本发明属于动物不育或绝育领域，具体涉及生物质不育剂及其制备方法和应用以及生物质不育剂药耳及其应用。
背景技术：
：鼠害是农业生产的重要灾害，鼠类为杂食性动物，农作物从种到收的全过程以及农产品贮存过程中都可能遭受其害。我国年均发生鼠害面积约4000万hm2；涉及农户近1.2亿户；粮食损失超过100亿千克，棉花100万担，甘蔗约5000万千克，加上其它经济作物，年经济损失80-100亿元。林业上，害鼠主要食害树种，啃咬成树&幼树苗，伤害苗木的根系，盗食森林的种子，从而影响植物固沙、森林更新和绿化环境。2010年我国林业鼠(兔)害面积193万hm2。牧业上，害鼠大量啃食牧草，造成草场退化、载畜量下降、草场面积缩小；沙质土壤地区常因植被被鼠类破坏造成土壤沙化；鼠类的挖掘活动还会加速土壤风蚀，严重影响牧业的发展和草原建设的进行。草地鼠害是制约畜牧业发展的重要因素之一。主要草地害鼠不到10种，但数量惊人。2010年，全国草原鼠害危害面积38867.8万hm2，占草原总面积的10％。综上所述，鼠害的有效控制变得很重要。以前的鼠害控制应用毒鼠磷、磷化锌等急性毒杀剂和溴敌隆。化学药物可在一定时期内快速灭鼠，但化学药物会污染环境，危及人畜安全，造成二次中毒和生物富集，并可导致鼠类天敌生物种类和数量的下降，破坏生态系统的稳定性，长期使用会使鼠类产生抗药性，因而无法长期稳定地控制鼠害。目前为止，防治鼠害的方法主要还是借助于物理器械、化学灭鼠药等。然而随着灭鼠药的不断使用，不仅对环境造成了污染，而且灭鼠效果逐渐下降，有些地区的鼠害甚至有“越灭越多”的趋势。这主要是由于害鼠有很强的繁殖力，为此，控制鼠类的生育率就显得尤为重要，理论上，采用不育剂比化学灭鼠剂更安全，污染小甚至无污染。于是人们开始探索利用不育技术来控制害鼠，这为鼠害的防治添加了一条新途径。不育控制(contraceptioncontr01)就是采用某种方法使雄性或雌性鼠绝育、或阻碍其胚胎的着床发育，甚至于幼体的生长发育障碍，以降低鼠类的出生率，控制其种群数量和密度。其实质是生育率控制(birthcontr01)，与传统的使用化学灭鼠剂增加其种群死亡率的杀灭策略不同，它是通过降低种群的生育率来达到降低种群数量的目的。从生物学的观点来看，采用鼠类不育技术控制鼠害应该是可行的。首先，鼠类生长发育快、性成熟早、妊娠期短、分娩后可立即发情交配、全年大部分时间都能繁殖且单胎仔数多。采用鼠类不育控制技术，一方面可以导致种群内部分个体不能繁殖，降低了种群的出生率，另一方面这些不育个体继续占据空间、消耗资源，保持紧张的社群压力，抑制了种群数量的恢复和发展。抗生育技术控制鼠害的优点较多，一是能够长期有效控制害鼠种群；二是不污染环境，它对鼠类天敌和非鼠类动物较为安全；三是从生态学、生物学角度考虑，是治本的措施。可以预见随着抗生育技术的提高，以抗生育技术的主要手段防治鼠害的前景非常广阔。鼠类不育剂目前研究较多的为植物性抗生育剂，资料表明，经动物实验具有抗生育作用的天然植物及其提取物有几十种，如：信子素、对香豆素酸、间二甲氢醌、巴拉圭菊醇。褐煤醇、天花粉蛋白、二碱萜原酸酯等都具有很强的引产作用；原鸦片碱、紫瑾醇灵碱和紫异瑾醇灵碱等生物碱有终止早起妊娠作用；秋水仙素为抑制精子生成物质。