光合细菌介绍
光合细菌
光合细菌（Photosynthetic bacteria，简称PSB）是具有原始光能合成体系的原核生物的总称，它广泛存在于自然界的水田、湖泊、江河、海洋、活性污泥及土壤内，是一类以光作为能源、能在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用自然界中的有机物、硫化物、氨等作为供氢体兼碳源进行光合作用的微生物。
第一节光合细菌的生物学和营养价值一、光合细菌的生物学光合细菌包括产氧光合细菌（蓝细菌）和不产氧光合细菌两大部分，在实际中应用的大部分是不产氧型光合细菌。
不产氧光合细菌包括紫细菌、绿细菌和日光杆菌属、红色杆菌属等总共 27个属 66个种。
不产氧光合细菌是代谢类型复杂、生理功能最为广泛的微生物类群。
各种光合细菌获取能量和利用有机质的能力不同，它们的代谢途径随环境变化可以发生改变。
光合细菌从营养类型看包括光能自养型、光能异养型及兼性营养类型；从呼吸类型看包括好氧、厌氧和兼性厌氧型。
光合细菌是革兰氏阴性菌，在10～45℃范围内均可生长繁殖，最佳温度在30～40℃。
绝大多数光合细菌的最佳pH值范围在7～8.5之间。
钠、钾、钙、钴、镁和铁等是光合细菌生理代谢中的必需元素。
二、光合细菌的营养价值光合细菌的菌体无毒，营养丰富，蛋白质含量高达65%，而且氨基酸组成齐全，含有机体需要的8种必需氨基酸，各种氨基酸的比例也比较合理。
PSB还含有丰富的B族维生素，尤其是B12、叶酸、生物素的含量相当高是啤酒酵母和小球藻的20到60多倍。
PSB 菌体内含有较高浓度的类胡萝素，而且种类繁多，迄今已从光合细菌中分离出80种以上的类胡萝卜素。
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，具有很高的营养价值。
光合细菌在虾、贝类的幼体培育中应用非常广泛，其一方面能净化水质，改善幼体的环境条件，另一方面作为饵料被幼体摄食（贝类幼体相对虾幼体的蚤状阶段都能直接摄食光合细菌），对促进幼体生长、变态和提高成活率有明显效果。
光合细菌介绍 PPT
光合细菌的培养条件 ◇光照强度：光照强度越大，细菌的生长速度越快，
自然光源要好于人工光源，易于光合细菌形成优势 生长。
◇温度：温度控制在30度左右，光合细菌生长的最
好
◇ pH值：最适ph值为8.5 ，过大或过小的pH值都
会抑制细菌繁殖生长。 ◇接种量：接种量对最终的菌液浓度影响不大，但 是对进入稳定期的时间影响较大，基于成本考虑我 们认为接种量以20％为宜
：
◆ 生物产氢：氢能源由于清洁，高效，可再生成为一
种可以替代化石燃料的能源。而且它与热化学和电化
学制氢相比较,有能耗低、污染少的特点。近年来,利 用微生物生产清洁的氢能源已成为研究的热点。
光合细菌固氮和产氢皆由同一种酶,即固氮酶所催化, 其产氢条件和固氮条件相同。产氢机理为:光合细菌在 固氮过程中,在固氮酶的催化下,消耗ATP,同时还原 NAD(P)H中的2 H,释放的电子通过铁氧还蛋白或黄素 蛋白传递到固氮酶的铁蛋白,然后再传递给钼铁蛋白, 在钼铁蛋白上将分子氮和H分别还原为NH3和 H2。 在正常情况下,光合细菌的固氮和产氢同步进行,在氮 气饥饿时NAD(P)H中的H几乎全部在固氮酶上被还原 成氢气。
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交流
◆ 水产养殖：光合细菌的营养十分丰富，几乎所有的psb都具有光合固
氮的能力和利用固氮生成物nh4+的能力。光合细菌固定下来的生成物经氨基 酸代谢生成蛋白质，粗蛋白的含量高达65.45%是一种优良的蛋白质源，另外 菌体含有粗脂肪约7%，可溶性糖约20%，粗纤维约3%含有17种氨基酸并且 消化率较高。同时光合细菌还含有对动物成长发育起促进作用的的生理活性物 质—辅酶q.和相当相当完全的b族维生素。尤其是叶酸生物素等在光合细菌种 的含量相当高，是酵母的几千倍，还含有抗病毒物质和生长促进因子，可以用 来做饲料添加剂促进禽畜和鱼类的生长，增强动物的抗病能力。同时光合细菌 迅速分解水中的铵态氮，亚硝酸盐硫化氢等有害物质，以及水产动物的饵料及 粪便，有利于藻类及浮游动物数量的增加。起到了保护和净化水质的作用。
光合细菌(2)2+9h
根据光合细菌对碳源利用上的不同，可以 分别把它们列入不同的营养类型 。其中红 螺菌科的细菌能较好地利用低级脂肪酸、 氨基酸、糖类等，而且无论在厌氧而明亮 或好氧而黑暗的任何条件下均能较好地生 长。在厌氧而明亮的条件下，利用光能而 且把氢或有机物作为氢供体固定二氧化碳 并进行增长，有时将低级脂肪酸等有机物 作为碳源利用。在好氧而黑暗条件下分解 有机物获得能量。
三、光合细菌的营养价值
光合细菌营养丰富。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的含 60％以上，比目前生产的单细胞蛋白酵母的含 量高。与牛奶、鸡蛋蛋白相比，其蛋白质氨基酸 组成齐全，因而被认为是一种优质蛋白源。光合 细菌还含有多种维生素，尤其是B 细菌还含有多种维生素，尤其是B族维生素极为丰 富，VB12、叶酸、泛酸、生物素的含量远高于酵 富，VB12、叶酸、泛酸、生物素的含量远高于酵 母。此外，还含有大量的类胡萝卜素、辅酶Q等 母。此外，还含有大量的类胡萝卜素、辅酶Q 生理活性物质。因此，光合细菌具有很高的营养 价值，在水产和畜禽养殖上有着很高的应用价值。
