CN102240304A - 一种应用于海参、虾或鲍鱼养殖的制剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种应用于海参、虾或鲍鱼养殖的制剂,具体是由酪酸梭菌制成的制剂在促进海参、虾或鲍鱼的生长,提高海参、虾或鲍鱼免疫力,防治海参、虾或鲍鱼疾病,提高饲料转化率或净化养殖水质中的应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种应用于海参、虾或鲍鱼养殖的制剂,具体是由酪酸梭菌制成的制剂在促进海参、虾或鲍鱼的生长,提高海参、虾或鲍鱼免疫力,防治海参、虾或鲍鱼疾病,提高饲料转化率或净化养殖水质中的应用。
背景技术
2006年底在全国爆发的大菱鲆药残事件给我们敲响了警钟。欧盟已于2006年全面禁止抗菌药作为饲料添加剂在养殖中的应用。为保证食品安全,美国等发达国家对肉类、海产品等抗菌药残留进行检测。随着中国加入世贸组织,名优产品出口被普遍看好。但由于国内养殖不科学使用抗生素等有害药物的现象严重,大大限制了产品的出口。开发抗菌药替代产品应用于养殖业是目前市场所需要的。
发明内容
本发明的目的是提供一种促进海参、虾或鲍鱼的生长,提高海参、虾或鲍鱼免疫力,防治海参、虾或鲍鱼疾病,提高饲料转化率或净化养殖水质的制剂,该制剂由酪酸梭菌制成。
本发明的制剂的制备优选是通过下述步骤实施的,但不局限于此制备工艺,公知的能实现的制备工艺均可以:采取含酪酸梭菌的样本,然后将样品置于灭菌厌氧瓶内,吹入氮气同时充分混合,迅速从中取一定量样品加入18mL灭菌的稀释液中,吹入氮气同时充分混匀,在无菌操作台内,进行10-1、10-2、10-3、10-4,10-5,10-6,10-7梯度稀释,取10-5,10-6,10-7三个稀释梯度,分别涂布于酪酸梭菌选择性单菌落分离固体培养基上,置于厌氧罐内,厌氧37℃下培养48小时,选择长势良好的单菌落分别接种于酪酸梭菌液体扩增培养基中,置于厌氧罐内,厌氧37℃下扩增培养48小时。将所得培养液离心(12000rpm)分离出菌体后,将菌体冷冻真空干燥,调制出各菌种的干燥菌粉,然后根据《伯杰细菌鉴定手册》、相关细菌鉴定文献或16S rRNA序列对比分析进行酪酸梭菌菌种鉴定和毒性试验,将无毒性的酪酸梭菌干燥菌粉按需要比例添加辅料制成片剂、胶囊、散剂、粉剂或液体制剂等各种剂型,或制成药品、兽药、饲料添加剂或水质净化剂,也可加入其他活菌或低聚果糖等低聚糖起到协同作用。
酪酸梭菌选择性单菌落分离固体培养基优选但不局限于:纯化水1L,蛋白胨40.0g,Na2HPO4 5.0g,K2HPO4 1.0g,NaCl 2.0g,MgSO4 0.1g,葡萄糖2.0g,琼脂25.0g,调pH 7.6,116℃灭菌20分钟,待其冷至50℃左右,加入卵黄液50.0m L,加入终浓度为200μg/mL的硫酸多粘菌素B,加入终浓度200g/mL的新霉素,充分混匀后,分注于平皿中。
酪酸梭菌液体扩增培养基优选但不局限于:纯化水1L,胰蛋白胨10.0g,牛肉浸膏10.0g,酵母浸膏3.0g,葡萄糖5.0g,NaCl5.0g,可溶性淀粉1.0g,半胱氨酸盐酸盐0.5g,醋酸钠3.0g,琼脂0.5g,调pH 6.6-7.0,121℃,灭菌15分钟。
为进一步具体说明本发明,发明人利用上述方法通过酪酸梭菌选择性单菌落分离固体培养基分离鉴定出了无毒性的酪酸梭菌,本发明所述酪酸梭菌并不局限于为说明本发明所述的菌株,只要无毒性的酪酸梭菌均是本发明所述,均在本发明的保护范围内。
本发明所述酪酸梭菌优选但不限于丁酸梭菌DH101保藏编号CGMCC3764,丁酸梭菌DH102保藏编号CGMCC3762,丁酸梭菌QA-08保藏编号CGMCC2303或酪酸梭菌DF96101保藏编号CGMCC0313.1。
本发明实施说明中优选使用的酪酸梭菌的细菌学性质:
