光合细菌PSB-1菌株的分离鉴定及其生物学特性的研究

光合细菌菌株ＰＳＢ－１,初步定为Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ａｃｉｄｏｐｈｉｌａ,系由生活污水中分离获得,革兰氏反应阴性,菌体大小为：长０．２５～０．４５μｍ,宽０．８～２．０μｍ,单个细胞卵圆至球形,出芽生殖,未观察到鞭毛。菌落为玫瑰红色,菌体液体培养物为深红色,菌体中含有丰富的细菌叶绿素ａ和类胡萝卜素,光合内膜结构为片层状,位于质膜之下并与质膜平行。ＰＳＢ－１在黑暗和光照中均能生长,但在黑暗中培养时菌液颜色不变,能利用多种有机碳源和氮源,ＤＮＡ中Ｇ＋Ｃ摩尔分数为６５．７％。     

影响光合细菌类胡萝卜素形成因素的研究

对已初步确认为球形红假单胞菌属的S—1菌株进行了类胡萝卜素形成因素的研究。通过对光照强度、温度、pH、碳源、氮源、生长因子和无机盐成份等培养条件的探讨,找到了适合类胡萝卜素形成的条件,为开发光合细菌类胡萝卜素提供了依据。     

光合细菌的分离、保存及其同化磷能力研究

为了研究光合细菌的保藏方法及其同化磷能力,采用液体种室内自然放置、液体种蜡封和穿刺物蜡封等方法对光合细菌进行保藏方法研究,结果表明,液体种蜡封和穿刺物蜡封可作为该菌种的长期保存方法;对两株菌的磷同化能力进行了比较,降解率分别为22%和15%。本研究为获得光合细菌的长期保存方法及其在污水净化中的应用提供参考。     

中药渣堆肥中解磷细菌的筛选、鉴定及其拮抗作用

为开发新型、安全及高效的微生物菌肥,以堆肥2个月后的中药渣为试材,筛选解磷拮抗细菌。用有机磷细菌培养基初步筛选5株解磷细菌;采用溶磷圈法和磷钼蓝比色法测定初筛菌株的解磷作用,解磷作用最优的菌株是YP5;通过形态学特征观察、生理生化试验和16S rDNA序列分析鉴定,确定菌株YP5为铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)。促生拮抗因子测定结果表明菌株YP5能分泌铁载体和大量胞外蛋白酶;药敏实验结果显示菌株YP5对诺氟沙星、氯霉素、庆大霉素、恩诺沙星、丁胺卡那霉素高度敏感;分别采用平板对峙法和带毒培养基法测定结果表明菌株 YP5发酵液和无菌滤液均对冬瓜根腐病等9种植物病原菌有良好的拮抗作用,抑菌率最高达80%以上。高效液相色谱测定菌株YP5在28℃、KB培养基中抗菌代谢物申嗪霉素的产量最高,为17.73 mg/L。     

一株反硝化光合细菌的生物学特性及系统发育分析

【目的】养殖水体中亚硝酸盐的过量积累会对养殖生物产生毒害作用,应用脱氮细菌去除亚硝酸盐是养殖水质调控的重要手段之一,本文意在得到一株高效去除亚硝酸盐的光合细菌。【方法】采用软琼脂稀释法分离纯化光合细菌菌株,通过电镜观察、生理生化试验研究其生物学特性、依据16S rDNA和光合反应中心M亚基基因(Gene coding for photosynthetic reaction center subunit M,pufM)序列对其做系统发育分析。【结果】从淡水养殖塘中分离筛选到一株高效还原亚硝氮的光合细菌菌株wps。该菌株为革兰氏阴性菌,细胞杆状,大小为0.4-0.6μm×1.5-4.0μm,极生丛生鞭毛,片层状光合内膜,兼性厌氧光照条件生长,单菌落及液体培养物呈红色,含细菌叶绿素a和类胡萝卜素。最适生长pH范围为5.5-8.5,最适生长盐度范围为0-2%,最适生长温度范围为25℃-38℃。菌株wps与Rhodopseudomonas palustris的16S rDNA序列相似性为98.9%,光合反应中心M亚基基因序列的相似性为94.9%,但是二者在生物学性质上有较大差异,如菌株wps在pH5.5生长,不能光自养生长,不利用柠檬酸盐、甲酸盐进行光异养生长,需盐酸硫胺素和泛酸钙做生长因子等。【结论】菌株wps可能为Rhodopseudomonas属的一个新种,且在养殖水体水质调控中具有重要应用前景。     

湖光微生物饲料添加剂研究Ⅱ．光合细菌生产性培养的主要技术参数研究

湖光微生物饲料添加剂主要由红假单胞菌属(Rhodopseudomonas)和红螺菌属(Rhodospirllum)的菌株组成.其生产性培养的主要技术参数研究包括培养基、光照、pH、温度和通气条件以及接种量等.在适宜条件下,培养3-5d培养液呈深红色,细胞数可达109ml.本品在室温下保存半年后施用仍效果良好;在40℃黑暗条件下存放15d,大部份细胞仍可存活.本文还提供了培养物质量检测指标.       

