CN103491769A - 覆盖有pha的核心 - Google Patents

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CN103491769A CN201180067437.1A CN201180067437A CN103491769A CN 103491769 A CN103491769 A CN 103491769A CN 201180067437 A CN201180067437 A CN 201180067437A CN 103491769 A CN103491769 A CN 103491769A
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Abstract

本发明涉及一种覆盖有或涂有膜的核心，所述膜包含一种或多种PHA。本发明还涉及一种PHA，所述PHA的特征在于其是PHB-V型；一种膜和一种组合物，所述膜和组合物包含所述PHA。本发明进一步涉及一种膜或一种组合物，所述膜或组合物包含PHA和对磺氧基肉桂酸或生物活性分子。本发明此外涉及一种覆盖有PHA膜的表面，优选地是一种核心；其产生方法；以及使用这种核心对珍珠牡蛎进行移植以及产生珍珠的方法。最后，本发明涉及一种使用根据本发明的核心降低移植失败和/或改善珍珠品质的方法。

Description

覆盖有PHA的核心
技术领域
本发明涉及在珍珠养殖(通过珍珠牡蛎(pearl oyster)生产珍珠)的情况下对核心进行涂布的领域。本发明因此涉及一种涂有均质膜的核心，所述膜具有抗细菌特性并且使得所获得的珍珠的品质能够得到改良，并且降低在将所述核心插入到接受体珍珠牡蛎中之后的死亡率和核心排斥现象。
背景技术
珍珠养殖是一项人类活动，所述人类活动在于在自然环境中养殖珠母贝属(Pinctada sp)珍珠牡蛎以生产养殖珍珠。第一步涉及采集并且培育将被用作供体牡蛎或接受体牡蛎的珍珠牡蛎。移植由外科手术组成，在所述外科手术期间，将移植物，即供体牡蛎外套膜的一部分上皮(约4mm2)连同珍珠母珠粒(即核心)一起插入到接受体牡蛎的生殖腺中。插入到接受体牡蛎中之后，所述移植物的上皮边缘增殖并且覆盖生殖腺，从而产生包覆核心的珍珠囊。所述珍珠囊使珍珠母层在核心周围沉积，从而产生珍珠(M0ntagnani等，2009Chembiochem.2011年9月5日；12(13)：2033-43)。为了确保生产高品质的珍珠，核心的表面应该尽可能规则，而无不规则。
在移植后约45天期间会以可变的比率出现死亡和核心排斥反应。这些现象在手术后三周内会累及到40％至50％的牡蛎，看似是由感染性疾病所引起或由不适合的移植技术所引起。在插入核心之后产生炎症反应和受到病原性细菌污染以及在移植期间切割的组织不能快速愈合可能是导致核心排斥反应的主要原因(Cochennec等，2010)。
因此，需要一种使得移植手术失败率降低，特别是使得死亡率和核心排斥反应降低，同时确保生产高品质珍珠的方法。
专利申请JP05219856描述了在移植阶段期间并且与核心同时或借助于核心插入固体物质到接受体牡蛎中，所述固体物质在其表面上含有与抗生素缔合的水溶性聚合物。
日本专利申请JP02308869要求了涂有与防污剂缔合的合成聚合物的核心的用途，通过增加核心表面的均质性而特别用于提高所获得的珍珠的品质，并且用于减少排斥反应和死亡现象，防止例如各种寄生物对核心进行定殖。
专利US6514614描述了通过与具有抗细菌活性的物质缔合的水溶性聚合物对核心进行涂布，所述聚合物可以由海水部分溶解(溶解率大于25％)以有效地降低摩擦力和对插入所述核心的抗性。
最后，日本专利申请JP03183424描述了一种用水溶性聚合物(或使得施用能够延迟的任何其它化合物)涂布核心而以控制速率施用与所述聚合物缔合的抗生素的系统。
然而，以上所引用的公布中所表明的解决方案因所用的成分缺乏生物可降解性或具有不完全的生物可降解性而引起环境问题，无论它们是由合成涂布剂或是由抗生素组成。此外，使用抗生素还会因产生细菌抗药性而引起公众健康问题。最后，使用水溶性聚合物随时间推移会对这些化合物的作用产生限制，在将牡蛎浸入水性介质中之后，涂布化合物逐渐消失。
令人惊奇的是，本发明人观察到用聚羟基烷酸酯(PHA)膜涂布核心可以降低移植手术的失败率并且改良所获得的珍珠的品质，所述聚羟基烷酸酯是一种天然的、生物可降解的并且非水溶性的聚合物。
在不希望受任何理论束缚的情况下，本发明人表明用PHA膜涂布核心将增强核心表面的均质性，从而限制珍珠上表面不规则的存在。此外，PHA可以限制细菌粘附至核心上并且限制细菌生长。PHA的这个固有作用联同使所述PHA膜与杀细菌剂或细菌抑制剂(例如像抗微生物肽(AMP))缔合将因此减少微生物污染的发生率。单独存在PHA或存在PHA与杀细菌剂或细菌抑制剂的组合将降低移植步骤的失败率，并且尤其降低接受体牡蛎的死亡率和所述牡蛎对核心的排斥反应。
发明内容
本发明涉及一种覆盖有或涂有膜的核心，所述膜包含一种或多种聚羟基烷酸酯(PHA)。根据本发明的一个实施方案，所述PHA是HB聚合物(PHB)、HV聚合物(PHV)或HB-HV共聚物(PHB-V)。
本发明还涉及一种PHA，所述PHA的特征在于其是PHB-V型，其中HB∶HV比率大于或等于50∶50并且小于70∶30。
本发明进一步涉及一种组合物和一种膜，所述组合物和膜包含以上所述的PHA或者由如以上所述的PHA组成。
本发明的另一个目标是一种组合物或一种膜，所述组合物或膜包含PHA和对磺氧基肉桂酸(zosteric acid)。
本发明的另一个目标是一种组合物或膜，所述组合物或膜包含PHA和一种或多种生物活性分子，所述生物活性分子选自愈合剂或抗炎剂和杀细菌剂或细菌抑制剂，例如化学抗生素和抗微生物肽。
本发明还涉及如以上所述的膜的用途，用于覆盖表面，所述表面是珍珠养殖核心或有可能与水(例如像海水或淡水)接触，优选地反复或长时间接触的表面，所述表面是例如用于水产养殖，优选地用于鱼类养殖的水槽(例如塑料或金属槽)的表面或用于牡蛎养殖的基底和绳索。
本发明的另一个目标因此是涂有如以上所述的膜的表面，所述表面优选地是核心。
本发明还涉及一种用于保护表面的方法，包括用如以上所述的膜对所述表面进行覆盖、涂布或铺衬。
本发明进一步涉及一种用于获得如以上所述的核心的方法，所述方法包括第一步骤，所述第一步骤在于将核心浸入溶液中，所述溶液在三氟乙醇中包含浓度为每体积溶液以重量计0.1％至10％的一种或多种PHA，在所述第一步骤之后任选地是第二步骤，所述第二步骤在于将核心浸入包含浓度为1MIC至10MIC的一种或多种杀细菌剂或细菌抑制剂的溶液中。
