光合細菌范文10篇

光合細菌(photosyntheticbacteria，簡稱PSB)是地球上出現最早、自然界中普遍存在、具有原始光能合成體系的原核生物，是一類以光為能源，在厭氧光照或好氧黑暗條件下利用自然界中有機物、硫化物、氨氮等為營養進行生長和繁殖的微生物［1－2］，具有固氮、固碳及氧化分解硫化物和胺類等有毒物質的生理生態特性，其菌體富含多種生理活性物質及促生長因子，一些活性菌株還含有抗病毒物質［3－4］。目前，光合細菌已在水產、環保、醫藥等方面得到廣泛應用［5－9］，在農業方面也有相關研究［10－13］。光合細菌對作物生長發育有促進作用，并能促進種子萌發，這在小麥、棉花等方面已有相關研究［14－15］。但光合細菌與水稻種子萌發間的關系目前未見報道，以水稻品種龍慶稻1號為材料，研究光合細菌對水稻種子萌發的影響，旨在了解光合細菌浸種后，水稻種子萌發過程中生理生化變化，為光合細菌在水稻上的應用提供理論依據。

1材料與方法

1.1供試材料

以水稻品種龍慶稻1號為供試材料。光合細菌菌株BYND1是從八一農墾大學舊址魚塘水中經富集、分離純化獲得，經初步鑒定為沼澤紅假單胞菌。BYND1菌株在缺氧、光照條件下培養，在固體平板上，菌落圓凸形，表面濕潤光滑，邊緣整齊，紫紅色;液體培養物的顏色在培養初期淺粉紅色，逐漸變為紅色，最后到紫紅色。革蘭氏染色反應陰性。BYND1菌株在黑暗好氧、光照好氧下均能生長并形成葉綠素和類胡蘿卜素，培養物呈紅色。光合細菌菌液采用改良71#培養基，30℃、2000Lx光強光照、厭氧培養，培養時間為48h，光合細菌菌數約為1010/mL，其檢測方法為平板菌落計數法。

1.2試驗方法

試驗設5個處理，分別為PSB發酵液、用水稀釋10倍的發酵液、用水稀釋100倍的發酵液、改良的71#培養基和蒸餾水，處理號分別為A、B、C、D、E，其中D和E為對照。選取均勻飽滿的種子，分別用各處理菌液浸種24h后，將種子置于鋪有濾紙的培養皿上萌發，每個處理5個皿，每皿100粒種子，萌發7d。

論文關鍵詞:光合細菌培養基正交實驗

論文摘要:采用正交實驗設計,對一種富集光合細菌的培養基進行優化,試驗結果表明:酵母膏和NaHCO3在培養基中的濃度對富集紅螺菌科的光合細菌有顯著的影響。若以達到相同生長量(OD660值)做指標,應用優選出來的培養基進行富集比原培養基要提前5~6d。

光合細菌(PSB)是一大類能進行光合作用的原核生物的總稱。研究應用的實踐表明,光合細菌中的紅螺菌科能利用多種硫化物和有機物作為其光合作用的供氫體和有機碳源,在高濃度的有機廢水處理與資源化、水產養殖的水質調控與促進健康生長、在農業中作為高效活性菌肥等方面,發揮著十分有益的和令人矚目的作用[1]。光合細菌的推廣和應用,需要合適的培養基質,但目前經典的用于富集紅螺菌科光合細菌的培養基(小林達治1977)[2]平均富集的時間為2~8周,且存在培養基成分種類多,成本較高的缺點。為此,筆者在教學實踐中,對其進行應用型優化設計,旨在為高活性光合細菌的推廣應用提供一定的幫助。

