怎么自己培光合菌

怎么自己培光合菌,废石粉加光合菌能降氨氮吗?可以 。光合菌是降氨氮的利器 。
氨氮是指水中以游离氨(NH3)和铵离子(NH4+)形式存在的氮 。鱼虾蟹粪便中含氮有机物很不稳定,容易分解成氨 。水中氨氮含量增高时指以氨或铵离子形式存在的化合氮 。
人如何长出叶绿体?现在较公认的学说 内共生学说 认为:叶绿体(及线粒体)起源于原核生物 。
关于叶绿体起源的一种学说 。认为叶绿体来源于细菌,即细菌被真核生物吞噬后,在长期的共生过程中,通过演变,形成了叶绿体 。该学说认为:叶绿体祖先原叶绿体(一种可进行光合作用的细菌)被原始真核生物吞噬后与宿主间形成共生关系 。在共生关系中,对共生体和宿主都有好处:原叶绿体可从宿主处获得更多的营养,而宿主可借用原叶绿体具有的光合作用获得更多的能量 。
这一假说由于证据充分,已被越来越多的人所接受 。它的主要根据是:
(1)共生是生物界的普遍现象,例如根瘤菌与豆科植物的共生关系,蓝藻或绿藻与真菌共生形成地衣等 。有一种草履虫(Paramoeciumbursaria),其体内有小的藻类与之共生,并能进行光合作用;过去说澳洲白蚁消化道内生活着一种所谓混毛虫(Mixotricha paradoxa),实际由两种螺旋体、两种真细菌和一种纤毛虫组成 , 它们能分泌有关的酶 , 消化纤维素 。特别是近年发现的灰孢藻(Glancocystis) , 它本身并无叶绿素,但有许多叶蓝小体(cyanella)生活在体内,进行光合作用制造食物 。这种共生关系看来建立不很久,因为叶蓝小体在细胞内还不大固定 。灰孢藻的发现是对“内共生假说”的有力支持 。
(2)叶绿体和线粒体都有其独特的DNA,可以自行复制,不完全受核DNA的控制 。线粒体和叶绿体的DNA同细胞核的DNA有很大差别,但同细菌和蓝藻的DNA却很相似 。蓝藻的核糖体RNA(rRNA)不仅可以与蓝藻本身的DNA杂交,而且还可与眼虫叶绿体的DNA杂交,这些都说明它们之间的同源性 。
(3)线粒体和叶绿体都有自己特殊的蛋白质合成系统 , 不受核的合成系统的控制 。原核生物的核糖体由30S和50S两个亚基组成,真核生物的核糖体由40S和60S两个亚基组成 。线粒体和叶绿体的核糖体分别与细菌和蓝藻的一致,也是由30S和50S两个亚基组成,这说明细菌和线粒体、蓝藻和叶绿体是同源的 。抗生素可以抑制细菌和蓝藻的生长,也可以抑制真核生物中的线粒体和叶绿体的作用,这也说明线粒体与细菌、叶绿体与蓝藻是同源的 。
(4)线粒体、叶绿体的内、外膜有显著差异,内、外膜之间充满了液体 。研究发现,它们内、外膜的化学成分是不同的 。外膜与宿主的膜比较一致 , 特别是和内质网膜很相似;内膜则分别同细菌和蓝藻的膜相似 。总之,“内共生假说”得到了多方面的实验支持 , 因而被越来越多的人所接受 。但它也有不足之处,主要是:
第一,它没有说明细胞核是怎样起源的;
第二,它认为螺旋体进入后能形成真核细胞的鞭毛 , 这种看法显然不对,因为螺旋体是一种原核生物,其鞭毛没有“9+2”结构,而真核生物如草履虫的纤毛或眼虫的鞭毛却是有“9+2”结构的 。螺旋体进入变形虫状原核细胞后如何形成具有“9+2”结构的鞭毛,“内共生学说”并没有加以具体说明 。
不能光合作用的植物怎么活?一些腐生兰就不可以进行光合作用 , 比如天麻 。天麻无根无叶,不能进行光合作用,是依靠蜜环菌供应营养生长繁衍
蘑菇自养原理?蘑菇是真菌门中植物 , 真菌没有光合作用色素,所以其营养方式是异养型,分腐生和寄生两种 。
