鲆鲽类工厂化养殖过程中光合细菌的生态功能与应用技术研究(可行性报告)

光合细菌（Photosynthetic bacteria，简称PSB）是具有原始光能合成体系的原核生物的总称，它广泛存在于自然界的水田、湖泊、江河、海洋、活性污泥及土壤内，是一类以光作为能源、能在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用自然界中的有机物、硫化物、氨等作为供氢体兼碳源进行光合作用的微生物。

第一节光合细菌的生物学和营养价值一、光合细菌的生物学光合细菌包括产氧光合细菌（蓝细菌）和不产氧光合细菌两大部分，在实际中应用的大部分是不产氧型光合细菌。

不产氧光合细菌包括紫细菌、绿细菌和日光杆菌属、红色杆菌属等总共 27个属 66个种。

不产氧光合细菌是代谢类型复杂、生理功能最为广泛的微生物类群。

各种光合细菌获取能量和利用有机质的能力不同，它们的代谢途径随环境变化可以发生改变。

光合细菌从营养类型看包括光能自养型、光能异养型及兼性营养类型；从呼吸类型看包括好氧、厌氧和兼性厌氧型。

光合细菌是革兰氏阴性菌，在10～45℃范围内均可生长繁殖，最佳温度在30～40℃。

绝大多数光合细菌的最佳pH值范围在7～8.5之间。

钠、钾、钙、钴、镁和铁等是光合细菌生理代谢中的必需元素。

二、光合细菌的营养价值光合细菌的菌体无毒，营养丰富，蛋白质含量高达65%，而且氨基酸组成齐全，含有机体需要的8种必需氨基酸，各种氨基酸的比例也比较合理。

PSB还含有丰富的B族维生素，尤其是B12、叶酸、生物素的含量相当高是啤酒酵母和小球藻的20到60多倍。

PSB 菌体内含有较高浓度的类胡萝素，而且种类繁多，迄今已从光合细菌中分离出80种以上的类胡萝卜素。

除此之外，细胞内还含有碳素储存物质糖原和聚β一羟基丁酸、辅酶Q、抗病毒物质和生长促进因子，具有很高的营养价值。

光合细菌在虾、贝类的幼体培育中应用非常广泛，其一方面能净化水质，改善幼体的环境条件，另一方面作为饵料被幼体摄食（贝类幼体相对虾幼体的蚤状阶段都能直接摄食光合细菌），对促进幼体生长、变态和提高成活率有明显效果。

光合细菌的培养及其在水产养殖中的应用光合细菌简称, 是一群能在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用有机物作供氧体兼碳源, 进行不放氧光合作用的细菌, 广泛分布于水田、湖沼、江河、海洋、活性污泥和土壤中近年来, 光合细菌应用于水产养殖业并取得显著效果。

我所自年开始光合细菌的培养与应用研究, 在对虾和中华鳌养殖、对虾和泥蜡人工育苗中试用, 均取得较好的效果。

本文根据我们的研究实践, 综合国内外有关文献, 概述光合细菌的培养技术及其在水产养殖中的应用状况。

1. 光合细菌的培养1.1 菌种菌种可从采集的池塘底泥中重复富集、分离纯化获得如用保存下来的菌种, 在培养前必须提纯复壮, 才能有效地进行扩大培养。

目前养殖中使用的光合细菌多为红螺菌科和一部分着色菌科的复合菌株, 因为复合型菌株能利用多种碳源, 易于培养, 能更为广泛有效降解水中低分子有机物。

1.2 培养基光合细菌培养中除碳、氮、磷等主要营养元素外, 还需要一定的镁、钙、钠及有关微量元素, 将所需的营养元素按一定的比例配成适于菌体生长繁殖的培养基。

基本配方为氯化铵0.2%、碳酸氢钠0.1%、醋酸钠0.3%、磷酸二氢钾0.03%、硫酸镁0.01%、酵母膏0.05%、蛋白胨0.05%、微量元素母液0.1%。

如制固体培养基再加20%琼脂。

1.3 培养生态条件1.3.1 pH值：光合细菌生长的酸碱度范围为微酸性到中性, pH值在6.5一7.5, 在培养过程中, 需要定时测定培养液的pH值变化。

1.3.2 光照室内用25一60W白炽灯作光源, 注意培养物不能离灯泡太近。

光强度一般为1000-2000Lux。

1.3.3 温度光合细菌适温为10一35℃ , 最适25一28℃。

据我们观察, 光合细菌能耐较高温度, 在40一42℃时仍生长正常。

1.4 培养方法光合细菌的生产性培养一般采用三级培养法。

一级培养采用试管或小型盐水瓶, 其生长培养基需先经高压灭菌（温度121℃、压力15磅、时间20分钟）, 然后在无菌条件下, 按规程进行接种, 接种量10%一20%, 接种后于适宜温度与光照条件下进行培养。

