[發明專利]一種用于潮間帶海綿實驗室人工養殖方法

無效

• 申請號: 200610047125.5
• 申請日: 2006-07-05
• 公開（公告）號: CN101099452A
• 公開（公告）日: 2008-01-09
• 發明（設計）人: 張衛;薛凌云;張喜昌;靳艷;曹旭鵬;付晚濤
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: A01K61/00
• 分類號: A01K61/00;C12N5/06
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司
• 代理人: 許宗富;周秀梅

技術領域

本發明涉及海洋生物技術領域，是在實驗室內采用海綿外植體培養方法生產海綿生物量的技術，具體地說是建立一種在實驗室內人工培養潮間帶海綿的方法。

背景技術

目前已知的海洋生物中，海綿是活性天然產物的最大來源，如抗腫瘤、抗真菌、甚至抗HIV的活性天然產物，并且發現從海綿中獲得的活性化合物的幾率高于海洋中的其它動植物，因此海綿藥物開發成為近年來海洋藥物開發的熱點。但是海綿體內活性物質含量極少，一般只有濕重的10^-8，“藥源供給不足問題”即無足夠的海綿量來進行提取一定數量的活性物質可供藥物深入的研究，使得一些藥物僅停留在臨床實驗階段無法繼續下去，因而“藥源供給不足問題”就成了海綿藥物開發明顯滯后的限制性因素。多種方式被嘗試去解決這一問題但都有難解決的關鍵技術，例如海綿細胞培養技術，目前還沒有建立可以連續傳代的細胞系；化學合成價格昂貴、步驟復雜、實際可行性太低；目前普遍認為海綿工廠化人工養殖被認為是可解決“藥源供給不足問題”的較有希望的方式之一。國外有關海綿養殖方面的報道大都涉及深海的海綿，他們對于海綿外植體的養殖大多集中在海水中的大田養殖，在水深5-10m的水體建造金屬網架、水泥盤或架設繩索，將海綿采集切塊后固定其上，但是由于受到不確定的風暴等天氣的影響，海綿死亡、被風暴帶走時常發生，致使大田養殖成功率較低，不確定性相對較大。Stone?1970年曾報道繁茂膜海綿野外自然生長狀態下以其生長面積作為指標，5個月間增長約2倍，平均每個月增長約40％，此5個月也是一年中唯一的幾個海綿生物量上升的月份。工廠化養殖由于條件可控可以避免自然氣候變化對海綿生長的影響的缺點。文獻也曾有報道在實驗室水族缸養殖海綿的資料，但其目的是研究不同種類和地域海綿的生長規律，考察外界環境條件對海綿生長影響，例如培養的溫度、鹽度、氨氮等。不同生長環境和利類的海綿，對生長環境的要求不同，體內所含有的活性物質的種類不同，所以實驗室條件下的海綿人工培養可以根據自然環境進行調控。本發明是針對潮間帶海綿的養殖方法，在實驗室內人工可控條件下培養潮間帶海綿獲得生物量以供做其相關方面研究的科研工作者使用。

發明內容

本發明的目的是提供一套有效且操作簡單，可對潮間帶海綿進行室內可控培養從而生產海綿生物量的方法。

方法原理：潮間帶海綿是營固生長無選擇性濾食的低等動物，再生能力較強，在合適外界環境下，從海綿上切取一塊外植體貼附于其他載體上可繼續生長。生長在溫帶的繁茂膜海綿其生長發育受到季節溫度的影響較大，呈現出春夏季節生長旺盛、秋冬季節衰退的生長規律，為海綿室內控制培養調件提供了理論基礎。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種用于潮間帶海綿實驗室人工養殖方法，實驗室人工制造適宜生長環境培養潮間帶固著生長的低等動物-海綿；以實驗室人工模擬潮間帶固著生長的海綿自然生長環境來生產海綿生物量；具體步驟，將生長在潮間帶礁石上的海綿采集后，立即放入盛海水的小桶里，帶回實驗室清除海綿表面雜質及臟物，然后將海綿切割成大小適宜的小塊，放入玻璃缸中暫養，然后固定在載體上，置于培養器內，控溫、避光培養，投喂餌料藻類作為主體食物，以海綿貼附狀況、形態變化及生物量變化情況作為評價指標，培養10-20天可達到原代海綿生長的生物量最大值。本發明克服了海綿實驗室養殖生長相對緩慢、周期長的問題。

具體操作過程為：

1)海邊潮間帶礁石上采集海綿時，選擇顏色鮮艷，表面相對平坦，突起短而粗壯，表面干凈(雜質臟物較少)海綿，采集后立即將海綿置于盛海水的小桶里；

2)海綿帶回實驗室后，用鑷子和注射針頭小心清理海綿體表雜質臟物時，如果碰到海綿組織內有較多泥沙石粒，則放棄選擇其他海綿，若組織內石粒較少且相對較大，則用鑷子小心取出；

3)無菌手術刀切割海綿，適宜大小為面積約3-9cm²，放入玻璃缸中暫養2-7天，至其切割和采集時形成的傷口初步愈合，完成初步愈傷過程，暫養溫度與海邊采集時溫度相適應，然后再逐漸調節到培養溫度；

4)海綿用細線固定在載體上置于反應器內培養，載體大小約為海綿大小的4-8倍；

5)控制海綿培養密度2-15‰(m/v)，水溫15-25℃，溶氧濃度5-9mg/L；

6)玻璃缸外面遮蓋一層牛皮紙或直接將反應器放置在無陽光直射的地方避免陽光直射海綿；

7)培養期內，保持培養水體內的NH₄⁺濃度低于1mg/L；