專利名稱:一種殺死輪蟲藥劑及其制備方法和應用的制作方法
技術領域:
本發明屬于生物技術領域,具體的說是一種殺死輪蟲藥劑及其制備方法和應用。
背景技術:
微藻(包括淡水微藻和海水微藻)作為生物圈中第一生產力的重要組成部分,是水生態系統中水產動物整個生長過程(或特定發育階段)的唯一餌料或其餌料生物的餌料。同時,微藻接近植物種類的50%,在種質、生態分布、遺傳信息、生化組成、代謝途徑等方面具有出多樣性、復雜性和特殊性,進而決定了其潛在食用、營養、保健和藥學等價值。有可能從中開發出人類大量需求、結構特異的高附加值生物活性成分(如β_胡蘿卜素、蝦青素、葉黃素等類胡蘿卜素及其衍生物、AA、EPA和DHA等高度不飽和脂肪酸,以及維生素、多元醇酯、氨基雜環、大環內酯、多糖及其衍生物、核苷酸、特異蛋白和多肽等)。另外,部分微藻在特定條件下可積累大量油脂,其含油量甚至超過油料作物種子含油量。加之微藻具有光合作用效率高、固碳能力強、生長周期短等特征,微藻生產過程與二氧化碳減排相耦合、其資源開發可避免與農作物爭地爭水等優點。因此,微藻被認為是人類再生生物柴油等的最理想途徑。基于上述原因,微藻已經成為人類繼成功開發微生物后的又一重要再生生物資源庫,近年來已受到國內外各級政府和科技界的高度關注。但也應當承認,在微藻產業化生產過程中,隨著培養規模的逐步擴大,時常出現嚴重制約著微藻生物資源開發的敵害生物特別是輪蟲污染問題。輪蟲具有強大的繁殖能力和攝食能力,微藻培養體系中一旦出現輪蟲污染,幾天時間就將培養的微藻食光,造成嚴重損失。輪蟲在微藻培養過程中的危害主要體現在以下幾個方面:1)對養殖水體危害:輪蟲大量繁殖造成水體中溶解氧急劇下降,其代謝物氨和毒素積累,導致水質嚴重惡化;2)對微藻危害:輪蟲大量吞食藻類,每個輪蟲每天攝食數以千計甚至上萬個微藻細胞。也就是說微藻工程化養殖中,一旦培養系統中污染了輪蟲,將導致微藻細胞密度很快地引起下降,并最終導致使整個培養失敗;3)輪蟲繁殖產生大量的卵,殘留在培養體系中,很難徹底清除,并作為污染源對下次微藻培養過程造成污染,產生惡性循環,導致微藻培養規模不能很好地擴大,嚴重限制微藻生物能源產業發展。以往殺滅輪蟲的技術方法較多,主要為廣譜性方法,選擇性不夠,主要有:I)微藻培養前處理技術方法,例如臭氧、紫外線、次氯酸鈉、物理過濾等,主要對微藻培養物料(水、肥料、氣體)和培養設施進行前期消毒處理,這是目前國內外通行的消毒、凈化方法,主要是降低輪蟲及其卵的傳入和擴散途徑,該技術沒有選擇性,同樣也對微藻產生傷害,只適用于培養前處理,而不能用于殺滅正在培養過程中發現感染輪蟲的微藻體系。2)微藻培養過程中的物理方法,如采用微孔過濾和尼龍網隔離等手段對藻種純度控制,該技術能有效清除大型的 食藻動物,但對于個體很小的食藻性輪蟲及其卵卻難以根除,同時過濾速度較慢,在規模化生產中的應用受到了限制。
