光合细菌的作用_范文大全

光合细菌的作用

【范文精选】光合细菌的作用

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【专家解析】光合细菌的作用

【优秀范文】光合细菌的作用

范文一:光合细菌菌种的分离 投稿:谢瀲瀳

红螺菌的分离与鉴定

一﹑实验目的:

学习了解常见光合细菌红螺菌的分离方法;了解红螺菌的鉴定方法

二﹑实验原理:

随着健康养殖渔业的发展,光合细菌越来越受到养殖者的青睐。光合细菌广泛分布于生物圈的各个角落,在净化水质、防治疾病和促生长方面效果明显,可作为鱼、虾、贝的饵料、饵料添加剂及浮游动物饵料。红螺菌生活在湖泊、池塘的淤泥中,是一种典型的兼性营养性淡水菌种,生长不需氯化钠。细胞喜在光照厌氧条件下光异养生长。但可在黑暗条件下行微好氧或好氧生长。生长需生长因子。红螺菌在不同环境条件下生长时,其营养类型会发生改变。在没有有机物的条件下,它可以利用光能,固定二氧化碳固定有机物;在有有机物的条件下,它又可以利用有机物进行生长。根据它对生长环境和营养的需求分别配置富集培养基和分离培养基对其进行分离。红螺菌呈螺旋状﹑杆状﹑椭圆状或弧状,并且可以利用多种有机物。利用此特性可以对红螺菌进行鉴定。

三﹑实验材料:

从河底、湖底、海底以及水田、池塘、沟渠等有污水进入的地方采集的少量泥土。富集培养基﹑分离培养基。

四﹑实验方案:

(一)红螺菌的分离

1﹑从河底、湖底、海底以及水田、池塘、沟渠等有污水进入的地方采集少量泥土于无菌的三角瓶中。(红螺菌是兼性厌氧性淡水菌种喜欢在光照异养条件下生长) 2﹑在三角瓶中加入适量富集培养基,然后将其置于光照生化培养箱30°C培养,并随时观察。当培养液变成红色时,取红色液体适量备用。(红螺菌宏观上观察呈红色,当液体变红时,说明已经培养出大量的红螺菌了)

3、采用稀释涂布法和划线法相结合的方法,并反复挑取单菌落以获得纯的光合细菌菌落。

(二)红螺菌的鉴定

1、观察分离得到的菌落的形态特征,并通过光学显微镜观察菌体的形态特征来确定是否是红螺菌。(根据红螺菌呈螺旋状﹑杆状﹑椭圆状或弧状的形态特征,并且颜色是红的)

2、将分离得到的菌种进行斜面培养,然后用生理盐水洗涤成菌悬液接种到含有不同碳源的分离培养基上培养,观察菌株的代谢情况(红螺菌可以利用多种不同的有机物,根据红螺菌对碳源的利用范围对其进行测定)

范文二:光合细菌作用原理 投稿:傅淸淹

光合细菌作用原理

  光合细菌在有光照缺氧的环境中能进行光合作用,利用光能进行光合作用,利用光能同化二氧化碳,与绿色植物不同的是,它们的光合作用是不产氧的。光合细菌细胞内只有一个光系统,即PSI,光合作用的原始供氢体不是水,而是H2S (或一些有机物),这样它进行光合作用的结果是产生了H2,分解有机物,同时还能固定空气的分子氮生氨。光合细菌在自身的同化代谢过程中,又完成了产氢、固氮、分解有机物三个自然界物质循环中极为重要的化学过程。这些独特的生理特性使它们在生态系统中的地位显得极为重要。   在水产养殖中运用的光合细菌主要是光能异养型红螺菌科(Rhodospirillaceae)中的一些品种,例如沼泽红假单胞菌(Rhodop seudanonas palustris);   在自然界淡、海水中通常每毫升含有近百个PSB菌,光合细菌的菌体以有机酸、氨基酸、氨和醣类等有机物和硫化氢作为供氧体,通过光合磷酸化获得能量,在水中光照条件下可直接利用降解有机质和硫化氢并使自身得以增殖,同进净化了水体。   除此之外,细胞内还含有碳素储存物质糖原和聚β一羟基丁酸、辅酶Q、抗病毒物质和生长促进因子,具有很高的饲料价值,在养殖业上有广阔的应用前景。 PSB在厌氧光照条件下,能利用低级脂肪酸、多种二羧酸、醇类、糖类、芳香族化合物等低分子有机物作为光合作用的电子受体,进行光能异养生长。在黑暗条件下能利用有机物作为呼吸基质进行好氧或异养生长。光合细菌不仅能在厌氧光照下利用光能同化CO2,而且还能在某些条件下进行固氮作用和在固氮酶作用下产氢。另外,有些菌种在黑暗厌氧条件下经丙酮酸代谢系统作用也可产氢。光合细菌还能利用许多有机物质如有机酸。醇、糖类转化某些有毒物质如 H2S和某些芳香族化合物等。 PSB通过生物转化,可合成无毒、无副作用且富含各类营养物质的菌体蛋白,不仅改善了生态环境,还为养殖业提供了高质量的饲料原料。 PSB菌体中对动物生长有促进作用的维生素B12、生物素、泛酸、类胡萝卜素、叶绿素以及与造血、血红蛋白形成有关的叶酸的含量远高于一般微生物,尤其含有人工不能合成的生物素D一异构体。这些物质在动物机体内都具有显著生理活性 在水产养殖中,养殖池按水中溶解氧含量的大小由表层向底部可分为好氧区和厌氧区。表层生物繁殖旺盛,水质一般较好;底层则积累了鱼虾的排泄物和未消耗尽的食物残料,有机质丰富,造成微生物的大量繁殖,消耗了水中大量的氧气,导致地底层形成无氧环境,硫酸盐还原菌大量繁殖,产生对鱼虾有毒害作用的硫化

氢、酸性物质等。养殖地底层的这种环境正好是适于光合细菌生存的条件一是具有厌氧条件,二是光线通过上面覆盖的有氧水层这个光线过滤器,使光合细菌可以吸收到适宜生长的450-550μm波长光。光合细菌利用地底的鱼虾排泄物、食物残料以及有毒有害的硫化氢、酸性物质作为基质大量繁殖,提高水体中溶解氧含量,调节pH,并使氨氮。亚硝酸态氮、硝酸态氮含量降低,池底淤泥蓄积量减少,有益于藻类和微型生物数量的增加,使水体得以净化。 PSB可进行光合成、有氧呼吸、固氮、固碳等生理机能,且富含蛋白质、维生素、促生长因子、免疫因子等营养成分,在功能上可与抗生素相媲美,并且更具有安全性,是生物工程具有前景的研究领域之一。光合细菌制剂还具有独特的抗病、促生长功能,大大提高了生产性能,在应用方面显示了越来越巨大的潜力。其它在净化水质、鱼虾养殖、畜禽饲养、有机肥料及新能源的开发方面有着广阔的应用前景。

范文三:光合细菌的光合作用及应用展望 投稿:潘閾閿

2・  

生物学 教学 21 年( 6 第6   01 第3 卷) 期

光 合 细 菌 的 光 合 作 用 及 应 用 展 望 

徐芬芬  俞晓凤  ( 西 上 师 学 生 科 学 30 ) 江 省 饶 范 院 命 学 院 30  41

摘t要 本文介绍了光合细菌 的光合作用及应用展望。  

关键词

光合细菌

光合作用

分类

应用  

光合细菌 ( ht yt t ati,P B 是具 有原  p o sn e cb c r o hi ea S ) 始光能合成体系 的原核生物的总称 。光合细 菌广泛存  在于水 田、 湖泊 、 江河、 海洋 、 活性污 泥及土 壤 中, 一  是

类 以光为能源、 能在厌 氧光照或 好氧黑 暗条件下 利用 

有这些色素中 , 仅极少 数细菌 叶绿素 在原初光 合反应  中心直接参与光合作 用 , 大多 数细菌 叶绿素用 于吸 收  和传递光能到反应 中心 lJ 5。    12 光 合作用  光合细菌 的光合作用 与绿色植 物和  .

自然界中的有机物 、 硫化物、 氨等作为供氢体 进行不放  氧光合作用 的微生物 l,    。光合细菌均 为革 兰氏阴性  细菌 , 是没有形成 芽孢能 力 的细 菌 , 形态多 样 : 有单 细  胞亦有多细胞 ; 有球形 、 状、 环状 、 杆 半 螺旋 状 , 有突  还 柄种类 ; 有以鞭毛运动 , 亦有滑行运动或不运动者【 l 3。  

藻类的光合作 用有所不 同。光合细菌细胞 内只有 一个 

光系统 , P I因而其产生 A P的方式 只有环式 光合  即 S, T

磷酸化 。光合作用 的原始供 氢体不 是水 , 而是 H S或  z 些有 机物 , 样 它进 行 光 合 作 用 的结 果 是 产 生 了 这  

H, 2分解 有机物 , 时还能 固定 空气 中的分子 氮 生成  同 氨 。由于不存 在 光反应 系 I( SI , 以光合 作用 过  I P I) 所 程不以水作供 氢 体 , 发 生水 的光 解 , 不 也不 释 放分 子 

氧。  

有关 光合 细 菌 的研究 始 于 13 86年 , 直 到 13  但 91

年才 由美国微生物学家完成了近代光合细菌 的基础研  究 。13 年 E r br 首次记录 了两种使沼泽 、 86 he e n g 湖泊变  红的光合微 生物  而且 发现 这类 微 生物 的 生长 与光 、   H s的存在有关 。1 8 2 83年 E gl an根据 “ ne n m 光合细菌 ”  

聚集生长的波 长一致 的现象 , 实此类细 菌能进行 光  证

光合细菌的光合作用单位一般 由 3个 光合色素蛋  白复合体构成 : 捕光 色 素蛋 白复合体 I L I (H )  捕光 色  素蛋 白复 合 体 I( H I 和 光 化 学 反应 中心 ( H   I L I) L 1一 R) C 。捕光 色素蛋 白复合体

是 由捕光 色素蛋 白按 照一  定 的比例 以非共价键 方式与细菌 叶绿素 和类 胡萝 卜 素  结合而形成的具有特定构象 的结构 【 ;   光化学反 应 中   心 ( C 由 4个细菌 叶绿素分子 、 R) 2个脱镁 细菌 叶绿 素  分子 、 个醌分子和 1 非血红 素铁组成 【 。 2 个     光合细菌的光合作用 以细菌叶绿 素分 子( c1充  B h) 当PI S 的电子供体 ( 原态 的叶绿 素分子 ) 还 和受 体( 氧  化态的 叶绿素分子) 8。捕光色 素蛋 白复合体上 的细  _   J 菌 叶绿素 ( c1 和类胡 萝 卜 吸收光 子后 , B h) 素 会将 光子  传递给 P I 反应 中心 蛋 白复 合体 , 之处 于激 发态  S光 使 并发射 出电子 , 由于光合 细菌 只含有 P I且 电子 供体  S,

不是水而是有机物 或还原 态硫化 物 , 以该高能 电子  所 经环式磷酸化产生 A P  。 Tt  

合作用 。13 年 V nNe 提 出了光合作用的共 同反应  91 a  i l 式, 用生物化学观点解释 了生物的光 合成现象 , 并对光  合细菌进行了科 学分类 及生理 研究 , 而奠定 了现代  从 光合细菌研究 工作 的基 础 。16 9 0年 日本 学者 开始 光  合细菌培养技术的研究 , 基本完 成 了规模 培养 的生产  工艺 , 从而使光合细 菌的应用得 以实现I l   。此后 的研  4 究表明 , 光合细 菌营养价 值高 、 化水质 能力强 , 具  净 且

