專利名稱:一種水產(chǎn)生物航天運(yùn)載方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種水產(chǎn)生物運(yùn)載方法,特別涉及一種水產(chǎn)生物航天運(yùn)載方法。
背景技術(shù):
隨著科技發(fā)展,太空已逐漸為人類敞開(kāi)了大門(mén)。眾所周知,太空是不可多得的水產(chǎn) 育種誘變?cè)?,它能夠誘變太多數(shù)經(jīng)濟(jì)水產(chǎn)品、名特優(yōu)水產(chǎn)品和觀賞魚(yú),能夠產(chǎn)生新的附加值 高的優(yōu)良新品種,它可促進(jìn)人類和平利用太空,促進(jìn)水產(chǎn)太空育種技術(shù)進(jìn)步,為水產(chǎn)生物將 來(lái)能夠移居外星球作技術(shù)儲(chǔ)備。地面上自然育種變異的概率非常低,僅有二十萬(wàn)分之一。一般用Y射線照射得到 的變異率只有0.125%。太空育種誘變率高,例如,太空水稻的第二代在生育期中,形態(tài)特征 和生物學(xué)特征等方面出現(xiàn)了廣泛的高頻率的變異,個(gè)別性狀的分離變異率高達(dá)12. 36%。我國(guó)的太空育種已20周年整,在農(nóng)作物和菌種誘變上已得到廣泛的應(yīng)用,取得了 可喜的成績(jī)。由于返回式科學(xué)與試驗(yàn)衛(wèi)星的特殊條件限制、水產(chǎn)生物所需生長(zhǎng)環(huán)境的特殊 性以及相關(guān)保活技術(shù)未能配套,帶水系統(tǒng)的水產(chǎn)生物活體難于送入太空中進(jìn)行試驗(yàn)。主要 有以下難點(diǎn)(1)空間條件限制返回式科學(xué)與技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星和宇宙飛船可提供水產(chǎn)生物航天 搭載的空間小,升空后處于真空狀態(tài),不利水產(chǎn)航天搭載對(duì)象存活。(2)水環(huán)境難保障在太空搭載育種實(shí)驗(yàn)中,魚(yú)水比極小、水溫范圍變化大、代謝 物混合在水中,要保持好水環(huán)境是相當(dāng)困難。(3)航天搭載試驗(yàn)時(shí)間跨度大從水產(chǎn)生物裝罐到航天搭載結(jié)束后開(kāi)罐,前后需 要的時(shí)間短則18d以上,長(zhǎng)則幾個(gè)月。目前,水產(chǎn)品種的生殖細(xì)胞離開(kāi)親體后通常僅能存活 數(shù)小時(shí),受精卵也是僅能存活數(shù)小時(shí)而已。(4)試驗(yàn)時(shí)間窗口與發(fā)射時(shí)間窗口難以對(duì)應(yīng)通常情況是水產(chǎn)生物性腺成熟的時(shí) 間段沒(méi)有發(fā)射試驗(yàn)衛(wèi)星,而發(fā)射試驗(yàn)衛(wèi)星時(shí)水產(chǎn)生物又不在繁育期。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決背景技術(shù)中存在的水產(chǎn)生物不易搭載的問(wèn)題,提供一種水 產(chǎn)生物帶水航天運(yùn)載方法。本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下一種水產(chǎn)生物航天運(yùn)載方法,包括以下步驟消毒容積為IOOml及2ml的有機(jī)玻璃航天搭載罐用40% 60%高錳酸鉀溶液浸 泡,Ih 24h取出備用;綜合調(diào)料按體積比取氨氮絡(luò)合劑、營(yíng)養(yǎng)劑、有益菌群培養(yǎng)液、小球藻濃縮液各1 份,攪拌調(diào)和后備用;裝罐取消毒后的2ml有機(jī)玻璃航天搭載罐1支,滴入1. 2ml消毒海水,裝入試驗(yàn) 對(duì)象,加入0. 2g中性釋氧劑,最后注入0. 6ml綜合調(diào)料液體,擰上蓋子待封裝;