本发明还涉及用于获得如以上所述的核心的第二种方法，所述方法包括单个步骤，所述步骤在于将核心浸入溶液中，所述溶液在三氟乙醇中包含浓度为每溶液总体积以重量计0.05％至10％的PHA和浓度为1MIC至10MIC的一种或多种杀细菌剂或细菌抑制剂。
本发明的另一个目标是用于获得如以上所述的核心的第三种方法，所述方法包括单个步骤，所述步骤在于使用喷涂物(spray)，以利用喷涂装置将如以上所述的组合物喷涂于核心上。
本发明因此还涉及一种喷涂物，所述喷涂物包含如以上所述的组合物或者由如以上所述的组合物组成。
本发明的另一个目标是一种牡蛎，所述牡蛎包含如以上所述或借助于根据本发明的任何方法所获得的核心。
本发明的另一个目标是一种用于对接受体珍珠牡蛎进行移植的方法，所述方法包括将由供体牡蛎外套膜的上皮组成的移植物以及如以上所述或通过以上所述的任何方法获得的核心插入接受体珍珠牡蛎的性腺中。
本发明还涉及一种用于从养殖珍珠制造珍珠的方法，所述方法包括以上所述的移植方法。
本发明进一步涉及一种珍珠，所述珍珠由如以上所述的用于制造珍珠的方法获得或包含根据本发明的核心或在一层或多层珍珠母下包含根据本发明的膜。
本发明的另一个目标是一种用于改良珍珠品质和/或减少用核心对接受体牡蛎进行移植的失败的方法，所述失败对应于接受体珍珠牡蛎的死亡率或对核心的排斥反应，并且所述方法包括用如以上所述的核心对接受体牡蛎进行移植。
本发明还涉及根据本发明的核心的用途，所述核心用于减少移植失败和/或改良所获得的珍珠的品质。
具体实施方式
在珍珠养殖中，珍珠的产生是在移植步骤期间插入到接受体牡蛎中的核心上沉积珍珠母的结果。用于移植核心的步骤因在移植期间所造成的切口处接受体牡蛎的愈合较差或细菌污染而一般具有高失败率。因此，越来越多地用使得移植步骤失败率能够有所降低并且确保核心表面的均质性，从而产生高品质珍珠的涂层覆盖用于珍珠养殖中的核心。
本发明因此涉及一种铺衬或涂有膜的核心，所述膜包含一种或多种聚羚基烷酸酯(PHA)。根据本发明的一个实施方案，所述PHA膜在核心周围是连续的。根据本发明的一个实施方案，所述PHA膜所具有的厚度是0.1μm至200μm，优选地是1μm至100μm，更优选地是5μm至50μm。
已清楚地证实，一些细菌能够在控制条件下应对于营养不平衡条件合成包括PHA(聚羚基烷酸酯)在内的聚合物。
细菌PHA是天然聚酯，100%生物可降解并且从可再生资源中获得。在过量碳基质存在下细菌生长所需的营养物受到限制时，这些生物聚合物以颗粒形式积聚在细菌细胞中。PHA的物理化学特性取决于其化学组成，继而受用于细菌生长和PHA合成的碳源性质影响。这些生物聚合物可以在工业规模下生产，并且因每一种微生物特异性的复杂组成而具有使得所述生物聚合物可以应用于多个工业部门的流变学、物理化学以及生物学特性。在这些特性当中，粘着性和成膜特性是特别值得注意的。PHA还提供了不具水溶性的优势。
PHA是聚酯型聚合物，所述聚合物由下列单体单元的重复组成：
Figure BDA0000365813950000051
其中R是具有可变大小的烷基或烯基，并且m和n是整数，优选的是，m等于1或2，更优选的是，m等于1。
PHA可以被分成3类：PHAscl(短链长度)，由具有最多5个碳原子的羟基烷酸组成；PHAmcl(中链长度)，其中单体单元包括6至12个碳原子；以及PHAlcl(长链长度)，其中组成单元包括12至16个碳原子。前者(scl)是刚性并且脆性的，而后者(mcl和lcl)属于弹性体和粘着剂的类别。
根据本发明的一个实施方案，用于本发明中的PHA通过对来自微生物席(microbial mat)的细菌进行发酵来获得。
根据一个实施方案，在对来自微生物席的细菌进行发酵时，在控制条件下(通过在过量碳源存在下限制细菌生长所需的要素而产生的营养和能量的不平衡)合成所述PHA。根据一个实施方案，根据在本发明提交日期时的适当分类学，这些PHA选自由以下的细菌合成的PHA：热球菌属(Pyrococcus sp)、弧菌属(Vibrio sp)、交替单胞菌属(Alteromonas sp)、假单胞菌属(Pseudomonas sp)或假交替单胞菌属(Pseudoalteromona s sp)。如果分类学有所修改，那么本领域技术人员将能够根据分类学的修改进行调整以推断用于本发明中的PHA。有利的是，这些细菌是异养、需氧、嗜温性细菌。
根据本发明的一个实施方案，在下列条件下，在已耗尽氮并且富含碳源的培养基上将产生用于本发明中的PHA的细菌培养1至5天，优选地培养2至4天，更优选地培养约3天：盐度35％、温度30℃、pH7.6。
根据本发明的一个实施方案，细菌培养基含有碳水化合物或脂肪酸型的一种或多种碳源。根据本发明的一个实施方案，一种或多种碳源选自包括以下各项的组：葡萄糖、甘油、乙酸盐、苯甲酸盐、辛酸盐、丙酮酸盐、丙酸盐、戊酸盐以及其混合物。根据本发明的一个实施方案，培养基中的总碳源浓度在1g/1至30g/1范围内，优选地在5g/1至20g/1范围内，更优选地是约10g/1。根据一个实施方案，由产生细菌所产生的PHA的性质根据碳源浓度、所用碳源的类型以及在混合物的情况下，根据所用各种来源的比率而变化。
根据本发明的一个实施方案，借助于包括使用有机和/或无机溶剂，优选地使用有机溶剂对细菌团块进行提取的方法从产生细菌中提取用于本发明中的PHA。根据本发明的一个实施方案，通过使用选自包括氯仿和二氯甲烷的组的溶剂进行提取，接着在乙醇中使PHA聚合物沉淀来收集PHA。
根据本发明的一个实施方案，用于本发明中的PHA是短链PHA。短链PHA由羟丁酸(HB)和/或羟基戊酸(HV)单体组成。短链PHA的实例是PHB(聚羟基丁酸酯)，其中R是CH3并且m是1；以及PHB-V(聚(羟基丁酸酯-共-羟基戊酸酯))，其中R是CH3或CH2-CH3并且m是1。
根据本发明的一个实施方案，用于本发明中的PHA选自包括以下各项的组：HB聚合物(PHB)、HV聚合物(PHV)以及HB-HV共聚物(PHB-V)。
本发明的另一个目标是PHB-V型PHA，其中HB∶HV比率大于或等于50∶50并且小于70∶30。本发明的另一个目标是PHB-V型PHA，其中HB：HV比率大于或等于50∶50并且小于65∶35。本发明的另一个目标是PHB-V型PHA，其中HB∶HV比率大于或等于50∶50并且小于60：40。本发明的另一个目标是PHB-V型PHA，其中HB∶HV比率大于或等于50∶50并且小于55∶45。本发明的另一个目标是PHB-V型PHA，其中HB∶HV比率等于50∶50。本发明的另一个目标是PHB-V型PHA，其中HB∶HV比率等于64∶36。
根据一个实施方案，根据本发明的PHB-V具有粘着和/或成膜特性。
根据本发明的一个实施方案，根据本发明的PHB-V不具水溶性。
