1、毕业论文开题报告食品科学与工程环境废物净化光合菌的筛选及其代谢特性初步研究一、选题的背景与意义光合细菌（PHOTOSYNTHETICBACTERIA,简称PSB），是一类能进行光合作用而不产生氧气的特殊生理类群的原核生物的总称，广泛分布在自然界的水田、湖泊、江河、海洋、活性污泥及土壤中。光合细菌为革兰氏阴性菌，不能产生芽孢，形态多样，主要有球状、杆状、螺旋状和卵圆形。现在已知的光合细菌共有着色杆菌科、外硫红螺菌科、紫色非硫细菌、绿色硫细菌、多细胞丝状率细菌、螺旋杆菌科、含细菌叶绿素的专性好氧菌等7大群共约50个属，而且不断有新种发现。在不同的自然条件下，光合细菌表现出不同的生理生化功能，如固氮
2、、固碳、脱氢、硫化物氧化等，在自然界的物质循环中其重要作用。光合细菌本身无毒，含有丰富的蛋白质、氨基酸、生物必需的维生素、抗病毒活性因子、辅酶Q10以及多种生理活性物质。这些微生物在其生长过程中能利用许多有机物，并能降解和利用化肥及农药产生的分泌物。它独特的代谢方式和代谢产物使其能广泛应用于环境污水处理、水产养殖、畜禽养殖和医药等应用领域，具有十分广阔的前景。随着社会的发展，人们对环境的污染增大，尤其是水环境，各种重金属污染，含氮含磷的有机物使水体富营养化、含硫化合物和亚硝酸盐等污染严重。而光合细菌在有机废水处理中显示出强力优势，且已被应用于近20种的有机废水的处理，有的已达工业化规模，与传统
3、活性污泥法相比，PSB处理法具有有机质负荷高、设备规模小，动力消耗低，占地面积小、脱氮除磷效果好，耐盐能力强、管理简单，产生的菌体可综合利用，不存在污泥处理问题、前期投资少，见效快等优点。因此利用PSB处理有机废水越来越受到人们重视。近年来，养殖业的发展带来了一系列问题，水质环境恶化，养殖病害加剧，消毒剂、化学药剂的大量使用带来的病菌抗药性和药物残留等问题。PSB以其独特的生化特性和营养功能，在水产养殖、畜禽生产、饲料添加剂等方面被广泛应用。在水产养殖方面，PSB不仅净化水质，改善养殖环境，还能直接作为鱼、虾、蟹等水产动物的饵料。在畜禽养殖方面，主要是作为饲料添加剂，提高畜禽的免疫力，改善畜禽
4、的肉质。随着人们对家畜和禽类的需求量增加，饲料的耗量也增加，成本上升，畜禽的粪便和污水排放也急剧增加。光合细菌已开始向此领域的应用扩展，但相关报道较少。本课题针对此情况，试图从自然界分离得到一株光合细菌，能够应用于畜禽粪便的处理，达到改善畜禽养殖环境、减少饲料耗量、改善肉质的目的。该光合细菌将主要应用于作为猪饲料的添加剂和改善养猪场的环境，降低成本，改善猪肉品质。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题研究内容1）从自然界中筛选分离得到一株光合细菌2）该光合细菌的代谢特性的初步探究拟解决的主要问题1）光合细菌的筛选分离2）该光合细菌的代谢特性三、研究的方法与技术路线研究方法1）光合细菌的筛选分离A
5、）样品的采集宁大林杏琴外池塘的池水和底泥B）初步富集纯化试管中厌氧培养C）划线分离双层平板法划线分离D）菌种鉴定并保藏2）该光合细菌代谢特性的初步探究A脱氮特性研究培养基氮源减少三分之二，外加02的KNO3，取对数生长期菌种10接入量，第2天开始测定，连续测6天。B脱硫特性研究培养基中按2G/L比例加入NA2S。分装试管10菌种接入量。测定同上。C脱磷特性研究空白对照，测定培养基中总磷量的变化，测定同上。技术路线四、研究的总体安排与进度2010年9月至2010年10月1）资料的收集与文献阅读样品采集含硫有机物代谢特性研究含氮有机物代谢特性研究综合评价含磷有机物代谢特性研究保藏菌种鉴定厌氧富集划
