专利名称：一种水产生物航天运载方法
技术领域：
本发明涉及一种水产生物运载方法，特别涉及一种水产生物航天运载方法。
背景技术：
随着科技发展，太空已逐渐为人类敞开了大门。众所周知，太空是不可多得的水产 育种诱变源，它能够诱变太多数经济水产品、名特优水产品和观赏鱼，能够产生新的附加值 高的优良新品种，它可促进人类和平利用太空，促进水产太空育种技术进步，为水产生物将 来能够移居外星球作技术储备。地面上自然育种变异的概率非常低，仅有二十万分之一。一般用Y射线照射得到 的变异率只有0.125%。太空育种诱变率高，例如，太空水稻的第二代在生育期中，形态特征 和生物学特征等方面出现了广泛的高频率的变异，个别性状的分离变异率高达12. 36%。我国的太空育种已20周年整，在农作物和菌种诱变上已得到广泛的应用，取得了 可喜的成绩。由于返回式科学与试验卫星的特殊条件限制、水产生物所需生长环境的特殊 性以及相关保活技术未能配套，带水系统的水产生物活体难于送入太空中进行试验。主要 有以下难点(1)空间条件限制返回式科学与技术试验卫星和宇宙飞船可提供水产生物航天 搭载的空间小，升空后处于真空状态，不利水产航天搭载对象存活。(2)水环境难保障在太空搭载育种实验中，鱼水比极小、水温范围变化大、代谢 物混合在水中，要保持好水环境是相当困难。(3)航天搭载试验时间跨度大从水产生物装罐到航天搭载结束后开罐，前后需 要的时间短则18d以上，长则几个月。目前，水产品种的生殖细胞离开亲体后通常仅能存活 数小时，受精卵也是仅能存活数小时而已。(4)试验时间窗口与发射时间窗口难以对应通常情况是水产生物性腺成熟的时 间段没有发射试验卫星，而发射试验卫星时水产生物又不在繁育期。
发明内容
本发明的目的在于解决背景技术中存在的水产生物不易搭载的问题，提供一种水 产生物带水航天运载方法。本发明提供的技术方案如下一种水产生物航天运载方法，包括以下步骤消毒容积为IOOml及2ml的有机玻璃航天搭载罐用40% 60%高锰酸钾溶液浸 泡，Ih 24h取出备用；综合调料按体积比取氨氮络合剂、营养剂、有益菌群培养液、小球藻浓缩液各1 份，搅拌调和后备用；装罐取消毒后的2ml有机玻璃航天搭载罐1支，滴入1. 2ml消毒海水，装入试验 对象，加入0. 2g中性释氧剂，最后注入0. 6ml综合调料液体，拧上盖子待封装；
封罐与检测将装罐后的2ml航天搭载罐，封口，然后放在自动吸引器抽真空系 统中进行抽真空防漏试验，合格后装进IOOml的航天搭载罐中；在其它搭载小罐装齐后， IOOml的航天搭载罐填入吸水基料，封口，然后放在抽真空系统中进行抽真空防渗漏试验， 合格后搭载航天搭载。在本发明的一个较佳实施方式中，所述的抽真空防漏试验为真空度在50 时，保 持1分钟，没有渗漏水现象发生为合格。在本发明的一个较佳实施方式中，所述的综合调料按体积比包括氨氮络合剂、营 养剂、有益菌群培养液、小球藻浓缩液各1份。在本发明的一个较佳实施方式中，所述的小球藻浓缩液为海水小球藻，密度 5X106cell/ml。在本发明的一个较佳实施方式中，所述氨氮络合剂为苦瓜的黄酮提取物，浓度 600mg/ml。在本发明的一个较佳实施方式中，所述的营养剂包括0. B1、0. 3% B2.0. 5% Β4、0· 5% Β6、5%肌酐。在本发明的一个较佳实施方式中，所述的有益菌群包括海洋酵母或光合细菌或两 者的任意比例混合，总密度IOX 106cell/ml。在本发明的一个较佳实施方式中，IOOml的航天搭载罐完成封罐与检测步骤后，机 场安全检查时避开X射线检查。以免对罐内的生物活体造成不良影响。在本发明的一个较佳实施方式中，所述的IOOml的航天搭载罐完成封罐与检测步 骤后至搭载发射前，低温储藏，温度8 12°C。在本发明的一个较佳实施方式中，所述的航天搭载罐在卫星内所处的温度为5 35 "C。在本发明的中，60%过碳酸钠释氧剂QNa2CO3 · H2O2)用于给生物体供氧。保障供 氧是封闭式水产生物存活系统的关键技术。由于卫星舱条件和搭载成本的限制，不能采用 罐外有源供氧体系供氧，只能在罐内解决供氧问题。封闭式供氧通常采用投放增氧剂的方 法释放氧气。但是，目前市面上提供的增氧剂，释放氧气时，其初始态氧是原子态氧，具有很 强的氧化杀伤力，会对封闭罐中动植物造成严重伤害；另外，这类增氧剂释放氧气后，残留 物会引起水中PH值的较大改变，不利封闭罐中动植物存活。