光合细菌固定化及其净化养鱼水质的研究
固定化菌、藻体系净化水产养殖废水的研究的开题报告
固定化菌、藻体系净化水产养殖废水的研究的开题报告一、研究背景及意义水生动植物的生长、繁殖和养殖都需要水的支持,但同时也会产生大量的废水,其中含有有机物和氮、磷等营养元素,如果直接排放到水体中,将会对水体造成污染,影响水生态系统的平衡。
因此,如何有效地净化水产养殖废水,已成为当前水产养殖行业发展的重要课题之一。
传统的废水处理方式主要是物理和化学方法,但这些方法具有成本较高、效果不稳定和对环境有较大的影响等缺点。
生态净化技术因其具有环保、经济、可持续的特点,成为当前废水处理领域的热点研究方向。
其中,采用固定化菌、藻体系净化水产养殖废水的方法,可以充分利用微生物和藻类对水中有机物及营养元素的吸附、吸收和分解作用,达到降解、转化和去除有机物和营养物质的目的。
二、研究内容及方法本研究旨在开展固定化菌、藻体系净化水产养殖废水的研究,具体内容包括:1. 确定适宜的固定化载体:通过比较不同固定化载体对养殖废水的净化效果和稳定性的影响,确定最佳的固定化载体。
2. 筛选合适的微生物和藻类菌种:选用适合养殖废水中有机物和营养物质降解、转化的微生物和藻类菌种,对不同菌种的固定化效果和净化效果进行评价,并选出最佳的微生物和藻类菌种组合。
3. 确定最佳的处理条件:通过对不同温度、光照强度、pH值等处理条件的影响进行研究,确定最佳的处理条件组合。
4. 系统地评价固定化菌、藻体系处理废水的效果:对固定化菌、藻体系处理前后的水质指标进行比较,分析其处理效果和稳定性,为后续的中试和工业化应用提供依据。
本研究采用实验室综合实验、水质分析、统计分析以及现场调查和实验等方法。
三、预期成果本研究主要预期达成以下成果:1. 确定最佳的固定化载体和微生物、藻类菌种组合,为理论研究和工程应用提供科学依据。
2. 确定最佳的处理条件组合,为后续的中试和工业化应用提供技术支持。
3. 系统地评价固定化菌、藻体系处理废水的效果和稳定性,为水产养殖废水治理的可持续发展提供技术支持。
光合细菌的培养及其在水产养殖中的应用(精)
光合细菌的培养及其在水产养殖中的应用光合细菌简称, 是一群能在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用有机物作供氧体兼碳源, 进行不放氧光合作用的细菌, 广泛分布于水田、湖沼、江河、海洋、活性污泥和土壤中近年来, 光合细菌应用于水产养殖业并取得显著效果。
我所自年开始光合细菌的培养与应用研究, 在对虾和中华鳌养殖、对虾和泥蜡人工育苗中试用, 均取得较好的效果。
本文根据我们的研究实践, 综合国内外有关文献, 概述光合细菌的培养技术及其在水产养殖中的应用状况。
1. 光合细菌的培养1.1 菌种菌种可从采集的池塘底泥中重复富集、分离纯化获得如用保存下来的菌种, 在培养前必须提纯复壮, 才能有效地进行扩大培养。
目前养殖中使用的光合细菌多为红螺菌科和一部分着色菌科的复合菌株, 因为复合型菌株能利用多种碳源, 易于培养, 能更为广泛有效降解水中低分子有机物。
1.2 培养基光合细菌培养中除碳、氮、磷等主要营养元素外, 还需要一定的镁、钙、钠及有关微量元素, 将所需的营养元素按一定的比例配成适于菌体生长繁殖的培养基。
基本配方为氯化铵0.2%、碳酸氢钠0.1%、醋酸钠0.3%、磷酸二氢钾0.03%、硫酸镁0.01%、酵母膏0.05%、蛋白胨0.05%、微量元素母液0.1%。
如制固体培养基再加20%琼脂。
1.3 培养生态条件1.3.1 pH值:光合细菌生长的酸碱度范围为微酸性到中性, pH值在6.5一7.5, 在培养过程中, 需要定时测定培养液的pH值变化。
1.3.2 光照室内用25一60W白炽灯作光源, 注意培养物不能离灯泡太近。
光强度一般为1000-2000Lux。
1.3.3 温度光合细菌适温为10一35℃ , 最适25一28℃。
据我们观察, 光合细菌能耐较高温度, 在40一42℃时仍生长正常。
1.4 培养方法光合细菌的生产性培养一般采用三级培养法。
一级培养采用试管或小型盐水瓶, 其生长培养基需先经高压灭菌(温度121℃、压力15磅、时间20分钟), 然后在无菌条件下, 按规程进行接种, 接种量10%一20%, 接种后于适宜温度与光照条件下进行培养。
固定化光合细菌净化养殖水质研究
底 泥和对虾饵料 , 搅匀 , 淀静止 1d , 沉 后 取上层水样分装
于 8个 有 效 容 积 为 1L的 大 磨 口瓶 中 , 成 4组 , 组 为 分 0 空 白 对 照组 , 组 一 次 性 加 入 与 Ⅲ 组 相 同 量 无 固定 光 合 I
容 量 瓶 、 心 机 ( D 4— . A, 0 rm n 、 照 培 养 箱 离 C Z 0 8 40 0/ i) 光 (6 A 型 ) M 10 、 R一20智 能 型 水 质 分 析 仪 、2 型 分 光 光 度 2 71 计、 磁力搅拌器 (8—1型) 。 9 等
关键词 : 固定 化 ; 合 细 菌 ; 化 ; 质 光 净 水 中 图 分 类 号  ̄9 23 ¥4 . 文 献 标 识 码 : A 文 章 编 号 :0 3—17 (0 8 0 ( 8 0 10 2 8 20 )2一) 6— 3 o
1 2 方 法 .
