細胞生長的溫度極限為-7℃~90℃。各類細菌對溫度的要求不同,可分為嗜冷菌(Psychrophiles),最適生長溫度為10℃~20℃;嗜溫菌(Mesophiles),20℃~40℃;嗜熱菌(Thermophiles),在高至56℃~60℃生長最好。病原菌均為嗜溫菌,最適溫度為人體的體溫,即37℃,故實驗室一般採用37℃培養細菌。
基本介紹
- 中文名:嗜溫細菌
- 外文名:mesophilic bacteria
- 溫度極限:-7℃~90℃
- 最適溫度:人體的體溫
- 採用:37℃培養細菌
- 歸屬:生物學
基本概述,氧化二價鐵,生物降解,
基本概述
嗜溫菌,大多數細菌都屬於此類,它們在25~40℃溫度範圍內生長最好。人類病原菌就屬於此類,它們中大多數的最適溫度接近人體溫(37℃)。
發酵初期物質的分解作用是靠嗜溫菌(30~40℃為最適宜生長溫度)進行的,隨著堆溫上升,最適宜溫度(45~65℃)的嗜熱菌取代了嗜溫菌,堆肥從中溫階段進入高溫階段。此時應採取溫控制手段,以免溫度過高,同時應確保供氧充足。經過一段時間後,大部分有機物被降解,各種病原菌均被殺滅,堆層溫度開始下降。
氧化二價鐵
在一間歇式系統中使用嗜酸嗜熱的Acidianus brierleyi研究了二價鐵的嗜熱細菌氧化,以及二價鐵初始濃度對細菌繁殖和活性的影響。研究結果表明,初始ρ(Fe2+)低於7.5kg/m3時,A.brierleyi能在亞鐵上繁殖,繁殖速率為0.043倍/h,生產率為每公斤鐵22*1014個細菌;在初始ρ(Fe2+)為7.5kg/m3或更高時,細菌的繁殖就會被抑制,不過,不再繁殖的細菌依然能使亞鐵氧化;在初始ρ(Fe2+)為7.5kg/m3時,培養基中能獲得氧化二價鐵的最大氧化速率為0.105kg/(m3·h)。相比之下,嗜溫的鐵的氧化劑——氧化鐵硫桿菌在初始ρ(Fe2+)高達30kg/m3時仍能在亞鐵上繁殖。此外,嗜溫細菌氧化二價鐵的速率顯著高於A.brierleyi。
生物降解
在城市生活垃圾好氧生物降解過程中,細菌憑藉強大的比表面積,可以快速將可溶性底物吸收到細胞中,進行胞內代謝。總的來說,其數量要比放線菌和真菌多得多。當然,在不同的環境中分離的細菌在分類學上具有多樣性,主要有假單胞菌屬(pseudomonas)、克雷伯氏菌屬(klebsiella)以及芽孢桿菌屬(bacillus)的細菌。在堆肥過程中,細菌總數的變化趨勢是高-低-高。堆肥初期,有機廢物中攜帶有的大量細菌分解有機物質釋放能量,使堆體溫度上升,此時,常溫細菌受到抑制,嗜溫細菌活躍;當堆溫升至高溫階段,只有少量的嗜熱細菌可以活動;高溫期過後,隨著有機成分的減少,堆體溫度降低,嗜溫及常溫細菌又開始活躍,使細菌總數上升。整個好氧降解過程中,嗜溫細菌是堆肥系統中最主要的微生物。