文档介绍：5兰州教育学院学报 6 2005年第 1期
光合细菌的生态意义及应用初探*
高卫东, 张士玮
( 安徽阜阳颍泉区环境监理监测站, 安徽 236000)
[ 摘要]本文初步探讨了光合细菌的分离、鉴定及其生态意义。从处理有机废水, 提供菌
体蛋白、提供天然色素、产氢提供能源以及在农业上的应用等方面综述了光合细菌的应用价值。
[ 关键词]光合细菌; 生态; 应用
[ 中图分类号] Q 3939 [文献标识码]
光合细菌是以光为能源, 以 CO2 或以有机碳化物为碳源进行光合作用的一类细菌。光
合细菌包括两大类群, 即不产氧型光合细菌和产氧型光合细菌。我们这里专指不产氧光合
细菌。它主要存在于水域环境中, 进行着不放氧的光合作用。它由红色非硫磺细菌、红色硫
磺细菌、绿色硫磺细菌和滑行丝状绿色硫磺细菌四个科组成。它具有较大的生态意义和广
泛的应用价值。
1 光合细菌的分离和鉴定
1. 1 光合细茵的富集
作为分离源, 一般采用湖、沼泽、下水道、海岸、硫磺泉、水田或灌水土壤等厌氧层富含营
养素的水样。光合细菌培养基已有多种配方, 可以根据对分离菌的不同要求而选用, 也可以
控制培养的光照、温度、PH、CO2 和 H 2 S浓度等条件来达到增殖某些菌群的目的。
1. 2 光合细菌的分离
可以采用琼脂平板和琼脂震荡及稀释法, 不同类群的光合细菌采用不同的分离方法。
1. 3 光合细菌的保存
光合细菌一般以液体保存。对分离的菌株进行液体培养(不宜生长过快)后, 在 10~
20e 、弱光照(约 30 lx )下保存; 菌种若保存在黑暗条件下易死亡, 仅可保存二周左右。保存
菌种用的液体培养基的成分与分离培养基相同。传代时把菌种接到新的培养基上, 接种量
要稍大些。对厌氧性的光合细菌一般要控制在无氧状态下保存。
1. 4 光合细菌的鉴定
为了把分离到的光合细菌在科、属及种的水平上进行鉴定, 有必要研究分离物的各种性
质, 包括细菌细胞的形态, 有无鞭毛、有无气泡, 硫磺颗粒的部位, 培养物的颜色, 细胞中的菌
绿素、类胡萝卜素的种类在各种有机物培养基上的生长能力, 利用各种氮源的能力, 在好氧、
黑暗条件下能否生长以及细胞膜的结构, DNA 中 GC含量等作检查。
* [收稿日期] 2004 - 12 - 15
[作者简介] 高卫东( 1964- )安徽阜阳人, 安徽阜阳颖泉区环境监测工程师。
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2 光合细菌的生态意义
2. 1 水体自净作用
污水排入水体, 使水质恶化, 使江湖河海成为富营养化, 动物性及植物性的浮游生物大
量增殖。冬季时, 气温低, 这些生物死亡, 沉入水底。春季随气温上升, 这些死亡的生物经腐
败菌的作用又成为污染源, 再分解的同时产生有毒物质、恶臭物质, 使水体严重恶化。水底
污泥腐败分解后 H2 S浓度可达到数十至数百 ppm, 并含有毒胺类达数百 ppm, 当这些物质大
量存在时, 恶臭向上层扩散, 植物、动物的生长受到阻碍, 甚至死亡。而光合细菌不但能利用
这些有毒的胺类、H 2 S等, 而且能分泌对动植物有益的活性物质, 因此, 光合细菌在污水的净
化过程中起着重要作用。
2. 2 固氮作用和固碳