增强动物抗病力 的功能 。亚洲的一些水产养 殖地区和 

国家 , 纷纷把光合 细菌作 为提高 养殖水平 的一种 新 的 

生物武器加以应用 。我 国于 2 0世 纪 8 O年代 开始 了光  合细菌的应用研究 , 但有关光合细菌 资源的研究较少 ,  

且都 以表 型特征 的研究为主。18 97年 1 月 ,   在上海成  r 功 召开了第一届 中 日光 合 细菌 国际 学术会议 , 大大推  动 了我 国光合细 菌研究和应用的发展 。  

1 光合细菌 的光合作用   

光合细菌在 自身 的 同化代 谢过 程 中 , 又完成 了产  氢、 固氮 、 分解 有机物 三个 自然界物质循环 中极为重要  的化学过程。这些独特 的生理特性使它们 在生态系统  中的地位显得极为重要 。光合 细菌 在 自然界 的碳 、 、 氮   硫循环 中发挥着重要作用 , 不仅能进行 光合作用 , 也能  进行呼吸 、 发酵或脱 氮 。光合 细菌生理 类 型的多样 性  使其成为了细菌 中最 复杂 的类 群 之一 , 不 同的 自然  在 环境下 , 表现出不 同的生理 生化 功能 , 固氮 、 如 固碳 和  脱氢等。  

2 光 合细菌 的应用及展望 

1 1 光合 色素 光合 细菌细

胞_ 叶绿 体 , . 内无 也无类囊  体, 但具有双层膜 的类似叶绿体的结 构 , 该结 构 中含有  类 似 于植 物 叶 绿 素 a的 光 合 色 素——细 菌 叶 绿 素  ( c 1 , 的还含有 大 量的类 胡 萝 卜素, Bh)有 已发 现 的细  菌叶绿素有 a b Cd和 e 、 、、   , 5种 每种都有 固定 的光吸收  波长。细菌叶绿素和类胡萝 卜 的光吸 收波 长分别为  素 7 5—  5 m和 40~ 5 m, 1 1 0a 0 5 50a 细菌叶绿 素是光合 细  菌捕获光能的主要 色素 , 胡萝 卜 类 素主要作 用是保 护  复合物上的叶绿 素和捕光蛋 白并辅助 吸收光 能。在 所 

现 已证 明 , 光合细菌菌体富含蛋 白质 、 基 酸 、 氨 维 

生物学 教学 21 年( 6 第6   01 第3 卷) 期

3・  

珍 稀 濒 危 植 物 南 方 铁 杉 研 究 进 展 

张 志 祥  ( 江 宁 市 贞 院 30 ) 浙 省 波 惠 书 1 1  56

摘 要 南方铁杉是我国第三纪残遗特有植物 , 属濒危种 , 被列为 国家 三级重点保护植 物。本文主 要从南方 铁杉的形态学 、 类  分 珍稀濒危 南方铁杉 保护 

学 、 长特性及外生菌根 等方 面, 国内外所作的研究进行简要的分析和评述 , 探讨南方铁杉 的濒危机制和保护策略。 生 对 并  

关键词

自然资源 的过度开发 , 全球及地 区环境变化 , 如变 

10m之 间 , 以分布 于海拔 80~1 0  0  但 0   0 m的 生长较  4

暖、 大气环流异 常、 污染、 生物 人侵给 当前 物种 的生存 

带来 了严重的影响。濒危植物是指在较 短时间 内具 有 

好。在靠 近我 国东部 的浙 闽 山地 和安徽 黄山 , 多分 布 

于以水青 冈( a u l g e o t ) 主的落 叶 阔 叶林  Fgs o itla 为   n p ia 中, 常混 生长 苞铁 杉 ( sg   ni at t) 组成 针 阔  Tua l gb c aa , o r e

较高灭绝概率 的植物 , 且其个 体数量 已接 近或 达到 生  存极限 , 如继 续减少 该物种 就会灭 绝。积极 开展 珍稀  濒危植物种类 的保护对于保护生态环境 和维持 自然与 

社会 的可持续性发展具有极为重要的意义 l 。 1    J 南 方铁 杉 ( s a ci ni V r ceines ) Tu  hn c  a.t k gni 是  g e s h a s 我国第三 纪残 遗特 有植 物 , 濒危 种_J 2。分 布 虽广 ,   但  数量少而分散 , 目前 尚无 人工造林 。被列 为 国家三 级 

混交 林 ; 江 西 怀 石 山 常 与 华 东 黄 杉 ( s dt g   在 Pe o ua u s

g u ei 混生组成 山地 针 叶混交林 , a ̄

n ) s i 到西段则 多散生  于 山地上部富有 苔藓 的常绿 阔叶林 中 , 以较矮 小的状  态存在 E 。在 浙江九龙 山国家级 自然保 护区 内, 3 j 南方  铁杉林 内伴生有猴头杜鹃 ( hddn rn iirm) 木  R ooedo  mau 、 s

荷 ( ciaspr ) 柳 杉 ( r t eafr ni 和 多 脉  Shm   e a 、 u b Cy o r   t e) p m i ou

重点保护植 物 , 有 很 高 的科 研 和潜 在 的经 济价 值 。 具   本文就 国内外学者近几年来对南方铁杉 所作 的研究 做 

青冈( yl a npim le l 等乔木层 物种 。 C c bl os  utrs o a s iv )  

2 南方铁 杉的生物学和生态学研 究  2 1 形 态学研 究 .   南方铁杉为常绿乔木 , 高 2 3  树 5~ 0

简要的分析和评 述 , 旨在探 讨南方 铁杉 濒危 机制 和 

保护策略 , 为今后南方 铁杉 的进一 步研究 提供 理论依 

据。  

m。树 冠直立 高大 , 大枝平展 , 枝稍下垂 ; 皮灰 褐色 , 树   片状脱落 ; 冬芽 卵 圆形 , 无树脂 , 鳞宿存 。叶螺旋状  芽 排列 , 基部扭转排 成二 列 , 线形 , 维管束下 具 一个树脂  道 , 12~ . 3 宽 2~ . u , 端有 凹缺 , 面  长 . 2 7( m, 2 5nl 先 l 上 中脉 凹陷 , 下面沿 中脉两侧有 白色气孔带 , 有短柄 。雄  球花单生叶腋 , 花粉无气囊 ; 雌球花单 生侧 枝 顶 端 , 珠 

鳞大于苞 鳞。球果 下垂 , 有短梗 , 圆形或长卵圆形 , 卵  

[ ]m hfJ ,P t  4 I oo  F er R,S l gJ 9 8 el s ct no pc so  i ui  .1 9 .R c si ai  fsei  f n a f o i e

t e s ia —s a e   h tto h c p r l   o s lu   a t ra o  h   — h   p r l h p d p o or p i  u p e n n uf rb c e   ft e d   i

1 南方铁 杉的地理分布   

南方铁杉分布 于浙江 、 徽南 部 、 建北 部 、 安 福 武夷  山、 江西武功 山、 湖南莽山 、 广东北部 、 广西北部 及云南  麻栗坡等地 _ , 2 分布区地跨 中亚热带 至北亚热 带。其  j

分布的垂 直 高度 变化 较 大 , 大致 分 布 于 海 拔 60~   0 2 生素 、 辅酶 Q O和多种生理 活性物 质 _ , 氧化分解  l l 可  

硫化氢、 类及多 种有毒物 质¨ 胺  。 同时  光合 细菌 含  有抗细菌、 抗病 毒物质 , 这些物质 能增 强动 、 植物 的抗  病 能力 , 并且 多数光合细菌具 固氮能力 , 能提 高土壤 氮

  素水平 , 促进 有 害污 染 物 ( 农 药 、 肥 ) 并 如 化 的转 化 。  

因此 , 目前光合细菌在养殖业 、 畜禽饲养业 、 农业 、 水  废

Poe b cei. I tr ain lJu a  fS se t  Batmlg rto atra ne t a  o r lo  y tmai n o n c ee oy,4   8

( )7 3~ 9  6 :9 7 8

[ 杜 近义,秦际威 .19 .光 合细 菌的 开发应 用进展.生物学通  5] 98

报 , 1( ) 1 1 5 :5~l  8

[] 6 李尽哲 ,陈国平 ,胡宗利.20 .光合 细 菌叶绿素 代谢研 究进  09 展.生物技 术通报 , 5 8 :6~ 9 2( )4 4  [] 7王 毅 ,安 静, 张全 国.2 0 .光合 细菌光合作用及固氮酶产  09 氢作用研究进展.可再生 能源, 7 1 :6~5  2 ( )5 7

处理 、 生物制 药及 氢 能 开发 等方 面 都有 广 泛 的应 用 。   近年来利用安全无 毒 的光 合细 菌菌株 , 开发具 有延 缓  衰老 、 调节免疫 、 抗肿瘤 等功能 的保健食 品也成 为~个  新的研 究热点。  

主 要 参 考 文 献 

[] 8 唐雅琴 , 黄 [] 9张

兵 , 仪柯.20 .光合 细菌微 生物产 氢研 究进  刘 09

展.安徽农 业科学 , 7 2 : 6 3 ( ) 4 6—4 8 6 

明, 史家 粱. 99 光合细菌光合产氢机理研究进展.应用  19 .

与 环 境 生 物 学 报 , ( 1 :5~ 9 5 s )2 2 

[] 1韩

杰, 孟

军. 0 6 20 .光合细 菌在水产养 殖 中的应用研 究进 

[ O 韩菲菲 ,汪以真.20 .光合细菌 的功 能及其在动 物养殖 中的  1] 03

应 用 .饲 料 博 览 ,1 ( )6~   27 : 8

展.现代 畜牧兽 医 , 3 7 : 8—7  3( ) 6 O

[] 2 魏玉利. 07 20 .光合 细菌 的培养及 应用. 命科学仪 器 , ( ) 生 53 :  

2 ~3   7 O

[ 1 丁彦文 ,艾 1]

红.20 .微生物在水 产养 殖 中的应用.湛江海  00

洋大学学报 , 0( ) 6 7 ◇  2 1 : 8~ 3

[] 3 吴向华 , 杨启银 , 刘五星 , 20 .光合细菌 的研 究进展及其  等. 0 4

应 用.中国农业科技导报 , ( :5~3  6 2)3 9

范文四:光合细菌的应用 投稿:莫粚粛

1 光合菌菌种

【产品名称】光合细菌菌种

【主要成分】光合细菌 本品乳酸菌每ml总菌数≥100亿

【产品性状】本品为红褐色液体

【有效日期】12个月

【包装规格】1000ml/瓶

光合细菌的应用

(1)养殖业

我国是养殖大国,近年来,养殖业取得了很大的发展。但是,传统的水产和畜禽养殖成本高,产量小,效益低,特别是养殖中使用的各种消毒剂和抗生素,即破坏养殖环境,污染水产品,又增加养殖成本。如何有效地克服上述缺点呢?光合细菌作为优良的水环境改良剂和饲料添加剂,用于养殖业在我国才是近几年的事,由于最早使用光合细菌的用户,取得了很好的效果和较大的经济效益,因此目前倍受推崇,大有普及之势。那么,光合细菌究竟起到什么样的作用呢?

