甲烷細菌

　　1．是專(zhuān)性嚴格厭氧菌

　　甲烷細菌都是專(zhuān)性嚴格厭氧菌，對氧非常敏感，遇氧后會(huì )立即受到抑制，不能生長(cháng)、繁殖，有的還會(huì )死亡。

　　2．生長(cháng)繁殖特別緩慢

　　甲烷細菌生長(cháng)很緩慢，在人工培養條件下需經(jīng)過(guò)十幾天甚至幾十天才能長(cháng)出菌落。據麥卡蒂（McCarty）介紹，有的甲烷細菌需要培養七八十天才能長(cháng)出菌落，在自然條件下甚至更長(cháng)。菌落也相當小，特別是甲烷八迭球菌菌落更小，如果不仔細觀(guān)察很容易遺漏。菌落一般圓形、透明、邊緣整齊，在熒光顯微鏡下發(fā)出強的熒光。甲烷細菌生長(cháng)緩慢的原因，是它可利用的底物很少，只能利用很簡(jiǎn)單的物質(zhì)，如CO2、H2、甲酸、乙酸和甲基胺等。這些簡(jiǎn)單物質(zhì)必須由其它發(fā)酵性細菌，把復雜有機物分解后提供給甲烷細菌，所以甲烷細菌一定要等到其它細菌都大量生長(cháng)后才能生長(cháng)。同時(shí)甲烷細菌世代時(shí)間也長(cháng)，有的細菌20分鐘繁殖一代，甲烷細菌需幾天乃至幾十天才能繁殖一代。

　　3．都是原核生物

　　能形成甲烷的細菌都是原核生物，目前尚未發(fā)現真核生物能形成甲烷。甲烷細菌有球形、桿形、螺旋形，有的呈八迭球狀，還有的能聯(lián)成長(cháng)鏈狀。

　　4．培養分離比較困難

　　因為甲烷細菌要求嚴格厭氧條件，一般培養方法很難達到厭氧，培養分離往往失敗。又因為甲烷細菌和伴生菌生活在一起，菌體大小形態(tài)都十分相似，在一般光學(xué)顯微鏡下不好判明。美國著(zhù)名微生物學(xué)家——Hungate 50年代培養分離甲烷細菌獲得成功。以后世界上有很多研究者對甲烷細菌進(jìn)行了培養分離工作，并對Hungate分離方法進(jìn)行了改良，能很容易地把甲烷細菌培養分離出來(lái)。

　　甲烷細菌在自然界中分布極為廣泛，在與氧氣隔絕的環(huán)境都有甲烷細菌生長(cháng)，海底沉積物，河湖淤泥，沼澤地，水稻田以及人和動(dòng)物的腸道，反芻動(dòng)物瘤胃，甚至在植物體內都有甲烷細菌存在。

　　沼氣發(fā)酵液中甲烷細菌的數量可用MPN法計數，測定接種的試管中有無(wú)甲烷存在，作為計數的數量指標。甲烷細菌數量與甲烷含量成正比，發(fā)酵裝置運行越好，甲烷細菌數量越多。作者曾于1991年計數了東北制藥總廠(chǎng)用UASB（上流式厭氧污泥床）處理制藥廢水消化液中甲烷細菌數量為4.2×10⁵個(gè)·ml^-1。

　　另一方面產(chǎn)甲烷細菌利用乙酸、氫和二氧化碳合成甲烷，也消耗了酸和二氧化碳，甲烷細菌及其伴生菌共同作用使pH穩定在一個(gè)適宜范圍內，不會(huì )使發(fā)酵液中的pH出現對沼氣發(fā)酵不利的情況。但當發(fā)酵條件控制不好，如溫度，進(jìn)料負荷，原料中的C：N、pH等可能會(huì )出現酸化或液料過(guò)堿；前者較為多見(jiàn)，這樣會(huì )嚴重影響甲烷細菌的活動(dòng)，甚至使發(fā)酵中斷。

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