微生物的培养与驯化_New

合集下载

微生物培养方案

微生物培养方案

微生物培养方案简介微生物培养是指在适合微生物生长的培养基中,通过提供适宜的温度、营养物质和pH值等条件,使微生物得以繁殖和生长的过程。

微生物培养广泛应用于生物学研究、医学诊断、工业生产等领域。

本文将介绍微生物培养方案的基本步骤和常用培养基的配制方法。

培养基的选择选择适合所需微生物生长的培养基是培养方案中的关键步骤。

常见的培养基可以分为固体培养基和液体培养基两种。

固体培养基常用于菌落计数、菌种纯化和病原微生物的筛选等实验。

在固体培养基中,通常将需要培养的微生物的菌液均匀涂布在培养基表面,待菌落生长后,通过观察菌落形态和特点,可以对菌株进行初步鉴定。

液体培养基则适用于大规模培养微生物的情况,比如工业生产中的酶制剂、抗生素等。

液体培养基提供更好的环境条件,使微生物可以更好地生长和繁殖。

培养基的配制方法培养基的配制是微生物培养方案中的关键一步。

以下是常用培养基的配制方法示例:1. LB培养基LB(Lysogeny Broth)培养基是一种常用的通用培养基,适合大多数细菌的生长。

LB培养基的配制方法如下:•将10克Trypton、10克NaCl、5克酵母粉溶解在1升蒸馏水中;•调整pH值至7.0;•加入20克琼脂糖并充分溶解;•用自动压力蒸煮锅进行蒸煮,加热至溶解后即可;•将培养基分装至培养皿或试管中,待凝固后即可使用。

2. M9培养基M9培养基适用于对微生物营养需求较低的情况,如对菌落PCR的筛选。

M9培养基的配制方法如下:•将6克Na2HPO4、3克KH2PO4、1克NH4Cl、0.5克NaCl溶解在1升蒸馏水中;•调整pH值至7.0;•用自动压力蒸煮锅进行蒸煮,加热至溶解后即可;•将培养基分装至培养皿或试管中,待凝固后即可使用。

3. LB-琼脂培养基LB-琼脂培养基是基于LB培养基的改良版,添加琼脂糖可使培养基凝固。

LB-琼脂培养基的配制方法如下:•将10克Trypton、5克酵母粉、5克NaCl溶解在1升蒸馏水中;•调整pH值至7.0;•加入20克琼脂糖并充分溶解;•用自动压力蒸煮锅进行蒸煮,加热至溶解后即可;•将培养基分装至培养皿或试管中,待凝固后即可使用。

菌种生化培养驯化

菌种生化培养驯化

生化池培养驯化的方法及注意点一、环保菌剂接种量(1)接种菌种是指利用微生物生物消化功能的工艺单元,如主要有水解、厌氧、缺氧、好氧工艺单元,接种是对上述单元而言的。

(2)依据微生物种类的不同,应分别接种不同的菌种。

(3)接种量的大小:微生物的接种量一般为80-100克每立方,污泥浓度保证20-30%之间。

(4)启动时间:应特别说明,菌种、水温及水质条件,是影响启动周期长短的重要条件。

一般来讲,低于20℃的条件下,接种和启动均有一定的困难,特别是冬季运行时更是如此。

因此,建议冬季运行时接种菌种量要增加并可分多次投加。

二、培养条件及方式(1)驯化条件:一般来讲,微生物生长条件不能发生骤然的突出变化,常规讲要有一个适应过程,驯化过程应当与原生长条件尽量一致。

如为工业废水处理项目好氧段一般用常规生活污水作为培养水源并适当掺混工业废水,一般控制COD 负荷不高于1000mg/L为宜,厌氧段初始驯化时一般控制COD负荷不高于4000mg/L。

(2)驯化方式:驯化条件具备后,采用递增污水进水量的方式,使微生物逐步适应新的生活条件,递增幅度的大小按厌氧、好氧工艺及现场条件有所不同。

一般来讲,好氧正常启动可在10-20d内完成,递增比例为10-20%;而厌氧进水递增比例则要小5%左右,且厌氧池中PH值应保持在6.5-7.5范围内,不要产生太大的波动,在这种情况下水量才可慢慢递增。

一般来讲,厌氧从启动到转入正常运行(满负荷量进水)需要30-40d完成。

三、厌氧系统1、反应机理:厌氧反应过程是对复杂物质(指高分子有机物以悬浮物和胶体形式存在于水中)生物降解的复杂的生态系统。

其反应过程可分为四个阶段:1.1水解阶段——被细菌胞外酶分解成小分子。

例如:纤维素被纤维酶水解为纤维二糖和葡萄糖,淀粉被淀粉酶分解为麦牙糖和葡萄糖,蛋白质被蛋白酶水解为短肽和氨基酸等,这些小分子的水解产物能被溶解于水,并透过细胞为细胞所利用。

