一种藻类天然抑藻剂及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及海洋生物学、生态学、藻类学领域，特别涉及一种藻类天然抑藻剂及其 制备方法和应用。
【背景技术】
[0002] 近年来，我国海洋富营养化加剧，赤潮频繁爆发，严重破坏了海洋生态系统的健 康，并给水产养殖业造成严重经济损失。如何有效治理赤潮和藻华成为人们不断探索的新 目标。目前国内外提出多种藻类治理方法，但都存在弊端，物理方法多数效率低下，费用高； 化学方法易产生二次污染。因此，探索有效、经济、环保的控制赤潮发生的方法是当前环境 科学的一项重要任务，是当前经济建设和环境保护的迫切需要，而化感作用则为赤潮治理 提供了一个可能途径。
[0003] 化感作用（allelopathy)是一种植物通过向环境中释放化学物质而对另一种植 物（包括微生物）所产生的直接或间接的作用，是生态系统中的一种自然化学调控现象。一 般认为，化感作用是由于植物自身生存环境受到威胁时，为保证自身生存繁殖所需要的养 分而激发的一种抑制其它竞争生物生长繁殖的能力，在海洋浮游植物种间竞争过程中发挥 了重要作用，影响浮游植物群落的组成和演替。利用化感作用原理从植物的代谢产物或机 体内分离有机物得到的植物源抑藻剂，不仅对靶细胞和生物受体有选择性和专一性，并且 具有如环境中降解迅速、对非目标水产动物及非靶标生物，尤其是人类，具有无毒害等特 点，因此在消除二次环境污染方面特别具有优势。
[0004] 网状原角藻（Protoceratiumreticulatum)是一种世界范围内广有分布的海洋甲 藻，在我国近海也普遍存在。能产生虾夷扇贝毒素（Yessotoxins，YTXs)及其衍生物，分子 量在955-1551，是含有2个磺酰基的多环聚醚类化合物。因为具有巯基亲脂性聚醚状结构， 常和腹泻性贝毒一同被检出，曾经一度被归类到腹泻性贝毒（DSP)中，但是与DSP不同的 是，YTXs并不会造成实验动物的腹泻，而且也不会使蛋白磷酸酶2A失活，2002年欧盟委员 会正式将此类毒素单独列为无毒害一类。小鼠实验表明：由于YTX分子量较大，经口服进入 小鼠体内不易被肠道吸收而随尿液代谢排出体外，对人类没有危害。
[0005] 根据海洋局每年的赤潮公报，拟旋链角毛藻、米氏凯伦藻、赤潮异弯藻和东海原甲 藻等是我国最为常见的赤潮藻，因此将这四种藻作为抑藻剂的抑制目标，通过实验也证实 了抑藻剂对它们的显著抑制作用。
【发明内容】
[0006] 针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种藻类天然抑藻剂及其制备 方法和应用。
[0007] 本发明的技术方案如下：
[0008] 一种天然抑藻剂的制备方法，具体步骤如下：
[0009] 1)将海水经孔径为0. 45 μπι直径为47mm的醋酸纤维滤膜过滤后，121°C高温高压 灭菌，备用；
[0010] 2)将培养瓶置于lmol/L HCl溶液中浸泡24h，之后用蒸馏水冲洗晾干，备用；
[0011] 3)在无菌室内将网状原角藻藻种接入步骤1)海水配制的培养基中，培养温度为 (20±1°C )，光暗比为L:D = 12h:12h，持续培养到指数生长期；
[0012] 在无菌室内将指数生长期的网状原角藻接入步骤1)海水配制的培养基中，置于 培养温度为（20±1°C )，光暗比为L:D = 12h:12h，培养10天，获得活性藻液；
[0013] 4)将活性藻液通过5 μπι滤膜过滤，滤除藻细胞，获得无细胞藻滤液；
[0014] 5)将步骤4)得到的滤液经过氯仿/甲醇萃取三次，获得浓缩藻液；
[0015] 6)将浓缩藻液旋转蒸发至干，获得干燥粉末状抑藻剂；
[0016] 7)将抑藻剂置于_80°C超低温冰箱储存。
[0017] 在上述方案的基础上，所述步骤3)中的培养基为Ll培养基。
[0018] Ll培养基配方如表1-3所示：
[0019] 表1Ll培养基配方
[0020]
【主权项】
1. 一种藻类天然抑制剂，其特征在于：由网状原角藻制备而成。
2. -种藻类天然抑藻剂的制备方法，其特征在于：具体步骤如下： 1) 将海水经孔径为0. 45ym直径为47mm的醋酸纤维滤膜过滤后，121°C高温高压灭菌， 备用； 2) 将培养瓶置于lmol/LHCl溶液中浸泡24h，之后用蒸馏水冲洗晾干，备用； 3) 在无菌室内，将网状原角藻藻种接入盛有步骤1)海水配制的培养基的培养瓶中，培 养温度为（20±1°C)，光暗比为L:D= 12h:12h，持续培养到指数生长期； 在无菌室内将指数生长期的网状原角藻接入步骤1)海水配制的培养基中，置于培养 温度为（20±1°C)，光暗比为L:D= 12h:12h，培养10天，获得活性藻液； 4) 将活性藻液通过5ym滤膜过滤，滤除藻细胞，获得无细胞藻滤液； 5) 将步骤4)得到的滤液经过氯仿/甲醇萃取三次，获得浓缩藻液； 6) 将浓缩藻液旋转蒸发至干，获得干燥粉末状抑藻剂； 7) 将抑藻剂置于_80°C超低温冰箱储存。
3. 根据权利要求2所述的藻类天然抑藻剂的制备方法，其特征在于所述步骤3)中的培 养基为Ll培养基。
4. 根据权利要求2所述的藻类天然抑藻剂的制备方法，其特征在于所述步骤5)中氯仿 /甲醇体积比为3:1。
5. 根据权利要求4所述的藻类天然抑藻剂的制备方法，其特征在于所述步骤5)中滤液 与氯仿/甲醇的用量体积比为6:1。
6. 权利要求2-5任一项制备的藻类天然抑藻剂的应用，其特征在于抑藻剂用于抑制海 洋藻类。
7. 根据权利要求6所述的藻类天然抑藻剂的应用，其特征在于抑制剂用于抑制拟旋链 角毛藻、米氏凯伦藻、东海原甲藻和赤潮异弯藻。
【专利摘要】本发明涉及一种天然抑藻剂，由网状原角藻制备而成。本发明制备方法简单，产量大，制备的抑制剂纯度高、活性高，抑制效果好，实验证明该抑藻剂对常见的赤潮藻：拟旋链角毛藻、米氏凯伦藻、东海原甲藻和赤潮异弯藻有较强的抑制效果。本发明抑藻剂在消除二次污染方面具有明显优势，可避免对其他生物，尤其是人的毒害，且在环境中能够迅速降解。另外，粉末制剂方便储存、运输，同时也保持了较高的抑藻活性。
【IPC分类】C12P1-00, C12R1-89, C02F1-50, A01P13-00, A01N65-03
【公开号】CN104686587
【申请号】CN201510037150
【发明人】屈佩, 庞敏, 唐学玺
【申请人】中国海洋大学
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年1月26日