本发明所用的释氧剂，释放氧 气后，水的PH值保持不变，氧释出界面时已形成分子氧，不会造成对封闭罐内动植物造成 伤害。水质环境直接影响航天搭载罐中活体的生存。本发明采用植物提取型氨氮络合 剂，能与氨态氮、硫化氢等有毒物质产生络合反应，使其失去毒性，并成为系统中微生物的 营养源。在无源航天搭载系统中，创建缩微水生态生命维持系统是维持生命的有效方法之 一。缩微水生态环境主要通过生物配置，建立水中氧循环链、食物链来调节航天搭载对象生 存环境。本发明采用以下循环配置中性释氧剂、复方保活运输营养剂提供保活对象的氧气 和部分有机营养源；保活动物的排泄物质经氨氮络合剂络合失去毒性后，成为系统中微生 物的营养源；水中微生物又成为保活对象的营养源，从而形成一个良性生态小循环。从上述描述可知，本发明采用氨氮络合剂、营养剂、有益菌群培养液、小球藻及中性释氧剂等成分，通过一定的配比，建立起一个适合于水产生物生存的微环境，并利 用此微环境建立了适合水产生物航天搭载的方法。
具体实施例方式材料航天搭载罐取自中国空间技术研究院特制有机玻璃航天搭载罐，容积为IOOml 及 anl。营养剂取自福建省水产研究所研制的FS-86复方保活运输营养剂，其包括复合 维生素 0. 1% BU0. 3% Β2、0· 5% Β4、0· 5% Β6、5%肌酐。中性释氧剂取自福建省水产研究所研制的FS-89固体释氧剂，即50% 70%过 碳酸钠释氧剂。有益菌群取自福建省水产研究所保种室选育的海洋酵母、厦门海域光合细菌 Rhodobacter sphaeroides,密度 10X 106cell/ml。小球藻小球藻(Chlorella pyrenoidosa Chick)取自福建省水产研究所大径实 验基地，用离心机浓缩提取，密度5X 106cell/ml。氨氮络合剂取自福建省水产研究所研制的FS-植物提取型类黄酮氨氮络合剂， 所述氨氮络合剂为苦瓜(Momordica charantia)的苦瓜类黄酮提取物，浓度600mg/ml。海水厦门海域海水。蒙古裸腹潘取自福建省水产研究所保种室保存的蒙古裸腹潘(Moina mongolica)活体，已怀有仔胚胎。凡纳滨对虾苗取自厦门市海沧鳌冠对虾育苗场，2尾，规格体长0. 6cm。锯缘青蟹苗、单齿螺苗取之厦门鼓浪屿滩涂；九孔鲍苗、北方鲍苗取之厦门培阳水产养殖有限公司；东方螺苗取之福建省水产研究所鼓浪屿实验场文昌鱼取之厦门市水产研究所卵生鏘鱼卵取之厦门中飞创新科技有限公司自动吸引器上海医疗器械工业(集团)公司医用吸引器厂生产的YB.DX23D吸引ο实施例消毒有机玻璃航天搭载罐用40% 60%高锰酸钾溶液浸泡，消毒Ih 24h取出 备用。海水经煮沸后冷却备用。综合调料取氨氮络合剂、水质保持剂、营养剂、有益菌群培养液、小球藻浓缩液各 1份，搅拌调和后备用。装罐取消毒后的有机玻璃航天搭载罐Qml装)1支，滴入1. 2ml消毒海水，装入 一个试验对象，加入0. 2g中性释氧剂，最后注入0. 6ml综合调料液体，拧上盖子待封装。封罐与检测将装罐后的航天搭载罐，用封口基料加热封口，然后放在自动吸引器 抽真空系统中进行抽真空防漏试验，真空度在50 时，保持1分钟，没有渗漏水现象发生， 即可装进100ml的航天搭载罐中。重复以上装罐过程，直至各个试验对象装载完毕。
在与其它搭载小罐装齐后，填入吸水基料，再用封口基料加热封口，然后放在抽真 空系统中进行抽真空防渗漏试验，真空度在50 时，保持Imin不漏水为合格。如果有渗漏 水则必须重新封罐，直至没有渗漏水现象发生为止。航天搭载封装完毕，乘飞机送往北京，机场安全检查时避开X射线检查，样本到 达北京后，低温储藏，温度8 12°C ；样本搭载于我国返回式科学与技术试验卫星上进入外 太空，卫星内温度5 35°C，舱内气压1 0个大气压，在历经太空旅行后，样本返回地面， 接回厦门开罐，机场安全检查时避开X射线检查。结果搭载于第21颗返回式科学与技术试验卫星上的2只蒙古裸腹潘，在太空进行繁殖 产仔，落地开罐时，罐中已有7只蒙古裸腹潘。其中，不带卵胚的仔蒙古裸腹潘3只，带初卵 胚的蒙古裸腹潘2只，带有形卵胚的蒙古裸腹潘2只。