技术实现要素：本发明要解决的技术问题在于弥补现有技术的不育剂的不足，针对动物特别是鼠类的繁殖规律和激素调控的机理，对植物性不育剂的毒理及作用机理进行研究，目的是提供一种理想的抗生育剂，该抗生育剂起效剂量低，能使动物例如鼠类不育，毒性指数低，安全性高，对人畜无害，不会发生二次中毒。为实现前述目的，本发明提供一种生物质不育剂，以100重量份不育剂计，所述不育剂包括：0.06-0.12茶皂素和99.88-99.94的环糊精。优选地，不育剂包括：0.07-0.1茶皂素和99.9-99.93的环糊精。根据本发明的第二方面，本发明提供一种制备本发明所述生物质不育剂的制备方法，该方法包括：将茶皂素的醇溶液与环糊精饱和水溶液接触，过滤得到滤液，将所述滤液进行结晶，然后依次进行过滤、洗涤和干燥。优选地，所述接触的条件包括：温度为25-70℃。优选地，所述接触在酮溶剂存在下进行，优选所述酮溶剂与醇的重量比为0.1-0.4:1。优选地，所述接触的步骤包括第一接触和第二接触，第一接触的温度比第二接触的温度高25-45℃；更优选第一接触的温度为25-40℃，第二接触的温度为60-70℃。优选地，所述第一接触的气氛为惰性气氛，所述第二接触的气氛为含有氧气和二氧化碳的气氛，氧气与二氧化碳的体积比为0.2-0.4:1。优选地，过滤采用微孔膜过滤。优选地，茶皂素的醇溶液的浓度为0.02-0.05mol/l。优选地，所述醇溶剂为c1-c5的脂肪族一元醇和/或c2-c5的脂肪族多元醇中的一种或多种，优选为甲醇、乙醇、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇和丙三醇中的一种或多种，优选为1,3-丙二醇。根据本发明的第三方面，本发明提供本发明所述生物质不育剂作为抗生性鼠类不育剂的应用。根据本发明的第四方面，该药耳含有生物质不育剂和食料剂，优选生物质不育剂的含量为0.02-0.08重量％，所述生物质不育剂为本发明所述生物质不育剂。优选地，以生物质不育剂药耳的总重量计，食料剂含有：诱集剂2.5-15.2％，玉米渣16-24％，胡萝卜粉19-31％，大麦粉32-46％，防腐防霉剂0.5-1.0％；优选所述诱集剂由以下重量百分含量的成分组成：鱼粉88-99.5％，油脂0.2-11.5％；更优选所述油脂为动物油脂和/活菜籽油；所述防腐防霉剂为苯甲酸钠。根据本发明的第五方面，提供本发明所述的药耳在鼠类不育中的应用。本发明与现有技术相比具有以下优点：1、本发明通过研究动物例如鼠类繁殖的规律和激素调控的机理，对动物不育剂的毒理及作用机理进行研究，筛选出较理想的不育剂茶皂素，又利用对动物例如鼠类具有较强诱集能力的物质，研究其行为学效应，并与一定的物质混合用于动物例如鼠类诱杀的实践中，最后选择较好的诱集剂，增加适口性，研究出通过抗生育降低鼠类数量的灭鼠剂。2、本发明的不育剂毒性指数低，安全性高，对人畜无害，不会发生二次中毒。3、本发明的不育剂起效剂量低，能使动物例如鼠类不育。将其用于鼠类不育，食用本发明抗生育剂10天后，雄性鼠类主要生殖器官睾丸发生了如下变化：脏器系数变小，精子数量减少，生精小管管径变细、管腔变小，生殖上皮厚度变薄，间质细胞减少；雌性鼠类卵巢脏器系数明显减少，卵巢结构中黄体萎缩。雌雄交配后死胎增多，产仔数量明显减少。4、本发明采用茶皂素作为主要成分，茶皂素是从茶枯饼中提取出来的，灭鼠剂中其他成分也均来自天然中，这些成分在土壤中很容易被降解，一般在14-25天被土壤中的微生物完全分解，在水体中降解更快，对环境无影响。