1.2发酵阶段——小分子的化合物在发酵菌(即酸化菌)的细胞内转化为更为简单的化合物,并分泌到细胞外。

微生物培养方法

微生物培养方法

微生物培养方法
微生物培养是生物学实验中常见的一种技术手段,通过培养可以获得大量的微生物菌落,为微生物学研究提供了重要的实验材料。

在进行微生物培养时,需要注意一些方法和步骤,以确保培养的成功和结果的准确性。

首先,选择合适的培养基是微生物培养的关键。

不同的微生物对培养基的要求不同,一般来说,培养基的基本成分包括碳源、氮源、无机盐和生长因子。

根据微生物的需求,选择适当的培养基,可以提高培养的成功率。

其次,消毒是微生物培养中必不可少的步骤。

在进行培养之前,需要对培养器具、培养基等进行严格的消毒处理,以防止外源微生物的污染。

常见的消毒方法包括高温消毒、紫外线消毒和化学消毒等,选择合适的消毒方法可以有效地保证培养的纯度。

接着,进行接种是微生物培养的重要步骤。

接种时需要注意避免外界的污染,选择合适的接种量和方式,以确保培养的成功。

在接种后,需要将培养皿或培养瓶进行密封,以防止外界微生物的侵入,保持培养的纯度。

最后,培养条件的控制也是微生物培养中需要注意的地方。

不同的微生物对温度、湿度、氧气和光照等条件有不同的要求,需要根据具体的微生物种类进行合理的控制。

在培养过程中,需要定期观察培养器具的情况,及时调整培养条件,以促进微生物的生长和繁殖。

总之,微生物培养是一项复杂而重要的实验技术,需要在实验操作中严格控制各个环节,以确保培养的成功和结果的准确性。

只有在遵循正确的方法和步骤的情况下,才能获得满意的培养结果,为微生物学研究提供可靠的实验数据。

希望本文所述的微生物培养方法能够对您的实验工作有所帮助。

微生物驯化名词解释

微生物驯化名词解释

微生物驯化名词解释《微生物驯化》是指通过人为手段将野生微生物引入并培养繁殖,使其具备对人类有益的特性和功能的过程。

微生物驯化是人类自古以来就开始进行的一项活动,而随着科学技术的不断发展,人们对于微生物驯化的研究和应用越来越广泛。

微生物是指肉眼无法看到的微小生物体,包括细菌、真菌、病毒等。

微生物在自然界中十分丰富,其生态功能对于维持地球生物圈的平衡至关重要。

然而,部分微生物也具备对人类有害的特性,如引起疾病的病原微生物。

因此,通过驯化微生物,可以使其成为人类的助手,为人类的生产和生活提供更多的服务。

微生物驯化的方法主要包括选择性培养、基因工程和遗传改造等。

选择性培养是通过在适宜的培养基上选择和筛选出具备优良特性的微生物株系,然后通过传代培养使其稳定保持这些特性。

基因工程则是通过人为干预微生物的基因组,使其表达人类所需要的特定基因或产生特定的功能产物。

遗传改造则是将其他相关微生物的基因导入到目标微生物中,以增强其特定功能。

微生物驯化在生物工程、农业、医药等领域有着广泛的应用。

例如,在食品工业中,利用乳酸菌等驯化菌种制作发酵食品,如酸奶和酸黄瓜;在农业中,通过驯化有益微生物,可以制作生物肥料,提高土壤质量和作物产量;在医药领域,通过微生物驯化,可以生产大量的抗生素、酶和疫苗等药品。

尽管微生物驯化有着广泛的应用前景,但也存在一些挑战和风险。

在微生物驯化过程中,需要严格控制和监测被驯化微生物的生长状况,以防止其转变为病原体或对环境造成污染。

此外,由于微生物具有高度的适应性和变异性,也存在着驯化失败或驯化后失控的风险。

总之,《微生物驯化》作为一门专门领域的研究,旨在通过合理的选择和改造微生物,实现对微生物的有效驯化和利用,为人类的生产与生活提供更多的机会和可能性。

培养和驯化及运行管理(7)

培养和驯化及运行管理(7)
(3)排水系统 ——定期检查,及时清理,避免堵塞
(4)运转方式:根据污水的水质、水量及不同处理要求,可以采取不同的运转方式和工艺流程 。 (5)滤池蝇:小型昆虫。幼虫在滤池的生物膜上滋生,成体蝇在周围飞翔,可飞越普通的窗纱,进入人体的眼、耳、口、
鼻等处。滤池蝇的生长周期随气温上升而缩短,可在150C的22天到290C的7天不等。在环境干湿交替条件下发生最频。 影响环境卫生。 (6)气味:由于滤池是好氧环境,一般不会有严重臭味,若有臭皮蛋味表明有厌氧条件。 (7)滤池泥穴 (8)滤池表面结冻 (9)布水管及喷嘴堵塞:使污水在填料上分配不均,受水面积减少,效率降低,严重时大部分喷嘴堵塞,会使布水器内 压力增高而爆裂。 (10)防止滋生蜗牛、苔藓和蟑螂:常见南方地区,可引起滤池泥穴或其他操作问题。蜗牛繁殖快,死亡后壳堵塞布水 器或泵。防治方法: ——在进水中加氯,剂量为余氯0.5-1mg/l,维持数小时; ——用最大回流比的水冲淋滤池。
(3)减少出水悬浮物(ESS) 由于出水会挟带脱落生物膜,如果二沉池沉淀效果不好,会影响出水水质,所以要减少出水的悬浮物, 可以通过设计时降低二沉池表面负荷或对出水进行微絮凝的方法去除ESS.
生物滤池的运营管理
1、影响生物滤池处理效果的因素 (1)生物膜的生长:为保证将污水中有机污染物质被彻底降解,避免臭气产生,
三、生物膜的培养和驯化
➢ 挂膜:所谓挂膜,就是使具有代谢活性的微生物污泥在生物处理系统 中的填料上固着生长的过程。 挂膜的方法:(1)直接法;(2)间接法
➢ 生物膜的培养和驯化 培养和驯化的目的:(1)使微生物生长繁殖致填料表面布满,在数量 上能满足污水处理的要求(培养过程);(2)要使成长起来的微生 物适应所处理污水的水质(驯化过程)。 培养和驯化需要注意的事项:

微生物培养方法

微生物培养方法

微生物培养方法微生物培养是微生物学实验中的基础技术之一,它是研究微生物生长、代谢、遗传和生理等方面的重要手段。

在微生物学实验中,正确的微生物培养方法对于获得准确的实验结果至关重要。

本文将介绍常见的微生物培养方法,希望能够为微生物学实验的进行提供一些帮助。

首先,选择合适的培养基是微生物培养的关键。

培养基的选择应根据所要培养的微生物种类及其生长特性来确定。

常见的培养基包括富集培养基、选择性培养基和差异培养基。

富集培养基适用于微生物总数较少的情况,选择性培养基可以选择性地培养某些特定的微生物,而差异培养基则可以根据微生物的代谢特性来选择。

在选择培养基时,还需要考虑到微生物的生长温度、氧气需求、酸碱度等因素。

其次,无菌操作是微生物培养过程中必不可少的环节。

无菌操作的目的是防止外源微生物的污染,保证培养物的纯度。

在无菌操作中,需要使用无菌培养器具和无菌操作台,并且要注意消毒操作的正确性和有效性。

此外,还需要注意个人卫生和实验环境的清洁,以免微生物的交叉污染。

然后,培养条件的控制也是微生物培养中需要重视的问题。

微生物的生长受到温度、pH值、氧气浓度等因素的影响,因此在培养过程中需要对这些条件进行合理的控制。

一般来说,微生物的培养温度和pH值会根据不同的微生物种类而有所差异,需要根据具体情况来确定。

此外,还需要注意培养容器的通气情况,以保证微生物的正常生长。

最后,对于不同类型的微生物,还需要采取不同的培养方法。

比如,对于厌氧微生物,需要使用无氧培养方法来提供适宜的生长条件;对于一些特殊的微生物,可能需要采用特殊的培养技术来进行培养。

因此,在进行微生物培养时,需要根据微生物的特性来选择合适的培养方法。

综上所述,微生物培养是微生物学实验中的重要环节,正确的培养方法对于实验结果的准确性至关重要。

选择合适的培养基、进行无菌操作、控制培养条件以及采取不同的培养方法都是保证微生物培养成功的关键。

希望本文所介绍的内容能够对微生物学实验工作者有所帮助,使他们能够获得准确可靠的实验结果。

环境微生物之好氧活性污泥培养与驯化介绍课件

环境微生物之好氧活性污泥培养与驯化介绍课件

04
营养物质:提供充足的营养 物质,如氮、磷、钾等,有 利于微生物生长
06
接种:接种适量的活性污泥, 有利于微生物生长和驯化
监测污泥性能
污泥浓度:监 测污泥浓度, 确保污泥浓度 在合理范围内
污泥沉降性能: 监测污泥沉降 性能,确保污 泥具有良好的 沉降性能
污泥生物相: 监测污泥生物 相,确保污泥 中含有丰富的 微生物种类
04 好氧活性污泥培养与驯化技术在污水处理厂的应用,有助 于实现水资源的可持续利用和生态环境的保护。
环境修复工程的应用
STEP1
STEP2
STEP3
STEP4
污水处理:好氧活 性污泥法在污水处 理中的应用,可以 有效去除污水中的 有机物、氮、磷等 污染物。
土壤修复:好氧活 性污泥法在土壤修 复中的应用,可以 有效去除土壤中的 有机污染物,改善 土壤质量。
条件下生长的微生物群体, 主要由细菌、真菌、原生 动物等组成。
02 好氧活性污泥具有分解有
机物、去除污染物、净化 水质等作用。
03 好氧活性污泥的培养与驯
化是污水处理工艺中的重 要环节,直接影响污水处 理效果。
04 好氧活性污泥的培养与驯
化需要控制合适的温度、 pH值、溶解氧等条件, 以保证微生物的正常生长 和繁殖。
污泥脱水性能: 监测污泥脱水 性能,确保污 泥具有良好的 脱水性能
防止污泥流失
STEP1
STEP2
STEP3
STEP4
控制污泥浓度: 保持适当的污泥 浓度,避免污泥 流失
调整曝气量:根 据污泥生长情况, 调整曝气量,避 免污泥流失
控制污泥回流比: 合理控制污泥回 流比,避免污泥 流失
定期监测污泥沉 降性能:定期监 测污泥沉降性能, 及时发现并解决 污泥流失问题

菌种驯化

菌种驯化

菌种的驯化一、实验目的掌握菌种的驯化方法。

二、实验原理驯化是通过人工措施使微生物逐步适应某一条件,而定向选育微生物的方法。

通过驯化可取得具有较高耐受力及活动能力的菌株。

驯化常用于废水处理中微生物的选育,以获得对某种污染物具有较高的降解能力的高效菌株。

三、仪器和试剂1.无机盐含酚培养基4份,各含有苯酚0.5,1.0,1.5和2.0g,此外,各加入KH2PO40.5g,K2HPO4 0.5g,MgSO4·7H2O 0.2g,CaCl 0.1g,NaCl 0.2g,MnSO4·H2O痕量,FeCl2 10%溶液1滴,NH4NO2 1.0g,蒸馏水100mL,调pH为7.5,分装于250mL 三角瓶中,每瓶装25mL,121℃(15磅)灭菌20min。

2.试剂:4mol/L NH3·H2O溶液;2%4 -氨基安替比林溶液;20%吐温80溶液;76%铁氰化钾溶液。

3.恒温振荡器。

4.移液管、试管、滴管等四、实验步骤(一)接种取受苯酚污染的土壤1g接入含苯酚浓度0.5g/L的培养基中(共接2瓶)。

一瓶在28~30℃下振荡培养,另一瓶放4℃冰箱保存。

(二)检查经24h培养后,将培养和冰箱保存的两瓶培养液取出,摇匀放置片刻,待泥沙沉降再按下列步骤进行检查。

1.检查培养液混浊度:用肉眼比较,如瓶中液体混浊度高,说明已有菌体增殖。

2.确定苯酚的消失:取少量培养基与未培养液分别过滤,各取0.5mL过滤加至二支小试管中。

再按顺序加入下列试剂:”A”液1滴,”B”液1滴,”C”液2滴,”D”液2滴,培养液中如含苯酚则呈红色,为阳性结果;如不含苯酚则呈微黄色,为阴性结果。

表示培养液中的苯酚已被降解了。

(三)一次传代取经上述检查证实有降解酚菌生长的培养液2.5mL,接入含苯酚浓度为1g/L的培养液中,28~30℃振荡培养,接种后剩余的母液放冰箱(4℃)保存,以与下代培养作对比。

