光合细菌在水产养殖等领域的应用

水产养殖作为我国渔业生产中的重要组成部分,近年来发展迅速。但水产养殖业的快速发展也暴露出诸多问题,如滥用抗生素和消毒剂增加有害菌的耐药性,影响食品安全,造成水体微生态环境失衡等。光合细菌具有抑制有害菌繁殖、清除水体有机物等特性,利用光合细菌的诸多优良特性可以较好地解决上述问题,同时将其应用于污水处理等方面也有较好的效果。另外,光合细菌细胞营养物质含量丰富,经过实践证明可直接作为生物饵料或饲料添加剂。本文对光合细菌的生物学分类、形态结构、作用机制及在水产养殖和水资源治理等多个领域的实际应用和研究进展进行综述。     

几株光合细菌的分离鉴定及在养殖罗非鱼中的应用

从渔场底泥样品中分离纯化得到5株紫色非硫光合细菌,根据分离菌株的细胞形态结构、光合内膜结构、活细胞光吸收特征以及生理生化特征,参照伯杰氏细菌分类学手册,5个分离株分别属于沼泽红假单胞菌（Rhodopseudomonas palusteris）和类球红细菌（Rhodobacter spheroides）。利用它们的纯培养物及混合培养物进行的水产养殖试验表明,光合细菌可以明显提高养殖鱼的成活率以及生长速度,罗非鱼经过2周的养殖后,加入光合细菌的试验组比没加入光合细菌的对照组（成活率80％）成活率显著提高,最高达100％;平均体长、体重分别提高了3％-5％、20％-30％,效果显著;而同时加入光合细菌纯培养物的试验组和加入混合培养物的试验组,差别不大。     

光合细菌在对虾育苗中的应用效果

光合细菌在对虾育苗中的应用效果游锦华,陈恰飚（中国水产科学研究院南海水产研究所试验基地,深圳,５１８０８３）关键词光合细菌,对虾青苗ＳＴＵＤＹＯＮＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮＯＦＰＨＯＴＯＳＹＮＴＨＥＴＩＣＢＡＣＴＥＲＩＡＯＮＰＥＮＡＥＩＤＥＳＬＡＲＶＡＥ...     

光合细菌固定化技术及其应用研究进展

光合细菌是地球上出现最早,且自然界中普遍存在的一种具有原始光能合成体系的原核生物,是处于厌氧环境中可以进行不放氧光合作用的细菌总称。近年来,随着经济的发展与科技进步,光合细菌已被广泛应用到社会生产生活的各个领域。本文总结了光合细菌固定化技术使用的材料和方法,对光合细菌固定化技术在废水处理、生物制氢等方面的应用进行了深入探讨。     

几株光合细菌的分离鉴定及在养殖罗非鱼中的应用*

从渔场底泥样品中分离纯化得到5株紫色非硫光合细菌,根据分离菌株的细胞形态结构、光合内膜结构、活细胞光吸收特征以及生理生化特征,参照伯杰氏细菌分类学手册,5个分离株分别属于沼泽红假单胞菌(Rhodopseudom onas palusteris)和类球红细菌(Rhodobacter spheroides)。利用它们的纯培养物及混合培养物进行的水产养殖试验表明,光合细菌可以明显提高养殖鱼的成活率以及生长速度,罗非鱼经过2周的养殖后,加入光合细菌的试验组比没加入光合细菌的对照组(成活     

光合细菌对水产养殖水质和水生生物的影响

研究光合细菌对水产养殖水体的水质,如化学需氧量(COD)、氨氮(NH₄⁺-N)、溶解氧(DO)、pH等指标,及对水生生物,如藻类植物和细菌的种群组成的影响。结果表明:鲤鱼养殖水中投放一定量的光合细菌,能明显去除水中有机物和NH₄⁺-N,增加DO的含量,稳定pH值。光合细菌对水中藻类也有明显影响,0.50%、1%剂量组中藻类明显增加,其中硅藻在所有藻类中所占比例可达26%以上,绿藻所占比例达60%左右,而以蓝藻为主的杂藻则下降到10%左右。光合细菌对有害菌有一定的抑制作用,使得弧菌属、气单胞菌属等致病菌所占比例显著降低。     

