[课件]第一章光合细菌培养PPT

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第二节光合细菌的分离、培养和保藏
• 一、光合细菌的富集分离 • 二、培养基 • 三、光合细菌的大量培养 • 四、光合细菌的保藏
一、光合细菌的富集分离
• （一）采样 • 自然界中被有机物污染的地方，都有光合细菌的存
在。可以从河底、湖底、养殖池泥土以及水田、沟 渠、污水塘等地方泥土和豆制厂、淀粉厂、食品工 业等废水排水沟处澄黄色、粉红色的块状沉积物的 泥土中采集样品，分离光合细菌。 （二）富集培养 1、液体培养基；2、适宜的温度与光照条件；3、 提供厌气环境；4、培养时间1-3周。 （三）分离方法 1、富集菌液划平板；2、厌气培养缸，温度2535℃，光照40-60µE/（m2.s）;3、培养时间2-7天。
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3、紫色非硫细菌的富集与分离培养基
• ③上水大培养基（张道南，1988）：用于红螺菌
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科的培育 CH3COONa CH3CH2COONa MgSO4 (NH4)2SO4 MnSO4·7H2O CaCl2·2H2O 3.0g KH2PO4 0.3g K2HPO4 0.2g NaCl 0.3g 酵母膏 2.5mg 蛋白胨 50mg 谷氨酸 0.5g 0.3g 1.0g 0.1g 10mg 0.2mg
一、光合细菌分类
• (一)绿色非硫细菌（又称多细胞丝状绿细菌）：属于绿曲挠 • •
菌门，能利用各种有机物作碳源和光合作用的供氢体。 （二）绿色硫细菌：属绿菌门。特征是细胞单个存在，能以 硫化氢或元素硫作为惟一电子供体。单细胞和培养物呈绿色 或棕色。 （三）螺旋杆菌科：属厚壁菌门，培养物颜色为绿色。可利 用碳源少，丙酮酸是最好的碳源。 （四）紫色细菌：属于变形菌门，1、着色菌科；2、外硫红 螺菌科。 （五）好氧不产氧光合细菌 （六）紫色非硫细菌 常见属简介（1）红假单胞菌属：水产上应用最广。（2）红 螺菌属：水质处理较常用。（3）红细菌属：处理废水常用。
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六、光合细菌的营养
• 光合细菌的菌体无毒，营养丰富，蛋白质含量达
64.15-66.0％，而且氨基酸组成齐全，含有机体 必要的16种氨基酸，各种氨基酸的比例较合理。 还含有丰富的B族维生素，尤其是维生素B12、叶 酸、生物素等含量高，光合细菌中的生物素为d异构体，是具有活泼生理作用的活性维生素。作 为生物体内具有重要生理活性物质的辅酶Q，在 光合细菌中含量远远超过其他生物。另外，光合 细菌富含有大量的细菌叶绿素和类胡萝卜素，目 前，已从菌体中提取30种类胡萝卜素，可作为天 然色素的良好来源。
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二、培养基
• 1、紫硫细菌的富集培养基及制备 • 2、绿杆菌科富集用基础培养基 • 3、紫色非硫细菌的富集与分离培养基
二、培养基
• 培养基的组成因光合细菌的种类而异，但主要包
括水分、氮源（无机氮和有机氮）、碳源（有机 化合物和碳氢化合物）等。其次为微量元素：铜、 钾、镁、硫、磷、氯等，有些还需添加生长因子 （B族维生素和某些氨基酸或核酸）。灭菌前用 NaOH或HCI调节pH或在培养基中加入磷酸缓冲 液以稳定pH。 培养基的固体、半固体和液体三种。固体在培养 基中加入1.5-2.0％的琼脂；半固体培养基是在 液体培养基中加入0.3-0.6％的琼脂。
四、光合细菌的生态分布
• （一）湖泊 • （二）氧化池 • （三）活性污泥槽 • （四）污水沟 • （五）海水 • （六）其他
五、光合细菌在自然界中作用
• （一）光合细菌在自然界物质循环中的作用 • 光合细菌能利用太阳能同化二氧化碳，固定分子氮，
在自然界的碳、氮循环中起着重要的作用。同时，它 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，起着 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。 （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 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、浮游生物的共生 关系，使生物界更加和谐。
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
菌的培育。
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CH3CH2COONa NaHCO3 NH4Cl K2HPO4
第一章光合 细菌培养
概念
• 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。
第一节光合细菌生物学特征
一、光合细菌分类 二、光合细菌的形态结构 三、光合细菌的生理生化特征 四、光合细菌的生态分布 五、光合细菌在自然界中的作用 六、光合细菌的营养
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二、光合细菌的形态结构
• 光合细菌的菌体形态极其多样，有球形、
卵形、弧形、螺旋形、环形、半环形、丝 形。有些种类可进一步形成链形、格子形、 网篮形。 • 细胞的大小因种类不同而变化很大。 • 光合细菌的细胞内存在着色体或绿菌囊泡， 光合细菌色素是它们的基本组成成分。
三、光合细菌的生理生化特征
（一）色素组成：1、细菌叶绿素：简称菌绿素。有6种，菌绿 素a，菌绿素b，菌绿素c，菌绿素d，菌绿素e，菌绿素g. 2、 类胡萝卜素：是光合生物的辅助色素，一方面具有光合作用 活性，另一方面防止菌绿素遭光氧化损伤，即起光氧化的保 护剂作用。 （二）营养代谢 • 1、碳源：着色菌科和绿杆菌科的细菌，以硫化氢作为光合反 应的供氢体，以二氧化碳作为主要碳源；紫色非硫细菌以各 种有机物作为供氢体，同时以这些有机物作用碳源利用。2、 氮源：因固氮酶存在而具有固氮能力，是光合细菌这一类群 的ຫໍສະໝຸດ Baidu要特征之一。一般可利用铵盐、氨基氮甚至氮气，少数 种类还利用硝酸盐和尿素。3、生长因子：紫色非硫细菌的细 菌常需要某种B族维生素作为生长因子。在光合细菌培养过程， 通常加入0.2％的酵母膏。 （三）分裂方式：绝大多数为二分裂方式进行繁殖，仅少数例 外。一种例外是出芽分裂方式，另一种是极性伸长分裂。