1、为说明本发明,本发明利用上述方法分离的酪酸梭菌分别为丁酸梭菌DH101保藏编号CGMCC3764,丁酸梭菌DH102保藏编号CGMCC3762,丁酸梭菌QA-08保藏编号CGMCC2303或酪酸梭菌DF96101保藏编号CGMCC0313.1。
2、菌落形态
显微镜观察:长3.0-6.0微米,宽0.6-1.2微米,直杆或梭状菌,革兰氏染色阳性,产芽孢,孢子次端生。
平板形态:菌落圆形,边缘不整齐,稍凸,不透明,颜色淡黄,表面无光泽。
3、生理生化鉴定
硫化氢:-;吲哚:-;明胶液化:-;氨:-;硝酸盐还原:-;卵磷脂酶反应:-;脲酶:-;V-P试验:-;接触酶:-;是否需氧:厌氧性。
4、糖酵解实验鉴定
阿拉伯糖:+;鼠李糖:+;纤维二糖:+;D-山梨醇:-;D-果糖:+;可溶性淀粉:+;D-半乳糖:+;蔗糖:+;葡萄糖:+;海藻糖:+;菊糖:+;木糖:+;乳糖:+;葡萄糖酸盐(钠):+;D(+)甘露糖:+;麦芽糖:+;D-甘露醇:+;甘油:+;D(+)棉籽糖:+;核糖:+;松三糖:+;蜜二糖:+。
本发明所述的酪酸梭菌指活生物个体。
本发明是以有效剂量的上述酪酸梭菌作为主要活性成份,按照一定的制剂工艺,加入常规的赋形剂、调味剂、崩解剂、防腐剂、润滑剂、湿润剂、黏合剂、溶剂、增稠剂、增溶剂等辅料,制成任何一种适合于使用的剂型,如片剂、胶囊剂、颗粒剂、散剂、液体制剂、粉剂等剂型。
本发明所述以有效剂量的上述酪酸梭菌作为主要活性成份制成活菌制剂,也可以是上述酪酸梭菌与双歧杆菌、链球菌、枯草芽孢杆菌等益生菌中的一种或几种或其他活性成份组合制成活菌制剂,以起到协同作用,提高效果。
本发明所指有效剂量是指以上述酪酸梭菌根据上面所述单独或组合作为主要药物活性成份制成的固体活菌制剂包含的总活菌数不能低于1×106CFU/g,一般在1×109CFU/g以上,最高可达到1×1011CFU/g或1×1011CFU/g以上。
本发明所指有效剂量是指以上述酪酸梭菌根据上面所述单独或组合作为主要药物活性成份制成的液体活菌制剂包含的总活菌数不能低于1×106CFU/mL,一般在1×109CFU/mL以上,最高可达到1×1011CFU/mL或1×1011CFU/mL以上。
由于本发明首次公开了酪酸梭菌作为主要活性成份制成制剂在海参、虾或鲍鱼养殖中的应用,因此含上述酪酸梭菌的制剂在海参、虾或鲍鱼养殖中的应用均属于本发明的保护范围。
本发明所述的酪酸梭菌在制成任何一种剂型时,均具有促进海参、虾或鲍鱼的生长,提高海参、虾或鲍鱼免疫力,防治海参、虾或鲍鱼疾病,提高饲料转化率或净化养殖水质的作用。任何剂型,如果其组份中含有上述酪酸梭菌成份制备成制剂,在其包装或说明书等标识上或者在其他任何宣传品上只要注明或提示具有促进海参、虾或鲍鱼的生长,提高海参、虾或鲍鱼免疫力,防治海参、虾或鲍鱼疾病,提高饲料转化率或净化养殖水质的作用,则落入本发明的保护范围之内。
本发明所述的酪酸梭菌可以制成兽药、饲料添加剂或养殖水质净化剂。将上述酪酸梭菌制成的兽药、饲料添加剂或养殖水质净化剂应用于促进海参、虾或鲍鱼的生长,提高海参、虾或鲍鱼免疫力,防治海参、虾或鲍鱼疾病,提高饲料转化率或净化养殖水质等海参、虾或鲍鱼养殖中,则落入本发明的保护范围之内。
具体实施方式
制备例说明:上述已经对酪酸梭菌制剂的制备进行说明,这里通过丁酸梭菌DH101保藏编号CGMCC3764、丁酸梭菌DH102保藏编号CGMCC3762、丁酸梭菌QA-08保藏编号CGMCC2303或酪酸梭菌DF96101保藏编号CGMCC0313.1粉剂为例进行具体说明,其他酪酸梭菌菌种制剂的制备方法本领域技术人员通过本实施例很容易掌握,其他剂型的制备方法本领域技术人员通过本实施很容易掌握,在此不再一一叙述说明。制备方法并不局限于本发明实施例所述,公知的能够达到制备目的的方法均可以,实施例的制备说明只是对本发明的说明,并不是对本发明保护范围的限制。