凡从活的动、植物体吸取养分的称寄生;从动、植物死体以及无生命的有机物吸取养分的称腐生 。真菌是植物界,菌类植物真菌门,它们因体内没有光合作用色素只能是异养型这毫无疑问 。但既然是植物,植物没有内寄生种类,真菌在水中也没有分布,所以它也只能是需氧型 。
根瘤菌是无芽孢杆菌或多型性细菌,是同豆科植物共生,在其根部形成根瘤的一类需氧型固氮菌 。又因它与植物体是共生关系,因而同化类型是异养型 。
绝大多数植物都是自养需氧型,少数除外了 。可能藻类植物属厌氧的 , 因其生活在淡水或海水中,但由于它们能进行光合作用,因而是自养型生物 。
我们用什么培养微生物?培养基(Medium)是供微生物生长的人工配制的养料,包含水、氮源、无机盐(包括微量元素)、碳源、生长因子(维生素、氨基酸、碱基、抗菌素、色素、激素和血清等)、能源等六要素 。
一、水
水是微生物的重要组成部分,在代谢中占有重要地位 。水在细胞中有两种存在形式:结合水和游离水 。结合水与溶质或其他分子结合在一起,很难加以利用 。游离水(或称为非结合水)则可以被微生物利用 。
二、碳源
碳在细胞的干物质中约占50% , 所以微生物对碳的需求最大 。凡是作为微生物细胞结构或代谢产物中碳架来源的营养物质 , 称为碳源 。
作为微生物营养的碳源物质种类很多,从简单的无机物(CO2、碳酸盐)到复杂的有机含碳化合物(糖、糖的衍生物、脂类、醇类、有机酸、芳香化合物及各种含碳化合物等) 。但不同微生物利用碳源的能力不同,假单孢菌属可利用90种以上的碳源,甲烷氧化菌仅利用两种有机物:甲烷和甲醇 , 某些纤维素分解菌只能利用纤维素 。
大多数微生物是异养型,以有机化合物为碳源 。能够利用的碳源种类很多,其中糖类是最好的碳源 。
异养微生物将碳源在体内经一系列复杂的化学反应,最终用于构成细胞物质,或为机体提供生理活动所需的能量 。所以,碳源往往也是能源物质 。
【怎么自己培光合菌】自养菌以CO2、碳酸盐为唯一或主要的碳源 。CO2是被彻底氧化的物质 , 其转化成细胞成分是一个还原过程 。因此 , 这类微生物同时需要从光或其他无机物氧化获得能量 。这类微生物的碳源和能源分别属于不同物质 。
三、氮源
凡是构成微生物细胞的物质或代谢产物中氮元素来源的营养物质,称为氮源 。细胞干物质中氮的含量仅次于碳和氧 。氮是组成核酸和蛋白质的重要元素,氮对微生物的生长发育有着重要作用 。从分子态的N2到复杂的含氮化合物都能够被不同微生物所利用,而不同类型的微生物能够利用的氮源差异较大 。
固氮微生物能利用分子态N2合成自己需要的氨基酸和蛋白质,也能利用无机氮和有机氮化物,但在这种情况下 , 它们便失去了固氮能力 。此外,有些光合细菌、蓝藻和真菌也有固氮作用 。
许多腐生细菌和动植物的病原菌不能固氮,一般利用铵盐或其他含氮盐作氮源 。硝酸盐必须先还原为NH+4后,才能用于生物合成 。以无机氮化物为唯一氮源的微生物都能利用铵盐,但它们并不都能利用硝酸盐 。
有机氮源有蛋白胨、牛肉膏、酵母膏、玉米浆等 , 工业上能够用黄豆饼粉、花生饼粉和鱼粉等作为氮源 。有机氮源中的氮往往是蛋白质或其降解产物 。
氮源一般只提供合成细胞质和细胞中其他结构的原料 , 不作为能源 。只有少数细菌 , 如硝化细菌利用铵盐、硝酸盐作氮源和能源 。
四、无机盐
无机盐也是微生物生长所不可缺少的营养物质 。其主要功能是:① 构成细胞的组成成分;② 作为酶的组成成分;③维持酶的活性;④ 调节细胞的渗透压、氢离子浓度和氧化还原电位;⑤ 作为某些自氧菌的能源 。
磷、硫、钾、钠、钙、镁等盐参与细胞结构组成,并与能量转移、细胞透性调节功能有关 。微生物对它们的需求量较大(10-4~10-3 mol/L),称为“宏量元素” 。没有它们,微生物就无法生长 。铁、锰、铜、钴、锌、钼等盐一般是酶的辅因子,需求量不大(10-8~10-6 mol/L),所以,称为“微量元素” 。不同微生物对以上各种元素的需求量各不相同 。铁元素介于宏量和微量元素之间 。