1材料和方法

1.1樣品和菌種來源

光合細菌樣品來自湛江港岸潮間帶表層沉積物、湛江湖光巖附近奶牛養殖場和鴨塘的污水和底泥中。共分離出3種紅螺菌科菌株:沼澤紅假單胞菌(Rhodopseudomonaspalustris)、莢膜紅假單胞菌(Rhodopseudomonascapsulata)、紅螺菌(Rhodospirillumsp.),沼澤紅假單胞菌為優勢菌群,故選沼澤紅假單胞菌為本試驗菌種。

［摘要］光合細菌作為一種厭氧菌，本身含有多種營養物質和生理活性物質，具有進行光合作用、發酵以及固氮、產氫等功能，既有理論意義又具有實用價值，特別是它在廢水處理、生物產氫、生物制藥、水產養殖和農牧業的生產中的廣泛應用，使其成為現代生物技術研究的熱點之一。

［關鍵詞］光合細菌廢水處理光合產氫水產養殖應用

光合細菌((photosyntheticbacteria，PSB)是一類以光為能源，以CO2或有機物為碳源，通過光合作用而進行營養繁殖的水圈微生物。廣泛存在于自然界中，在腐敗有機物質濃度高的水域中更為常見。光合細菌是厭氧菌，本身含有多種營養物質和生理活性物質，具有進行光合作用、發酵以及固氮、產氫等功能。VanNile于1931年提出了光合作用的共同反應式，用生物化學統一性的觀點解釋了光合成現象，為現代光和細菌的研究奠定了基礎。

1光合細菌的特性

光合細菌都富含菌綠素和類胡蘿卜素，在光照下能利用硫化氫、硫代硫酸鹽、分子氫或其他還原劑，把二氧化碳還原成有機物，經細菌型光合作用，將CO2還原成有機營養物，并能固定大氣中的氮。目前所知，所有的厭氧性光合細菌都能光合自養生長。同時這些細菌也能利用有機物進行異養生長。

PSB含有較高的優良蛋白質，維生素和生物素含量也比較豐富；菌體的脂類成份含有大量的葉綠素、類胡蘿卜素和輔酶Q。葉綠素和類胡蘿卜素對養殖生物的健康生長，增強對疾病的抵抗力有很大的益處。輔酶Q是與生命活動有重大關系的生理活性物質，PSB中的含量特高，是酵母的13倍。

摘要：光合細菌的獨特性能使其在有機廢水處理、養殖水質凈化和產氫等諸多領域具有廣闊的應用前景，引起了眾多研究者的關注。闡述了光合細菌在淀粉廢水、啤酒廢水和化工廢水等多種有機廢水處理方面的研究現狀，并對今后的發展趨勢進行了展望。

關鍵詞：光合細菌；有機廢水

光合細菌（PhotosyntheticBacteria，簡稱PSB）是地球上出現最早、普遍存在、以光作為能源、有機物為供氫體，還原CO2合成有機物的一類原核微生物的總稱。光合細菌在厭氧光照或好氧黑暗條件下，均可生存。代謝方式具有多樣性。依據《伯杰細菌鑒定手冊》（第九版），光合細菌可分為6個類群，27個屬。光合細菌均為革蘭氏陰性細菌，形態多樣，有球形、桿狀、半環狀、螺旋狀等；有以鞭毛運動，亦有滑行運動或不運動者。光合細菌因其所含色素的不同而呈現不同的顏色[1].光合細菌菌體無毒，在環境治理方面表現出很大的優越性。目前，光合細菌已成功地運用到多種行業有機廢水的處理中，但多數停留在實驗室研究階段，已成功投產的行業并不多。