光合细菌的分离鉴定及对养殖水的净化研究

水质的恶化是影响水生生物存活率和产量的主要障碍 ,因此如何净化水质已成为养殖技术的难点和研究热点。从养虾池底泥分离得到 4株光合细菌 (PSB) ,经初步鉴定分别为纤细红螺菌、球形红假单胞菌和沼泽红假单胞菌 ;将其混合培养后处理养虾池水 ,结果表明 ,PSB可以有效分解底泥中污染物 ,去除水体中的COD、氨氮 (第 4dCOD去除率为 72 .5 9% ,氨氮去除率达 89.2 % ) ,养殖池PSB的使用量以 1mg/L为宜。     

细菌的光合器与光合色素

大部分细菌无叶绿素,不能进行光合作用,但也有相当一部分细菌能够利用光作为能源、利用CO2作为碳源、以无机物作为供红体还原CO2合成生活所需的有机物质,这些细菌称之为光合细菌。光合细菌又根据它们在光合作用过程中的供氢体是无机物还是有机物而分为两类光合营养型。以无机物为供氢体的光合细菌称为光能自养型;以有机物为供氢体的光合细菌称为光合异养型。属于光能自养型的细菌例如绿硫细菌,其光合作用过程同高等绿色植物的光合作用过程相似,所不同的是高等绿色植物光合作用是以水作为CO。的还原剂,同时放出O。;而在绿硫细菌光…     

光合细菌的特性及其开发利用

人们通常将能进行光合作用的细菌统称为光合细菌。这是在水域中最复杂的菌群之一,也是地球上最早出现具有原始光能合成体系的原核生物、它们在自然界的分布十分广泛。无论是淡水、海水或是泥土中,甚至在水温很高含硫的温泉中都有它们的存在。早在19世纪人们即发现处于静水的池沼地带,此类细菌的大量繁殖时常能使水体变红,以后又注意到它们所处的生态环境与光和硫化氢的存在有直接关系,并发现它们的光合作用不同于一般藻类或高等植物,是具有不释放氧的特点。自30年代起,经范尼尔(Van Niel)的系统研究,才     

光合细菌应用动态

光合细菌在养鱼,养虾,养鸡等方面作为饲料添加剂的应用和在作物方面作为生物肥料的应用,以及光合细菌净化水质,防病,治病方面的应用。     

光合细菌2c菌株益生特性的实验研究

目的研究沼泽红假单胞菌2c菌株益生特性。方法利用耐酸、耐胆盐、体外黏附、平板抑菌试验及大鼠摄入2c菌株后在其体内的存活和持续时间实验研究其益生特性。结果pH2.5条件下处理30min及0.5%或0.9%牛胆盐处理对2c菌株活菌数无显著影响(P0.05);2c菌株体外对4株临床致病菌无抑制作用,体外黏附性能一般。2c菌株在大鼠体内存活和持续时间与摄入剂量有关,停止摄入3d后便不能富集出。结论2c菌株具有较好益生特性。     

模拟胃肠环境对3株光合细菌存活率影响的实验研究

目的模拟胃肠环境对3株光合细菌(Photosynthetic bacteria,PSB)存活率影响进行体外实验研究。方法测定3株PSB分别在pH2.0、3.0和4.0的模拟胃液及含有或不含有0.45%牛胆盐(pH8.0)的模拟小肠液中不同时间的存活率。结果pH2.0时模拟胃液处理不同时间对3株PSB存活率有显著影响(P0.01);pH3.0时,模拟胃液处理60、90和180 min对菌株rub存活率有显著影响(P0.01),处理90、180 min对菌株Ga存活率有显著影响(P0.05),处理180 min对菌株2C存活率无显著影响(P0.05);pH4.0时模拟胃液处理180 min对3株PSB存活率无显著影响(P0.05)。模拟小肠液处理240 min对3株PSB菌株活菌数无显著影响(P0.05)。结论模拟胃液对3株PSB存活率影响具有菌株特异性和pH依赖性,而模拟小肠液对3株PSB存活率无显著影响。     

