光合细菌的分离、培养和鉴定
光合细菌菌种的分离、富集培养、纯化和菌种鉴定及净化水质的研究
１ ３ １ 光合 细菌 富集 富集 和分 离 不 同类 型 的光 合 ． ． 细菌 所用 培养 方 法 不完 全 相 同 。 首先 ， ５ １ ０ 生 取 ０ ０克 长 光合 细菌 的土壤 ， 灭菌 后装 入 玻璃 量筒 内 ， 再加 入采 集 的样 品水 。 根据 欲要 分 离 的不 同光合 细菌 选 用上 述相 同的培 养 基 １０～ ０ ０ ２ ０毫 升 ， 并与 土壤 搅 拌 均匀 ， 后加 流体 然 石蜡 隔绝 空气 ， 成 厌氧 的环 境 。 造 在 ２ ３ ℃ 温 度下 ，用 ５０ ０ １ ０ ５— ５ ０ ００ ０勒 克斯 的 光 照强度 进 行光 照 培养 ２—８周 （ 活在海 水 中的菌株 生 生 长较缓 慢 ， 要 培养 １—３ 月 ） 需 个 。这 时 ， 合 细菌在 光
配法 同富集 培养 基 ， 加 入 Ｎ Ｈ Ｏ 的量 为 ２克 ／ 但 ａＣ ａ
５ ０毫 升 ， ｐ 调 Ｈ值 到 ７ ０后 ， 入 Ｎ ９ ： ． ． 加 ａＳ・ Ｈ ０ １０克
５ ０毫 升水 ， １千克 ／ 米 灭菌 １ 钟 ， 厘 ５分 以便 降低 培养 基 的氧 化 还原 值 。酒 精 或戌 醇 或 ４ ％丙 氨 酸 的用 量 同 富 集培养 基 。
・
形 态基 本 一致 ， 纯化 工作 才 结束 。菌 株做 鉴 定备 用 。
１４ 光合 细菌 的 菌种鉴 定 ． 以 《 明第 八 版伯 杰 细菌 鉴定 》… 为 主要鉴 定 手 简
册 同时 ， 照 《 参 细菌 学 概论 》 ， … 进行 菌种 鉴定 。
１５ 净化 水质 技 术 的研 究 ． 按 污 水 体 积 １ 的量 加 人 人 工 培养 的光 合 ０ｘ１ ０ 细菌培 养液 （ ０， 毫升 以上 ） ３ ｆ Ｌ／ 。每 隔 １ 投放 １ ， ０天 次 共投 放 ４次 ， ４ 即 ０天 为一个 处 理 周期 。
西南大学崇德湖中光合细菌的分离及初步鉴定
西南大学崇德湖中紫色非硫光合细菌的分离及初步鉴定摘要：西南大学校园崇德湖水体污染较严重，而紫色非硫光合细菌可以净化水体，因此对该湖水样进行鉴定，鉴定其紫色非硫光合细菌数量的多少。
利用特异性培养基对西南大学校园崇德湖水样进行富集、分离和纯化, 得到了1株紫色非硫细菌( PNSB) , 依据细菌形态特征及群落形态特征及特性观察实验, 初步鉴定这些光合细菌属于红篓菌属细菌。
关键词：紫色非硫光合细菌；分离；鉴定；崇德湖正文：一般湖中生物在死亡后尸体堆积于湖中。
这些物质腐败后产生的氨氮、硫化氢等有害物质直接污染水体及池底, 这些有害物质除直接危害养殖对象外, 同时也是病原微生物的营养源, 使病菌大量繁殖. 紫色非硫细菌( PNSB) 是光合细菌( PSB) 中最重要的一大类, 是无氧光合细菌中种属最多、分布最广、形态生理生化特征最为多样、系统发育最为复杂的一群。
紫色非硫细菌代谢类型多样, 具光合、固碳、降解大分子有机物、固氮、脱氮、硝化、反硝化、硫化物氧化等多种功能, 且细胞富含蛋白质、氨基酸等多种生理活性物质, 因而成为具有净化养殖水体、增加动物营养、促进生长和增强防病抗病能力等功能的重要微生物资源。
本课题采集校园湖中水样, 对分离出的紫色非硫细菌进行了生物学特性的研究及初步鉴定。
一、材料和方法：（一）样品：西南大学崇德湖水样（二）培养基：1、富集培养基成分：KH2PO4 0.5g；CH3COONa 3g；MgSO4·7H2O 0.2g；CaCl2·6H2O 0.05g；酵母膏0.05g；CH3CH2COONa 0.3g；K2HPO4 0.3g；（NH4）2SO4 0.3g；NaCl0.1g；pH 7.2；蒸馏水100mL。
2、分离培养基成分：酵母膏3g；蛋白胨3g；琼脂5g；CaCl2·6H2O 0.3g；NaCl0.3gMgSO4·7H2O 0.5g；pH 6.8；蒸馏水100mL。
光合细菌菌种的分离_富集培养_纯化和菌种鉴定及净化水质的研究
对照不加菌液 - 毫升 ( 升菌液 #" 毫升 ( 升菌液 #- 毫升 ( 升菌液 !" 毫升 ( 升菌液
!* 1* +
球形红假单胞菌净化水质的能力见表 +
表+
加入量
!* #* ! 净化水质的光合细菌菌株的分离与纯化 采 用分离培养基，把生长良好的富集液适当稀释，在厌
形态基本一致， 纯化工作才结束。菌株做鉴定备用。
#) 5) # 光合细菌富集 富集和分离不同类型的光合 细菌所用培养方法不完全相同。 首先， 取 %" : #"" 克生
长光合细菌的土壤， 灭菌后装入玻璃量筒内， 再加入采 集的样品水。 根据欲要分离的不同光合细菌选用上述相同的培 并与土壤搅拌均匀， 然后加流体 养基 #"" : !"" 毫升， 石蜡隔绝空气， 造成厌氧的环境。 在 !% : 5%; 温度下，用 % """ : #" """ 勒克斯的 光照强度进行光照培养 ! : < 周 $ 生活在海水中的菌株 光合细菌在 生长较缓慢， 需要培养 # : 5 个月 & 。这时，
表.