1株水产饵料用光合细菌粪红假单胞菌的分离筛选

从凡纳滨对虾池塘水样、底泥中分离光合细菌,依次通过菌株培养液性状、菌体粗蛋白含量、类胡萝卜素、氨基酸及辅酶Q种类和含量综合评价,筛选营养成分较丰富的菌株,为鱼虾贝类提供优良的开口饵料。试验共分离得到35株光合细菌,其中11株菌液均一、稳定且颜色鲜艳;9株菌粗蛋白含量高于60%;3株菌Rh16、Rh25、Rh34类胡萝卜素含量显著高于其他菌株(P0.05),必需氨基酸与总氨基酸的比值分别为41%、41%和40%,含有的泛醌种类为Q_(10),其中Rh16的Q_(10)含量最高,达6.49μg/mL,可以开发为水产养殖动物优良开口饵料。经培养形态、生理生化特征、16S rRNA基因序列鉴定及系统发育分析表明,菌株Rh16为粪红假单胞菌(Rhodopseudomonas faecalis)。     

一株光合细菌的分离鉴定及其净化甲醛能力的研究

目的 筛选能够高效净化甲醛的光合细菌菌株。方法 采用双层平板法,从滇池湿地公园入口处污水中分离得到1株光合细菌,将其命名为PSB2-3,对菌株进行形态学观察、生理生化特性研究、16S rDNA分子鉴定及净化甲醛能力的测定。结果 经鉴定这株光合细菌为荚膜红假单胞菌。该菌株的最适生长条件：厌氧条件,温度30℃,pH 7.0～8.0,接种量25%～30%;最适碳源和氮源分别为CH3COONa和(NH4)2SO4。在最适生长条件下,该菌株对甲醛的耐受浓度可达60 mmol/L,96 h可将其降解73.35%,64 h可将40 mmol/L的甲醛全部降解,32 h可将20 mmol/L的甲醛全部降解。结论 菌株PSB2-3对甲醛具有很高的耐受浓度及降解能力。     

沼泽红假单胞菌光合色素的分离、组成分析与光稳定性

【目的】探求光对不产氧光合细菌类胡萝卜素(Car)和细菌叶绿素a(BChl a)稳定性的影响规律。【方法】以沼泽红假单胞菌CQV97为材料,采用硅胶柱层析和HPLC方法进行Car和BChl a组分的纯化和成分分析,采用吸收光谱法研究Car和BChl a组分的光稳定性。【结果】在Car和BChl a组分分离过程中,Car组分回收率高且稳定,而BChl a回收率波动性较大。Car组分中含有6种螺菌黄质系Car和极少量(0.25%)的细菌脱镁叶绿素a。BChl a组分中包含BChl aGG、BChl aDHGG、BChl aTHGG和BChl aP4种成分。Car和BChl a组分在黑暗条件下非常稳定。2 000 lx白炽灯、日光灯和自然光照射时,Car在70 min内非常稳定,但对紫外光敏感,半衰期为11.15 min,BChl a组分对白炽灯、日光灯、自然光和紫外灯的光降解速率常数(min–1)分别为0.169 8、0.028 9、0.213 9和0.026 4,半衰期(min)分别为4.47、29.68、4.20和26.19。【结论】一步硅胶柱层析可同时得到Car和BChl a纯组分。Car对白光相对稳定,对紫外光不稳定。BChl光稳定性很差,分离过程中短期见光是导致BChl a回收率波动性较大的原因,光降解过程中产生了相对稳定的中间产物。该研究结果为光合色素的精制、功能研究和应用提供了理论依据。     

Treatment of Oil-containing Sewage Wastewater Using Immobilized Photosynthetic Bacteria

Summary Removal of cooking oil from the domestic wastewater was carried out by immobilized photosynthetic bacteria, Rhodobacter shaeroide S (S) and R. shaeroides NR-3 (NR-3). The microorganisms were immobilized in sodium alginate (2%) or agar (2%). We treated 50 g of cooking oil suspended in artificial sewage wastewater under anaerobic dark conditions in a 15 l acrylic vessel. Results show that after 6 days of batch treatment, 74.2, 58.2 and 15.8% of oil was removed with the alginate-immobilized S, NR-3, and control, respectively. Relatively larger accumulations of volatile fatty acids such as propionic and acetic acids were observed in the control experiment compared with that in the immobilized cell (alginate and agar) experiment. In addition, continuous treatment of oil-containing wastewater was carried out with agar-immobilized S at a fixed dilution rate of 0.4/day. These results indicate that 96% of the oil was removed from the wastewater, and the maximum removal rate of oil reached approximately 3.83 kg oil/m³/d.     