1光合細菌處理有機廢水的應用現狀

20世紀80年代，韓國已建成了日處理600t，BOD高達20000~30000mg/L的酒精廢水處理場，并成功投產運行。近年來，國內外學者在利用光合細菌處理有機廢水方面也取得了一些成果。王劍秋等人發現紫色非硫光合細菌法（PNSB-SBR工藝）能有效處理高濃度淀粉廢水，并同時有效地積累菌體蛋白。在一定的環境條件下，CODcr去除率可達到70%~90%，處理效果穩定[2]。范錚等人研究表明，采用光合細菌能有效處理對硝基苯胺溶液。當對硝基苯胺的初始質量濃度100mg/L、通氣量0.6m3/（m3•min）、溫度35℃、pH=7.5、光照度4800lx，經72h處理后，降解率可達100%[3]。王玉芬等人采用馴化后的光合細菌球形紅細菌，在光照厭氧條件下，對氯代苯進行生物降解，并對降解途徑進行了研究。結果表明，球形紅細菌厭氧降解氯代苯是在適宜碳源存在下，由氯代苯誘導產生誘導酶以共代謝的方式進行，降解途徑是先打開苯環生成小分子的氯代烷烴、再還原脫氯[4]。丁成采用不同濃度的含酚廢水對光合細菌馴化后，然后對光合細菌進行擴大培養，并用海藻酸鈉-殼聚糖-活性炭微膠囊法對光合細菌進行固定，使其在不同溫度和接種量條件下對含酚廢水進行降解[5]。常會慶等人經研究發現，固定化光合細菌可以有效改善富營養化水體的質量，并對水體中的COD、TN、NH4-N、硝酸鹽和TP都有較明顯的去除效果[6]。王慧榮等人采用光合細菌和活性污泥的組合技術來處理高鹽染料廢水，并考察了其除污效果以及PSB池在流程中的位置對去除污染物的影響。結果表明，PSB/活性污泥工藝對COD和色度具有很好的去除效果，適合處理高鹽染料廢水[7]。孔秀琴等人首先通過在高含鹽廢水中對光合細菌進行馴化，馴化后的菌群能有效處理高含鹽有機廢水。在一定條件下，COD的去除率可達77%，保證出水水質[8]。胡筱敏等人利用光合細菌降解2-氯苯酚，培養7d后，降解率可達57.26%[9]。席淑琪等人采用生物接觸氧化槽連續處理工藝，利用光合細菌對制革廢水中的高濃度有機廢水進行處理。通過試驗，確定了最佳的工藝條件[10]。孔秀琴等人研究了光合細菌及活性污泥法聯用工藝處理明膠生產過程中產生的高濃度有機廢水的可行性。結果表明，“活性污泥+PSB”工藝有較強的去除鈣質和耐沖擊負荷的能力，該工藝適合處理此種含高鈣、高氯、高堿明膠的廢水[11]。任小玉經研究發現，高濃度有機廢水在自然凈化過程中會出現微生物生長演替。首先是異氧細菌大量繁殖，它把高分子有機物分解成低級脂肪酸等低分子物質，然后光合細菌通過降解低分子有機物，迅速增殖。一段時間后，光合細菌逐漸減少，并被活性污泥微生物和藻類取代[12]。實際生產中，可以充分利用自然凈化過程中微生物的生長演替順序來人為地控制有機廢水的降解過程，從而使各微生物在不同階段發揮自身的優勢。除此之外，還有眾多學者通過試驗，證明了光合細菌對味精廢水、酒糟廢水和TNT廢水等多種有機廢水，均具有明顯的去除效果。

2光合細菌法處理有機廢水的優缺點

摘要：采用大棚簡易富集培養法，可大量培養光合細菌，其作為環保型飼料添加劑，具有營養豐富、凈化水質、防治魚病、維持水體生態平衡的作用。

關鍵詞：光合細菌大棚富集培養液體培養基淡水養魚

引言

光合細菌簡稱PSB是一種在厭氧條件下進行非放氧型光能異氧的水圈微生物，在水中光照條件下可直接分解利用有機物、氨基酸和糖類，在自身增殖的同時起到凈化水質，防治魚病的作用。營養豐富，菌體含蛋白質60%以上，富含維生素，尤其是B族維生素，及生理活性物質（輔酶Q）等物質，可用為一種飼料添加劑在水產養殖中廣泛應用。