(四)二次至多次传代经检查证实有菌生长的一次传代培养接入含苯酚浓度更高的培养基中继续进行驯化培养。

微生物培育

微生物培育

微生物培育
微生物培养是指将微生物(如细菌、真菌、酵母等)在适当的培养基上进行培养、繁殖和生长的过程。

培养微生物是微生物学和生物工程等领域中的基础实验技术,也是许多科学研究、医学诊断、工业生产和生物制药等领域的重要操作之一。

下面是微生物培养的一般步骤:
选择培养基:根据待培养微生物的特性和需求,选择合适的培养基。

培养基可以根据不同的微生物类型、生长要求和研究目的进行选择,包括富含碳源、氮源、矿物质和生长因子等的培养基。

制备培养基:根据所选的培养基配方,按照一定比例将培养基原料溶解于适量的水中,然后加热灭菌以杀死可能存在的其他微生物,最后装入培养皿或培养瓶中。

接种微生物:将待培养的微生物分离培养物或者其它来源的微生物样本用无菌的技术接种到培养基表面或混合其中。

培养条件:根据待培养微生物的生长条件,设置适当的培养条件,包括温度、湿度、气体氛围和光照等。

通常,细菌在37°C左右,真菌在25°C至30°C左右生长较好。

观察和记录:培养过程中定期观察微生物的生长情况,记录菌落形态、颜色、大小等特征,以及培养液的透明度和沉淀等现象。

纯化和传代:如果需要单纯培养某一种微生物,则需要进行菌落挑拣或者稀释传代,以获得单一种类的纯培养。

应用与分析:根据微生物培养的目的,进行相关的应用或实验分
析。

例如,用于疾病诊断、药物敏感性测试、酶活性检测、生物制品生产等。

微生物培养是微生物学研究和应用的基础,通过培养可以获得足够的微生物量用于各种实验和应用需求。

活性微生物菌种的培养驯化步骤

活性微生物菌种的培养驯化步骤

活性微生物菌种的培养驯化步骤
步骤一:选择合适的培养基
选择合适的培养基是培养和驯化微生物菌种的关键步骤。

根据
所需的菌种和培养条件,选择合适的培养基成分和pH值。

常用的
培养基包括营养琼脂、液体培养基等。

确保培养基中包含足够的营
养物质以支持菌种的生长和繁殖。

步骤二:菌种接种和培养
从已有的菌种中选择合适的菌株进行接种和培养。

首先,准备
无菌的培养器具,如试管、烧杯等。

然后,在无菌条件下,将菌种
转移到培养基中,并进行适当的混合。

确保严格遵守无菌操作规程,以防止外部污染。

步骤三:优化培养条件
在菌种接种后,根据菌种的需求优化培养条件。

这包括温度、pH值、光照和氧气供应等因素。

通过调整这些条件,帮助菌种在培养基中生长和繁殖,以获得较高的活性。

步骤四:监测菌种生长和活性
定期监测菌种的生长和活性。

使用适当的方法,如菌落计数、生物学活性测定等,评估菌种的增殖和生物活性。

根据监测结果,可以针对性地调整培养条件,以获得更理想的结果。

步骤五:保存和备份菌种
在菌种培养驯化过程中,及时保存和备份重要的菌种。

使用适当的保存方法,如冷冻保存或冷冻干燥,确保菌种的长期稳定性和可用性。

以上内容介绍了活性微生物菌种的培养驯化步骤。

通过选择合适的培养基、菌种接种和培养、优化培养条件、监测菌种生长和活性以及保存和备份菌种,研究人员可以获得理想的活性菌种。

微生物的适应性进化

微生物的适应性进化

微生物的适应性进化适应进化又称定向进化"实验室进化或驯化,是目前备受瞩目的菌种改良技术,能够使菌株在较短的时间内有效地改变菌株的某些表型或生理特性(如菌体生长速度,底物消耗速度,耐受高温高低pH值以及不同有机溶剂等),并且基本不会影响除目的表型外的其他优良性状。

目前实验室最常用的适应进化方法是在特定条件(给予选择压力)下将微生物连续传代培养,通过菌株自发突变的不断富集,获得适应特定条件的表型或生理性能。

在微生物进化过程中,选择压力的存在可以保证微生物在与选择压力的相互作用下,菌种的随机变异实现定向淘汰,与环境相适应的基因型得以保存,特别是在人工选育过程中,通过人工施加定向的选择压力,使微生物沿着所需的方向的进化,从而获得目标性状的菌种。

乙酸作为细胞毒素经常在很多生物过程中作为副产物不断积累,乙酸浓度逐渐升高的环境压力存在于许多工业微生物领域。

以生物乙醇的生产为例,副产物乙酸会严重抑制乙醇的生产,Peter Steiner 等人将不耐受乙酸的野生型 Acetobacter aceti 进行适应性进化实验,将逐渐提高浓度的乙酸作为选择压力,经过 240 代的适应性进化,获得了能够耐受50g/L 浓度的乙酸的菌株。

Hillesland 和 Stahl 首次将脱硫弧菌和产甲烷菌混合培养300 代来研究混菌体系的进化历程,脱硫弧菌为产甲烷菌提供氢离子,产甲烷菌通过消耗氢离子为脱硫弧菌提供适宜生存的条件,两者通过代谢产物的交流实现专性的互利关系。