1株血红蛋白分解菌的分离鉴定及其蛋白酶活力测定

为了获得能够有效降解利用屠宰场废弃血液的功能菌株,以日喀则地区屠宰场废弃血液堆积土壤样品为材料,将样品稀释涂布接种在血平板上进行分离,挑取水解圈最大的菌落进行平板划线纯化。对分离菌株进行形态学、生化反应试验、16S rDNA序列鉴定并测定其蛋白酶活性。筛选出1株能够高效降解血红蛋白的菌株命名为NwMCC01910042,该分离菌株为革兰阳性杆菌,V-P(Voges-Proskauer)试验阳性,枸橼酸盐利用、淀粉水解、明胶液化、16S rDNA序列系统进化分析显示NwMCC01910042菌株与Bacillus licheniformis ATCC 14580株的序列相似性为99.79%,与Bacillus licheniformis MSL3076株的序列相似性为99.30%,为地衣芽胞杆菌(Bacillus licheniformis),该菌株的16S rDNA序列已提交至GenBank,准入编号为MN 176417,其蛋白酶活力为188.63 U/mL。利用微生物降解生产氨基酸有机肥的关键是筛选蛋白酶的高产菌株,NwMCC01910042株菌有望作为将废弃血污降解为氨基酸的候选功能菌株。     

秸秆还田及磷细菌对土壤微生态及豆角产量的影响

为研究秸秆还田及外源添加磷细菌对土壤微生态及农作物产量的影响,以玉米秸秆和具有解磷能力的恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)为研究对象,通过在设施大棚中栽培豆角,研究了不同处理对土壤和豆角根际解磷类细菌数量、土壤有效磷含量、解磷能力以及豆角产量的影响。研究结果显示,玉米秸秆(处理1)、玉米秸秆+磷细菌(处理2)、磷细菌(处理3)三个处理的土壤中解磷类细菌数量有较大差异,其中处理2数量最高,比对照区高31.89%,差异显著(P<0.05);三个处理均能明显增加豆角根际解磷类细菌数量,差异达到显著水平(P<0.05),其中处理2最高,比对照高86.30%,差异达到极显著水平(P<0.01);三个处理土壤有效磷含量均明显高于对照,差异显著(P<0.05),其中处理2最高,比对照高9.8%;三个处理土壤解磷能力差异较大,处理1和处理2可明显提高土壤解磷能力,分别比对照高50.2%和65.2%,差异极显著(P<0.01);三个处理对豆角均有增产效果,但差异较大,处理2比处理1、处理3产量增加明显,分别增产6.8%、10.3%,差异达到显著水平(P&l...     

耐高温木质素降解菌筛选及降解效果研究

为提高育苗基质中废弃物木质素降解速率,在废弃物堆腐生产育苗基质高温阶段取样,筛选耐高温木质素降解菌,并对菌种进行鉴定,同时测定其对秸秆木质素和菌糠木质素的降解效果。获得了1株较好的木质素高温降解菌HZ11,鉴定为解淀粉芽胞杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）,结果显示,该菌株对秸秆木质素和菌糠木质素降解效果较好,50 ℃条件下,20 d木质素降解率分别为46.7%和42.4%。菌株HZ11在降解秸秆和菌糠方面具有很好的应用潜力,为利用农业废弃物生产育苗基质提供更加丰富的菌种资源,具有重要的参考价值。     

Isolation,identification and growth conditions of photosynthetic bacteria found in seafood processing wastewater

Four photosynthetic bacteria, isolated from 14 samples taken from seafood processing plants, were identified as species of Rhodocyclus gelatinosus, belonging to the purple, non-sulphur bacteria of the family Rhodospirillaceae. Cultivation in synthetic medium under four different conditions indicated that all four strains gave maximum carotenoid and bacteriochlorophyll synthesis under anaerobic conditions in the light, with values of 11 to 12.6 and 102 to 108 mg/g dry cell wt, respectively. These values are 87% higher than the pigment content obtained from aerobic cultivation, although the cell biomass of all strains (1.7 to 2.3 g/l) was 22 to 38% higher under aerobic conditions. Protein content was always between 32 and 43%. The specific growth rates of all isolates in aerobic cultivation (0.04 to 0.06 h^-1) were twice those in anaerobic conditions in the light. No growth occurred in anaerobic conditions in the dark.     