具体实施方式在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本发明中，茶皂素又名茶皂苷、茶皂角苷、茶皂草苷。茶皂素(teasaponin)是皂素中的一类，是从山茶科植物种子或其种子经榨油后的产物中提取出的一种糖苷化合物，广泛存在于各种茶类植物中，其基本结构包括配基、糖体及有机酸。国外对茶皂素的研究始于19世纪末，我国对茶皂素的研究始于20世纪50年代末。目前对茶皂素提纯工艺的研究较多，采用任何一种提纯工艺得到的茶皂素均适用于本发明。本发明提供一种生物质不育剂，以100重量份不育剂计，所述不育剂包括：0.06-0.12茶皂素和99.88-99.94的环糊精。本发明的不育剂含有茶皂素和环糊精，采用本发明的不育剂起效剂量低，能使动物例如鼠类不育。将其用于鼠类不育，食用本发明抗生育剂10天后，雄性鼠类主要生殖器官睾丸发生了如下变化：脏器系数变小，精子数量减少，生精小管管径变细、管腔变小，生殖上皮厚度变薄，间质细胞减少；雌性鼠类卵巢脏器系数明显减少，卵巢结构中黄体萎缩。雌雄交配后死胎增多，产仔数量明显减少。并且本发明的不育剂采用茶皂素作为主要成分，茶皂素是从茶枯饼中提取出来的，灭鼠剂中其他成分也均来自天然中，这些成分在土壤中很容易被降解，一般在14-25天被土壤中的微生物完全分解，在水体中降解更快，对环境无影响。根据本发明的优选实施方式，不育剂包括：0.07-0.1茶皂素和99.9-99.93的环糊精。采用前述配方的不育剂均能实现本发明的目的，对其制备方法无特殊要求，为了进一步提高配方的不育优势，本发明提供一种制备本发明所述生物质不育剂的制备方法，该方法包括：将茶皂素的醇溶液与环糊精饱和水溶液接触，过滤得到滤液，将所述滤液进行结晶，然后依次进行过滤、洗涤和干燥。为了进一步提高配方的不育优势，优选各个物料以滴加形式进行共混。根据本发明的优选实施方式，所述接触的条件包括：温度为25-70℃。在前述温度范围内接触，能够优化本发明不育剂的不育优势。根据本发明的优选实施方式，所述接触在酮溶剂存在下进行，优选所述酮溶剂与醇的重量比为0.1-0.4:1。本发明研究创新性发现，酮溶剂的加入有利于本发明不育剂的活性升高。根据本发明，所述酮溶剂的种类可选范围较多，例如为丙酮、丁酮等，针对本发明，优选所述酮溶剂为丙酮。根据本发明的优选实施方式，所述接触的步骤包括第一接触和第二接触，第一接触的温度比第二接触的温度高25-45℃；更优选第一接触的温度为25-40℃，第二接触的温度为60-70℃。本发明研究创新性发现，采用二步不同温度下接触能够提高本发明不育剂的活性。根据本发明的优选实施方式，所述第一接触的气氛为惰性气氛，所述第二接触的气氛为含有氧气和二氧化碳的气氛，氧气与二氧化碳的体积比为0.2-0.4:1。本发明研究创新性发现，采用前述不同气氛进行接触能够提高本发明不育剂的活性。根据本发明的优选实施方式，所述过滤的方式可以采用常用的过滤方式进行，针对本发明，优选地，过滤采用微孔膜过滤。本发明中，所述结晶例如在冰浴中静置结晶。本发明中，洗涤例如用水和/或丙酮洗涤。根据本发明的优选实施方式，茶皂素的醇溶液的浓度为0.02-0.05mol/l。