自2 0世纪 8 0年代 中期 光合细菌在 我 国水产 界开始 研究应用 以来 , 已有 许多 文献报道 了其在 鱼 、 、 虾 贝育苗 和养殖方 面的应用 j 。但迄今所采用 的大多是游离 态 的 光合 细菌 。 , 在流水条件 下易被水 流冲走 , 静水条 件下 也易被其 它生物所食 , 以稳定地 长期发挥作用 , 难 而且因 光合 细菌菌体小 , 无法 自然 沉降 , 限制 了其 处理池水 下层 和池底有机 物 的能力 。提 高光合 细 菌的沉 降性 , 是弥 补
ห้องสมุดไป่ตู้
1 12 试 剂 重 铬 酸 钾 ( 准 试 剂 ) 邻 菲罗 啉 ( 析 .. 基 、 分
纯 ) 硫酸亚 铁铵 ( 析纯 ) 硫 酸亚铁 ( 、 分 、 分析 纯 ) 酒 石酸 、 钾钠( 分析纯 ) 碘化钾( 、 分析纯) 硫酸银 ( 、 化学纯 ) 硫酸 、
光合细菌
光合细菌在水产养殖中的应用现状一、研究固定化光合细菌对富营养化养殖水质的净化效果及优化条件。
采用实验室自制的一种新型生物微胶囊对光合细菌进行固定化,用游离态光合细菌和固定化光合细菌 2 种体系分别处理富营养化养殖水质,通过测定几种水质指标 COD Cr、NH3!N、TP 的去除率来比较 2 种处理体系的优劣。
2 种处理体系比较表明,在单因素条件下,固定化体系净化富营养化水质的效果优于非固定化体系。
正交试验结果表明,影响 COD Cr和 NH3!N 去除率的各因素主次关系依次为温度>接种量>pH 值;影响 TP 去除率的各因素主次关系依次为接种量>pH 值>温度。
结果显示固定化光合细菌在较短的时间内即可达最佳处理效果。
水质指标不同其最佳净化条件也不尽相同,不能完全以哪个指标来单独评定和评价水质。
二、光合细菌对鱼塘中水质和生态的影响光合细菌在水产养殖的各个领域的科学探索,在净化水质、作饵料添加剂、预防疾病、促进水产动物生长和提高水产动物孵化率、育苗成活率等方面均表现出良好的性能。
1、COD指示水体受有机物污染的程度,数值过高表示氧化分解作用降低水中DO含量,从而影响到水生动物的摄食及生长光合细菌能够促进水中COD的分解,从而达到降低水中COD的效果,从而为生产创造良好的养殖环境。
2、氨氮含量的高低是衡量养殖水体污染程度指标之一,过高的氨氮含量会损害水生动物的鳃组织,同时影响氧气在体内的运输。
投放光合细菌后,池塘水体中亚硝酸氨NO2-N的含量是有上升趋势,而NO2-N对水产动物的毒性比NH4-N 的毒性来得小点,这样将毒性较高的NH4-N转化为毒性较低的NO2-N,可以减少对水产动物的环境胁迫,并且NO2-N是进一步将氮的形态从NH4态氮转化为NO3态氮的中间产物,有利于水中生物对的吸收,达到增氮肥的作用。
3、光合细菌在池塘养殖中还具有以下作用:一是可以改善养殖池塘水质和维持池塘微生态系统平衡; 二是具有抗病和提高养殖生物肌体免疫力的作用, 或有效防治鱼病的发生; 三是可以作为苗种开口饵料, 提高苗种成活率, 增加单位水体出苗率; 四是可以作为饵料添加剂, 促进鱼类生长、增加渔业产量、提高经济效益。
光合细菌在水产养殖上的应用性研究成果(精)
光合细菌在水产养殖上的应用性研究成果光合细菌又称光养细菌,是能进行光合作用的一群原核生物。
广泛分布于湖泊、海洋、土壤中,是地球上最古老的生物之一。
人类对光合细菌的认识始于19世纪30年代。
我国早在20世纪50年代就对光合细菌进行了一些基础理论研究,1987年11月在上海召开的“第一届光合细菌国际学术会议”大大推动了我国光合细菌的基础性研究、应用研究也取得很大的进展,诸多研究结果表明,光合细菌在农业、环保、医药等方面均有较高的应用价值。
现已恬的光合细菌包括1目、2亚目、4科、19属共约49种,其中应用于水产养殖中较多的是红色无硫菌科,一般以紫色非硫细菌和紫硫细菌较为普遍。
近20年来,以小林正泰(1981)、小川静夫(1985)等人为代表的一批学者首先把它应用于高浓度有机废水处理,并把它作为优质饲料和饵料,开展了水产、畜牧养殖等多方面实验。
取得了显著成效。
此后,我国学者亦于近年对光合细菌在水产上的应用进行了多方面的研究。
1、优化水质,改善养殖环境在人工养殖环境中,生物密度大,是自然界的几倍甚至几十倍,并且由于施肥、投饵及水生物排泄物造成的污染相当严重,从而导致水产动物缺氧、生病乃至死亡。
遇到这种情况,一般需马上换水,但采用换水难以保持池塘水的适当肥度,且受水源水质情况的限制,在解决水质的问题上,效果往往不能令人满意。
而光合细菌是光能异氧菌,能在厌氧光照和耗氧黑暗两种不同条件下,以水中的有机物作为自身繁殖的营养源,迅速分解利用水中的氨态氮、亚硝酸盐、硫化氢等有害物质,以及水产动物的饵料及粪便,有利于藻类和浮游动物数量的增加,起到保护和净化水体水质的作用。
目前,光合细菌作为养殖水质净化剂,在国内外均已进入生产性应用阶阶段。
日本、东南亚各国和我国的养虾池和养鱼池均已普遍投放光合细菌来改善水质,并取得了明显效果。
于伟君等(1991)以每平方米水面用1.5ml的光合细菌,拌入泥沙后撤于虾池中,30h后,氨态氮比对照组降低了0.08-0.4mg/L,并减少换水量多达30%。
光合细菌在观赏鱼饲养中的应用试验
观赏鱼和水族生态收稿日期:2003-10-16;修回日期:2004-03-16光合细菌在观赏鱼饲养中的应用试验尹伦甫 胡万顺(长江大学动物科学系,荆州434025)摘 要 从市场购回光合细菌原液,自配液体培养基进行富集扩大培养,获得棕红光合细菌培养液,在观赏鱼养殖中应用后表明:光合细菌在净化水质、防治疾病、培育苗种等方面有显著效果。
关键词 培养液 光合细菌 观赏鱼光合细菌(简称PSB)是一类光能厌氧性微生物,能以污水中的有机物为碳源进行光合作用,具有净化水质、抑制病原微生物生长繁殖的作用。
