家蚕高效添加剂的产业化应用研究

发布时间：2020-01-17 09:24

【摘要】：家蚕(Bombyx mori)是一种重要的经济昆虫,也是鳞翅目模式昆虫。家蚕已经有5700多年的驯养历史,属于完全变态昆虫,一生经历卵、幼虫、蛹和成虫四个虫态。在长时间的人工驯养条件下,通过优质品种间的杂交,选育出了一批高丝量家蚕品种,促进了我国的蚕丝业的发展。家蚕蚕丝产量和饲料效率的高低相关,提高饲料效率是提高家蚕经济效益的重要研究内容。随着纳米技术的迅速发展,促进了纳米材料在生产生活上的应用。纳米二氧化钛(Titanium dioxide nanoparticles,TiO_2 NPs)作为新兴的纳米材料,由于其具有小尺寸效应和表面积效应等,被广泛应用于医药、化妆用品、污水处理等。由于TiO_2 NPs可以促进蚕丝蛋白的合成,具有生物活性,并且可以促进家蚕抗性基因的表达,已经有相关的研究报道。为了研究不同浓度的TiO_2 NPs,对家蚕生长发育、饲料效率,以及蚕丝产量的影响,促进TiO_2 NPs为主要原料开发应用于生产的添加剂,本文采用家蚕品种“苏菊×明虎”为材料,研究添食不同浓度TiO_2 NPs(5 mg/L、10 mg/L、20 mg/L、40 mg/L、80 mg/L、和160 mg/L)对家蚕的生物学效应的影响,并将最适浓度应用生产,主要研究结果如下:1不同浓度的TiO_2 NPs对家蚕生长及饲料效率的影响为了研究不同浓度的TiO_2 NPs对家蚕的生物学效应的影响,本实验调查了家蚕的体重变化、食下量、消化量以及消化率,并且统计了家蚕的蚕茧量、茧层量。结果表明,添食低浓度(5 mg/L和10 mg/L)的增重效果较好,72 h时体重增加达显著水平(P0.05),添食浓度为20 mg/L以上的TiO_2 NPs对家蚕具有一定的毒性作用,48 h时家蚕生长受到抑制,体重低于对照组,96 h以后,体重高于对照组;低浓度(5 mg/L和10 mg/L)试验组的饲料效率增加达显著水平(P0.05),消化率分别增加了14.6%、13.1%;TiO_2 NPs添食后各试验组的全茧量和茧层量均高于对照组,添食低浓度(5mg/L和10 mg/L)增加达显著水平(P0.05),全茧量分别提高了8.29%和9.39%。结果表明,低浓度(5~10 mg/L)的TiO_2 NPs可以促进家蚕生长发育,提高家蚕的饲料效率,增加蚕茧的产量,高浓度(20 mg/L以上)的TiO_2 NPs对家蚕具有一定的毒性,连续添食高浓度的TiO_2 NPs后,家蚕对其产生的毒性具有一定的适应性。2基于纳米TiO_2开发的家蚕饲料添加剂在生产上的应用效果本研究把实验得到的最适浓度TiO_2 NPs(5 mg/L)在生产上进行应用推广,统计了家蚕发病率,蚕茧产量。生产应用表明,使用添加剂后,家蚕对病毒病、细菌病和其他蚕病的抗性都强于对照,其中“苏菊×明虎”的其他蚕病的发病率为2.16%,对照区为4.86%,发病率减少55.56%。“苏菊×明虎”和“菁松×皓月”的试验区万头蚕收茧量分别较对照区高1.4kg和1.5kg,表明添加剂可以提高蚕茧的产量。添加剂处理区“苏菊×明虎”的全茧量、茧层量和茧层率分别为1.87 g、0.44 g和23.49%,对照区分别为1.83 g、0.40 g和21.65%,添加剂处理区“菁松×皓月”的全茧量、茧层量和茧层率分别为1.88 g、0.42 g和22.48%,对照区分别为1.92g、0.46 g和24.12%。以上数据表明,该添加剂可以增加蚕茧的产量和质量,同时具有增强家蚕体质,提高家蚕抗病性的特点,为该添加剂的产业化应用奠定了基础。
【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S883

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