① 净化水质

由于高密度水产养殖的水体中,含有大量的鱼类粪便和残饵,以及鱼药的残留物,它们腐败后产生的有害物质直接污染水体和底泥。轻度污染可造成鱼类生活不适,饲料系数增高,生长缓慢,免疫力下降;积累到一定程度后,能使鱼类中毒、发病甚至死亡。这是由于有害物质,除直接危害鱼类外,同时也是病原微生物的营养源,并使之大量繁殖,使鱼类感染发病。兼性厌氧的光合细菌能改善水质的主要原因,是它在分解有机质时不产生有害物质,并且还能利用有害物质作为营养源,长成自已的有益细胞,变害为宝;形成优势群落后,还能竞争性地抑制病原微生物的生长,降低感染机率。从而净化水质使鱼类健康生长。

② 维持微生态平衡

养殖的水体中存在着各种各样的微生物,有的是有益的;有的是有害的;有的处于中间状态,叫"条件致病微生物",即正常情况下,这类微生物不致病,但在水质恶化,鱼类免疫力下降时,便大量繁殖危害鱼类。自然界中,有害微生物和条件致病微生物都叫"病原微生物"是不可排除的,广义上讲,它们有利于生物进化。它们能使一些不健康的、免疫力低或退化了的生物体被淘汰。但是,无论是有害微生物还是条件致病微生物,必须在水体中达到一定浓度才能危害鱼类,这个浓度叫"发病临界点"。不同种或不同体质的鱼,发病临界点不一定相同。在渔业生产中,控制病原微生物的浓度,使其达不到发病临界点,是健康养殖的关键。通常人们采用消毒杀菌剂来控制,但随着施用次数的增加,病原微生物的耐药性亦相应增强,为了达到预防效果,施用剂量逐步加大,这不仅增加了用药成本,还污染了水体,造成水产品品质下降,甚至不能食用。同

时鱼类易产生应激反应,停食、消瘦,浪费有限的生长期。到了鱼类发病需要治疗的时候,安全剂量治不了病,大剂量施用又容易对鱼类产生危害,这个矛盾制约了水产业的发展。

如何控制病原微生物的生长繁殖,并使其不产生耐药性呢?光合细菌可基本克服消毒杀菌剂的缺点,它通过降解或清除水体中包括鱼药在内的有害化学物质;与病原微生物争夺营养、空间,使其无法大量繁殖,从而不易形成致病的环境条件。假如由于病原微生物的原因,鱼类发了病,说明它在水体中的浓度已达到或超过发病临界点,在微生物群体中占优势,此时,再用光合细菌治疗是没有明显效果的.须用消毒杀菌剂治疗,6-7天后,再施用光合细菌保养水质。

鱼类病害防治原则是:防重于治。只有在日常渔业生产中,维持水体微生态平衡,使有益微生物始终占绝对优势,才是健康养殖的出路。如果平时不有效地预防,到了出现症状时再去治疗,那么,包括鱼药成本在内的重大损失将是不可避免的。

③ 培养浮游动物作饵料

光合细菌营养丰富,这正是浮游动物的优质饵料。实践证明,水体中光合细菌越多,浮游动物生长繁殖越旺盛,以浮游动物为食的鱼类增产效果也就越明显,如虾、蟹、花鲢、河蚌等。浮游动物作为仔鱼、糠虾、贝苗等开口饵料,营养价值高,易于消化吸收。此外,光合细菌对于刚孵化后,还不能主动捕食的仔鱼是最适宜的饵料,此时仔鱼的消化系统各器官尚未完全分化,光合细菌通过鳃被吸入体内,在卵囊尚未被完全吸收的同时,即可从外界摄取营养,以弥补内源性营养的不足,从而大大提高成活率。

④ 间接增氧

光合细菌分解有机质进行生长繁殖时,不需要氧气,也不释放氧气,它节约了好氧微生物分解有机质时所需的氧,产生间接增氧作用。

⑤ 饲料添加剂

在相对营养不良的情况下,养殖动物的免疫力下降,有害菌得以发展,容易出现疾病症状。一般情况下,配合饲料中的活性营养成份较少,饲料系数较高。光合细菌作为优良的饲料添加剂,含有大量的促长因子和生理活性物质,营养丰富,拌和饲料后,可补充和增加饲料营养成份、降低饲料系数;刺激动物免疫系统,促进胃肠道内的有益菌生长繁殖,增强消化和抗病能力,促进生长。

(2)种植业

光合细菌肯有很强的固氮能力,能够改善土壤的营养结构,肥沃土壤,可作为基肥、追肥。光全细菌在土壤中大量生长繁殖,有利于土壤中有效力微生物(如放射线菌)的生长,减少有害菌群(如丝状真菌)引起的

病害。

光合细菌在农作物上使用,用于水稻和小麦,有利于根系发育,提高有效分蘖和成穗数,用于蔬菜及花卉等,可提高产量和品质,延长保鲜期;用于浸泡种子,发芽率高、生长速度快、抗病力强。对棉花的枯黄、草莓的根腐病等防治效果显著。

光合细菌可有效防止细菌、真菌感染和降解有害污染物,能防治动物的病虫害和瓜果类腐败及老化,延长贮藏期。光合细菌加入金鱼的饲料中,成活率提高50%以上,加入对虾池中发病率减少,对虾苗生长正常,色泽好。用光合细菌喂鸡,有增加肉用仔鸡免疫功能的作用。当受到病原体(IBV)感染时,鸡的抗体水平提高,发病减轻,鸡体健康恢复较快,Y-球蛋白明显升高。

光合细菌可作为果蔬保鲜剂,能抑制病菌引起的病害,对密桔和西瓜等的保藏有良好的作用,光合细菌防止病害的主要原因是因为它具有杀菌作用,能抑制其他有害菌群及病毒的生长;同时可防治鱼虾疾病,如鲤鱼的鳃腐病,穿孔病、虾的红腿病,黑鳃病,并能激活机体的免疫系统,提高动物的免疫能力。

(3)环保业

生物学污水处理法是指通过微生物酶的作用,分解和合成有机质。其中起主要作用的是细菌,污水中一些可溶性的有机物在胞内酶的作用下被菌体选择性地吸收;颗粒、胶体等难溶或不溶性的有机物先附着在菌体外,由菌细胞分泌的胞外酶分解成脂溶性和水溶性物质,再被菌体吸收。通过微生物体内的生化作用,将一部分有机物同化成自身,另一部分被异化成水分子有机物、二氧化碳、水等,从而使污染物质得到降解。

光合细菌兼性厌氧的特性和很强的适应性,使其在污水发酵处理中,作用日益突出。例如光合细菌(荚膜红假单胞菌)可将致癌物亚硝胺转化为无毒的化合物,对于生化需氧量(BOD)高达数千mg/L的有机废水,一些生物膜法及活性污泥法等需氧处理法难以耐受,而光合细菌则可以承受,故在处理高浓度有机废水方面具有广泛的应用前景。

光合细菌菌液应放在低温环境下保存,15度以下最好,夏季应放在凉爽的地方,并要保持一定的光照度,每天不低于2小时,这是因为PSB在刚刚结束培养时,正处于生长旺盛期,形成了很强的“生长惯性”,如果此时光合细菌菌液突然没有了光照或光照很弱,光合细菌菌液经5~10天后会出现光合作用失衡而导致大量死亡,使菌液发黑,并有恶臭,刚开始发黑时若施以适当光照,即可缓和。所以刚培养好的光合细菌菌液应尽量降温,逐步降光照,以减少生长惯性,到了生长惯性很弱或没有惯性时,PSB就进入了稳定

期,此时在阴凉避光处可保存6-12个月。

总之,光合细菌菌液保存期的长短主要取决于温度。通常您在正常的连续的生产及使用过程中,对PSB的的保存及留种无须做特别的处理,如:夏天在太阳下培养的光合细菌菌液就放于阳光下,可保6个月,可不断地再培养,扩大,反复等。秋天培养的光合细菌菌液最后一批产品可保1年之久。

光合细菌的使用方法

一、是适时使用。

  使用光合细菌的适宜水温为15℃~40℃,最适水温为28℃~36℃,因而宜掌握在水温20℃以上时使用。注意阴雨天勿用。

二、是与肥配用。

  在池塘施用粪肥或化肥时,配合施用光合细菌效果更为明显。尤其可避免化肥用量过大、水质难以把握的缺点,并可防止藻类老化造成水质变坏。

三、是视水质使用。

  要根据水质肥瘦情况使用光合细菌。水肥时施用光合细菌可促进有机污染物的转化,避免有害物质积累,改善水体环境和培育天然饵料,保证水体溶氧;水瘦时首先施肥再使用光合细菌,这样有利于保持光合细菌在水体中的活力和繁殖优势,降低使用成本。此外,酸性水体不利于光合细菌的生长,应先施用生石灰,调节pH值后再使用光合细菌。

四、是酌量使用。

  光合细菌用于鱼池水质净化时,水温20℃以上期间,每立方米水体用2~5克光合细菌拌粉碎的干肥泥均匀撒于鱼池,以后每隔20天每立方米水体用1~2克光合细菌兑水全池泼洒。用于虾池水质净化时,水温20℃以上期间,每立方米水体用5~10克光合细菌拌肥泥均匀撒于虾池,以后每隔20天每立方米水体用2~10克光合细菌兑水全池泼洒。用于饲料添加投喂鱼虾时,以饲料投喂量的1%拌入,直接或加工后投喂(不受温度或压力影响)。用于疾病防治时,可连续定期使用,鱼池每立方米水体用1~2毫升,虾池每立方米水体用5~10毫升,兑水全池泼洒。

五、是避免与消毒杀菌剂混施。

  光合细菌制剂是活体细菌,药物对它有杀灭作用,不可与消毒杀菌剂同时使用。水体消毒后须经1周后方可使用,使光合细菌在水体中产生优势竞争性,抑制有害菌生长。

六、是光合细菌在水产养殖中的使用功效

  值春夏交际之时,天气非常沉闷,很多放养密度大一点的池塘,鱼浮头缺氧的现象严重,养殖户不得不连夜守候在池塘边,轮流值班,一见浮头,马上开增氧机,但是用了光合细菌的客户,就要轻松多了,每亩施用光合细菌5--7公斤后,则只要过两天,发现根本不用开增氧机了,鱼类浮头的现象没有了。水体也发生了一些变化

,变得更加碧绿清爽了。

【注意事项】

1、本品为活菌菌种,细菌活性较强,应密闭阴凉避光处保存。

2、禁止与抗生素、杀虫剂、杀菌剂、消毒剂、强酸强碱类产品混合使用。

3、使用本品时免疫程序正常进行。

4、PSB液体不能用金属容器贮存。

范文五:光合细菌的用途 投稿:莫瀚瀛

光合细菌的用途

光合细菌在水产养殖上的应用情况,主要有以下四个方面:

(1)水质净化剂

光合细菌能充分利用育苗水体中的有害物质以及其他有机污染物质,作为菌体生长、繁殖的营养成分。因此,在育苗和养殖水体中,它是一类水质净化营养菌,具有清池和改良环境的作用。

(2)饲料添加剂

将光合细菌液以1—5%的量添加到对虾饲料中,可提高对虾的产量。添加新鲜菌液的效果,要明显优于添加经真空干燥菌体和热喷干干燥菌体的效果。

(3)鱼、虾、贝幼体的饵料

光合细菌营养价值高,在亲贝的蓄养和幼虫培育中均可作为辅助饵料投喂。

可见,光合细菌在育苗中的应用,一般对促进幼体生长、变态和提高成活率等方面有明显效果,很大程度地提高了产量。其主要作用有两方面,一是净化水质,改善幼体的环境条件;另一方面作为饵料被幼体摄食(贝类幼体和对虾幼体的蚤状阶段都能直接摄食光合细菌)。根据培育对象的不同,光合细菌可能只有一个方面的作用,也可能两者兼而有之。

