一、光合细菌及其作用1、 光合细菌概述光合细菌(Pho to Syn the tic Bac ter ia简称PSB)属细菌的一类，有紫硫菌、绿硫菌、紫色非硫 细菌和绿色非硫细菌我们主要介绍紫色非硫细菌，它们是兼性厌氧菌，属原核生物，光能异养型 原核生物门，红色光合细菌纲，红螺菌目，红螺菌科，红假单胞菌属它们以光和热为能源，主要 利用有机物中的碳，同化其它营养元素进行生长繁殖，是高营养、高效能、多用途的有益微生物光合细菌又称光养细菌，是能进行光合作用的一群原核生物广泛分布于湖泊、海洋、土壤中 是地球上最古老的生物之一人类对光合细菌的认识始于19世纪30年代，我国早在20世纪50年 代就对光合细菌进行了一些基础理论研究，1987年11月在上海召开的“第一届光合细菌国际学术 会议”大大推动了我国光合细菌的基础性研究、应用研究也取得很大的进展诸多研究结果表明， 光合细菌在农业、环保医药等方面均有较高的应用价值现已开发的光合细菌包括1目、2亚目、4 科、19属共约49种，其中应用于水产养殖中较多的是红色无荡菌科，一般以紫色非硫细菌和紫硫 细菌较为普遍近20年来，以小林正泰(1981)、小川巅夫(1985)等人为代表的一批学者首先把它应 用于高浓度有机废水处理，并把它作为优质钙料和饵料，开展了水产、畜牧养殖等多方面实验。
取 得了显著成效此后，我国学者亦于近年对光合细菌在水产上的应用进行了多方面的研究2、 光合细菌生物学特性光合细菌广泛分布于自然界的土壤、水田、沼泽、湖泊、江海等处，主要分布于水生环境中光 线能透射到的缺氧区光合细菌的适宜水温为15°C—40°C，最适水温为28°C-36°C它的细胞干物 质中蛋白质含量高达到 60%以上，其蛋白质氨基酸组成比较齐全，细胞中还含有多种维生素，尤其 是B族维生素极为丰富，Vb2、叶酸、泛酸、生物素的含量也较高，同时还含有大量的类胡萝卜素、 辅酶Q等生理活性物质因此，光合细菌具有很高的营养价值，这正是它在水产养殖中作为培水饵 料及作为饲料添加成分物质基础3、 光合细菌作用原理光合细菌在有光照缺氧的环境中能进行光合作用，利用光能进行光合作用，利用光能同化二氧 化碳，与绿色植物不同的是，它们的光合作用是不产氧的光合细菌在自身的同化代谢过程中，又 完成了产氢、固氮、分解有机物三个自然界物质循环中极为重要的化学过程这些独特的生理特性 使它们在生态系统中的地位显得极为重要在水产养殖中运用的光合细菌主要是光能异养型红螺菌科(Rhodospirillaceae)中的一些品种，例如沼泽红假单胞菌(Rhodop seudanonas palustris).在自然界淡、海水中通常每毫升 含有近百个PSB菌，光合细菌的菌体以有机酸、氨基酸、氨和醣类等有机物和硫化氢作为供氧体， 通过光合磷酸化获得能量，在水中光照条件下可直接利用降解有机质和硫化氢并使自身得以增殖， 同时净化了水体。
除此之外，细胞内还含有碳素储存物质糖原和聚B —羟基丁酸、辅酶Q、抗病毒 物质和生长促进因子，具有很高的饲料价值，在养殖业上有广阔的应用前景 PSB 在厌氧光照条 件下，能利用低级脂肪酸、多种二羧酸、醇类、糖类、芳香族化合物等低分子有机物作为光合作用 的电子受体，进行光能异养生长在黑暗条件下能利用育机物作为呼吸基质进行好氧或异养生长 光合细菌不仅能在厌氧光照下利用光能同化CO.,而且还能在某些条件下进行固氮作用和在固氮酶 作用下产氢另外，有些菌种在黑暗厌氧条件下经丙酮酸代谢系统作用也可产氢光合细菌还能利 用许多有机物质如有机酸醇、糖类转化某些有毒物质如H2S和某些芳香族化合物等PSB通过生 物转化，可合成无毒、无副作用且富含各类营养物质的菌体蛋白，不仅改善了生态环境，还为养殖 业提供了高质量的饲料原料PSB菌体中对动物生长有促进作用的维生素B12、生物素、泛酸、类胡 萝卜素、叶绿素以及与造血、血红蛋白形成有关的叶酸的含量远高于一般微生物，尤其含有人工不 能合成的生物素D-异构体这些物质在动物机体内都具有显著生理活性在水产养殖中，养殖池按水 中溶解氧含量的大小由表层向底部可分为好氧区和厌氧区。