封罐與檢測(cè)將裝罐后的2ml航天搭載罐,封口,然后放在自動(dòng)吸引器抽真空系 統(tǒng)中進(jìn)行抽真空防漏試驗(yàn),合格后裝進(jìn)IOOml的航天搭載罐中;在其它搭載小罐裝齊后, IOOml的航天搭載罐填入吸水基料,封口,然后放在抽真空系統(tǒng)中進(jìn)行抽真空防滲漏試驗(yàn), 合格后搭載航天搭載。在本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施方式中,所述的抽真空防漏試驗(yàn)為真空度在50 時(shí),保 持1分鐘,沒(méi)有滲漏水現(xiàn)象發(fā)生為合格。在本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施方式中,所述的綜合調(diào)料按體積比包括氨氮絡(luò)合劑、營(yíng) 養(yǎng)劑、有益菌群培養(yǎng)液、小球藻濃縮液各1份。在本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施方式中,所述的小球藻濃縮液為海水小球藻,密度 5X106cell/ml。在本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施方式中,所述氨氮絡(luò)合劑為苦瓜的黃酮提取物,濃度 600mg/ml。在本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施方式中,所述的營(yíng)養(yǎng)劑包括0. B1、0. 3% B2.0. 5% Β4、0· 5% Β6、5%肌酐。在本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施方式中,所述的有益菌群包括海洋酵母或光合細(xì)菌或兩 者的任意比例混合,總密度IOX 106cell/ml。在本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施方式中,IOOml的航天搭載罐完成封罐與檢測(cè)步驟后,機(jī) 場(chǎng)安全檢查時(shí)避開(kāi)X射線檢查。以免對(duì)罐內(nèi)的生物活體造成不良影響。在本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施方式中,所述的IOOml的航天搭載罐完成封罐與檢測(cè)步 驟后至搭載發(fā)射前,低溫儲(chǔ)藏,溫度8 12°C。在本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施方式中,所述的航天搭載罐在衛(wèi)星內(nèi)所處的溫度為5 35 "C。在本發(fā)明的中,60%過(guò)碳酸鈉釋氧劑QNa2CO3 · H2O2)用于給生物體供氧。保障供 氧是封閉式水產(chǎn)生物存活系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。由于衛(wèi)星艙條件和搭載成本的限制,不能采用 罐外有源供氧體系供氧,只能在罐內(nèi)解決供氧問(wèn)題。封閉式供氧通常采用投放增氧劑的方 法釋放氧氣。但是,目前市面上提供的增氧劑,釋放氧氣時(shí),其初始態(tài)氧是原子態(tài)氧,具有很 強(qiáng)的氧化殺傷力,會(huì)對(duì)封閉罐中動(dòng)植物造成嚴(yán)重傷害;另外,這類增氧劑釋放氧氣后,殘留 物會(huì)引起水中PH值的較大改變,不利封閉罐中動(dòng)植物存活。本發(fā)明所用的釋氧劑,釋放氧 氣后,水的PH值保持不變,氧釋出界面時(shí)已形成分子氧,不會(huì)造成對(duì)封閉罐內(nèi)動(dòng)植物造成 傷害。水質(zhì)環(huán)境直接影響航天搭載罐中活體的生存。本發(fā)明采用植物提取型氨氮絡(luò)合 劑,能與氨態(tài)氮、硫化氫等有毒物質(zhì)產(chǎn)生絡(luò)合反應(yīng),使其失去毒性,并成為系統(tǒng)中微生物的 營(yíng)養(yǎng)源。