3)培養過程中的化學方法,輪蟲和藻類同屬真核生物,這一特性使人們尚不能簡單地應用藥物(甲醛、氨水、過氧化氫和次氯酸鈉等)以及降低PH等技術,即這些方法都沒有專一性,其處理過程不僅控制和清除了輪蟲及其卵,同時會對微藻也造成嚴重危害。4)利用重金屬對輪蟲進行控制,對輪蟲的毒殺研究主要集中在Cu、Zn、Cd、Pb等,發現這類金屬離子對輪蟲具有高毒性,24h半致死濃度在lmg/L左右,該方法只是單獨考慮對輪蟲的影響,并未考慮對微藻生長繁殖及產品質量的影響。5)有機磷類,氨基甲酸類等農藥,這些農藥對輪蟲的殺滅其效果取決于毒物的有效濃度,同樣未考慮對微藻生長繁殖及其產品質量的影響。另外,20世紀90年代,出現了具有專一選擇性的病毒與真菌技術方法,即Comps等從養殖場內死亡輪蟲體內分離到病毒和真菌(海洋雙RNA病毒和鏈壺菌),通過實驗室內感染輪蟲,證明這類病毒和真菌可導致輪蟲種群數量減少及懷卵率降低。預期未來該方法具有專一性,在微藻規模培養中可能具有較好的應用前景,但目前尚處于實驗室研發階段。綜上所述,如何找到一種成本較低、專一性強、易降解、對藻類毒性小、且便于規模化推廣應用的藥物,殺死輪蟲或抑制其生長,是微藻培養過程中控制輪蟲危害所需要迫切解決的技術,也將決定著微藻(包括淡水微藻和海水)產業化的成敗。
發明內容
本發明目的在于提供一種殺死輪蟲藥劑及其制備方法和應用。為實現上述目的,本 發明采用的技術方案為:一種殺死輪蟲藥劑,所述藥劑為多元醇酯化合物,如式一所示,
權利要求
1.一種殺死輪蟲藥劑,其特征在于:所述藥劑為多元醇酯化合物,如式一所示,
2.按權利要求1所述的殺死輪蟲藥劑,其特征在于:所述藥劑為衛矛科植物提取的多元醇酯化合物。
3.—種權利要求1所述的殺死輪蟲藥劑的制備方法,其特征在于:將由衛矛科植物提取的多元醇酯化合物完全溶解于蒸餾水中配制成藥液母液,而后將配置的母液添加到培養藻液中使藻液中藥液最終劑量為0.1-0.32ppm。
4.按權利要求3所述的殺死輪蟲藥劑的制備方法,其特征在于:所述由衛矛科植物提取的多元醇酯化合物。
5.一種權利要求1所述的殺死輪蟲藥劑的應用,其特征在于:將由衛矛科植物提取的多元醇酯化合物完全溶解于蒸餾水中配制成藥液母液,而后將配置的母液添加到培養藻液中,使藻液中藥液最終劑量為0.1-0.32ppm,用藥后既能夠有效殺死輪蟲。
6.權利要求5所述的殺死輪蟲藥劑的應用,其特征在于:所述使藻液中藥液最終劑量為0.1ppm,用藥后既能夠有效殺死輪蟲。
7.權利要求5所述的殺死輪蟲藥劑的應用,其特征在于:所述藥液母液放置于4°C低溫環境中密封保存。
全文摘要
本發明屬于生物技術領域,具體的說是一種選擇性殺死輪蟲藥劑及其制備方法和應用。所述藥劑為衛矛科植物提取的多元醇酯化合物,如式一所示,式一。本發明通過比較動植物基本生物學差異,選擇只有動物存在而微藻不存在的組織器官和亞顯微細胞器為主攻目標,然后篩選到一種可降解、毒性小的植物源藥物,通過選擇性產生厭食反應、破壞消化器官系統細胞膜及細胞器膜和抑制神經-肌肉興奮性接點電位,實現抑制輪蟲生長并降低產卵率和孵化率,本發明技術方法安全、快速、有效地,對殺死和抑制輪蟲具有專一性。
文檔編號A01N43/12GK103109810SQ201110363769
公開日2013年5月22日 申請日期2011年11月16日 優先權日2011年11月16日
發明者劉建國, 黃園, 林偉, 李凌 申請人:中國科學院海洋研究所