光合细菌 Photo Synthetic Bacteria
一、光合细菌的主要类群
光合细菌（简称PSB）是一类能够利用光能 光合细菌（简称PSB）是一类能够利用光能 作为能源进行生长和繁殖的细菌的总称。 光合细菌是地球上最早出现的具有原始光 能合成体系的原核生物。 光合细菌隶属于细菌门、真菌纲、红螺菌 目。红螺菌目可分为二个亚目，四个科和 十八个属。目前都已分离到纯种。
３、含量测定 （１）总菌数测定：样品充分振荡后取0.5ml用水稀 （１）总菌数测定：样品充分振荡后取0.5ml用水稀 释到200ml灭菌水中，搅匀后从中取数微升充板 释到200ml灭菌水中，搅匀后从中取数微升充板 入血球计数板的计数池中（每大格0.1mm3，置 入血球计数板的计数池中（每大格0.1mm3，置 600倍显微镜下观察，同时用红血球计数法记菌数， 600倍显微镜下观察，同时用红血球计数法记菌数， 将25个小格的每格菌数平均值乘1亿为每毫升总菌 25个小格的每格菌数平均值乘1 数。 （２）活菌数测定：将（１）中稀释的菌液再稀释 100000倍，取1ml加到10ml培养液中，混合均匀 100000倍，取1ml加到10ml培养液中，混合均匀 后加入20g/1000ml浓度琼脂溶液10ml，置平皿中 后加入20g/1000ml浓度琼脂溶液10ml，置平皿中 凝固，加玻璃盖在25－30℃ 凝固，加玻璃盖在25－30℃温度，无菌环境下， 60瓦白炽灯照射，距灯泡12cm，1－2天后观察计 60瓦白炽灯照射，距灯泡12cm， 数菌落数，以下式计算： 每毫升样品中的活菌数＝菌落计数／25×1亿 每毫升样品中的活菌数＝菌落计数／25×
什么叫光合细菌？光合细菌具有哪些独特功能
什么叫光合细菌？光合细菌具有哪些独特功能
光合细菌是一种能以光作为能源，以二氧化碳或有机物做为碳源而进行营养繁殖的水圈微生物。
它的最大特点是，能将一些污水或养殖水域中的有害物质，如氟、亚硝酸、硫化氢等加以利用，作为共自身生长发育不可缺少的营养物质而促使菌体大量繁生，同时使污水或养殖水体得到净化。
光合细菌本身是一种含粗蛋白60%左右、粗脂肪8%左右，并含大量胡萝卜素、b 族维生素、生物素、活性促长素、抗病因子的特殊营养型细菌，无任何毒副作用。
光合细菌作为一种具有特殊营养、促生长、抗疾病以及净化水质等特殊功能的细菌，已引起环境保护、水产、畜禽以及人体保健等部门越来越多的重视和应用。
利用光合细菌的特殊营养，作为饵料添加剂，在水产、畜禽养殖业已收到显著效益；利用其抗病因子、活性物质，可防治疾病，促进机体生长，利用其能够降解转化低分子有机物与有毒害物质的功能，可净化水质、促进浮游生物饵料增长等。
光合细菌应用干淡水鱼苗种培育，试验结果证明，应用光合细菌的试验塘，菌种规格整齐、均匀、体质健壮。
其平均体重比对照组增加25.4%，平均体长比对照组增长15.3%；培育成活率、鱼苗到夏花提高6.35-10.g‰夏花到大规格鱼种(10厘米以上)提高5.2-27.8%。
同时取得节水、节电和节省饵料粮以及降低生产成本等明显作用。
光合细菌应用于对虾养殖，作为水质净化和防病剂，使对虾l／15公
1。
2.光合细菌特点及用途
04
减少用药
节约饵料
05
一、水质净化
光合细菌施入水体后，它可降解水体中的 残存饲料、鱼类的粪便及其它有机物；同 时，还能吸收利用水体中的氨、亚硝酸盐、 硫化氢等有害物质。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。
二、促进生长
光合细菌营养价值极高，蛋白质含量占菌 干物质总量的60%以上，多种维生素、 磷、钙和多种微量元素等含量也不少，此 外还含有辅酶Q10和生长促进因子。
户外量产光合细菌
光合细菌有什么用
光合细菌是对能进行光合作用而不产氧的原核生物的总称， 是地球上最早出现且有原始光能合成体系的原核生物。它 广泛存在于自然界中，在腐败有机物质浓度高的水域中更 是常见。目前水产养殖中常用的光合细菌就属于紫色非硫 菌、红螺菌目
光合细菌应用
水质净化
01
02
促进生长
增强抗病能力
章节
Part
02 光合细菌的生境特点
光合细菌广泛分布于自然界的土壤、水田、沼泽、湖泊、 江海等处，主要分布于水生环境中光线能透射到的缺氧区。 光 合 细 菌 的 适 宜 水 温 为 15℃—40℃ ， 最 适 水 温 为 28℃36℃。
采样地点
红螺菌种的种类在自然界中有有机污染的地 方广泛存在。样品可以从河底、湖底、海底 以及水田、池塘、沟渠等有污水进入的地方， 以及食品工业污水排放处的橙黄色、粉红色 泥土中获得。
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波长光。