采用前述优选浓度能进一步提高不育剂的活性。根据本发明的优选实施方式，所述醇溶剂为c1-c5的脂肪族一元醇和/或c2-c5的脂肪族多元醇中的一种或多种，优选为甲醇、乙醇、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇和丙三醇中的一种或多种，优选为1,3-丙二醇。采用前述优选醇溶剂能进一步提高不育剂的活性。本发明的不育剂毒性指数低，安全性高，对人畜无害，不会发生二次中毒。本发明的不育剂起效剂量低，能使动物例如鼠类不育。将其用于鼠类不育，食用本发明抗生育剂10天后，雄性鼠类主要生殖器官睾丸发生了如下变化：脏器系数变小，精子数量减少，生精小管管径变细、管腔变小，生殖上皮厚度变薄，间质细胞减少；雌性鼠类卵巢脏器系数明显减少，卵巢结构中黄体萎缩。雌雄交配后死胎增多，产仔数量明显减少。本发明采用茶皂素作为主要成分，茶皂素是从茶枯饼中提取出来的，灭鼠剂中其他成分也均来自天然中，这些成分在土壤中很容易被降解，一般在14-25天被土壤中的微生物完全分解，在水体中降解更快，对环境无影响。本发明中，过滤、结晶、洗涤、干燥的技术均可以参照现有技术进行，本发明对此无特殊要求。本发明提供本发明所述生物质不育剂作为抗生性鼠类不育剂的应用。根据本发明的第四方面，本发明提供一种不育剂药耳，该药耳含有生物质不育剂和食料剂，优选生物质不育剂的含量为0.02-0.08重量％，所述生物质不育剂为本发明所述生物质不育剂。根据本发明的一种优选实施方式，以生物质不育剂药耳的总重量计，食料剂含有：诱集剂2.5-15.2％，玉米渣16-24％，胡萝卜粉19-31％，大麦粉32-46％，防腐防霉剂0.5-1.0％。本发明创新性发现，采用前述食料剂能够增加本发明药耳的适口性，使其特别适合于作为动物不育药耳。根据本发明的一种优选实施方式，所述诱集剂由以下重量百分含量的成分组成：鱼粉88-99.5％，油脂0.2-11.5％。根据本发明的一种优选实施方式，所述油脂为动物油脂和/活菜籽油；根据本发明的一种优选实施方式，所述防腐防霉剂为苯甲酸钠。根据本发明的第五方面，提供本发明所述的药耳在鼠类不育中的应用。本发明通过研究动物例如鼠类繁殖的规律和激素调控的机理，对动物不育剂的毒理及作用机理进行研究，筛选出较理想的不育剂茶皂素，又利用对动物例如鼠类具有较强诱集能力的物质，研究其行为学效应，并与一定的物质混合用于动物例如鼠类诱杀的实践中，最后选择较好的诱集剂、防腐防霉剂，增加适口性，研究出通过抗生育降低鼠类数量的灭鼠药耳。实施例1环糊精溶解水中制成饱和溶液，水浴控制温度在50℃，按照茶皂素与环糊精的适当质量比，缓慢滴加茶皂素的乙醇溶液(浓度为0.02mol/l)。溶液在磁力搅拌器上继续恒温搅拌15h，用微孔膜过滤，滤液在冰浴中静置12h结晶，过滤，晶体用水和丙酮分别洗涤2次，真空干燥至恒温，得到不育剂。调整环糊精和茶皂素的重量比，最后制得不同含量的环糊精-茶皂素鼠类不育剂，采用其中三种不同重量比的不育剂进行药耳配方。将上述不育剂配制药耳：本实施例的抗生育灭鼠剂药耳，由以下重量百分含量的原料制成：不育剂含量0.02-0.08％，食料剂：诱集剂12.5％，玉米渣22％，胡萝卜粉30％，大麦粉35％，防腐防霉剂0.5％；所述诱集剂由以下重量百分含量的成分组成：鱼粉92％，油脂类8％；所述油脂类为猪油脂和菜籽油(质量比为1：1)；所述防腐防霉剂为苯甲酸钠。