微生物菌种选育实验指导

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1、《微生物菌种选育实验》是一门涉及食品理化分析、微生物学实验且由学生自行设计实验方案的综合性、设计性实验课程，集中三周时间开课。一、实验目的通过本环节训练，加深对发酵工程上游技术中菌种筛选的认识；学会常规选种方法；掌握微生物诱变育种的方法；掌握常规工业微生物菌种保藏法；树立科学认真仔细的态度，培养科研协作精神。二、实验内容实验一工业微生物菌种分离根据一定的生产目的如产酶、产酸、产酯等，建立不同的筛选模型，并从特定的样品如曲药、酸乳、土壤中筛选出高产适宜的菌株。1、分离培养基的配制2、无菌器材的准备3、菌悬液的制备4、接种5、培养6、初步鉴定(1)菌落形态(2)个

2、体形态7、斜面接种培养实验二工业微生物菌种复筛通过摇瓶培养对实验一所得的菌株的生产性能进行精确的定量测定。1、发酵培养基的配制；2、目的菌株的摇瓶培养；3、发酵液的生理活性测定。实验三微生物的诱变育种用紫外线对实验一所得的高产菌株进行诱变，并测定诱变后的菌株的生产能力。1、单细胞(或单孢子) 悬液的制备；2、致死曲线的测定；3、诱变处理；154、初筛；5、复筛；6、菌种保藏。三、实验要求1．学生自行设计具体实验方案，在教师指导下由学生自主完成实验。2．实验结束后，要求学生完成一篇微型小论文。论文的撰写应本着实事求是的原则，对所做实验过程和数据进行认真、严格的记

3、录和处理，并进行独立分析，不得抄袭他人的数据。四、考核办法1、考核内容：实验方案、实验态度、操作技能、实验报告等。2、考核办法：按照实验方案、实验态度、操作技能、实验报告等内容综合考核学生，得到学生该门实验课程的成绩。成绩考核采用优秀、良好、中等、及格、不及格五级记分制。3、考核标准：以实际操作技能和分析解决问题的技能为主，实验考核内容各单项所占分数比例为实验方案20%、实验态度10%、操作技能40%、实验报告30%。15微生物菌种选育概述微生物的菌种对进行微生物工作来讲是非常重要的。没有“种”无法进行微生物的科学研究；没有良种，不能进行发酵工业的生产。所以微

4、生物的很多工作都是围绕着—个“种”字而进行的。菌种选育包括选种和育种两方面的内容。选种是根据微生物的特性，挑选出符合需要的菌种，一方面可以根据有关信息向菌种保藏机构、工厂或科研单位直接索取；另一方面根据所需菌种的形态、生理、生态和工艺特点的要求，采用各种分离筛选方法，从自然界特定的生态环境中以特定的方法分离出新菌株。其次是育种的工作，根据菌种的遗传特点，在已有的菌种基础上，采用诱变或杂交等方法，迫使菌种发生变异，改良菌株的生产性能，使产品产量、质量不断提高。第三当菌种的性能下降时，还要设法使它复壮。最后还要有合适的工艺条件和合理先进的设备与之配合，这样菌种的优

5、良性能才能充分发挥。第一节工业微生物的分离筛选菌株分离、筛选虽为两个环节，但却不能绝然分开，因为分离中的一些措施本身就具有筛选作用。工业微生物产生菌的筛选一般包括两大部分：一是从自然界分离所需要的菌株，二是把分离到的野生型菌株进一步纯化并进行代谢产物鉴别。菌株的分离和筛选一般可分为采样、富集、分离、产物鉴别几个步骤（见图）。一、采样（一）从土壤中采样土壤样品往往是首选的采集目标：土壤由于具备了微生物所需的营养、空气和水分，是微生物最集中的地方；从土壤中几乎可以分离到任何所需的菌株，空气、水中的微生物也都来源于土壤。土壤中微生物分布规律：一般情况下，土壤中含细菌

6、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(108)＞放线菌(107)＞霉菌(106)＞酵母菌(105)＞藻类(104)＞原生动物(103)，其中放线菌和霉菌指其孢子数。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：因为各种微生物由于生理特性不同，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。1、土壤有机质含量和通气状况15(1)耕作土、菜园土和近郊土壤适合于细菌、放线菌生长。(2)山坡上的森林土适合霉菌、酵母菌生长繁殖。(3)采土样最好的土层是5—25cm。2、土壤酸碱度和植被状况土壤酸碱度会影响微生物种类

7、的分布。偏碱的土壤(pH7.0一7.5)环境，适合于细菌、放线菌生长。反之在偏酸的土壤(pH7.0以下)环境下，霉菌、酵母菌生长旺盛。3、地理条件4、季节条件秋季采土样最为理想。5、采样方法用取样铲，将表层5cm左右的浮土除去，取5—25cm处的土样10—25g，装人事先推备好的塑料袋内扎好。北方土壤干燥，可在10一30cm处取样。给塑料袋编号并记录地点、土壤质地、植被名称、时间及其他环境条件。一般样品取回后应马上分离，以免微生物死亡。但有时样品较多，或到外地取样，路途遥远，难以做到及时分离，则可事先用选择性培养基做好试管斜面，随身带走。到一处将取好的土样混匀

8、，取3—4g撤到试管斜面上，这样可避免