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光合细菌特点及用途
01
章节
Part
光合细菌分类
光合细菌分类光合细菌是地球上最为普遍的微生物之一，它们能够利用光能进行生命活动。
根据光合细菌是否产生氧气，可以将它们分为两大类：产氧光合细菌和不产氧光合细菌。
一、产氧光合细菌产氧光合细菌是光合作用的重要参与者，它们能够利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质，同时产生氧气。
这类光合细菌主要包括蓝细菌、绿硫细菌和紫硫细菌等。
蓝细菌蓝细菌是一类能够进行光合作用的微生物，它们广泛分布于水生生态系统中，包括湖泊、河流和海洋等。
蓝细菌的光合作用效率较高，能够利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物质，同时产生氧气。
蓝细菌在生态系统中扮演着重要的角色，它们可以促进水生生态系统的物质循环和能量流动。
绿硫细菌绿硫细菌是一类能够进行光合作用的微生物，它们主要分布在水生生态系统和土壤中。
绿硫细菌的光合作用效率较高，能够利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物质，同时产生氧气和硫化氢。
绿硫细菌在生态系统中也扮演着重要的角色，它们可以促进水生生态系统的物质循环和能量流动。
紫硫细菌紫硫细菌是一类能够进行光合作用的微生物，它们主要分布在水生生态系统和海洋中。
紫硫细菌的光合作用效率较高，能够利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物质，同时产生氧气和硫化氢。
紫硫细菌在生态系统中也扮演着重要的角色，它们可以促进水生生态系统的物质循环和能量流动。
二、不产氧光合细菌不产氧光合细菌是不产生氧气的光合细菌，它们主要利用非氧化还原反应的方式进行光合作用。
这类光合细菌主要包括紫色非硫细菌、绿色非硫细菌和深海热液口菌等。
紫色非硫细菌紫色非硫细菌是一类能够进行光合作用的微生物，它们主要分布在水生生态系统和土壤中。
紫色非硫细菌的光合作用效率较低，它们能够利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物质，但不产生氧气。
紫色非硫细菌在生态系统中也扮演着重要的角色，它们可以促进水生生态系统的物质循环和能量流动。
绿色非硫细菌绿色非硫细菌是一类能够进行光合作用的微生物，它们主要分布在水生生态系统和土壤中。
了解光合细菌的结构和适应性
了解光合细菌的结构和适应性光合细菌，指的是一类能够通过光合作用产生能量和营养的细菌。
它们广泛存在于自然界中的各种环境，在淡水、海水、土壤、沉积物、热液、寒冷环境以及寄生动物等场所均有发现。
光合细菌的结构和适应性决定了它们在生态系统中的重要性以及对环境的影响。
一、光合细菌的结构光合细菌的基本结构与其他细菌相似，由细胞壁、细胞膜、质粒、核糖体和DNA组成。
但与一般细菌不同的是，光合细菌的细胞内含有光合色素，这些色素可以吸收光能并将其转化为化学能以供细胞利用。
其中，许多光合细菌的光合色素与植物的叶绿素非常相似，可分别吸收不同波长和能量的光线，使它们能够在更加复杂的光环境中生存和繁殖。
另外，一些光合细菌的细胞壁由簇藻纤维素构成，这种物质在其它生物的细胞壁中很少存在，也正是由于这种特殊的细胞壁，使得光合细菌对一些抗生素不敏感，提高了其生存能力。
二、光合细菌的适应性1、对生态系统的贡献光合细菌是生态系统中一个重要的组成部分，与其它生物之间存在着复杂而微妙的相互作用。
光合细菌可以通过光合作用制造有机物，并释放氧气，为其他生物提供能量和氧气。
同时，一些光合细菌还可以与其他细菌或植物进行共生，共同生存。
2、适应于不同环境光合细菌的适应范围非常广泛，可以在陆地上、淡水、海水、沼泽、泉水等不同环境中生存。
例如，叶绿素的吸收光谱为400-700nm，这使得光合细菌在不同水深的海洋中都能寻找到适合自己吸收的光。
此外，光合细菌还有一些适应不良环境的特殊能力。
例如，一些能够生长在高盐、低温、高压等恶劣环境的光合细菌会产生一些特殊的蛋白质来帮助他们存活。
同时，一些光合细菌还可利用化学能与光合合成共同供能。
3、对医学的意义光合细菌对医学也有重要的意义。
一些光合细菌可用于治疗某些人类疾病，例如治疗皮肤疾病、胃肠疾病等。
此外，光合细菌还可用于制备各种医药和工业原料。
在一些环境治理中，光合细菌代谢产物对环境污染物的降解具有重要的意义。
光合细菌介绍
光合细菌光合细菌(简称PSB)是地球上出现最早、自然界中普遍存在、具有原始光能合成体系的原核生物，是在厌氧条件下进行不放氧光合作用的细菌的总称，是一类没有形成芽孢能力的革兰氏阴性菌，是一类以光作为能源、能在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用自然界中的有机物、硫化物、氨等作为供氢体兼碳源进行光合作用的微生物。
光合细菌广泛分布于自然界的土壤、水田、沼泽、湖泊、江海等处，主要分布于水生环境中光线能透射到的缺氧区。
