提高家蚕产茧产量与质量的饲料添加剂及其制备方法

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提高家蚕产茧产量与质量的饲料添加剂及其制备方法\n技术领域\n[0001] 本发明属于家蚕饲料添加剂技术领域，涉及一种提高家蚕茧的产量与质量的饲料添加剂及其制备方法。\n背景技术\n[0002] 蚕业生产是一项见效快，收益大的产业，是广大农村经济发展的支柱和农民脱贫致富的重要手段；蚕丝业也是传统的出口创汇产业，出口量居世界首位。虽自上个世纪50年代以来，经过蚕品种的更换等，家蚕茧的产质量取得了一定的发展，但还远远不能满足当今时代的发展需要，提高蚕的生产性能，增加家蚕茧的产质量是蚕丝业相关人士始终追求的目标之一。为了提高家蚕茧的产质量，国内外蚕业工作者已从以下几个方面进行了研究尝试：(1)通过高压静电场处理、放射线辐照等物理方法处理家蚕卵或幼虫；(2)通过幼虫期添食一些营养物质：如糖类(壳寡聚糖、苏糖、蔗糖)、蛋白质或氨基酸类、及其他一些特殊类物质(三十烷醇、磁处理水、微量元素等)；(3)通过幼虫期添食激素(保幼激素或保幼激素与蜕皮激素的混合物)；(4)通过改变温湿度及光线等饲养条件，这些都在一定程度上提高了家蚕茧的产质量。但上述方法同时存在以下缺点：通过高压静电场处理、放射线辐照等物理方法处理家蚕卵或幼虫时，使用的仪器设备成本较高；添食糖类、微量元素、磁处理水、三十烷醇、尿素等存在成分单一或相似，效果欠佳，经济效益不明显；激素添食等需延长家蚕幼虫龄期经过；而通过改变温湿度及光照等饲养条件来增加蚕茧产质量存在增产的不确定性，而且操作比较复杂等，所以目前在实际生产中均没有得到推广应用。鉴于上述原因，迫切希望有一种来源较广，成本比较低，操作简便，而且效果相对稳定的能提高家蚕茧产质量的饲料添加剂。\n发明内容\n[0003] 本发明要解决的技术问题是提供一种提高家蚕产茧产量与质量的饲料添加剂及其制备方法。\n[0004] 为了解决上述技术问题，本发明提供一种提高家蚕产茧产量与质量的饲料添加剂的制备方法，包括以下步骤：\n[0005] ①、将抗辐射菌(D.radiopugnance)的菌种接种至适合抗辐射菌的固体培养基上，于28～32℃培养34～38h，然后挑取单菌落接种至适合抗辐射菌的液体培养基上，于\n28～32℃培养至对数生长期，得活化后的种子菌液；\n[0006] 抗辐射菌(D.radiopugnance)的保藏号为ATCC 19172；\n[0007] ②、将步骤①所得的活化后的种子菌液按体积比4.5％～6.0％的接种量接种至适合抗辐射菌的发酵培养基上，于28～32℃条件下培养60～72h；得发酵液；\n[0008] ③、将步骤②所得的发酵液进行离心，得到抗辐射菌菌体；将抗辐射菌菌体平铺成\n0.1cm～1.0cm厚度，在频率600～700MHz，电场强度8000～9000V/cm的条件下处理40～\n60s；再于5～35℃、风速1.5～2.0m/s、相对湿度10～20％的条件下冷风干燥至含水量小于8％(质量比)，得到提高家蚕产茧产量与质量的饲料添加剂。\n[0009] 作为本发明的提高家蚕产茧产量与质量的饲料添加剂的制备方法的改进：\n[0010] 适合抗辐射菌的固体培养基为TGY固体培养基；\n[0011] 适合抗辐射菌的液体培养基为TGY液体培养基；\n[0012] 适合抗辐射菌的发酵培养基为脱脂大豆培养基或者TGY液体培养基；\n[0013] 每1000mL的脱脂大豆培养基由以下成分组成：细度为60-80目的脱脂大豆粉\n20g，葡萄糖2g，硝酸钠2g，酵母膏1g，其余为蒸馏水。\n[0014] 作为本发明的提高家蚕产茧产量与质量的饲料添加剂的制备方法的进一步改进：\n步骤③中的离心为：4000～6000rpm离心4～6min。\n[0015] 本发明还同时公开了利用上述方法制备而得的提高家蚕产茧产量与质量的饲料添加剂。\n[0016] 本发明所提供的提高家蚕茧产量与质量的饲料添加剂，含有经破碎处理的抗辐射菌。该抗辐射菌优选为菌株为Deinococcus radiopugnance(D.radiopugnance)ATCC 19172。