光合細(xì)菌(Photosynthethetic Bacteria,PSB)作為一類最早出現(xiàn)在地球上具有原始光能合成體系的原核生物,由于同時(shí)具有光能代謝和氧化代謝功能,從而能夠廣泛分布于自然環(huán)境中。光合細(xì)菌可以高效利用環(huán)境中小分子脂肪酸和醇,對(duì)水體中氨氮,亞硝酸鹽氮和硫化氫等有著良好的去除效果,在高濃度有機(jī)廢水處理和養(yǎng)殖水體凈化中應(yīng)用廣泛。此外,光合細(xì)菌富含維生素B_(12)、生物素、輔酶Q、類胡蘿卜素以及賴氨酸等多種氨基酸,不僅可以作為飼料添加劑提高動(dòng)物產(chǎn)量,而且在食品、制藥領(lǐng)域也具有廣闊的應(yīng)用前景。在新能源領(lǐng)域,光合細(xì)菌具有產(chǎn)氫速率快、純度高,能源利用比高等優(yōu)勢(shì),可以在廢水處理的同時(shí)產(chǎn)生新能源,實(shí)現(xiàn)廢水資源化利用。本研究從海洋環(huán)境當(dāng)中分離篩選到1株光合細(xì)菌,采用16S rDNA方法測(cè)序鑒定該菌株為Ectothiorhodospira magna。研究了溫度、鹽度和外加碳源等條件下,菌株對(duì)水體中氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮的轉(zhuǎn)化過程,探究了光合細(xì)菌聯(lián)合其它微生物制劑在凡納對(duì)蝦養(yǎng)殖水體中的應(yīng)用。通過研究得到如下結(jié)論:(1)比較分析了乙酸鈉、丁二酸鈉、丙酸鈉、丙酮酸鈉、蘋果酸鈉5種碳源對(duì)光合細(xì)菌去除氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮過程的影響,結(jié)果表明乙酸鈉作為外加碳源的去除效果最好,并且投加乙酸鈉的濃度越高光合細(xì)菌菌株E.magna SQD.C08對(duì)無機(jī)氮的轉(zhuǎn)化能力就越強(qiáng)。在初始投加40mM/L乙酸鈉條件下,7d對(duì)20mM/L氨氮的去除率為81.83%;在初始投加72mM/L乙酸鈉條件下,7d對(duì)8mM/L亞硝酸鈉的去除率為46.21%;初始投加2mM/L的乙酸鈉,7d對(duì)8mM/L硝酸鹽氮去除率為89.70%。在3種無機(jī)氮共存的條件下,光合細(xì)菌對(duì)無機(jī)氮的轉(zhuǎn)化能力受到乙酸鈉濃度的影響,乙酸鈉濃度越高光合細(xì)菌對(duì)無機(jī)氮轉(zhuǎn)化效率就越快,且光合細(xì)菌會(huì)優(yōu)先去除水體中的氨氮。(2)通過菌株對(duì)對(duì)蝦飼料中氮源轉(zhuǎn)化結(jié)果可知,菌株可以有效轉(zhuǎn)化對(duì)蝦飼料產(chǎn)生的氨氮,且13d內(nèi)可將水體中氨氮濃度降低到1mg/L以下,并對(duì)由氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽氮也具有一定的轉(zhuǎn)化能力。但菌株去除亞硝酸鹽氮的能力相對(duì)較弱,在水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)中應(yīng)聯(lián)合其他菌株使用。(3)分別使用聚酯纖維球和陶粒作為載體,通過投加光合細(xì)菌+枯草芽孢桿菌+硝化細(xì)菌和光合細(xì)菌+硝化細(xì)菌的方式構(gòu)建了3套生物膜系統(tǒng)。研究其對(duì)養(yǎng)殖水體的凈化作用,結(jié)果表明,聯(lián)合使用3種微生物制劑以及利用聚酯纖維球作為載體的養(yǎng)殖系統(tǒng)硝化功能建立時(shí)間更快,對(duì)氨氮去除能力最強(qiáng)。利用增加氨氮負(fù)荷方法來提高生物膜系統(tǒng)的硝化能力,在初始氨氮濃度為9mg/L條件下,24h氨氮去除率為35.39%。(4)投加該菌株對(duì)養(yǎng)殖系統(tǒng)中對(duì)弧菌具有良好的抑制作用,在投加光合細(xì)菌+硝化細(xì)菌+枯草芽孢桿菌以及利用聚酯纖維球作為載體的養(yǎng)殖系統(tǒng)中弧菌最高數(shù)量為50 CFU/mL。
【學(xué)位單位】：青島理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：X714;X172
【部分圖文】：

富集后的菌液Fig.2-1Enrichedbacteriasolution

圖 2-2 光合細(xì)菌 SQD.C08 菌落形態(tài)-2 Photosynthetic bacteria SQD.C08 colony morphol擴(kuò)大培養(yǎng)化容器后，試管中溶液逐漸由無色變?yōu)樯詈笕芤河肿優(yōu)樯罴t色。將活化好的菌液加至養(yǎng)，菌液變?yōu)樯罴t色。圖 2-3 為擴(kuò)大培養(yǎng)得檢測(cè) OD660為 2.897。取 20mL 菌液經(jīng)離心測(cè)以及重氮-偶聯(lián)法測(cè)量離心后上清液，氨株擴(kuò)大培養(yǎng)成功。

圖 2-3 擴(kuò)大培養(yǎng)得到的菌液igure 2-3 Expanding the culture solution呈陰性，菌株形態(tài)為桿狀或螺旋08 的透射電鏡照片，菌株大小為相近的細(xì)菌特征。與絕大多數(shù) Ec狀光合膜有序的堆疊在一起形成在生長后期，大多數(shù)細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生氣所以菌液中絕大多數(shù)細(xì)菌會(huì)沉bilis[47]的絕大多數(shù)細(xì)胞一樣浮在試可以判斷，細(xì)胞質(zhì)中小顆粒圓形內(nèi)

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2834401