水產養(yǎng)殖多菌種混合培養(yǎng)分析

時間:2022-02-12 09:59:51

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水產養(yǎng)殖多菌種混合培養(yǎng)分析

摘要:研究多菌種功能微生物混合培養(yǎng)的條件優(yōu)化,主要采取正交實驗方法,從培養(yǎng)基配方、pH、溫度、菌種接種等方面,研究各功能菌良好生長的混合培養(yǎng)條件。

關鍵詞:水產養(yǎng)殖;菌種混合培養(yǎng)

使用微生態(tài)制劑整治養(yǎng)殖生存環(huán)境,成本低且沒有抗藥性以及藥物遺留等問題,因此成為21世紀養(yǎng)殖業(yè)的未來走向。當前,光合細菌、腸球菌等一些單一菌劑和復合菌是我國水產養(yǎng)殖中較為常用的菌劑。但從當前常用到的水產養(yǎng)殖菌劑來說,出現(xiàn)了多菌種菌劑種類少、菌劑耐鹽性能不理想等問題。單一菌劑限制了水產養(yǎng)殖水體的生物修復作用,因此在實踐應用過程中采用有一定耐鹽性能的多菌種制劑非常具有實踐性[1-3]。本文主要研究混合培養(yǎng)的條件與它們之間的生長關系。

1材料方法

1.1材料。1.1.1試驗材料在次試驗過程中選取的菌種有:英膜紅假單胞菌(Rspcapsulata)、地衣芽孢桿菌(Bacilluslicheniformis)和假絲酵母菌(Candida)。1.1.2試劑Na2HP04•12H20、KH2P04、MgSO4•7H20、NaCl、NaOH、葡萄糖、3,5-二硝基水楊酸、酒石酸鉀鈉、亞硫酸鈉、苯酚;蛋白胨、酵母粉、牛肉膏39、瓊脂粉、蒸餾水;結晶紫液、95%的乙醇、0.5%的番紅水溶液;PER引物、PER常規(guī)操作使用試劑和酶均購自TaKaRa公司。1.1.3儀器SPX智能生化培養(yǎng)箱,SW-CJ-IF超凈工作臺,YXQ-LS-75SII立式電熱壓力滅菌鍋,ZHWY211B回轉式搖床,eppendoff5417R高速離心機,578BR0349PCR擴增儀,UnitedGK-3300凝膠成像系統(tǒng),CHZOBIMF200光學顯微鏡,V1TEK-32梅里埃微生物全自動鑒定儀,UV-2550紫外分光光度儀等。1.2方法。1.2.1三種功能菌的接種時間前后將地衣芽孢桿菌、假絲酵母菌與莢膜紅假單胞菌通過不同的接種時間前后融合到接種于光合細菌基礎培養(yǎng)基中,設置30℃、100r•min-1搖床下培養(yǎng)后利用分析其細胞生長數(shù)量篩查出3種功能菌混合培養(yǎng)的比較理想的接種時間前后順序。1.2.2三種功能菌混合培養(yǎng)的培養(yǎng)基優(yōu)化在光合細菌基礎培養(yǎng)基條件下,分析不同碳源、氮源和無機鹽對3種功能菌混合培養(yǎng)的影響,在此期間利用因素輪換法進行。3種功能菌的最佳培養(yǎng)基方案是采用正交實驗進行篩查。1.2.3三種功能菌混合培養(yǎng)的條件優(yōu)化利用正交實驗法,根據(jù)最佳培養(yǎng)基方案分析各種溫度、pH、溶氧等環(huán)境狀態(tài)下3種功能菌混合培養(yǎng)受到的影響,進而提出最優(yōu)混合培養(yǎng)的理想條件。1.2.4三種功能菌混合培養(yǎng)的生長關系檢測3種功能菌通過混合培養(yǎng)以及純培養(yǎng)狀態(tài)下細胞生長數(shù)量,對其中2種培養(yǎng)條件中的細胞對數(shù)生長期時的繁殖代數(shù)(n)、生長速率常數(shù)(R)與世代時間(G)的區(qū)別,進而建立3種功能菌混合培養(yǎng)的生長關系。1.2.5生長量測定利用平板菌落計數(shù)法。在光合細菌培養(yǎng)基中對英膜紅假單胞菌進行培養(yǎng),在營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基中對衣芽孢桿菌進行培養(yǎng),假絲酵母菌利用酵母菌培養(yǎng)基進行培養(yǎng)。1.2.6計算公式繁殖代數(shù)(n)=3.322(lgx2-1gx1);生長速率常數(shù)(R)=n/(t2-t1);世代時間(G)=1/R。式中,t1、t2為菌種進人對數(shù)生長期初期與末期的培養(yǎng)時間;x1、x2為菌種進人對數(shù)生長期初期與末期的細胞數(shù)量。

