硫酸盐还原菌 百科内容来自于: 百度百科

硫酸盐还原菌 (Sulfate-Reducing Bacteria,简称SRB) 是一种厌氧的微生物。广泛存在于土壤、海水、河水、地下管道以及油气井等缺氧环境中。

研究历程

早在1924年,BENGOUGH和MAY就认为SRB产生的H2S对埋在地下的铁构件的腐蚀起着重要作用,1934年,荷兰学者库尔和维卢特提出了SRB对金属腐蚀作用的机制;随后,邦克(1939)、HEDELAI(1940)、史塔克和威特(1945)也证实腐蚀的主要细菌有铁细菌(好氧)和SRB(厌氧),土壤中钢铁的腐蚀主要是后者。
研究表明在无氧或极少氧情况下,它能利用金属表面的有机物作为碳源,并利用细菌生物膜内产生的氢,将硫酸盐还原成硫化氢,从氧化还原反应中获得生存的能量。
根据硫酸盐还原菌的生长繁殖条件、腐蚀活动机制和作用对象等因素,SRB 腐蚀的防治可以分为物理方法、化学方法、阴极保护方法、微生物保护方法和防腐材料保护方法等几种。
但上述一些方法不是杀菌效率降低、就是花费较为昂贵。而且像某些化学方法(杀菌剂)的使用,也给环境治理带来新的负担。随着人们环保意识日益加强,研制和开发新的高效环保型防治方法就显得尤为重要,防止SRB腐蚀已是腐蚀科学和微生物学共同关注的课题。一些防腐专家认为从环境的角度考虑,SRB的防治有必要从微生物学自身去寻找新的方法。

分类情况

据不完全统计,S R B 目前已有1 2 个属4 0 多个种 ,S R B 的分类学研究进展比较缓慢。目前已知的S R B 从生理学上分为两大亚类

Ⅰ类

如脱硫弧菌属、脱硫单胞菌属、脱硫叶菌属和脱硫肠状菌属,其特点是可利用乳酸、丙酮酸、乙醇或某些脂肪酸为碳源及能源,将硫酸盐还原为硫化氢;

Ⅱ类

如脱硫菌属、脱硫球菌属、脱硫八叠球菌属和脱硫线菌属,它们的特别之处是可以氧化脂肪酸,并将硫酸盐还原为硫。现在,随着研究的进展,陆续又有一些新的种属被命名。

培养条件

虽然从理论上讲,SRB为严格的厌氧菌,但随着研究的深入,已有研究结果表明SRB并非严格意义上的绝对厌氧,而是兼性厌氧。
但总体上来说,SRB对氧还是极其敏感的,因此对其培养与分离关键要采用严格的厌氧技术培养SRB不仅仅要求周围生长的环境是无氧的,还有培养基中氧化还原电位必须在-100mV以下。
所以通常在培养基中加入一些强还原剂,如巯基乙醇、抗坏血酸、L2半胱氨酸盐酸盐,这些物质受热容易分解,所以要采用过滤除菌的方法单独灭菌

温度

⑴中温型:30-40 ℃ 之 间
⑵高温型:55-60 ℃ 之 间

PH值

为5-10内均能生存,最佳pH值在7-8之间

判断生成标志

是在加有二价铁盐的培养基中,液体培养基表现为全部变黑;而固体培养基在有二价铁盐的存在下则有黑色的菌落生成

培养方法

液体培养法

液体培养SRB,首先排除培养基内的空气,可以采用高纯氮气吹脱培养基内的空气以及使培养基加热的方法,然后接入适量菌液,在适宜的温度下静置培养。若在培养基上方覆盖一层灭过菌的液体石蜡效果更佳

固体培养法

⑴稀释摇管法
稀释摇管法是稀释倒平板法的一种变通形式,先将一系列盛有无菌琼脂培养基的试管加热使琼脂熔化并保持在50℃左右,将已稀释成不同梯度的菌液加入到这些已熔化好的琼脂试管中,迅速充分混匀。待凝后,在琼脂柱表面倒一层灭菌的液体石蜡和固体石蜡的混合物,使培养基尽量隔绝空气。培养后,菌落形成在琼脂柱的中间。
困难之处在于菌落的挑取,首先需用一只灭菌针将覆盖的石蜡盖取出,然后再用一只毛细管插入琼脂和管壁之间,吹入无菌无氧气体,将琼脂柱吸出,放在培养皿中,最后用无菌刀将琼脂柱切成薄片进行观察并转移菌落。
该法的不足之处是观察与挑取菌落比较困难,但在缺乏专业设备的条件下,此法仍是一种方便有效地进行厌氧微生物分离、纯化和培养的低成该方法
⑵叠皿夹层法
叠皿夹层法实质是将菌夹在上下两层培养基之间,使其造成一个相对无氧的环境,从而使SRB能在夹缝中生长。
具体做法是将已经富集好的菌液采用无菌操作技术稀释成不同浓度。将含有质量分数为2%琼脂的固体培养基熔化并保持在50℃左右,在无菌条件下,向培养皿(90mm×15mm)的皿盖中倒入约1/3高度的固体培养基,待其刚刚冷凝后,将不同浓度的稀释液吸取适量,快速涂布平板上,使稀释液渗透约30s后,在培养皿的中间位置倒入同种营养型固体培养基,直到将溢未溢的突起状态,随后迅速盖上皿盖并往下压,最终皿内不能有气泡。
去掉培养皿内外两层侧壁间多余的琼脂,并在其中灌入适量熔化的石蜡,使培养皿侧壁缝隙被石蜡密封,尽量不要留有气泡。培养一周后,在加有二价铁离子的平板中会长出黑色的SRB菌落,在酒精灯旁加热使固体石蜡熔化,由于上下两层培养基凝固时间不同,所以当移去内皿后,用镊子很容易将上层培养基揭起,从而露出下层培养基的菌落。当需要进行菌落挑取时,可以对其进行切块转移,放入液体培养基时捣碎即可。
该方法的优点是培养物均采用涂布或划线生长于营养琼脂夹层中,取菌落时可很方便地做到定点取菌,同时该方法不需要另外创建一个无氧环境,故省时、省力,具备了所有好氧、厌氧分离方法的优点
⑶Hungate滚管技术
Hungate滚管技术是培养厌氧菌最佳的方法。滚管技术是美国微生物学家亨盖特于1950年首次提出并应用于瘤胃厌氧微生物研究的一种厌氧培养技术。这项技术又经历了几十年的不断改进,从而使亨盖特厌氧技术日趋完善,并逐渐发展成为研究厌氧微生物的一套完整技术。目前国内外很多专门做厌氧培养的实验室大都采用此技术。
Hungate滚管技术是指将适当稀释度的菌液,在无菌无氧条件下接入含有琼脂培养基的厌氧试管中,然后将其在滚管机或冰盘上均匀滚动,使含菌培养基均匀地凝固在试管内壁上。当琼脂绕管壁完全凝固后,琼脂试管即可垂直放置贮存,并可使少量的水分集中在底部,经过几天的培养后,就可见到厌氧管内固体培养基内部和表面有菌落出现。挑取菌落时也很方便,可以在酒精灯旁用自制的玻璃细管接种针挑取生长状态良好的菌落,快速接到液体培养基中富集培养。
Hungate滚管技术的优点在于,培养基可以在厌氧管内壁上形成一层均匀透明的薄层,同时菌落可以埋藏在培养基内部或生长在表面,同平板涂布法相比,与氧气接触的机会大大减少
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- 来自原声例句
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