其菌体含蛋白质60%以上,含有鱼类所需的全部氨基酸和丰富的维生素,可以促进饲养动物的生长并提高其免疫力。
光合细菌在食用鱼饲养上被应用得较多,而在观赏鱼饲养中应用得较少。
本试验旨在探讨光合细菌在观赏鱼饲养中的应用方法和应用效果,为正确使用光合细菌提供科学依据。
一、光合细菌的培养1.菌种来源菌种购于荆州东门外水产药店(中国水产科学研究院东海水产研究所生产)。
2.培养基配制2003年6~7月,选择晴天到护城河采取水样,把光合细菌净化污水较明显的水域作为采样点,分别在池底和中层采取水样,混合后,装在棕色磨口瓶内带回。
培养基配方见表1。
称取后放入烧杯,加入水样至1000ml,混匀,最后用磷酸调节pH 至7.2。
表1 培养基配方NH 4Cl (g)NaCl (g)K 2HPO 4(g)MgCl 2(g)酵母膏(g)蛋白胨(g)微量元素母液(ml)酒精(ml )用量 1.02.00.50.20.10.2123.接种和培养将菌种加入到培养基中,然后分装到矿泉水瓶中,盖严瓶口。
把培养瓶置于培养箱中。
期间用25W 的白炽灯作光源,调节距离使光照度为4000lx 左右;定期测定培养液的pH 值,注意其变化并及时调整;保持温度为28~32e 。
一般需培养6~7d 。
二、光合细菌在观赏鱼饲养中的应用1.培育鱼苗选择出膜8d后转缸培育的七彩神仙鱼仔鱼。
一株光合细菌对养殖水体净化效果的研究
中开展试验,事实上不同池塘的养殖密度、投喂模 式、水体理化环境等很难保持一致。光合细菌的 研究应用结果往往会受到上述相关因素的影响。 有关菌剂的使用剂量,有些研究文献中的数据表 明,室内评估时光合细菌的使用剂量大多高于实 际生产中的泼洒浓度,在室内评估时一般要达到 106cell/mL以上,而在实际生产中的泼洒浓度大 多在 102 ~103 cell/mL[5-6]。从研究成果转化的 角度来看,此类研究数据缺乏实际应用意义。有 些研究工作中因为缺乏空白对照,未能很好地考 虑未添加菌剂情况下水体自身理化指标的自然变 化趋势[7]。
施用益生菌以低耗、高效和环境安全等优点 成为水体环境生物修复技术发展的重点领域。光 合细菌 (photosyntheticbacteria,PSB)是 一 类 可 在 厌氧条件下进行光合作用的细菌的总称,可有效 利用水体中的有机物,分解水体中的氨态氮、亚硝 酸盐等有害物质,因而是养殖水质调控中常用的 一类微生物[4]。目 前 市 面 上 的 光 合 细 菌 产 品 很 多,但是由于菌株的差异化、使用方法等原因,使 用效果参差不齐。
目前有关光合细菌净水效果的研究较多,但 存在评价方法不一致、菌剂施用剂量与实际生产 中差异较大、试验方法不够严谨等问题,导致在应 用转化中存在一定的不确定性。如有的研究者为 了保证本底水源的一致和稳定性,其试验用水并 非实际意义上的养殖用水,而是使用室内模拟水 为试验对象;也有部分研究者为了研究光合细菌 在实际养殖水体中的应用效果,直接在不同池塘
1 材料和方法
1.1 供试菌株 本试验所用菌种为一株从广州市番禺区海鸥
岛养殖池塘表层底泥中分离获得的红假单胞菌 (Rhodopseudomonassp.),由广东海大集团股份有 限公司畜牧水产研究中心动保技术研究所提供。 正式试验前用液体培养基培养 7d,制备浓度约为 108 cell/mL的菌悬液,冷藏备用。 1.2 试验用水
水产养殖光合细菌如何净化水产养殖水质
水产养殖光合细菌如何净化水产养殖水质困币苦纂翻光合细菌在水产养殖上的应用陆永新 , 王蔚森, 张家学 , 齐振雄 , 广东海大集团有限公司畜牧水产研究中心广州一一一中图分类号文献标识码文章编号光合细菌重要的微生物类群。
, 是具有是水环境中光合细菌在厌氧和好氧下均能生长于含氧量不足的水体, , 但更适宜一 , 原始光能合成体系的原核生物的总称。
, 其适应的。
值 ? , 最适本文简单介绍光合细菌的基本 , 为 ? , 适宜作用温度为最适温度为特性展、, 重点讨论光合细菌在水产养殖中的应用进在海水、淡水中均可生长作用机理和存在的问题。
旨在为光合细菌深人光合细菌在水产养殖上的应用现状研究和应用提供参考光合细菌是水体兼性厌氧层中主要的初级生产光合细菌的基本特性者 , 有些科的菌株不仅能在厌氧光照下以低级脂肪、光合细菌是自然界中的一类水圈微生物分布于湖泊物之一分为螺菌科圆形 , 、广泛酸多种二梭酸 , 、醇类、糖类、芳香族化合物等低 , 海洋、土壤中 , 是地球上最古老的生分子有机物作为光合作用的电子供体养生长而且能在好氧黑暗条件下。
, 进行光能异。
根据《杰细菌鉴定手册》伯第蓝细菌门和红螺菌目 , 版 , , 将以有机物为呼大类、其中可进个科红光合细菌吸基质进行好氧异养生长行光合作用而不产氧的红螺菌又可分为着色菌科和绿菌科 , 光合细菌作为水产养殖的水质净化剂个属、。
随着现代工业的发展 , 近海水域 , 、河流 , 、湖为革兰阴性细菌主要有球状 , 杆状一、螺旋状和卵。
泊、池塘、养殖池等受到的污染机会增加水域污另外 , 一般细胞直径大小为林主要以二染对水产养殖业造成了很大危害在鱼、如何有效调节养。
次分裂方式进行繁殖量不同 , 少数为出芽生殖 , 。
光合细菌殖水质成为水产养殖业中一个关键的问题菌体内含有菌绿素和类胡萝卜素光合细菌能以光作为能源为营养碳源进行繁殖 , 细菌的种类和数或有机物作 , 虾类养殖池中 , , 常因鱼、、虾的排泄物以及残 , 菌体可以呈现不同的颜色 , 饵造成水体污染造成有害菌生长在氨、氮浓度高致使水质败坏。
光合细菌在观赏鱼养殖中的应用
光合细菌在观赏鱼养殖中的应用【摘要】光合细菌是一种能够进行光合作用的微生物,具有光合作用的特点。
它能够利用光能将二氧化碳和水转化为有机物,释放氧气。
在观赏鱼养殖中,光合细菌能够有效调节水质,降低氨氮和亚硝酸盐的含量,提高水质质量。