光合细菌在育苗池中的投喂量一般为:将密度为1—2亿/毫升的光合细菌和密度为150—300万个/毫升的小硅藻(或等边藻),以1:20左右的比例混合投喂为宜。

(4)浮游动物的饵料

用光合细菌和小球藻的混合液培养卤虫、轮虫和枝角类,能大量节省藻类,使用也非常简便,效果很好。

光合细菌的培养基

目前应用的光合细菌有多种配方,现介绍一种常用的配方:

磷酸氢二钾(K2HPO4) 0.5g

磷酸二氢钾(KH2PO4) 0.5g

硫酸铵((NH4)2SO4 ) 1g

硫酸镁(MgSO4.7H2O 0.5g

乙酸钠 2g

(或95%酒精3ml )

酵母浸出汁(或酵母膏) 2g

消毒海水 1000m

光合细菌培养基的制备1

灭菌和消毒

菌种培养用的培养基应连同培养容器用高压蒸气灭菌锅灭菌。小型生产性培养可把配好的培养液用普通铝锅或大型三角烧瓶煮沸消毒。大型生产性培养则把经沉淀砂滤后的水用漂白粉(或漂白液)消毒后使用

接种

培养基配好后,应立即进行接种。光合细菌生产性培养的接种量比较高,一般为20—50%,即菌种母液量和新配培养液量之比为1:4—1:1,不应低于20% ,尤其微气培养接种量应高些,否则,光合细菌在培养液中很难占绝对优势,影响培养的最终产量和质量。

培养管理

光合细菌的培养过程中,管理工作包括日常管理操作和测试、生长情况的观察和检查以及出现问题的分析处理等三个方面。

(1)日常管理和测试

1)搅拌和充气:光合细菌培养过程中必须充气或搅拌,作用是帮助沉淀的光合细菌上浮获得光照,保持菌细胞的良好生长。

2)调节光照度:培养光合细菌需要连续进行照明。在日常管理工作中,应根据需要经常调整光照度。白天可利用太阳光培养,晚上则需要人工光源照明,或完全利用人工光源培养。人工光源一般使用碘钨灯或白炽灯泡。不同的培养方式所要求的光照强度有所不同。一般培养光照强度控制在2000—5000lux之间。如果光合细菌生长繁殖快,细胞密度高,则光照强度应提高到5000—10000lux

。调节光照强度可通过调整培养容器与光源的距离或使用可控电源箱调节。

3)调节温度:光合细菌对温度的适应范围很广,一般在23—39℃的范围内,均能正常生长繁殖,可不必调整温度,在常温下培养。也可通过调整,将温度控制在光合细菌生长繁殖最适宜的范围内,使光合细菌更好地生长。

酸光合细菌碱度的测定和调整

在培养光合细菌的过程中,必须注意酸碱度的变化。由于光合细菌的大量繁殖,菌液的pH值上升,这意味着光合细菌正处于指数生长期。但当pH超过最适范围甚至生长的适应范围时,说明光合细菌的生长已达到顶点,随后生长下降。如果能及时调整菌液的酸碱度,使pH保持在最适范围,则光合细菌能继续生长繁殖。为了延长光合细菌的指数生长期,提高培养基的利用率和单位水体的产量,测定和调整pH值是非常重要的。

范文六:光合细菌的培 投稿:程深淲

光合细菌的培养

1实验目的

1.1通过本实验,熟悉掌握光合细菌培养所需的药品,条件、以及培养过程和方法。

1.2熟悉光合细菌的接种保种鉴定技术。

1.3了解光合细菌对氨氮的去处效果

1.4了解光合细菌作为饲料添加剂的效果

2实验仪器设备

2.1灭菌设备:高压蒸汽灭菌锅。

2.2培养容器:试管、广口瓶、三角烧瓶、移液管、锥形瓶、培养皿。

2.3培养用具:分析天平、恒温培养箱、电冰箱和冷藏冰柜、接种环、电动离心

机、空压机、电风扇和排气风、操净工作台。

2.4其它仪器:塑料桶、采水器、采泥器泥器、分液漏斗、载波片、盖玻片、酒

精灯及电光源(碘钨灯、白炽灯泡等)设施及其支架、控温设备和充气设备。

3实验药品

醋酸钠(丙酸钠)、氯化铵、氯化钠、碳酸氢钠、七水硫酸镁、二水氯化钙、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、酵母膏(或组氨酸、谷氨酸)、硫酸铵、硫酸锰、氯化钙、七水硫酸亚铁 、蛋白胨、四水氯化锰、七水硫酸亚铁、琼脂、琼脂粉、氯化镁、FeCl2-EDTA、抗氧化剂、微量金属元素(T.m.)贮液(EDTA、ZnSO4·7H2O、MgSO4·H2O、CuSO4·5H2O、CoCl2·6H2O FeSO4·7H2O)、生长素贮液(生物素)烟酸(尼克酸)、对氨基苯甲酸 、维生素B1) 、蒸馏水。

4实验内容

4.1光合细菌分离培养

4.2光合细菌的鉴定

4.3光合细菌的保种

4.4探究光照强度对光合细菌生长的影响

4.5探究PH值对光合细菌的生长影响

4.6探究盐度对光合细菌的生长影响

4.7探究温度对光合细菌的生长影响

4.8探究不同浓度的光合细菌液对污水中氨氮的去除效果

4.9探究光合细菌作为仔鱼饲料添加剂的效果

5实验过程及步骤

5.1光合细菌分离培养

采样→仪器的高温灭菌→培养基的制备→富集培养→分离纯化培养

采样:用采水器(采泥器)于濑溪河采取菌种于广口瓶中带回实验室。 ↓

灭菌:将试管、锥形瓶、培养皿、移液管等仪器蒸汽灭菌锅中进行高温灭菌 ↓

制备培养基:用天平准确称取醋酸钠(丙酸钠)1.0 g、氯化铵1.0g、氯化钠0.1g、酸氢钠0.3g、水硫酸镁0.4g、水氯化钙、0.05g磷酸二氢钾1.0g、酵母膏(或组氨酸、谷氨酸)1.0g(或0.1g)溶于1000.0ml蒸馏水中;在向其中加入微量金属元素(T.m.)贮液1.0ml(准确称量EDTA2.5g、ZnSO4·7H2O10.95g、

MgSO4·H2O1.54g、CuSO4·5H2O0.39g、CoCl2·6H2O0.2g、FeSO4·7H2O7.0g溶于

1000.0ml蒸馏水中)生长素贮液10.0ml(准确称量生物素1.0mg、烟酸(尼克酸0.1mg、对氨基苯甲酸、10.0mg、维生素B1100、0mg溶于1000ml蒸馏水中)

富集培养:取6支广口瓶进行编号为:1、2、、6。向六支广口瓶中加入所采集样品,再加人培养液,其比例为1:1,充分混匀;调节PH值在7.2-7.6之间,光照强度在5000~10000lx之间(连续24h光照),温度控制在25-30度之间,厌氧条件,培养时间3周左右。

分离纯化培养:纯化培养基制备→分离→接种→纯化培养

表1分离纯化培养基的药品及用量(PH7.2-7.4;121度高压灭菌30min)

名称 用量

醋酸钠 3.0g

丙酸钠 0.3g

氯化钠 0.5g

氯化铵 1.0g

七水硫酸镁 0.2g

磷酸氢二钾 0.3g

磷酸二氢钾 0.5g

氯化钙 0.05g

四水氯化锰 0.003g

七水硫酸亚铁 0.0002g

酵母膏 1.0g

琼脂 20.0g

蒸馏水 1000.0ml

将表1中各成分溶于1000.0ml蒸馏水中,在蒸汽灭菌锅中进行高温灭菌30min,之称平板培养基,取富集培养物在平板培养基上划线涂布接种,并在培养基上滴加焦性没食子酸和碳酸钠造成厌氧条件,温度25-30度,PH之在7.2-7.4之间,光照强度为:5000~10000lx培养3天左右。

5.2光合细菌的鉴定(革兰氏染色)

取纯化培养的的光合细菌制成涂片→干燥→固定→草酸铵结晶紫溶液(1-2min)→冲洗→媒染(革兰氏碘液1-3min)→冲洗→95%酒精脱色(0.5-1min)→冲洗→复染(稀释的石碳酸复10-30s)→冲洗→自然干燥→镜检(革兰氏阴性菌为红色,阳性为蓝紫色)

5.3光合细菌的保种

取分离培养基液→接种(取纯化培养的光合细菌液和分离培养基液氨1:2的比例混合于广口瓶中)→定期加入分离培养基液。

温度控制在25度,PH值7.1-7.5,光照强度500-2000x

5.4探究光照强度对光合细菌生长的影响

取分离培养基液→分别向15支的试管倒入等量的分离培养基液→把15支试管每3支分成一组,加棉塞并扎成5捆,并在每捆试管外贴上光照为250,500,1 000,2700,15 000 lx的标签→高温灭菌15~30min→在无菌操作台上向5组试管中接种等量的菌种→28~30度恒温培养1~2天→观察每组试管的浑浊程度并测定每支试管中光合细菌的数量→得出结论。

5.5探究PH值对光合细菌的生长影响

取分离培养基液→分别向15支的试管倒入等量的分离培养基液并把把15支试管每3支分成一组,加棉塞并扎成5捆→每组用缓冲液分别调pH为6.0、6.5、7.0、

7.5、8.0,并分别标号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ→高温灭菌15~30min→在无菌操作台上向5组试管中接种等量的菌种→28~30度恒温培养1-2天→观察每组试管的浑浊程度并测定每支试管中光合细菌的数量→得出结论。

5.6探究盐度对光合细菌的生长影响

取8个500ML三角烧瓶,编号1、2、3、4、5、6、7、8

配置不同盐度的2216E培养基,梯度设置为0、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、

3.0%、3.5%。(蛋白胨5.0g、酵母浸粉膏10g、磷酸高铁0.1g、PH值7.2~7.6、陈海水(用1000ML的蒸馏水和NaCl配置)。即陈海水的配置依次为: 1号:1000ML蒸馏水

3号:1000ML 蒸馏水加5gNaCl

4号:1000ML 蒸馏水加10gNaCl

5号:1000ML 蒸馏水加15gNaCl

6号:1000ML 蒸馏水加20gNaCl

7号:1000ML 蒸馏水加25gNaCl

8号:1000ML 蒸馏水加30gNaCl

高温灭菌(15~30min)冷却

在无菌操作台上向每个锥形瓶中接种1ml光合细菌液

25-30度恒温培养

计数:每6h对光合细菌计数一次,每个盐度计数两次,连续观察48h。 ↓

得出结论

5.7探究温度对光合细菌的生长影响

取分离培养基液→分别向15支的试管倒入等量的分离培养基液并把15支试管每3支分成一组,加棉塞并扎成5捆→并在每捆试管外贴上温度15,20,25,30,35℃的标签→高温灭菌15~30min→在无菌操作台上向5组试管中接种等量的菌种→观察每组试管的浑浊程度并测定每支试管中光合细菌的数量→得出结论。

5.8探究不同浓度的光合细菌液对污水中氨氮的去除效果

采样:用采水器到校区荷花池采集水样1.5L。

编号:取6个烧杯编号为1.2.3…6,分别向每个烧杯中加入待测水养100mL。 ↓

接种:用移液管分别量取0.1ml.2ml.3ml.4.5ml光合细菌菌液接种于水样中,1 ↓ 号为空白对照组。放置于恒温箱中作用1-2d。

氨氮的测定

(1)样品预处理(凝聚沉淀法):100mL样品中加入1mL硫酸铝溶液及2到3滴氢氧化钠溶液,调节pH约为10.5,混匀,经沉淀后,取上清液用于测定。

(2)标准曲线的制作:

①.取8支25mL具塞比色管,分别按下表的量加入氨氮标准使用液(Vs),加无氨纯水至标线,混匀。

管号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ΡTNH3-N /(mg/L) 0 0.10 0.20 0.40 0.60 1.00 1.40 2.00 水样 水样

Vs/mL 0 0.25 0.50 1.00 1.50 2.50 3.50 5.00 V水样 V水样

②.各管分别加入酒石酸钾钠溶液0.5mL,混匀。

③.各管分别加入0.5mL纳氏试剂,混匀后让其反应10min显色。

④.在波长420nm处,用10mm比色皿,以无氨纯水作参比,测定吸光度

Ai。

⑤.以上述系列标准溶液测得的吸光度Ai 扣除试剂空白(1号管)的吸光

度,得到校正吸光度A’

i。以校正吸光度A’ i为纵坐标,绘制吸光度

对氨氮浓度(ΡTNH3-N )的标准曲线。

(3)水样测定:取适量处理后的澄清水样(V水样)于比色光中,定容至25mL,

参照标准曲线绘制过程中的步骤(2)~(4),显色并测定该水样的吸

光度A水样。同时取25mL无氨纯水,代替水样重复上述操作,获得试剂

空白的吸光度(1号管即是)。将样品吸光度A水样 扣除试剂空白管的

吸光度,得到样品的校正吸光度A’水样。

重复以上步骤并缩小浓度梯度,直到找到最佳浓度为止。

结果与计算:(1)绘制标准曲线和求算回归方程

(2)计算水样中氨氮含量:由水样测得的吸光度减去空白实验的

吸光度后,从标准曲线上查得氨氮含量(mg)

氨氮(N,mg/L)=m×1000/V

式中:m——由校准曲线查得样品管的氨氮含量(mg); V——水样体积(mL)。

5.9探究光合细菌作为仔鱼饲料添加剂的效果

到市场买仔鱼400尾→将400尾分为四组,每组100尾→清洗四个小型养殖池,将其编号为1.2.3.4,并将每组仔鱼放养于四个池内→每日向池内定时投饵等量的饲料4次,其中1号池不添加光合细菌液,2号池添加10ml光合细菌液,3号池添加20ml的光和细菌培液,4号池添加30ml光合细菌液→投喂15天,计算每池内仔鱼成活率,并称重计算每池内仔鱼平均增重量→得出结果。

注:保持池内的水温相同,PH值相同,需要换水是每池的换水量也必须相同。

范文七:光合细菌菌剂 投稿:徐埮埯

光合细菌的培养方法

光合细菌(简称PSB)是地球上最早出现具有原始光能合成体系的原核生物,是一大类在 厌氧条件下进行不放氧光合作用的细菌的总称,其广泛存在于地球生物圈的各处。光合细菌 在水产养殖上的应用主要有以下五个方面:作为养殖水质净化剂;作为饲料添加剂;用于鱼 、虾、贝幼体的培育;作为动物性生物饵料的饵料;防治鱼病。光合细菌的培养,按次序分 容器工具的消毒、培养基的配制、接种、培养管理四步。

一、容器、工具的消毒 消毒方法参考本报第1199期B3版《单细胞藻类的培养方法》一文中的容器、工具的消 毒方法。 二、培养基的配制 1.培养基配方 培养光合细菌首先应选择一个能基本满足培养种的生理生态特性和营养 要求、经过培养实践证明且效果比较理想的培养基配方。 2.配制培养基的用水 如果培养的光合细菌是淡水种,菌种培养可用蒸馏水;生产性培 养可用自来水(或井水)配制。如果培养的光合细菌是海水种,则用天然海水(或人工海水 )配制。用天然海水配制培养基,可免加镁盐和钙盐,因为海水中镁、钙元素的含量已能满 足需要。此外,在海水中加入磷元素时不能用磷酸氢二钾,应用磷酸二氢钾,否则会产生大 量沉淀。

3.配制 按培养基配方把所列物质称量,逐一溶解后,混合,配成培养基。也可把部分 组份配成母液,使用较方便。

4.灭菌和消毒 菌种培养用的培养基应连同培养容器用高压蒸气灭菌锅灭菌。小型生产 性培养可把配好的培养液用普通铝锅煮沸消毒。大型生产性培养则先把水用次氯酸钠处理、 消毒,然后加入配方所列组份,溶解、混合。

三、接种 培养基配制好后,应立即进行接种。光合细菌生产性培养的接种量比较高, 一般为20%~50%,即菌种母液量和新配培养量之比为1:4(20%)~1:1(50%),且不 应低于20%,尤其微气培养接种总量应高些,否则,光合细菌在培养液中很难占绝对优势。

四、培养管理 光合细菌的培养过程中,管理工作包括日常管理操作和测试、生长情况 的观察检查和出现问题的分析处理等三个方面。

1.日常管理和测试 (1)搅拌或充气 光合细菌培养过程中必须搅拌或充气,其作用 是帮助沉淀的光合细菌上浮获得光照,保持菌细胞的良好生长。小型厌气培养常用人工摇动 培养容器的方法使菌细胞上浮,可在接种前在培养容器中加入少量玻璃珠,摇动时易于搅起 菌细胞。每天至少摇动3次,定时进行。也可使用磁力搅拌器搅拌,把锥形瓶或其他玻璃培 养容器放置在磁力搅拌器上,瓶内放磁力搅拌棒,连续搅拌或间隔定时搅拌,搅拌时控制转 速以液面微起波纹而无旋涡为适度。大型厌气培养则用机械搅拌器搅拌或使用小水泵使水缓 慢循环运转,保持菌体悬浮。

微气培养是通过充气帮助菌体上浮的,因为培养液中溶解氧含量增加,光合细菌繁殖受 到抑制,产量下降,所以必须严格控制充气量。一般采用定时断续充气,每小时每升水充气 1升~1.5升左右,溶解氧含量保持在1ppm以下。 (未完待续)

光合细菌培养基 一、生产条件

1、 培养介质:含菌量较低的清洁淡水。地下水(井水)含菌量低,为最佳水源;清洁的地表水(河水)也可 使用;含氯量较高的自来水应敞口放置一天;蒸馏水及纯净水固然很好,但成本太高。 选取水源时,最好先做几种方便取用的水源的对比试验,使用哪里的水源在培养试验中最先变成红色(生长良好),就选用哪里的水作为生产用水。

2、酸碱度:PH值在7.5-8.5为最好,光合细菌的适应PH范围在6-10之间。

3、温度:以30-34℃为最适生长温度,其适应的生长温度范围为18-45℃,实际操作越接近最适温度范围越好。 本公司产品配方中含有抑制高温季节绿硫菌的产生,所以不惧高温,也不会大量产生绿硫菌。

4、光照强度:以3000-4000勒克斯(LX)为最佳,即每25公斤菌液需要用相当于60瓦左右的白炽灯炮作光 源,而太阳光照为最好且不要成本。

5、透气性:密闭、敞口皆可培养,密闭但是留十分之一空气效果更好。

6、工具:筒状塑料农膜或透明玻璃池、敞口塑料容器(400升)、两头能接管的最小型自吸泵或水舀子、白帜灯炮、温度计

二、生产方法(以生产1吨光合细菌菌液为例)

(一) 培养容器

1、两端开口的长筒状透明塑料农膜,尽量选择厚一点的不破,尽量选择幅度宽一点的,剪成10米长一个备用

2、透明玻璃连接而成的池子,类似于金鱼池,但是要做薄(30厘米厚)以方便两边采光

(二) 生产过程

1、第一次培养,可以得到220公斤菌种

(1)在阳光充足的上午10点左右,先将准备用水160公斤(有条件可以先将水加温到30度,这样培养的速度更快,菌液质量更好。注意温度不可过高破坏菌种)加入到敞口塑料容器(400升)内,再加入培养基二袋,建议先用小容器少量水溶解培养基搅拌,慢慢加水慢慢溶解直至溶解完全,最后接种菌种60公斤搅拌均匀,可以按照上述比例相应增加批次量。

(2)选择采光充足,地面平坦的地方(可以垫上编织袋及其它东西,以防地面温度太低),将上述混合培养液灌入或用自吸泵直接抽入透明塑料农膜内,尽量排尽空气,可以有少量小气泡,两端系紧。

(3)玻璃池子可以直接配培养基和接种菌种,需搅拌均匀。

(4)室外温度适宜情况下(30-34℃),将菌液直接置于阳光充足的地方培养。温度过低(气温低于25度),可用透明塑料薄膜搭建温棚,采光增温,仍达不到要求,应采取其它增温措施;温度过高(气温高于40度),将菌液置于通风的地方,仍过高,应在桶周围洒水降温,或采取部分遮阳(用黑色的遮阳塑料网)。

(5)为了光合细菌更快繁殖,如方便请白天每隔3小时人工摇动菌液一次,此方法是为了使下沉菌种上浮,更好接触培养基加快繁殖,如不方便也可以不用,只是繁殖相对较慢。

(6)本公司菌种红螺菌特别对温度要求很高,喜高温,只要温度达到(34度以上),即使有微弱光均可快速生长。所以有条件特别是气温较低时尽量将水温加热到30度。

(7)如连续晴天或气温较高的阴天,3-4天后可培养成熟;若有下雨天或气温较低阴天,培养时间则相对延长;连续有下雨天或气温较低阴天,应采用60瓦的白帜灯炮悬于农膜上方10厘米,每隔30厘米间距一个连续光照,缩短培养时间;也可以采用白天晒太阳,晚上用白帜灯泡补光,缩短培养时间。

2、第二次培养,可以生产1000公斤菌液

(1)在阳光充足的上午10点左右,先将准备用水800公斤(有条件可以先将水加温到30度,这样培养的速度更快,菌液质量更好,注意温度不可过高破坏菌种)加入到敞口塑料容器内,再加入培养基八袋,建议先用小容器少量水溶解培养基搅拌,慢慢加水慢慢溶解直至溶解完全,最后接种第一次培养成功的220公斤菌种搅拌均匀。若配比容器较小,可以按照上述比例相应减小批次量。

(2)-(7)见第一次培养方法

3、注意事项

(1)尽量选择在阳光充足的上午10点开始,因为培养繁殖初期8小时对温度和阳光要求最高,是关键阶段。

(2)对水温要求较高,特别第一次培养200公斤菌种尽量采用人工加热,第二次培养数量较大,有条件可以加热,没有条件可以提前一天准备用阳光晒热。可以采用加热少量水高温再兑至30度。

三、培养过程中菌液可能出现的问题及对策

1、变淡

原因:接种量过少,菌种老化、杂菌过多,PH值过低或过高,光照不足,温度过低或过高,水的硬度过高。 对策:调节至正常状态。

2、变黑

原因:气温较高的季节,刚培养好的菌液因长时间失去光照。

对策:施以光照。

3、变绿

原因:可能是菌液中绿硫菌大量繁殖,多见于高温季节。

对策:连续多次密闭培养,或更换菌种和水源。

4、变灰

原因:接种量少,菌种不纯,光照不足,PH值过低。

对策:选用优质菌种,按要求接种,增强光照,调适PH值。

益瑞光合微生物菌肥是由青岛普瑞生物制品有限公司生产的一种新型微生物肥料,目前已获得国家农业部审批,登记证号为“微生物肥(2007)临字(0630)号”。该技术为我公司自有技术,由山西大学张肇铭教授主持研究,经科技成果鉴定已达到国际领先水平。该项目先后申报并获授权8项国家专利,荣获北京国际发明展览会金奖,系国家级星火项目计划、国家科技攻关计划和山西省重点科技成果推广项目。