光合细菌在水污染治理中的研究进展

光合细菌以其无毒、繁殖快、适应能力强、易人工培养等优点而在环境治理中受到重视。国内外对光合细菌的研究主要集中在水产养殖业(如净化水质,作饵料添加剂等)和生活及工业重污染水处理中的作用,关于光合细菌在景观微污染水体治理方面的作用研究较少。课题组研究发现光合细菌中的沼泽红假单胞菌对西南大学景观水中氨氮的去除率高达95%,暗示光合细菌能有效治理景观水污染。综述了光合细菌的分类、脱氮除磷原理以及目前光合细菌在治理有机废水、重金属废水和养殖污水方面的应用,并展望了光合细菌在处理景观微污染水体方面的应用前景,以期为进一步研究光合细菌在景观水治理中的作用提供参考。     

铁和镍对光合细菌生长和产氢的影响

基于金属元素在生物体功能发挥中的作用以及它们参与光合细菌光合放氢的重要性,着重进行了铁和镍对沼泽红假单胞菌（Rhodopseudomonas palustris）Z菌株和一株红杆菌（Rhodobactersp.）细胞生长、光合放氢和光合色素合成影响的研究。结果表明,高浓度Fe3+可显著提高两菌株光放氢能力和生物合成能力,最适浓度的Fe3+可使其产氢能力分别达对照组的1.32倍和2.8倍,产氢得率分别为360.6mL/g和385.9 mL/g,生物量分别为对照组的1.42倍和1.54倍。9μmol/L Ni2+的添加可使两菌株产氢能力分别达对照组的1.48倍和1.96倍,产氢得率分别为429.7mL/g和456.3 mL/g。而当Ni2+浓度为12μmol/L时,两菌株的产氢活性受到不同程度的抑制,产氢得率分别降低46.7%和19.4%。在铁浓度相同时,添加6μmol/L Ni2+能明显促进两菌株的生长。而当Ni2+浓度大于6μmol/L时,细胞生长受到抑制。Fe3+和Ni2+对Rhodobactersp.菌株类胡萝卜色素有显著影响。研究结果显示, 426nm色素峰随铁浓度的增加和镍的添加而消失,同时,产氢活性提高。     

光合细菌对小麦生长和光合功能的影响

【目的】探明光合细菌对小麦生长、产量及光合功能的影响。【方法】以尧麦16为材料,在不同生长时期施用光合细菌,研究光合细菌对小麦生长、产量及光合功能的影响。【结果】光合细菌培养液的不同成分可提高小麦旗叶SPAD值、光合速率及干物质积累。拔节期施用后,混合菌液对叶片SPAD含量促进作用最大,较不施用对照提高33.6%,小麦干物质积累较对照增加25.7%,单株籽粒重量增效为14.3%。单菌株实验处理中沼泽红假单胞菌促进作用最强,干物质积累和单株籽粒重量较培养基稀释液对照增效均为13.1%。不同施用时期的结果表明沼泽红假单胞菌对灌浆期和拔节期小麦促进效应最强,其中静息细胞可延长叶片功能期,使光合产物持续增加;无细胞培养液通过促进小麦营养生长,进而提高小麦产量。【结论】光合细菌可促进小麦生长,有效提高小麦生育过程中相关光合功能;施用时期应为小麦拔节期和灌浆期;光合细菌对小麦生长和产量促进作用是静息细胞和代谢活性物质综合作用的结果。     