光合细菌还能够促进观赏鱼的生长和免疫力,提高其抗病能力。
添加光合细菌的方法包括直接投放或注入光合细菌培养液。
通过实例可以看出,光合细菌的应用在观赏鱼养殖中带来了显著的效果。
未来光合细菌在观赏鱼养殖领域的潜力巨大,随着科技的不断发展,光合细菌的应用将会更加广泛。
光合细菌在观赏鱼养殖中具有重要作用,值得进一步研究和应用。
【关键词】光合细菌、观赏鱼养殖、水质、作用、添加方法、养殖实例、潜力、未来发展、总结。
1. 引言1.1 光合细菌在观赏鱼养殖中的应用光合细菌在观赏鱼养殖中的应用是一种新兴的养殖技术,通过利用光合细菌的光合作用来提高水质,促进观赏鱼的生长和健康。
光合细菌是一类能够利用光能将二氧化碳转化为有机物的微生物,它们在水中存在丰富的光合色素,可以利用光合作用产生氧气,降低水中二氧化碳浓度,增加水中氧气含量,改善水质。
光合细菌在观赏鱼养殖中起着至关重要的作用。
光合细菌对水质的影响是非常积极的。
它们可以将水中的有害物质如氨氮、亚硝酸盐等转化为无害的物质,保持水质清洁。
光合细菌还可以提供观赏鱼所需的氧气和有机物质,促进观赏鱼的生长和健康。
通过适当添加光合细菌,可以有效地改善观赏鱼的养殖环境,降低养殖成本,提高养殖效益。
光合细菌的添加方法也比较简单,可以通过直接添加培养液或者添加含有光合细菌的生物制剂来实现。
综合以上所述,光合细菌在观赏鱼养殖中具有广阔的应用前景和巨大的潜力,在未来的发展中有望成为观赏鱼养殖业的重要支撑。
2. 正文2.1 光合细菌的特点光合细菌是一类具有光合作用能力的微生物,可以利用光能将二氧化碳转化为有机物质并释放氧气。
光合细菌与植物和藻类一样,具有叶绿素和类胡萝卜素等色素,可以吸收光能进行光合作用。
光合细菌在环境净化中的应用研究
光合细菌在环境净化中的应用研究光合细菌是一类具有光合作用和化能作用的细菌,可以自主地摄取太阳能、无机碳和氮源等物质进行基础代谢活动。
作为一种古老的生物种属之一,光合细菌具有较高的生态适应能力和环境适应性,因此不仅存在于自然界中的各种生态环境中,而且对于环境治理工作也具有着广泛的应用价值。
从研究光合细菌在环境净化中的应用美学,可以为我们打开探索新型环保技术的大门,以期为提高现代社会生态环保工作的效率和水平提供新的指导思路和理论支撑。
一、光合细菌在有机废弃物处理中的应用光合细菌能够利用光合作用和化能作用对废弃物进行分解和转化,其中包括城市生活垃圾、化工企业废液、食品加工废水等不同种类和性质的有机废弃物。
通过光合细菌对废弃物进行有机降解和分解,可以将有害废弃物转化为无害物质,并同时释放出大量的氧气和二氧化碳,促进废弃物中的污染物质分解和氧化过程,从而有效地减少废弃物对环境的污染和荷尔蒙的排放。
二、光合细菌在水质净化中的应用光合细菌可以生长在不同种类的水体中,例如淡水、海水、污水、生态鱼池等,而且在环境中具有很高的环境适应性和生态适应性。
通过添加适量的光合细菌,可以快速地去除水中有害物质,以保证水体的清洁和清新,同时有效地维护了生态水体的生态平衡和水体生物的健康繁殖。
光合细菌也可以被使用在水产养殖等领域,经常被用来进行底泥的清除和鱼体的健龅,此外也能够分解某些养殖废水的难以生物降解的有机物质,有很高的实用价值。
三、光合细菌在空气净化中的应用光合细菌能够在难以人为干预的生态环境中进行生长和繁殖,但同时也可以更加快速地去除有害物质,以保证生态环境的健康和稳定,从而有效地减轻空气污染带来的生态压力。
通过将适量的光合细菌添加入室内和室外的环境中,可以有效地去除空气中的细菌、PM2.5、甲醛等物质,以达到净化空气的作用。
此外,通过光合细菌对空气中有害物质进行吸附和分解,还可以有效地缓解元气脱落、空气污染等问题。
综上所述,光合细菌在环境治理中具有广泛的应用价值,不仅是一种重要的生态环境调节维护形式,而且可以有效地促进生态环境的回复和优化。
固定化光合细菌对富营养化水质的净化效果
摘要 『 目的] 究 固定化 光合 细 菌对 富营养 化养 殖 水质 的净化 效 果及优 化条 件 。 法] 用 实验 室 自制 的一 种新 型 生 物微 胶 囊对 光 研 『 方 采 合细 菌进行 固定化 , 用游 离态光合 细菌和 固定化光合 细 菌 2 种体 系分 别处理 富营养 化养 殖水质 , 测 定几种水 质指 标 C D 、 H- 通过 O 。N N、 T P的去 除率 来 比较 2 处理体 系的优 劣。结果] 种 处理 体 系比较表 明, 种 『 2 在单 因素 条件 下 , 固定化 体 系净化 畜营 养化 水 质 的效 果优 于 非 固定 化体 系。 交试验 结 果表 明 , 响 C D 和 N 正 影 O。 H- 除 率的 各 因素 主 次关 系依 次 为温度 > N去 接种 量 >H 值 ; 响 T 去 除率 的 各 p 影 P 因素 主 次关 系依 次为接 种 量>H 值> p 温度 。 『 结论] 固定化 光 合 细 菌在 较 短 的时 间 内即 可达 最佳 处理 效 果 。水质 指标 不 同其 最佳 净 化 条件 也 不尽相 同, 不能 完全 以哪 个指标 来 单独评 定和 评价 水 质。 关键 词 固定化 ; 光合 细 菌 ; 富营养 化 ; 净化 ; 除率 去
中图分类 号 x 2 文献 标识 码 5 A 文 章编 号 0 1 — 6 1 2 0 )4 0 0 8 0 5 7 6 1 (0 8 1 — 6 2 — 3
Su yo u i fc fm mo izdP ooy tei ce i nQu l yo u r p iainW ae t d nP rf Efet y oI bl e h tsn h t Batrao ai f to hcto tr i c t E
光合菌在水产养殖中的作用
2、配制步骤