6、线分离筛选2）拟写试验研究提纲3）购置试验所需的仪器设备及药品试剂2010年11月至2011年2月1分离筛选所需要的光合细菌菌株2光合细菌生长代谢特性的初探2011年2月至2011年4月1）数据整理与分析2）撰写总结与论文五、主要参考文献1陈培林光合细菌应用的研究进展J科技信息,2009,2271722宋志文,席俊秀,张锡义等一株光合细菌的分离筛选及对污水净化的净化效果J青岛建筑工程学院学报,2004,25445483李晓玲,金晓弟,张小民脱氮光合细菌的分离及其脱氮条件研究J山西大学学报,2002,254）3503534刘芳,王敏,杨慧等1株紫色非硫光合细菌的分离鉴定J安徽农业科学,2008,
7、3618753875395陈坤,崔友勇,张娅婷等光合细菌和水浮莲在河南农村猪场污水中的应用J生态与农村环境学报,2009,2531031056揭晶,赵越光合细菌应用的研究进展J广东药学院学报,2006,2211131157王红兵,廖望,管桂萍光合细菌在畜禽水产养殖业的应用J湖南畜牧兽医,2009,6468赵倩,谷巍等光合细菌生物学及其在水产养殖中的应用J河北渔业,20086789刘慧玲,张红莲,李细钊等光合细菌的分离及其对水体中亚硝酸盐降解的研究J水产科学,2005,246323310付军,郝博,董元彦几株光合细菌的分离鉴定及净水能力分析J湖北农业科学,2007,46339039211金梅,唐
8、湘华,刘磊等光合细菌对畜禽粪便中三种成分物质的降解作用J饲料工业,2010,3117202112刘昆,倪学勤,曾东光合细菌生产配方的优化研究J中国饲料,20089414313魏玉刚,邹宁,邱芳蕾光合细菌的几种培养方式的比较J安徽农业科学,2007,35299126912714王玲娜,李雪琼,张宏斌光合细菌的分离鉴定及其应用于水产饲料添加剂的研究J畜牧与饲料科学,200846915袁盈波,潘志崇,张德民一株光合细菌的分离及其硫化物的处理效果J宁波大学学报,2010,2321516程新,涂晓嵘,魏赛金一株光合细菌的分离鉴定及其处理污水能力的研究J安徽农业科学,2009,37104391439317
9、邹文娟,许晓慧,王国武等光合细菌和枯草芽孢杆菌在污水处理中的应用J广东农业科学,2010919920118陶思源,李娜,赵新刚光合细菌PSBB4的分离与培养条件优化研究J沈阳师范大学学报,2010,281909319徐成斌,孟雪莲,马溪平等光合细菌的特性及其在产业中的应用J现代农业科技,20109111220张芳蕾,邱宏端,谢航光合细菌液态浓缩制剂的保藏研究J福建水产,20091374221韩磊,黄成彬,王春刚光合细菌在废水处理上的应用综述J潍坊高等职业教育,2008,41454822丁丹,胡忠策,金赞芳等光合细菌降解废水中对硝基苯酚的研究J安徽农业科学,2010,38191021910221
10、,1038323YASUOASADA,MITSUTAKAOHSAWA,YUICHIRONAGAIREEVALUATIONOFHYDROGENPRODUCTIVITYFROMACETATEBYSOMEPHOTOSYNTHETICBACTERIAJINTERNATIONALJOURNALOFHYDROGENENERGY2008,33195147515024BORISF,BELOKOPYTOV,KESTUTISSTOWARDSTHEINTEFRATIONOFDARKANDPHOTOFERMENTATIVEWASTETREATMENTJINTERNATIONALJOURNALOFHYDROGENENERGY2009,3483324333225ASARTI,EPOZZI,FACHINALIATHEPERFORMANCEOFANANAEROBICSEQUENCINGBATCHBIOFILMREACTORTREATINGDOMESTICSEWAGECOLONIZEDBUANOXYGENICPHOTOTROPHICBACTERIAJCHEMOSPHERE2006,62914371443