根据本发明的一个实施方案，根据本发明的PHB-V通过对来自微生物席的细菌，优选地对来自微生物席的海洋细菌进行发酵而获得。
根据本发明的一个实施方案，在对来自微生物席的细菌进行发酵时，在控制条件下(通过在过量碳源存在下限制细菌生长所需的要素而产生的营养和能量的不平衡)合成根据本发明的PHB-V。
根据一个实施方案，根据在本发明提交日期时的适当分类学，PHB-V选自由以下的细菌合成的PHB-V：热球菌属、弧菌属、交替单胞菌属、假单胞菌属或假交替单胞菌属。如果分类学有所修改，那么本领域技术人员将能够根据分类学的修改进行调整以推断根据本发明的PHB-V。有利的是，这些细菌是异养、需氧、嗜温性细菌。
根据本发明的一个实施方案，在下列条件下，在已耗尽氮并且富含碳源的培养基上对产生根据本发明的PHB-V的细菌进行培养：盐度35％、温度30℃、pH7.6。
根据本发明的一个实施方案，通过包括使用有机和/或无机溶剂，优选地使用有机溶剂对细菌团块进行提取的方法从产生细菌中提取根据本发明的PHB-V。根据本发明的一个实施方案，通过使用选自包括氯仿和二氯甲烷的组的溶剂进行提取，接着在乙醇中使PHA聚合物沉淀来收集PHB-V。
本发明的一个目标是一种组合物，所述组合物包含如以上所述的PHB-V或由如以上所述的PHB-V组成。
本发明的另一个目标是一种膜，所述膜包含或根据本发明的PHB-V或由根据本发明的PHB-V组成。根据本发明的一个实施方案，所述PHB-V膜所具有的厚度是0.1μm至200μm，优选地是1μm至100μm，更优选地是5μm至50μm。
本发明的另一个目标是一种膜，所述膜包含根据本发明的PHB-V或由根据本发明的PHB-V组成，所述膜用于覆盖表面。根据本发明的一个实施方案，所述表面是珍珠养殖核心。根据本发明的一个实施方案，所述表面是有可能与水(例如像海水或淡水)接触，优选地反复或长时间接触的表面。根据这个实施方案，所述表面可以是例如用于水产养殖，优选地用于鱼类养殖的水槽(例如塑料或金属槽)的表面。根据本发明的另一个实施方案，将由膜覆盖的表面用于珍珠养殖，所述膜包含根据本发明的PHB-V或由根据本发明的PHB-V组成，例如像用于牡蛎养殖的基底和绳索。
本发明的另一个目标是一种用于保护表面的方法，所述方法包括用膜对所述表面进行覆盖、涂布或铺衬，所述膜包含根据本发明的PHB-V或由根据本发明的PHB-V组成。对有待保护的表面进行覆盖、涂布或铺衬将能够防止初级生物膜以及随后不希望有的细菌生物膜在所述表面上形成。根据一个实施方案，所述表面选自以上所提到的表面。
根据本发明的PHB-V的组合物或膜可以用于抑制细菌生长。实际上，PHB和PHB-V在细菌和真菌解聚酶作用下、通过动物组织或在碱性或酸性条件下会降解成β-羟丁酸。不同的研究已证实，羟丁酸是一种短链挥发性脂肪酸，对细菌生长具有抑制作用(Van Immerseel，2003和Defoirdt，2007)。短链挥发性脂肪酸(其中羟丁酸)似乎能够穿过细菌的细胞膜并且在细胞质的碱性介质中解离，从而增加细胞内质子浓度。因此，细菌细胞将利用能量将其细胞内pH值维持在最佳水平。这种能量不能被用于其它的代谢过程，因此细胞生长受到了抑制。在不希望受任何理论束缚的情况下，本发明人提出了以下的假设：在将已涂有根据本发明的PHB-V膜的核心引入到接受体牡蛎中之后，所述牡蛎的组织将使PHB-V降解成羟丁酸，从而抑制细菌生长。
根据一个实施方案，根据本发明的一种或多种PHA，特别是一种或多种PHB-V是天然的。根据另一个实施方案，根据本发明的一种或多种PHA，特别是一种或多种PHB-V可以经过化学或物理改性。根据本发明的一个实施方案，通过添加硫酸酯、磺酸酯、乙酸酯、乳酸酯、丁二酸酯、丙酮酸酯基团，或对所得到的PHA的疏水性/亲水性平衡进行改性的基团来对用于本发明中的PHA进行改性，所述基团优选地选自包括环氧基、醇基、羧酸基的组。根据本发明的另一个实施方案，用于本发明中的PHA通过解聚以获得分子量较低的聚合物来改性。根据本发明的另一个实施方案，用于本发明中的PHA通过用聚合物，优选地用寡聚物，例如像胞外多糖(EPS)进行接枝来改性。
已证实，一些细菌能够在控制条件下应对于营养不平衡合成包括胞外多糖(EPS)在内的胞外聚合物。胞外多糖可以被定义为由一系列类似的碳水化合物(通常被称为糖(sugar)或糖(ose))形成的大分子。这些胞外多糖可以在工业规模上生产，并且具有粘着(与这些分子的天然功能有关)和成膜特性以及其它特性。
EPS可以由多种微生物，如革兰氏阳性或革兰氏阴性细菌、古菌、真菌以及一些藻类产生。有利的是，EPS由革兰氏阳性或革兰氏阴性细菌、古菌或藻类产生。
可以通过熟知的物理或化学提取的方法从微生物培养物中提取EPS，所述方法例如像声处理、离心、碱处理、乙醇提取、酶提取等。
根据本发明的一个实施方案，EPS可以选自由海洋有机体产生的EPS，所述海洋有机体如杆菌属(Bacillus)、盐单胞菌属(Halomonas)、动性球菌属(Planococcus)、肠杆菌属(Enterobacter)、交替单胞菌属、假交替单胞菌属、红球菌属(Rhodococcus)、动胶菌属(Zoogloea)、蓝细菌(Cyanobacteria)、弧菌属，如Satpute等(Biotechnology Advances2010，38：436-450)中所述。如果分类学有所修改，那么本领域技术人员将能够根据分类学的修改进行调整以推断适用于本发明中的EPS。
根据本发明的一个实施方案，EPS可以通过对来自深海热液生态系统的细菌进行发酵而获得。更具体地说，这些EPS是在对来自深海热液生态系统的细菌进行发酵时在控制条件下(通过因富含碳水化合物的营养培养基所致的高碳/氮比率而产生的营养不平衡)合成的EPS(参见例如Guezennec，J.(2002).Deep-sea hydrothermal vents：A new source of innovat iVe bacterialexopolysacchar ides of biotechnological interes t？(深海热液喷口：有生物技术意义的一种新型创新性细菌胞外多糖来源？)Journal of IndustrialMicrobiology&Biotechnology29：204-208)。
根据本发明的一个实施方案，EPS选自HE800、EPS721、MO245、GG1、HYD657、HYD1644、HYD1545、GY785、MS907、ST716、HYD721、GY772、HYD750、GY768、GY788、B1746、GY786、GY685、GY686、ST719、HYD1574、HYD1579、HYD1582、HYD1584、ST708、ST722、ST342、ST349、HYD1625以及HYD1666，优选地是MO245、HE800、GG1、HYD721以及ST716。