将80公斤水中加入定量的培养基,使之充分溶解,与20公斤的光合细菌菌种混合均匀 后进行分装处理,密封培养。
在温度25-35℃,自然光照下进行培养,晴天培养时间大约需要4-5天,每日观察光合 细菌培养物颜色,并与原液比较,当颜色基本一致时培养完成,培养物可作为菌种继 续扩培或用于净化池塘水质。
光合菌在水产养殖中的作用及培养
通常所说的光合细菌是一类能在厌氧光照件下利用有机物作为供氢体兼碳
源,进行不放氧光合作用的细菌。
光合细菌在自然界的碳、氮、硫循环中起着重要作用。
一、光合菌的作用
1、净化水质
随着水产养殖业的发展,水产养殖单位产量大幅度提高,但水质污染严重,特别是饲 养后期,水中有机物、氨及亚硝酸盐含量偏高,严重影响了鱼的生长。
先在有光的屋里放置一周以上),或尽快使用。
注意事项
pH值:培养液用水的pH值为7.5-8.0; 温度:温度过高时,需用遮阳网遮挡或置于树荫下培育 ;温度较低时,应将培养容
器用厚薄膜罩住,同时使用日光灯进行人工光照,使之快速繁殖; 摇动频率:当使用塑料桶培育时,每天摇动1-2次,使之受光均匀; 液体保存:成品菌液最好存放于20℃以下避光处(新培养菌液不能直接避光保存,要
光合细菌施入水体后,它可降解水体中的残存饲料、鱼质。
施用光合细菌,能有效避免固体有机物和有害物质的积累,起到净化水质的作用。
2、间接增氧
底质中的有害物质在分解转化中,要消耗氧,而光合细菌吸收了耗氧物质后,起到间 接增氧的作用。
三、光合菌的使用方法
培养菌液的使用时间:光合细菌是兼性厌氧型细菌,因此使用的可以是晴天上午,也 可以在阴天使用;
培养菌液的使用频率:成鱼养殖期施用培养菌液5斤/亩,5-6月份10-15天/次,7-9月 份7-10天/次;与消毒剂、抗生素间隔4天以上使用,且光合细菌与芽孢杆菌交替使用 效果更好。
全面了解光合细菌,你才能更好地调控水质
全面了解光合细菌,你才能更好地调控水质光合菌是一类能进行光合作用的特殊微生物,Bergey’s 细菌学分类手册将光合菌分为7科,水产养殖中使用较多的沼泽红假单胞菌在分类学上属于外硫红螺菌科。
光合菌只含有类似植物叶绿体的双层膜结构,上面主要有细菌叶绿素和类胡萝卜素,不同种类光合细菌因双层膜结构中所含色素种类和组成不同而显示不同菌体颜色。
光合菌是集约化水产养殖中应用研究进行得最早、研究成果最多的益生菌。
本文就光合菌的营养方式、生态位及在水产养殖中的具体应用作简单阐述,期望为养殖户更好地使用光合菌提供参考信息。
营养方式根据营养方式不同,光合细菌分为光能自养菌和光能异养菌。
光能自养菌利用光能作为能量来源,在光合反应中以H2S、S2O32-为电子供体,以CO2为碳源,能将简单的无机物( 如CO2和N2) 合成自身生长所需有机物,而不能利用外界有机物。
光能异养菌则能利用光能,将外界小分子有机物作为主要供氢体,以有机物或CO2为碳源,将小分子有机物转化成自身有机物。
这类小分子有机物主要指还原性丙酮酸、琥珀酸、氨基酸、低级脂肪酸等。
在自身同化代谢过程中,光合细菌能吸收分解水中氨氮、硫化氢等有害物质,完成产氢、固氮、分解有机物三个自然界循环中极为重要的化学过程。
水体生态位基于光合菌的营养特点,其主要分布于水生环境中光线能透射到的厌氧区,且主要是厌氧层上部。
以下层的硫酸还原菌和细菌发酵生成的H2S作为营养源,进行光合作用,生成的化合物转换成其自身化合物,其中一部分还原回到厌氧层。
光合细菌通过这种作用阻止厌氧层下部生成的有毒有害物质移向好氧层,起着生物滤器的作用,使生活于好氧层中的水生生物(水生动物和水生植物)得以正常生长繁殖。
在水产养殖中的应用1、净化水质,增加溶氧光合菌中的光能自养菌在有光无氧的条件下进行光合作用吸收利用硫化氢、氨氮等有毒物质合成有机物,起到减少有毒有害物质的作用。
而光能异养菌通过参与水体有机物的降解过程,利用一些小分子有机物合成自身有机物,在某种程度上起到降解有机物作用。
光合细菌净水案例研究报告
光合细菌净水案例探究报告【引言】水资源是人类生存和进步的基础,然而举世范围内的水污染问题日益严峻。
为了解决这一问题,科学家们不息探究新的净水技术。
在此次探究中,我们聚焦在光合细菌净水技术上,并对其在某地区进行了案例探究。
【方法】我们选取了某地区水质较差的湖泊作为试验对象。
起首,我们收集了湖泊水样,并检测了其中的污染物含量。
然后,我们从四周环境中采集光合细菌,并在试验室中进行培育。
接下来,我们将培育好的光合细菌添加到湖泊水样中,并进行一段时间的培育。
在培育过程中,我们定期检测湖泊水样中污染物的含量,并与添加光合细菌前进行比照。
【结果】经过一段时间的培育,我们发现添加光合细菌后,湖泊水样中的污染物含量明显下降。
特殊是对于一些常见的有机物污染物,如农药、化肥残留物等,其降解效果显著。
此外,我们还发现光合细菌能够有效消除水中的藻类和细菌,提高水质的清洁度。
【谈论】光合细菌在净水过程中的作用主要有两个方面。
起首,光合细菌通过光合作用产生氧气,提高水中的溶解氧含量,有助于水中生物的进步和代谢。
其次,光合细菌能够分解有机物污染物,通过吸纳和利用这些有机物,使水质得到净化。
因此,光合细菌在净水领域具有宽广的应用前景。
【结论】光合细菌净水技术是一种有效的水处理方法。
本次案例探究证明了光合细菌对水中污染物的降解能力,以及其对水质提升的乐观影响。
然而,虽然这一技术在试验室中表现出良好的效果,但其在实际应用中依旧面临一些挑战,如大规模培育和应用的成本问题。
因此,今后还需要进一步深度探究和改进,以推动光合细菌净水技术的实际应用和推广。
【致谢】在此次探究中,我们对参与样品采集和试验数据分析的人员表示感谢。
同时,也感谢相关资助机构提供的支持。
光合细菌调控水产养殖业水质的探讨
