一种光合细菌筛选培养方法技术

本发明专利技术属于光合细菌培养技术领域，具体的说是一种光合细菌筛选培养方法，该细菌筛选培养方法包括如下步骤：取样、开启培养系统、富集液配制、富集、分离、纯化培养基配制、分离纯化和批量生产；本发明专利技术为光合细菌制造一个适宜的培养环境，有利于光合细菌的大量富集，可缩短光合细菌的筛选时长，提高光合细菌的筛选精度，有利于光合细菌的筛选和规模培养。

A screening and culture method for photosynthetic bacteria

The invention belongs to the field of photosynthetic bacteria culture, in particular a screening culture method for photosynthetic bacteria. The method includes the following steps: sampling, opening culture system, enriching liquid preparation, enrichment, separation and purification medium preparation, separation purification and batch production; the invention is a photosynthetic bacteria system. A suitable culture environment is beneficial to the enrichment of photosynthetic bacteria, shorten the screening time of photosynthetic bacteria, improve the screening accuracy of photosynthetic bacteria, and be beneficial to the screening and scale culture of photosynthetic bacteria.

【技术实现步骤摘要】
一种光合细菌筛选培养方法
本专利技术属于光合细菌培养
，具体的说是一种光合细菌筛选培养方法。
技术介绍
光合细菌是地球上出现最早、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。在水产养殖中，光合细菌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水，对酚、氰等毒物有一定忍受和分解能力，具有较强的分解转化能力。但光合细菌的生长主要受温度、光照、pH和氧含量影响。为实现光合细菌的大规模培养，目前，光合细菌培养主要是通过1.将培养基放置在发酵装置中加入菌种进行培养，这种培养方式对所需培养基成本高、设备投资大；2.采用塑料桶，将培养基和菌种放入塑料桶中，利用阳光提供光能和热能，但这种方式受外界环境和光合细菌的沉降作用的影响，造成产品稳定性差，难以实现大规模培养。同时，在对光合细菌培养之前需要获得菌种，通过培养菌种来大量培养光合细菌，那么对于大量培养光合细菌之前筛选出光合细菌的菌种是一个要解决的问题。鉴于此，本专利技术所述的一种光合细菌筛选培养方法，主要用于对光合细菌的筛选和培养，可以提高光合细菌的筛选精度和培养规模。
技术实现思路
为了弥补现有技术的不足，本专利技术提出了一种光合细菌筛选培养方法，本专利技术主要用于对光合细菌的筛选和培养，提高光合细菌的筛选精度和培养规模，使光合细菌可以量产。本专利技术通过培养箱、控制器一、搅拌模块、环境调节模块、营养箱和气体交换模块的相互配合工作能够给予光合细菌一个适宜的生长环境，并通过光照模块的作用，使得光合细菌的培养在自然光利用不足的条件下通过人工光照进行自动补偿，有利于光合细菌的筛选和规模培养。