组份
多菌种净化水质效果
%2+ / 毫克 3 升 0 !#, *" #*, "1 #-, -# 氨氮含量 / 毫克 3 升 0 #, #" ", -# ", .1 亚硝酸盐 / 毫克 3 升 0 ", -$ ", 1" ", )(
", #1 毫 克 3 升 ， 至 试 验 !" 天 后 升 至 ", (1 毫克 3 升，而试验池至 !" 天后氨
第一章光合细菌培养
• • •
第一节光合细菌生物学特征 第二节光合细菌的分离、 第二节光合细菌的分离、培养与保存 第三节光合细菌的应用
概念
• 光合细菌：又称光养细菌，是能进行光合作 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。广义的光合细菌包括产 氧光养细菌和不产氧光养细菌。产氧光养细 菌，又叫蓝细菌，也称蓝藻；不产氧光养细 菌，即狭义的光合细菌。包括厌氧光合细菌 和最近发现好氧不产氧光合细菌。
光合细菌培养基）无机物：NaHCO3 无机物： • （2）有机物： CH3COONa 、 CH3CH2COONa 、葡萄糖、 有机物： 葡萄糖、 苹果酸、 苹果酸、CH3CH2OH 2、氮源 （1）无机物: NH4Cl 、 (NH4)2SO4 无机物: （2）有机物:蛋白胨 、氨基酸 、酵母膏 有机物: 3、生长因子： B族维生素和某些氨基酸或核酸 生长因子： 4、微量元素：铜、钾、镁、硫、磷、氯等 微量元素： 5、磷酸缓冲液： KH2PO4 、 K2HPO4 磷酸缓冲液： 6、还原剂：半胱氨酸、Na2S.9H2O 还原剂：半胱氨酸、
1000ml
pH
7.4
3、紫色非硫细菌的富集与分离培养基
• ④R培养基（刘军义，2003）：用于红假单胞菌属 培养基（刘军义，2003）： ）：用于红假单胞菌属
菌的培育。 菌的培育。
• • • • •
CH3CH2COONa NaHCO3 NH4Cl K2HPO4 pH
3.0g 1.0g 1.0g 0.5g
在自然界的碳、氮循环中起着重要的作用。同时，它 在自然界的碳、氮循环中起着重要的作用。同时， 们还能把下层水中残留的有机物经异养分解后产生有 们还能把下层水中残留的有机物经异养分解后产生有 机酸、硫化氢和氨等作为合成菌体的基础物质 作为合成菌体的基础物质， 机酸、硫化氢和氨等作为合成菌体的基础物质，起着 了净化水质的作用， 了净化水质的作用，有利于地球的水循环和水生生物 的生长繁殖。 的生长繁殖。 （二）光合细菌与其他生物的关系 光合细菌富含多种氨基酸和维生素，可用作为各种水 光合细菌富含多种氨基酸和维生素， 生动物的饵料和饲料添加剂， 生动物的饵料和饲料添加剂，构成了生物界食物链的 重要环节。而光合细菌和其他细菌、 重要环节。而光合细菌和其他细菌、浮游生物的共生 关系，使生物界更加和谐。 关系，使生物界更加和谐。
光合细菌不同属类的分离培养
光合细菌的分离培养光合细菌（Photosynthetic Bacteria，略作PSB）是一大类能进行光合作用的原核生物的总称。
除蓝细菌外，都能在厌氧光照条件下进行不产氧的光合作用。
研究与应用的实践表明，光合细菌在高浓度有机废水处理与资源化、水产养殖的水质调控与促进健康生长、在农业生产中作为高效活性菌肥等方面，发挥着十分有益的和令人瞩目的作用。
关于光合细菌的类群、形态与生理特征、在生态系统中的地位和作用等内容，请参考有关文献与专著。
这里仅就光合细菌的分离、培养方法作一介绍。
1光合细菌的富集培养的一般方法①分离源光合细菌四个科-红螺菌科(Rhodospirillaceae)、着色菌科(Chromatiaceae)、绿菌科(Chlorobiaceae)、绿色丝状菌科(Chloroflexaceae)的各种菌，广泛分布于地球生物圈的各处。
作为光合细菌的分离源，一般可从富营养化的湖泊、池沼、海滩、以及水田、硫黄泉、灌水土壤、和污水厂活性污泥、畜牧场水沟等厌氧或缺氧环境采样。
在较深的水体，可使用采水器采取厌氧层的水。
在较浅的地方，可直接用吸管吸取带底泥的水。
采样的同时记录水温、pH、有无H2S气味等项内容。
将采集到的水样或泥样放在厌氧、低温条件下，带回实验室进行分离。
②光合细菌富集培养基用于光合细菌富集培养用的培养基有许多配方，这里仅介绍日本星野氏推荐的基本培养基I和基本培养基II。
前者适合于红螺菌科的光合细菌，后者适用于着色菌科和绿菌科的菌。
基本培养基I：KH2PO4 0.5g K2HPO4 0.6g (NH4)2SO4 1.0g MgSO4·7H2O 0.2gNaCl 0.2g CaCl2·2H2O 0.05g酵母浸出汁 0.1g微量元素溶液（见后）1mL 生长因子溶液（见后）1mL蒸馏水1000ml以上配制成的培养基pH值约6.7根据需要，可在上述培养基中添加一些成分，如富集的是缺少同化型硫酸还原系的菌种，则可在基本培养基I中加入0.01%硫代硫酸钠；如是海洋性菌种，可加入3%NaCl等等。
光合细菌分离及培养条件研究报告
光合细菌M-01的分离及培养条件研究[摘要]从湛江市霞山区海滩表层污泥中富集分离出红假单胞菌属光合细菌M-01,对其培养条件进行了初步探讨,结果表明:菌株生长温度为30e时,最适培养光照度为3 000 lx。
培养基正交实验结果表明其最优培养基配方为:氯化铵2 g,磷酸氢二钾0.2 g,乙酸钠4 g,碳酸氢钠2 g,氯化钠1 g,酵母膏0.15 g,硫酸镁0.2 g,T.M储液少量,蒸馏水1 000 mL。
其中乙酸钠为最大影响因子。
[关键词]光合细菌(PSB>。
分离。
培养。
正交实验光合细菌(Photosynthetic bacteria>是一类光合自养型古老细菌,具有较强的分解有机物特性,光合细菌作为水质净化剂广泛应用于水产动物如一些经济鱼类、虾蟹、贝类的养殖和育苗中[1~4]。
在生产上有意义的红螺菌科包括红螺菌属、红假单胞菌属和红微菌属[4]。
现已有学者对红假单胞菌的分离、鉴定、培养特性及保藏做了研究[5~7],但还没有关于其营养条件优化的报道。
笔者从海洋环境中分离到了光合细菌M-01,采用正交实验方法进行了培养条件优化的研究。
现将结果报告如下。
1 材料与方法1.1 材料(1>待分离材料取广东省湛江市霞山区海滩表层污泥。
(2>培养基使用红螺菌科富集培养基作为富集分离基础培养基[8]。
1.2 方法(1>菌株的分离筛选方法取污泥10 g,装入500 mL细口无色玻璃瓶中,加入富集培养液至满,盖上瓶盖,隔绝空气,于30e, 3 000 lx光照下进行富集培养3~4 d,培养液呈绛红色后,取富集培养菌液1mL,转接入培养液中,重复以上操作2次,然后采用改良的Hungate厌氧培养技术>>>柱滚管法[9]进行分离纯化,用分离培养基的琼脂柱穿刺培养后保存。
(2>细胞色素光谱吸收峰值测定方法培养物离心后洗涤,将细胞悬浮于60%的蔗糖溶液中,采用722S分光光度计扫描,波长范围为340~1 000 nm。
一株光合细菌分离与初步鉴定
１ ．菌落及菌体形态观察 ．１ ５ 观察琼脂分离平板上生长 的菌落形态； 菌体 对 进行革兰氏染色 ， 显微镜下观察菌体形态并测定菌 体大 小 。 １ ． 细胞 吸收光谱 测定 ．２活 ５ 取 ５ Ｌ 体 培养 物经 ３０ ｒ ｎ 用 生理盐 水 洗 ｍ 液 ００／ ， ｍｉ 涤 两 次 ， 新 悬 浮 于 ６％的 蔗 糖 溶 液 中 ， 容 至 重 ０ 定 １ｍＬ 用 ６ ％的蔗 糖 溶 液作 为空 白对 照 ， 分 光 光 ０ ， ０ 用 度计 在波 长 ３０～８０ ｍ范 围测 定细 菌 的吸光值 ， ６ ４ｎ 绘 制吸 光度 曲线 。