光合细菌调控水产养殖业水质的探讨发表时间:2019-06-19T15:11:45.690Z 来源:《科技新时代》2019年4期作者:程晓胜[导读] 我国水产养殖产业在不断发展的同时,我国海水区域的环境污染也在不断加重,养殖池的水质问题也逐渐变得严重。
云南省楚雄彝族自治州姚安县水务局灌区管理委员会 675300 【摘要】将多株光合细菌从土壤中分离出来,使用室内静态试验的方法以及现场试验的方法研究其调节水质的功能。
根据最后的研究结果可以知道,光合细菌能够对水体中的pH值进行调节,其中室内静态的试验结果在6.97-8.01之间,现场的试验结果在6.82-8.52之间,光合细菌使水中的含氧量增加,同时也降低了水体中有害的氨氮的含量。
本文主要研究了光合细菌调节水质的机理,希望能够提供一点参考价值。
【关键词】光合细菌;水产水质我国水产养殖产业在不断发展的同时,我国海水区域的环境污染也在不断加重,养殖池的水质问题也逐渐变得严重。
由于养殖户在养殖的过程中过度投喂饵料,导致养殖池内的水体中包含了过剩的饵料,加上水产物种的排泄物、尸体等,在时间的作用下,其将水体中大量的氧气消耗了,并且微生物分解还产生了很多有害的物质,比如NH3、NO2等,对我国水产养殖业的质量造成了很大的影响,所以如何将水产养殖的水质变好是水产养殖业进一步发展需要重视的问题。
1.进行试验需要的材料和相关的方法1.1PSB分离纯化PSB分离纯化主要有两个步骤,第一是培养基,其主要是使用11g的NH4CL3和1g的NaHCO3、0.2g的K2HPO4、2g的CH3COONa、0.1g的酵母浸汁等,将水体的pH值调整至7,在121℃的高温下对其进行蒸汽灭菌,时间设置成20分钟,使用的无机盐类的溶液包括ZnSO4°5H2O、CuSO4°7H20等。
第二是对其进行分离纯化,其主要的步骤是:首先进行快速的筛选,选择不同地区的不同土壤,在10ml 的无菌水中溶入2g的泥土,振荡5分钟之后,在PSB液体的培养基中滴入1mL的清液,然后将其放置在28℃-35℃的阳光下进行5-7d的光照,当发现培养基开始变红,就说明其生成了光合细菌,最后使用平板划线进行纯化工作,并将光合细菌保存方便后续的试验。
包埋光合细菌净化观赏鱼养殖污水的实验研究
包埋光合细菌净化观赏鱼养殖污水的实验研究当前社会,人们的物质生活不断提高,大多已达到小康水平,对精神生活要求也高了,家庭养殖观赏鱼已成为一种时尚,但是观赏鱼养殖中存在需频繁换水、不间断充氧等问题,给人们养殖观赏鱼造成了不便,同时还要消耗能源,增加家庭经济负担。
我生物科研组在2001年培养光合细菌处理有机废水试验的研究过程中,发现光合细菌在厌氧的条件下生长良好,它不仅能显著地降解水中的有机物,还能增加水中的溶解氧。
虽然光合细菌在观赏鱼养殖中已被生产应用,但使用的都是液态光合细菌,存在着散发腥臭味的缺点。
同时,在养殖观赏鱼类的水族箱中,经常设有水循环过滤装置,游离光合细菌随着循环水的流动,部分的菌体被滤出,这样导致光合细菌在净化观赏鱼养殖污水方面,出现时效短等问题。
为了解决这些问题,我查阅了相关资料,据有关资料报道,活细胞经包埋后可以增殖,形成的表面生物膜可自动更替,不必再经常培养和投放光合细菌,从而降低了养殖成本。
为此,我尝试着用包埋光合细菌的方法,对观赏鱼养殖污水的净化进行更深入的研究。
试验结果表明:光合细菌能净化水质,提高鱼类成活率。
光合细菌(Photosynthetic Bacteria,PSB)是一类具有光能生物合成体的原核生物,广泛分布于江河、湖泊、海洋等水域环境中,尤其在有机物污染的积水处数量较多。
光合细菌利用光能进行光合作用,其光合作用仅限于缺氧条件下进行。
根据有关文献报道光合细菌在污水净化、改善植物营养和增进土壤肥效等方面具有重要作用,其细胞富含蛋白质和B族维生素,可以用于制药,禽畜饲料和鱼虾饲料等。
本实验采用红螺菌(Rhodospirillum sp.),以各种有机物作为供氢体和主要碳源,作为光能异养(光能有机营养型,photoheterotroph)细菌。
采用光合细菌与海藻酸钠溶液混合,通过针头滴CaCl2溶液,形成凝胶状包埋颗粒。
海藻酸钠在遇酸后可水解生成海藻酸(胶)。
而更被广泛应用的是在可溶性盐的水溶液中加二价金属离子(通常是Ca2+)后在GG(双古罗糖酸)单元中形成金属配合物,即蛋格结合。
光合细菌在水产养殖中的应用技术
光合细菌在水产养殖中的应用技术一、光合细菌在水产养殖中的应用:PSB是生物制品,无毒无副作用,无耐药性,无污染,并且能降解鱼药的污染,是优良的水产环境改良剂和饲料添加剂。
用于水产养殖方面在我国才是近两年的事,由于最早使用PSB的用户因此取得了很好的效果和较大的经济效益,所以目前它倍受水产养殖场的推崇,那么PSB在水产养殖中究竟能起什么作用呢?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,它们腐败后产生的氨态氮、硫化氢和一些有害物质,直接污染水体和底泥。
轻度污染可造成鱼类生活不适,饵料系数增高,生长缓慢,积累到一定程度后,可使水体底部缺氧的情况下,PSB能有效地将氨态氮、硫化氢等有害物质吸收,组成菌体本身,同时,形成优势群落后,鱼类中毒甚至死亡。
水体的富营养化亦可滋生大量的病原微生物,使鱼类感染发病。
施用PSB后,在还能抑制其它病原菌的生长,从而达到净化水质,使鱼类健康生长的目的。
2、维护水体微生态平衡水产养殖场的水体中存在着各种各样的微生物,有些是有益的,有些是有害的;也有些是处于中间状态的叫“条件致病微生物”,即正常情况下,这类微生物不致病,遇水质污染,鱼类免疫功能下降时,它们便大量繁殖危害鱼类。
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也相应地增强,为了达到预防和治疗的效果,每次施用的剂量不得不逐渐加大,这不仅增加了用药成本,而且还污染了水体,造成水产品质量下降,甚至不能食用。