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种光合细菌筛选培养方法，该细菌筛选培养方法采用如下培养系统，该培养系统包括光照模块、培养箱、控制器一、搅拌模块、环境调节模块、营养箱和气体交换模块，所述培养箱用于培养光合细菌；所述光照模块位于培养箱一侧，光照模块用于光合细菌光合作用；所述光照模块中设置有循环管且循环管的两端均与培养箱接通；所述循环管上设置有输液泵一，输液泵一用于输送循环管内的液体；所述搅拌模块安装于培养箱上端，搅拌模块用于将培养箱内的光合细菌与营养液搅拌均匀；所述控制器一位于搅拌模块上端，控制器一用于调节和控制搅拌模块、气体交换模块、环境调节模块和营养箱；所述环境调节模块布置于培养箱上，环境调节模块用于调节培养箱内的环境；所述营养箱位于搅拌模块旁侧，且营养箱与培养箱接通，营养箱用于暂存营养液和向培养箱内输送培养液；所述气体交换模块位于培养箱旁侧且气体交换模块与培养箱接通，气体交换模块用于更换培养箱内气体以及除去气体中的氧气；所述培养箱的上端设置有菌液进入口，培养箱的下端设置有菌液取出口；该细菌筛选培养方法包括如下步骤：a.取样：从水库底泥中取泥水，低温带回；b.开启培养系统：取样过后，对培养系统进行灭菌处理，并利用控制器一的控制，通过环境调节模块调节培养箱内的温度为28℃±1℃，通过气体交换模块更新培养箱内的气体，并将培养箱内的氧气除去；c.富集液配制：完成步骤b后，取含有2％盐的盐水，并加入：NH4Cl、CH3COONa、MgSO4·7H2O、酵母膏和蛋白胨，调pH到7.0，121℃灭菌30分钟；灭菌后加入NaHCO3溶液和KH2PO4溶液；并将富集液投入营养箱中；d.富集：取步骤a中的泥水从菌液进入口投入到培养箱中，利用控制器一的控制，使营养箱内的富集液进入培养箱内；将营养箱内的富集液引入培养箱内；通过搅拌模块将富集液与泥水搅拌均匀得到混合菌液，通过环境调节模块调节培养箱内的混合菌液的PH为7.0，通过循环管通过输送泵一输送混合菌液进入光照模块中；调节光照模块，使光照模块对混合菌液进行光照，使光照强度不低于34μE·m-2·s-1的标准，光暗比为15h:9h，培养7天后，从菌液取出口取出培养后的富集菌液；e.分离纯化培养基配制：待完成步骤d后，取含有2％盐的盐水并加入：NH4Cl、CH3COONa、MgSO4·7H2O、酵母膏和琼脂，调节pH值为7.0,在121℃灭菌30分钟；灭菌后加入NaHCO3和K2HPO4；f.分离纯化：在无菌环境下，移取移取d步骤中的富集菌液于无菌培养皿中，倾注冷却至50-55℃的步骤d所述培养基，缓慢摇匀，静置凝固，并用薄膜进行密封，于28℃±1℃静置培养，使光照强度不低于34μE·m-2·s-1的标准，36小时保温箱内光照培养，通过观察，挑取红色单菌落，重复在d所述培养基中进行划线分离，获得红假单胞菌属光合细菌；g.批量生产：取f中获得的红假单胞菌属光合细菌，重复步骤b、c的操作，将d步骤中的泥水更换为获得的红假单胞菌属光合细菌再重复d步骤，即可量产红假单胞菌属光合细菌。所述光照模块包括环形灯管组、环形反光镜、环形黑墨水遮光组、黑墨水总管、控制器二、阀门一、阀门二、黑墨水存储罐、黑墨水存储罐和输液泵二，所述环形灯管组为围成一圈的多个第一灯管；所述环形反光镜位于环形灯管组内侧，用于对环形灯管组发出的光进行反射；所述循环管循环缠绕在环形灯光组外壁上；所述环形黑墨水遮光组为围成一圈的多个黑墨水分管，环形黑墨水遮光组套设在循环管外侧，且环形黑墨水遮光组用于对循环管外侧的光线进行遮挡；所述黑墨水总管位于环形黑墨水遮光组下端，黑墨水总管与每个黑墨水分管联通；所述光敏传感器均布于环形黑墨水遮光组外壁上，光敏传感器用于检测环形黑墨水遮光组外部的光线强度；所述控制器二位于环形灯管组下端，控制器二通过光敏传感器传入信号来控制环形灯管组、阀门一、阀门二、输液泵二和黑墨水存储罐的启闭；所述阀门一位于黑墨水分管底端，阀门一用于控制黑墨水分管内的黑墨水流向；所述阀门二位于黑墨水总管底端，阀门二用于控制黑墨水总管内的黑墨水流向；所述输液泵二位于阀门二下端，输液泵二用于将黑墨水存储罐的黑墨水输送到黑墨水分管中。