一、PSB的培養

1.1PSB的原液引種

摘要：隨著人們的生活水平不斷提高，對食品質量的要求也越來越高。因此，生物餌料在水產養殖中的綜合應用越來越廣泛。分析目前國內幾種主要的生物餌料在水產養殖中的應用，以期對行業中相關人員提供參考。

關鍵詞：生物餌料；水產養殖；綜合應用

1光合細菌的綜合應用

光合細菌是一種原核生物，因其具有原始的合成光能的能力，因此將這一類能在厭氧條件下進行不釋放氧光合作用的生物統稱為光合細菌。光合細菌的分布十分廣泛，尤其是在一些光能充足且氧含量較低的水域中分布更為廣泛。光合細菌往往營養豐富且均衡，是良好的飼料。光合細菌菌體中含有氨基酸、維生素B12、葉酸等水產養殖對象所必需的營養物質，還含有較為豐富的生理活性物質輔酶Q。因此，通過投喂這類生物餌料，養殖對象往往能發育得更好，抗病性也更強。通過投放光合細菌可以起到凈化水質的作用。光合細菌的適應性較強，能分解水體系中亞硝酸鹽、硫化物、氰化物、酚類有機物等，達到凈化水質的作用，使得養殖戶實現無公害養殖。在水產養殖中，光合細菌作為飼料添加劑起到輔助膳食的作用，還具有預防疾病的功能，應用價值巨大。

2單細胞藻類的綜合運用

單細胞藻類是一類單細胞真核生物，廣泛分布在各個水域中，是絕大多數養殖對象的天然飼料。這類生物具有繁殖快、基數大等特點，用作水產養殖餌料具有營養豐富均衡、成本低等優勢。在水產養殖中育苗是一個極為重要的環節，而單細胞藻類正是這些苗種的優良飼料。這是因為單細胞藻類在一定程度上影響著受精卵孵化的成功率，單細胞藻類能夠幫助鞘磷脂的合成并對其營養強化，而鞘磷脂是苗種發育過程中必不可少的一種營養物質。單細胞藻類對環境的變化有很強的適應能力，世代時間很短，通過較小的遺傳變異，在一定時間內即可適應較大的鹽度變化。

高密度魚蝦養殖池水體中殘餌、糞便量大，水質易惡化。生物活性水質改良劑能將水體和底泥中的氨氮、硫化氫等有害物質轉變為有益的物質，從而改良水質，促進魚蝦生長，增產增收。

常用的生物活性改良劑有下列6種：

1、光合細菌高密度魚蝦池水中所含的大量糞便和殘餌，腐改后產生氨態氮、硫化氫等有害物質，污染水體和底質，造成魚蝦生長緩慢甚至中毒死亡。同時，水體富營養化后病原微生物滋生，魚蝦會感染發病，光合細菌能吸收水體中有的有毒物質，長成自己有效力的細胞，并形成優勢群落，抑制病原微生物生長，凈化水質。施用光合細菌，苗池每次用10－50毫克／升；成魚、蝦、蟹池首次用5－10毫克／升，以后用量減半，每次間隔7－10天。

2、硝化細菌在水環境中，硝化細菌可將由腐生菌和固氮菌分解或合成的氨或氨基酸轉化為硝酸鹽和亞硝酸鹽，使水體和底泥中的有毒成分轉化為無毒成分，凈化水質。成魚、蝦、蟹池每次施用硝化細菌2－5毫克／升。

3、乳酸菌群乳酸菌屬嫌氣性菌群，靠攝取光合細菌、酵母菌產生的糖類形成乳酸。乳酸具有殺菌作用，能抑制有害微生物活動，致病菌增殖和無機物腐?。徊⒛苁鼓举|和纖維素有機物發酵分解，有利于動植物吸收。

4、酵母菌群酵母菌屬好氣性菌群，它能利用植物根部分泌及其他有機物質產生發酵力，合成促根系生長及細胞分裂的活性物質。酵母菌能為乳酸菌、放線菌等提供增殖基質，為動物提供單細胞蛋白。