Irradiance Effects on Growth and Bacteriochlorophyll Content of Phototrophic Heliobacteria,Purple and Green Photosynthetic Bacteria

Two species of heliobacteria along with a purple and green bacterium were tested for their ability to grow phototrophically at irradiances ranging from 0.125 to 50 W m^–2. The heliobacteria were incapable of growth below 0.5 W m^–2, while both the purple and green bacterium grew at significantly lower irradiances. Specific bacteriochlorophyll contents were higher for the purple and green bacteria than for the heliobacteria at all irradiances tested. Thus in distinct contrast to purple and green bacteria, heliobacteria are high-irradiance phototrophs, and this characteristic may influence their distribution in nature.     

猪笼草中产蛋白酶内生菌的分离及鉴定

采用研磨法分离纯化猪笼草各组织器官中的内生菌,并采用水解圈法和摇瓶发酵法分别进行初筛与复筛,对筛选出的菌株进行16SrDNA分析鉴定。结果表明:在猪笼草叶片、捕虫囊、根和茎等4种器官中共分离出25株内生菌;进一步从中筛选出2株可产胞外蛋白酶的细菌A3、L5,其中菌株A3的产酶能力较高,水解圈/菌落直径比(D/d)值为6.5,发酵液的蛋白酶活力为17.58U/mL;菌株L5的D/d值为3.0,发酵液的蛋白酶活力为15.77U/mL;16SrDNA鉴定结果表明,菌株A3、L5与芽孢杆菌属成员具有99%的同源性,其中A3是枯草芽孢杆菌(Ba-cillus subtilis),L5可能是其的新变种或新亚种。     

微生物菌种保藏方法及关键技术

菌种是国家的重要生物资源,也是生产、教学和科学研究的基本材料。为确保菌种的质量和活力,需要正确的菌种保藏方法。阐述了菌种保藏的重要性、菌种保藏常见方法及其存在的问题,探讨了常用菌种的保藏技术及关键点,好的保藏方法可延长菌种的保存时间,又可防止菌种退化。     

高效解硅菌的分离鉴定及其促生能力

【背景】硅具有提高作物抗逆性、提高产量及改善品质的能力而被广泛报道,但传统施肥对硅肥的忽略使耕地土壤有效硅含量不断降低,因此建立高效提高土壤有效硅的方式尤为重要。【目的】土壤中有效硅的含量影响作物对硅的吸收利用,通过施用具有解硅能力的土壤微生物实现土壤有效硅的持续活化,不仅对作物产量和品质有重要意义,同时也可减少化肥的施用。【方法】利用选择培养基进行土壤解硅菌的富集、分离纯化,并测定其解硅能力、耐盐碱性、耐低氧性、解磷、解钾、解纤维素能力;利用孔雀绿染色及沙黄溶液复染法测定高效解硅菌芽孢形成率,最后通过盆栽试验探究高效解硅菌株对玉米的促生作用。【结果】筛选获得2株高效解硅菌,分别为菌株MB22及MB35-5,16S rRNA基因序列测定鉴定为Priestia aryabhattai。培养液有效硅浓度分别为空白处理的1.5倍和1.7倍,为对照菌株胶质类芽孢杆菌Paenibacillus mucilaginosus3016处理的1.1倍和1.2倍。2株高效解硅菌表现出较好的耐盐碱性,MB35-5功能最强,在pH 10.0、10% NaCl、10% KNO₃条件下培养液有效硅浓度为0.28-0.37 mmol/L。MB22和MB35-5产芽孢率分别为68%和55%,分别为对照菌株3016的1.69倍和1.37倍。MB35-5对磷、钾和纤维素都有一定的活化利用能力。盆栽试验表明,2株菌均显著提升了玉米株高及根系干重,其中MB35-5促生效果最好,平均株高是空白处理的1.39倍,是对照菌株3016处理的1.14倍,根系干重为空白处理的1.37倍,是对照菌株3016处理的1.24倍。【结论】筛选得到2株高效解硅菌MB22和MB35-5,其中高芽孢率的MB35-5还具有解磷、解钾、降解纤维素和促生功能,同时具备耐盐碱、耐低氧等抗逆性,表明该菌株具有进一步试验和研发的潜势。