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Fe元素对光合细菌生长及光合色素的影响

作　者: 景秀芳
导　师: 杨素萍
学　校: 山西大学
专　业: 水生生物学
关键词: 光合细菌 铁 生长 光合色素
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


如今光合细菌的应用比较广泛,涉及到实际生产中的如农业生产、水产养殖等多个领域,其中一项重要的应用是用它来解决环境问题,比如处理污染水体,净化水质,控制赤潮的发生发展,及赤潮水体的修复。但这些问题都涉及到了较高浓度的铁含量。光合细菌是否能适应如此较高浓度铁环境,在其中的生长情况如何,是将其应用于这一领域的基础问题。另外水体中的铁即有Fe3+又有Fe2+,既有无机态的铁离子,又有机络合态铁,那么究竟哪种对其生长更有利,是其主要的利用形式。针对这些问题,本研究进行了如下设计,并展开研究。本课题使用2种二价铁盐和4种三价铁盐,其中二价铁盐包括一种无机铁盐(FeSO4·6H2O)和一种有机络合态铁盐[FeSO4·7H2O、FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O],三价铁盐包括两种无机铁盐[FeCl3·6H2O、Fe2(SO4)3·xH2O]和两种有机络合态铁盐[C6H5FeO7·H2O、EDTA-Fe·3H2O]。每种铁盐分别设0、100、200、300、400、500μmol/L的6个浓度配制培养基,通过不同铁盐种类和浓度培养下Rhodobacter az134k20菌体生长情况的观察、生物量的测定,660nm吸收光谱的测定,以及光合色素的提取、薄层层析、吸收光谱测定。来分析研究铁对于光合细菌生长及光合作用合成总量和种类的影响。结果发现：从菌体生长速度方面来看,Rhodobacter az134k20菌体在3价铁盐培养基中比2价铁盐培养基中生长更快,调整期更短。无机态的铁盐培养条件下的菌体生长速度又比有机络合态的铁盐的快,调整期较短。从菌体生物量方面看,Rhodobacter az134k20菌体在3价铁盐培养基中比2价铁盐培养基中生物量多；有机络合态的铁盐培养基比无机态的铁盐培养基中菌体生物量多。通过对不同种类和浓度铁盐培养下色素的分析,发现铁盐的浓度和种类对于Crt的含量和种类没有明显影响。而铁盐浓度在0-400μmol/L的范围内,Bchl的含量随浓度的增加而增加。而40μmol/L和50μmol/L的铁盐浓度培养下的菌体的Bchl含量接近。而Bchl的2个主要组分也不随铁盐种类和浓度而发生变化。

全文目录


中文摘要  8-9
ABSTRACT  9-11
第一章 前言  11-21
  1.1 光合细菌  11-13
    1.1.1 光合细菌简介  11
    1.1.2 光合细菌的光合作用及代谢方式  11-13
    1.1.3 光合细菌的应用  13
  1.2 光合色素  13-16
    1.2.1 细菌叶绿素  13-15
    1.2.2 类胡萝卜素  15-16
  1.3 微量元素Fe在光合细菌代谢过程中的作用  16-17
    1.3.1 Fe对光合作用的影响  17
    1.3.2 Fe在呼吸及其他代谢活动中的作用  17
  1.4 本课题研究的目的及意义  17-21
第二章 材料与方法  21-25
  2.1 材料  21
    2.1.1 菌株来源  21
    2.1.2 菌体活化  21
  2.2 方法  21-25
    2.2.1 培养基  21-22
    2.2.2 培养条件  22
    2.2.3 生长曲线  22
    2.2.4 细胞生物量  22
    2.2.5 活细胞吸收光谱  22-23
    2.2.6 光合色素的提取  23
    2.2.7 合色色素粗提液的吸收光谱测定  23
    2.2.8 光合色素薄层层析  23-25
第三章 铁盐浓度及种类对134K20菌体生长的影响  25-29
  3.1 结果及分析  25-27
    3.1.1 生长情况  25-26
    3.1.2 菌体湿重  26-27
  3.2 结论  27-29
第四章 铁盐浓度及种类对光合色素合成的影响  29-35
  4.1 对类胡萝卜素的影响  29-32
    4.1.1 铁盐浓度及种类对类胡萝卜素合成总量的影响  29-31
    4.1.2 对类胡萝卜素合成种类的影响  31-32
  4.2 对细菌叶绿素的影响  32-34
    4.2.1 对细菌叶绿素合成总量的影响  32-33
    4.2.2 对细菌叶绿素合成种类影响  33-34
  4.3 结论  34-35
第五章 FeSO_4对光合细菌生长及色素合成的影响  35-39
  5.1 结果及分析  35-36
    5.1.1 FeSO_4对细胞生长的影响  35
    5.1.2 FeSO_4对活细胞吸收光谱的影响  35-36
    5.1.3 细菌叶绿素组分分析  36
  5.2 讨论  36-39
参考文献  39-43
攻读学位期间取得的研究成果  43-45
致谢  45-47
个人简况  47-51

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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 一般性问题 > 废水的处理与利用
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