摘要:研究多菌種功能微生物混合培養的條件優化，主要采取正交實驗方法，從培養基配方、pH、溫度、菌種接種等方面，研究各功能菌良好生長的混合培養條件。

關鍵詞:水產養殖；菌種；混合培養

使用微生態制劑整治養殖生存環境，成本低且沒有抗藥性以及藥物遺留等問題，因此成為21世紀養殖業的未來走向。當前，光合細菌、腸球菌等一些單一菌劑和復合菌是我國水產養殖中較為常用的菌劑。但從當前常用到的水產養殖菌劑來說，出現了多菌種菌劑種類少、菌劑耐鹽性能不理想等問題。單一菌劑限制了水產養殖水體的生物修復作用，因此在實踐應用過程中采用有一定耐鹽性能的多菌種制劑非常具有實踐性[1-3]。本文主要研究混合培養的條件與它們之間的生長關系。

1材料方法

1.1材料。1.1.1試驗材料在次試驗過程中選取的菌種有：英膜紅假單胞菌（Rspcapsulata）、地衣芽孢桿菌（Bacilluslicheniformis）和假絲酵母菌（Candida）。1.1.2試劑Na2HP04•12H20、KH2P04、MgSO4•7H20、NaCl、NaOH、葡萄糖、3,5-二硝基水楊酸、酒石酸鉀鈉、亞硫酸鈉、苯酚；蛋白胨、酵母粉、牛肉膏39、瓊脂粉、蒸餾水；結晶紫液、95%的乙醇、0.5%的番紅水溶液；PER引物、PER常規操作使用試劑和酶均購自TaKaRa公司。1.1.3儀器SPX智能生化培養箱，SW-CJ-IF超凈工作臺，YXQ-LS-75SII立式電熱壓力滅菌鍋，ZHWY211B回轉式搖床，eppendoff5417R高速離心機，578BR0349PCR擴增儀，UnitedGK-3300凝膠成像系統，CHZOBIMF200光學顯微鏡，V1TEK-32梅里埃微生物全自動鑒定儀，UV-2550紫外分光光度儀等。1.2方法。1.2.1三種功能菌的接種時間前后將地衣芽孢桿菌、假絲酵母菌與莢膜紅假單胞菌通過不同的接種時間前后融合到接種于光合細菌基礎培養基中，設置30℃、100r•min-1搖床下培養后利用分析其細胞生長數量篩查出3種功能菌混合培養的比較理想的接種時間前后順序。1.2.2三種功能菌混合培養的培養基優化在光合細菌基礎培養基條件下，分析不同碳源、氮源和無機鹽對3種功能菌混合培養的影響，在此期間利用因素輪換法進行。3種功能菌的最佳培養基方案是采用正交實驗進行篩查。1.2.3三種功能菌混合培養的條件優化利用正交實驗法，根據最佳培養基方案分析各種溫度、pH、溶氧等環境狀態下3種功能菌混合培養受到的影響，進而提出最優混合培養的理想條件。1.2.4三種功能菌混合培養的生長關系檢測3種功能菌通過混合培養以及純培養狀態下細胞生長數量，對其中2種培養條件中的細胞對數生長期時的繁殖代數（n）、生長速率常數（R）與世代時間（G）的區別，進而建立3種功能菌混合培養的生長關系。1.2.5生長量測定利用平板菌落計數法。在光合細菌培養基中對英膜紅假單胞菌進行培養，在營養瓊脂培養基中對衣芽孢桿菌進行培養，假絲酵母菌利用酵母菌培養基進行培養。1.2.6計算公式繁殖代數(n)=3.322(lgx2-1gx1)；生長速率常數(R)=n/(t2-t1)；世代時間(G)=1/R。式中，t1、t2為菌種進人對數生長期初期與末期的培養時間；x1、x2為菌種進人對數生長期初期與末期的細胞數量。