制备实施 例酪酸梭菌活菌粉的制备
1 菌粉的制备和菌种的鉴定
采取含有酪酸梭菌的样品(海参肠道内容物、土壤或婴儿粪便),然后将样品置于灭菌厌氧瓶内,吹入氮气同时充分混合,迅速从中取部分样品加入18mL灭菌的稀释液中,吹入氮气同时充分混匀,在无菌操作台内,进行10-1、10-2、10-3、10-4,10-5,10-6,10-7梯度稀释,取10-5,10-6,10-7三个稀释梯度,80℃水浴13分钟,涂布于酪酸梭菌选择性单菌落分离固体培养基上,置于厌氧罐内,厌氧37℃下培养48小时,选择长势良好的单菌落分别接种到酪酸梭菌液体扩增培养基中,置于厌氧罐内,厌氧37℃下扩增培养48小时。将所得培养液离心(12000rpm)分离出菌体后,将菌体冷冻真空干燥,调制出干燥菌粉,活菌数均为1×109CFU/g以上,然后根据《伯杰细菌鉴定手册》、相关细菌鉴定文献和分离菌株进行16S rRNA基因测序后用BLAST与GenBank和RDP数据库中的基因序列进行相似性分析,经鉴定为酪酸梭菌。分别为丁酸梭菌DH101保藏编号CGMCC3764,丁酸梭菌DH102保藏编号CGMCC3762,丁酸梭菌QA-08保藏编号CGMCC2303或酪酸梭菌DF96101保藏编号CGMCC0313.1。
2毒性试验
2.1动物及分组 取50只SPF级别小鼠,6~8周龄,体重15~19g,随机分入丁酸梭菌DH101组、丁酸梭菌DH102组、丁酸梭菌QA-08组、酪酸梭菌DF96101组和未给药组,每组10只。
2.2制备菌液将上述不同的酪酸梭菌菌粉分别用纯化水调制为含菌数均为1×109CFU/mL的菌液。
2.3方法 各酪酸梭菌组和未给药组均给予相同的基础饲料,且饲养条件均一致,各酪酸梭菌组每天灌服酪酸梭菌菌液0.5mL,未给药组每天灌服纯化水0.5mL,饲喂6个月,观察体重及毒性反应。
2.4结果
各组小鼠均未出现异常情况,未发生振颤、痉挛、运动失调、姿态异常,无眼球突出,排尿正常,皮肤、呼吸正常,无死亡情况,且各酪酸梭菌组的体重增加显著高于未给药组(P<0.05),表明酪酸梭菌菌种有促进生长发育作用,说明效果良好,未见中毒反应。
3制备成粉剂等剂型
根据上述步骤和方法分离鉴定后,经实验检验无毒性,就可将酪酸梭菌菌种制成菌粉,然后按照需要添加相关辅料制成各种剂型,优选据酪酸梭菌菌粉的活菌数,按比例添加淀粉制成粉剂,使活菌数不低于1×109CFU/g,然后装袋。应用效果实施例说明:本发明以丁酸梭菌DH101保藏编号CGMCC3764、丁酸梭菌DH102保藏编号CGMCC3762、丁酸梭菌QA-08保藏编号CGMCC2303或酪酸梭菌DF96101保藏编号CGMCC0313.1为代表说明酪酸梭菌的应用效果。
应用效果实施例1:酪酸梭菌在海参养殖中的应用
1材料与方法
1.1材料
1.1.1试验产品
酪酸梭菌活菌粉剂,活菌数均为1×109CFU/g以上。
1.1.2试验海参
将海参分为5组,每组50头。
1.2方法
1.2.1试验时间为30天。
1.2.2该试验采取海参常规饲料喂养,试验组每吨饲料添加试验产品1000克,对照组不加试验产品。
2试验结果
2.1对消化酶的影响
2.1.1对蛋白酶的影响
结果表明丁酸梭菌DH101组、丁酸梭菌DH102组、丁酸梭菌QA-08组、酪酸梭菌DF96101组与对照组相比,分别将蛋白酶的活性提高41.12%、41.32%、41.25%或41.18%,差别具有统计学意义(P<0.05),但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
2.1.2对淀粉酶的影响
结果表明丁酸梭菌DH101组、丁酸梭菌DH102组、丁酸梭菌QA-08组、酪酸梭菌DF96101组与对照组相比,分别将淀粉酶的活性提高22.42%、22.51%、22.46%或22.57%,差别具有统计学意义(P<0.05),但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