在配制培养基时,可通过添加有关化学试剂来补充宏量元素,其中首选是K2HPO4和MgSO4,它们可提供需要量很大的元素:K、P、S和Mg 。微量元素在一些化学试剂、天然水和天然培养基组分中都以杂质等状态存在,在玻璃器皿等实验用品上也有少量存在,所以,不必另行加入 。
五、生长因子
一些异养型微生物在一般碳源、氮源和无机盐的培养基中培养不能生长或生长较差 。当在培养基中加入某些组织(或细胞)提取液时,这些微生物就生长良好,说明这些组织或细胞中含有这些微生物生长所必须的营养因子,这些因子称为生长因子 。
生长因子可定义为:某些微生物本身不能从普通的碳源、氮源合成,需要额外少量加入才能满足需要的有机物质,包括氨基酸、维生素、嘌呤、嘧啶及其衍生物,有时也包括一些脂肪酸及其他膜成分 。
各种微生物所需的生长因子不同,有的需要多种,有的仅需要一种,有的则不需要 。一种微生物所需的生长因子也会随培养条件的变化而变化,如在培养基中是否有前体物质、通气条件、pH和温度等条件,都会影响微生物对生长因子的需求 。
从自然界直接分离的任何微生物,在其发生营养缺陷突变前的菌株,均称为该微生物的野生型 。绝大多数野生型菌株只需简单的碳源和氮源等就能生长,不需要添加生长因子;经人工诱变后,常会丧失合成某种营养物质的能力,在这些菌株生长的培养基中,必须添加某种氨基酸、嘌呤、嘧啶或维生素等生长因子 。
六、能源
能源是指为微生物的生命活动提供最初能量来源的营养物或辐射能 。
七、常见的培养基类型
1.牛肉膏蛋白胨培养基(用于细菌培养)
牛肉膏3g,蛋白胨10g,NaCl 5g,水1000mL , pH7.4~7.6 。
2.高氏1号培养基(用于放线菌培养)
可溶性淀粉20g , KNO3 1g , NaCl 0.5g , K2HPO4?3H2O 0.5g,MgSO4?7H2O0.5g,FeSO4?7H2O0.01g,水1000mL,pH7.4~7.6 。配制时注意:可溶性淀粉要先用冷水调匀后再加入到以上培养基中 。
3.马丁氏(Martin)培养基(用于从土壤中分离真菌)
K2HPO41g,MgSO4?7H2O0.5g,蛋白胨5g,葡萄糖10g,1/3000孟加拉红水溶液100mL , 水900mL , 自然pH,121℃湿热灭菌30min 。待培养基融化后冷却55~60℃时加入链霉素(链霉素含量为30μg/mL) 。
4.马铃薯培养基(PDA)(用于霉菌或酵母菌培养)
马铃薯(去皮)200g,蔗糖(或葡萄糖)20g,水1000mL,配制方法如下:
将马铃署去皮,切成约2cm2的小块 , 放入1500mL的烧杯中煮沸30min , 注意用玻棒搅拌以防糊底,然后用双层纱布过滤 , 取其滤液加糖,再补足至1000mL,自然pH,霉菌用蔗糖,酵母菌用葡萄糖 。
5.察氏培养基(蔗糖硝酸钠培养基)(用于霉菌培养)
蔗糖30g,NaNO3 2g,K2HPO4 1g,MgSO4?7H2O0.5g,KCl 0.5g,FeSO4?7H2O0.1g,水1000mL,pH7.0~7.2 。
6.Hayflik培养基(用于支原体培养)
牛心消化液(或浸出液)1000mL , 蛋白胨10g,NaCl 5g,琼脂15g , pH7.8~8.0 , 分装每瓶70mL , 121℃湿热灭菌15min , 待冷却至80℃左右 , 每70mL中加入马血清20mL , 25%鲜酵母浸出液10mL,15醋酸铊水溶液2.5mL,青霉素G钾盐水溶液(20万单位以上)0.5mL,以上混合后倾注平板 。