光合细菌的使用方法光合细菌是一种以光作能源并以二氧化碳或小分子有机物作碳源，以硫化氢等作供氢体，进行完全自养性或光能异养性生长但不产氧的一类微生物的总称。

在自然界中，光合细菌分布极广，生命力极强。

光合细菌无毒无害，蛋白质含量高达65%，且富含多种维生素、辅酶等生物活性物质和微量元素。

在养殖水体及饲料中施加光合细菌能改善水质，减少耗氧，促进鱼虾生长，提高产量10%～30%，对推动健康养殖和发展无公害水产品生产具有重要意义。

其使用方法如下：一是适时使用。

使用光合细菌的适宜水温为15℃～40℃，最适水温为28℃～36℃，因而宜掌握在水温20℃以上时使用。

注意阴雨天勿用。

二是与肥配用。

在池塘施用粪肥或化肥时，配合施用光合细菌效果更为明显。

尤其可避免化肥用量过大、水质难以把握的缺点，并可防止藻类老化造成水质变坏。

三是视水质使用。

要根据水质肥瘦情况使用光合细菌。

水肥时施用光合细菌可促进有机污染物的转化，避免有害物质积累，改善水体环境和培育天然饵料，保证水体溶氧；水瘦时首先施肥再使用光合细菌，这样有利于保持光合细菌在水体中的活力和繁殖优势，降低使用成本。

此外，酸性水体不利于光合细菌的生长，应先施用生石灰，调节pH值后再使用光合细菌。

四是酌量使用。

光合细菌用于鱼池水质净化时，水温20℃以上期间，每立方米水体用2～5克光合细菌拌粉碎的干肥泥均匀撒于鱼池，以后每隔20天每立方米水体用1～2克光合细菌兑水全池泼洒。

用于虾池水质净化时，水温20℃以上期间，每立方米水体用5～10克光合细菌拌肥泥均匀撒于虾池，以后每隔20天每立方米水体用2～10克光合细菌兑水全池泼洒。

用于饲料添加投喂鱼虾时，以饲料投喂量的1%拌入，直接或加工后投喂（不受温度或压力影响）。

用于疾病防治时，可连续定期使用，鱼池每立方米水体用1～2毫升，虾池每立方米水体用5～10毫升，兑水全池泼洒。

五是避免与消毒杀菌剂混施。

光合细菌制剂是活体细菌，药物对它有杀灭作用，不可与消毒杀菌剂同时使用。

○兰启贵生物饵料是鱼类苗种培育过程中一种最为重要的饵料，是保证苗种健康快速成长的物质基础。

光合细菌作为自然界中一种较为古老、原始的一种细菌，它广泛分布于水产养殖水域，对生态循环起到了极为重要的作用。

它不但是鱼类众多饵料生物的饵料，也能直接被鱼类所利用，在鱼类苗种培育中具有广阔的应用前景。

一、光合细菌及其作用1.光合细菌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，是一类能在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用有机物或H2S 等代谢产物供氢体兼碳源进行不放氧光合作用的细菌。

光合细菌广泛分布于地球生物圈的各处，在自然界的淡水、海水中，通常每毫升含有103~104个光合细菌；光合细菌具光合、固碳、降解大分子有机物、固氮、脱氮、硝化、反硝化、硫化物氧化等多种代谢功能；光合细菌是营养成分很丰富的菌类之一，蛋白质含量高达65%，其氨基酸组成接近轮虫和枝角类蛋白；B 族维生素种类齐全，尤其是维生素B12、叶酸、生物素的含量相当高，是啤酒酵母和小球藻的20~60倍。

2.光合细菌的作用（1）光合细菌能利用太阳能同化二氧化碳，固定分子氮，在自然界的碳、氮循环中起着重要的作用。

它们还能把下层水中残留有机物经异养分解后产生的有机酸、硫化氢和氨等作为合成菌体的基础物质，起到了净化水质的作用，有利于地球的水循环和水生生物的生长繁殖。

（2）光合细菌富含多种氨基酸和维生素，可用作各种水生动物的饵料和饲料添加剂，构成了生物界食物链的重要环节。

而光合细菌和其他细菌、浮游生物的共生关系，使生物界更加和谐。

二、光合细菌鱼类苗种培育中的应用1.光合细菌的培养培养光合细菌的方式主要有两种：一种是全封闭式的厌气光2020-7--43照培养方式，另一种是开放式的微气光照培养方式。

全封闭式的厌气光照培养采用无色透光的玻璃容器、可乐瓶、塑胶壶、空油瓶、薄膜袋等，经消毒后，装入消毒好的培养液，接入20%-50%的菌种母液，使整个容器被液体充满，加盖扎口，造成厌气的培养环境，置于有光的地方进行培养，在适宜的温度条件下，一般经5-10天的培养，即可达到指数生长期高峰，便可扩种或作为饵料。