在無(wú)源航天搭載系統(tǒng)中,創(chuàng)建縮微水生態(tài)生命維持系統(tǒng)是維持生命的有效方法之 一??s微水生態(tài)環(huán)境主要通過(guò)生物配置,建立水中氧循環(huán)鏈、食物鏈來(lái)調(diào)節(jié)航天搭載對(duì)象生 存環(huán)境。本發(fā)明采用以下循環(huán)配置中性釋氧劑、復(fù)方?;钸\(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)劑提供保活對(duì)象的氧氣 和部分有機(jī)營(yíng)養(yǎng)源;保活動(dòng)物的排泄物質(zhì)經(jīng)氨氮絡(luò)合劑絡(luò)合失去毒性后,成為系統(tǒng)中微生 物的營(yíng)養(yǎng)源;水中微生物又成為?;顚?duì)象的營(yíng)養(yǎng)源,從而形成一個(gè)良性生態(tài)小循環(huán)。從上述描述可知,本發(fā)明采用氨氮絡(luò)合劑、營(yíng)養(yǎng)劑、有益菌群培養(yǎng)液、小球藻及中性釋氧劑等成分,通過(guò)一定的配比,建立起一個(gè)適合于水產(chǎn)生物生存的微環(huán)境,并利 用此微環(huán)境建立了適合水產(chǎn)生物航天搭載的方法。
具體實(shí)施例方式材料航天搭載罐取自中國(guó)空間技術(shù)研究院特制有機(jī)玻璃航天搭載罐,容積為IOOml 及 anl。營(yíng)養(yǎng)劑取自福建省水產(chǎn)研究所研制的FS-86復(fù)方?;钸\(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)劑,其包括復(fù)合 維生素 0. 1% BU0. 3% Β2、0· 5% Β4、0· 5% Β6、5%肌酐。中性釋氧劑取自福建省水產(chǎn)研究所研制的FS-89固體釋氧劑,即50% 70%過(guò) 碳酸鈉釋氧劑。有益菌群取自福建省水產(chǎn)研究所保種室選育的海洋酵母、廈門(mén)海域光合細(xì)菌 Rhodobacter sphaeroides,密度 10X 106cell/ml。小球藻小球藻(Chlorella pyrenoidosa Chick)取自福建省水產(chǎn)研究所大徑實(shí) 驗(yàn)基地,用離心機(jī)濃縮提取,密度5X 106cell/ml。氨氮絡(luò)合劑取自福建省水產(chǎn)研究所研制的FS-植物提取型類黃酮氨氮絡(luò)合劑, 所述氨氮絡(luò)合劑為苦瓜(Momordica charantia)的苦瓜類黃酮提取物,濃度600mg/ml。海水廈門(mén)海域海水。蒙古裸腹潘取自福建省水產(chǎn)研究所保種室保存的蒙古裸腹潘(Moina mongolica)活體,已懷有仔胚胎。凡納濱對(duì)蝦苗取自廈門(mén)市海滄鰲冠對(duì)蝦育苗場(chǎng),2尾,規(guī)格體長(zhǎng)0. 6cm。鋸緣青蟹苗、單齒螺苗取之廈門(mén)鼓浪嶼灘涂;九孔鮑苗、北方鮑苗取之廈門(mén)培陽(yáng)水產(chǎn)養(yǎng)殖有限公司;東方螺苗取之福建省水產(chǎn)研究所鼓浪嶼實(shí)驗(yàn)場(chǎng)文昌魚(yú)取之廈門(mén)市水產(chǎn)研究所卵生鏘魚(yú)卵取之廈門(mén)中飛創(chuàng)新科技有限公司自動(dòng)吸引器上海醫(yī)療器械工業(yè)(集團(tuán))公司醫(yī)用吸引器廠生產(chǎn)的YB.DX23D吸引ο實(shí)施例消毒有機(jī)玻璃航天搭載罐用40% 60%高錳酸鉀溶液浸泡,消毒Ih 24h取出 備用。海水經(jīng)煮沸后冷卻備用。綜合調(diào)料取氨氮絡(luò)合劑、水質(zhì)保持劑、營(yíng)養(yǎng)劑、有益菌群培養(yǎng)液、小球藻濃縮液各 1份,攪拌調(diào)和后備用。裝罐取消毒后的有機(jī)玻璃航天搭載罐Qml裝)1支,滴入1. 2ml消毒海水,裝入 一個(gè)試驗(yàn)對(duì)象,加入0. 2g中性釋氧劑,最后注入0. 6ml綜合調(diào)料液體,擰上蓋子待封裝。封罐與檢測(cè)將裝罐后的航天搭載罐,用封口基料加熱封口,然后放在自動(dòng)吸引器 抽真空系統(tǒng)中進(jìn)行抽真空防漏試驗(yàn),真空度在50 時(shí),保持1分鐘,沒(méi)有滲漏水現(xiàn)象發(fā)生, 即可裝進(jìn)100ml的航天搭載罐中。重復(fù)以上裝罐過(guò)程,直至各個(gè)試驗(yàn)對(duì)象裝載完畢。