上述保藏号为ATCC 19172的抗辐射菌(D.radiopugnance)在专利号为\n200610154663.4的发明《具荧光素酶活性抗辐射菌的制备方法》(已授权)中有明确告知。\n[0017] 本发明所用的TGY固体培养基、TGY液体培养基均为本行业的常规培养基。\n[0018] 本发明的饲料添加剂经多次饲养试验表明：产品性状稳定，具有安全高效特性，且操作简便；实际使用时，在桑叶添食时配制成浓度为0.2～0.5％(质量比)的喷洒溶液喷洒在桑叶上(用喷雾器均匀喷洒在桑叶叶面叶背两面，以喷湿而不滴为宜)，人工饲料中以\n0.3～0.6％(w/w)的添加量进行添食，可明显提高家蚕的全茧量(提高7.14％～10.96％)及茧层量(提高11.13％～16.12％)。本发明的添加剂具有较显著的经济效益和社会效益，市场前景广阔。\n具体实施方式\n[0019] 下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：\n[0020] 实施例1、一种提高家蚕产茧产量与质量的饲料添加剂的制备方法，包括以下步骤：\n[0021] 1、抗辐射菌菌株的获得\n[0022] 所用保藏号为ATCC N0.19172的抗辐射菌的菌株D.radiopugnance，由美国菌种保藏中心提供，。\n[0023] 2、菌种的活化\n[0024] 将上述抗辐射菌划线接种于TGY固体培养基上，30℃培养36h，挑取单菌落接种于三角瓶内的TGY液体培养基于30℃培养至对数生长期；得活化后的种子菌液。\n[0025] TGY液体培养基配制：每1000mL的TGY液体培养基组成为蛋白胨6g，酵母膏3g，葡萄糖1g，加蒸馏水至1000mL；然后进行常规的高温灭菌(1.1个大气压，121℃下灭菌\n20min)。\n[0026] TGY固体培养基配制：每1000mL的TGY固体培养基组成为：蛋白胨6g，酵母膏3g，葡萄糖1g，琼脂15g，加蒸馏水至1000mL；然后进行常规的高温灭菌(1.1个大气压，121℃下灭菌20min)。\n[0027] 3、发酵培养\n[0028] 将步骤2所得的活化后的种子菌液按体积比为5％的接种量接入以脱脂大豆配制成的培养基(脱脂大豆培养基)中进行发酵培养，30℃培养60h，得发酵液(菌体发酵液)；\n脱脂大豆培养基的配制：每1000mL的脱脂大豆培养基组成为：细度为60-80目的脱脂大豆粉20g，葡萄糖2g，硝酸钠2g，酵母膏1g，加蒸馏水至1000mL；然后进行常规的高温灭菌(1.1个大气压，121℃下灭菌20min)。\n[0029] 4、抗辐射菌的破碎\n[0030] 将步骤3培养得到的菌体发酵液，于5000rpm离心5min，去掉上清液，将抗辐射菌湿菌体均匀地铺成0.5cm的厚度，在频率600MHz，电场强度8000V/m的条件下处理40秒，使细胞破碎，得到经破碎的抗辐射菌。\n[0031] 5、饲料添加剂的制备\n[0032] 将上述经破碎处理得到的抗辐射菌置于物料盘中，放进冷风干燥机内进行冷风干燥，冷却温度控制在20-25℃，风速1.5-2.0m/s，相对湿度10-15％，干燥至含水量6-8％(质量％)，得到本发明的用于提高家蚕产茧产量与质量的饲料添加剂。\n[0033] 实验1-1、应用效果\n[0034] 对照组采用桑叶饲养，试验组为：将实施例1所得的饲料添加剂配制成浓度为\n0.2％(质量比)的喷洒溶液，在桑叶添食时喷洒在桑叶上(用喷雾器均匀喷洒在桑叶叶面叶背两面，以喷湿而不滴为宜)，稍作晾干后即可喂蚕。添食时间从3龄起蚕开始直至上簇，试验蚕共150头，每组各25头(即，对照组和试验组各设置3组)，供试品种为丰1×54A。\n对照组与试验组每头蚕的桑叶用量相同。2组的应用效果的平均值见表1。\n[0035] 表1、本发明饲料添加剂对家蚕茧质的影响\n[0036] \n 全茧重(g) 茧层重(g) 茧层率(％)\n 对照组 2.297±0.254B 0.465±0.059B 20.2\n 试验组 2.518±0.232A 0.535±0.082A 21.3\n[0037] 注：同一例中标注不同大写字母表示差异极显著(P＜0.01)。