。

(结果)

其结果,如图4b所示那样,袋蛾幼虫在12小时后在全部管内形成了绢丝块(箭形符号)。图4c表示在从收容起120小时后从管取出的绢丝块(箭形符号)和袋蛾幼虫(箭头)。可以取得纯白且不含杂质的、由纯的袋蛾幼虫绢丝形成的绢丝块。

<实施例2:采用采丝装置的绢丝块的制造(2)>

(目的)

验证使用具备排出孔的本发明的采丝装置,可以从活动期的袋蛾幼虫采集不含杂质的绢丝块。

(方法和结果)

袋蛾幼虫使用了6月在野外收集的茶袋蛾的亚末龄~末龄幼虫10只。各个个体的最大躯体宽度为6.0mm~8.0mm,和总长度24.0mm~30.0mm的范围。

验证用的采丝装置的容器使用了聚丙烯制的10ml用移液管吸头(pipettetip,eppendorf社)。该容器的内部空间的最大短轴截面的宽度(直径)为13.5mm。此外,在移液管吸头的情况下,移液管连接口相当于容器出入孔。另一方面,将管最底部(吸头前端部)切断而空出直径3.5mm的排出孔。作为对照用的采丝装置中的容器,使用了不具备排出孔的10ml的玻璃制圆底管(asone社)。此外作为固定部,使用了试管架。

在使用剪刀从巢取出袋蛾幼虫后,立即在上述验证用和对照用的采丝装置的容器内分别收容各5只。接着,为了防止袋蛾幼虫的脱出,将开口部用聚乙烯膜覆盖,以没有松弛的方式用橡皮圈固定住而封住各容器的出入孔。然而,不密闭,使其为确保容器内的透气性的状态。在该状态下、在25℃下放置72小时。袋蛾幼虫在全部容器内排泄了粪,但在验证用采丝装置的具备排出孔的容器(图5a)中粪被自然排出到容器外,因此如图5b所示那样,与实施例1同样地可以取得纯白且不含杂质的、由纯的袋蛾幼虫绢丝形成的绢丝块。另一方面,对于对照用采丝装置,由于粪不被排出而残存在容器内,因此如图5c所示那样,粪缠绕于袋蛾幼虫吐出的绢丝的情况多。其结果,采集的绢丝块如图5d所示那样,都被粪污染了。因此,暗示出在本发明的采丝装置使用活动期的袋蛾幼虫的情况下,优选使用具备排出孔的容器。此外明确了,如果使用本发明的绢丝装置,则不管袋蛾幼虫的种类如何,都可以容易并且简便地制造并回收由纯的袋蛾幼虫绢丝形成的绢丝块。

<实施例3:采丝装置的容器内径与绢丝块形成的关系>

(目的)

对采丝装置的容器内部空间的最大短轴截面的宽度与收容的袋蛾幼虫的最大躯体宽度的比率、与绢丝块的形成的关系进行验证。

(方法)

袋蛾幼虫使用了6月在野外收集的总长度30mm、最大躯体宽度7mm的茶袋蛾幼虫的末龄幼虫。

采丝装置中的容器内部空间的最大短轴截面的宽度(直径)为9mm(2.5ml用聚丙烯制移液管吸头、φ9mm×高度115mm:eppendolf社)、12.0mm(6ml玻璃制试管、φ12mm×高度75mm:asone社)、15.0mm(15ml玻璃制试管、φ15mm×高度85mm:asone社)、22.0mm(50ml玻璃制试管、φ22mm×高度200mm:asone社)、30.0mm(50ml聚丙烯制锥形管、φ30mm×高度118mm:asone社)、120mm(聚乙烯制带盖圆筒状塑料容器),φ120mm×高度60mm)。

基本的采丝方法依照实施例1和2。

(结果)

对于最大躯体宽度7mm的袋蛾幼虫,在容器内部空间的最大短轴截面的宽度为9mm~15mm时袋蛾幼虫在容器内形成绢丝块(图6a)。然而,如果最大短轴截面的宽度成为超过最大躯体宽度的3倍的22.0mm以上,则可能因为容器内的自由度变高,因此也积极地开始吐丝到容器内壁。所以,结果绢丝块的形成率显著降低(未图示)。进而,如果最大短轴截面的宽度成为120mmn,则完全不再形成绢丝块,情况是一边使袋蛾幼虫绢丝附着于容器内壁一边无秩序地吐丝(图6b)。由该结果明确了,如果与袋蛾幼虫的最大躯体宽度相比,容器内部空间的最大短轴截面的宽度过度变大,则不再形成绢丝块,因此容器内部空间的最大短轴截面的宽度为袋蛾幼虫的最大躯体宽度的1.2倍以上且小于3.1倍,优选为1.3倍以上且2.5倍以下的范围是适当的。

<实施例4:采丝装置中的容器的倾斜度与绢丝块形成的关系>

(目的)

对采丝装置的容器及其内部空间的倾斜度与绢丝块的形成的关系进行验证。

(方法)

袋蛾幼虫使用了6月在野外收集的茶袋蛾幼虫的末龄幼虫。任一个体都是最大躯体宽度为约24mm,总长度约7mm。

采丝装置的容器与实施例1同样地使用了10ml用聚丙烯制移液管吸头(eppendorf社)。在各管的最底部,作为排出孔而空出直径3.5mm的孔。将10支管每种角度各2支地、以相对于水平面成为5种倾斜角度(0度、25度、45度、60度、90度)的方式设置于试管架(图7)。

基本的采丝方法依照实施例1和2。作为封入部,在将袋蛾幼虫投入到容器内后,将作为出入孔的管开口部用聚乙烯制的膜覆盖,用橡皮圈以没有松弛的方式固定住,将其设为封入部。在投入后,在活动条件下观察3天。

(结果)

其结果,无论任一倾斜角度,都是袋蛾幼虫在管内形成几乎球状的绢丝块。由该结果明确了,在用本发明的采丝装置形成袋蛾幼虫的绢丝块的情况下,容器的倾斜角没有特别影响。

本说明书中引用的全部出版物、专利和专利申请直接通过引用而并入到本说明书中。

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