根据一个实施方案，EPS是天然的。根据另一个实施方案，EPS可以经过化学或物理改性(例如像通过添加一个或多个硫酸酯、乳酸酯、丁二酸酯或丙酮酸酯基团)。
完全出人意料的是，本发明人观察到，使用覆盖有根据本发明的PHA(优选地是PHB-V)膜的核心能够降低接受体牡蛎在移植后的死亡率。在不希望受任何理论束缚的情况下，本发明人表明在核心表面上存在PHA膜改变了表面的物理化学特性，从而限制初级生物膜的形成以及随后不希望有的细菌生物膜的形成。在核心表面上不希望有的生物膜的存在可能会导致牡蛎组织的细菌污染并且导致所述牡蛎死亡。
本发明的另一个目标是一种组合物或一种膜，所述组合物或膜包含或其组成为根据本发明的一种或多种PHA，优选地根据本发明的一种或多种PHB-V，与增强所述一种或多种PHA对生物膜形成的抑制作用的试剂缔合，所述试剂优选地是对磺氧基肉桂酸。对磺氧基肉桂酸被描述为适用于防止生物膜在表面上形成(US5384176、US607741，以引用方式并入本文)。
根据本发明的一个实施方案，PHA膜与以上所述的一种或多种试剂之间的缔合是PHA与所述试剂之间发生的吸附现象或化学反应的结果。
根据一个实施方案，对磺氧基肉桂酸是天然的。根据另一个实施方案，对磺氧基肉桂酸可以是经过化学改性的衍生物；对磺氧基肉桂酸衍生物优选地是如US2007/128151中所述的对磺氧基肉桂酸酯，所述专利以引用方式并入本文。根据一个优选实施方案，对磺氧基肉桂酸衍生物是对磺氧基肉桂酸的酸衍生物。
根据一个实施方案，从藻类大叶藻(Zostera marina)中提取对磺氧基肉桂酸。
本发明的另一个目标是一种膜，所述膜包含或其组成为根据本发明的一种或多种PHA，优选地根据本发明的一种或多种PHB-V，与增强所述一种或多种PHA对生物膜形成的抑制作用的试剂(优选地是对磺氧基肉桂酸)缔合，所述膜用于覆盖表面。
根据一个实施方案，所述表面是核心。
根据一个实施方案，所述表面是有可能与水(例如像海水或淡水)接触，优选地反复或长时间接触的表面。根据这个实施方案，所述表面可以是例如用于水产养殖，优选地用于鱼类养殖的水槽(例如塑料或金属槽)的表面。根据本发明的另一个实施方案，将用膜覆盖的表面用于珍珠养殖，所述膜包含或其组成为根据本发明的PHB-V，例如像用于牡蛎养殖的基底和绳索。
本发明的另一个目标是一种用于保护表面的方法，所述方法包括用膜对所述表面进行覆盖、涂布或铺衬，所述膜包含或其组成为根据本发明的一种或多种PHA，优选地根据本发明的一种或多种PHB-V，与如以上所述的增强所述一种或多种PHA对生物膜形成的抑制作用的试剂(优选地是对磺氧基肉桂酸)缔合。对有待保护的表面进行覆盖、涂布或铺衬将能够防止初级生物膜以及随后不希望有的细菌生物膜在所述表面上形成。根据一个实施方案，所述表面选自以上所提到的表面。
本发明的另一个目标是一种组合物或一种膜，所述组合物或膜包含或其组成为根据本发明的一种或多种PHA，优选地根据本发明的一种或多种PHB-V，与一种或多种生物活性分子缔合。
根据本发明的另一个实施方案，根据本发明的PHA(优选地是一种或多种PHB-V)膜与一种或多种生物活性分子之间的缔合是PHA与所述分子之间的吸附现象或化学反应的结果。
根据一个实施方案，这些生物活性分子是愈合剂或抗炎剂，如胶原蛋白、纤维蛋白原、层粘连蛋白或生长因子。在珍珠养殖中，将愈合剂或抗炎剂添加至核心上可增强对在移植时造成的切口的愈合的加速作用或限制其炎症，所述炎症有可能会导致牡蛎死亡。
根据另一个实施方案，这些生物活性分子是杀细菌剂或细菌抑制剂。在珍珠养殖中，将杀细菌剂或细菌抑制剂添加至核心上将会限制接受体牡蛎中细菌污染的发生率，所述细菌污染有可能导致所述牡蛎对核心的排斥反应或死亡。
根据本发明的一个实施方案，所述杀细菌剂或细菌抑制剂选自化学抗生素，例如像四环素(tetracycline)、卡那霉素(kanamycin)、磺胺间甲氧嘧啶(sulfomonomethoxine)、氨比西林(ampicillin)。
根据本发明的另一个实施方案，杀细菌剂或细菌抑制剂选自抗微生物肽(AMP)。抗微生物肽(AMP)是先天免疫效应分子，在进化过程中得到保留并且在生物领域内广泛存在。近年来已鉴定出多种AMP，所述AMP在结构、大小以及作用方式方面展现广泛的多样性。AMP的特征一般在于阳离子和疏水性氨基酸的强代表性。这些分子一般具有两亲特性，所述两亲特性对于所述分子与细菌膜的相互作用是必要的(Bulet等，2004)。AMP通过去垢剂效果或形成微孔来渗透膜，或通过抑制形成细菌壁的肽聚糖合成或通过抑制细菌代谢通路来杀死微生物(Brodgen5等，2005)。
相较于一般使用的化学抗生素，AMP提供了具有完全生物可降解性的优势。它们因其生物学特性而看似是代替常规化学抗生素的优良候选者。实际上，它们提供了广谱抗微生物活性、低特异性、不同的作用方式以及对于介质的安全性。
AMP可以通过化学合成或通过在细菌或酵母重组系统中表达(克隆、表达、纯化)来制备。根据本发明的一个实施方案，AMP是通过化学合成来合成的。根据本发明的另一个实施方案，AMP是通过在细菌或真菌重组系统中并且优选地在酵母系统中进行生物合成来合成的。
根据本发明的一个实施方案，AMP可能属于α-螺旋型线性AMP家族、属于一种或多种氨基酸过表达的AMP家族、属于具有1或2个二硫键的β-发夹型AMP家族、属于具有3个或更多个二硫键的β-折叠和α-螺旋型环状AMP家族(Bulet等，Immunological Reviews，2004，198：169-184；Brogden，Nature ReviewMicrobiology，2005，3：238-250)。
α-螺旋型线性AMP的实例包括但不限于天蚕抗菌肽(cecropin)、斯托莫新(stomoxin)、蚂蚁抗菌肽(ponericin)、白蚁抗菌肽(spinigerin)、奥克斯平(oxyopinin)、蜘蛛抗菌肽(cupiennin)、海鞘抗菌肽(clavanin)、海鞘素(styelin)、摩西鱼毒肽(pardaxin)、泥鳅抗菌肽(misgurin)、比目鱼抗菌肽(pleurocidin)、鲶鱼抗菌肽(paras in)、虹鳟鱼抗菌肽(oncorhyncin)、鲈鱼抗菌肽(moronecidin)、爪蟾抗菌肽(magainin)、中国林蛙皮肤抗菌肽(temporin)、蛇毒抗菌肽(cathelicidin)、牛抗菌肽(indolicidin)。
