生物催化答案-终极版

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1、1简述微生物菌种自然筛选法的过程。从自然界分离新菌种一般包括以下儿个步骤：采样、增殖培养、纯种分离和性能测定等。⑴采样采样地点的确定要根据筛选的目的、微生物的分布概况及菌种的主要特征与外界坏境关系等，进行综合、具体地分析來决定。如果预先不了解某种生产菌的具体来源，一•般可从土壤中分离。采样的方法多是在选好地点后，用小铲去除表土，取离地面5〜15cm处的土壤儿十克，盛入预先消毒好的牛皮纸袋或塑料袋中，扎好，记录采样时间、地点、环境情况等，以备考查。一般土壤中芽砲杆菌、放线菌和霉菌的砲子忍耐不良环境的能力较强

2、，不太容易死广。但是，由于采样后的坏境条件与天然条件有着不同程度的差异，一般应尽快分离。对于酵母类或霉菌类微生物，由于它们对碳水化合物的需要量比较多，一般又喜欢偏酸性环境，所以酵母类、霉菌类在植物花朵、瓜果种子及腐殖质含量高的土壤等卜面比较多。（2）增殖培养收集到的样品，如含目标菌株较多，可一直接进行分离。如果样品含目标菌种很少，就要设法增加该菌的数量，进行增殖（富集）培养。所谓增殖培养就是给混合菌群提供一些有利于所需菌株生长或不利于其它菌型生长的条件，以促使目标菌株大量繁殖，从而有利于分离它们。例如筛选

3、纤维索酶产生菌时，以纤维素作为唯一碳源进行增殖培养，使得不能分解纤维素的菌不能生长;筛选脂肪酶产生菌时，以植物汕作为唯一碳源进行增殖培养，能更快更准确地将脂肪酶产生菌分离出來。除碳源外，微生物对氮源、维生素及金属离子的要求也是不同的，适当地控制这些营养条件对提高分离效果是有好处的。另外，控制增殖培养基的pH值，有利于排除不需要的、对酸碱敏感的微生物；添加一些专一性的抑制剂，可提高分离效率，例如在分离放线菌时，可先在土壤样品悬液中加10%的酚液数滴，以抑制霉菌和细菌的生长；适当控制增殖培养的温度，也是提高分

4、离效率的一条好途径。（3）纯种分离通过增殖培养述不能得到微生物的纯种，因为生产菌在自然条件下通常是与各种菌混杂在一起的，所以有必要进行分离纯化，才能获得纯种。纯种分离方法常选用单菌落分离法。把菌种制备成单鞄了或单细胞悬浮液，经过适当的稀释后，在琼脂平板上进行划线分离。划线法是将含菌样品在固体培养基表面作有规则的划线（有扇形划线法、方格划线法及平行划线法等），菌样经过多次从点到线的稀释，最后经培养得到单菌落。也可以采用稀释法，该法是通过不断地稀释，使被分离的样品分散到最低限度，然后吸取一定量注入平板，使每一

5、微牛物都远离其他微牛物而单独牛长成为菌落，从而得到纯种。划线法简单且较快，稀释法在培养基上分离的菌落单一均匀，获得纯种的概率人，特别适宜于分离具有蔓延性的微生物。采用单菌落分离法有时会夹杂一些由两个或多个抱子所生长的菌落，另外不同砲子的芽管间发生吻合，也可形成异核菌落。要克服这些缺点，就要特别重视单砲子悬浮液的制备方法。为使单砲子悬浮液有良好的分散度，力求去除菌丝断片或粘接在一起的成串的他了，可釆用如下方法制备单抱了悬浮液：①对于细菌，因其在固体斜面培养基上常粘在一起，故耍求转种到新鲜肉汤液体中进行培养，

6、以取得分散口生长活跃的菌体；②对放线菌和霉菌的抱子，采用玻璃珠或石英砂振荡打散砲子后，用滤纸或棉花过滤；对某些黏性大的孑包子，常加入0.05%的分散剂（如吐温80,Tween80）以获得分散的单个砲子。为了提高筛选工作效率，在纯种分离时，培养条件对筛选结果影响也很大，可通过控制营养成分、调节培养基pH值、添加抑制剂、改变培养温度和通气条件及热处理等来提高筛选效率。平板分离后挑选单个菌落进行生产能力测定，从中选出优良的菌株。（4）生产性能的测定由于纯种分离后，得到的菌株数量非常大，如果对每一菌株都作全面或精

7、确的性能测定，工作量十分巨大，而11是不必要的。一般采用两步法，即初筛和复筛，经过多次重复筛选，直到获得1〜3株较好的菌株，供发酵条件的摸索和生产试验，进而作为育种的出发菌株。这种直接从自然界分离得到的菌株称为野牛型菌株，以区别于用人工育种方法得到的变异菌株（亦称突变株）。从自发突变体中获得菌株一般微生物可遗传的特性发生变化称为变异，又称突变，是微生物产生变种的根源，同时也是育种的基础。自然突变是指在自然条件下岀现的基因变化。目前，发酵工业中使用的生产菌种，儿乎都是经过人工诱变处理后获得的突变株。这些突变

8、株是以大量生成某种代谢产物（发酵产物）为口的筛选出来的，因而它们属于代谢调节失控的菌株。微生物的代谢调节系统趋向于最冇效地利用环境中的营养物质，优先进行生长和繁殖，而生产菌种常常是打破了原有的代谢调节系统的突变株，因此常常表现岀生活力比野生菌株弱的特点。此外，生产菌种是经人工诱变处理而筛选获得的突变株，遗传特性往往不够稳定，容易继续发牛变异，使得生产菌株呈现出自然变异的特性，如果不及吋进行自然选育，通常会导致菌种性能变化，使发