光合细菌介绍

1、光合细菌光合细菌(简称PSB)是地球上岀现最早、自然界中普遍存在、具有原始光能合成体系的原核生物，是 在厌氧条件下进行不放氧光合作用的细菌的总称，是一类没有形成芽抱能力的革兰氏阴性菌，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。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。生长环境在水产养殖中，能够降解水体中的亚硝酸盐、硫化物等有毒物质，实现充当饵料、净化水质' 预防疾 病、作为饲料添加剂等功能。光合细菌适应性强，能忍耐高浓度的有机废

2、水，对酚、氟等毒物有一定有忍受 和分解能力，具有较强的分解转化能力。它的诸多特性，使其在无公害水产养殖中具有巨大的应用价值。作用原理光合细菌在有光照缺氣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。光合细菌细胞内只有一个光系统，即PSI,光合作用的原始供氢体不是水，而是H2S(或一些有机物)，这样它进行光合作用的结果是产生了H2,分解有机物，同时还能固定空气的分子氮生氨。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

3、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 seuda nonas palustris)；在自然界淡、海水中通常每亳升含有近百个PSB菌，光合细菌的菌体以有机酸、氨基酸'氨和酷类等有机物和硫化氢作为供氧体，通过光合磷酸化获得能虽，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，同进净化了水体。除此之外，细胞内还含有碳素储存物质糖原和聚3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

4、9; 多种二按酸、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有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C02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。蒔、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虽的饲料原料。PSB®体中对动物生长有促进作用的维生素B12v生物素、泛酸

5、、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呈远高于一般微生物，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呈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；底层则积这是一类含有叶绿素a、以水作为供氢体和电子供体、通过光合作用将光能转变成化学能、同化C02 为有机物质的光合细菌。由于它们具有与植物相同的光合作用系统，历史上曾被藻类学家归为藻类，称为蓝藻。对蓝细菌细胞结构的研究表明，蓝细菌的细胞核不具有核膜，没有有丝分裂器，细胞壁由含有二氨基庚二酸的肽聚糖和脂多糖层构成，革兰氏染色阴性，分泌

6、粘液层' 荚膜或形成鞘衣，细胞内含有70S核糠体，虽具有叶绿素的光合色素，但不形成叶绿体，进行光合作用的部位是含有叶绿素a、E-胡萝卜素、类胡萝I、素、藻胆素(包括藻蓝素和藻红素)的类囊体(thylakoids)o蓝细菌的这些与原核生物相近的特征，使它们成为细菌家族 的一员。以藻蓝素占优势的色素使细胞呈现特殊的蓝色，故而得名为蓝细菌。按形态可分为5大类群，包括29个属。蓝细菌的细胞大小差异悬殊，最小的聚球蓝细菌属 (Synechococcus)其直径仅为0.5 -1卩m,而大颇蓝菌届(Oscillatoria )可超过60卩mo蓝细菌在自然界中的分布极广，河流、湖泊和海水等水域中常见。

7、蓝细菌的营养极为简单，不需要维 生素，以硝酸盐或氨作为氮源，多数能固氮，在水稻田中培养蓝细菌可保持和提高土壤肥力。一些实验证明将蓝细菌作为食物和辅助营养物，可用于治疗肝硕化、贫血、白内障、青光眼、胰腺炎等疾病。对糖尿病、肝炎也有一定的疗效。蓝细菌有别于真核生物的放氧光合 作用，可能是地球上生命进化过程中第一个产氧的光合生物，对地球上从无氧到有氧的转变' 真核生物的进化起着里程碑式的作用。紫色细菌紫色细菌这是一群含有菌绿素和类胡萝I、素、能进行光合作用、光合内膜多样、以硫化物或硫酸盐作为电子供体' 沉积硫的光能自养型细菌。因含有不同类型的类胡萝卜素，细胞培养液呈紫色、红色、橙褐色

8、、黄褐色，故称为紫色细菌。红螺菌届(Rhodospirillum )、红假单胞菌属(Rhodopseudom on as和红微菌届(Rhodomicrobium),曾被认为不能利用硫化物作为电子供体以 还原CO2构成细胞物质，所以一直称它们为非磕紫色细菌。后来发现，这些细菌的大多数尚可以利用低浓度的硫化物，现归为紫色硫细菌。多分布在淡水、海水和高盐等含有可溶性有机物和低氧压的水生环境中，也常见于潮湿的土壤和水稻田中。生产应用 净化水质但水质污染严重，特别是饲养随着水产养殖业的发展，水产养殖单位产虽大幅度提高, 后期，水中有机物' 氨及亚硝酸盐含量偏高，严重彩响了鱼的生长。光合细菌施入水

9、体后，它可降解水体中 的残存饲料、鱼类的粪便及其它有机物；同时，还能吸收利用水体中的氨、亚硝酸盐、硫化氢等有害物质。 施用光合细菌，能有效避免固体有机物和有害物质的积累，起到净化水质的作用。饲料添加剂光合细菌是一种营养丰富、营养价值高的细菌，菌体含有丰富的氨基酸、叶酸、b族维生素，尤其是维生素M2和生物素含虽较高，还有生理活性物质辅酶Q光合细菌的体积为小球藻的二十分之一，特别适合作为刚孵出仔鱼的开口饵料。使用光合细菌作为开口饵料，可大幅度提高鱼 苗成活率。光合细菌还可作为饲料添加剂添加在饲料中，光合细菌所含的酶类，可以促进鱼类对饲料的消化吸收，提高饲料利用率，降低饵料系数，同时还可显著提高鱼的

10、生长速度。减少鱼类病害光合细菌施入水体后，迅速繁殖成为水体中的优势细菌种群，既改善了水质，又抑制了有害病菌的生 长和繁殖，降低了有害病菌数虽，从而减少了鱼类病害的发生。光合细菌的防病效果非常有效。培养有益藻类水体中施入光合细菌后，硅藻' 小球藻等鱼类喜欢摄贷的藻类成为优势藻类，而蓝藻等有害藻类受到 抑制。光合细菌能大虽利用水中的氨氮，能有效避免“水华”的产生，如蓝藻的大虽繁生。使用方法水体喷洒水体喷洒适合改良水质、防治鱼病和培养优良藻类时使用。选择睛天上午或下午，将光合细菌用池水稀释后，全池均匀泼洒。因本品含菌虽高，每亳升菌液应含光合细菌的数虽为100亿以上，所 以每亩施用量为4.5公斤-3公斤。施光合细菌的次数根据水质情况确定，水质好可每隔15天施一次；水质 较肥，水质较差，特别是饲养后期的高产池，应每隔7 10天施一次。饲料添加光合细菌作为饲料添加剂使用时，可将光合细菌菌液喷洒于饲料中拌匀即可，菌液用塑为投喂饲料虽的1%现配现用。注意事项（-） 光合细菌可在鱼苗池、鱼种池、成鱼池、亲鱼池、垂钓池和越冬池使用。除养鱼 池可以使用 外，养虾池使用