生长环境在水产养殖中，能够降解水体中的亚硝酸盐、硫化物等有毒物质，实现充当饵料、净化水质、预防疾病、作为饲料添加剂等功能。
光合细菌适应性强，能忍耐高浓度的有机废水，对酚、氰等毒物有一定有忍受和分解能力，具有较强的分解转化能力。
它的诸多特性，使其在无公害水产养殖中具有巨大的应用价值。
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。
光合细菌的特点
光合细菌的特点1 光合细菌的概述光合细菌是一类利用光能进行光合作用的细菌。
它们能够将光能转化为生物能量，使自身可以生长和繁殖。
光合细菌广泛分布于土壤、水体、潮间带、热液喷口等环境中，是自然生态系统中极为重要的生物之一。
2 光合细菌的分类根据光合色素的种类和光合作用方式，光合细菌可以分为不同的分类。
最常见的分类方法是根据过氧化物酶（carotenoid）的有无，将光合细菌分为两大类：1. 紫细菌，包括青紫菜、细菌叶绿素、大肠杆菌等；2. 绿细菌，包括绿银杆菌、非细胞色素蓝细菌、紫杆菌等。
3 光合细菌的光合作用光合细菌的光合作用与植物中的光合作用有很多相似之处。
它们都需要接受太阳能，并将其转化为生物能量。
在光合作用中，光合细菌将二氧化碳和水转化为有机物质（如葡萄糖），同时释放出氧气。
这样的化学反应利用光合色素来捕获太阳光，并将其转化为化学能。
4 光合细菌的生态作用光合细菌在自然生态系统中起着至关重要的作用。
它们是海洋生态系统和淡水湖泊的主要生产者之一。
在淡水湖泊中，光合细菌能够通过光合作用加速水体的富营养化，从而对水体生态环境产生影响。
此外，光合细菌还可以形成海洋浮游生物的食物链的基础，对生态平衡有重要作用。
5 光合细菌的应用光合细菌还有很多实际应用价值。
比如，能够制造出像伊兰特类光合细菌这样的光合细菌工厂，能够利用光合作用生产优质食品、药品和其他生物制品。
此外，光合细菌还可以作为环境监测和除污工程的辅助工具，可以用于处理污水、净化海洋水域，降低环境压力和生态损失。
6 结论光合细菌在生态环境中扮演着举足轻重的角色。
由于它们的生态作用和应用价值，对光合细菌的研究和应用有着巨大而长远的意义。
但与此同时，我们也要加强对光合细菌的保护，加强对污染源的管控和治理，切实保护生态环境中的光合微生物群落，维护生态平衡与人类健康。
光和细菌概述
(一)光合细菌特征和种类光合细菌(PhotosyntheticBacteria)是一类以光为能源，以c02或有机碳化物为碳源进行光合作用的细菌的总称。
它是地球上最早出现(20亿年前)的具有原始光能合成体系的原核生物。
光合细菌分布广泛，几乎遍布于土壤、泥炭沼泽、淡水、海水、水生植物根系，甚至在高达90℃的温泉，在寒冷的南极海岸以及含盐30％的水体中也能找到它的踪迹。
根据光合色素体系和光合作用中是否能以硫为电子供体将光合细菌划分为4个科：Rho·dospirillaceae(红色无硫细菌)，Chromatiaceae(红色硫细菌)，Chlorobiaceae(绿色硫细菌)和Chlomfiexaceae(滑行丝状绿色硫细菌)。
光合细菌的光合色素由细菌叶绿素和类胡萝卜素组成。
现已发现的细菌叶绿素有叶绿素a、叶绿素L、叶绿素c、叶绿素d、叶绿素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素的光吸收波长分别为715~1050nm和450~550m。
因而类胡萝卜素也是捕获光能的主要色素，它扩大了可供光合细菌利用的光谱范围。
光合细菌的光合作用与绿色植物和藻类的光合作用机制有所不同。
主要表现在：光合细菌的光合作用过程基本上是厌氧过程；光合作用过程不以水作供氢体，不发生水的光解，也不释放分子氧；还原c02的供氢体是硫化物、分子氢或有机物。
光合细菌不仅能进行光合作用，也能进行呼吸和发酵，能适应环境条件的变化而改变其获得能量的方式。
(二)光合细菌的营养价值光合细菌营养丰富，营养价值高。
菌体内含有丰富的氨基酸、蛋白质、叶酸、B族维生素。
从氨基酸成分看，接近含蛋氨酸多的动物蛋白，尤其是维生素B12和生物素含量高，对动物没有毒性。
此外，菌体脂质成分除含菌绿素外，每克纯干菌体中含10μg生理活性物质辅酶Q。
(三)光合细菌处理污水原理光合细菌在有机污水中起净化作用的原理，与其细胞结构和物质、能量代谢多样性等特点是分不开的。
光合细菌的生理生化特性
光合细菌的生理生化特性光合细菌是一类具有独特的生理生化特性的微生物，主要存在于自然界中的淡水和盐水环境中，它们能够利用光能进行光合作用，从而合成有机物质和产生能量。
本文将介绍光合细菌的分类、形态和结构、光合作用机理、生长和代谢等方面的生理生化特性。
一、分类光合细菌分为两大类：紫色光合细菌和绿色光合细菌。
紫色光合细菌又可分为紫硫细菌和紫非硫细菌，而绿色光合细菌则分为绿硫细菌和绿非硫细菌。
紫硫细菌和绿硫细菌是厌氧生物，它们需要低氧甚至无氧环境，而紫非硫细菌和绿非硫细菌则是好氧或微好氧生物，它们可以在富含氧气的环境中生长。
二、形态和结构光合细菌的形态和结构各有不同，但它们都有一个特征：存在光反应中心和外围膜的结构。
