[發明專利]一種藻類天然抑藻劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201510037150.4
• 申請日: 2015-01-26
• 公開（公告）號: CN104686587B
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發明（設計）人: 屈佩;龐敏;唐學璽
• 申請（專利權）人: 中國海洋大學
• 主分類號: A01N65/03
• 分類號: A01N65/03;A01P13/00;C12P1/00;C02F1/50;C12R1/89
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 蘇雪雪

技術領域

本發明涉及海洋生物學、生態學、藻類學領域，特別涉及一種藻類天然抑藻劑及其制備方法和應用。

背景技術

近年來，我國海洋富營養化加劇，赤潮頻繁爆發，嚴重破壞了海洋生態系統的健康，并給水產養殖業造成嚴重經濟損失。如何有效治理赤潮和藻華成為人們不斷探索的新目標。目前國內外提出多種藻類治理方法，但都存在弊端，物理方法多數效率低下，費用高；化學方法易產生二次污染。因此，探索有效、經濟、環保的控制赤潮發生的方法是當前環境科學的一項重要任務，是當前經濟建設和環境保護的迫切需要，而化感作用則為赤潮治理提供了一個可能途徑。

化感作用(allelopathy)是一種植物通過向環境中釋放化學物質而對另一種植物(包括微生物)所產生的直接或間接的作用，是生態系統中的一種自然化學調控現象。一般認為，化感作用是由于植物自身生存環境受到威脅時，為保證自身生存繁殖所需要的養分而激發的一種抑制其它競爭生物生長繁殖的能力，在海洋浮游植物種間競爭過程中發揮了重要作用，影響浮游植物群落的組成和演替。利用化感作用原理從植物的代謝產物或機體內分離有機物得到的植物源抑藻劑，不僅對靶細胞和生物受體有選擇性和專一性，并且具有如環境中降解迅速、對非目標水產動物及非靶標生物，尤其是人類，具有無毒害等特點，因此在消除二次環境污染方面特別具有優勢。

網狀原角藻(Protoceratiumreticulatum)是一種世界范圍內廣有分布的海洋甲藻，在我國近海也普遍存在。能產生蝦夷扇貝毒素(Yessotoxins，YTXs)及其衍生物，分子量在955-1551，是含有2個磺酰基的多環聚醚類化合物。因為具有巰基親脂性聚醚狀結構，常和腹瀉性貝毒一同被檢出，曾經一度被歸類到腹瀉性貝毒(DSP)中，但是與DSP不同的是，YTXs并不會造成實驗動物的腹瀉，而且也不會使蛋白磷酸酶2A失活，2002年歐盟委員會正式將此類毒素單獨列為無毒害一類。小鼠實驗表明：由于YTX分子量較大，經口服進入小鼠體內不易被腸道吸收而隨尿液代謝排出體外，對人類沒有危害。

根據海洋局每年的赤潮公報，擬旋鏈角毛藻、米氏凱倫藻、赤潮異彎藻和東海原甲藻等是我國最為常見的赤潮藻，因此將這四種藻作為抑藻劑的抑制目標，通過實驗也證實了抑藻劑對它們的顯著抑制作用。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明的目的是提供一種藻類天然抑藻劑及其制備方法和應用。

本發明的技術方案如下：

一種天然抑藻劑的制備方法，具體步驟如下：

1)將海水經孔徑為0.45μm直徑為47mm的醋酸纖維濾膜過濾后，121℃高溫高壓滅菌，備用；

2)將培養瓶置于1mol/L HCl溶液中浸泡24h，之后用蒸餾水沖洗晾干，備用；

3)在無菌室內將網狀原角藻藻種接入步驟1)海水配制的培養基中，培養溫度為(20±1℃)，光暗比為L:D＝12h:12h，持續培養到指數生長期；

在無菌室內將指數生長期的網狀原角藻接入步驟1)海水配制的培養基中，置于培養溫度為(20±1℃)，光暗比為L:D＝12h:12h，培養10天，獲得活性藻液；

4)將活性藻液通過5μm濾膜過濾，濾除藻細胞，獲得無細胞藻濾液；

5)將步驟4)得到的濾液經過氯仿/甲醇萃取三次，獲得濃縮藻液；

6)將濃縮藻液旋轉蒸發至干，獲得干燥粉末狀抑藻劑；

7)將抑藻劑置于-80℃超低溫冰箱儲存。

在上述方案的基礎上，所述步驟3)中的培養基為L1培養基。

L1培養基配方如表1-3所示：

表1 L1培養基配方

準備步驟1)所制備的海水950mL，加入表1中各組分，用步驟1)所制備的海水定容至1L，調節最終pH至8.0-8.2。

表2表1中配方中微量元素溶液的配方

將以上組份溶于950mL步驟1)所制備的海水，定容至1L，高壓滅菌。

表3表1配方中維生素溶液的配方

首先將硫胺素(維生素B1)溶于950mL步驟1)所制備海水中，然后加入其他組份，溶解，定容至1L，高溫高壓滅菌。

在上述方案的基礎上，所述步驟5)中氯仿/甲醇體積比為3:1。

在上述方案的基礎上，所述步驟5)中濾液與氯仿/甲醇的用量體積比為6:1。

發明優勢：