外植片の使用edit
スポンジまたは代謝産物の生産のためのスポンジ養殖は、外植片(親スポンジの断片を切断し、その後完全なスポンジに再生する)をスポンジ培養の手段として使用することにより、全能性スポンジ細胞の高い再生能力を利用する。 スポンジは不確定な成長をしており、最大の成長は遺伝学ではなく環境制約によって決定されます。 農場の最初の確立の間に、スポンジのexplantsは速い成長および良質のsponginまたは代謝物質の表現型の特徴によって選ばれる。
統合された多栄養水産養殖編集
過去10年間の集中的な海洋水産養殖は大幅に増加し、環境への大きな悪影響をもたらしました。 養殖された種からの未食べ飼料および排泄廃棄物からの有機物の大量排出は、沿岸水域内の高レベルの栄養素をもたらした。 二枚貝、サケ、エビから排泄される大量の窒素(〜75%)が沿岸環境に入り、藻類の花を発達させ、水中の溶存酸素を減少させる可能性があります。
統合された養殖システムは、食物連鎖の異なる栄養レベルにある多くの種で構成されています。 このように、魚やエビなどの廃棄物発生(供給生物)は、水柱から余分な栄養物質を除去するメカニズムとして、アワビ、海綿、ウニなどの抽出生物と結合されている。 海のスポンジに病原性のある細菌および有機物を両方取除くbioremediatorとして機能の潜在性があるので、統合された多栄養の水産養殖システムで抽出の有機体 スポンジHymeniacidon perlevisは統合された水産養殖の条件の下で海水から総有機性カーボン(TOC)を取除く優秀な機能を示し、水質汚染が高い地域の水産養殖システムのための潜在的に有用なbioremediation用具であることができる。 さらに、周辺で養殖された魚に由来する有機濃縮は、スポンジの成長を刺激し、より効率的な海スポンジ養殖をもたらす可能性がある。
バススポンジ養殖編集
多くの商業的な海のスポンジ農場は、成長させることができるスポンジ外植片の数を最大化し、生産性を向上させるために、より深い海域(>5m)に養殖場を配置している。 バススポンジ水産養殖の二つの主要な方法は、ロープ上またはメッシュバッグの中に成長しているスポンジのいずれかで試験されています。
ロープメソッド
ロープに”ねじ切り”が行われたときに外植片に回復不可能な損傷が起こるため、ロープで養殖されたスポンジの生存率は一般的に低い。 さらに、ロープ上で培養されたスポンジは、水流が大幅に増加するにつれて嵐の間にロープを引き裂かれる可能性があり、またはロープから離れて成長し、市場では見られない、低い値、特徴的なドーナツ状のスポンジを形成する可能性がある。 スポンジの成長と健康の違いは、再生能力、切断後の感染に対する感受性、丈夫さおよび成長可能性の変化によって特徴付けられる種内で起こる。
メッシュバッグ法edit
メッシュバッグを介して培養されたスポンジのいくつかの種の損傷レベルが低いと、生存レベルが高くなる可能性があります。 袋の網の繊維が食糧供給を限る水流を減らすかもしれないと同時に成長率は減るかもしれません。 網のコケ類、ascidiansおよび藻のようなbiofouling代理店の蓄積は更に水流を限るかもしれません。 大きいギャップおよびよく置かれた場所が付いている薄い網の繊維はbiofoulingおよび減らされた流動度に対して軽減する手段として機能するかもしれ
方法の組み合わせ
ロープとメッシュバッグの両方のアプローチを組み合わせることにより、”保育期間”におけるバススポンジ養殖には、品質と生産に増加が生じる可能性がある。 養樹園の期間方法では、効率的に水をろ過するために外植片が直り、再生するまでスポンジは網袋で最初に耕される。 再生されたexplantsは収穫まで最適の成長を促進するためにロープに移る。 この戦略は労働集約的でコストがかかり、成長率と生存率は、メッシュバッグ法のみで農業が行われる場合よりも大きくないことが判明しました。
バススポンジを栽培するためのより経済的に実行可能な方法は、スポンジの成長が適切な水の流れと栄養隔離を可能にするために起こるように、より大きなメッシュバッグにスポンジを移すことであろう。
ミクロネシアにおけるバススポンジ養殖生産Edit
バススポンジは、現在、約12,000個のスポンジを生産しているスポンジCoscinoderma matthewsiを使用して生産されており、ミクロネシア連邦Pohnpeiの住民や観光客に地元で販売されている。 これらのスポンジは、世界で唯一の真の持続可能な養殖海のスポンジの一つです。 スポンジは耕作および維持装置のための少数の千ドルの低い投資費用のロープ方法によって、耕作され、処理の間に加えられる粗い化学薬品無しで100%
C.matthewsiスポンジの養殖生産は、ポンペイ海洋環境研究所(MERIP)によって行われ、お金を稼ぐための選択肢が少ない地域住民のための持続可能な収入を生 海綿は収穫可能なサイズに達するまでに約二年かかり、自由なダイバーは日常的に手で海藻やバイオ汚損剤を除去します。 これらのスポンジは乾燥した空気に残され、次にバスケットに置かれ、そして育てられた礁湖に戻る自然なプロセスによって処理される。 このプロセスは、最終的なバススポンジ製品を残してスポンジ内のすべての有機物を除去します。 スポンジを軟化させることによってさらなる処理が行われるが、漂白剤、酸または着色剤は使用されない。
生物活性スポンジ養殖編集
生物活性代謝産物のための海綿の養殖に関する研究は、地中海、インド太平洋、南太平洋地域で発生しています。 主な目標は、生物活性生産方法、水産養殖プロセス、および環境条件を最適化して生産を最大化することです。
新しい方法編集
バイオアクティブの養殖では、最終的な外植片の形状は問題ではなく、追加の生産方法を利用することができます。 生物活性栽培の新しい方法には、交互のポケットに保持された単一の外植片を有するメッシュチューブを垂直に吊るすために水柱を利用する”メッシ
スポンジ二次代謝産物を長年にわたって繰り返し収穫することができるため、水産養殖に必要なスポンジの数が減少し、必要なコストとインフラ 代謝産物生産のために選択されたいくつかのスポンジは、生産と利益を最適化するために、ターゲット代謝産物のための高い生産率を有するであろう。
二次代謝産物産生に影響を与える要因
多くの要因がスポンジ代謝産物産生に影響を与え、代謝産物濃度は隣接する外植片間で大きく変化する。 光強度および生物汚染の集中させた相違はかなりスポンジの代謝物質の生合成に影響を与えるために見つけられた物理的な、生物的要因である。 環境要因の変化は、微生物集団を変化させ、その後代謝産物の生合成に影響を与える可能性がある。
代謝産物の生合成や代謝産物の生態学的役割に影響を与える環境要因を理解することは、代謝産物の生産と総収量を最大化するための競争上の 例えば、二次標的代謝産物の生態学的役割が捕食者を阻止することであった場合、収穫前にスポンジを傷つけることによる捕食を模倣することは、代謝産物の産生を最大化するための効率的な技術である可能性がある。
代謝産物を産生する一部のスポンジは非常に迅速に成長し、農業スポンジは現在化学的に合成できない生物活性物質を生産するための実行可能な代 バイオアクティブのためのスポンジ農業は、その高い付加価値特性のために、より有利であるが、代謝産物の抽出および精製に関連する高コストなど、浴スポンジをaquaculturingときに存在しないいくつかの課題がある。