２０ Ｌ ５ ｍ 三角瓶 中。加入液体富集培养基 ２０ Ｌ 与 ０ｍ ， 泥样振荡混匀 ， 液面注入０ ｅ 高灭菌液体石蜡 ， ．ｒ ５ａ 棉 塞 封 口 ， 成 厌 氧 环 境 。在 温 度 ２ ℃ 、 照 ５０１ 造 ８ 光 ００ ｘ 的生 化 培 养 箱 中培 养 至培 养 液 呈 红 棕 色 。移 取 红 棕 色光合 细菌 的富集 液 ｌ Ｌ至装有 富集 培养液 ５ ｍ ｍＬ 的试 管 中 ， 液面 注入 ０５ｍ高灭 菌液 体 石蜡 ， 持厌 ． ｃ 保 氧 条 件 。连 续 富集 ３ ， 欲要 分 离 的光 合 细 菌成 次 使
株光合细菌分离与初步鉴定水
董艳珍 ， 陈碧 华 ， 肖文 渊
（ 昌学 院 动 物科学 学 院 ， 西 四川 西 昌 ６５ １ ） １０ ３
【 摘 要 】 西 昌学院北校 区养 鱼池 的底泥 中富集分离得到 一株 光合细 菌， 从 该菌株 厌氧培养 物为红色， 兰氏染色呈 阴 革
性， 繁殖方式为二均分裂。通过形 态学观察及生理生化特性鉴定 ， 鉴定为该菌株属于红假 单胞 菌属 。
光合细菌PSB的分离与培养条件优化研究
光合细菌PSB-B4的分离与培养条件优化研究摘要:利用光合细菌处理有机污水是当前污水生物处理中的一种新方法。
通过筛选,从污水中分离得到一株生长较快、适应性较强的光合细菌菌株,标记为PSB-B4。
通过菌落形态、培养特征和菌体形态学观察,细胞吸收光谱及生理生化特性测定,初步鉴定为类球红细菌(Rhodohactersphaeroides)。
对这一光合细菌菌株的培养条件进行优化研究,最终确定菌株PSB-B4的最佳培养基配方及培养条件为:酵母膏2.0 g,乙酸钠4.0 g,氯化铵2.0 g,蛋白胨3.0 g,磷酸氢二钾0.2 g,硫酸镁0.2 g,氯化钠1.25 g,碳酸氢钠1.0 g,蒸馏水1 000 mL,pH=7.0,培养温度28e,光照强度4 000 Lux,其中酵母膏对其生长影响最大。
关键词:类球红细菌;分离鉴定;培养条件0 引言光合细菌(Photosynthetic bacteria, PSB)属于水圈微生物的一种,能充分利用光能和各种有机物作为营养源进行自身的营养繁殖。
菌体本身无毒,含有多种营养物质和生命活性物质,具有调节微生态平衡、促进动植物生长、增加产量和提高质量等独特的生理功能。
随着人们对光合细菌研究的不断深入,证明光合细菌在农业生产及有机污水处理方面均有很好的应用价值。
利用光合细菌处理有机污水,是当前污水生物处理中的一个新的发展方向[1-3]。
为了更有效地开发光合细菌这一尚未被充分的微生物资源,使之在有机污水生物处理中发挥更大的作用,本文从污水中分离得到一株适应性强、生长较快的光合细菌菌株,并对其进行了初步鉴定和培养条件优化研究。
1 材料与方法1.1 材料取沈阳北部地区某农场污水池浅层污泥。
1.2 方法1)培养基选择红螺菌培养基[5]作为富集分离基础培养基,培养温度选择28e[6]。
2)菌株的分离筛选方法取泥样10 g装入150 mL三角瓶中,加入富集培养液至满,并覆盖一层无菌液体石蜡,封口,在28e,3 000~5 000 Lux光照条件下培养7~10 d,至菌液颜色呈橙红色,取此富集培养液10 mL,继续富集培养,重复以上操作2~3次,采用试管稀释培养法和双层平板培养法[7-8]对光合细菌进行分离纯化,选取生长较快的菌株作为出发菌株。
光合细菌的分离及初步鉴定
光合细菌的分离及初步鉴定【摘要】利用从西南大学北校区崇德湖的边泥，富集分离得到两种光合细菌，该菌株厌氧培养后呈现出红色和绿色，革兰氏染色呈阴性，通过形态学观察及文献资料查询鉴定，初步鉴定为该菌株属于红假单胞菌属和蓝细菌。
【关键词】光合细菌富集分离鉴定目的初步了解无氧操作，学会无菌操作和革兰氏染色，掌握微生物实验的基本技能，学习分离厌氧光合细菌及初步鉴定的方法。
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。
从厌氧且能得到光照的环境采样，选用特定的富集和分离培养基，在厌氧并有光照的条件下进行培养，可分离到不同的光合细菌。
材料与用具1、材料崇德湖池塘边透光处采取淤泥2、培养基及试剂光合细菌液体富集培养基（以下配方为500ml所用）：CH3COONa 1.5 g；CH3CH2COONa 0.15 g；NaCl 0.5 g；(NH4)2SO4 0.15 g；MnSO4 12.5 mg；K2HPO4 0.15g；KH2PO4 0.25 g；CaCl2 0.025 g；MgSO4•7H2O 0.1 g；FeSO4•7H2O 0.0025 g；酵母膏0.05 g；蛋白胨0.005 g；蒸馏水500 ml；pH 7．0光合细菌分离培养基（以下配方为500ml用）：CH3COONa 1.5g；CH3CH2COONa 0.15g；NaC1 0.25 g；NH4CI 0.5 g；MgSO4•7H2O 0.1g；K2HPO4 0.15g；KH2PO4 0.25 g；CaC12 0.025g；MnC12•4H2O 0．0015 g；FeSO4-7H2O 0.0025 g；酵母膏0.05g；蛋白胨0.005 g；谷氨酸0.0001 g；蒸馏水500 ml；琼脂10 g；pH 7.2—7.4无菌水、无菌液体石蜡3、仪器及用具光照培养箱、超净工作台、高压蒸汽灭菌锅、酒精灯、三角瓶、培养皿、试管、接种环、接种针、玻璃珠等。
光合细菌的分离、培养和鉴定
光合细菌的分离、培养和鉴定摘要：从南湾水库大坝下层水域取水样获得一株光合细菌。
采用多种培养基分离方法分离出纯培养物。
进行了菌落形态学观察和亚显微观察。
于不同条件下培养后分别测定光密度和生长曲线。
实验证实分离到的菌种为沼泽红假单胞菌。
关键词：生长曲线；沼泽红假单胞菌；光合细菌The separation and culture and identified of photosynthetic bacteria Abstract:A strain sample of photosynthetic bacteria was got from the lower water in South Bay Reservoir. using a variety of separation methods to get pure cultures. It was cultured with various medium to culture the pure strains. Transmission election micrographs and microscope were observed of the strain. The optical density (OD) and the growth curve were measured under different conditions. The results suggested that the strain was Rhodopseudomonas palustris.Keywords:Colony and cell; Growth curve; Rhodopseudomonas palustris; Photosynthetic bacteria引言光合细菌由于碳、氮代谢途径和光合作用机制的独特性和其生理类群的多样性, 而被大量关注。
多年来, 光合细菌一直被作为研究光合作用以及生物固氮作用机理的重要材料。
光合细菌的分离及培养条件优化的开题报告
光合细菌的分离及培养条件优化的开题报告
一、选题背景和意义