混料后加水调和压成10-20mm长，5-10mm的圆柱形药饵，在60℃烘干，合成不同剂量的环糊精-茶皂素鼠类不育剂药饵，药耳配方见表1。表1测试例1茶皂素不育剂对雄鼠体内实验研究实验用昆明小白鼠，然后在本实验室饲养繁殖。小白鼠实验前单笼饲养于塑料笼中，每周换一次垫料，供给充足的食物和饮水。词养定时负压通风换气。选取雄性小鼠，以基础饲料适应饲养5d后随机分为油茶皂素不育剂3个剂量组和基础饲料对照组，每组6只，小鼠自由进食和饮水。各组小鼠喂养4周，每周6次，记录体重和生长情况。给药喂养结束后与性成熟雌鼠合笼(1：2)，每天作阴道涂片，记录交配率；妊娠2周后解剖雌鼠，记录雌鼠妊娠率和活胎数。雄鼠于交配后次日解剖，称取睾丸和精囊腺重量。取附睾精子，置于含0.1％葡萄糖壬氏液中，37℃温浴10min，37℃控温显微镜下观察精子的活动情况，计算活精子数和活动精子百分率，药耳a-j的结果见表2。表2药耳配方编号活精子数(107个/ml)活动精子百分率，％a6.661b3.842c1.625d6.559e3.438f1.724g6.863h3.539j1.626对比饲料(不含不育剂)7.697茶皂素不育剂对雌鼠体内实验研究实验用昆明小白鼠，然后在本实验室饲养繁殖。小白鼠实验前单笼饲养于塑料笼中，每周换一次垫料，供给充足的食物和饮水。词养定时负压通风换气。雌性小鼠，以基础饲料适应饲养5d后随机分为油茶皂素不育剂3个剂量组和基础饲料对照组，每组6只，小鼠自由进食和饮水。各组小鼠喂养4周，每周6次，记录体重和生长情况。给药喂养结束后与性成熟雄鼠合笼(1：2)，每天作阴道涂片，记录交配率；妊娠2周后解剖雌鼠，记录雌鼠妊娠率和活胎数。结束后正常成年雄鼠配对，合笼3天后雌雄分开，称重雌鼠，此后每2天称重雌鼠一次，直到雌鼠分婉，记录分晚母体数、胎仔数、幼鼠存活数、死亡数和幼鼠生长发育情况，结果见表3。表3茶皂素不育剂对防治鼠类的效果实验研究在种植小麦的农田中采用a-j药耳和不含本发明不育剂的饲料(空白对照)进行试验，在种植小麦的农田中进行了大面积的实验，害鼠密度减退率结果见表4。后将本发明的抗生育灭鼠剂饲喂鸡和兔，经过观察鸡的产蛋量和兔的产仔量未受影响，说明本发明对人、畜无害，而且作为灭鼠剂可长期使用。表4药耳配方编号害鼠密度减退率a30％b70％c83％d33％e67％f87％g29％h72％j89％空白对照0％综上所述，本发明的抗生育灭鼠剂毒性指数低，安全性高，对人畜无害，不会发生二次中毒。采用本发明的抗生育剂灭鼠，起效剂量低，能使鼠类不育，长期使用可有效降低鼠类数量。实施例2环糊精溶解水中制成饱和溶液，水浴控制温度在40℃，在氮气气氛下，按照茶皂素与环糊精的适当质量比，滴加茶皂素的1,3-丙二醇溶液(浓度为0.02mol/l)和丙酮，丙酮与1,3-丙二醇的重量比为0.1:1。溶液在磁力搅拌器上继续恒温搅拌5h，然后在氧气与二氧化碳混合气氛下(氧气与二氧化碳体积比为0.2:1)，升高温度至70℃恒温搅拌10h，茶皂素与环糊精的质量比为0.08：99.92。用微孔膜过滤，滤液在冰浴中静置12h结晶，过滤，晶体用水和丙酮分别洗涤2次，真空干燥至恒温，得到不育剂。