*注意:醋酸铊是极毒的药品,需特别注意安全操作 。
7.麦氏(McCLary)培养基(醋酸钠培养基)
葡萄糖0.1g, KCl 0.18g,酵母膏0.25g,醋酸钠0.82g,琼脂l.5g , 蒸馏水l00mL 。溶解后分装试管 , 1l5℃湿热灭菌15min 。
8.葡萄糖蛋白胨水培养基(用于V.P.反应和甲基红试验)
蛋白胨0.5g , 葡萄糖0.5g,K2HPO4 0.2g,水100mL,pH7.2 , 1l5℃湿热灭菌20min 。
9.蛋白胨水培养基(用于吲哚试验)
蛋白胨10g,NaCl 5g,水1000mL,pH7.2~7.4,121℃湿热灭菌20min 。
10.糖发酵培养基(用于细菌糖发酵试验)
蛋白胨0.2g,NaCl 0.5g,K2HPO4 0.02g , 水100mL , 溴麝香草酚蓝(1%水溶液)0.3mL,糖类lg 。分别称取蛋白胨和NaCl溶于热水中,调pH至7.4,再加入溴麝香草酚蓝(先用少量95%乙醇溶解后 , 再加水配成1%水溶液),加入糖类,分装试管,装量4~5cm高,并倒放入一杜氏小管(管口向下,管内充满培养液) 。115℃湿热灭菌20min 。灭菌时注意适当延长煮沸时间,尽量把冷空气排尽以使杜氏小管内不残存气泡 。常用的糖类 , 如葡萄糖、蔗糖、甘露糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖等(后两种糖的用量常加大为1.5%) 。
11.RCM培养基(强化梭菌培养基)、(用于厌氧菌培养)
酵母膏3g , 牛肉膏l0g , 蛋白胨10g,可溶性淀粉lg,葡萄糖5g, 半胱氨酸盐酸盐0.5g,NaCl 3g,NaAc 3g,水l000mL,pH8.5,刃天青3mg/L,l2l℃湿热灭菌30min 。
12.TYA培养基(用于厌氧菌培养)
葡萄糖40g,牛肉膏2g , 酵母膏2g , 胰蛋白胨(bacto-typetone)6g , 醋酸铵3g , KH2PO4 0.5g,MgSO4?7H2O0.2g,FeSO4?7H2O0.01g,水1000mL,pH6.5,121℃湿热灭菌30min 。
13.玉米醪培养基(用于厌氧菌培养)
玉米粉65g,自来水1000mL,混匀,煮10min成糊状,自然pH,121℃湿热灭菌30min 。
14.中性红培养基(用于厌氧菌培养)
葡萄糖40g,胰蛋白胨6g , 酵母膏2g , 牛肉膏2g , 醋酸铵3g , KH2PO4 5g,中性红0.2g,MgSO4?7H2O0.2g,FeSO4?7H2O0.01g, 水1000mL , pH6.2,121℃湿热灭菌30min 。
15.CaCO3明胶麦芽汁培养基(用于厌氧菌培养)
麦芽汁(6波美)1000mL,水1000mL,CaCO310g , 明胶10g,pH6.8,121℃湿热灭菌30min 。
16.BCG牛乳培养基(用于乳酸发酵)
(A)溶液:
脱脂乳粉100g,水500mL,加入1.6%溴甲酚绿(B.C.G)乙醇溶液1mL,80℃灭菌20min 。
(B)溶液:
酵母膏10g,水500mL,琼脂20g, pH6.8,121℃湿热灭菌20min 。以无菌操作趁热将(A)、(B)溶液混合均匀后倒平板 。
17.乳酸菌培养基(用于乳酸发酵)
牛肉膏5g , 酵母膏5g,蛋白胨10g,葡萄糖10g,乳糖5g,NaCl 5g,水1000mL,pH6.8,121℃湿热灭菌20min 。
18.酒精发酵培养基(用于酒精发酵)
蔗糖10g,MgSO4?7H2O 0.5g,NH4NO30.5g,20%豆芽汁2mL , KH2PO4 0.5g,水100mL,自然pH 。