在與其它搭載小罐裝齊后,填入吸水基料,再用封口基料加熱封口,然后放在抽真 空系統(tǒng)中進(jìn)行抽真空防滲漏試驗(yàn),真空度在50 時(shí),保持Imin不漏水為合格。如果有滲漏 水則必須重新封罐,直至沒(méi)有滲漏水現(xiàn)象發(fā)生為止。航天搭載封裝完畢,乘飛機(jī)送往北京,機(jī)場(chǎng)安全檢查時(shí)避開(kāi)X射線檢查,樣本到 達(dá)北京后,低溫儲(chǔ)藏,溫度8 12°C ;樣本搭載于我國(guó)返回式科學(xué)與技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星上進(jìn)入外 太空,衛(wèi)星內(nèi)溫度5 35°C,艙內(nèi)氣壓1 0個(gè)大氣壓,在歷經(jīng)太空旅行后,樣本返回地面, 接回廈門(mén)開(kāi)罐,機(jī)場(chǎng)安全檢查時(shí)避開(kāi)X射線檢查。結(jié)果搭載于第21顆返回式科學(xué)與技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星上的2只蒙古裸腹潘,在太空進(jìn)行繁殖 產(chǎn)仔,落地開(kāi)罐時(shí),罐中已有7只蒙古裸腹潘。其中,不帶卵胚的仔蒙古裸腹潘3只,帶初卵 胚的蒙古裸腹潘2只,帶有形卵胚的蒙古裸腹潘2只。搭載于第22顆返回式科學(xué)與技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星上的動(dòng)物類水產(chǎn)生物返回地面時(shí)存活 的有1尾凡鈉濱對(duì)蝦苗和1只單齒螺,其余的未見(jiàn)有存活返回。凡納濱對(duì)蝦苗活體在落地 后最初的一個(gè)星期,出現(xiàn)有畏光、不主動(dòng)覓食以及斜騎硬物等現(xiàn)象,兩個(gè)星期后進(jìn)入正常覓 食和脫殼。這尾2006年3月5日由于出現(xiàn)脫殼障礙而死亡,體長(zhǎng)10cm。搭載于我國(guó)神舟七號(hào)載人飛船上的帶水系統(tǒng)鏘魚(yú)孵育罐,其中帶有30粒休眠鏘 魚(yú)卵,在太空狀態(tài)下孵化出了 9尾小苗。9尾鏘魚(yú)小苗落地后進(jìn)行了隔離培育,2尾由于不 覓食死亡,其余7尾能覓食的存活下來(lái),生長(zhǎng)速度比地面對(duì)照組快。動(dòng)物類航天搭載太空育種的品種和存活情況見(jiàn)表1。表1 水產(chǎn)動(dòng)物類搭載名稱搭載數(shù)存活/繁育數(shù)搭載衛(wèi)星實(shí)施類別航天時(shí)間(天)蒙古裸腹潘2只7只第21顆太空繁育27天鋸緣青蟹苗1只0第22顆搭載18單齒螺苗1粒1粒第^顆搭載18九孔鮑苗2粒0第^顆搭載18北方鮑苗2粒0第^顆搭載18東方螺苗2粒0第^顆搭載18凡鈉濱對(duì)蝦苗2尾1尾第^顆搭載18豐年蟲(chóng)苗2尾0第^顆搭載18文昌魚(yú)2尾0第^顆搭載18卵生鏘魚(yú)30粒卵9尾神舟七號(hào)太空繁育3 上述僅為本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例,但本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此,凡利用 此構(gòu)思對(duì)本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng),均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍的行為。
權(quán)利要求