光反应中心是能够吸收光能的蛋白质复合物，它们负责光合作用中的光能转化和电子传递。
外围膜则是细胞膜的结构，它们负责防止外界环境对细胞内部的干扰和损伤。
紫色光合细菌的形态多种多样，有的呈球形，有的呈杆状或螺旋状。
其中，紫硫细菌的特点是存在大量内质网和硫粒，而紫非硫细菌则没有这些结构，它们通常比紫硫细菌更易于培养和研究。
绿色光合细菌则呈现出不同的颜色和形态，绿硫细菌通常是梭形或球状，呈绿色或黄色，而绿非硫细菌则呈现出类似细菌的形态。
三、光合作用机理光合作用是一种将光能转换为化学能的过程，通过这个过程光合细菌能够合成有机物质和产生能量。
在光合作用中，光能被吸收并激发反应中心中的色素分子，使得电子跃迁到高能级别。
这些电子会通过多步反应在反应中心中被转移出来，驱动细胞色素复合物（如光合色素和细胞质B6/F复合物）中的电荷传递和离子转移。
这个过程同时促进了ATP和NADPH的合成、维持生物体的代谢和能量产生。
四、生长和代谢光合细菌的生长和代谢方式各异，不同的类型在不同的环境下有不同的需求。
一般来说，光合细菌可以利用光能合成有机物质和产生ATP等高能分子。
紫色光合细菌可以利用硫化氢、元素硫、氢气等还原剂来产生NADPH、ATP和其他生命所必需的化合物；绿色光合细菌则喜欢利用有机酸、植物油和有机废料等，形成不同的生长方式和代谢途径。
光合细菌
光合细菌光合细菌概论光合细菌（Photosynthetic bacteria，简称PSB）是广泛分布于水田、河川、海洋和土壤中的一大类细菌，为革兰氏阴性细菌。
在厌气环境下可利用光能进行光合作用，以H2S和有机物作为供氢体，以CO2或有机物作为碳源。
在不同的环境条件下，也可能有多样的异营功能（固氮、脱氮、固碳、氧化硫化物等），在自净过程中，有着不同的角色。
除了净化水质外，进一步的研究发现光合细菌对鱼、虾、蟹、贝类幼体具有促进生长，提高存活率的作用。
这可能是因为光合细菌菌体富含营养物质，其蛋白质含量超过大豆，维生素B群种类与含量超过酵母，特别是维生素B12、叶酸和生物素等含量丰富。
另外，重要生理活性物质的辅"酉每"Q在光合细菌中含量远超过其他生物。
光合细菌应用在水产养殖上，主要在五个方面上•作为水质净化剂•作为饲料添加剂•用于水产动物幼体培育•作为动物性生物饵料的饵料•防治鱼病光合细菌生物学光合细菌是地球上最早出现的具有原始光能合成体系的原核生物，光合细菌根据光合作用是否产氧，可分为不产氧光合细菌和产氧光合细菌；又可根据所利用碳源的不同，将其分为光能自养和光能异养型，前者是以硫化氢为光合作用供氢体的紫硫细菌和绿硫细菌，后者是以各种有机物为供氢体和主要碳源的紫色非硫细菌。
目前根据光合细菌所具有的光合色素体系和光合作用中是否能以硫为电子供体将其划分为4个科：1. Rhodospirillaceae（红螺菌科或称红色非硫菌科）2. Chromatiaceae（红硫菌科）3. Chlorobiaceae（绿硫菌科）4. Chloroflexaceae（滑行丝状绿硫菌科）绿硫细菌、红硫细菌（过去叫做紫硫细菌）和红螺细菌（过去叫做紫色非硫细菌）等，都是能够进行光合作用的细菌，大多数都不能够运动。
这些细菌的菌体内含有类似于叶绿素的光合色素，这种光合色素叫做细菌叶绿素。
有的光合细菌还含有大量的类胡萝卜素，而使菌体呈现出红色。
光合细菌
光合细菌英文名：Photosynthetic Bacteria Abbr. name: PSB 光合细菌(简称PSB)是地球上出现最早、自然界中普遍存在、具有原始光能合成体系的原核生物，是在厌氧条件下进行不放氧光合作用的细菌的总称，是一类没有形成芽孢能力的革兰氏阴性菌，是一类以光作为能源、能在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用自然界中的有机物、硫化物、氨等作为供氢体兼碳源进行光合作用的微生物。
光合细菌广泛分布于自然界的土壤、水田、沼泽、湖泊、江海等处，主要分布于水生环境中光线能透射到的缺氧区。
名词定义中文名称：光合细菌英文名称：photosyntheticbacteria定义：利用光能和二氧化碳维持自养生活的有色细菌。
应用学科：海洋科技（一级学科）；海洋科学（二级学科）；海洋生物学（三级学科）概述光合细菌（Photosynthetic bacteria，简称PSB）是具有原始光能合成体系的原核生物的总称，是一类以光作为能源、能在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用自然界中的有机物、硫化物、氨等作为供氢体兼碳源进行光合作用的微生物。
PSB的菌体无毒，营养丰富，蛋白质含量高达64．15％－66．0％，而且氨基酸组成齐全，含有机体需要的8种必需氨基酸，各种氨基酸的比例也比较合理。
PSB还含有丰富的B族维生素，其含量见表1。
PSB菌体内含有较高浓度的类胡萝素且种类繁多。
迄今已从光合细菌中分离出80种以上的类胡萝卜素。
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。
光合细菌名词解释