光合细菌是一类能够利用光能进行自养生长的微生物，具有较高的光敏感性和光耐受性，广泛分布于各种自然环境中，具有较强的生态适应性和环境修复能力，在生态学、微生物学、生物化学等领域有着重要的应用前景。
在分离光合细菌的过程中，需要优化培养条件，探索其生长规律及代谢特征，为其进一步应用提供基础研究数据支持。
二、研究目的
本研究旨在优化光合细菌的分离与培养条件，探究其生长规律和代谢特征，为其应用领域的拓展和深入研究提供基础研究支持。
三、研究内容和方法
1. 光合细菌样品采集与处理。
在自然环境中选取不同样品，进行样品处理和分离步骤，通过传统和现代技术手段，获得纯种菌株。
2. 光合细菌培养条件的选择与优化。
对分离得到的纯种菌株进行微生物学鉴定，确定其基础生理特性，选择不同培养基和培养条件进行优化筛选，尝试研究其不同生长特性。
3. 光合细菌生长规律及代谢特征研究。
通过荧光显微镜、紫外分光光度计等分析工具，对光合细菌的生长规律和代谢特征进行研究分析，探究其光合作用、嗜热特性等生物学特性。
四、预期结果及意义
1. 本研究将通过对光合细菌的分离和培养条件的优化筛选，获得一系列高效稳定的光合细菌菌株，为潜在应用领域的优化探索提供基础研究数据支持。
2. 本研究将研究光合细菌的生长规律和代谢特征，探究其光合作用、嗜热特性等生物学特性，为光合细菌在环境修复、微生物技术、生物能源等领域的进一步应用提供科学依据。
光合细菌分离筛选与培养
光合细菌分离筛选与培养着色菌属或称红硫菌属的分离与纯化培养，着色细菌与绿菌属一样也是光合细菌，但它们除了含有叶绿素外，还含有胡罗卜素，而且后者占优势。
其细胞除球形外．有柱状，偶有弯曲有荚膜及极生鞭毛，能运动，细胞团块呈深浅不一的红色或紫红色。
在有硫化氢条件下生长时，能氧化硫化氢与硫，累积硫于细胞内，而绿色硫细菌却沉硫于细胞外。
分布在有腐烂藻类植物的海泥和淡水泥中。
1 分离培养基成分及其配制，由于此种完全培养基的有些成分不能在高压灭菌．或在高温下不相容必须先制备好基础培养基，然后把其他成分的无菌溶液加到冷基础培养基中。
（1）基础培养基：NH4Cl 0.1 克 KH2PO40.1 克 MgCl20.05克 NaCl海生种30 克淡水种10克琼脂 20克水 925毫升，溶解以上无机盐于水中，加入琼脂，加热至121℃ 15分钟，使琼脂溶解，分装于试管或螺旋口瓶里．121 ℃蒸汽下灭菌15分钟。
不加琼脂可作为液体培养基。
（2）无菌碳酸氛钠溶液：将NaHCO3 5克加水至100 毫升，在121℃蒸汽下灭菌15 分钟。
（3）无菌硫化钠溶液：此液既作为HS-的来源，又起脱氧剂作用，若是预先配制，必须把它保存在没有氧的密闭容器里，否则应在临用前配制。
取Na2S·9H2O 5克加水至100 毫升，在121 ℃蒸汽下灭菌15分钟．（4）完全培养基：基础培养基（融化冷至45 ℃） 10毫升 NaHCO3溶液 0.4毫升 Na2S9H2O 0.2毫升，依次无菌地如到基础培养基中，混匀后可用。
2.分离与纯化培养（1）分离培养：在广口玻璃瓶底放一层0.5-1厘米厚的混有腐烂海藻的海泥，用海水覆盖，暴露于光下。
直至培养器最靠近光源的壁上长出红色菌为止。
这些红色生长物通常含有着色菌．它的生长决定于泥中硫酸盐的还原，和随后释放的H2S。
（2）纯化培养①深层试管法：a 、选取具有着色菌特征的红色生长物（已用显微镜检查过细胞形态），放于一定量的完全培养液中，混匀。
光合细菌的培养操作教程
光合细菌的培养操作教程光合细菌是一类能够利用光合作用合成有机物质的生物，其在环境中起到重要的生态作用。
为了深入研究这类生物的生理特性以及应用价值，需要对其进行培养和研究。
下面是一份光合细菌培养的操作教程，供参考。
材料和试剂：1. 光合细菌试样2. 培养基：根据需要选择不同的培养基，如MB、BG、YL等3. 去离子水4. 凝胶化试剂：如琼脂、墨汁5. 细菌菌液6. 磷酸盐缓冲液（PBS）器材:1. 烧杯和滤器2. 细胞计数器或显微镜3. 热水浴4. 紫外线灯或白炽灯注意事项：1. 操作过程需要在洁净实验室或高洁净级别的实验室中进行，保证实验的干净和安全。
2. 实验员应佩戴手套、口罩、防护服等个人防护设备。
3. 操作过程需要注意细菌的无菌处理，避免外界的污染。
4. 实验中使用的设备和材料需要经过高温等严格消毒处理。
5. 实验结束后需要进行装置、试剂以及实验室的彻底清洁，遵守相关的实验室管理规定。
步骤：1. 准备培养基：根据需要选择不同的培养基，如MB、BG、YL等，按照规定的配方和使用方法进行制备。
最终制得无菌培养液需要经过高温杀菌处理。
使用前需要恢复至常温。
2. 分离培养：将光合细菌试样转移到培养基中，利用滤器进行分离培养，避免外界污染。
将分离后的培养基倒入烧杯中，利用自然光照射，同时对照组也要放置同一消光程度的无菌水。
为了防止过长时间的光照对培养的影响，适当的自然光和人工灯光交替使用。
3. 凝胶化试剂制备: 凝胶化是通过琼脂或墨汁等材料调制的粘稠液体用于生物器官或细胞等所附着于表面的固定试剂。
4. 菌落观察：观察所得菌落的孔菌荚和菌色等方面是否符合典型的光合细菌特征。
通过显微镜或细胞计数器进行定量观察，以获得更为精确的数据。
5. 细胞处理：将光合细菌移至洁净的烧杯中，利用PBS等缓冲液冲洗菌液，次数视要求而定。
遵循无菌操作流程，避免污染。
6. 细胞计数：将处理好的细胞盛放在细胞计数器中进行计数，获取培养菌液的分散度和生长情况，以及对营养和修饰剂的作用情况的反应展示。
光合细菌分离鉴定及其培养基配方研究
第32卷 第4期2010年12月 延 边 大 学 农 学 学 报Jo urnal o f Ag ricultural Science Yanbian University Vol .32No .4 Dec .2010收稿日期:2010-10-15 基金项目:延边州科技局项目(2009y b507c01).作者简介:韩云哲(1970—),男(朝鲜族),吉林图们人,延边农业科学研究院助理研究员,博士.光合细菌分离鉴定及其培养基配方研究韩云哲1, 黄哲禹2, 李钟民2, 金福淑2, 朴雪梅1(1.延边农业科学研究院;2.龙井市智新镇农业技术推广站:吉林龙井133400)摘要:从水田土壤中分离得到光合细菌,鉴定该菌为荚膜红假单胞菌.通过一系列的配方筛选试验,筛选出含有细菌个体数60亿/mL 以上的配方2,并将此配方命名为“延农光配1号”,以期为光合细菌的进一步应用提供理论依据.关键词:光合细菌;配方筛选;延农光配1号中图分类号:S763.13 文献标识码:A文章编号:1004-7999(2010)04-0265-04光合细菌(Photosy nthetic bacteria )是微生物中一类可利用太阳能生长繁殖的特殊生物类群,广泛存在于自然水域的厌氧层上部,能利用硫化氢、二氧化碳等物质进行光合作用[1].光合细菌不仅含有丰富的蛋白质、维生素、钙、磷和铁等多种微量元素,还含多种生理活性物质,如辅酶Q10、类胡萝卜素、生物素等促长和抗病活性因子[1,2].据研究,光合细菌具有一定的固氮能力,同时具有促进水稻、大豆、蔬菜等作物根系和植株发育、促进花蕾和果实的形成、促进早熟及土壤有机物的消化等作用.除此之外,光合细菌能促进有益微生物的增殖,具有抑制病原菌的能力,还可有效降解土壤中残留、有毒物质对净化土壤有良好作用[1～10].我国对光合细菌的研究和应用起步较晚,有少数厂家开始生产和应用,而延边到目前为止还没有生产光合细菌菌剂的厂家及应用的例子.