第二章发酵工业菌种ppt课件.ppt

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1、第二章发酵工业菌种发酵工业菌种概述发酵工业菌种的分离筛选发酵工业菌种鉴定发酵工业菌种改良发酵工业菌种保藏第一节发酵工业菌种概述发酵工业应用的微生物种类很多，可分为两大类：可培养微生物和未培养微生物。可培养微生物通常分为四类：细菌、放线菌、酵母菌和丝状真菌。一、细菌以二分裂为主要繁殖方式的单细胞原核微生物。细菌是自然界中分布最广、数量最大、与人类关系极为密切的一类微生物。细菌的形态细菌的三种主要形态：球形（球菌）杆形（杆菌）螺旋形（螺旋菌）细胞形态基本保持恒定。工业生产常用的细菌有枯草芽孢杆菌、醋酸杆菌、棒状杆菌、短杆菌等。用于生产各种酶制剂、有机酸、氨基

2、酸、肌苷酸等。细菌常用在基因工程载体的宿主细胞，用于构建基因工程菌来生产外源物质，如利用大肠杆菌生产核酸和蛋白质疫苗。二、放线菌一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强的原核生物。单细胞结构革兰氏阳性产生多种物质放线菌病放线菌的最大经济价值就在于能产生多种抗生素。从微生物中发现的抗生素有60%是放线菌产生的如链霉素、红霉素、金霉素、庆大霉素等。常用的放线菌主要来自链霉菌属、小单孢菌属和诺卡菌属等。三、酵母菌酵母菌是一类以芽殖或裂殖进行无性繁殖的单细胞真菌的总称酵母菌超过600种，分属于39个属。主要分布是在含糖量较高的、偏酸性的环境中；酵母菌的最适温

3、度是25--30℃；人类实践中应用较早的微生物工业生产中常用的酵母有啤酒酵母、假丝酵母、类酵母等，分别用于酿酒、制造面包、生产脂肪酶以及生产可食用、药用和饲料用的酵母菌体蛋白等。四、霉菌霉菌是丝状真菌的一个俗称，即引起物品霉变的真菌通常指那些菌丝体较发达又不产生大型肉质子实体结构的真菌。1、青霉（自然分布广，产青霉素）2、曲霉（产酶制剂）3、毛霉分解蛋白能力强，制腐乳。糖化能力强，酒精发酵原料的糖化引起食物腐败。五、未培养微生物迄今所采用的微生物纯种培养分离及培养方法还未获得纯培养的微生物，在自然界微生物群落中占有非常高的比例（99%）。未培养微生物广泛

4、存在于各种极端环境（高温、低温、高盐、高压、高辐射以及较强的酸碱环境）中。第二节菌种分离一、菌种的来源根据资料直接向有科研单位、高等院校、工厂或菌种保藏部门索取或购买；从大自然中分离筛选新的微生物菌种。将混杂在各种微生物的样品按照实际需要和菌株的特性采取迅速、有效、准确的方法对它们进行分离、筛选，进而得到所需微生物的过程就叫做菌种分离。菌株分离和筛选是获得目的菌种的两个重要环节。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，设计选择性高的分离方法，才能快速的从环境或混杂了多种微生物

5、样品中获得所需菌种。筛选方法也很重要，一定要有很强的选择性和高灵敏度。发酵工业对菌种的要求能够利用廉价的原料，简单的培养基，大量高效地合成产物，易于回收有关合成产物的途径尽可能地简单，或者说菌种改造的可操作性要强遗传性能要相对稳定不易感染它种微生物或噬菌体产生菌及其产物的毒性必须考虑（在分类学上最好与致病菌无关）生产特性要符合工艺要求二、从自然界中分离筛选菌种的方法步骤采样富集培养纯种分离菌落的选择生产性能测定纯种分离的原则就是使培养物获得单个菌落。测定代谢产物或其它目的性状让目的微生物在种群中占优势，使筛选变得可能。有针对性地采集样品利用筛选模型，选择

6、具有目的产物合成能力相对高的菌株采样1、采样对象以采集土壤为主。根据微生物营养类型。根据微生物的生理特性。极端环境条件下。采样2、采样季节：以温度适中，雨量不多的秋初为好。3、采土方式：在选好适当地点后，用小铲子除去表土，取离地面5-15cm处的土约10g，盛入清洁的牛皮纸袋或塑料袋中，扎好，标记，记录采样时间、地点、环境条件等，以备查考。为了使土样中微生物的数量和类型尽少变化，宜将样品逐步分批寄回，以便及时分离。1、底物2、pH条件3、培养时间4、培养温度等一切能提高目的微生物相对生长速度的手段，培养（固体、液体；分批连续）后使目的微生物在种群中占优势

7、。物理方法：加热、膜过滤和离心法等通过定向培养的方法：富集方法（enrichement）5、抑菌剂纯种分离1．稀释分离法2．平板划线分离法⑴涂菌：⑵划线分离：菌落的筛选-筛选依据从产物角度出发在培养时以产物的形成有目的的设计培养基利用简单、快速的鉴定方法，如抗生素从形态的角度菌落的外观形态，是微生物的一个重要表征。如多糖产生菌在适当的培养基上生长，从具有粘液性的菌落外观上就可以初步识别。菌落的筛选方法——分初筛和复筛初筛以迅速筛出大量的达到初步要求的分离菌落为目的，以量为主。菌落直接涂布法琼脂挖块法纸片法菌落的筛选方法——分初筛和复筛复筛则是精选，以质为

8、主，也就是以精确度为主。因此在具体方法上就有差异。一般是将初筛菌株接入液体培养，