2.2对增强免疫的影响
2.2.1对超氧化物歧化酶的影响
结果表明丁酸梭菌DH101组、丁酸梭菌DH102组、丁酸梭菌QA-08组、酪酸梭菌DF96101组与对照组相比,分别将超氧化物歧化酶的活性提高10.45%、10.61%、10.58%或10.37%,差别具有统计学意义,但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
2.2.2对溶菌酶的影响
结果表明丁酸梭菌DH101组、丁酸梭菌DH102组、丁酸梭菌QA-08组、酪酸梭菌DF96101组与对照组相比,分别将溶菌酶的活性提高8.14%、8.23%、8.18%或8.24%,差别具有统计学意义(P<0.05),但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
2.3对日增重的影响
结果表明丁酸梭菌DH101组、丁酸梭菌DH102组、丁酸梭菌QA-08组、酪酸梭菌DF96101组与对照组相比,分别将日增重提高41%、38%、39%或40%,差别具有统计学意义(P<0.05),但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
2.4死亡率
结果表明丁酸梭菌DH101组、丁酸梭菌DH102组、丁酸梭菌QA-08组、酪酸梭菌DF96101组死亡率分别为2.14%、2.22%、2.15%和2.14%,低于对照组的10.15%(P<0.05),但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
2.5对养殖水质的影响
2.5.1对pH的影响
丁酸梭菌DH101组、丁酸梭菌DH102组、丁酸梭菌QA-08组、酪酸梭菌DF96101组的pH值在6.9~7.6之间变化,对照组pH值在6.1~7.8之间变化,试验组相比对照组变动幅度小,差异有统计学意义(P<0.05),但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
2.5.2对亚硝酸盐、氨态氮的影响
各试验组亚硝酸盐、氨态氮低于对照组40%(P<0.05),但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
3结论
酪酸梭菌能够提高海参日增重、消化酶活性、超氧化物歧化酶活性、溶菌酶活性,并降低死亡率和改善水质,且试验组之间差异没有统计学意义,说明酪酸梭菌具有促进海参的生长,提高海参免疫力,防治海参疾病,提高饲料转化率或净化养殖水质的作用
应用效果实施例2:酪酸梭菌在虾养殖中的应用
1材料与方法
1.1材料
1.1.1试验产品
酪酸梭菌活菌粉剂,活菌数均为1×109CFU/g以上。
1.1.2试验虾
将虾分为5组,每组90尾,每组设3个重复。
1.2方法
1.2.1试验时间为30天。
1.2.2该试验采取虾常规饲料喂养,试验组每吨饲料添加试验产品1000克,对照组不加试验产品。
2试验结果
2.1对促进生长的影响
结果表明丁酸梭菌DH101组、丁酸梭菌DH102组、丁酸梭菌QA-08组、酪酸梭菌DF96101组与对照组相比,分别将体重量提高20.32%、20.17%、20.54%或20.16%,差别具有统计学意义(P<0.05),但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
2.2对增强免疫的影响
2.2.1对超氧化物歧化酶的影响
结果表明丁酸梭菌DH101组、丁酸梭菌DH102组、丁酸梭菌QA-08组、酪酸梭菌DF96101组与对照组相比,分别将超氧化物歧化酶的活性提高8.51%、8.72%、8.47%或8.27%,差别具有统计学意义,但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