使用时，开启输液泵一、控制器一、控制器二、阀门一、阀门二、光敏传感器、黑墨水存储罐和输液泵二，输液泵一将培养箱内的混合菌液抽取并输送向到循环管并使混合菌液在循环管内一直循环流动，此时，光敏传感器感应外界的光照强度，并将信号传给控制器二，通过控制器二的控制，当外界光照强度足够大时；环形灯管组和输液泵二关闭；阀门一、阀门二打开，黑墨水分管内的黑墨水在重力作用下下落，黑墨水回流到黑墨水存储罐内；当外界光照强度对循环管前侧的光照强度足够而对循环管后侧的光照强度不足时，通过控制器二的控制，环形灯管组前侧的第一灯管关闭，后侧的第一灯管开启，前侧的阀门一和阀门二打开，输液泵二关闭，环形黑墨水遮光组前侧的黑墨水分管内的黑墨水下落回流至黑墨水存储罐内后，外界光线可直射到循环管前侧，前侧的阀门一关闭，后侧的阀门一打开，通过输液泵二的作用，将黑墨水存储罐内的黑墨水输送到后侧的黑墨水分管内，此时，外界光线无法直射到循环管后侧，环形灯管组前侧的第一灯管可以对循环管后侧进行光照，后侧的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光合细菌筛选培养方法，其特征在于：该细菌筛选培养方法采用如下培养系统，该培养系统包括光照模块(1)、培养箱(2)、控制器一(3)、搅拌模块(4)、环境调节模块(5)、营养箱(6)和气体交换模块(7)，所述培养箱(2)用于培养光合细菌；所述光照模块(1)位于培养箱(2)一侧，光照模块(1)用于光合细菌光合作用；所述光照模块(1)中设置有循环管(11)且循环管(11)的两端均与培养箱(2)接通；所述循环管(11)上设置有输液泵一(111)，输液泵一(111)用于输送循环管(11)内的液体；所述搅拌模块(4)安装于培养箱(2)上端，搅拌模块(4)用于将培养箱(2)内的光合细菌与营养液搅拌均匀；所述控制器一(3)位于搅拌模块(4)上端，控制器一(3)用于调节和控制搅拌模块(4)、气体交换模块(7)、环境调节模块(5)和营养箱(6)；所述环境调节模块(5)布置于培养箱(2)上，环境调节模块(5)用于调节培养箱(2)内的环境；所述营养箱(6)位于搅拌模块(4)旁侧，且营养箱(6)与培养箱(2)接通，营养箱(6)用于暂存营养液和向培养箱(2)内输送培养液；所述气体交换模块(7)位于培养箱(2)旁侧且气体交换模块(7)与培养箱(2)接通，气体交换模块(7)用于更换培养箱(2)内气体以及除去气体中的氧气；所述培养箱(2)的上端设置有菌液进入口(21)，培养箱(2)的下端设置有菌液出液口(22)；该细菌筛选培养方法包括如下步骤：a.取样：从水库底泥中取泥水，低温带回；b.开启培养系统：取样过后，对培养系统进行灭菌处理，并利用控制器一(3)的控制，通过环境调节模块(5)调节培养箱(2)内的温度为28℃±1℃，通过气体交换模块(7)更新培养箱(2)内的气体，并将培养箱(2)内的氧气除去；c.富集液配制：完成步骤b后，取含有2％盐的盐水，并加入：NH4Cl、CH3COONa、MgSO4·7H2O、酵母膏和蛋白胨，调pH到7.0，121℃灭菌30分钟；灭菌后加入NaHCO3溶液和KH2PO4溶液后得到富集液；并将富集液投入营养箱(6)中；d.富集：取步骤a中的泥水从菌液进入口(21)投入到培养箱(2)中，利用控制器一(3)的控制，将营养箱(6)内的富集液引入培养箱(2)内；通过搅拌模块(4)将富集液与泥水搅拌均匀得到混合菌液，通过环境调节模块(5)调节培养箱(2)内的混合菌液的PH为7.0，通过循环管(11)通过输送泵一输送混合菌液进入光照模块(1)中；调节光照模块(1)，使光照模块(1)对混合菌液进行光照，使光照强度不低于34μE·m‑2·s‑1的标准，光暗比为15h:9h；培养7天后，从菌液取出口(22)取出培养后的富集菌液；e.分离纯化培养基配制：待完成步骤d后，取含有2％盐的盐水并加入：NH4Cl、CH3COONa、MgSO4·7H2O、酵母膏和琼脂，调节pH值为7.0,在121℃灭菌30分钟；灭菌后加入NaHCO3和K2HPO4；f.分离纯化：在无菌环境下，移取d步骤中的富集菌液于无菌培养皿中，倾注冷却至50‑55℃的步骤d所述培养基，缓慢摇匀，静置凝固，并用薄膜进行密封，于28℃±1℃静置培养，光照强度36μE·m‑2·s‑1，36小时保温箱内光照培养，通过观察，挑取红色单菌落，重复在d所述培养基中进行划线分离，获得红假单胞菌属光合细菌；g.批量生产：取f中获得的红假单胞菌属光合细菌，重复步骤b、c的操作，将d步骤中的泥水更换为获得的红假单胞菌属光合细菌再重复d步骤，即可量产红假单胞菌属光合细菌。...