富含一种或多种氨基酸(即脯氨酸、精氨酸、甘氨酸或色氨酸)的AMP的实例包括但不限于贝特尼新(bactenicin)、PR-39、蜂毒素(abaecin)、蜜蜂抗菌肽(apidaecin)、果蝇抗菌肽(drosocin)、红椿抗菌肽(pyrrhocoricin)、Cg-Prp、猪抗菌肽(prophenin)、吲多立新(indolicin)。
含有2至4个半胱氨酸的发夹型AMP的实例包括但不限于鲎抗菌肽(tachyplesin)、仔猪抗菌肽(protegrin)、死亡素(thanatin)、蝎血素(androctonin)、舞蛛抗菌肽(gomesin)、鲎肽(polyphemusin)、黑鲷抗菌肽(hepcidin)、蛙皮抗菌肽(brevinin)、欧洲池蛙抗菌肽(esculentin)、虎纹蛙抗菌肽(tigerinin)或牛白细胞抗菌肽(bactenecin)。
含有6个或更多个半胱氨酸残基或具有开环的环状AMP的实例包括但不限于防御素(defensin)(脊椎动物、无脊椎动物或植物的防御素)、黑翅土白蚁抗菌肽(termicin)、夜蛾抗菌肽(heliomicin)、黑腹果蝇抗菌肽(drosomycin)、ASABF、pBD、对虾抗菌肽(penaeidin)、ALF、大防御素。
无脊椎动物防御素的实例是牡蛎防御素Cg-Def或蚌类防御素MGD。
根据本发明的一个实施方案，AMP选自鲎抗菌肽和牡蛎防御素Cg-Def。
本发明的另一个目标是如以上所述的膜，所述膜包含或其组成为根据本发明的一种或多种PHA，优选地根据本发明的一种或多种PHB-V，与一种或多种生物活性分子缔合，所述膜用于覆盖表面。
根据一个实施方案，所述表面是核心。
根据本发明的另一个实施方案，所述表面是有可能与水(例如像海水或淡水)接触，优选地反复或长时间接触的表面。根据这个实施方案，所述表面可以是例如用于水产养殖，优选地用于鱼类养殖的水槽(例如塑料或金属槽)的表面。根据本发明的另一个实施方案，将由膜覆盖的表面用于珍珠养殖，所述膜包含或其组成为根据本发明的PHB-V，例如像用于牡蛎养殖的基底和绳索。
根据本发明的一个实施方案，所述膜对海水的洗涤具有抗性，并且在4℃与30℃之间变化的温度下保持稳定超过3周，优选地超过一个月，更优选地超过6个月，所述膜包含根据本发明的PHA，优选地包含根据本发明的PHB-V，任选地与生物活性分子或增强所述一种或多种PHA对生物膜形成的抑制作用的试剂(优选地是对磺氧基肉桂酸)缔合。因此，根据本发明的膜在与海水接触时不会发生溶解，持续至少3周。
本发明还涉及一种用于获得铺衬或涂有膜的核心的方法，所述膜包含根据本发明的一种或多种聚羟基烷酸酯(PHA)，优选地根据本发明的PHB-V，所述膜如以上所述可以与生物活性分子或增强所述一种或多种PHA对生物膜形成的抑制作用的试剂(优选地是对磺氧基肉桂酸)缔合。
根据本发明的一个实施方案，根据本发明的方法包括第一步骤，所述第一步骤由用根据本发明的PHA膜，优选地用根据本发明的PHB-V膜涂布核心组成，任选地之后是第二步骤，所述第二步骤在于使形成的PHA膜与一种或多种如以上所述的其它分子缔合。
根据本发明的一个实施方案，所述方法包括第一步骤，所述第一步骤是将核心浸入溶液中，所述溶液在三氟乙醇(CF3CH2OH，TFE)中包含根据本发明的一种或多种PHA，优选地根据本发明的一种或多种PHB-V。根据本发明的一个优选实施方案，所述PHA溶液中PHA的浓度是0.1％至10％重量/体积，更优选地是每体积TFE溶液0.5％至5％，甚至更优选地是1％的以重量计的PHA。
根据本发明的一个实施方案，在恒温下，优选地在室温(即15℃至25℃)下，更优选地在约20℃下进行将核心浸入含有一种或多种PHA的溶液中的所述第一步骤。根据本发明的这个实施方案，将核心浸入含有一种或多种PHA的溶液中的所述第一步骤优选地进行10分钟至3小时，更优选地进行20分钟至1小时，甚至更优选地进行约30分钟。
根据本发明的另一个实施方案，在恒温下，优选地在1℃至10℃下，更优选地在约4℃下进行将核心浸入含有一种或多种PHA的溶液中的所述第一步骤。根据本发明的这个实施方案，将材料浸入含有一种或多种PHA的溶液中的所述第一步骤优选地进行10分钟至3小时，更优选地进行20分钟至1小时，甚至更优选地进行约30分钟。
根据本发明的一个实施方案，然后将经过涂布的核心真空干燥。
如果涂布核心的膜还包含一种或多种其它分子，如对磺氧基肉桂酸或生物活性分子，例如像杀细菌剂或细菌抑制剂，那么在以上所述的第一步骤之后是使所述分子缔合的第二步骤。根据本发明的一个实施方案，如果所述分子是杀细菌剂或细菌抑制剂，那么第二步骤包括将涂有PHA膜的核心浸入包含浓度为1MIC至10MIC的一种或多种杀细菌剂或细菌抑制剂的溶液中。
根据本发明，所述杀细菌剂或细菌抑制剂在生物学上可接受的极性溶剂(如水、乙醇、TFE或其混合物，例如像水/TFE，优选地是三氟乙醇(CF3CH2OH))中呈溶液形式。
根据本发明的一个实施方案，在恒温下，优选地在1℃至10℃下，更优选地在约4℃下进行将核心浸入的第二步骤。
根据本发明的一个实施方案，将核心浸入的所述第二步骤优选地进行1小时至120小时，更优选地进行12小时至96小时，甚至更优选地进行24小时至72小时。
根据本发明的一个实施方案，然后将经过涂布的核心真空干燥。
根据本发明的一个实施方案，所述方法任选地包括在第一浸入步骤与第二浸入步骤之间的冲洗核心的步骤。根据这个实施方案，用10ml至1000ml体积的蒸馏水，优选地用100ml至300ml的蒸馏水，更优选地用约200ml的蒸馏水冲洗核心。
本发明还涉及一种用于获得涂有膜的核心的方法，所述膜包含根据本发明的一种或多种PHA，优选地根据本发明的一种或多种PHB-V以及一种或多种其它分子，例如像一种或多种生物分子，例如一种或多种细菌抑制剂或杀细菌剂，所述方法包括将核心浸入在TFE中包含PHA和细菌抑制剂或杀细菌剂的溶液中的单个步骤。
根据一个实施方案，PHA以浓度每溶液总体积以重量计0.05％至10％，优选地以0.1％至5％，更优选地1％存在于溶液中。
根据一个实施方案，杀细菌剂或细菌抑制剂以1MIC至10MIC的浓度存在于溶液中。
根据一个实施方案，这一浸入步骤在1℃至10℃(优选地是4℃)的恒温下进行并且持续1小时至128小时，优选地持续12小时至96小时，并且更优选地持续24小时至72小时。
本发明还涉及一种用膜对核心进行涂布的方法，所述膜包含根据本发明的一种或多种PHA，优选地根据本发明的一种或多种PHB-V，任选地与一种或多种其它分子缔合，所述其它分子选自包括以下各项的组：增强PHA对生物膜形成的抑制作用的试剂，优选地是对磺氧基肉桂酸和生物活性分子，如愈合剂或抗炎剂和细菌抑制剂或杀细菌剂，优选地是AMP，所述方法包括使用喷涂物将根据本发明的组合物喷涂在核心表面上。