宜春专利中心提供光合细菌发生剂。
如何控制病原微生物的生长繁殖,又不使其不产生抗药性,不污染水体呢?答案是现成的,用光合细菌预防鱼病,完全可克服消毒杀菌剂的缺点,它不仅可降解或清除水体中包括鱼药在内的有害化学物质,占绝对优势的光合细菌还可与病原微生物争夺营养、空间,使其无法进行大量生长繁殖,同时还不存在耐药性,从而不易形成致病的环境条件,鱼类也就不易发病。
鱼类的病害防治原则是:防重于治。
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研究简报光合细菌固定化及其净化养鱼水质的研究A S TUDY ON THE PHOTOSYNTHETIC BACTERIA IMMOBILIZAT 2ION AND ITS PURIFICATION OF REARING FISH WATER QUALITY战培荣 王丽华 于沛芬 李怀明(中国水产科学研究院黑龙江水产研究所,哈尔滨 150070)屈延阳(哈尔滨市鱼苗繁育试验场, 150040)ZHAN Pei 2Rong,WANG Li 2H ua,YU Pei 2Fen and LI Huai 2Ming(Heilongjia ng R iver F isher ies Res ear ch I nstitute ,CAF S ,Ha r b in 150070)QU Yan 2Yang(H ar bin F ish Ha tchery , 150040)关键词 固定化光合细菌,净化水质,鱼类饲养KEYWORDS I mmobilized photosynthetic bacteria,Purified water quality,F i sh Rearing光合细菌的应用研究在国内外已有许多报道[Sawada 等1977,小 林1978]特别是在水产养殖业取得的成果引人注目,净化池塘水质、防治病害和做为饵料生物均取得一定的效果[张文重1979,张道南等1988,王绪峨等1994]。
迄今,光合细菌的应用主要集中在游离细胞,游离细胞在流水条件下易被水流冲走,在静水条件下也易被其它生物所食,难以稳定地长期发挥功能。
近年来,固定化细胞技术的兴起,为微生物的应用增添了新的活力,桥 本[1986]对活性污泥固定化的研究,周 定等[1987]对固定化微生物脱酚的研究,都认为固定化细胞能够克服游离细胞的不足之处,性能也更加优越,具有良好的发展前景。
鉴此,我们于1991~1993年对光合细菌的固定化及其功能特性进行了研究。
1 材料与方法1.1 供试菌种及菌体的收集一株为本组分离得到,与中国科学院上海植物生理研究所提供的标准株性质比较,鉴定为球形红假单胞菌(Rh.sphaer o ides ),另一株是从中国科学院上海植物生理研究所购得荚膜红假单胞菌(Rh.capsulatus ),混合富集培养采用Weaver 等[1975]方法,4000~8000r/min 离心浓缩,菌液湿重达40~50mg/L,低温贮存备用。
1.2 化学试剂用琼脂、海藻酸钠、聚乙烯醇(Polyvingol alcohol PVA)、硼酸、氯化钙、活性炭和沸石粉等。
收稿日期:1995-08-28第21卷第1期1997年3月水 产 学 报JOURNAL OF F ISHERIES OF CHI NAVol.21,No.1March,199798水产学报21卷1.3固定化细胞的制备取等量的浓缩贮备菌液,分别用琼脂、海藻酸钠[周定等1987]、PVA[桥本1986],采用包埋法,制成PVA、PVA+沸石粉(1%)、PVA+活性炭粉(1%)、海藻酸钠、海藻酸钠+沸石粉(0.5%)和琼脂6种球形固定化光合细菌,并使固定化光合细菌含湿细胞最终浓度保持在8~10mg/L。
1.4固定化光合细菌的活性测定取含有1.05g湿细胞或相当于此菌量的固定化细胞,分别放入1000mL三角瓶中,加入已测氨浓度的养鱼污水800mL,于70r/min,水温25e,中午光照强度为800~1400lx的摇床上反应,随着反应的进行,取一定量的水样,采用纳氏试剂比色法测定氨氮变化。
1.5鱼的饲养在50cm@30cm@30cm的水槽分别做了鱼载量和低溶解氧试验,固定化光合细菌的用量均为170g,游离光合细菌用量与固定化光合细菌的含菌量相当。
固定化光合细菌组鱼载量试验,视水质状况适当增加放鱼量,保证溶解氧,水温18~20e,在水中氨氮持续接近0.5mg/L时,视为适宜载量。
低溶氧试验,每组放鱼均为20尾,总重量225g,分为对照组,固定化光合细菌组和游离光合细菌组。
上述试验采用鲤为材料,体长6.8~7.2cm,体重9.3~11.5g。
每日投喂2~4次,投喂量约占体重的1%~2%。
用200cm@100cm@80cm的水泥池(有效容水1.5吨)培育鱼种,同时分析了水中氨氮等水质因子的变化,固定化光合细菌用量2kg,游离菌用量与固定化光合细菌的含菌量相当,分为对照组、固定化光合细菌组和游离光合细菌组,每日投喂4~6次,投喂量约占鱼体重的2%~3%,水温22~25e,溶解氧3~6mg/L。
2结果2.1光合细菌固定化载体及其活性由于包埋载体的性质不同,在使用上也表现出各自的特点(表1)。
表1载体成球浓度及强度Table1The consistency and intensity of carr ier2ma ke2ball类别浓度(%)能否成球强度耐降解性1.0+**海藻酸钠 2.0+****2.5+******1.5+**琼脂 2.5+****3.0+*****6.5+**PVA10.5+******12.5+******注:PVA中加入海藻酸钠助形剂;*弱;**较强;***强三种包埋载体在试验浓度范围内均能成球,但强度和耐降解性能有差异,选择使用海藻酸钠2.5%,琼脂3.0%,P VA10.5%浓度,用包埋法制成球型固定化光合细菌,易操作,强度和耐降解性比较好,浓度再提高均不易成球。