光合细菌名词解释光合细菌是一类能够进行光合作用的微生物，它们具有多种多样的种类和生态功能。
本文将从定义、种类、作用机制、生态意义和应用领域等方面对光合细菌进行详细的解释。
一、定义光合细菌是一类能够利用光能进行生长和繁殖的微生物。
它们通常在有光条件下进行光合作用，将二氧化碳和水转化为有机物，并释放氧气。
光合细菌属于原核生物，是一类非植物、非动物和和非真菌的微生物。
二、种类光合细菌种类繁多，可根据多种特征进行分类。
根据光合作用的类型，光合细菌可分为产氧光合细菌和不产氧光合细菌两类。
根据生长所需能源的不同，光合细菌又可分为自养型和异养型两类。
常见的光合细菌种类包括紫色非硫细菌、绿色非硫细菌、红色非硫细菌等。
三、作用机制光合细菌进行光合作用的机制与其他植物和蓝绿藻类似，通过光合色素吸收光能，并利用这些能量将二氧化碳和水转化为有机物和氧气。
光合细菌含有多种光合色素，包括类胡萝卜素、藻胆蛋白和叶绿素等，其中叶绿素是最常见的光合色素。
四、生态意义光合细菌在生态系统中具有重要的意义。
它们能够将光能转化为化学能，为食物链提供能量，并为其他生物提供食物和栖息地。
此外，光合细菌在自然界中还起到净化水质、去除污染和促进有机物循环的作用。
在农业、水产业和环保等领域中，光合细菌的应用也越来越广泛。
五、应用领域1. 农业：光合细菌可应用于农业领域，提高作物的产量和质量。
它们能够分泌植物生长激素和抗菌物质，促进植物生长和抗病能力。
同时，光合细菌还能将空气中的氮气转化为植物可利用的氮源，提高土壤肥力。
2. 水产业：在养殖业中，光合细菌可以净化水质、去除氨氮、硫化氢等有害物质，提高水产品的生长速度和存活率。
同时，光合细菌还可作为水产动物的饲料添加剂，提高其生长性能和抗病能力。
3. 环保：光合细菌在污水处理和环境保护方面具有广泛的应用价值。
它们能够将污水中的有机物转化为无害的物质，如二氧化碳和水，达到净化水质的目的。
同时，光合细菌还可用于土壤改良、重金属污染治理等领域。
光合细菌的特点
光合细菌的特点光合细菌是一类具有特殊能力的微生物，它们能够利用光能进行光合作用。
光合细菌广泛存在于自然界中的各种环境中，包括海洋、土壤、淡水和温泉等地方。
它们对于生态系统的平衡和能量流动具有重要的作用。
下面将从光合细菌的特点、光合作用和应用领域等方面进行详细描述。
光合细菌是一类原核生物，与真核生物的细胞结构和功能有所不同。
光合细菌的细胞结构比较简单，一般包括细胞膜、细胞质和核区。
与真核生物不同，光合细菌没有真正的细胞核，其DNA直接位于核区内。
此外，光合细菌的细胞膜上还存在着一种特殊的色素分子——叶绿素。
这些叶绿素能够吸收光能，并将其转化为化学能，用于细胞的生存和繁殖。
2. 光合作用的过程光合细菌利用光合作用将光能转化为化学能，用于细胞的生存和繁殖。
光合作用是一个复杂的过程，包括光能吸收、光化学反应和碳合成等多个步骤。
首先，光合细菌的细胞膜上的叶绿素吸收光能，并将其转化为电子能。
接着，这些电子通过一系列的光化学反应，在细胞膜上形成质子梯度。
最后，这个质子梯度被利用来合成ATP （三磷酸腺苷），供细胞进行能量代谢。
此外，光合细菌还可以利用这些电子和ATP，进行碳合成反应，将二氧化碳转化为有机物质，为细胞提供营养物质。
3. 光合细菌的应用领域光合细菌在生物科技的研究和应用领域具有重要的价值。
首先，光合细菌可以作为一种清洁能源的生产者。
由于光合细菌能够利用太阳能进行光合作用，将光能转化为化学能，因此可以将其应用于生物能源的生产中。
例如，科学家们利用光合细菌中的光合色素，构建了人工光合体系，可以通过光合作用产生氢气等清洁能源。
光合细菌还可以应用于环境污染治理。
由于光合细菌具有一定的降解能力，可以将有机物质转化为无机物质，因此可以将其应用于废水和土壤的生物修复中。
例如，科学家们利用光合细菌将废水中的有机物质转化为无害的物质，从而达到净化水体的目的。
光合细菌还可以应用于食品工业和医药工业等领域。
例如，光合细菌可以用于食品的防腐和保鲜，以及医药制剂的生产等方面。
光合细菌介绍
光合细菌光合细菌(简称PSB)是地球上出现最早、自然界中普遍存在、具有原始光能合成体系的原核生物，是在厌氧条件下进行不放氧光合作用的细菌的总称，是一类没有形成芽孢能力的革兰氏阴性菌，是一类以光作为能源、能在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用自然界中的有机物、硫化物、氨等作为供氢体兼碳源进行光合作用的微生物。
光合细菌广泛分布于自然界的土壤、水田、沼泽、湖泊、江海等处，主要分布于水生环境中光线能透射到的缺氧区。
生长环境在水产养殖中，能够降解水体中的亚硝酸盐、硫化物等有毒物质，实现充当饵料、净化水质、预防疾病、作为饲料添加剂等功能。
光合细菌适应性强，能忍耐高浓度的有机废水，对酚、氰等毒物有一定有忍受和分解能力，具有较强的分解转化能力。
它的诸多特性，使其在无公害水产养殖中具有巨大的应用价值。
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。
