《种子制备》PPT课件

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1、第二章　种子制备化学工业出版社知识目标1．了解常见工业微生物的种类，工业微生物菌种的筛选，微生物选择性分离的原理，重要工业微生物的分离。2．理解菌种的选育方法，如诱变育种，抗噬菌体菌株的选育，杂交育种，原生质体融合技术。2能力目标1.掌握种子的扩大培养，包括实验室种子制备，生产车间种子制备，基因重组微生物种子培养。2.掌握种子质量的控制，包括影响种子质量的因素及控制，种子异常分析。3第一节工业微生物菌种概述4（1）在较短的发酵过程高产有价值的发酵产品（2）菌种的发酵培养基易获得，价格低廉,转化效率高（3）菌种对人、动物、植物和环境没有危害，保证安

2、全（4）菌种发酵后，所产不需要的代谢产物少，产品分离容易（5）菌种不易变异退化，稳定性好一、发酵工业对菌种的要求：5二、发酵工业常用的微生物微生物的代谢产物多达1300多种，而用于大规模工业化生产的不足100多种；微生物酶有近千种，而工业上用的不过40－50种。因此，微生物具有巨大的潜力可挖掘。61.细菌大肠杆菌应用：生产天冬氨酸、苏氨酸、缬氨酸。7乳酸杆菌应用：乳酸、干酪、奶子酒、发面、泡菜、酸奶等的制作8枯草芽孢杆菌应用：生产淀粉酶92.酵母菌种类：酒精酵母、啤酒酵母、假丝酵母红酵母、面包酵母应用：生产酒精、啤酒、石油发酵脱蜡和制取蛋白质、生

3、产脂肪啤酒酵母的菌落特征啤酒酵母11啤酒酵母红酵母12面包酵母133.霉菌曲霉黑曲霉应用：生产有机酸、生产淀粉酶、果胶酶、葡萄糖氧化酶14黄曲霉应用：酱油、酱类（淀粉酶）15应用：生产甲义丁二酸米曲霉应用：产糖化酶和蛋白酶应用：可以产生蛋白酶，我国多用于豆腐乳、豆豉等的制作毛霉17根霉种类：米根霉、华根霉、少根根霉、爪哇根霉应用：酿酒1819青霉20应用：生产青霉素、葡萄糖氧化酶214.放线菌种类：龟裂链霉菌、金霉素链霉菌、灰色链霉菌、红霉素应用：各类抗生素。土霉素、四环素、链霉素、红霉素第二节菌种的选育1.自然选育把菌种制备成单孢子悬浮液，经过

4、适当的稀释以后，在固体平板上进行分离，挑取部分单菌落进行生产能力的测定，经反复筛选，以确定生产能力更高的菌株代替原来的菌株自然选育的一般步骤表现形态目的代谢产物产量遗传基因型纯度传代稳定性24从自然界中分离筛选菌种的方法步骤采样增殖培养纯种分离纯培养生产性能测定方法、地点、时间和周围环境记录纯种分离的原则就是使培养物获得单个菌落：1．稀释分离法2．平板划线分离法⑴涂菌：⑵划线分离：①分步划线法；②一次划线法：3．组织分离法测定代谢产物或其它目的性状252.诱变育种指用人工的方法处理微生物，使它们发生突变，再从中筛选出符合要求的突变菌株，供生产和科

5、学实验用。诱变育种与其他育种方法相比，具有操作简便、速度快和收效大的优点，至今仍是一种重要的、广泛应用的微生物育种方法。26诱变的基本原理诱变剂物理诱变剂紫外线、X—射线、γ—射线，快中子化学诱变剂亚硝酸、烷化剂生物诱变剂噬菌体诱变机理①物理诱变剂紫外线：形成胸腺嘧啶二聚体②化学诱变剂碱基突变、染色体畸变27诱变育种步骤出发菌株的选择处理菌悬液的制备诱变处理中间培养分离和筛选关键是制备单细胞和单孢子状态的、活力类似的菌悬液28确定出发菌株↓菌种的纯化选优↓←出发菌株的性能鉴定同步培养↓制备单细胞（或单孢子）悬液↓←活菌浓度测定诱变剂的选择与确

6、定诱变剂量的预试验↓诱变处理↓平板分离↓计形态变异的菌落数，计算突变率挑取疑似突变菌落纯培养↓突变体的初步筛选↓←用简单快捷的方法重复筛选↓←摇瓶发酵试验选出突变体（根据情况进行生产试验或重复诱变处理）29中间培养处理方法：让变异处理后细胞在液体培养基中培养几小时，以让细胞的遗传物质复制，让细胞繁殖几代，以得到纯的变异细胞。这样，隐性的变异就会显现出来，若不经液体培养基的中间培养，直接在平皿上分离就会出现变异和不变异细胞同时存在于一个菌落内的可能，形成混杂菌落，以致造成筛选结果的不稳定和将来的菌株退化。30分离和筛选筛选分初筛和复筛。初筛以迅速筛

7、出大量的达到初步要求的分离菌落为目的，以量为主。复筛则是精选，以质为主，也就是以精确度为主。因此在具体方法上就有差异.例如：初筛可以在平皿上直接以菌落的代谢产物与某些染料或基质的作用形成的变色圈或透明圈的大小来挑取参加复筛者，而将90%的菌落淘汰。在数量减少后就要仔细比较参加复筛和再复筛的菌株，最后才能选得优秀菌株。在以后的复筛阶段，还应不断结合自然分离，纯化菌株。31紫外线的诱变育种紫外线诱变一般采用15W紫外线杀菌灯，波长为2537A．灯与处理物的距离为15～30cm，照射时间依菌种而异，一般为几秒至几十分钟。一般我们常以细胞的死亡率表示，希

8、望照射的剂量死亡率控制在70～80%为宜。被照射的菌悬液细胞数，细菌为106个／ml左右，霉菌孢子和酵母细胞为106～107个／ml。由