虽然两种菌株都是从共生微生物体系中分离,但是它们是从不同的环境中分离出来,而且单独培养。

将这一严格互利共生的混菌体系进行适应性进化实验,其实验核心就是将体系中的一种微生物作为另一微生物的选择压力进行了实验设计,这种生物选择压力的存在能够使适应彼此物质代谢交流的菌种得以保存和扩大种群优势,进化后的混菌体系生长速率提高了80%,生物量提高了30%。

单菌多次级代谢产物策略在“沉默代谢途径”的应用在非自然条件下,微生物中很多编码次级代谢产物的基因簇是保持沉默的。

脱硫微生物的菌种驯化培养

脱硫微生物的菌种驯化培养

37 21 .4 6 3 41 5. 79
3 708 .9 5 368 9. 10
透 30
20
36 73. 36 3 648 .1 5 3 629 .4 1
351 2. 53
2 85 3. 69
10
29 24 .1 0
0
4 000
3 000
2 057 .4 6
1 55 8. 25 137 7. 58 1 46 6. 35
离 培 养 )组 成 :尿 素 0 . 5g/ L,KH2PO4 0. 6g/ L,Na2HPO4· 12H2O 3. 5g/ L, CaCl 2 0. 05g/ L, MgCl 2·6H2O 0 . 1 g/ L, NaCl 0. 25g/ L,EDTA- 2Na 0. 1g/ L,柠 檬酸铁 铵 0. 01g/ L, 水 500mL。 1 .2 微生物脱硫 驯化的固体 培养方法[4]
黄 铁矿 处理 方法 同韶 关肥 煤, 并接 种 微生 物培 养 ,取样测定 。
液 态培 养基 :柴 油与 上述 无硫 培养 基 按混 合组 成 :150mL 柴 油 +100mL 基 础 无 硫培 养 基 + 50mL 红球 菌 培养液进行 混合培养,取样测定。 1 .3 分析测定[5]
全硫测 定:采用 自动全硫 测定仪 进行试样 分析, 煤 样和吸附有 机硫的活性炭 干燥后称 样分析,柴油采 用 活性炭吸附 后取样分析。
基础 无硫培养 基[ 4] (主要用 于微 生物的 富集和 分
基 金项 目 :安徽 省 教育 厅自 然 科学 研 究项 目 资助 ,项 目 编 号:KJ 2007B229。
收稿 日期:2008- 02- 17 作 者 简介 :王 德强 (1968— ),男,1992 年 毕 业 于安 徽 师 范 大学 生物系 ,副教授,现 主要从 事生物脱 硫的 研究工作 。

菌种生化培养驯化

菌种生化培养驯化

生化池培养驯化的方法及注意点一、环保菌剂接种量(1)接种菌种是指利用微生物生物消化功能的工艺单元,如主要有水解、厌氧、缺氧、好氧工艺单元,接种是对上述单元而言的。

(2)依据微生物种类的不同,应分别接种不同的菌种。

(3)接种量的大小:微生物的接种量一般为80-100克每立方,污泥浓度保证20-30%之间。

(4)启动时间:应特别说明,菌种、水温及水质条件,是影响启动周期长短的重要条件。

一般来讲,低于20℃的条件下,接种和启动均有一定的困难,特别是冬季运行时更是如此。

因此,建议冬季运行时接种菌种量要增加并可分多次投加。

二、培养条件及方式(1)驯化条件:一般来讲,微生物生长条件不能发生骤然的突出变化,常规讲要有一个适应过程,驯化过程应当与原生长条件尽量一致。

如为工业废水处理项目好氧段一般用常规生活污水作为培养水源并适当掺混工业废水,一般控制COD 负荷不高于1000mg/L为宜,厌氧段初始驯化时一般控制COD负荷不高于4000mg/L。

(2)驯化方式:驯化条件具备后,采用递增污水进水量的方式,使微生物逐步适应新的生活条件,递增幅度的大小按厌氧、好氧工艺及现场条件有所不同。

一般来讲,好氧正常启动可在10-20d内完成,递增比例为10-20%;而厌氧进水递增比例则要小5%左右,且厌氧池中PH值应保持在6.5-7.5范围内,不要产生太大的波动,在这种情况下水量才可慢慢递增。

一般来讲,厌氧从启动到转入正常运行(满负荷量进水)需要30-40d完成。

三、厌氧系统1、反应机理:厌氧反应过程是对复杂物质(指高分子有机物以悬浮物和胶体形式存在于水中)生物降解的复杂的生态系统。

其反应过程可分为四个阶段:1.1水解阶段——被细菌胞外酶分解成小分子。

例如:纤维素被纤维酶水解为纤维二糖和葡萄糖,淀粉被淀粉酶分解为麦牙糖和葡萄糖,蛋白质被蛋白酶水解为短肽和氨基酸等,这些小分子的水解产物能被溶解于水,并透过细胞为细胞所利用。