光合菌的作用机理
光合菌的作用机理1. 光合菌的概述光合菌是一类通过光合作用来合成有机物质的微生物。
它们具有类似植物的光合色素，可以利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气。
2. 光合菌的分类光合菌可以根据其光合色素的类型分为不同的类别。
其中，最广泛研究和应用的是光合细菌和蓝藻。
2.1 光合细菌光合细菌是一类具有光合色素的细菌。
它们可以在光照条件下进行光合作用，并且还可以进行呼吸作用以获取能量。
根据光合色素的类型，光合细菌可以分为叶绿素细菌、硫细菌和非硫细菌等。
2.2 蓝藻蓝藻是一类可以进行光合作用的原核生物，也被称为蓝藻细菌。
它们具有类似植物的叶绿素和类胡萝卜素等光合色素。
蓝藻可以通过光合作用合成有机物质，并且可以在光照不足时进行氮固定作用。
3. 光合菌的光合作用机理光合菌的光合作用机理与植物的光合作用原理相似，都是通过光合色素吸收光能转化为化学能。
下面将详细介绍光合菌的光合作用机理。
3.1 光合色素的吸收光能光合菌中的光合色素能够吸收光能，其中叶绿素是最常见的光合色素。
当光照条件下，光合细菌和蓝藻的光合色素会吸收光子激发，并且将能量转移到反应中心。
3.2 光合反应中心的光化学反应光合菌的光合反应中心是通过光能激发而形成的，它位于细胞内膜上。
光照条件下，光合色素通过吸收光能，激发电子进入反应中心。
在反应中心中，光能被转化为化学能，在一系列光化学反应中，氧化和还原反应会发生，最终将光能转化为化学能。
3.3 光合电子传递链的作用光合菌中的光合色素在光合作用过程中，通过光合电子传递链进行电子传递。
这个过程可以将光合色素中的高能电子传递到电子受体中。
电子传递链中的电子传递过程释放出的能量，可以用来合成ATP和NADPH等能量物质。
3.4 光合作用的产物光合菌通过光合作用产生的主要产物包括有机物质和氧气。
有机物质可以用于细胞的生长和代谢活动，氧气则被释放到环境中。
4. 光合菌的生态功能光合菌在生态系统中起着重要的功能。
光合细菌
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。
光合细菌
一、光合细菌的简介 二、光合细菌的运输 三、光合细菌的存放 四、光合细菌的应用 五、光合细菌的作用 六、光合细菌的使用方法 七、使用的注意事项 八、光合细菌的研究方向和发展前景
Байду номын сангаас
一、 光合细菌简介
光合细菌（photosynthetic bacteria,简称PSB），是地 球上最古老的具有原始光能合成体系的原核生物，是在 厌氧条件下进行光合作用且不产生氧气的一类细菌的总 称，这是与绿色植物、藻类及其他光合作用生物的不同 之处。光合细菌广泛分布于沼泽、池塘、湖泊、河流、 水沟、海洋及土壤中，忍耐高温、高盐及低温、低盐的 能力特别强，甚至在90℃高温的温泉中，在含30％盐分 的盐湖里，在深达2000米的深海里，在南极冰封的海岸 上，都能找到光合细菌的踪迹。 它是生物制品，无毒无副作用，无耐药性，无污染，并 且能降解鱼药的污染，是一种优良的水产环境改良剂和 饲料添加剂。由于光合细菌具有独特的生理功能和菌体 内所含的丰富营养，近两年在水产养殖中得到了广泛应 用，并取得了较好的养殖效果和较大的经济效益。
菌种发酵中药菌种之光合细菌
菌种发酵中药菌种之光合细菌光合细菌是一类能进行光合作用的原核微生物，广泛分布于湖泊、海洋和土壤中，在自然界物质循环中起着十分重要的作用。
光合细菌不仅含有丰富的蛋白质、维生素、微量元素，还含有许多生理活性物质（如辅酶Q10、促生长因子、抗病活性因子等），其中辅酶Q10含量比一般单胞藻类及酵母菌高100倍以上，而辅酶Q10具有增强心肌、抗休克、提高免疫功能、改善细胞内呼吸等多种生理功能。
光合细菌在水产养殖、改良水质、污水处理、辅酶Q10及色素提取等方面的应用已在逐步推广，国内也有不少有关光合细菌养鱼、虾、家禽和仔猪黄白痢的防治及增重等方面的报道。
光合细菌能吸收分解水中的氨、氮、硫化氢等有害物质，具有很高的水质净化能力。
在鱼虾养殖池中，常因饵料或鱼类排泄物过多而引起水质恶化，导致鱼虾大批死亡，如此时加入5-10mg/kg的光合细菌液可使水质得到改善。
这是因为光合细菌具有独特的光合作用，能直接利用水中的有机物、氨态氮，还可以利用硫化氢，并可通过反硝化作用除去水中的亚硝酸铵，这些都是水中的主要污染物。
光合细菌还能降低池内的残饵、粪便沉积池底后发酵而产生有害物质。
光合细菌在水中繁殖时可释放具有抗病力的酵素，对水中鱼、虾、贝类的细菌性疾病的病原菌（如嗜水气单胞菌、爱德华菌、真菌等）具有一定的抑制作用。
据国内外应用表明，光合细菌对预防动物的赤鳍病、烂鳃病、水霉病、肠炎等疾病有显著作用。
沼泽红假单胞菌属于光合细菌的一种，是地球上最古老的微生物之一，含有多种生物活性物质，如B族维生素中的吡哆醇、叶酸、烟酸、泛酸、生物素、维生素B12以及辅酶Q和丰富的类胡萝卜素等，具有促进生物机体新陈代谢、生长发育的生物学功能；大量的光合生物活体外籍菌进入肠道系统可以调节动物体内的微生态平衡，抑制有害病毒和细菌的生长，刺激淋巴细胞转化为浆细胞产生免疫球蛋白，提高免疫力和生命力；光合细菌可利用铵离子、二氧化碳和低分子有机物，清除动物体内垃圾，清洁环境，使动物体内物质转化正常、排泄通畅、减少恶臭，提高养殖卫生水平等。