本发明涉及一种喷涂物，所述喷涂物包含或其组成为根据本发明的PHA，优选地包含或其组成为根据本发明的PHB-V。
本发明涉及一种喷涂物，所述喷涂物包含或其组成为根据本发明的一种或多种PHA，优选地根据本发明的一种或多种PHB-V，与一种或多种分子缔合，所述分子选自包括以下各项的组：增强PHA对生物膜形成的抑制作用的试剂，优选地是对磺氧基肉桂酸和生物活性分子，如愈合剂或抗炎剂和细菌抑制剂或杀细菌剂，优选地是AMP。
根据本发明的一个实施方案，核心是天然源性核心，更优选的是，所述核心由珍珠母制成，所述珍珠母来自属于珠蚌属(Ambelema sp.)的密西西比河蚌(Mississippi mussel)，优选地来自三脊真珠蚌(Amblema plicata)。核心的实例是由Aming(Standard Aming)或由Poe Import出售的核心。
根据本发明的一个实施方案，所述核心所具有的直径是1mm至20mm，优选地是2mm至15mm，更优选地是2mm至4mm，并且甚至更优选地是2.1mm至3.5mm。
根据本发明的一个实施方案，所述核心所具有的直径是2BU至2.5BU，优选地是约2.4BU。BU是一种测量单位，其中1BU相当于3.03mm。
本发明还涉及一种牡蛎，所述牡蛎包含如以上所述或通过如以上所述的方法获得的核心。优选的是，所述牡蛎属于珠母贝属，更优选地属于合浦珠母贝(Pinctada fucata)、大珠母贝(Pinctada maxima)、黑蝶珠母贝(Pinctadamargaritifera）种。
本发明还涉及一种用核心对接受体珍珠牡蛎进行移植的方法，所述接受体珍珠牡蛎优选地属于以上所提到的属和种，所述核心如以上所述铺衬或涂有PHA膜，优选地PHB-V膜，所述膜任选地与对磺氧基肉桂酸或生物活性分子缔合。图1A示出了各个移植步骤。根据本发明的一个实施方案，移植方法包括人工地打开接受体珍珠牡蛎，在接受体珍珠牡蛎的组织中进行切割，接近生殖腺以及使得能够在第三步骤中将移植物连同如以上所述的涂有或覆盖有PHA膜(优选地是PHB-V膜)的核心插入到接受体珍珠牡蛎的生殖腺中，所述移植物由供体牡蛎外套膜的一部分上皮(约4mm2)组成。
本发明还涉及一种用于生产或制造养殖珍珠的方法，所述方法包括根据以上所述的方法用核心对接受体珍珠牡蛎进行移植的步骤。
本发明还涉及一种用于获得珍珠的方法，所述方法包括使用如以上所述或根据如以上所述的涂布方法获得的经过涂布的核心。
根据本发明的一个实施方案，用于获得珍珠的方法包括将根据本发明的核心连同供体牡蛎外套膜的一部分上皮一起移植到接受体牡蛎的生殖腺中。
根据本发明的一个实施方案，所述用于生产、制造或获得珍珠的方法包括第一步骤，所述第一步骤包括采集并且培育珍珠牡蛎，以获得供体珍珠牡蛎和接受体珍珠牡蛎，所述珍珠牡蛎优选地属于以上所提到的属和种。
根据本发明的一个实施方案，然后清洗供体或接受体珍珠牡蛎以去除任何寄生物。
根据本发明的一个实施方案，所述用于生产、制造或获得珍珠的方法在移植后进一步包括将接受体珍珠牡蛎养殖优选地10个月至24个月，优选地12个月至20个月，更优选地16个月至18个月的时间的步骤。在养殖阶段期间，移植物的上皮内衬增殖并且铺衬生殖腺，从而产生包覆核心的珍珠囊，随后珍珠母层在核心周围沉积，从而产生珍珠(图1B)。
本发明还涉及通过如以上所述的方法获得的珍珠。
本发明还涉及一种珍珠，所述珍珠包含根据本发明的经过覆盖的核心，或通过根据本发明的方法获得的核心。
本发明还涉及一种珍珠，其中核心覆盖有PHA膜，所述膜任选地与一种或多种分子缔合，所述分子选自包括以下各项的组：增强PHA对生物膜形成的抑制作用的试剂，优选地是对磺氧基肉桂酸和生物活性分子，如愈合剂或抗炎剂和细菌抑制剂或杀细菌剂，优选地是AMP。
本发明还涉及一种珍珠，所述珍珠在一层或多层珍珠母下包含根据本发明的PHA膜，优选地根据本发明的PHB-V膜，所述膜任选地与一种或多种分子缔合，所述分子选自包括以下各项的组：增强PHA对生物膜形成的抑制作用的试剂，优选地是对磺氧基肉桂酸和生物活性分子，如愈合剂或抗炎剂和细菌抑制剂或杀细菌剂，优选地是AMP。
根据本发明的一个实施方案，珍珠所具有的大小优选地是2mm至20mm直径，优选地是5mm至15mm直径，更优选地是6.8mm至10mm直径。
令人惊讶的是，本申请人观察到，用根据本发明的PHA膜，优选地根据本发明的PHB-V膜对核心进行涂布能够降低移植手术的失败率，所述膜任选地与一种或多种分子缔合，所述分子选自包括以下各项的组：增强PHA对生物膜形成的抑制作用的试剂，优选地是对磺氧基肉桂酸和生物活性分子。因此，使用根据本发明的涂布核心降低移植后30天内接受体牡蛎的死亡率并且提高接受体牡蛎中核心的维持率(实施例3)。在不希望受任何理论束缚的情况下，本发明人表明用所述膜对核心进行涂布将会减少接受体牡蛎中的细菌污染。此外，将所述PHA膜与杀细菌剂或细菌抑制剂(例如像抗微生物肽(AMP))缔合将会进一步降低微生物污染的发生率。根据本发明的PHA(优选地是PHB-V)单独或连同杀细菌剂或细菌抑制剂一起存在将因此降低移植步骤的失败，并且尤其降低接受体牡蛎的死亡率和所述牡蛎对核心的排斥反应。
本发明因此还涉及一种用于降低与用核心对接受体牡蛎进行移植有关的失败的方法，所述失败由接受体珍珠牡蛎的死亡或对核心的排斥反应组成，并且所述方法包括用如以上所述的涂有或覆盖有根据本发明的PHA(优选地是PHB-V)的核心对接受体牡蛎进行移植。
本发明还涉及如以上所述的涂有或覆盖有PHA(优选地是PHB-V)的核心的用途，用于降低与用核心对接受体牡蛎进行移植有关的失败，所述失败由接受体珍珠牡蛎死亡或对核心的排斥反应组成。
本发明还涉及一种用于抑制在移植期间对核心的排斥反应的方法，所述方法包括在移植期间使用根据本发明的经过涂布的核心。
本发明进一步涉及一种用于降低在移植步骤后接受体牡蛎的死亡率的方法，所述方法包括在移植期间使用根据本发明的经过涂布的核心。根据本发明的一个实施方案，通过根据本发明的方法防止的死亡是因在移植时造成的切口感染所引起的。
用如以上所述的膜对珍珠养殖核心进行涂布将改善核心表面的均质性，并且因此改善通过限制表面缺陷外观所获得的珍珠的品质，所述膜是PHA膜，优选地是PHB-V膜，任选地与一种或多种分子缔合，所述分子选自包括以下各项的组：增强PHA对生物膜形成的抑制作用的试剂，优选地是对磺氧基肉桂酸和生物活性分子。
本发明还涉及一种用于改善核心均质性的方法，所述方法包括用如本发明中所述的膜对所述核心进行涂布。
本发明因此还涉及一种用于改善在对接受体珍珠牡蛎进行移植后所获得的珍珠的品质的方法，所述方法包括使用如以上所述的涂有或覆盖有PHA(优选地是PHB-V)的核心。
