富集光合细菌培养基的优化研究

第!卷第#期!$$%年#月水产科学&’()*+’*((,’*-,*./01!-/1#!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!2301!$$%富集光合细菌培养基的优化研究张红莲，夏立群，刘贻秉，李细钊（湛江海洋大学水产学院，广东湛江%!$44）摘要：采用正交实验设计，对一种富集光合细菌的培养基进行优化，试验结果表明：酵母膏和-5),67在培养基中的浓度对富集红螺菌科的光合细菌有显著的影响。若以达到相同生长量（6899$值）做指标，应用优选出来的培养基进行富集比原培养基要提前%:9;。关键词：光合细菌；培养基；正交实验中图分类号：(<=#1=文献标识码：>文章编号：=$$7?====（!$$%）$#?$$!7?$7收稿日期：!$$%@$!@!!；修回日期：!$$%@$7@7$A作者简介：张红莲（=<#@）女，助教，硕士；研究方向：应用微生物学教学和研究工作1光合细菌（B(C）是一大类能进行光合作用的原核生物的总称。研究应用的实践表明，光合细菌中的红螺菌科能利用多种硫化物和有机物作为其光合作用的供氢体和有机碳源，在高浓度的有机废水处理与资源化、水产养殖的水质调控与促进健康生长、在农业中作为高效活性菌肥等方面，发挥着十分有益的和令人瞩目的作用［=］。光合细菌的推广和应用，需要合适的培养基质，但目前经典的用于富集红螺菌科光合细菌的培养基（小林达治=<##）［!］平均富集的时间为!:4周，且存在培养基成分种类多，成本较高的缺点。为此，笔者在教学实践中，对其进行应用型优化设计，旨在为高活性光合细菌的推广应用提供一定的帮助。=材料和方法=1=样品和菌种来源光合细菌样品来自湛江港岸潮间带表层沉积物、湛江湖光岩附近奶牛养殖场和鸭塘的污水和底泥中。共分离出7种红螺菌科菌株：沼泽红假单胞菌（!#$#%&’($#)#*+&%+,(&-./&）、荚膜红假单胞菌（!#$#%&’($#)#*+&0+%&(,+-+）、红螺菌（!#$#&%/./,,()DE1），沼泽红假单胞菌为优势菌群，故选沼泽红假单胞菌为本试验菌种。=1!培养基富集培养基采用《微生物学实验教程》［!］中配方：氯化铵$1=F，碳酸氢钠$1=F（%G水溶液，过滤除菌取!H0加入），磷酸氢二钾$1$!F，乙酸钠$1=:$1%F（取$17F），七水硫酸镁$1$!F，氯化钠$1$%:$1!F，（取$1!F）生长因子=H0，微量元素溶液=H0，蒸馏水<#H0，E)#1$。=17方法=171=富集培养基的初步优选=171=1=-5),67利用试验在试验过程中发现：适当的提高-5),67浓度，可缩短富集的时间。为探索其中量的关系，笔者做如下试验设计：取灭菌的富集培养基以!%$H0I瓶装入医用点滴瓶中，上铺一层无菌液体石蜡，-5),67过滤除菌后依比例$1=G，$1=%G，$1!G，$1!%G，$17G加入。每种培养条件做!个重复。沼泽红假单胞菌（#1J=$4个IH0）接种量为!G，7$K，7$$$0L光照强度下连续培养9;，每天在99$MH处测定其光密度68值，以不加碳酸氢钠的培养基接种做对照。=171=1!酵母膏对光合细菌生长的影响红螺菌科光合细菌生长需要硫胺素、生物素等生长因子。为此，在培养基中添加一定量的酵母膏能促进光合细菌生长。将富集培养基中的生长因子和微量元素溶液分别用蒸馏水替代，酵母膏分别以$1$=G，$1$%G，$1=G，$1=%G，$1!G，$1!%G添加。同=171=1=接种培养7;后，测定其6899$值。=171!改良培养基组成成分的正交试验设计［7］为研究-5),67和酵母膏浓度对富集培养基的综合效应及和作为氮源的-),0有无交互作用，采用N4（!#）正交试验设计（如表=），富集培养基=$$H0，去除其中的生长因子和微量元素溶液。表=培养基成分正交因素水平组别>C>C,>,OO==1$=1$$!!1$$1%=1$注：>为-5),67（F）；C为-),0（F）；,为酵母膏（F）=1717优化培养基的确立分别从湛江港岸潮间带表层、湛江湖光岩附近奶牛养殖场及鸭塘取淤泥、污水若干。%$F淤泥及=$$H0污水装入%$$H0具塞磨砂广口瓶，每个样品瓶。!瓶添加!$$H0改良的富集培养基，另外!瓶添加原富集培养基。搅拌均匀后，加入灭菌的液体石蜡以隔绝空气。!%:7%K下用%$$$:=$$$$0L（距$P白炽灯=%:%$QH）的光照强度连续培养=4;，观察记录两种富集培养基富集培养过程中光密度（6899$）变化。万方数据!结果与分析!#富集培养基的初步优选结果!##$%&’()利用试验随着$%&’()浓度的增加，菌株到达稳定生长期的时间缩短。$%&’()浓度*!+时，菌体生长浓度随$%&’()浓度增加而增大。!+时，