1.2发酵阶段——小分子的化合物在发酵菌(即酸化菌)的细胞内转化为更为简单的化合物,并分泌到细胞外。

活性微生物的培养驯化步骤

活性微生物的培养驯化步骤

活性微生物的培养驯化步骤步骤一:选择合适的培养基选择合适的培养基对于活性微生物的培养驯化非常重要。

不同的微生物需要不同的培养基来提供其所需的营养物质和环境条件。

根据微生物的特性和需求,选择适当的培养基可以促进微生物的生长和活性。

步骤二:接种微生物菌种将培养基接种微生物菌种是培养驯化的关键步骤。

可通过直接接种菌种、无菌转移或喷雾接种等方法将菌种引入培养基中。

确保接种过程无污染,并选择适量的菌种以促进生长。

步骤三:优化培养条件为了提高微生物的生长和活性,需要对培养条件进行优化。

这可能包括调整温度、pH值、氧气浓度、营养物质、搅拌速度等。

通过优化培养条件,可以使微生物适应并更好地生长和繁殖。

步骤四:监测培养过程在培养过程中,应定期监测微生物的生长情况。

可以通过测定生物量、测定微生物代谢产物或观察菌落形态来评估微生物的生长和活性。

根据监测结果,可以进行必要的调整和改进。

步骤五:分离和纯化活性微生物在培养驯化后,可能需要分离和纯化活性微生物。

这可以通过传统的菌落计数、均质化和负压纯化等方法实现。

分离和纯化活性微生物可用于进一步的研究和应用。

步骤六:保存和保持活性微生物保存和保持活性微生物是重要的,以便进一步应用和研究。

适当的保存方法可以延长微生物的活性并减少变异。

常见的保存方法包括低温冷冻保存、制备冻干物等。

选择适当的保存方法,依据微生物的耐受性和所需保持的时间长度。

通过以上步骤,可以有效地培养驯化活性微生物,以促进微生物的繁殖和应用。

衷心希望本文档能为您的工作提供帮助。

参考文献:- Smith, D., & Chapman, D. (2019). Culturing and Isolation Techniques. In Practical and Applied Microbiology (pp. 21-34). Wiley.。

微生物的适应性进化

微生物的适应性进化

微生物的适应性进化work Information Technology Company.2020YEAR微生物的适应性进化适应进化又称定向进化"实验室进化或驯化,是目前备受瞩目的菌种改良技术,能够使菌株在较短的时间内有效地改变菌株的某些表型或生理特性(如菌体生长速度,底物消耗速度,耐受高温高低pH值以及不同有机溶剂等),并且基本不会影响除目的表型外的其他优良性状。

目前实验室最常用的适应进化方法是在特定条件(给予选择压力)下将微生物连续传代培养,通过菌株自发突变的不断富集,获得适应特定条件的表型或生理性能。

在微生物进化过程中,选择压力的存在可以保证微生物在与选择压力的相互作用下,菌种的随机变异实现定向淘汰,与环境相适应的基因型得以保存,特别是在人工选育过程中,通过人工施加定向的选择压力,使微生物沿着所需的方向的进化,从而获得目标性状的菌种。

乙酸作为细胞毒素经常在很多生物过程中作为副产物不断积累,乙酸浓度逐渐升高的环境压力存在于许多工业微生物领域。

以生物乙醇的生产为例,副产物乙酸会严重抑制乙醇的生产,Peter Steiner 等人将不耐受乙酸的野生型 Acetobacter aceti 进行适应性进化实验,将逐渐提高浓度的乙酸作为选择压力,经过 240 代的适应性进化,获得了能够耐受50g/L 浓度的乙酸的菌株。

Hillesland 和 Stahl 首次将脱硫弧菌和产甲烷菌混合培养 300 代来研究混菌体系的进化历程,脱硫弧菌为产甲烷菌提供氢离子,产甲烷菌通过消耗氢离子为脱硫弧菌提供适宜生存的条件,两者通过代谢产物的交流实现专性的互利关系。

虽然两种菌株都是从共生微生物体系中分离,但是它们是从不同的环境中分离出来,而且单独培养。

将这一严格互利共生的混菌体系进行适应性进化实验,其实验核心就是将体系中的一种微生物作为另一微生物的选择压力进行了实验设计,这种生物选择压力的存在能够使适应彼此物质代谢交流的菌种得以保存和扩大种群优势,进化后的混菌体系生长速率提高了80%,生物量提高了30%。

硝化细菌的培养与驯化技巧

硝化细菌的培养与驯化技巧

硝化细菌的培养与驯化技巧硝化细菌是一类能够氧化氨或亚硝酸盐为硝酸盐的微生物,对地球氮循环过程起到重要作用。

他们可以将氨氮或亚硝酸盐氮转化为硝酸盐氮,促进土壤中的氮转化,提供作物所需的营养元素。

因此,在农业生产和环境保护中,对硝化细菌的培养与驯化技巧具有重要意义。

要成功培养和驯化硝化细菌,需要以下步骤和技巧:1. 选择合适的培养基:硝化细菌通常对氮和矿物质有较高的需求。

常用的硝化培养基包括Koch培养基、NMS培养基和Ashby培养基等,其中添加不同比例的氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮等作为氮源。