该菌肥是利用光合细菌的独特生理学特性,采用多株光合细菌菌种而发酵生产的一种高效活性硒微生物菌剂。首先,它富含生物硒,经光合微生物转化的生物有机硒,易被植物体吸收,可生产出富硒食品;其次,它富含植物生长所必须的多种营养元素、维生素、生长刺激因子及多种调节植物新陈代谢的活性物质和微量元素,是一种新型高效的微生物肥料;再次,施用该菌肥可有效降解植物体内的农药残留和重金属污染,为我们提供健康的绿色有机蔬菜。 同时,试验证明对部分病虫害如根线虫、霜霉病等具有抑制作用。因此,该微生物菌肥和其它种类的肥料相比,具有多种综合效应和独特功效。

该菌肥适用于粮食、蔬菜、果木、花木、茶桑等作物,由于其独特的生理学特性,该菌肥可针对不同类型的作物采用不同的施用方法,可将其稀释后进行浸种、拌种、灌根和叶面喷施。

施用本菌肥,可生产出具有抗癌保健功效的富硒农产品;可大幅提高产量(10% ~ 40%);促进营养转换,提高产品品质(果形美、色泽鲜、口感好、各种营养成分增加);作为种肥施入土壤,可改善土壤微生物区系,大幅提高根际固氮活性,分解土壤中有毒有害物质,从而增进土壤肥力,恢复土地生态,改善植物营养条件;进行浸种拌种,可促进植物生长、预防抑制真菌性、细菌性病害发生,使苗齐苗壮;进行叶面施肥,可提高植物叶绿素含量,大幅增强光合强度,促进植物生长发育,提高防病抗病能力;有效防冻,抗旱、抗涝、抗倒伏。

总之,该菌肥无毒、无害、无污染,是发展高效生态农业,生产绿色、有机、富硒食品的首选肥料

范文八:光合细菌在鱼苗培育中的作用 投稿:胡狦狧

作者:钟水旺

中国渔业报·第一水产 2015年22期

  现今,光合细菌在水产养殖中的使用已经不是什么新鲜事情了,但是光合细菌在鱼苗培育上的利用还不常见。

  能够培育出少生病甚至不生病的优质健康的鱼苗,才能扩大养殖规模。可是这件事说起来容易,做起来难,在育苗养殖的小小空间里,饲料、排泄物的沉积,有害气体的散发,造成水质难以保证,鱼也就难保不生病,病了当然就免不了用药。比如,一般养殖的小鱼苗由于频繁用药,很容易形成耐药性,如果鱼再得了病,使用同样剂量的药就达不到好的治疗效果。为了给鱼治好病,只好加大药量,这样一来,就形成了恶性循环。

  要想让鱼少生病,甚至不生病,除了要做好防疫工作之外,还要饲喂营养全面的饲料,水质也要清新洁净。水产专家近年来发现,在养鱼的池水里泼洒光合细菌的效果很不错。

  光合细菌在养殖中的作用,就相当于人喝的乳酸菌一样,把它泼洒在鱼池中,会在池水中形成一个有益的细菌团,那些有害的致病的细菌也就没有了立身之地。少了有害病菌的侵扰,鱼苗自然能健康的生长了。

  光合细菌不只是培育池的“水质处理专家”,还可以当饲料使用。因为光合细菌通过生物转化,可以合成无毒、无副作用而且富含各类营养物质的菌体蛋白。我国的水产专家通过使用浓缩小球藻的光合细菌,搞密度培养出鱼幼苗的开口饵料——轮虫。轮虫是幼鱼爱吃的饵料,一般生长13天以后的小鱼喂食轮虫。轮虫不能直接投喂,在喂之前,还要作简单处理,就是将轮虫的外壳去掉,这样对幼鱼的消化有利。小鱼苗吃了经过处理的高营养并富含光合细菌的轮虫之后,体质会变得强壮,少得病,生长也快了。

  联系电话:010-84395183

范文九:光合细菌P_4株的反硝化作用 投稿:邹珦珧

第34卷第11期 2000年11月

上海交通大学学报

JOURNALOFSHANGHAIJIAOTONGUNIVERSITY

Vol.34No.11 

Nov.2000 

  文章编号:100622467(2000)1121579204

光合细菌P4株的反硝化作用

俞吉安, 张承康, 陈 峰, 王 斐, 林志新

(上海交通大学生命科学技术学院,上海200030)

摘 要:光合细菌P4株在厌氧条件下,具有反硝化活性,在好氧条件下,这种活性受到抑制.但P4不能利用硝酸盐作为氮源同化为自身细胞物质,并在反硝化作用中测定到N2,说明P4株反硝化作用是通过异化途径实现的.不同碳源对P4,特别以苹果酸钠、乙酸钠等为碳源时,P4株对硝酸盐去除率接近100%.,化作用获得能量而生长繁殖.在光照厌氧条件下,P4光合异养)和反硝化作用获得能量生长繁殖.但两者是竞争性的,5klx以上时,P4株反硝化作用非常弱,它的NO33󰃗10左右.不管是在光照或黑暗条件下,亚,P4,其中最适碳源为苹果酸钠、乙酸钠、82.6%~99.8%.但亚硝酸盐对P4株有毒性作用,当达到1mmol󰃗L时,P4,达到4mmol󰃗.L,P4株生长严重受到抑制关键词:光合细菌;亚硝酸盐;反硝化作用;光合成作用中图分类号:Q939   文献标识码:A

-

DenitrationofPhotosyntheticBacteriaP4Strain

YUJi2an, ZHANGCheng2kang, CHENFeng, WANGFei, LINZhi2xin

(SchoolofLifeScienceandTechnology,ShanghaiJiaotongUniv.,Shanghai200030,China)

Abstract:PhotosyntheticbacteriaP4strainhasanactivityofdenitrationundertheanaerobiccondition.

Theactivitycanberepressedundertheaerobiccondition.P4cannotutilizenitrateasthenitrogensourceinitsassimilation.Sincenitrogencanbedetectedinitsdenitrifyingprocess,thedenitrationofP4mustbeim2plementedbyitsdissimilation.Differentcarbonsourcesshowdifferentcooperativefunctionsinthedenitra2tion.P4canremovenearly100%nitratebyusingmalateoracetateascarbonsources.P4mainlygetenergythroughdenitrationunderthedark2anaerobiccondition.Hwoever,P4cangetenergythroughbothphoto2synthesisanddenitrationunderthelight2anaerobiccondition.Butthetwowaysarecompetitive.Whenthelightilluminationislargerthan5klx,thedenitrationisveryweak.Thespecificrateofthenitratecon210asfastasthatunderthedark2anaerobiccondition.Intherangeoflowconcentrationsumptionisonly1󰃗

ofnitrite,P4hasagoodactivityofreducingnitritenomatterlightordarkcondition.Malate,acetate,suc2cinateareoptimalcarbonsourcesforP4reducingnitrite.Removalratesofnitritearefrom82.6%to99.8%.ButnitriteistoxicforP4.Whentheconcentrationofnitritereaches1mmol󰃗L,thepigmentsynthesisofP4isobviouslyaffected.Whenitreaches4mmol󰃗L,thegrowthofP4isseriouslyinhibited.

Keywords:photosyntheticbacteria;nitrite;denitration;photosynthesis

收稿日期:1999203231

基金项目:上海市科委发展基金项目作者简介:俞吉安(1946~),男,教授.

1580

    上 海 交 通 大 学 学 报

第34卷 

  光合细菌已被应用于高浓度有机废水处理和作为水产养殖微生物添加剂[1~3],它不但能有效地降解废水中的有机污染物,在一定条件下,也能发挥其反硝化功能,还原水体中可溶性硝酸盐和亚硝酸盐为无害氮分子[4,5].如在废水处理过程中,仅着重对有机污染物的处理,忽略了对磷盐和某些形式的氮素处理,则造成水体富营养化,足以使水中藻类过度生长和随之而来异养微生物的代谢活动,耗尽水体中氧并产生有毒物质,使水体变质.因此,控制这些物质的含量也是防止环境污染的必要环节.同时,硝酸盐、亚硝酸盐的浓度作为水体重要的生态环境的指标,对水产生物存活和生长有着重要的影响,因此,在光合细菌应用过程中明确它们的反硝化作用特性是十分必要的.

本文分析了在光照和黑暗条件下,氧气、氮源等因素对光合细菌P4盐作用的影响,,以明确光合细菌P4供理论依据.

2%.微量进样泵连续注入液体新鲜培养基,稀释率

~0.03h.D=0.0151.3 分析方法

-1

细胞量测定:培养液离心后,弃上清,取细胞沉

淀物,置80°.在另一些情况下,用分光C烘干后称重光度计测定其光密度值OD660代表其生长量.亚硝酸盐和硝酸盐残留量:按文献[8]中进行测定;氮气按文献[9]中进行测定;细胞吸收光谱按文献[10]进行测定.

2 结果与讨论

2.1P1,P4

,但均在24h内进入生长对数,P4对硝酸盐的还原作用.说明P4株,选择了氧作为电子受体,而不以NO3为电子受体,所以不利用硝酸盐,不能起反硝

-

化作用.在某些反硝化微生物中,硝酸盐还原酶的活性是需要在厌氧条件下,才能诱导产生的[4],即在好氧条件下,该酶活性是受抑制的,这和P4株实验结果相吻合

.

1 材料与方法

1.1 材料

(1)微生物.光合细菌Rhodobactersphaeroides

[6]

P4株.

(2)培养基氮源根据实验.RCVBN[7]:除碳源、

需要改变外,其他成分均不改变.碳源:根据实验每

乙酸钠、次加入其中一种碳源(各2g󰃗L)苹果酸钠、

琥珀酸钠、丙酮酸钠、乳糖、葡萄糖.氮源:根据实验分别加入(NH4)2SO4(0.8g󰃗L),KNO3(40mmol󰃗L),KNO2(1~5mmol󰃗L),或氨盐与硝酸钾(或亚硝酸钾)的混合氮源.

1.2 微生物培养

(1)预培养.取斜面纯培养菌体一环于200ml液体培养基中,28°C,好氧振荡培养(120r󰃗min)96h.

(2)分批培养.放置下列3种不同条件培养.

图1 P4株在不同条件下生长曲线及其利用

Fig.1 ThegrowthcurveofP4strainunderdifferent

conditionsandthecurveofKNO3utilizedbyP4

2.2 氮源对P4株反硝化作用的影响

P4株分别在不同环境条件下,以RCVBN为培

养基,分别以(NH4)2SO4或KNO3为唯一氮源,或两种氮源混合,其实验结果见表1.由表1可见,P4株在任何环境条件下,都不能以KNO3作为唯一的氮源而生长繁殖,这说明P4株不能利用KNO3作为

--氮源同化为自身细胞物质(NO3→NO2→→

好氧2黑暗:同预培养条件,菌液接种量2%.

厌氧2光照:28°~5klx条件C,置照度E=2.5

下,三角烧瓶加橡皮塞密封,静止培养,菌液接种2%.

厌氧2黑暗:置黑暗条件下培养,其他条件同厌氧光照.