2.2.2对溶菌酶的影响
结果表明丁酸梭菌DH101组、丁酸梭菌DH102组、丁酸梭菌QA-08组、酪酸梭菌DF96101组与对照组相比,分别将溶菌酶的活性提高5.13%、5.32%、5.27%或5.49%,差别具有统计学意义(P<0.05),但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
2.3死亡率
结果表明丁酸梭菌DH101组、丁酸梭菌DH102组、丁酸梭菌QA-08组、酪酸梭菌DF96101组死亡率分别为5.25%、5.31%、5.27%和5.34%,低于对照组的20.17%(P<0.05),但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
2.4对料重比的影响
结果表明丁酸梭菌DH101组、丁酸梭菌DH102组、丁酸梭菌QA-08组、酪酸梭菌DF96101组料重比分别为1.61、1.61、1.62、1.62,低于对照组的1.97(P<0.05),但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
2.5对养殖水质的影响
2.5.1对pH的影响
试验组的pH值在6.5~7.4之间变化,对照组pH值在6.2~7.9之间变化,试验组相比对照组变动幅度小,差异有统计学意义(P<0.05),但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
2.5.2对亚硝酸盐、氨态氮的影响
各试验组亚硝酸盐、氨态氮低于对照组35%(P<0.05),但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
3结论
酪酸梭菌能够提高虾体重量、超氧化物歧化酶活性、溶菌酶活性,并降低死亡率、料重比和改善水质,且试验组之间差异没有统计学意义,说明酪酸梭菌具有促进虾的生长,提高虾免疫力,防治虾疾病,提高饲料转化率或净化养殖水质的作用。
应用效果实施例3:酪酸梭菌在鲍鱼养殖中的应用
1材料与方法
1.1材料
1.1.1试验产品
酪酸梭菌活菌粉剂,活菌数均为1×109CFU/g以上。
1.1.2试验鲍鱼
将鲍鱼分为5组,每组90头,每组设3个重复。
1.2方法
1.2.1试验时间为30天。
1.2.2该试验采取鲍鱼常规饲料喂养,试验组每吨饲料添加试验产品1000克,对照组不加试验产品。
2试验结果
2.1对促进生长的影响
结果表明丁酸梭菌DH101组、丁酸梭菌DH102组、丁酸梭菌QA-08组、酪酸梭菌DF96101组与对照组相比,分别将体重量提高15.21%、15.31%、15.27%或15.26%,差别具有统计学意义(P<0.05),但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
2.2对增强免疫的影响
2.2.1对超氧化物歧化酶的影响
结果表明丁酸梭菌DH101组、丁酸梭菌DH102组、丁酸梭菌QA-08组、酪酸梭菌DF96101组与对照组相比,分别将超氧化物歧化酶的活性提高6.14%、6.22%、6.27%或6.25%,差别具有统计学意义,但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
2.2.2对溶菌酶的影响
结果表明丁酸梭菌DH101组、丁酸梭菌DH102组、丁酸梭菌QA-08组、酪酸梭菌DF96101组与对照组相比,分别将溶菌酶的活性提高8.47%、8.68%、8.37%或8.39%,差别具有统计学意义(P<0.05),但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
2.3死亡率