本发明还涉及如以上所述的涂有或覆盖有PHA(优选地是PHB-V)的核心的用途，用于改善所获得的珍珠的品质。
定义
术语“核心”表示一种元件，所述元件一般呈球状，由天然化合物(例如来自密西西比河蚌三脊真珠蚌的珍珠母)或合成化合物(例如由Bironite制成)构成，在移植步骤期间被引入到接受体牡蛎中，并且用作接受体珍珠牡蛎进行珍珠母沉积的基质。所述核心可能涂有特定物质用于改善所获得的珍珠的品质。
术语“珍珠养殖”表示一项意图使用珍珠牡蛎生产养殖珍珠的人类活动，所述珍珠牡蛎一般属于珠母贝属。
术语“杀细菌剂”表示具有杀细菌作用，即诱导细菌死亡的物质。
术语“细菌抑制剂”表示具有细菌抑制作用，即阻抑细菌产生、生长和/或分裂的物质。
术语“初级膜”表示由周围介质中的蛋白质或蛋白质片段、碳水化合物、脂质、矿物质(例如像矿物盐)组成的条件膜(conditioning film)。这种初级膜会刺激细菌粘附。
术语“不希望有的生物膜”表示在最初可逆，然后不可逆的粘附步骤中粘附于初级膜上的微生物(一般是细菌)膜。
术语“MIC”表示在孵育过夜后试剂抑制微生物的明显生长的最低浓度。用于确定试剂的MIC的方法在现有技术中是熟知的。
术语“水产养殖”表示在水生环境中，特别是在海洋、河流或水塘的水生环境中进行的一组生产动物和植物的人类活动。水产养殖特别涉及鱼类(这被称为鱼类养殖)、贝类(特别是贝类养殖或珍珠养殖)、甲壳类动物(特别是小龙虾养殖和明虾养殖)或藻类(海藻养殖)的生产。
术语“珍珠母”表示一种生物矿化结构，所述结构由文石晶体(构成了几乎90％珍珠母)和贝壳硬蛋白形成；其中文石是具有以下化学式的化合物：CaCO3+痕量的Sr、Pb、Zn。
附图说明
图1是示出了移植和珍珠形成的各个步骤的图式。A：移植。B：在生殖腺中珍珠囊和珍珠的形成(图示：C.Montagnani)。
图2是通过扫描显微术获得的未经过涂布(a)和经过涂布(b和c)的核心的一组照片。标记由有意的划伤痕迹组成以确定膜的存在。
下文实施例展示了本发明的具体实施方案，以非限制性方式说明本发明。
实施例
实施例1：PHA膜的存在
用包含细菌PHB-V FAK1402的膜覆盖核心。FAK1402是一种PHB-V型PHA，其中HB∶HV等于64∶36。这些核心通过以下获得：在20℃的恒温下将其浸入补充有浓度为1％重量/体积的由生物技术发酵方法产生的FAK1402的TFE溶剂中持续10分钟，接着真空干燥。
通过扫描显微术获得的图2清楚地证实了膜的存在。图a示出了未经过涂布的核心。图b和c分别示出了在划伤后在未进行洗涤的情况下和在用水洗涤后膜的存在。
实施例2：抗微生物活性
实验：
使用具有标准直径的核心进行关于用细菌源性PHA膜对表面进行预处理的影响的研究。
用膜覆盖核心，所述膜包含单独PHB-V FAK1402或包含PHB-V FAK1402连同鲎抗菌肽(AMP)。
这些核心通过两步方法获得：
-在20℃的恒温下浸入补充有浓度为1％重量/体积的由生物技术发酵方法产生的FAK1402的TFE溶剂中持续10分钟，接着真空干燥；
-(任选地)将涂有PHA膜的核心浸入包含10MIC(即70mg/1)鲎抗菌肽的溶液中，接着真空干燥。
对这些核心进行常规的细菌生长抑制测试：在移植后，使核心与从黑蝶珠母贝中分离的弧菌属菌株的指数生长期细菌溶液在塔希提岛(Tahiti)，在30℃下接触，持续18小时。然后将细菌溶液涂抹在皮氏培养皿(Petri dish)(Zobell琼脂培养基)上，然后对产生的菌落进行计数。使用未经过涂布的核心作为阴性对照。
结果：
未经过涂布或涂有单独聚羟基烷酸酯FAK1402膜的核心未对细菌生长展现出抑制作用。然而，涂有与聚羟基烷酸酯FAK1402膜缔合的抗微生物肽的核心展示出杀细菌活性。
实施例3：根据本发明的核心在移植实验中的功效
1.死亡率
将未经过涂布或涂有单独根据本发明的PHA(PHB-V，其中HB∶HV比率等于64∶36)或涂有根据本发明的PHA连同AMP(鲎抗菌肽)的核心连同供体牡蛎外套膜的一部分上皮(移植物)一起移植到接受体牡蛎中。将64个供体牡蛎用于这个实验中。每种核心类型和每个供体进行8次移植实验。
在移植后30天评估接受体牡蛎的死亡率，表示为相对于接受未经过涂布的核心的牡蛎的百分比。结果展示于下表中：
条件 相对死亡率(％)
未经过涂布的核心 100％
涂有PHA的核心 82.3％
涂有PHA和鲎抗菌肽的核心 70.8％
PHA膜或PHA+AMP膜的存在分别将牡蛎死亡率抑制了几乎20％和30％。
2.移植维持率
将未经过涂布或涂有单独根据本发明的PHA(PHB-V，其中HB∶HV比率等于64∶36)或涂有根据本发明的PHA连同AMP(鲎抗菌肽)的核心用于如以上所述的移植实验中。
测量在移植后30天核心的维持率。结果在下表中给出，并且相对于接受未经过涂布的核心的牡蛎来表示。
条件 相对死亡率(％)
未经过涂布的核心 100％
涂有PHA的核心 106.4％
涂有PHA和鲎抗菌肽的核心 107.4％
PHA膜或PHA+AMP膜的存在使接受体牡蛎中核心的维持率增加了大于6.5％。

Claims (20)

1.一种核心，所述核心覆盖有或涂有膜，所述膜包含一种或多种聚羟基烷酸酯(PHA)。
2.根据权利要求1所述的核心，其中所述PHA是HB聚合物(PHB)、HV聚合物(PHV)或HB-HV共聚物(PHB-V)。
3.一种PHA，所述PHA的特征在于其是PHB-V型，其中HB∶HV比率大于或等于50∶50并且小于70∶30。
4.一种组合物，所述组合物包含根据权利要求3所述的PHA或由根据权利要求3所述的PHA组成。
5.一种膜，所述膜包含根据权利要求3所述的PHA或由根据权利要求3所述的PHA组成。
6.一种组合物或膜，所述组合物或膜包含PHA和对磺氧基肉桂酸。
7.一种组合物或膜，所述组合物或膜包含PHA和一种或多种生物活性分子，所述生物活性分子选自愈合剂或抗炎剂和杀细菌剂或细菌抑制剂，例如化学抗生素和抗微生物肽。
8.根据权利要求5到7中任一项所述的膜用于覆盖表面的用途，所述表面是珍珠养殖核心或有可能与水接触——优选地反复或长时间——接触的表面，所述水例如像海水或淡水，所述表面是例如用于水产养殖，优选地用于鱼类养殖的水槽，例如塑料或金属槽的表面，或用于牡蛎养殖的基底和绳索。
9.一种表面，所述表面覆盖有根据权利要求5到7中任一项所述的膜，所述表面优选地是核心。
10.一种保护表面的方法，所述方法包括用根据权利要求5到7中任一项所述的膜对所述表面进行覆盖、涂布或铺衬。
11.一种用于获得根据权利要求1、2或9中任一项所述的核心的方法，所述方法包括第一步骤，所述第一步骤在于将所述核心浸入溶液中，所述溶液在三氟乙醇中包含浓度为每体积所述溶液以重量计0.1％至10％的一种或多种PHA，任选地，在所述第一步骤之后具有第二步骤，所述第二步骤在于将所述核心浸入包含浓度为1MIC至10MIC的一种或多种杀细菌剂或细菌抑制剂的溶液中。