(3)连续培养.使用2.5L微型光照培养发酵罐(ALF22.5LproducedbytheBRL,Co.USA),有效容积1.8L,28°~5klx,菌液接种量C,E=2.5

NH2OH→有机氮),P4株的反硝化作用可能是通过

异化还原途径实现的.

在厌氧2黑暗条件下,P4既不能通过光合磷酸化,也不能通过氧化磷酸化获得能量,尽管培养基中

存在可同化氮原(NH4)2SO4,它也不能生长繁殖.但

 第11期

+

-

俞吉安,等:光合细菌P4株的反硝化作用

1581

当同时存在NH4和NO3时,它能通过反硝化作用,还原NO3获得能量,而同化NH4生长繁殖.

在好氧2黑暗条件下,P4株能通过光合磷酸化获得能量同化NH

+4

-+

一样,P4株对各碳源利用性也不一样,就会影响它们对反硝化作用的协同性,另外各碳源自身氧化2还原电势不一样,就反硝化作用的化学本质而言,是一个碳源与NO3之间的氧化2还原反应,也就影响了反硝化作用的效果.②不同的碳源在厌氧2黑暗条件下,NO3的去除率比厌氧2光照条件下都要高,尤其是以乳糖和葡萄糖为碳源时,两者的差异相当明显,因此有必要进一步研究光合作用与反硝化作用之间的相关联系.

表2 不同碳源对反硝化作用的影响

.2 TheinftcarbonsourcesTab

on)

而生长繁殖,但由于氧存在,阻

-

-

止了它反硝化作用,故NO3不能被消耗利用.

在厌氧2光照条件下,P4株能通过光合磷酸化获得能量同化NH4而生长繁殖.在NH4和NO3同时存在时,P4株既能进行光合成作用,也能进行反硝化作用.

表1 在不同环境条件下,P4株的生长对氮源的要求

.1 DemandfornitrogensourcesinthegrowthofP4Tab

underdifferentenvironmentalconditions培养条件

氮源

NH+4

+

+

-

-

生长2)

--+-++-+

3)

NO-3利用

%NO-3去除率󰃗

厌氧2光照1)

-+

厌氧2黑暗

90.878.498.599.053.486.4

厌氧2黑暗

NO-3

-NH+4+NO3

乳 糖葡萄糖乙酸钠

48.236.897.298.642.682.5

4

厌氧2光照1)

--NH+4+NO3

-+

苹果酸钠丙酮酸钠琥珀酸钠

NH+4

好氧2黑暗

NO-3

-NH+4+NO3

--

  1)E=2.5klx;2)各碳源质量浓度均为2g󰃗L,KNO3浓度为

40mmol󰃗L

  注:1)E=3klx;2)“+”表示生长,“-”表示不生长,以接种培养96h后,OD660>0.2为标准;3)“+”表示该氮源被消耗利用,“-”表示该氮源不被消耗、利用

2.4 光合成作用与反硝化作用相关性

为比较准确反映P4株光合成作用(利用有机碳

源光合成异养生长)与反硝化作用相关性,采用了恒化培养条件(稀释率D=0.015~0.030h-1,E=2.5~5klx),葡萄糖浓度为2g󰃗L(约11mmol󰃗L),KNO3浓度为40mmol󰃗L.C󰃗N=6×11(1×40)=1.65(此值大于5󰃗4),即碳源质量浓度已满足反硝化作用要求.

  从表3可见,在同一环境下,D较高.碳源补充较快,菌体生长量较高,RNO-3略有提高.在厌氧2光照条件下,培养基中KNO3残留量反而增加,RNO-3明显减小,表明反硝化作用显著减弱.而菌体生长量反而增加,表明P4株光合成作用增强,因此在这种条件下,反硝化作用和光合成作用(光合异养生长)呈负相关性.在厌氧2黑暗条件下,P4株只能进行反硝化作用.而在5klx强光照条件下,P4株主要进行光合异养生长,被利用的KNO3十分有限.两种条件下的RNO-3相差10倍以上.而在2.5klx光照条件下,P4株既进行光合成作用,也进行反硝化作用,两者呈负相关性.

2.3 碳源在反硝化作用中的协同性

P4株能利用多种有机碳源,以异养方式生长繁

殖,在反硝化作用中,碳源作为电子供体.因此,在还原硝酸盐过程中能起协同作用:

-5C(有机碳源)+4NO3+2H2O→2N2↑+

4OH+5CO2↑

-

从上式可知,每还原4份NO3,需要5份碳,如培养基中有机碳源含量不足,则反硝化作用是不完全的.

表2反映了微生物糖代谢中主要中间物作为碳源观察它们对反硝化作用的协同性.

  根据上式计算,上述各碳源浓度均能保证反硝化作用是完全的.但却出现了两种不同情况:①苹果酸钠和乙酸钠为碳源时,KNO3去除率接近100%,反硝化作用基本上是完全的.但其他碳源时反硝化作用出现了不同的协同性.这种结果原因可能是复杂的,就光合细菌而言,它们的碳代谢中三羧酸循环有关酶活性较低,必须依靠乙醛酸循环来补充四碳化合物不足.由于各碳源在这些循环中代谢地位不

-

1582

    上 海 交 通 大 学 学 报

第34卷 

-

表3 光合成作用与反硝化作用的相关性

Tab.3 Theassociationofthedenitrationwith

photosynthesis

培养条件厌氧-黑暗厌氧2光照

(2.5klx)

慢,生长量有限.并且当NO2浓度高于4mmol󰃗L时,菌体生长明显受到抑制,可能亚硝酸盐对菌体中其他代谢酶系也有毒性作用.

3

试验

121212

DXS0S

RNO-

0.0150.190.0300.280.0150.430.0300.500.0150.650.0300.71

404040404040

18.721.227.228.133.436.0

1.6822.0140.4770.7140.1520.169

厌氧2光照

(5klx)

  注:D-稀释率(h-1),X-菌体生长量(g󰃗L),S0-初始时培养基中KNO3含量(mmol󰃗L),S-恒化时KNO3含量(mmol󰃗L),

RNO--KNO3消耗的比速率

3

(mmol󰃗(g・h))D󰃗

X

图34ig.3ofnitriteonthe

absorptivespectraofP4

2.5 P4株对亚硝酸盐的还原作用

(1)RCVBN为培养基,在厌氧2,

°C(3P4株对亚硝酸盐的还原作用.自然水体中亚硝酸盐含量一般在1Λmol󰃗L数量级,对水产生物

的存活和生长有很大的影响.在该浓度范围内,亚硝酸盐对P4株无明显毒性,因此研究它对亚硝酸盐的还原作用对它在水产养殖应用中有重要意义.

表4 不同碳源对亚硝酸盐还原作用的影响

.4 TheinfluenceofdifferentcarbonsourcesontheTab

reductionofnitrite碳源乳糖葡萄糖乙酸钠苹果酸钠丙酮酸钠

%NO-2去除率󰃗

培养120h,2可见,,,120

.h后,中,亚硝酸盐含量极低,几乎不能检测到,说明还原硝酸盐和亚硝酸盐过程是同时进行的.

厌氧2光照

58.235.299.299.862.488.5

厌氧2黑暗

58.620.799.699.676.282.6

图2 P4株还原硝酸盐进程曲线

Fig.2 TheprocesscurveofP4reducingnitrate

琥珀酸钠

  注:亚硝酸盐的S0=1mmol󰃗L;E=2.5klx

  培养后期,抽取封闭三角烧瓶培养基液面上方气体,用气相色谱法分析,十分明确检测到N2的存在.因此进一步肯定P4株反硝化作用是经过异化途径而实现的.

(2)亚硝酸盐对P4株的毒性作用.在厌氧2光照条件下,以亚硝酸盐为起始还原对象.发现亚硝酸盐浓度高于1mmol󰃗L时,菌体培养物红色变淡,分析其吸收光谱也有明显变化(见图3),表明亚硝酸盐在很低浓度下,就会影响P4株光合色素的合成.  在厌氧2黑暗条件下,P4株也不能利用亚硝酸盐作为唯一的氮源而生长繁殖.在NH4存在下,尽管P4株能还原NH4获得能量,

同化生长,但亚硝酸盐在低浓度时已对P4株有毒性作用,所以生长缓

+

+

  实验结果表明:碳源不同对P4株去除亚硝酸盐有不同的影响.其原因与P4在还原硝酸盐作用中不同碳源表现不同协同性的原因是类似的.所不同的是由于亚硝酸盐对P4株光合色素合成的抑制作用,培养基中含量相对很低,反硝化作用也较弱,因此光合成作用与反硝化作用的相关性不甚明显.

通过P4株反硝化作用特性的分析研究,明确了光合细菌在废水处理或者作为水产养殖中净化水质的微生物添加剂的使用中,如水体中有合适碳源及浓度、NH4等氮源的存在以及厌氧与较弱的光照等环境因素都有利于它发挥反硝化作用和去除亚硝酸盐的功能.

(下转第1597页)

+

范文十:光合细菌的培养操作教程 投稿:梁怭怮

光合细菌的培养操作教程

1、配制光合细菌菌液:

(1)配制比例:

光合细菌培养基、清水、菌种的配制比例为:0.5:80:20。

示例1: 0.5公斤(500克)培养基 + 80升水 + 20升菌种(接种),配成100升的光合细菌菌液。

示例2(少量培养): 0.05公斤(50克)培养基 + 8升水 + 2升菌种(接种),配成10升的光合细菌菌液。

(2)配制方法:

下面以配制100升光合细菌菌液为例来说明配制方法:

① 溶化培养基:取培养基0.5公斤(500克),用少量水溶化(可以用50℃左右的热水,溶化培养基的速度会快些),搅拌均匀,然后倒入一个容量在100升以上的容器中; ② 配制培养液:往容器中加水到80升,80升培养液配制完成;

③ 接种:再加入20升菌种,并搅匀, 100升菌液配制完成;

④ 装瓶(袋):将配制好的菌液装入干净的透明容器(瓶、壶、塑料袋等),容器中留5%的空气在里面,密封待用。

菌液配制说明及注意事项:

a. 以上各成分的数量是以配制100升菌液为例来说明配制方法的,如配制其他数量的光合细菌菌液,各成分数量按比例增减即可;

b. 培养用水源的选择:

一般含杂菌较低的清洁淡水、海水或加粗食盐的淡水都可以,如井水、河水、自来水、蒸馏水和纯净水等,甚至干净的池塘水也行。

从经济、实用的角度考虑,地下水(如井水)含杂菌低,是最理想的培养水源; 清洁的地表水也可使用,如河水、池塘水等;

含氯量较高的自来水应敞口放置两天或调PH值至偏碱后使用;

蒸馏水及纯净水固然很好,但成本太高,可用于提纯菌种;

c. 培养用容器的选择:

必须为透明容器并清洗干净,透明的容器可让光合细菌最大限度的吸收到充分的光线,少量培养如饮料瓶、食用油壶等,规模培养如透明塑料桶、透明塑料袋等。

d. 菌种的接种量:

一般接种量为20-50%,即培养液与菌种的比例为4:1(4升培养液加1升菌种)到1:1(1升培养液加1升菌种),接种量最低不能低于20%。

接种量越高,光合细菌菌种越容易形成优势菌群而抑制其他杂菌生长,培养速度快,且培养成熟的浓度更高。但产出效率也越低,光合细菌易老化。

接种量越低,培养产出效率越高,但如果低于20%的接种量,光合细菌不容易形成优势菌群,培养初期易染杂菌,培养的成功率低。

我们推荐的接种量为20%,如果用太阳光培养,推荐的接种量为25-40%。

e. 容器不要装满培养液,留5%左右的空气在里面;实践证明, 光合细菌在微厌氧的条件下生长最好,也就是说,要留有一定的空气给它,又要适度的密封,光合细菌长得最好,还便于摇动均匀, 留一点空气在容器内,反而比不留空气长得快。

f. 如果有条件,您手上有PH试纸的话,可以测一下配好的菌液的PH值,一般菌液PH值在6.5-7.5之间;