表层生物繁殖旺盛，水质一般较好，底 层则积累了鱼虾的排泄物和未消耗尽的食物残料，有机质丰富，造成微生物的大量繁殖，消耗了水 中大量的氧气，导致地底层形成无氧环境，硫酸盐还原菌大量繁殖，产生对鱼虾有毒害作用的硫化 氢、酸性物质等养殖地底层的这种环境正好是适于光合细菌生存的条件一是具有厌氧条件，二是 光线通过上面覆盖的有氧水层这个光线过滤器，使光合细菌可以吸收到适宜生长的450-550 pill波 长光光合细菌利用池底的鱼虾排泄物、食物残料以及有毒有害的硫化氢、酸性物质作为基质大量 繁殖，提高水体中溶解氧含量，调节pH，并使氨氮亚硝酸态氮、硝酸态氮含量降低，池底淤泥蓄 积量减少，有益于藻类和微型生物数量的增加，使水体得以净化PSB可进行光合成、有氧呼吸、 固氮、固碳等生理机能，且富含蛋白质、维生素、促生长因子、免疫因子等蕾养成分，在功能上可 与抗生素相媲美，并且更具有安全性，是生物工程具有前景的研究领域之一光合细菌制剂还具有 独特的抗病、促生长功能，大大提高了生产性能，在应用方面显示了越来越巨大的潜力其它在净 化水质、鱼虾养殖、畜禽饲养、有机肥料及新能源的开发方面有着广阔的应用前景二、光合细菌培养条件1、营养条件光合细菌细胞体构成的元素主要有：碳、氢、氧、氮、磷、钾、钠、镁、钙、硫和一些微量元 素等，它们也是所有生物细胞构成的主要物质．一般情况下，细胞鲜重：水占80%-90%、无机盐1%%、 蛋白质7%-10%、脂肪1%-2%、糖类和其它有机物I%%。
其中干细胞含碳45%-55%,氢5%- 10%、氧20-30%、 氮5%-13%、磷3%-5%、其它矿物元素3%-5%o光合细菌的细胞壁具有半透性，能选择性地让一些营养 元素按一定比例进入,在酶的作用下合成自己的细胞组织和裂变的新个体营养元素的全面和搭配的合理，是营养条件的关键根据这一要求，选用多种无基原料，科学 配方，经特殊加工而成的光合细菌培养基一，基本符合光合菌的生繁殖所需的营养要求，无毒副 作用，使用安全；固状结晶体便于包装和运输，而且有2年的保质期用其生产菌液每毫升含有30-50 亿个活体，质量明显优于市场出售的同类产品光合细菌培养基，是光合细菌生长繁殖所需各种营养元素的组合体每种原料都能得以充分利 用，最大限度地生产高浓度的菌液，这无论是对于用户、经销商还是厂家都有很大的益处，对在工 业和农业中的推广和普吸将产生深远的影响2、环境条件有了营养全面的光合细菌培养基，只是给光合细菌提供了“食物”，还需要有适宜光合细菌生长的环境条件，才能培养出优质的菌液，环境条件具体有以下几个方面：(1) 培养介质：含菌量较低的清洁淡水、海水或加食盐的淡水从经济、实用的角度考虑，地下 水含菌量低，为最佳水源；清洁的地表水也可使用：含氯量较高的自来水应敞口放置两三天后使用； 蒸馏水及纯净水固然很好，但是成本太高。
2) 酸碱度：( pH )值：最佳(适应范围 6-10)3) 水硬度：PH值中性时10度以下，即调节PH值至8左右时，培养介质中的乳白色沉淀物不宜过多4) 温度：25°C-34°C最佳(适应范围 15°C-40 °C)5) 光照：3000LX-4000LX最佳，即每25千克菌液需要60瓦左右的电灯光照强度，当然太阳光 最好且无需成本6)透气性：密闭培养效果最好7)容器：透明的容器或透明塑料袋大规模培养可用土池、水泥池等，菌液深度30厘米以下 为佳3、培养工具的消毒方法1．加热消毒法：利用高温杀死微生物的方法1) 直接灼烧：此法可直接把微生物烧死，灭菌彻底，但只适用于小型金属或玻璃工具的消毒(2) 煮沸消毒：一般煮沸5〜10分钟，适用于小型容器、工具的消毒3) 烘干箱消毒：亦称为恒温干燥箱消毒法2．化学药品消毒法：适用在批量培养中，大型容器、工具、玻璃钢水槽和水泥池中1) 酒精：浓度为70％的酒精常用于中、小型容器的消毒用纱布蘸酒精在容器、工具的表 面涂抹，10分钟后，用消毒水冲洗两次即可2) 高锰酸钾：按300ppm配成高锰酸钾溶液，把洗刷洁净的容器、工具放在溶液中浸泡5分 钟，取出，再用消毒水冲洗2次〜3次即可。