2.优化环境条件:硝化细菌的适宜生长条件包括温度、pH值和氧气含量。

一般来说,硝化细菌的适宜生长温度为25-35摄氏度,适宜pH值为7-8,需要较高的氧气含量。

因此,在培养过程中需要控制这些条件,例如通过热箱控制温度、调节培养基pH值等。

3.填补微量元素:硝化细菌对一些微量元素(如镁、钾、磷等)的需要较高,可以添加一定量的微量元素到培养基中,以提供细胞生长所需的营养物质。

4.防止细菌污染:培养硝化细菌时,一定要注意防止其他细菌的污染。

可以通过在培养基中加入一定浓度的抗生素来抑制其他微生物的生长,或者采用无菌操作,以确保培养物的纯度。

5.适当的培养时间:硝化细菌的生长速度相对较慢,通常需要较长的培养时间。

在培养过程中,要定期观察培养物的生长情况,根据需求调整培养时间。

6.保持活性:硝化细菌的培养过程中,为了维持其活性,可以定期传代,也可以将其保存在适当的冷冻保存液中,存放在低温条件下。

总之,硝化细菌的培养与驯化是一项较为复杂的工作,需要对细菌的生态学、生理学和分子生物学等多个方面进行深入研究。

通过调整培养基组成、控制生长条件和防止细菌污染等技巧,可以更好地培养和驯化硝化细菌,为研究氮循环和农业生产提供有效的工具和方法。

细菌的培养与驯化技巧

细菌的培养与驯化技巧

硝化细菌的培养与驯化技巧2021-03-15 原文硝化菌的培养相对于异养菌来讲比较难,硝化菌的培养过程同时也是污泥的驯化过程。

硝化细菌的培养应遵循循序渐进、有的放欠、精心控制的原则,出水稳定后并逐步增加原水的进水量。

每次增加的进水量为设计进水量的5%~10%,每增加一次应稳定2- 3个周期或2天左右,发现系统内或出水指标上升应继续维持本次进水量,直至出水指标稳定,如出水指标一直上升,应暂停进水,待指标恢复正常后,进水量应稍微减少,或略大于上周期进水量。

以此类推,最终达到系统设计符合。

根据影响硝化菌生长的因素来确定硝化菌培养时应控制的指标:01温度在生物硝化系统中,硝化细菌对温度的变化非常敏感,在5〜35比的范围内,硝化菌能进行正常的生理代谢活动。

当废水温度低于15比时,硝化速率会明显下降,当温度低于10比时已启动的硝化系统可以勉强维持,硝化速率只有30比时的硝化速率的25%O尽管温度的升高,生物活性增大,硝化速率也升高,但温度过高将使硝化菌大量死亡,实际运行中要求硝化反应温度低于38°Co例如高氨废水工程的调试应尽量选择气温15度以上的季节,如果必须在冬季启动,应尽量选用高氨污水厂的菌种,或有保温、加温措施的系统。

02. pH 值硝化菌对pH值变化非常敏感,最佳pH值是8.0〜8.4,在这一最佳pH值条件下,硝化菌最大的硝化速度可达最大值。

在硝化菌培养时,如果进水pH值较高,能够达到8.0左右最好,如果达不到也不应刻意追求,只要系统内pH值不低于6.5即可,如低于此值,应及时补充碱度,如NaOH、Na2CO3^o03.生物固体平均停留时间(污泥龄)为了使硝化菌群能够在连续流反应器系统存活,微生物在反应器内的停留时间(氐)N必须大于自养型硝化菌最小的世代时间(氐)minN,否则硝化菌的流失率将大于净增率,将使硝化菌从系统中流失殆尽。

一般对(8c)N的取值,至少应为硝化菌最小世代时间的2倍以上,即安全系数应大于2。

生物膜是如何培养与驯化的

生物膜是如何培养与驯化的

生物膜是如何培养与驯化的?
生物膜的培养通常称为挂膜。

挂膜的菌种可采用生活污水的活性污泥混合液,或是采用纯培养的特异菌种菌液,或者两者混合使用。

挂膜方法一般有两种:一种是闭路循环法,即将菌液和营养液从生物膜反应器顶部喷淋而下,流出液则收集在一个水槽内,不断曝气,使菌与污泥处于悬浮状态,曝气一段时间后,进入分离池进行沉淀(约0.5~1.0h),去掉上清液,适当添加营养液或菌液,再回流打入生物膜反应器,如此形成一个闭路循环,这种方法挂膜,一般需要20h以上;另一种是连续法,即在菌液和污泥循环1~2次后即连续进水,并逐步加大进水量,但要控制好挂膜液的流速,以保证微生物的吸附;如在塔式滤池中,挂膜时水力负荷可采用废水4~7m³/(m³滤料·d),约为正常运行的50%~70%,待挂膜后再逐步提高至满负荷。

为了能缩短挂膜时间,应保证营养液和污泥量以及要有适宜细菌生长的pH值、温度等条件。

挂膜后再对生物膜进行驯化,以适应所处理废水的环境。

挂膜驯化后可投入试运行,找到最佳工作运行条件,并在最佳条件下转入正常运行。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

微生物的培养与驯化
微生物的培养与驯化
厌氧消化系统试运行的一个主要任务是培养厌氧活性污泥,即消化污泥。

厌氧活性污泥培养的主要目标是厌氧消化所需要的甲烷菌和产酸菌,当两菌种达到动态平衡时,有机质才会被不断地转化为甲烷气,即厌氧沼气。

机理
污泥厌氧消化是一个多阶段的复杂过程,完成整个消化过程,需要经过三个阶段(目前公认的),即水解、酸化阶段,乙酸化阶段,甲烷化阶段。

各阶段之间既相互联系又相互影响,各个阶段都有各自特色微生物群体。

水解酸化阶段
一般水解过程发生在污泥厌氧消化初始阶段,污泥中的非水溶性高分子有机物,如碳水化合物、蛋白质、脂肪、纤维素等在微生物水解酶的作用下水解成溶解性的物质。

水解后的物质在兼性菌和厌氧菌的作用下,转化成短链脂肪酸,如乙酸、丙酸、丁酸等,还有乙醇、二氧化碳。

乙酸化阶段
在该阶段主要是乙酸菌将水解酸化产物,有机物、乙醇等转变为乙酸。

该过程中乙酸菌和甲烷菌是共生的。

甲烷化阶段
甲烷化阶段发生在污泥厌氧消化后期,在这一过程中,甲烷菌将乙酸(CH3COOH)和H2、CO2分别转化为甲烷,如下:
2CH3COOH→2CH4↑+ 2CO2↑
4H2+CO2→CH4+ 2H2O
在整个厌氧消化过程中,由乙酸产生的甲烷约占总量的2/3,由CO2和H2转化的甲烷约占总量的1/3。