本试验从水田土壤中分离红色非硫光合细菌科(Athiorhodaceae )荚膜红假单胞菌(Rhodopseudomonas capsulatus ),筛选出该菌种的最适生产配方,命名为“延农光配1号”.1 材料与方法1.1 采样供试菌株采自延边农业科学研究院水田土壤中.1.2 富集培养液配方氯化铵1g ,碳酸氢钠1g ,乙酸钠1g ,氯化钠1g ,磷酸氢二钾0.2g ,丙酸钠0.2g ,硫酸镁0.2g ,蛋白胨0.2g ,酵母浸膏0.1g ,水1000m L ,pH 值6.8,灭菌.1.3 分离培养液配方分离培养液配方是在富集培养液配方的基础上加入0.1%～0.3%葡萄糖和丙酸钠.1.4 光合细菌的富集和分离1)光合细菌富集 取50～100g 水田土壤,装入磨口玻璃瓶,加入250～500m L 培养液,封闭瓶口,造成厌氧的环境.在25～30℃、500～5000lx 的光照强度下(以下培养条件相同),用GTOP -300D 光照培养箱进行光照培养8d .这时光合细菌会在玻璃壁或液面上呈菌落状,培养液呈棕色或深棕色时,取50m L 菌液,放入磨口玻璃瓶,加入200m L 的富集培养液,重复多次培养,在BK -5000光学显微镜下光合细菌占优势时可确认富集成功.2)光合细菌分离 在富集培养和分离培养时,不同的种类可以根据其不同的生态要求选择不同的培养条件[3].荚膜红假单胞菌的纯分离,可在富集培养多次的基础上,把碳源基质(丙酸钠)改成葡萄糖,以0.1%～0.3%的量加入培养液中,经过反复几次培养,在显微镜下观察形态特征均一时,再次以丙酸钠(0.2%)作DOI :10.13478/j .cn ki .jasyu .2010.04.004延 边 大 学 农 学 学 报第32卷 为基质,分离培养多次后鉴定.1.5 光合细菌的菌种鉴定以《土壤微生物实验法》、《伯杰细菌鉴定》(第八版)[11]和《常见细菌系统鉴定手册》[12]为主要鉴定手册的同时,以革兰氏染色法进行菌种鉴定.1.6 培养液配方筛选筛选最适培养液试验配方如表1.表1 培养液配方Teble 1 Medium formula试剂Reagent配方1F ormula1配方2F or mula2配方3F or mula3配方4F o rmula4配方5Fo rmula5配方6Fo rmula6氯化铵Ammo nium chlo rine1.01.0碳酸氢钠So dium hy dr oge n carbonate 1.00.6乙酸钠So dium diacetate 1.01.5氯化钠So dium chlo rine1.00.20.3磷酸氢二钾Dipotassium hy drog en phospha te 0.20.90.6硫酸镁M agnesium sulfate 0.20.20.10.30.5丙酸钠So dium pro pionate 0.21.10.5蛋白胨Peptone0.22.00.11.0酵母浸膏Yeast ex tract pow der0.10.10.11.0磷酸二氢钾Po ta ssiy m pho sphate moneha sic 0.60.51.0氯化钙Calcium odium hlorine0.13.01.7 细菌计数JH A70-20细菌计数检测板进行计数.1.8 菌液浓度测定采用TU -1901分光光度计比色法测定菌液浓度,OD 650nm ,空白为水.2 结果与分析2.1 菌种鉴定已分离菌株的形态特征及培养特性:pH 值7.0以上呈杆状、卵形,具有运动型,pH 值8.0以上细胞大小0.5～1.2×1.0～6.0μm (图1),表面光滑湿润,边缘整齐,有光泽,革兰氏染色呈阴性.在厌氧液体培养物呈淡黄棕色(有的菌株呈绿色),后为深棕色,可利用丙酸钠、葡萄糖及一些氨基酸.从形态特征、培养特性及主要生理生化特征的研究,初步鉴定认为红假单胞菌属的荚膜红假单胞菌.图1 BK -5000光学显微镜照片Fig .1 Photo of BK -5000microscopical slides266 第4期韩云哲,等:光合细菌分离鉴定及其培养基配方研究2.2 “延农光配1号”培养液配方筛选6种配方pH 值6.8,培养液接种量为总量的20%(V /V ).由图2可知,接种后第4天到第7天内OD 650吸光度快速增长,第7,8天吸光度增长缓慢,而部分配方的吸光度有些回落现象,这可能与配方中是否加入酵母浸膏有关.图3为8d 后光合细菌计数结果,配方2,3,4的光合细菌数分别64.6,30.1和34.6亿/mL ,超过了30亿/m L ,而配方1,5,6的细菌个体数均低于20亿/m L .综合上述配方2是红假单胞菌属的荚膜红假单胞菌的最适配方,命名为“延农光配1号”.3 讨论与结论1)从水田土中分离得到光合细菌,根据菌落及菌体形态特征、革兰氏染色、碳源、丙酸钠和葡萄糖等试验结果,鉴定为荚膜红假单胞菌.2)通过6个配方筛选,筛选出无贴壁现象、细菌个体数64.6亿/m L 以上的配方2,比刘昆等人的12.5亿/m L 高5倍[13],此配方命名为“延农光配1号”,为进一步探讨其在农业、畜牧业、环保等方面的应用提供基础数据.267延 边 大 学 农 学 学 报第32卷 268参考文献:[1] 杜近义,秦际威.光合细菌的开发应用进展[J].生物学通报,1998(11):15-18.[2] 韩静淑.光合细菌的开发和应用[J].应用微生物,1983(6):1-5.[3] 柯元生.光合细菌的研究及应用进展[J].中国科学报,1997,6(2):20-22.[4] 杜近义,秦际威.光合细菌的开发应用进展[J].生物学通报,1998(11):15-18.[5] T er rance E M,M ichael A C.Discove ry and characterization o f e lectro n tr ansfer pro teins in the pho to sy nthe tic bacteria[J].P ho atosynthesis Resea rch,2003,76(1～3):111-126.[6] 史清亮,贺跃武.光合细菌在农业上的应用研究[J].山西农业科学,2000,28(2):3-6.[7] 王秋菊,崔战利.光合细菌在水稻上的施用方法及作用机理研究[J].中国农学通报,2006,22(1):176-178.[8] 赵强,光合生物有机肥在有机水稻生产中的应用效果[J].辽宁城乡环境科技,2004,24(1):10-11.[9] 吴小平,吕川冰,陈锋.光合细菌在种植业上的应用研究[J].江西农业大学学报,2004,26(2):278-281.[10] 朱美珍,吴永强.荚膜红细菌分离鉴定及其协同固氮作用[J].微生物学通报,1999,26(5):342-344.[11] 布坎南R E,吉本斯N E.伯杰细菌鉴定手册(第八版)[M].北京:科学出版社,1984,16-54.[12] 东秀珠,蔡妙英.常见细菌系统鉴定手册[M].北京:科学出版社,2001,9-43.[13] 刘昆,倪学勤,曾东.光合细菌生产配方的优化研究[J].中国饲料,2008,32(9):41-43.Isolation and identification for photosyntheticbacteria and study on the formule of itH AN Yun-zhe1, H UANG Zhe-y u2, LI Zho ng-min2, JIN Fu-shu2, PIAO Xue-m ei1(1.Agricultural Sciences Institute of Y anbian;2.Popularization Station of Agricultural T echnology o f Z hi x in:Long jing J i lin133400,China)A bstract:The pho to synthetic bacteria w as iso lated fro m paddy soil,w hich is identified as Rhodopseudo-monas capsulatus.Through a series of the fo rmula screening tests,above60million/m L fo r the num ber of bacterial is filtrated,and the fo rmula is nam ed“Yannongg uangpei No.1”,fo r the fur ther applicatio n of pho-to synthetic bacteria provides theo retical basis.Key words:pho to sy nthe tic bacteria;screening the fo rmulations;Yannong guang pei No.1。
