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2蜘蛛絲纖維的開發(fā)

蜘蛛的天然共存性很差，它們會(huì)自相殘殺，同類相食[32]。如果通過大量飼養(yǎng)繁殖蜘蛛的方法來獲取蜘蛛絲是無法滿足生產(chǎn)需要的。如何克服影響蜘蛛絲的性能的諸多因素，制造出性能穩(wěn)定的蜘蛛絲纖維已成為一個(gè)倍受關(guān)注的課題。隨著生物技術(shù)、遺傳基因技術(shù)的發(fā)展，通過對蜘蛛絲蛋白和腺體分泌物的研究，科學(xué)家們成功地制造出了蜘蛛絲蛋白的合成基因，利用這種基因可生產(chǎn)出與天然蜘蛛絲蛋白相同的產(chǎn)品，這一研究成果，使得大規(guī)模生產(chǎn)人工合成蜘蛛絲成為可能[33]。

2．1牛羊乳蜘蛛絲

利用生物技術(shù)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)將蜘蛛的蛋白基因注入奶?；蚰萄?，其產(chǎn)下的奶中就含有大量的柔軟光滑的蜘蛛絲蛋白質(zhì)纖維成分，這種含有蜘蛛絲基因的蛋白質(zhì)可用來生產(chǎn)有“生物鋼”之稱的纖維。

2．2蠶吐蜘蛛絲

利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將蜘蛛絲的基因通過“電穿孔”的方法注入很小的蠶卵中，用蜘蛛絲基因替代蠶絲基因中有關(guān)強(qiáng)度的部分，從而在家蠶基因重鏈中產(chǎn)生了部分蜘蛛絲基因[34]。

2．3植物合成蜘蛛絲

利用轉(zhuǎn)基因方法，將能產(chǎn)生蜘蛛絲蛋白的基因轉(zhuǎn)移到植物上，通過大面積種植，使這種植物大量生產(chǎn)出類似蜘蛛絲蛋白的蛋白質(zhì)，然后通過提取加工，便可以作紡紗的原料，同時(shí)也能降低成本。

2．4微生物合成蜘蛛絲

將蜘蛛絲蛋白的基因移植給微生物，當(dāng)微生物繁殖時(shí)，可產(chǎn)生大量的類似于蜘蛛絲蛋白的蛋白質(zhì)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)一種細(xì)菌[35]和一種酵母菌通過基因移植技術(shù)能合成出類似于蜘蛛絲蛋白的蛋白質(zhì)。

2．5其他合成方法

我國于2002年開始了“生物鋼”的研究，并將其列入“863”重大研究計(jì)劃中?？茖W(xué)家們成功地將“生物鋼”蛋白基因轉(zhuǎn)移到老鼠身上，培育出第一批攜帶“生物鋼”蛋白基因的轉(zhuǎn)基因鼠，并成功地從小白鼠的乳液中獲得“生物鋼”蛋白。

3結(jié)語

蜘蛛絲作為一種高性能、環(huán)保型的天然纖維，其研究必將繼續(xù)深化。雖然蜘蛛絲的性能受到諸多因素的影響，但隨著科學(xué)的發(fā)展以及多學(xué)科之間的交叉應(yīng)用，這些問題必然會(huì)被逐漸攻克。在不久的將來，蜘蛛絲必然廣泛應(yīng)用于紡織服裝業(yè)、軍事、醫(yī)療、航空航天、建筑與汽車工業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域，成為新一代高級生物材料。