【技术特征摘要】
1.一种光合细菌筛选培养方法，其特征在于：该细菌筛选培养方法采用如下培养系统，该培养系统包括光照模块(1)、培养箱(2)、控制器一(3)、搅拌模块(4)、环境调节模块(5)、营养箱(6)和气体交换模块(7)，所述培养箱(2)用于培养光合细菌；所述光照模块(1)位于培养箱(2)一侧，光照模块(1)用于光合细菌光合作用；所述光照模块(1)中设置有循环管(11)且循环管(11)的两端均与培养箱(2)接通；所述循环管(11)上设置有输液泵一(111)，输液泵一(111)用于输送循环管(11)内的液体；所述搅拌模块(4)安装于培养箱(2)上端，搅拌模块(4)用于将培养箱(2)内的光合细菌与营养液搅拌均匀；所述控制器一(3)位于搅拌模块(4)上端，控制器一(3)用于调节和控制搅拌模块(4)、气体交换模块(7)、环境调节模块(5)和营养箱(6)；所述环境调节模块(5)布置于培养箱(2)上，环境调节模块(5)用于调节培养箱(2)内的环境；所述营养箱(6)位于搅拌模块(4)旁侧，且营养箱(6)与培养箱(2)接通，营养箱(6)用于暂存营养液和向培养箱(2)内输送培养液；所述气体交换模块(7)位于培养箱(2)旁侧且气体交换模块(7)与培养箱(2)接通，气体交换模块(7)用于更换培养箱(2)内气体以及除去气体中的氧气；所述培养箱(2)的上端设置有菌液进入口(21)，培养箱(2)的下端设置有菌液出液口(22)；该细菌筛选培养方法包括如下步骤：a.取样：从水库底泥中取泥水，低温带回；b.开启培养系统：取样过后，对培养系统进行灭菌处理，并利用控制器一(3)的控制，通过环境调节模块(5)调节培养箱(2)内的温度为28℃±1℃，通过气体交换模块(7)更新培养箱(2)内的气体，并将培养箱(2)内的氧气除去；c.富集液配制：完成步骤b后，取含有2％盐的盐水，并加入：NH4Cl、CH3COONa、MgSO4·7H2O、酵母膏和蛋白胨，调pH到7.0，121℃灭菌30分钟；灭菌后加入NaHCO3溶液和KH2PO4溶液后得到富集液；并将富集液投入营养箱(6)中；d.富集：取步骤a中的泥水从菌液进入口(21)投入到培养箱(2)中，利用控制器一(3)的控制，将营养箱(6)内的富集液引入培养箱(2)内；通过搅拌模块(4)将富集液与泥水搅拌均匀得到混合菌液，通过环境调节模块(5)调节培养箱(2)内的混合菌液的PH为7.0，通过循环管(11)通过输送泵一输送混合菌液进入光照模块(1)中；调节光照模块(1)，使光照模块(1)对混合菌液进行光照，使光照强度不低于34μE·m-2·s-1的标准，光暗比为15h:9h；培养7天后，从菌液取出口(22)取出培养后的富集菌液；e.分离纯化培养基配制：待完成步骤d后，取含有2％盐的盐水并加入：NH4Cl、CH3COONa、MgSO4·7H2O、酵母膏和琼脂，调节pH值为7.0,在121℃灭菌30分钟；灭菌后加入NaHCO3和K2HPO4；f.分离纯化：在无菌环境下，移取d步骤中的富集菌液于无菌培养皿中，倾注冷却至50-55℃的步骤d所述培养基，缓慢摇匀，静置凝固，并用薄膜进行密封，于28℃±1℃静置培养，光照强度36μE·m-2·s-1，36小时保温箱内光照培养，通过观察，挑取红色单菌落，重复在d所述培养基中进行划线分离，获得红假单胞菌属光合细菌；g.批量生产：取f中获得的红假单胞菌属光合细菌，重复步骤b、c的操作，将d步骤中的泥水更换为获得的红假单胞菌属光合细菌再重复d步骤，即可量产红假单胞菌属光合细菌。2.根据权利要求1所述的一种光合细菌筛选培养方法，其特征在于：所述光照模块(1)包括环形灯管组(12)、环形反光镜(13)、环形黑墨水遮光组(14)、黑墨水总管(141)、阀门一(142)、阀门二(143)、控制器二(15)、光敏传感器(...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹康康，张家俊，韩涛，
申请(专利权)人：尹康康，
类型：发明
国别省市：安徽,34