实验二 光合细菌的分离
实验二光合细菌的分离与纯化(红螺菌科细菌的富集培养、分离及纯化)一、目的要求学习并掌握从高浓度有机废水或污泥中采样、富集培养、分离、纯化红螺菌科细菌。
了解培养兼性光能异养型细菌的培养基和培养方法。
二、实验材料(一) 菌源高浓度有机废水污染的污泥。
(二)培养基红螺菌科细菌分离和增殖培养基(三)仪器厌氧光合培养装置。
(四)其他物品玻璃圆桶标本缸、稀释分离用的无菌水、无菌培养皿、移液管、玻璃涂棒等。
三、实验内容(一)采样红螺菌科细菌广泛分布于高浓度有机废水中，可在柠檬酸发酵厂、味精厂、抗生素发酵厂、豆腐工场、洗羊毛工场等地任选择一处废水直接排放口，用无菌铲子直接取生长有光合细菌的底泥50—l00g，装入透明的玻璃圆捅标本缸内，再取上述有机废水l00m1，加入本缸内，带回实验室。
采样时记录地点、日期、水温、pH、有否H2S等气味。
(二)富集培养利用生理特性上的差异，选择性地使所需光合细菌生长，而抑制另一类光合细菌增殖。
我们使自然水域厌气层中发生的生态学现象重现圆桶玻璃标本缸里。
将200 m1红螺菌科细菌培养液倒入缸中，与底泥、污水搅拌均匀，然后在标本缸上层液面小心加入液体石蜡以隔绝空气，在25℃－35℃下用5000-10000 lx的光照强度进行光照培养2－8周(最好用白炽灯，40-60 w，圆桶玻璃标本缸应放在离电灯15－50 cm处，见图6－3－1)。
数周后，圆桶玻璃标本缸内各种微生物均生长起来，由于发酵性细菌、硫酸盐还原细菌增殖，水层中积累了CO2和H 2S，满足了光合细菌的营养来源，造成厌气状态，于是光合细菌大量繁殖，由于厌氧、光照条件控制．标本缸玻璃壁上出现红色菌落状菌团。
图6-3-1 光合细菌的富集培养法然后用无菌滴管自光合细菌生长良好的圆桶玻璃标本缸内壁处，吸取红色细菌和污水汁l—2滴，移植到另一圆桶玻璃标本缸中或试剂瓶中，加灭过菌的红螺菌富集培养液，培养液加至瓶中，试剂瓶加盖橡皮塞，用胶布封口，造成厌氧状态，继续光照、厌氧培养时保持28℃，圆桶玻璃标本缸或试剂瓶中菌的颜色逐渐改变，培养物的颜色因菌种不同而界，可变为红色、紫色或茶色。
光合细菌的培养及应用方法
光合细菌的培养及应用方法光合细菌是一类能够进行光合作用的细菌，通过光合作用将光能转化为化学能并合成有机物质。
尽管光合细菌的数量和种类相对较少，但它们在生态系统的功能和应用方面具有重要作用。
光合细菌在环境修复、生物能源产生、食品工业以及医学领域中都存在重要应用。
为了进行对光合细菌的有效培养和应用，下面介绍光合细菌的培养及应用方法。
一、光合细菌的培养方法1. 培养基选择和制备：光合细菌可以使用富含碳源、氮源和无机盐的培养基进行培养。
例如，常用的培养基可以包括Gao's培养基和Harrison培养基。
培养基的pH应在6.5-7.0之间，温度应保持在适宜的生长温度范围内。
2.培养条件的调节：培养条件对光合细菌的生长和光合作用非常重要。
光合细菌需要光照以进行光合作用，所以需要提供适当的光照条件。
一般来说，白天至少需要12小时的光照，光照强度一般在1000-2000勒克斯之间。
此外，还需要调节培养基的气体成分，保持适当的氧气和二氧化碳浓度。
3.培养方法的选择：光合细菌可以选择液体培养和固体培养两种方法。
液体培养适合大规模培养和实验目的，而固体培养适合用于分离和纯化光合细菌。
4.培养物的处理：在培养过程中，需要定期检查培养物的生长情况和纯度。
如果发现有杂菌污染，需要进行分离和纯化处理。
5.培养物的保存：光合细菌的保存可以使用冻存法或冻干法。
冷冻保存的方法可以将光合细菌保存在-80℃以下，而冻干法则需要先将培养物冷冻，然后在真空下去除冷冻水。
二、光合细菌的应用方法1.环境修复：光合细菌具有分解有毒物质和污染物质的能力，可以通过光合作用将有害物质转化为无害的物质。
因此，光合细菌可以应用于环境修复领域，例如处理废水和土壤修复。
2.生物能源产生：光合细菌可以利用太阳能合成有机物质，并产生氢气或甲烷等能源物质。
这些能源物质可以应用于生物能源产生领域，为可再生能源的开发提供新的途径。
3.食品工业：光合细菌可以产生一些有益的物质，例如胶体、营养酵素等，可以应用于食品工业中。
光合细菌的分离、培养及应用
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颐 贝 隆 电子 科 技
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・ ３ ・ ５
２ 通 过 对 光 合 细 菌强 化 浓度 对 比实 验及 （ ） 图 ３ 的数 据 ， 得 出 如下 结 论 ： ） 可 同一 批次 的菌 种 ， 添
表 ２ 金鱼死亡时水质指标
项目 自然体 强化 体
ｐ 值 Ｈ ５６ ． ７２ ．
氨氮（ ｇ ） ｍ／ Ｌ ≥１ ． ５ ＜０２ ．
３２ 光合 细菌 强化 浓度 的对 比实 验 ．． ２
图１
取ｐ Ｈ值 ６ 、 氮 浓 度 ０ ｍ ／ ． 氨 ８ ． ｇ ９ Ｌ的 污 水 样 ｌ０ ｍ ， Ｏ０ ｌ等体积分装在两只矿泉水瓶中， 使用 同一 批菌种 ，＃ ｌ瓶添加光合细菌发酵液 ０１ｍ ， 瓶添 ． ｌ＃ ２ ｌ 加０ ２１ ． ｍ 。氨氮降解速率不同， （ ） ２ 见 图３ 。
步骤同富集培养 中的 ３ 、） ， ）４ 步 再次富集培养 。
６ 富集 培养光 合细菌 应注 意的 问题 ：． 因 ） ａ 生长 子 溶液 为 限定 因子 ， 如果不 添加 ， 将导 致 富集培 养 ．． 酵培 养 ５发 缓 慢或 失 败 ．． 一 次 富集培 养达 不 到效 果 ， ｂ如果 再 ３１ 富集 培养 一次 。ｃ横 向依 次加 入 （ １ 中试 剂 ， ． 表 ） 每 将 纯 化 的 ｌＯ 三角 瓶 培 养 液 摇 匀 ， 入 已 Ｏｍｌ 倒
图２
添加一种试剂 ， 必须待充分溶解后再添加下一个 灭 菌的２ ０ ｌ ５ｍ 三角瓶 中， 添加无 菌培养基至瓶塞 ．～ 厘 具塞 ， 养 方 法 同标 题 ２ 培 富集 培 试 剂 。用 １％的碳 酸氢 钠调节 培养 基 ｐ ０ Ｈ值在 下方 ０５ １ 米 ，
光合细菌合格标准
光合细菌合格标准全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：光合细菌是一类具有光合作用的微生物，能够利用太阳能独立合成有机物质。
光合细菌具有较高的光合效率和生长速度，在生物技术领域有着广泛的应用前景。