\n[0038] 实验1-2、应用效果\n[0039] 对照组采用桑叶饲养，试验组为：将实施例1所得的饲料添加剂配制成浓度为\n0.2％(质量比)的喷洒溶液，在桑叶添食时喷洒在桑叶上(用喷雾器均匀喷洒在桑叶叶面叶背两面，以喷湿而不滴为宜)，稍作晾干后即可喂蚕。添食时间从4龄起蚕开始直至上簇，试验蚕共148头，每组各24-25头(即，对照组和试验组各设置3组)，供试品种为丰\n1×54A。对照组与试验组每头蚕的桑叶用量相同。2组的应用效果的平均值见表2。\n[0040] 表2、本发明饲料添加剂对家蚕茧质的影响\n[0041] \n 全茧重(g) 茧层重(g) 茧层率(％)\n 对照组 2.297±0.254B 0.465±0.059B 20.2\n 试验组 2.498±0.227A 0.527±0.054A 21.1\n[0042] 注：同一例中标注不同大写字母表示差异极显著(P＜0.01)。\n[0043] 实验1-3、应用效果\n[0044] 对照组采用桑叶饲养，试验组为：将实施例1所得的饲料添加剂配制成浓度为\n0.2％(质量比)的喷洒溶液，在桑叶添食时喷洒在桑叶上(用喷雾器均匀喷洒在桑叶叶面叶背两面，以喷湿而不滴为宜)，稍作晾干后即可喂蚕。添食时间从5龄起蚕开始直至上簇，试验蚕共150头，每组各25头(即，对照组和试验组各设置3组)，供试品种为丰1×54A。\n对照组与试验组每头蚕的桑叶用量相同。2组的应用效果的平均值见表3。\n[0045] 表3、本发明饲料添加剂对家蚕茧质的影响\n[0046] \n 全茧重(g) 茧层重(g) 茧层率(％)\n 对照组 2.297±0.254B 0.465±0.059B 20.2\n 试验组 2.461±0.239A 0.517±0.051A 21.0\n[0047] 注：同一例中标注不同大写字母表示差异极显著(P＜0.01)。\n[0048] 实验1-4、应用效果\n[0049] 对照组采用人工饲料饲养，试验组为：在人工饲料中添加0.3％(w/w)实施例1所得的饲料添加剂。添食时间从3龄起蚕开始直至上簇，试验蚕共146头，每组各23-25头(即，对照组和试验组各设置3组)，供试品种为丰1×54A。对照组与试验组每头蚕的人工饲料用量相同。2组的应用效果的平均值见表4。\n[0050] 表4、本发明饲料添加剂对家蚕茧质的影响\n[0051] \n 全茧重(g) 茧层重(g) 茧层率(％)\n 对照组 2.011±0.216B 0.397±0.044B 19.7\n 试验组 2.217±0.223A 0.461±0.051A 20.8\n[0052] 注：同一例中标注不同大写字母表示差异极显著(P＜0.01)。\n[0053] 实验1-5、应用效果\n[0054] 对照组采用人工饲料饲养，试验组为：在人工饲料中添加0.3％(w/w)实施例1所得的饲料添加剂。添食时间从4龄起蚕开始直至上簇，试验蚕共150头，每组各25头(即，对照组和试验组各设置3组)，供试品种为丰1×54A。对照组与试验组每头蚕的人工饲料用量相同。2组的应用效果的平均值见表5。\n[0055] 表5、本发明饲料添加剂对家蚕茧质的影响\n[0056] \n 全茧重(g) 茧层重(g) 茧层率(％)\n 对照组 2.011±0.216B 0.397±0.044B 19.7\n 试验组 2.213±0.243A 0.454±0.043A 20.5\n[0057] 注：同一例中标注不同大写字母表示差异极显著(P＜0.01)。\n[0058] 实验1-6、应用效果\n[0059] 对照组采用人工饲料饲养，试验组为：在人工饲料中添加0.3％(w/w)实施例1所得的饲料添加剂。添食时间从5龄起蚕开始直至上簇，试验蚕共147头，每组各24-25头(即，对照组和试验组各设置3组)，供试品种为丰1×54A。对照组与试验组每头蚕的人工饲料用量相同。2组的应用效果的平均值见表6。