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生
物
光合细菌
光合细菌的应用现状
废水处理
水产养殖
应用现状
生物产氢
生物制药
光合细菌 应用现状
◆ 废水处理： 光和细菌可在黑暗好氧和光处理高浓度的有
机废水，比生物好氧法和厌氧发酵法有以下优势：可 以直接用来处理高浓度的有机废水，不存在污染处理 问题;可综合利用做饵料和肥料，所需场地少，费用低。 研究表明光合细菌不仅对多种有机物又较强的分解转
光合细菌
◆ 生物制药：
光合细菌有许多生理活性:抗氧化作用、调脂作用、抗肿瘤作用、 免疫活性;光合细菌没有毒性,对生殖生长有促进作用。研究者对光合 细菌制药方面进行了不少的研究。例如俞吉安等通过巨噬细胞吞噬 试验、淋巴细胞转化试验、白细胞介素-2的诱生和检测试验对类球 红细菌的免疫活性进行了评价。试验表明:类球红细菌具有调节和增 强巨噬细胞吞噬功能的作用,并在一定程度上都有刺激脾淋巴细胞转 化功；并研究球形红假单细胞菌体经过培养离心得到菌体和上清液2 个组分的抗脂质过氧化作用。试验结果表明:光合细菌中有效成分对 超氧阴离子有很好的猝灭作用。 。
光合细菌 光合细菌的培养条件 ◇光照强度：光照强度越大，细菌的生长速度越快，
自然光源要好于人工光源，易于光合细菌形成优势 生长。
◇温度：温度控制在30度左右，光合细菌生长的最
好
◇ pH值：最适ph值为8.5 ，过大或过小的pH值都
会抑制细菌繁殖生长。 ◇接种量：接种量对最终的菌液浓度影响不大，但 是对进入稳定期的时间影响较大，基于成本考虑我 们认为接种量以20％为宜
光合细菌的特征及应用
青海大学生物科学系 姚军卓
光合细菌
主要内容
主要内容
光 合 细 菌 的 培 养 条 件
光 合 细 菌 的 应 用 现 状
光 合 细 菌 的 特 征
光 合 细 菌 作 用 原 理
光合细菌
光合细菌的特征
◆光合细菌的形态特征：
光合细菌一般为球状，杆状，螺旋状，弧状，卵状，环 状。半环状，丝状，同一菌种在不同培养条件，不同生长阶段 菌种的形态也不禁相同。球状细菌的直径一般为 0.3~0.6um,杆状为0.5~1.0um*0.9~2.0um，螺旋状通 常为0.7~1.0um*3~5um.
化能力，而且还耐受紫外线，对氯，盐分及氰，酚毒
物的耐性较强。可以再恶劣的条件下处理有机废水
光合细菌
◆ 水产养殖：光合细菌的营养十分丰富，几乎所有的psb都具有光合固
氮的能力和利用固氮生成物nh4+的能力。光合细菌固定下来的生成物经氨基 酸代谢生成蛋白质，粗蛋白的含量高达65.45%是一种优良的蛋白质源，另外 菌体含有粗脂肪约7%，可溶性糖约20%，粗纤维约3%含有17种氨基酸并且 消化率较高。同时光合细菌还含有对动物成长发育起促进作用的的生理活性物 质—辅酶q.和相当相当完全的b族维生素。尤其是叶酸生物素等在光合细菌种 的含量相当高，是酵母的几千倍，还含有抗病毒物质和生长促进因子，可以用
来做饲料添加剂促进禽畜和鱼类的生长，增强动物的抗病能力。同时光合细菌
迅速分解水中的铵态氮，亚硝酸盐硫化氢等有害物质，以及水产动物的饵料及 粪便，有利于藻类及浮游动物数量的增加。起到了保护和净化水质的作用。
：
光合细菌
◆ 生物产氢：氢能源由于清洁，高效，可再生成为一 种可以替代化石燃料的能源。而且它与热化学和电化 学制氢相比较,有能耗低、污染少的特点。近年来,利 用微生物生产清洁的氢能源已成为研究的热点。 光合细菌固氮和产氢皆由同一种酶,即固氮酶所催化, 其产氢条件和固氮条件相同。产氢机理为:光合细菌在 固氮过程中,在固氮酶的催化下,消耗ATP,同时还原 NAD(P)H中的2 H,释放的电子通过铁氧还蛋白或黄素 蛋白传递到固氮酶的铁蛋白,然后再传递给钼铁蛋白, 在钼铁蛋白上将分子氮和H分别还原为NH3和 H2。 在正常情况下,光合细菌的固氮和产氢同步进行,在氮 气饥饿时NAD(P)H中的H几乎全部在固氮酶上被还原 成氢气。
光合细菌 光合细菌的作用原理
◆
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，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。
光合细菌
◆ 光合细菌的生物学特性 ：
PSB的菌体无毒，营养丰富，蛋白质含量高达64．15％－ 66．0％，而且氨基酸组成齐全，含有机体需要的8种必需氨基 酸，各种氨基酸的比例也比较合理。因具有细菌叶绿素和类胡 萝卜素等光合色素，而呈现一定颜色。细胞中还含有多种维生 素，尤其是B族维生素极为丰富，Vb2、叶酸、泛酸、生物素的 含量也较高，同时还含有大量的类胡萝卜素、辅酶Q等生理活性 物质。因此，光合细菌具有很高的营养价值，这正是它在水产 养殖中作为培水饵料及作为饲料添加成分物质基础。