为了确保光合细菌产品的质量和安全性，相关部门制定了一系列的合格标准，以规范光合细菌的生产和应用。
一、光合细菌的培养与保藏1.培养基要求：合格的光合细菌培养基应具有良好的透气性和营养成分，能够提供光合细菌所需的生长条件。
培养基的配方应经过科学设计，包含合适的碳源、氮源和无机盐等成分，以确保光合细菌的正常生长。
2.培养条件控制：光合细菌的培养需要严格控制光照、温度和氧气等环境因素。
合格的生产企业应具备专业的培养设备和技术人员，确保光合细菌在最适宜的生长条件下进行培养。
3.保藏条件要求：为了保证光合细菌的遗传稳定性和生物学特性，合格的生产企业应建立完善的光合细菌保藏库，定期对菌株进行检测和更新，确保所用菌株的质量和纯度。
二、光合细菌的提取与纯化1.提取方法：光合细菌的提取应选用合适的方法，能够高效提取目标产物，同时保持光合细菌的活力和稳定性。
提取过程应避免对细菌造成损伤，确保提取物的质量和纯度。
2.纯化工艺：光合细菌的纯化过程应具有高效、灵活和可控性，能够有效去除杂质，保证产品的质量和纯度。
合格的生产企业应建立严格的纯化工艺流程，确保产品符合相关的纯化标准。
3.质量控制要求：在提取和纯化过程中，应建立严格的质量控制体系，对产品的关键工艺参数进行监控和调节，确保产品的稳定性和一致性。
应进行产品质量的检测和评估，确保产品符合相关的标准要求。
三、光合细菌的应用与安全性评估1.应用范围：光合细菌是一种具有广泛应用前景的微生物，可应用于食品、医药、环保等多个领域。
合格的生产企业应明确产品的应用范围，确保产品符合相关的法律法规和标准要求。
2.安全性评估：在光合细菌产品的开发和应用过程中，应进行安全性评估，评估产品对人体和环境的潜在影响。
一株光合细菌分离与初步鉴定
一株光合细菌分离与初步鉴定
一、材料与器材
1. 全水：用于分离和洗涤细菌。
2. 乳酸：用于识别光合细菌。
3. 盘状冰膜：用于分离光合细菌。
4. 尿素：用于识别光合细菌。
5. 液体无氧培养基：用于支持细菌生长。
6. 杆状细菌培养物：用于支持细菌生长。
7. 高选择性培养基：用于培养光合细菌。
8. 实验室细胞膜：用于分离细菌。
二、流程
a. 收集样品：采集的样品应及时运输至实验室，以避免培养条件的变化，为分离细菌提供最佳环境。
b. 启动培养基：将采集样品放入液体培养基，稀释后供细菌培养。
c. 浇发：在实验台上放置一块冰箱冰膜，将未拆分的培养液浇注在上面，采用盘状法，可以将培养的细菌分离、纯化。
d. 识别：在分离的细菌培养物中添加乳酸和尿素，看是否有光合细菌的特征出现，从而判断细菌的表型。
e. 鉴定：使用高选择性培养基培养分离出的细菌，检查该株细菌的形成、形态和生活习性，鉴别出细菌种类。
三、结果
根据上述流程，成功分离出一株光合细菌，经鉴定属于假丝酵母菌。
其具体特征包括：在高选择性培养基上，以星状小颗粒菌群生成，菌落褐色；细胞多呈球形，偶尔有枝节；光合酶微量出现，具有酸性氨基甲酸酯酶、呋喃胺酶（URA）和α-
糖原酶（GLU）活性，而不含β-惰性酶。
综上，成功分离出一株光合细菌，经过初步鉴定，此株光合细菌属于假丝酵母菌。
光合细菌培养方式
光合细菌培养方式
《光合细菌培养方式》
一、自然光合细菌培养
自然光合细菌培养是指以自然的光源作为能量提供源，利用空气中的氧作为电子接受者，将水中的氢和CO2转化为有机物的一种培养方式。
自然光合细菌培养的操作步骤如下：
1、将悬浮液量筒或培养皿中添加细菌并利用无菌技术灭菌；
2、按照需要添加能源（如碳源和氮源）、矿质元素和其他个体培养所需的各种物质；
3、将悬浮液量筒或培养皿放在可以直接接受阳光的地方，使细菌受光照；
4、监测细菌的生长情况，并根据需要添加其他维生素及调节环境条件；
5、当细菌数量达到满意的程度后，再次使用无菌技术灭菌；
6、细菌培养发酵结束后，将细菌提取、分离及检测。
二、人工光合细菌培养
人工光合细菌培养是指在实验室中利用人工光源来提供能量源，利用氧作为电子接受者，将水中的氢和CO2转化为有机物的一种培养方式。
人工光合细菌培养的操作步骤如下：
1、将悬浮液量筒或培养皿中添加细菌并利用无菌技术灭菌；
2、按照需要添加能源（如碳源和氮源）、矿质元素和其他个体培养所需的各种物质；
3、将悬浮液量筒或培养皿放在实验室里，利用人工光源对细菌进行照明；
4、监测细菌的生长情况，并根据需要添加其他维生素及调节环境条件；
5、当细菌数量达到满意的程度后，再次使用无菌技术灭菌；
6、细菌培养发酵结束后，将细菌提取、分离及检测。
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光合细菌的分离、培养和鉴定摘要：从南湾水库大坝下层水域取水样获得一株光合细菌。
采用多种培养基分离方法分离出纯培养物。
进行了菌落形态学观察和亚显微观察。
于不同条件下培养后分别测定光密度和生长曲线。
实验证实分离到的菌种为沼泽红假单胞菌。
关键词：生长曲线；沼泽红假单胞菌；光合细菌The separation and culture and identified of photosynthetic bacteria Abstract:A strain sample of photosynthetic bacteria was got from the lower water in South Bay Reservoir. using a variety of separation methods to get pure cultures. It was cultured with various medium to culture the pure strains. Transmission election micrographs and microscope were observed of the strain. The optical density (OD) and the growth curve were measured under different conditions. The results suggested that the strain was Rhodopseudomonas palustris.Keywords:Colony and cell; Growth curve; Rhodopseudomonas palustris; Photosynthetic bacteria引言光合细菌由于碳、氮代谢途径和光合作用机制的独特性和其生理类群的多样性, 而被大量关注。
多年来, 光合细菌一直被作为研究光合作用以及生物固氮作用机理的重要材料。
经过研究发现光合细菌在环保、农业、医药等方面均有较高的应用价值。
下面就光合细菌目前的开发应用研究近况作一概述。
光合细菌细胞营养价值极高。
首先，光合细菌细胞干物质中蛋白质含量高达60%以上, 比目前生产的单细胞蛋白酵母中蛋白质的含量还高。
而且其蛋白质氨基酸组成齐全, 是一种优质蛋白源。
其次，光合细菌细胞含有多种维生素, 特别是B族维生素, VB12、叶酸、泛酸、生物素的含量远远高于酵母菌。
另外, 光合细菌细胞还含有大量的类胡萝卜素、辅酶Q等活性物质。
因此, 光合细菌具有很高的营养价值。
在水产养殖中, 光合细菌可被用于饵料或饲料添加剂。
光合细菌促进鱼虾的生长, 无论是成活率或是产量的提高均可达10%-40%以上。
同时，光合细菌还具有防治鱼虾疾病,净化养殖场所水质等方面的功能。
使用光合细菌喂养的家禽, 成活率可提高5%-7%, 料肉比降低33%左右，肉鸡增重15%-17%, 产蛋率提高12.7%。
而且所产蛋的蛋黄颜色明显亮泽发红, 这是因为卵黄中维生素C、类胡萝卜素含量提高20%左右。