1.一種水產(chǎn)生物航天運(yùn)載方法,包括以下步驟消毒容積為IOOml及2ml的有機(jī)玻璃航天搭載罐用40% 60%高錳酸鉀溶液浸泡, Ih 24h取出備用;綜合調(diào)料按體積比取氨氮絡(luò)合劑、營(yíng)養(yǎng)劑、有益菌群培養(yǎng)液、小球藻濃縮液各1份,攪 拌調(diào)和后備用;裝罐取消毒后的2ml有機(jī)玻璃航天搭載罐1支,滴入1. 2ml消毒海水,裝入試驗(yàn)對(duì)象, 加入0. 2g中性釋氧劑,最后注入0. 6ml綜合調(diào)料液體,擰上蓋子待封裝;封罐與檢測(cè)將裝罐后的2ml航天搭載罐,封口,然后放在自動(dòng)吸引器抽真空系統(tǒng)中進(jìn) 行抽真空防漏試驗(yàn),合格后裝進(jìn)IOOml的航天搭載罐中;在其它搭載小罐裝齊后,IOOml的 航天搭載罐填入吸水基料,封口,然后放在抽真空系統(tǒng)中進(jìn)行抽真空防滲漏試驗(yàn),合格后搭 載航天搭載。
2.如權(quán)利要求1所述的一種水產(chǎn)生物航天運(yùn)載方法,其特征在于所述的抽真空防漏 試驗(yàn)為真空度在50 時(shí),保持1分鐘,沒(méi)有滲漏水現(xiàn)象發(fā)生為合格。
3.如權(quán)利要求1所述的一種水產(chǎn)生物航天運(yùn)載方法,其特征在于所述的綜合調(diào)料按 體積比包括氨氮絡(luò)合劑、營(yíng)養(yǎng)劑、有益菌群培養(yǎng)液、小球藻濃縮液各1份。
4.如權(quán)利要求3所述的一種水產(chǎn)生物航天運(yùn)載方法,其特征在于所述的小球藻濃縮 液為海水小球藻,密度5X106cell/ml。
5.如權(quán)利要求3所述的一種水產(chǎn)生物航天運(yùn)載方法,其特征在于所述氨氮絡(luò)合劑為 苦瓜的黃酮提取物,濃度600mg/ml。
6.如權(quán)利要求3所述的一種水產(chǎn)生物航天運(yùn)載方法,其特征在于所述的營(yíng)養(yǎng)劑包括 0. 1% BU0. 3% Β2、0· 5% Β4、0· 5% Β6、5%肌酐。
7.如權(quán)利要求3所述的一種水產(chǎn)生物航天運(yùn)載方法,其特征在于所述的有益菌群包 括海洋酵母或光合細(xì)菌或兩者的任意比例混合,總密度10X106cell/ml。
8.如權(quán)利要求1所述的一種水產(chǎn)生物航天運(yùn)載方法,其特征在于100ml的航天搭載罐 完成封罐與檢測(cè)步驟后,機(jī)場(chǎng)安全檢查時(shí)避開(kāi)X射線檢查。
9.如權(quán)利要求1所述的一種水產(chǎn)生物航天運(yùn)載方法,其特征在于所述的IOOml的航 天搭載罐完成封罐與檢測(cè)步驟后至搭載發(fā)射前,低溫儲(chǔ)藏,溫度8 12°C。
10.如權(quán)利要求1所述的一種水產(chǎn)生物航天運(yùn)載方法,其特征在于所述的航天搭載罐 在衛(wèi)星內(nèi)所處的溫度為5 35°C。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種水產(chǎn)生物航天運(yùn)載方法,該方法包括以下步驟航天搭載罐消毒;綜合調(diào)料;試驗(yàn)對(duì)象裝罐;封罐與檢測(cè)。本發(fā)明采用氨氮絡(luò)合劑、營(yíng)養(yǎng)劑、有益菌群培養(yǎng)液、小球藻及中性釋氧劑等成分,通過(guò)一定的配比,建立起一個(gè)適合于水產(chǎn)生物生存的微環(huán)境,并利用此微環(huán)境建立了適合水產(chǎn)生物航天搭載的方法。
文檔編號(hào)A01K61/00GK102037915SQ200910308269
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2009年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月14日
發(fā)明者楊火盛, 林光紀(jì), 林燕, 蔡玉婷, 郭明忠, 黃培民 申請(qǐng)人:福建省水產(chǎn)研究所