三、光合细菌的培育方法采取直接购进光合细菌培养基，按照培育方法加入菌种和水，即可在3-5天时间培养出大量的 合格光合细菌菌液，产品符合国家相关标准(每毫升含光合细菌3 0亿以上) 自行培育光合细菌的方法非常简单，因而适合用户在普通家庭条件下进行生产培育培育光合 细菌主要注意应满足适宜的温度和光照，一般采取室外培育或室内培育由于冬季温度较低，出太 阳的时候较少，使用光合细菌也相对较少，而且室内培育需要保温和补光，增加了培育成本，所以 温度低的季节一般不进行培育，若低温季节确需使用光合细菌，可以在温度较好的季节增加培育量 保存光合细菌以各使用所以培育光合细菌普遍采用室外光培育方法 百度文库-让每个人平等地提升自我 1、室外阳光培育光合细菌首次培育光合细菌的量，主要看我们的菌种有多少，若我们有足够的菌种，则首次培育即可进 行大批量培育，但如果我们的菌种数量较少或我们的使用量本身不大，则可以使用塑料瓶等小型容 器进行小批量的培育1）少量培育光合细菌方法首次培育由于光合细菌菌种数量不多，或是使用光合细菌的量不大，可以先少量培育生产或先 行扩种，以后再大批量生产一袋光合细菌培养基可生产 100 公斤光合细菌，生产时光合菌菌种加 入量不低于培养量的 20%、食盐加入量为培养量的%。
以下以培育生产 100 公斤光合细菌为例介绍整个培育方法培育 100 公斤光合细菌所需原料：“鳝宝”光合细菌培养基一袋（440 克）、光合细菌菌种 20 公 斤、食盐公斤、清洁水80 公斤这里需要注意的是水为不含消毒剂、杀菌剂的清洁水源，一般采用 地下水提前一天曝气即可如果没有地下水而采用自来水，需提前2-3 天盛入容器进行曝气培育容器：可用 20 个容积为 5 公斤的透明 塑料桶（一般装食用油的油桶，每桶可装 5 公斤， 清洗干净即可），或者采用 7-8 条鱼苗袋也可采用透明的装纯净水的水桶或矿泉水瓶子培育生产时将一袋光合菌基、20 公斤菌种、公斤食盐及 80 公斤水充分混合均匀，然后分装到 塑料桶或鱼苗袋中密封，置于室外阳光下培育即可具体做法为：先取少量水将光合菌基一袋溶化 后倒入一能盛装 100 公斤的容器，再取少量水将公斤食盐溶化倒入其中，然后加入 20 公斤光合细菌 菌种，最后加入清洁水直至整个培养液达 1 00 公斤，加入过释不断搅拌，让原料充分混合均匀，配 好后将培养液分装到塑料桶或鱼苗袋密封培育将塑料桶或鱼苗袋放到室外阳光下培育，如果阳光过于强烈以致室外温度超过35°C时，应适当 遮阳以降温，培育过程中每天摇动培育容器 1-2 次，晚上不作任何处理。
经光照培育，菌液颜色会 变成粉红色，随着培育时间的加长，其颜色会逐步转变成紫红色，这个过程一般需7 天左右产品检测：培育完成的光合细菌是否合格从颜色、气味、PH值三个方面检测合格的产品颜色 应该是紫红色，开盖能闻到一股特殊的臭味，用 PH 试纸测试其 PH 值应在 8 以上光亨细菌的培育时间与培育时的天气状况相关，如果天气较好阳光充足，一般 7 天左右即可培 育完成，如果遇阴天或气温偏低培育时间会延长培育合格的光合细菌即可使用，也可作菌种继续 扩大培育2) 批量光合细菌培育方法通过陆续培育获得了一定量的菌种后，即可根据自己的使用量进行批量生产培育以下以生产1000公斤光合细菌为例介绍整个培育方法。