2、光照培养:

通过以上操作,我们就有了配制好了的光合细菌菌液,现在,我们就要对菌液施以光照,这样,光合细菌有了培养基的营养物质,又获得了光照的能量,满足了光合细菌生长所需要的条件,光合细菌能够得到快速的生长和繁殖。

通过光照,菌液中的光合细菌开始生长,生长过程中,红色会越来越深,菌液越来越浑;几天后,菌液长成深红色并呈浑浊状态即为成熟,此时PH值为8.0-9.0。

根据您培养的数量,培养方法分为少量培养和规模培养;根据光照光源的不同,可分为灯泡培养和太阳光培养。

(1)少量培养:

如果您初次接触光合细菌,手上用于培养的菌种数量少,或者平时光合细菌用量较少,您可以采用少量培养的方法。

少量培养多使用白炽灯泡作光源,用白炽灯泡培养稳定性高,培养出来的光合细菌质量好,菌液浓度高,颜色鲜艳,可用作规模培养用的菌种。

少量培养方法非常简单,在气温高于30℃时(如夏季或春秋季里较热的时节),只需将菌液瓶围成一个圈,中间吊一个40-100W的白炽灯泡(钨丝灯,可发热的),灯泡与瓶子距离在10-20公分,准备一个温度计监测培养温度,控制培养温度在30-38℃之间;

在气温低于30℃时(如冬季或春秋季里较冷的时节),我们可以使用纸箱保温培养,或用塑料布将全部菌液和灯泡遮盖起来以保温。

使用纸箱培养,用白炽灯泡作光源对菌液进行光照,同时灯泡本身发热,纸箱起保温作用,可提升纸箱内温度。

制作培养用纸箱:准备一个纸箱(如电脑纸箱、电视机纸箱等),纸箱顶部开一小半口(方便取放菌液瓶子),纸箱中间悬挂一个40-100瓦的白炽灯(钨丝灯,可发热的),在纸箱侧边钻一个小洞,从小洞中插入一根温度计(方便掌握箱内温度),如右图:

箱内控制培养温度在30-38℃之间,温度太高可以在纸箱上戮孔散热或敞开培养,温度太低可以盖住纸箱上口,或在纸箱外用保温材料(如旧衣服、旧棉被等)加以包裹以提升箱内温度。

少量培养说明及注意事项:

① 灯泡与瓶子距离在10-20公分,太远光照强度弱,太近光照太强;

② 控制培养温度在30-38℃(菌液温度在28-35℃),最高不超过40℃,最低不低于25℃ ③ 菌液瓶子至少每天摇动2次。

④ 由于热胀冷缩,在培养一天后,可以旋开瓶盖,放气排压,再盖上。

⑤ 培养好的光合细菌,又可以当菌种用,无限循环培养下去,不会老化或退化。菌种要保存好,放在阴凉干燥有光线的地方,同时要注意:夏天三个月、其他季节六个月要转培养一次,以保证菌种活力。

(2)室内规模培养:

在地面制作小池子,用来固定将要放在里面的塑料培养袋(也可以用木方来固定),将菌液装入塑料薄膜袋子中(可以使用虾苗袋子),塑料薄膜袋子两头密封好,进行培养,见右图: 使用60-100瓦白炽灯,灯与液面距离为20公分左右,每平方米用2-3个,室内设置加热装置,夏天则不需要,主要是冬天需要加热,北方有暖气片,南方可以使用煤炉(注意把煤气用管道排出室外),南方冬天也可以用电热丝,不过比较耗电。

这种方法的缺点是无法搅拌。只能静止培养,培养时间稍长一点。

(3)太阳光培养:

用太阳光作为光源培养,只需把菌液用一个大的不易破损的塑料袋装好(注意:使用太阳光培养时,塑料袋的培养成功率最高,其次是5升装的食用油壶),放在太阳底下晒即可,

夏天注意遮荫降温,并每天摇晃2次,以防温度过高烧死菌种。这样,不需要什么人工,放在那里过些日子就长成深红色了。

太阳光培养最容易出现的问题是:由于太阳光的光谱很广,除了有适合光合细菌生长的光线,还有适合其他杂菌生长的光线,如果不采取措施的话,其他杂菌(如绿藻等)也很容易生长和繁殖;另外,夏季太阳光还会造成菌液的水温过高,高于40℃后光合细菌会大量死亡。 我们可以采用以下措施防止绿藻污染:

1、适当遮荫,搭盖一到二层遮阳网,这样会滤掉大部分适合其他杂菌生长的光线而留下适合光合细菌生长的光线;

2、配制菌液时加大菌种的接种量,例:0.5公斤(500克)培养基 +80升水 +40升菌种(加大接种),配成120升的光合细菌菌液

3、菌液中适量加入一些盐,每100升菌液加盐1公斤左右;

4、夏季高温注意降温。

注意,即使在培养过程中,出现了绿藻污染,长绿了,也不要放弃或倒掉,让它去,过一段时间,甚至一个月以上,它自然会长成深红色的,最终光合细菌会占绝对优势。

太阳光培养的颜色色泽没有室内白炽灯培养的好看、鲜艳。所以,如果是培养光合细菌作为商品出售的话,建议使用室内规模培养法,产品质量最稳定,菌液浓度高,颜色最好看,最鲜艳,商品性能好。

如果培养的光合细菌是自己的鱼塘使用,则可以采用偷懒一点的方法,即太阳光培养法。

有客户发明如下培养方法比较简单:挖一个土坑,深40公分左右,里面垫一层塑料薄膜用来盛培养液,倒入培养液,接好种,控制培养液的深度在30公分以内,再在液面上铺一层

塑料薄膜(可形成一定的密闭环境,防止空气中杂菌污染),在太阳底下晒数日即长红,冬天则可在土坑上搭一塑料暖棚保温,也可在室内做一个这样的坑池,搭一塑料暖棚,内再放一火炉保温升温用,每半平方米悬一个100瓦白炽灯,离液面25公分之内。

阳光太强烈时,可以搭盖一层遮阳网。夏天防止温度过高。

光照培养说明及注意事项:

a、培养温度:

培养温度(水温)在15℃-40℃均能生长,培养成熟的时间不同。

15℃-25℃:虽然会生长,但生长速度慢,培养初期容易污染杂菌,菌液很浅;

25℃-30℃:4至6天达到生长旺盛期;

30℃-35℃:3至5天达到生长旺盛期,是比较理想的温度;

35℃-40℃:2至4天生长旺盛,第5天明显抑制,附壁下沉,光合细菌易老化; 40℃以上,光合细菌无法耐受,会大量死亡。

最理想温度(菌液温度):28℃-35℃,菌液质量最好,3-6天转为深红色。

b、培养光照强度:

光照强度1000-6000 lx均可生长,培养成熟的时间不同。

光照强度低于1000 lx,光线不足,速度慢,菌液浅,易污染杂菌。

超过4000 lx,菌液成熟快,易老化,附壁碎片沉淀,不易保存。

最理想1500-4000 lx,菌液质量好,生长速度也较快;

经我们用白炽灯泡测试结果如下:

(以下测试灯泡仅限于我们手中的灯泡,各地灯泡生产厂家和品牌不同会有差距,测试结果仅供参考)

40W白炽灯泡:距10cm处的光强度为1700 lx左右,距20cm处的光强度为600 lx左右;

60W白炽灯泡:距10cm处的光强度为4900 lx左右,距15cm处的光强度为2600 lx左右,距20cm处的光强度为1700 lx左右;

100W白炽灯泡:距10cm处的光强度为6700lx左右,距20cm处的光强度为3200lx左右; c、培养时间:

第一次培养,可能需要较长的时间(可能6天以上),这是因为菌种有一个适应您当地水源的过程,在不断培养数代,菌种适应了水源后,可能3-5天就可以了。另外如果菌种放置时间久了,再拿来接种培养也需要较久的培养时间。

培养时间还与培养温度、光照强度和PH值有关,一般来说,温度、光照强度和PH值越高,培养时间越短,越低,培养时间越长。

光合细菌生长过程中,红色会越来越深,菌液越来越浑;几天后,菌液长成深红色并呈浑浊状态即为成熟,此时PH值为8.0-9.0。

d、菌液的搅拌(摇动)

光合细菌培养过程中必须搅拌(摇动),作用是帮助沉淀的光合细菌上浮获得光照,保持菌细胞的良好生长。

菌液每天至少搅拌(摇动)2次。

每天搅拌(摇动)的次数越多,光合细菌生长得也越快。

e、菌液是否要完全密封培养:

实践证明, 光合细菌是在微厌氧的条件下生长最好,也就是说,要留有一定的空气给它,又要适度的密封,如在小规模的纸箱培养试验中,在饮料瓶中留有5%的空气,光合细菌长得最好,这样还便于摇动均匀, 留一点空气在容器内,反而比不留空气长得快。

f、太阳光培养:

使用太阳光培养,注意一定不能让阳光直射到菌液上,可以在屋檐下、大树下培养,如直接在阳光下应适当遮阴,搭盖一到二层遮阳网。夏天要防止温度过高。

g、培养参数总结:

(1)培养基、清水、菌种的比例: 0.5:80:20

例: 0.5公斤(500克)培养基+80升水+20升菌种,配成100升的光合细菌菌液;

(2)盛装菌液的容器:必须为透明容器并清洗干净,如饮料瓶、食用油壶、透明塑料桶、透明塑料袋等。

(3)配制成的菌液酸碱度(PH)值:6.5-7.5最佳;

(4)菌液温度:28℃-35℃最佳(适应范围15℃-40℃)。

(5)光照度:1500LX-4000LX最佳。每25升菌液使用1个60瓦左右的电灯泡进行光照,菌液距离灯泡10-20cm。

(6)培养好的光合细菌,又可以当菌种用,无限循环培养下去,不会老化或退化。菌种要保存好,放在阴凉干燥地方,同时要注意:夏天三个月、其他季节六个月要转培养一次,以保证菌种活力。

3、培养过程中菌液可能出现的问题及对策

(1)、变淡

原因:接种量过少,使用的水源含杂菌太多,菌种老化、杂菌过多,PH值过低或过高,光照不足,温度过低或过高,水的硬度过高。

对策:调节至正常状态。

(2)、变黑

原因:多见于使用敞开培养的方法,菌液污染了杂菌;或气温较高的季节,刚培养好的菌液因长时间失去光照。

对策:更换菌种重新培养或施以光照。

(3)、变绿

原因1:菌液中绿硫菌大量繁殖,多见于高温季节使用太阳光培养而没有遮阴。

对策:更换菌种重新培养,加大菌种的接种量,使用太阳光培养时搭盖一到二层遮阳网遮阴,并注意温度不要超过40℃;还可每100升加入0.1-0.2公斤食盐(淡水培养)或1-2公斤食盐(海水培养)。

原因2:可能是某些红螺菌科的某些菌侏,在严格厌氧的情况下也会产生此现象

对策:继续连续多次密闭培养。

(4)、变灰

原因:接种量少,菌种不纯,光照不足,PH值过低。

对策:选用优质菌种,按要求接种,增强光照,调适PH值。 

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