一.厌氧微生物的培养和驯化
1.污泥的厌氧消化中,甲烷菌的培养与驯化方法主要有两种;
(1)接种培养法(2)逐级培养法
2.接种污泥一般取自正在运行的厌氧处理装置,尤其是城市污水处理厂的消化污泥,当液态消化污泥运输不方便时,可用污水厂经机械脱水后的干污泥。

在厌氧消化污泥来源缺乏的地方,可从废坑塘中腐化的有机地泥,或人粪,牛粪,猪粪,酒糟或初沉池底泥代替。

大型污水处理厂,若同时启动所需接种量太大,可分组分别启动。

接种污泥培养法是向厌氧消化装置中投入容积为总容积10%-30%厌氧菌种污泥,接种污泥一般为含固率为3%-5%的湿污泥,再加入新鲜污泥至设计液面,然后通入蒸汽加热,升温速度保持1°C/h,直至达到消化温度(可将污泥厌氧消化分为中温(一般30~36℃)厌氧消化和高温(一般50~55℃)厌氧消化。

研究表明,在污泥厌氧消化过程中,温度发生±3℃变化时,就会抑制污泥消化速度;温度
发生±5℃变化时,就会突然停止产气,使有机酸发生大量积累而破坏厌氧消化。

)。

如污泥呈酸性,可人工加碱(如石灰石),调整pH 值6.5-7.5。

维持消化温度,稳定一段时间(3-5d)后,污泥即可成熟。

再投配新鲜污泥并转入正式运行。

此法适用于小型消化池,因为对于大型消化池,使升温速度为1°C/h,需热量较大,锅炉供应不上。

(2)逐步培养法指向消化污泥池内逐步投入生泥,使生污泥自行逐渐转化为厌氧活性污泥的过程。

该方法使活性污泥经历一个由好养向厌氧的转变过程,加入厌氧微生物的生长速率比好养微生物低很多,因此培养过程很慢,一般需历时6-10个月左右,才能完成甲烷菌的培养。

或者通过加热的方式加速污泥成熟;将每日产生的新鲜污泥投入消化池,待池内的污泥量为一定数量时,通入蒸汽,升温速度控制在1°c/h。

当池内温度升到预定温度时,可减少蒸汽量,保持温度不变,并逐日投加一定数量的新鲜污泥,直至达到设计液面停止加泥,整个成熟过程一直持续恒温,成熟时间约30-40d。

污泥成熟后,即可投配新鲜污泥并转入正式运行。

二.培菌注意事项
1.厌氧消化系统的处理对象是活性污泥,不存在毒性问题,但是厌氧消化繁殖速度太慢,为加快培养启动过程,除投入接种污泥以外,还应做好厌氧消化污泥的成熟。

2.厌氧消化污泥培养,初期生污泥投加量与接种污泥的数量及培
养时间有关,早期可按设计污泥量的30%-50%投加,到培养经历了60d 左右,可逐渐增加投泥量。

若从监测结果发现消化不正常时,应减少投泥量。

3.厌氧消化系统处理城市污水处理厂的活性污泥,由于活性污泥中碳,氮,磷等营养是均衡的,能够适应厌氧微生物生长繁殖需要,因此,即使在厌氧消化污泥培养的初期也不需要和处理工业废水那样加入营养物质。

4.城市污水厂厌氧消化系统,产生沼气的时间较早,沼气量也较大。

为防止发生爆炸事故,投泥前,应使用不活泼的气体(氮气)将输气管路系统的空气置换出去,以后在投泥;产生沼气后,在逐渐把氮气置换出去。

三.驯化
驯化的目的是选择适应实际水质情况的微生物,淘汰无用的微生物,对于厌氧生物处理工艺,是通过驯化使厌氧菌成为优势菌群。

具体做法首先保持工艺的正常运转,然后严格控制工艺控制参数,DO 在厌氧池控制在0.1mg/l以下,外回流比50%-100%,内回流比200%-300%,并且,每天排除日产泥量30%-50%的剩余污泥。

在此过程中,每天测试进出水水质指标,直到出水各指标达到设计要求。

影响因素
温度
在污泥厌氧消化过程中,温度对有机物负荷和产气量有明显影响。

根据微生物对温度的适应性,可将污泥厌氧消化分为中温(一般30~36℃)厌氧消化和高温(一般50~55℃)厌氧消化。

研究表明,在污泥厌氧消化过程中,温度发生±3℃变化时,就会抑制污泥消化速度;温度发生±5℃变化时,就会突然停止产气,使有机酸发生大量积累而破坏厌氧消化。

酸碱度
研究表明,污泥厌氧消化系统中,各种细菌在适应的酸碱度范围内,只允许在中性附近波动。

微生物对pH的变化非常敏感。

水解与发酵菌及产氢、产乙酸菌适应的pH范围为5.0~6.5,甲烷菌适应的pH范围为6.6~7.5。

如果水解酸化和乙酸化过程的反应速度超过甲烷化过程速度,pH就会降低,从而影响产甲烷菌的生活环境,进而影响污泥厌氧消化效果,然而,由于消化液的缓冲作用,在一定范围内避免这种情况的发生。

消化液是污泥厌氧消化过程血红有机物分解而产生的,其中含有除了CO2和NH3外,还有以NH4NCO3形态的NH4+,HCO3-和H2CO3形成缓冲体系,平衡小范围的酸碱波动。

如下:
H+ + HCO3- ═H2CO3
有毒物质浓度
在污泥厌氧消化中,每一种所谓有毒物质是具有促进还是抑制甲烷菌生长的作用,关键在于它们的毒阈浓度。

低于毒阈浓度,对甲烷
菌生长有促进作用;在毒阈浓度范围内,有中等抑制作用,随浓度逐渐增加,甲烷菌可被驯化;超过毒阈上限。

则对微生物生长具有强烈的抑制作用。

相关文档
最新文档