图1 固定化光合细菌除氨活性比较F ig.1 Activity compar e of remove ammonia activityof immobilized Photosynthetic bacteria1.游离菌;2.PVA+活性炭;3.PVA;4.PVA+沸石;5.琼脂;6.海藻酸钠+沸石;7.海藻酸钠。
不同固定化材料包埋的光合细菌水净化活性见图1。
固定化光合细菌中,只有PVA+活性炭组利用氨氮的活性基本上与游离光合细菌组相当,其余都高于游离组,海藻酸钠为固定化载体的光合细菌,表现活性最高,但在试验后期发现强度有些减弱,琼脂组好一些,但也不如以PVA 为载体的强度好和耐降解,PVA+沸石组也表现出较高的活性。
综合考虑,采用P VA+沸石组,进行固定化光合细菌特性试验。
2.2 固定化光合细菌水质净化及对成活率的影响固定化光合细菌能够改善养鱼水环境,具有一定的去氨能力和鱼载力。
在溶解氧较低时,固定化光合细菌组鱼的成活率也比较高(图2、3)。
图2 鱼载量与总氨变化Fig.2T he change of fish loadingand total ammonia图3 低溶解氧条件下鱼的成活率比较Fig.3T he compar ison of survival rateunder dissolved oxygen2.3 固定化光合细菌在鱼种培育中的应用经30天的饲养,固定化光合细菌组和游离光合细菌组鱼体增重显著大于对照组(表2),固定化光合细菌组鱼体质好,活泼,个体较大,从水质分析结果看出(图4),固定化光合细菌组优于其它各组。
表2 鱼的饲养结果Ta ble 2 The r esults of fish r earing类 别饲 养 前数量(尾)体长(cm)体重(g)饲 养 后数量(尾)体长(cm)体重(g)成活率(%)固定化光合细菌组830 1.6?0.20.086?0.02 813 2.55?0.7 1.14?0.5*98.0游离光合细菌组750 1.6?0.20.086?0.02 735 2.19?0.50.74?0.2*98.5对照组7501.6?0.20.086?0.027122.06?0.20.30?0.294.0*与对照组比较差异显著P<0.0599 1期 战培荣等:光合细菌固定化及其净化养鱼水质特性的研究图4 鱼种饲养期间总氨的变化F ig.4 The total ammonia change during fish r earing3 讨论游离光合细菌在使用时,为了稳定的发挥功效,必须定期、定量的加入到鱼池中[彭秀珍等1993]。
使用固定化光合细菌则不同,它不但能在鱼池中长期保留,还可以在固定化过程中人工调控固定化细胞的含菌量,以及选择使用高活性的包埋载体。
通过对六种不同的固定化光合细菌性质的比较,证明用PVA 包埋光合细菌比较好,它除具有活性较高、抗降解、性能稳定、成本低和使用过程中无细胞泄漏外,其球体内部还具有提供细菌增殖的多孔状空间结构,加入沸石,既能够调节比重,更易成球,还能增加氨氮向球内扩散的透性。
试验选择使用的P VA 成球浓度适宜,浓度提高成球难度增大。
虽然光合细菌在暗处也可生长繁殖,但去氨活性不高,海藻酸钠固定的光合细菌活性最高,细菌增殖也十分明显,只是耐降解性和强度略差,在这方面应作进一步研究。
在鱼的饲养期间,固定化光合细菌在溶解氧较低的条件下,能够保持鱼的成活率,我们认为是由于水质得以净化,特别是氨氮等对鱼类有毒物质的分解,减轻了对鱼体的毒害,鱼体能够维持正常的物质代谢;另据小 林[1981]和战培荣(1993)的实验观察,光合细菌抑制有害菌的生长,能够间接的起到增加溶解氧和防治鱼病的作用。
固定化光合细菌能够稳定的发挥净化功能还具有一定的负载能力,在鱼种饲养中固定化光合细菌组鱼体增重显著的高于对照组(P <0.05),比游离菌组也大些。
与使用游离菌相比,固定化光合细菌不受流水或换水的影响,在使用前能够清洗,没有培养基带入鱼池影响水质的问题,光合细菌被包埋载体固定后,在微环境中占绝对优势,鱼池中的富营养水质也利于光合细菌的生长、繁殖和活性持久,且可重复利用,因此,这些特性对进一步扩大光合细菌在水产养殖上的应用是十分有利的。
参 考 文 献王绪峨等.1994.光合细菌在扇贝人工育苗中的应用.水产学报,18(1):65~68.张文重.1979.光合细菌之自家培养与利用.养鱼世界(台湾),(9):23~37.张道南等.1988.红螺菌科光合细菌的分离、培养及其作为鱼虾类饵料添加剂的初步研究.水产学报,12(4):367~369.周 定等.1987.固定化微生物法处理含酚废水的研究.环境科学,11(1):2~5.彭秀珍等.1993.池塘培育鱼种使用光合细菌的适宜密度.齐鲁渔业,46(3):11~13.小林正泰.1978.光合成菌K h k 高浓度有机废水处理(PSB 处理法).发酵工业,(9):735~766.小林正泰.1981.养鱼与光合细菌.养殖,18(8):56~59.桥本 奖.1986.活性污泥N 固定化K =N 净化机能K 关9k 研究.下水道协会志,(262):41.Weaver,et al.1975.Characterization of Rhs Capsulata Arch.Microbiol,(105):207.Sawada,et al.1977.Photosynthetic bacteria in was te treatment.J Ferment T wchnol,55(4):326.(1)战培荣.1993.光合细菌水产养殖应用展望.黑龙江水产,(4):18~21.100 水 产 学 报 21卷。