2結果與分析

摘要：近年來，高密度集約化水產養殖模式發展迅速，在帶來較高養殖效益的同時，也導致了養殖水體富營養化，破壞了養殖水域環境與生態平衡。微生物修復技術因其具有成本低、無二次污染和生態環保等諸多優點在水產養殖環境修復中得到了廣泛應用。本文介紹了水產養殖用微生物制劑的常用菌種，并對微生物制劑的局限性以及固定化微生物制劑在水產養殖中的應用前景進行了探討與展望。

關鍵詞：微生物制劑；水產養殖；養殖水體；微生物修復

水產養殖環境修復技術包括物理修復、化學修復和生物修復，其中物理修復和化學修復通常會引入新物質，生物修復因其具有較高的安全性而且操作簡單受到廣泛關注。例如冷水魚養殖水體凈化中的生物修復法可依靠浮游植物、水培植物（金魚藻、輪葉黑藻、千屈菜、眼子菜等水草品種，或在簡易泡沫板浮床或網片浮床上栽種水芹菜、河菜）和微生物等實現[1]，尤其是以微生物修復技術為主的生物修復方法被廣泛應用于養殖水體修復中。隨著我國水產養殖污染治理工作的全面開展，強化養殖水域環境修復能夠有效推進現代漁業建設，實現漁業綠色發展。

1水產養殖水體污染概述

當前，水產養殖水體污染主要分為內源性污染和外源性污染兩種。前者包括：①營養物污染。施肥投餌過量和養殖動物排泄物等含有的氮、磷、耗氧有機物及硫化物等導致水體富營養化，降低了養殖水體的自凈能力；②水產養殖過程中長期大量使用環境改良劑、殺寄生蟲藥物和抗菌藥物等導致藥物污染；③隨著養殖動物的排泄物、分泌物和殘餌不斷增加，在水體底部沉積形成淤泥，底泥中的有機物發酵分解產生惡化養殖環境的甲烷、硫化氫和氨等物質。后者包括生活污水污染、工業廢水污染以及農業生產活動中的農藥、肥料及其他污染物進入養殖水體造成的面源污染。

2微生物制劑在養殖水體凈化中的作用

摘要:經研究發現，益生菌(英文名probiotic)是一種有益的活性微生物，應用在水產養殖中，能產生確切的健康功效從而改善水產動物體內微生態平衡、發揮有益作用，并且沒有抗藥性與藥物殘留，相比抗生素，對人類的身體健康更為有益。

關鍵詞:益生菌;水產養殖

從上個世紀40年代開始，抗生素在醫學領域作為抗菌藥物得到了非常廣泛的應用，在水產養殖方面也備受人們青睞，但是經過幾十年的應用，人們發現抗生素具有一定的副作用，比如在水產養殖中，它會破壞水生動物腸胃里面的菌群，還會抑制有益微生物的生長，讓水生動物體內產生抗藥性，降低抵抗力，還會由于藥物的殘留而引起中毒反應，中毒反應會給人類的身體帶來極大的威脅。在漫長的探索與實踐中，益生菌的發現給人類帶來了新的曙光。

1益生菌的概念

益生菌(英文名probiotic)這一概念最早來源于希臘語，意思是“對生命有益”。聯合國糧農組織和世界衛生組織將益生菌定義為“活微生物，當適量使用時，對宿主的健康有益”。益生菌按照用途可以分為改善水質的調節劑、控制病菌感染的控制劑以及促進生長的飼料添加劑。益生菌能凈化并改善水質，減少養殖水里面的總菌群數量或者孤菌數量，減少細菌感染，進入水生動物體內不僅不會破壞原有的有益菌群，還會促進有益微生物的繁殖，補充體內缺少的一部分微生物，使水產動物及水環境達到生態平衡的狀態，并且不會讓水產動物體內產生藥物殘留，還會促進水產動物的生長。

2益生菌的作用機理