光合細菌的培養(yǎng)及應用

1、光合細菌的培養(yǎng)及應用摘要S綜述了光合細菌的培養(yǎng)方法及其在水產(chǎn)養(yǎng)殖、廢水處理、種植業(yè)、畜牧業(yè)、新能源和醫(yī)藥保健中的應用并討論了光合細菌的應用前景。關鍵詞光合細菌；培養(yǎng)；應用；1引言光合細菌（photosyntheticbacteria簡稱PSB）是一群能在厭氧光照或好氧黑暗條件下利用有機物作供氧體兼碳源，進行不放氧光合作用的細菌，廣泛分布于水田、湖沼、江河、海洋、活性污泥和土壤中，依據(jù)《伯杰細菌鑒定手冊》（第九版）可分為6個類群，27個屬

2、。不產(chǎn)氧光合作用的紅螺菌目分為紫細菌（purplebacteria）、綠細菌（Greenbacteria）和日光桿菌屬（Heliobacteria）、紅色桿菌屬（Erybrobacter）。其中紫細菌中包含有紅螺菌科（Rhodolspirillaceae）、著色菌科（Chromatiaceae）、外硫紅螺菌科（Eceothihodospiraceae），包含16屬49種。其中在生產(chǎn)上有意義的紅螺菌科包括紅螺菌屬、紅假單胞菌屬和紅微菌屬[

3、1]。PSB均為革蘭氏陰性細菌，一般為球型、卵形、桿形、弧形、螺旋形、環(huán)形、半環(huán)形絲形，也可隨培養(yǎng)條件和生長階段而改變，大部分單個存在。PSB的一般菌體組成及營養(yǎng)成分見表1[2].表1光合細菌菌體的組成與小球藻等比較Tab.1ComponentscomparisonbetweenphotosyntheticbacteriaChlellaPSB含有較高的優(yōu)良蛋白質(zhì)，粗蛋白含量為65.45%，含有17種氨基酸而且消化率較高；粗脂肪約7%；可

4、溶性糖類約20%；粗纖維約3%[1]；維生素B12含量是酵母的200倍、小球藻的4倍[2]，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(泛醌)迄今已從PSB中分離出80種以上的類胡蘿卜素。葉綠素和類胡蘿卜壯，才能有效地進行擴大培養(yǎng)。光合細菌的生產(chǎn)需要采用優(yōu)良菌種，要求菌種活性高，菌液中菌體分布均勻、無下沉現(xiàn)象，目前養(yǎng)殖中使用的PSB多為紅螺菌科和一部分著色菌科的復合菌株[7]。種類ω%ω(μg.g1)粗蛋白

5、粗脂肪可溶性糖粗纖維灰分VB1VB2VB6VB12煙酸葉酸維生素光合細菌65.157.1820.312.784.2812505211253065小球藻53.766.3119.2810.221.522.4196155.2140181825大豆30.9919.3330.337.115.6814.52.36.4222.30.6研究報告28生命科學儀器2007第5卷3月刊研究報告2.2培養(yǎng)基及培養(yǎng)條件PSB培養(yǎng)中除碳、氮、磷等主要營養(yǎng)元素外，還

6、需要一定量的鎂、鈣、鈉和有關的微量元素，將所需的營養(yǎng)元素按一定的比例配成適于菌體生長繁殖的培養(yǎng)基。本實驗室采用酵母膏、蛋白胨培養(yǎng)基，基本配方為:CaCL20.3g，MgSO47H2O0.5g，酵母膏3g，蛋白胨3g，蒸餾水1000ml，pH:6.8.如需制固體培養(yǎng)基再加2%瓊脂。培養(yǎng)溫度：25℃～30℃最佳，光照強度：2000LX～5000LX，PH：7.5～8.5最佳。2.3光合細菌的培養(yǎng)把菌種接種到滅好菌的培養(yǎng)基中，在三角瓶中進行二

7、級培養(yǎng)，每天搖晃幾次。把40L的反應器中加滿自來水，放入通氣管，蓋上保鮮膜一起用次氯酸殺菌消毒24小時，用硫代硫酸鈉（1L次氯酸需要150g硫代硫酸鈉）來中和。以15%的接種量接入反應器中，用泵通氣培養(yǎng)，用分光光度計跟蹤測量菌液的密度，得到菌液的密度較高，而且反應器還可以進一步放大。3光合細菌的應用3.1光合細菌在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應用測定了池塘水中溶氧、pH、氨氮、亞硝酸鹽氮和COD的變化情況，池水中的pH、溶氧不受光合細菌的影響；對水中氨