[发明专利]规模化培育红假单胞菌属光合细菌的方法

说明书

技术领域

本发明涉及水体微生物的培育方法，具体涉及一种规模化培育高密度红假单胞菌属光合细菌的方法。

背景技术

光合细菌(PhotosyntheticBacteria)是一类具有原始光能合成体系的原核生物的总称，其能在厌氧条件下进行不产氧光合作用，是一类革兰氏阴性细菌。目前在水处理、水产养殖等领域应用较多的光合细菌种类是红螺菌科的红假单胞菌属(Rhodopseudomonas)，其在微生物分类中属于原核生物界，光能营养型原核生物门，红色光合细菌纲，红螺菌目。光合细菌的主要特点：能耐较低温度，即使冰冻也不会死亡；能耐较高的盐分浓度；含丰富的粗蛋白、维生素B族、类胡萝卜素及辅酶Q等。

光合细菌在水产养殖、污水处理中有多方面的作用，主要：(1)净化水质。光合细菌能有效地将氨态氮、硫化氢和其他有害物质转化利用，形成优势种群后还能抑制其他病原菌的生长，从而净化水质。(2)间接控氧作用。光合细菌生长繁殖时，不需要氧气，也不释放氧气，它是通过吸收水体中的耗氧因子而间接控制水体氧气含量。(3)作为培养浮游动物的饵料。光合细菌的菌体细胞营养丰富，是轮虫、枝角类等浮游动物的优质饵料，而轮虫、枝角类等是鱼类的优良的天然开口饵料。(4)可作饲料添加剂。光合细菌的菌体细胞营养丰富，并含有大量的生理活性物质，可直接拌入饲料中投喂，除增加营养、降低饲料系数外，还可起到刺激动物免疫系统，增强消化和抗病能力，促进生长的作用。

目前，我国光合细菌的培养与生产有实验室内的小规模培养，也有室外条件下的大规模培养。在实验室内利用人工配制的培养液进行小规模的培养时，其培养液中需要添加多种成分，尤其是营养物质丰富的酵母膏或牛肉膏等，才能促成光合细菌的高密度生长繁殖，并且一般只能得到浮游状态生长的光合细菌，而不能得到附着状态生长的光合细菌。也有一些单位能够大规模培养光合细菌，并形成光合细菌产品进行出售，但是培养液或者培养基技术一般是不公开的。

发明内容

本发明的目的是提供一种规模化培育红假单胞菌属(Rhodopseudomonas)光合细菌的方法。

本发明的目的是通过如下技术方案来实现的：

本发明涉及一种规模化培育红假单胞菌属(Rhodopseudomonas)光合细菌的方法，所述方法包括如下步骤：

S1、将普通水产配合饲料添加到有自然光照的透光容器中，并添加自来水，配合饲料和自来水的添加比例为配合饲料:自来水＝20～120g:1L；

S2、将透光容器放置在28～45℃下，并向透光容器中添加红假单胞菌属(Rhodopseudomonas)光合细菌母液，添加时透光容器中所述光合细菌的初始浓度为1.0×10⁸～5.0×10¹⁰cell/L；

S3、发酵培养40天以上，至水体颜色变暗红色或血红色，容器内壁上也附着生长了约1mm厚的密实的红假单胞菌属光合细菌，即得到附着状态和浮游状态生长的高密度红假单胞菌属光合细菌。

本发明的技术方案中，配合饲料和自来水的添加比例、温度范围及添加的初始光合细菌浓度是实现发明目的的关键。当配合饲料和自来水的添加比例低于20g:1L时，水体中配合饲料腐烂发酵后水体氮、磷等元素的浓度会过低，不能满足光合细菌高密度生长的需求；当配合饲料和自来水的添加比例高于120g:1L时，水体中配合饲料泡水后水体易造成水体缺氧而不利于饲料的腐烂发酵，从而出现饲料不腐败，导致水体中氮、磷等元素的浓度也会过低，而不能满足光合细菌高密度生长的需求。当温度低于28℃时，饲料的发酵速度会减慢而不利于光合细菌生长；温度高于45℃时，光合细菌的生长容易受其他耐高温的细菌影响而不易形成优势。初始时光合细菌浓度达到1.0×10⁸～5.0×10¹⁰cell/L浓度范围时，由于光合细菌能进行不产氧的光合作用，因此当添加的初始光合细菌浓度适宜时，有利于光合细菌利用水体中的营养物质进行繁殖并继续降解配合饲料，进一步地利于光合细菌生长繁殖。

优选的，所述步骤S1中，所述水产配合饲料的粗蛋白含量在28wt％～45wt％。在本发明的培育体系中，配合饲料的粗蛋白含量在28wt％～45wt％时，有利于光合细菌的快速繁殖，因为该发明中光合细菌生长所需的营养物质来源于饲料中粗蛋白、碳水化合物等基础物质的发酵降解，如果配合饲料中粗蛋白含量低于28wt％或者高于45wt％，则饲料降解产物浓度和相应比例不利于光合细菌快速生长，或者饲料发酵降解的条件需要另外确定才能促进光合细菌快速、高密度生长。