现在人们都大力提倡使用有机肥料和“生物农药”。
而光合细菌已被证明不但是一种优质的有机肥料同时可以增强植物的抗病能力。
光合细菌可作为底肥、或以叶面喷施、拌种等方式应用到作物。
利用光合细菌处理有机废水，在国外已得到初步应用。
小林正泰等在日本自六十年代起，首先开展了用使PSB处理有机废水的试验研究，先后成功地用光合细菌对粪尿、淀粉、食品、皮革、豆制品等废水进行处理，建并立了一批日处理几十吨、几百吨至几千吨高浓度有机废水的大中型净水系统, 运行多年证实效果良好。
近年来，美国、澳大利亚等也相继进行了这方面的研究工作。
我国对此也进行了一些研究。
上海交通大学生物技术研究所利用光合细菌对豆制品、洗毛、牛粪等废水进行处理，并在小林正泰的帮助下与南通发酵厂合作，用PSB法成功地进行日处理150吨柠檬酸废水的研究，取得了中试成果。
吴国庆等使用红螺菌对12种染料进行了初步脱色实验，在黑暗厌氧条件下红螺菌对其中的12种染料具有良好的脱色作用。
光合细菌法处理污水主要有以下优点:a、除氮效果好，耐盐能力强;b、不存在污泥的处置问题，处理后的污泥都是很好的有机肥料;c、有机负荷高，光合细菌可直接处理几千至几万COD的高浓度有机废水，并且无需稀释;d、投资费用低，占地面积小，消耗动力低，节省能源;e、便管理，在10-40℃内均可处理，受季节影响小。
总的来说，光合细菌还是一种废水处理的好方法。
光合细菌中如红螺菌属(Rhodospirillum)、红假单胞菌属(Rhodopseudomon- as)、红微菌属(Rhodomicrobium)等属细菌在新陈代谢过程中都会释放氢气。
生物制氢是利用微生物代谢过程生产分子氢的一项生物工程技术，是人们开发新能源的一个方向。
光合细菌利用有机废水产氢是一个重要的研究开发内容。
一方面有机废水可以为光合细菌提供大量廉价的有机基质，尤其是高浓度的有机废水，其溶解氧极易被好氧或兼性厌氧微生物消耗后造成厌氧环境，从而有利于光合细菌产氢。
另一方面产氢的同时还伴随有机物的降解和光合细菌菌体的生成，废水就可以得到净化。
如使用深红红螺菌(R.rubrum)分解有机物进行光合产氢，产量高达65mg/L，比蓝细菌产氢量高一倍多。
目前，我国国内有将光合细菌菌剂制成鱼虾宝、鸡鸭宝等产品各种。
国外公司利用光合细菌制成微生态制剂，如EM制剂等等。
此外光合细菌还被制作为保健食品，经动物实验表明光合细菌具有延缓衰老、抑制肿瘤、免疫调节的显著功效，这可能与光合细菌细胞中富含类胡萝卜素和B族维生素及活性物质等有关。
光合细菌也是提取天然药物的良好素材之一。
山西大学利用光合细菌提取抗癌药，中国科学院与山西安泰生物工程公司共同研制了“安泰369口服液”就是利用了光合细菌网，太原康强药业有限公司研制的康强胶囊就是光合细菌与中药组分结合用于治疗糖尿病。
此外，1992年，全美保健食品中有6.5%都加有光合细菌，最具代表性的当属新奥尔良·贝鲁斯潘有限公司投产的PGH浓缩液含维生素、微量元素、氨基酸。
可调节内分泌提高机体免疫能力，上市后至今畅销不衰。
还有一种叫“米格申”的含光合细菌菌液的饮料可以在健全中枢神经、预防老年痴呆上效果显著。
在日本，光合细菌饮料也因为具有延缓衰老的作用以及在防止心脏病、脑梗塞、癌症等方面的功效而倍受青睐。
因此对光合细菌的研究很有实用价值和现实意义。
本实验通过对本市南湾水库大坝下层水域和附近鱼塘底泥进行采样，经过分离和富集培养得到纯的培养物，再对纯菌株进行鉴定证实分离出了沼泽红假单胞菌，是一种非常有利用价值的光合细菌。
此实验对以后进一步研究和开发利用光合细菌很有意义。
1.采样和分离、培养的方法1.1样品的采集2009年10月从信阳市南湾水库大坝下层水域取水样及附近鱼塘底泥取样。
1.2培养基的配置富集培养基：NH4Cl 0.1 g, NaHCO3 0.2g(5%水溶液,过滤除菌取4ml加入),K2HPO4 0.02g, NaCH2CO3 0.1～0.5g(取0.3 g), MgSO4(H2O)7 0.02g,NaCl0.2g,酵母膏0.1g,蒸馏水96ml, pH 7.0。
半固体培养基：1％的比例在富集培养基中添加琼脂。
固体培养基：2％的比例在富集培养基中添加琼脂。
将样品用富集培养基富集分装至试管，每管加样品1克后再加灭菌液体石蜡，隔绝氧气培养。
当其培养液变色后, 重复进行富集培养2-3次后进行纯化分离:(1)取富集液划线于固体培养基表面，采用焦性没食子酸去氧法进行厌氧光照培养重复2-3次以获得纯培养物。
(2)采用双层平板法，下层平板为2%固体培养基，划线接种后上层倒1%半固体培养基。
(3)下层平板为2%固体培养基，接种后，倒入灭菌的液体石蜡覆盖3-4毫米。
培养条件:28-30℃;白炽灯光照,照度为2000-2500lx；好氧条件,培养时间为7-14d。
富集培养过程中发现部分试管变红色，少部分试管变绿色，获得纯培养物后，有红色菌落和绿色菌落，将菌落移至斜面培养基保存留作研究使用。
1.3 富集培养将红色菌落接种于富集培养基中，倒入灭菌的液体石蜡覆盖3-4毫米。
培养条件:28-30℃;白炽灯光照,照度为2000-2500lx;微好氧条件,培养时间为7-14d。
1.4 显微镜观察1.4.1 菌落及菌体形态学观察以琼脂平板上生长的菌落形态记述;菌体形态以光学显微镜与电子显微镜相结合;用电镜观察细菌鞭毛、繁殖方式及光合内膜结构类型。
1.4.2 电子显微镜制片用2.5％戊二醛和2％锇酸双重固定，丙酮系列脱水。
lxm812包埋，LKB超薄切片机切片，切片经醋酸双氧铀—柠檬酸铅双重染色后，于Hitachi600 A2型透射电镜下观察并拍照。
1.5 光合细菌光密度(OD)的测定生长曲线通常，光合细菌数量的多少可用光密度值来衡量。
细菌菌体是不透光的，光束通过细菌悬液将会由于被散射或被吸收而降低其透过率。
细菌悬液的浓度同光密度成正比，同透光度成反比，而光密度或透光度可以借光电池精确测出，所以可用光密度来表示细菌相对数目。
不同培养条件培养光合细菌，将分离到的菌株分别在光照好氧，光照厌氧，黑暗好氧，黑暗厌氧四种条件下培养7-14天，测其在波长663nm处的OD值,记录并比较其生长曲线。
2.结果2.1 光合细菌菌落和菌体形态学观察2.1.1 光合细菌的菌落形态分离到的光合细菌为二红色菌株，暂命名为PSB-1、PSB-2.其菌落特征见表2-1 表1分离菌株的菌落特征项目细胞形细胞大鞭毛革兰液体培增值方式菌落形态状小（μm）氏染色养PSB-1 杆状0.5×1.5 单根极生__ 红二等分裂深红色，边缘整齐，中间隆起，表面湿润，D=1-2mmPSB-2 弧状0.5×1.5 单根极生—红二等分裂深红色，边缘整齐，中间隆起，表面湿润，D=1-2mm2.1.2 PSB-1的菌体形态革兰氏染色结果见图2-1图2-1 PSB-1革兰氏染色(×1000)2.1.3 PSB-1的透射电镜照片PSB-1的透射电镜照片见图2-2图2 光合细菌的电镜照片Fig. 2 Transmission election micrographs (TEM) of the cell of the bacteria2.2 光合细菌生长曲线不同培养条件培养光合细菌分离到的菌株分别在光照好氧，光照厌氧，黑暗好氧，黑暗厌氧四种条件下培养7-14天，测其在波长663nm处的OD值,记录并比较其生长曲线。
PSB-1，2均在光照厌氧条件下生长最好。
见图2-3 PSB-1在不同条件下的生长曲线3.结果分析证实了分离到的菌种为沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)。