2結果與分析

2.1各類培養(yǎng)基對功能菌株生長的影響。實驗過程中,以光合細菌培養(yǎng)基作為對3種功能菌在培養(yǎng)過程中的伊始基,這也是為了研究由光合細菌為主的復合型微生態(tài)制劑。利用測定地衣芽孢桿菌在細菌肉湯培養(yǎng)基和光合細菌基礎培養(yǎng)基和假絲酵母菌在酵母菌培養(yǎng)液和光合細菌基礎培養(yǎng)基中的細胞生長量,進而掌握每個菌種中營養(yǎng)所需的重要區(qū)分。實驗結果表明,地衣芽孢桿菌以上兩種培養(yǎng)基中的生長狀態(tài)大致相同,都是以最快的速度生長,同時到9h實現(xiàn)最高生長數(shù)量;而假絲酵母菌在各種培養(yǎng)基狀態(tài)中的生長區(qū)別較為明顯:處于酵母菌培養(yǎng)基過程中進入到生長過程中非???,同進在24h后處于最大生長量(1.41×l09CFU•mL-1),當放到光合細菌基礎培養(yǎng)基時,通過12h之后菌體漸入到生長過程中,同時48h之后才達到最大生長量(4.7×107CFU•mL-1)。由此表明,假絲酵母菌和地衣芽孢桿菌相比下,地衣芽孢桿菌更適合在光合細菌基礎培養(yǎng)基中生長。2.2.3種功能菌混合培養(yǎng)的微生態(tài)關系地衣芽孢桿菌、假絲酵母菌與莢膜紅假單胞菌3種菌體間沒有拮抗關系。利用3種菌混合培養(yǎng)和自身純種培養(yǎng)的長征特點分析了將3種菌混合到一起進行培養(yǎng),試驗結果顯示:地衣芽孢桿菌和另外兩株功能菌之間并不存在共棲關系,假絲酵母菌與莢膜紅假單胞菌之間有利于對方生長的作用。這是由于在進行混合培養(yǎng)過程中,英膜紅假單胞菌生長所需要的營養(yǎng)假絲酵母菌為其提供了小分子產物,反之英膜紅假單胞菌代謝也為其提供了生長所需的營養(yǎng)成分。對3種功能菌進行混合培養(yǎng)過程中,其細胞生長數(shù)量分別是3%~4%,明顯低于各純種培養(yǎng)過程中的接種量10%,3種功能菌的生長量莢膜紅假單胞菌生長量接近于純培養(yǎng)數(shù)值,另外兩種功能菌生長量不佳,呈現(xiàn)下降趨勢。由此可以看出,3種菌種之間對于一些物體可能有著競爭關系存在,也不排除是因為培養(yǎng)基pH的因素所致。2.3不同的接種時間前后對三種功能菌混合培養(yǎng)的影響。在此次實驗中分別設置3個實驗組:實驗1,在光合細菌的培養(yǎng)基中將3種菌株一起放入培養(yǎng)基中;實驗2,在光合細菌基礎培養(yǎng)基中先對莢膜紅假單胞菌與假絲酵母菌進行培養(yǎng)到48h時時再放入地衣芽孢桿菌;實驗3,先將莢膜紅假單胞菌培養(yǎng)到24h和48h時,再將假絲酵母菌以及地衣芽孢桿菌分別連接。在試驗過程中實時檢測以上3種功能菌各個接種順序下的細胞生長速度,檢測結果如圖1、圖2、圖3所示。實驗2的接種前后時間,3種功能菌在培養(yǎng)過程中都生長優(yōu)良,同時培養(yǎng)時間到60h時都到達到了生長數(shù)量的最高值;但是使用實驗1的接種前后時間,地衣芽孢桿菌通過混合培養(yǎng)過程后,還沒有到72h時就已經(jīng)進到了死亡過程,菌體大面積死亡;根據(jù)接種前后時間,假絲酵母菌在實驗3中的生長狀態(tài)不佳。生長曲線由圖3所示,夾膜紅假單胞菌在進行培養(yǎng)之后由于生長速度幾乎處于零,因為致使培養(yǎng)基中的pH呈快速上升狀態(tài)直到出現(xiàn)偏堿性,由于假絲酵母適合在偏酸性狀態(tài)下生存,因此阻礙了假絲酵母菌的生長。

參考文獻:

[1]謝航.水產養(yǎng)殖功能微生物的篩選與多菌種混合培養(yǎng)條件的研究[D].福州:福州大學,2005.

[2]尹苗.益生性微生物飼料添加劑的研究[D].濟南:山東師范大學,2000.

[3]張欣宇.復合益生菌微生態(tài)添加劑的培養(yǎng)條件優(yōu)化及功效評價[D].長春:吉林大學,2015.

作者:孫爭榮 單位:凌海市達蓮海珍品養(yǎng)殖有限責任公司