光合细菌培养条件的研究

光合细菌培养条件的研究

摘要：对光合细菌(PSB)培养的最适光照、温度、pH值、最佳接种量等条件进行了系统研究，结果表明：PSB生长环境的光照强度越大，生长速度越快，生物量也越大；其最适生长温度为30℃，最适pH值为7.5～8.5，最佳接种量为20%。

关键词：光合细菌；培养条件；生长

光合细菌

(Photosynthetic Bacteria

，简称

PSB)

是

一类能够在厌氧光照条件下，以小分子有机化合

物或二氧化碳为碳源进行光合作用的原核生物

的总称

[1]

，可分为绿硫细菌、红硫细菌和红螺菌，

前两种为光能自养菌，后者为光能异养菌。光合

细菌能以光作为能源，以

CO

2

或有机物作为营养

碳源进行繁殖，能利用太阳能同化

CO

2

，在不同的

自然条件下具有不同的功能，如固氮、固碳、放氢

等

[2,3]

，在自然界的物质循环中起着重要作用。光

合细菌菌体含有丰富的蛋白质、氨基酸、生物必

需的维生素、抗病毒活性因子、辅酶

Q10

以及多种

生理活性物质

[4]

，能够提供生物体所必需的营养，

促进动植物生长

[5]

，增强其抗病机能

[6-8]

，减少疾病

的发生，提高生物存活率。它还可以通过光合作

用，维持物质循环，降解废弃有毒物

[9]

，起到净化

水质和环境的作用

[10,11]

，确保人类的健康，所以已

经在许多科学领域内引起了人们的高度重视。本研究以光合细菌为研究对象，着重考察了各个培养条件对光合细菌生长的影响。

1

材料和方法

1.1

材料

1.1.1

菌种来源

PSB

菌种为本课题组从养殖池

中分离获得并培养保存，经鉴定为红螺菌科红假单孢菌属（

Rhodopseudomonas

）。显微镜下观察，

菌种形态为短杆状或卵圆形。

1.1.2

优化培养基成分：

CH

3

COONa 3.0 g

，

NH

4

Cl

1.0 g

，

NaC1 1.0 g

，

MgSO

4

0.2 g

，

KH

2

PO

4

0.5 g

K

2

HPO

4

0.5 g

，

CaCl

2

0.05 g

，酵母膏

0.5 g

，微量元素

1 mL

，蒸馏水

1 000 mL

。微量元素溶液组成为：EDTA-2Na 2 g

，

FeSO

4

·7H

2

O 0.2 g

，

MnC1

2

·4H

2

O 0.1

g

，

H

3

BO

3

0.1 g

，

CoC1

2

·6H

2

O 0.1 g

，

2

0.1 g

，

Na

2

MoO

4

·2H

2

O 0.02 g

，

NiC1

2

·6H

2

O 0.02 g

，

CuC1

2

·

2H

2

O 0.01 g

，蒸馏水

1 000 mL

。

1.2

光合细菌的培养

光合细菌的培养采用优化培养基，灭菌后备用。

PSB

菌种活化后接种于三角烧杯培养基中，

天津农业科学

Tianjin Agricultural Sciences 2009

，

15

（

2

）：

9-11第

15

天津农业科学卷

pH

7.5

，温度控制在

30

℃左右，培养

5 d

，作为种

子液使用。以淡水配制光合细菌培养液，接种PSB

菌种种子液，置于人工光源和自然光源下进

行室内厌氧光照培养，探究其生长情况。

1.3

测定指标及方法

光强的测定：

ZDS-10

型照度计，测定时在培

养箱的四周各取

3

个点，测定光强后取平均值；

pH

值测定：

PHS-3C

型

pH

计；菌数：血球计数板直

接镜检法。

2

结果与分析

2.1

光照强度对光合细菌生长的影响

利用白炽灯和自然光源对多柱塔式光合生物

反应装置中的光合细菌进行光照培养，接种量为20%

，温度室温（测定平均值为

22.3

℃），

pH

值恒

定为

7.5

。每个处理

2

次重复，用照度计测量光照

强度，每柱正、反面上下