12.一种用于获得根据权利要求9所述的核心的方法，所述方法包括单个步骤，所述单个步骤在于将所述核心浸入溶液中，所述溶液在三氟乙醇中包含浓度为每溶液总体积以重量计0.05％至10％的PHA和浓度为1MIC至10MIC的一种或多种杀细菌剂或细菌抑制剂。
13.一种用于获得根据权利要求1、2或9中任一项所述的核心的方法，所述方法包括单个步骤，所述单个步骤在于使用喷涂物以利用喷涂装置将根据权利要求4、6或7中任一项所述的组合物喷涂于所述核心上。
14.一种喷涂物，所述喷涂物包含根据权利要求4、6或7中任一项所述的组合物或由根据权利要求4、6或7中任一项所述的组合物组成。
15.一种牡蛎，所述牡蛎包含根据权利要求1、2或8中任一项所述的核心或通过根据权利要求11到13中任一项所述的方法获得的核心。
16.一种用于对接受体珍珠牡蛎进行移植的方法，所述方法包括将移植物连同根据权利要求1、2或9中任一项所述的核心或借助于根据权利要求11到13中任一项所述的方法获得的核心插入到所述接受体珍珠牡蛎的生殖腺中，所述移植物由供体牡蛎外套膜的上皮组成。
17.一种用于制造养殖珍珠的方法，所述方法包括根据权利要求16所述的方法。
18.一种珍珠，所述珍珠借助于根据权利要求17所述的方法获得，或包含根据权利要求1、2或9中任一项所述的核心，或在一层或多层珍珠母之下包含根据权利要求5到7中任一项所述的膜。
19.一种用于改善珍珠品质和/或降低与用核心对接受体牡蛎进行移植有关的失败的方法，所述失败由该接受体珍珠牡蛎的死亡或对所述核心的排斥反应组成，并且所述方法包括用根据权利要求1、2或9中任一项所述的核心对所述接受体牡蛎进行移植。
20.根据权利要求1、2或9中任一项所述的核心用于降低移植失败和/或改善所获得的珍珠的品质的用途。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105284673A (zh) * 2015-06-07 2016-02-03 福建师范大学 一种旧珍珠翻新的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5135966A (en) * 1991-11-26 1992-08-04 Shell Oil Company Environmentally degradable polymer composition
CN1294844A (zh) * 2000-06-20 2001-05-16 澄海市新溪珍珠养殖场 用淡水河蚌养殖珍珠的插核方法
WO2004024876A2 (en) * 2002-09-12 2004-03-25 Metabolix, Inc. Polyhydroxyalkanoate production by coenzyme a-dependent aldehyde dehydrogenase pathways
CN1965644A (zh) * 2005-11-15 2007-05-23 施志仪 游离细胞植入法培育有核珍珠

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US607741A (en) 1898-07-19 Nut-lock
JPS5219856A (en) 1975-08-06 1977-02-15 Setsuo Maeda No-clutch torque converter
JPH0662896B2 (ja) 1989-05-24 1994-08-17 株式会社砂見屋 真珠貝母貝用塗料
JP3183424B2 (ja) 1992-09-17 2001-07-09 東レ株式会社 ポリエステルフィルムおよび写真感光材料
US5384176A (en) 1992-12-11 1995-01-24 Zimmerman; Richard C. Phenolic acid sulfate esters for prevention of marine biofouling
PT981381E (pt) * 1997-05-12 2007-04-30 Metabolix Inc Poli-hidroxialcanoatos para aplicações in vivo
EP1023378B1 (en) * 1997-09-18 2002-06-26 Monsanto Company Modified polyhydroxyalkanoates for production of coatings and films
AU3406800A (en) * 2000-05-12 2001-11-22 Koken Co., Ltd. A coated nucleus for a cultured pearl
US7618697B2 (en) 2005-09-26 2009-11-17 Ciba Specialty Chemicals Corporation Carboxylic acid esters of zosteric acid for prevention of biofouling

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5135966A (en) * 1991-11-26 1992-08-04 Shell Oil Company Environmentally degradable polymer composition
CN1294844A (zh) * 2000-06-20 2001-05-16 澄海市新溪珍珠养殖场 用淡水河蚌养殖珍珠的插核方法
WO2004024876A2 (en) * 2002-09-12 2004-03-25 Metabolix, Inc. Polyhydroxyalkanoate production by coenzyme a-dependent aldehyde dehydrogenase pathways
CN1965644A (zh) * 2005-11-15 2007-05-23 施志仪 游离细胞植入法培育有核珍珠

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105284673A (zh) * 2015-06-07 2016-02-03 福建师范大学 一种旧珍珠翻新的方法

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