结果表明丁酸梭菌DH101组、丁酸梭菌DH102组、丁酸梭菌QA-08组、酪酸梭菌DF96101组死亡率分别为3.18%、3.21%、3.25%和3.54%,低于对照组的10.24%(P<0.05),但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
2.4对饲料与体重比的影响
结果表明丁酸梭菌DH101组、丁酸梭菌DH102组、丁酸梭菌QA-08组、酪酸梭菌DF96101组料重比分别为1.54、1.53、1.52、1.53,低于对照组的1.78(P<0.05),但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
2.5对养殖水质的影响
2.5.1对pH的影响
试验组的pH值在6.2~7.1之间变化,对照组pH值在6.0~7.8之间变化,试验组相比对照组变动幅度小,差异有统计学意义(P<0.05),但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
2.5.2对亚硝酸盐、氨态氮的影响
各试验组亚硝酸盐、氨态氮低于对照组30%(P<0.05),但试验组之间差异无统计学意义(P>0.05)。
3结论
酪酸梭菌能够提高鲍鱼体重量、超氧化物歧化酶活性、溶菌酶活性,并降低死亡率、料重比和改善水质,且试验组之间差异没有统计学意义,说明酪酸梭菌具有促进鲍鱼的生长,提高鲍鱼免疫力,防治鲍鱼疾病,提高饲料转化率或净化养殖水质的作用。
本发明在实施过程中所使用的微生物菌种已分别于1997年7月28日、2007年12月26日和2010年04年23日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(北京市朝阳区北辰西路1号院3号,中国科学院微生物研究所邮编100101)保藏,共4个下述微生物菌种,但本发明所述的酪酸梭菌并不局限于这4微生物菌种。
(1)分类命名:酪酸梭菌Clostridium butyricum,保存编号0313.1。
(2)分类命名:丁酸梭菌Clostridium butyricum,保存编号2303。
(3)分类命名:丁酸梭菌Clostridium butyricum,保存编号3764。
(4)分类命名:丁酸梭菌Clostridium butyricum,保存编号3762。
上述4个微生物菌种经该微生物中心检测,检测结果均为存活。
Claims (9)
1.一种应用于海参、虾或鲍鱼养殖的制剂,其特征在于该制剂由酪酸梭菌制成。
2.按权利要求1所述应用,其特征在于促进海参、虾或鲍鱼的生长,提高海参、虾或鲍鱼免疫力,防治海参、虾或鲍鱼疾病,提高饲料转化率或净化养殖水质。
3.按权利要求1所述制剂,其特征在于包括兽药、饲料添加剂或水质净化剂。
4.按权利要求1所述酪酸梭菌,其特征在于酪酸梭菌指活的生物个体。
5.按权利要求1所述酪酸梭菌,其特征在于包括丁酸梭菌DH101保藏编号CGMCC3764。
6.按权利要求1所述酪酸梭菌,其特征在于包括丁酸梭菌DH102保藏编号CGMCC3762。
7.按权利要求1所述酪酸梭菌,其特征在于包括丁酸梭菌QA-08保藏编号CGMCC2303。
8.按权利要求1所述酪酸梭菌,其特征在于包括酪酸梭菌DF96101保藏编号CGMCC0313.1。
9.按权利要求1所述微生态制剂,其特征在于固体制剂包含的总活菌数不低于1×106CFU/g,一般在1×109CFU/g以上,最高可达到1×1011CFU/g或1×1011CFU/g以上;或液体制剂包含的总活菌数不能低于1×106CFU/mL,一般在1×109CFU/mL以上,最高可达到1×1011CFU/mL或1×1011CFU/mL以上。
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