【精品】工业微生物菌种的选育、保藏与培养.doc

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1、工业微生物菌种的选育、保藏与培养自然坏境中的微生物是混杂生长的，要想得到生产某一H的产物的野生菌株，就需要采取一定的方法将它们分离出來。菌株分离（scpaouion）就是将混杂着各种微生物的样品按照实际需要和菌株的特性采取迅速、准确、有效的方法对它们进行分离、筛选，进而得到所需微生物的过程。菌株分离和筛选是获得H的菌种的两个朿要环节。菌株的分离要根据生产实际需要、目的代谢产物的性质、可能产生所需目的产物的微生物种类、微生物的分布、理化特性及生活环境等，设计选择性髙的分离方法，才能快速地从环境或混杂了多种微生物样品中获得所需菌种。筛选方法也很重要，在

2、设计筛选方案时有两点必须注意，即所采用方法的选择性和灵敢度。微生物细胞内含物及其周围的培养基成分非常复杂，H标产物往往又含杲极低。因此，需要建立灵散度高、快速、专一性强的检测方法。菌种收集和筛选途径：（1）向菌种保藏机构索取有关的菌株，从屮筛选所需菌株。（2）山自然界采集样品，如土壤、水、动植物体等，从屮进行分离筛选。（3）从一些发酵制品屮分离1-1的菌株，如从酱油屮分离蛋白晦产生菌，从酒醪屮分离淀粉嗨或糖化嗨的产生菌等。该类发酵制品经过K期的自然选择，具有悠久的历史，从这些传统产品中容易筛选到理想的菌株。发酵工业对菌种的要求如下：①能在廉价原料制

3、成的培养基上生长，且生成H的产物产量高、易于回收；②生长较快，发酵周期短；③培养条件易于控制；④抗噬菌体及杂菌污染的能力强；⑤菌种不易变异退化，以保证发酵生产和产品质最的稳定；⑥对放大设备的适应性强：⑦菌种不是病原菌，不产生任何令害的生物活性物质和毒索。菌种筛选主要步骤：调査研究及査阅充分的资料I设计实验方案「确定采集样品的生态环境采样「确定特定的增殖条件増殖培养「确定特殊的选择培养基及可能的I定性或半定最快速检出法平板分离I原种斜面I确定发酵培养基础条件一、菌种的分离筛选一）样品采集与预处理总的原则是：样品的來源越广泛获得新菌种的训能性越大。筛选

4、初筛（I株丨瓶）复筛（1株3〜5瓶）I结合初步工艺条件摸索再复筛（1株3〜5瓶）I3〜5株I单株纯种分离I生产性能试验及毒性试验菌种鉴定特别是在一些极端的环境屮，如高温、髙压、高盐等极端环境中，可找到能适丿垃苛刻环境压力的微生物类群。1、从土壤中采样土壤山于具备了微生物所需的营养、空气和水分，是微生物故集中的地方。从七壤中几乎可以分离到任何所需的菌株，空气、水屮的微生物也都來源于土壤，所以土壤样品往往是首选的采集冃标。一般情况下，土壤屮含细菌数量最多，且每克土壤的含菌量大体有如下的递减规律：细菌（10”）＞放线菌（IO?）＞霉菌（106）＞酵母菌（

5、105）＞藻类（10"）＞原生动物（103）,其中放线菌和霉菌指其砲子数。但各种微生物山于生理特性不同，在土壤中的分布也随着地理条件、养分、水分、土质、季节而有很大的变化。因此,在分离菌株前要根据分离筛选的目的，到相应的环境和地区去采集样品。1）根据土壤特点a.土壤有机质含量和通气状况-般耕作土、莱园土和近郊土壤屮有机质含量丰富，营养充足，且土壤成团粒结构，通气饱水性能好，因而，微生物生长旺盛，数量多，尤其适合于细菌、放线菌生长。山坡上的森林土，植被厚，枯枝落叶多，有机质丰富，且阴暗潮湿，适合專菌、酵母菌生长繁殖，微生物数量相应也比较少。从土层的纵

6、剖面看，1〜5cm的表层土宙于阳光照射，蒸发最大，水分少，且有紫外线的杀菌作用，因而微生物数最比5〜25cm土层少：25cm以下土层则因土质紧密，空气最不足,养分与水分缺乏，含菌最也逐步减少。因此，采土样最好的土层是5〜25cm。一般毎克土中含菌数约几十万到几十亿个，并且各种类型的细菌和放线菌几乎都能分离到。如好气芽砲杆菌、假单胞菌、短杆菌、大肠杆菌、某些嫌气菌等。但总的说來酵母菌分布土层最浅,约5〜10cm,得菌和好氧芽抱杆菌也分布在浅土层。a.土壤酸碱度和植被状况土壤酸碱度会彩响微生物种类的分布。偏碱的土壤（P117.0〜7.5）环境，适合于细

7、菌、放线菌生长。反之在偏酸的土壤（P1I7.0以下）环境下，霧菌、酵母菌生长旺盛。山于植物根部的分泌物有所不同，因此，植被对微生物分布也有一定的影响。如祈茄地或腐烂祈茄堆积处有较多维生索C生产菌。葡萄或其他果树在果实成熟时，其根部附近土壤屮酵母菌数最增多。豆科植物的杭被下，根瘤菌数最比其他杭被下占优势。b.地理条件南方土壤比北方土壤中的微生物数量和种类都要多，待别是热带和亚热带地区的土壤。许多工业微生物菌种，如抗生索产生菌，尤其是葆菌、酵母菌，大多从南方土壤屮筛选出來。原因是南方温度高，温暖季节长，雨水多，相对湿度高，植物种类多，植被覆盖面大，土壤

8、有机质丰富，造成得天独厚的微生物生长环境。c.季节条件不同季节微生物数量有明显的变化，冬季温度低，气候干燥，微生物生长缓慢