19.柯索夫培养基(用于钩端螺旋体培养)
优质蛋白胨0.4g, NaCl 0.7g,KCl 0.02g, NaHCO3 0.01g,CaCl 0.02g,KH2PO40.09g,NaH2PO40.48g , 蒸馏水500mL,无菌兔血清40mL 。
20.豆芽汁培养基
黄豆芽500g,加水1000mL,煮沸lh,过滤后补足水分,121℃湿热灭菌后存放备用 , 此即为50%的豆芽汁;
用于细菌培养:
10%豆芽汁200mL,葡萄糖(或蔗糖)50g,水800mL,pH7.2~7.4 。
用于霉菌或酵母菌培养:
10%豆芽汁200mL , 糖50g,水800mL,自然pH 。霉菌用蔗糖 , 酵母菌用葡萄糖 。
21.LB(Luria—Bertani)培养基(细菌培养,常在分子生物学中应用)
双蒸馏水950mL,胰蛋白胨l0g , NaCl l0g,酵母提取物(bacto- yeast extract)5g,用lmol/L NaOH (约l mL) 调节pH值至7.0 , 加双蒸馏水至总体积为1L,121℃湿热灭菌30min 。
含氨苄青霉素LB培养基:
待LB培养基灭菌后冷至50℃左右加入抗生素,至终浓度为80~100mg/L 。
22.复红亚硫酸钠培养基(远藤氏培养基)、(用于水体中大肠菌群测定)
蛋白胨10g,牛肉浸膏5g,酵母浸膏5g , 琼脂20g,乳糖10g,K2HPO40.5g , 无水亚硫酸钠5g , 5%碱性复红乙醇溶液20mL,蒸馏水1000mL 。
23.乳糖蛋白胨半固体培养基(用于水体中大肠菌群测定)
蛋白胨10g,牛肉浸膏5g,酵母膏5g,乳糖10g,琼脂5g,蒸馏水1000mL,pH7.2~7.4,分装试管(l0mL/管),115℃湿热灭菌20min 。
24.乳糖蛋白胨培养液(用于多管发酵法检测水体中大肠菌群)
蛋白胨10g,牛肉膏3g,乳糖5g,NaCl 5g,蒸馏水l000mL , 1.6%溴甲酚紫乙醇溶液lmL 。调pH至7.2,分装试管(l0mL/管),并放入倒置杜氏小管 , l15℃湿热灭菌20min 。
25.三倍浓乳糖蛋白胨培养液(用于水体中大肠菌群测定)
将乳糖蛋白胨培养液中各营养成分以扩大3倍加入到l000mL水中,制法同上,分装于放有倒置杜氏小管的试管中,每管5mL,1l5℃湿热灭菌20min 。
26.伊红美蓝培养基(EMB培养基)(用于水体中大肠菌群测定和细菌转导)
蛋白胨l0g,乳糖10g , K2HPO4 2g,琼脂25g,2%/伊红Y(曙红)水溶液20mL,0.5%美蓝(亚甲蓝)水溶液l3mL,pH7.4 。
27.加倍肉汤培养基(用于细菌转导)
牛肉膏6g,蛋白胨20g,NaCl 10g,水1000mL,pH7.4~7.6 。
28.半固体素琼脂(用于细菌转导)琼脂1g,水100mL,121℃湿热灭菌30min 。
29.豆饼斜面培养基(用于产蛋白酶霉菌菌株筛选)
豆饼100g加水5~6倍,煮出滤汁100mL,汁内加入KH2PO4 0.1% , MgSO4 0.05%,(NH4)2SO4 0.05% , 可溶性淀粉2%,pH6,琼脂2%~2.5% 。
30.酪素培养基(用于蛋白酶菌株筛选)
分别配制A液和B液 。
A液:
称取Na2HPO4?7H2O 1.07g 。干酪素4g,加适量蒸馏水,并加热溶解 。
B液:
称取 KH2PO4 0.36g , 加水溶解 。A、B液混合后,加入酪素水解液0.3 mL,加琼脂20g,最后用蒸馏水定容至1000mL 。


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