\n[0060] 表6、本发明饲料添加剂对家蚕茧质的影响\n[0061] \n 全茧重(g) 茧层重(g) 茧层率(％)\n 对照组 2.011±0.216B 0.397±0.044B 19.7\n 试验组 2.168±0.221A 0.442±0.050A 20.4\n[0062] 注：同一例中标注不同大写字母表示差异极显著(P＜0.01)。\n[0063] 实施例2、一种提高家蚕产茧产量与质量的饲料添加剂的制备方法，包括以下步骤：\n[0064] 1、抗辐射菌菌株的获得\n[0065] 同实施例1。\n[0066] 2、菌种的活化\n[0067] 将上述抗辐射菌划线接种于TGY固体培养基上，32℃培养34h，挑取单菌落接种于三角瓶内的TGY液体培养基于32℃培养至对数生长期；得活化后的种子菌液。\n[0068] TGY液体培养基配制、TGY固体培养基配制均同实施例1。\n[0069] 3、发酵培养\n[0070] 将步骤2所得的活化后的种子菌液按体积比为6％的接种量接入以脱脂大豆配制成的培养基(脱脂大豆培养基)中进行发酵培养，32℃培养65h，得发酵液(菌体发酵液)。\n脱脂大豆培养基的配制同实施例1。\n[0071] 4、抗辐射菌的破碎\n[0072] 将步骤3培养得到的菌体发酵液，于6000rpm离心4min，去掉上清液，将抗辐射菌湿菌体均匀地铺成1cm的厚度，在频率700MHz，电场强度9000V/m的条件下处理60秒，使细胞破碎，得到经破碎的抗辐射菌。\n[0073] 5、饲料添加剂的制备\n[0074] 将上述经破碎处理得到的抗辐射菌置于物料盘中，放进冷风干燥机内进行冷风干燥，冷却温度控制在5-15℃，风速1.5-2.0m/s，相对湿度10-20％，干燥至含水量6-8％(质量％)，得到本发明的用于提高家蚕产茧产量与质量的饲料添加剂。\n[0075] 实验2、应用效果\n[0076] 以实施例2所得的饲料添加剂替代实施例1所得的饲料添加剂，其余同实验1-1；\n2组的应用效果的平均值见表7。\n[0077] 表7、本发明饲料添加剂对家蚕茧质的影响\n[0078] \n 全茧重(g) 茧层重(g) 茧层率(％)\n 对照组 2.297±0.254B 0.465±0.059B 20.2\n 试验组 2.516±0.232A 0.532±0.082A 21.2\n[0079] 注：同一例中标注不同大写字母表示差异极显著(P＜0.01)。\n[0080] 实施例3、一种提高家蚕产茧产量与质量的饲料添加剂的制备方法，包括以下步骤：\n[0081] 1、抗辐射菌菌株的获得\n[0082] 同实施例1。\n[0083] 2、菌种的活化\n[0084] 将上述抗辐射菌划线接种于TGY固体培养基上，28℃培养38h，挑取单菌落接种于三角瓶内的TGY液体培养基于28℃培养至对数生长期；得活化后的种子菌液。\n[0085] TGY液体培养基配制、TGY固体培养基配制均同实施例1。\n[0086] 3、发酵培养\n[0087] 将步骤2所得的活化后的种子菌液按体积比为4.5％的接种量接入脱脂大豆培养基中进行发酵培养，32℃培养65h，得发酵液(菌体发酵液)。脱脂大豆培养基的配制同实施例1。\n[0088] 4、抗辐射菌的破碎\n[0089] 将步骤3培养得到的菌体发酵液，于4000rpm离心6min，去掉上清液，将抗辐射菌湿菌体均匀地铺成0.2cm的厚度，在频率650MHz，电场强度8500V/m的条件下处理50秒，使细胞破碎，得到经破碎的抗辐射菌。\n[0090] 5、饲料添加剂的制备\n[0091] 将上述经破碎处理得到的抗辐射菌置于物料盘中，放进冷风干燥机内进行冷风干燥，冷却温度控制在25-30℃，风速1.5-2.0m/s，相对湿度10-15％，干燥至含水量6-8％(质量％)，得到本发明的用于提高家蚕产茧产量与质量的饲料添加剂。\n[0092] 实验3、应用效果\n[0093] 以实施例3所得的饲料添加剂替代实施例1所得的饲料添加剂，其余同实验1-1；\n2组的应用效果的平均值见表8。\n[0094] 表8、本发明饲料添加剂对家蚕茧质的影响\n[0095] \n 全茧重(g) 茧层重(g) 茧层率(％)\n 对照组 2.297±0.254B 0.465±0.059B 20.2\n 试验组 2.515±0.232A 0.531±0.082A 21.1