将上述不育剂配制药耳：本实施例的抗生育灭鼠剂药耳，由以下重量百分含量的原料制成：不育剂含量0.05％，食料剂：诱集剂12.5％，玉米渣22％，胡萝卜粉30％，大麦粉35％，防腐防霉剂0.5％；所述诱集剂由以下重量百分含量的成分组成：鱼粉92％，油脂类8％；所述油脂类为猪油脂和菜籽油(质量比为1：1)；所述防腐防霉剂为苯甲酸钠。混料后加水调和压成10-20mm长，5-10mm的圆柱形药饵，在60℃烘干，合成环糊精-茶皂素鼠类不育剂药饵k。实施例3环糊精溶解水中制成饱和溶液，水浴控制温度在30℃，在氮气气氛下，按照茶皂素与环糊精的适当质量比，滴加茶皂素的1,3-丙二醇溶液(浓度为0.05mol/l)和丙酮，丙酮与1,3-丙二醇的重量比为0.4:1。溶液在磁力搅拌器上继续恒温搅拌8h，然后在氧气与二氧化碳混合气氛下(氧气与二氧化碳体积比为0.4:1)，升高温度至65℃恒温搅拌7h，茶皂素与环糊精的质量比为0.08：99.92。用微孔膜过滤，滤液在冰浴中静置12h结晶，过滤，晶体用水和丙酮分别洗涤2次，真空干燥至恒温，得到不育剂。将上述不育剂配制药耳：本实施例的抗生育灭鼠剂药耳，由以下重量百分含量的原料制成：不育剂含量0.05％，食料剂：诱集剂12.5％，玉米渣22％，胡萝卜粉30％，大麦粉35％，防腐防霉剂0.5％；所述诱集剂由以下重量百分含量的成分组成：鱼粉92％，油脂类8％；所述油脂类为猪油脂和菜籽油(质量比为1：1)；所述防腐防霉剂为苯甲酸钠。混料后加水调和压成10-20mm长，5-10mm的圆柱形药饵，在60℃烘干，合成环糊精-茶皂素鼠类不育剂药饵l。实施例4环糊精溶解水中制成饱和溶液，水浴控制温度在25℃，在氮气气氛下，按照茶皂素与环糊精的适当质量比，滴加茶皂素的1,3-丙二醇溶液(浓度为0.03mol/l)和丙酮，丙酮与1,3-丙二醇的重量比为0.2:1。溶液在磁力搅拌器上继续恒温搅拌10h，然后在氧气与二氧化碳混合气氛下(氧气与二氧化碳体积比为0.1:1)，升高温度至60℃恒温搅拌5h，茶皂素与环糊精的质量比为0.08：99.92。用微孔膜过滤，滤液在冰浴中静置12h结晶，过滤，晶体用水和丙酮分别洗涤2次，真空干燥至恒温，得到不育剂。将上述不育剂配制药耳：本实施例的抗生育灭鼠剂药耳，由以下重量百分含量的原料制成：不育剂含量0.05％，食料剂：诱集剂12.5％，玉米渣22％，胡萝卜粉30％，大麦粉35％，防腐防霉剂0.5％；所述诱集剂由以下重量百分含量的成分组成：鱼粉92％，油脂类8％；所述油脂类为猪油脂和菜籽油(质量比为1：1)；所述防腐防霉剂为苯甲酸钠。混料后加水调和压成10-20mm长，5-10mm的圆柱形药饵，在60℃烘干，合成环糊精-茶皂素鼠类不育剂药饵m。测试例2茶皂素不育剂对雄鼠体内实验研究，按照测试例1的方法测试，结果见表5。表5药耳配方编号活精子数(107个/ml)活动精子百分率，％e3.438k2.320l2.018m2.117茶皂素不育剂对雌鼠体内实验研究按照测试例1的方法测试，结果见表6。表6茶皂素不育剂对防治鼠类的效果实验研究按照测试例1的方法测试，结果见表7。表7药耳配方编号害鼠密度减退率e67％k40％l35％m38％综上，根据本发明的优选实施方式制备的不育剂，能够大大提高不育作用。以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。当前第1页12