微生物工业化步骤

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1、Clostridiumljungdahlii菌种发酵实验工作计划、菌种活化菌种活化包含两步。首先是菌种复苏,就是使处于保藏（休眠）状态的菌种苏醒过来，恢复在一定培养条件下的生长代谢能力；活化是在菌种复苏的基础上，通过在适宜的培养基和培养条件下进行连续传代培养来恢复和增强菌种的活力。实际上菌种活化过程就是菌种复壮的过程，菌种发酵有一般需耍2-3代的复壮过程，因为保存时的条件往往和培养时的条件不相同，所以要活化，让菌种逐渐适应培养环境。我们实验室菌种的保藏条件为・80°C冰箱冻结法。适用的复苏方式为：从冰箱

2、中取出冻存管，立即放置38°C-40°C水浴中快速复苏并适当快速摇动。直到内部结冰全部溶解为止，约需50秒・100秒。开启冻存管，将内容物移至适宜的培养基上进行培养。总体来讲菌种活化需要以下几个步骤1.配置菌种适宜生长的培养基；2.将冷冻的菌种解冻，使菌种从保藏状态恢复到室温状态；3.将通过操作将保藏的菌种接种到培养基中培养，此步骤称为菌种复壮4.挑选培养基茁壮的菌落，挑选其中部分菌落接种到新的培养基中培养,重复此步骤2-3次，从而得到生长良好的菌落经过这四个步骤就到达将菌种从保藏状态活化的目的—、菌种

3、鉴定菌种鉴定的0的是判断菌种是不是我们所需要的东西，包括种的鉴定和生产水平鉴定。1.种的鉴定如果是比较熟悉的菌种就可以用常规鉴定，根据菌种的形态特征（显微形态和培养特征）理化特性（营养类型、碳氮源利用能力、代谢反应等）做出判断。不熟悉的菌种就得用分子生物学方法来鉴定。1.生产水平鉴定菌种复壮后需要对生产能力进行判断。①生化指标：可以通过其生长代谢过程屮某些原材料的消耗量和中间代谢物的产量作为指标，或者是这个菌株产生的酶或者是这个菌株产生的次生代谢物。②生理指标：菌株如果复壮成功，他的生长量就会恢复到原来

4、的水平或者更高。③特姝指标：能够利用特殊物质作为生长必须物质的菌株，比如Clostridiumljungdahlii菌株能够利用CO、CO?和H2,可以在摇瓶内通入CO、CO2和出进行培养，判断其是否能够正常生长代谢。三、菌种保藏菌种保藏，是指为了使优良菌种的性状得以保持稳定，人为地创造条件,使菌种的新陈代谢活动处于不活泼状态，即选取优良菌种的休眠体（胞子或芽抱）或富有生命力的悬浮液在低温或脱水状态下保存。低温保存①简单保存法，将琼脂斜血抱子培养物、菌丝悬浮液4°C冰箱保存,保存时间不超过1〜2个月；②

5、液氮超低温保存法，将生长稳定期的细胞悬浮在10%甘油或其他低冰点液体中，密封于安咅瓦管内，然后控制冷却速度，使安咅瓦管温度逐步下降至・35°C吋，即可置于-150~-196°C的液氮罐中保存。大多数微生物如病毒、噬菌体、多种细菌、放线菌、酵母和原虫、特别是一些用冷冻干燥法有困难的微生物，都可用此法长期保存。脱水保存①冷冻干燥法，将抱子悬浮液与保护剂（一般用脱脂牛奶或血清）相混合,放在安甑管内于・20〜・30°C的乙醇浴中速冻。然后，在低温下用真空泵抽干，并用五氧化二磷或干冰使水汽结冻，熔封安甑管，于低温

6、下保存。保存期可达5〜10年之久。①石蜡油封存法，在斜面菌种培养物上，倒上灭菌后的石蜡油，高出斜面lcm,于4°C冰箱或低温干燥处保存，此法不适用于能利用石蜡油作碳源的微生物，保存期为一年以上。四、菌种的代谢特点在菌种活化和种子制备扩大培养的同时要注意观察和总结菌种的生理代谢特征，以便为进一步实验放大提供依据。这些特征包括：培养基种类和用量（配置浓度）、酸碱度的喜好、温度压力的适应性等。五、种了制备种子制备，是指菌种在一定条件下，经过扩大培养成为具有一定数量和质量的纯生产菌种的制备过程。以作接入发酵罐中

7、进一步扩大菌体量及合成产物Z用。Clostridiumljungdahlii菌种宜采用摇瓶液体培养制得菌丝体，作为下一工序的种子。作为种子必须具备以下几个方面条件：①生命旺盛有活力，移种至下一工序后能迅速是在，缩短延迟期；②菌体总量适宜，保证接种量；③生理状态稳定；④无杂菌；⑤保持稳定生产能力。六、种子培养基的优化以提高菌种生产能力、简化培养基成分、培养基成分替代、降低生产成本为目的对种子培养基进行优化。七、摇瓶实验在摇瓶规模上进行菌种的发酵培养实验，为放大积累经验数据。八、发酵工艺优化、放大以最终实现

8、工业化生产为目的，在摇瓶实验积累的数据的基础上，在小型发酵罐上进行发酵罐规模的工艺优化和放大。涉及培养基配比、温度、压力、搅拌、通气量、酸碱控制等等。★辅助及配套工作主要是分析设备的配套和分析方法的建立，包括仪器分析和化学分析。