8株光合细菌的鉴定及其系统进化关系分析

目的为8株光合细菌(photosynthetic bacteria,PSB)作为益生菌株提供系统资料。方法用常规方法对8株PSB菌株的形态、培养特性及生理生化特征进行鉴定,同时定性分析菌株产生的类胡萝卜素和CoQ,测定菌株16S DNA序列并分析其系统进化关系,在GenBank中获取了8个16S DNA序列号。结果菌株鉴定结果表明:菌株2C、2c和13ing为沼泽红假单胞菌,Ga、Il106、WS8N为类球红细菌,MT1131为荚膜红细菌,rub为深红红螺菌。基于菌株16S DNA序列的系统进化树显示,同一种菌并不总是聚为一簇,但相隔较近;种属完全不同的菌株,尽管序列相似性高达97%以上,在系统进化树上相隔较远。结论8株PSB菌株的鉴定和系统进化关系分析结果为后续研究提供了背景资料,同时菌株在GenBank中获得的16S DNA序列号为菌株作上了生物标记,也为菌株的产权保护提供了依据。     

Bacteriophytochromes in anoxygenic photosynthetic bacteria

Since the first discovery of a bacteriophytochrome in Rhodospirillum centenum, numerous bacteriophytochromes have been identified and characterized in other anoxygenic photosynthetic bacteria. This review is focused on the biochemical and biophysical properties of bacteriophytochromes with a special emphasis on their roles in the synthesis of the photosynthetic apparatus.     

The effects of light quality on the growth of phototrophic bacteria in lakes

The effects of light quality (color) on the ¹⁴CO₂ fixation rates of natural population of photosynthetic sulfur bacteria were tested. The phototrophic bacteria were collected from the sulfide containing waters of 3 stratified lakes. The populations sampled survive in environments where light intensities are very low. Not only are the light intensities low but, due to the light filtering characteristics of the lake water, the light is of specific color. It was determined that the spectral properties of the three lakes differed, hence the quality of light reaching the phototrophic bacteria in each lake differed. It was also observed that only green sulfur bacteria were present in the study lake which transmits mainly red light and both purple and green sulfur bacteria were present in the two study lakes which transmit predominantly green light. Enrichment cultures were set up with phototrophic bacteria from two of the lakes serving as the inocula. Enrichment culture studies and photosynthetic responses of the natural populations indicate that light quality is a major factor in determining the composition of phototrophic bacterial population in some lakes.Non-Common Abbreviations Bchl Bacteriochlorophyll - DPM Disintegrations per minute     

光照混菌培养应用研究进展

光合细菌与其他微生物在光照条件下混合培养是近年来的研究热点。综述了光照混菌培养的特点和目前光照混菌培养在水体净化、生物制氢和高价值物质生产方面的应用,并对影响混合菌株生长代谢与繁殖的因素做了总结。分析表明菌株之间存在的相互协同共生作用能促进微生物的生长繁殖,使底物被充分利用,提高物质产率。光照混菌培养工艺简单、成本较低,在水体净化、生物制氢、高价值物质生产方面的应用具有相当好的效果。在影响因素中对混合培养影响最大的因素是菌株接种量、接种比和培养基pH。在总结光照混菌培养应用现存不足的基础上,对其发展前景作出展望。     

固定化技术在促进光合细菌产氢中的应用

氢气是一种新型的清洁高效能源,制氢技术的创新是目前研究的热点。将新型的技术及材料应用到生物制氢工艺中,从而促进生物制氢技术的产氢效率和工程应用是研究的重点之一。该文阐述了光合细菌在固定化生长条件下发酵产氢的最新研究进展,从固定化技术的原理、固定化方法的应用进展及影响因素几个方面进行了综述,详细阐述了包括包埋、悬浮载体附着生长及固定生物膜法等几种固定化方法对光发酵产氢的作用,介绍了国内外用于固定化的新型材料,并对今后的研究重点及方向进行了展望。