搭载于第22颗返回式科学与技术试验卫星上的动物类水产生物返回地面时存活 的有1尾凡钠滨对虾苗和1只单齿螺，其余的未见有存活返回。凡纳滨对虾苗活体在落地 后最初的一个星期，出现有畏光、不主动觅食以及斜骑硬物等现象，两个星期后进入正常觅 食和脱壳。这尾2006年3月5日由于出现脱壳障碍而死亡，体长10cm。搭载于我国神舟七号载人飞船上的带水系统鏘鱼孵育罐，其中带有30粒休眠鏘 鱼卵，在太空状态下孵化出了 9尾小苗。9尾鏘鱼小苗落地后进行了隔离培育，2尾由于不 觅食死亡，其余7尾能觅食的存活下来，生长速度比地面对照组快。动物类航天搭载太空育种的品种和存活情况见表1。表1 水产动物类搭载名称搭载数存活/繁育数搭载卫星实施类别航天时间(天)蒙古裸腹潘2只7只第21颗太空繁育27天锯缘青蟹苗1只0第22颗搭载18单齿螺苗1粒1粒第^颗搭载18九孔鲍苗2粒0第^颗搭载18北方鲍苗2粒0第^颗搭载18东方螺苗2粒0第^颗搭载18凡钠滨对虾苗2尾1尾第^颗搭载18丰年虫苗2尾0第^颗搭载18文昌鱼2尾0第^颗搭载18卵生鏘鱼30粒卵9尾神舟七号太空繁育3 上述仅为本发明的一个具体实施例，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用 此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
权利要求
1.一种水产生物航天运载方法，包括以下步骤消毒容积为IOOml及2ml的有机玻璃航天搭载罐用40% 60%高锰酸钾溶液浸泡， Ih 24h取出备用；综合调料按体积比取氨氮络合剂、营养剂、有益菌群培养液、小球藻浓缩液各1份，搅 拌调和后备用；装罐取消毒后的2ml有机玻璃航天搭载罐1支，滴入1. 2ml消毒海水，装入试验对象， 加入0. 2g中性释氧剂，最后注入0. 6ml综合调料液体，拧上盖子待封装；封罐与检测将装罐后的2ml航天搭载罐，封口，然后放在自动吸引器抽真空系统中进 行抽真空防漏试验，合格后装进IOOml的航天搭载罐中；在其它搭载小罐装齐后，IOOml的 航天搭载罐填入吸水基料，封口，然后放在抽真空系统中进行抽真空防渗漏试验，合格后搭 载航天搭载。
2.如权利要求1所述的一种水产生物航天运载方法，其特征在于所述的抽真空防漏 试验为真空度在50 时，保持1分钟，没有渗漏水现象发生为合格。
3.如权利要求1所述的一种水产生物航天运载方法，其特征在于所述的综合调料按 体积比包括氨氮络合剂、营养剂、有益菌群培养液、小球藻浓缩液各1份。
4.如权利要求3所述的一种水产生物航天运载方法，其特征在于所述的小球藻浓缩 液为海水小球藻，密度5X106cell/ml。
5.如权利要求3所述的一种水产生物航天运载方法，其特征在于所述氨氮络合剂为 苦瓜的黄酮提取物，浓度600mg/ml。
6.如权利要求3所述的一种水产生物航天运载方法，其特征在于所述的营养剂包括 0. 1% BU0. 3% Β2、0· 5% Β4、0· 5% Β6、5%肌酐。
7.如权利要求3所述的一种水产生物航天运载方法，其特征在于所述的有益菌群包 括海洋酵母或光合细菌或两者的任意比例混合，总密度10X106cell/ml。
8.如权利要求1所述的一种水产生物航天运载方法，其特征在于100ml的航天搭载罐 完成封罐与检测步骤后，机场安全检查时避开X射线检查。
9.如权利要求1所述的一种水产生物航天运载方法，其特征在于所述的IOOml的航 天搭载罐完成封罐与检测步骤后至搭载发射前，低温储藏，温度8 12°C。
10.如权利要求1所述的一种水产生物航天运载方法，其特征在于所述的航天搭载罐 在卫星内所处的温度为5 35°C。
全文摘要
本发明公开了一种水产生物航天运载方法，该方法包括以下步骤航天搭载罐消毒；综合调料；试验对象装罐；封罐与检测。本发明采用氨氮络合剂、营养剂、有益菌群培养液、小球藻及中性释氧剂等成分，通过一定的配比，建立起一个适合于水产生物生存的微环境，并利用此微环境建立了适合水产生物航天搭载的方法。
文档编号A01K61/00GK102037915SQ200910308269
公开日2011年5月4日 申请日期2009年10月14日 优先权日2009年10月14日
发明者杨火盛, 林光纪, 林燕, 蔡玉婷, 郭明忠, 黄培民 申请人:福建省水产研究所