第二章菌种扩大培养.ppt

二、啤酒酵母的扩大培养 一般可采用三级扩大培养，扩大倍数：第1级到第2级为8-10倍，第2级到第3级为4-6倍。 1、实验室扩大培养 ? ? ? ? ? ? 三、 生产发酵罐的无菌接种 生产规模发酵罐的接种，包括两个方面：从实验室摇瓶或孢子悬浮液容器中移种入一个种子罐；从一个种子罐移入另一个生产发酵罐中。 （1）从实验室摇瓶或孢子悬浮液容器接种 通常有两种方式 由于微生物传代过程中不断产生变异，即遗传变异是绝对的，而稳定是相对的。菌株的优良性状不可能永久保持下去，即发生衰退（或退化）。这就需要通过创造适宜的环境来限制退化速度，并且要掌握如何让退化的菌种恢复其原来的优良性状（复壮）的方法。 第三节 菌种的衰退、复壮及保藏 衰退（退化）： 由于菌种的自发突变使其典型性状，特别是产量性状发生负变的现象。 一、菌种的衰退 引起菌种退化变异的因素： 遗传基因型的分离 丝状真菌、多细胞组成、有的单核、有的多核，遗传物质基础有多样性的复杂性，为群体繁殖，往往出现遗传基因型的分离，这是数量遗传的自体调节现象。 自发变异的产生：负向变异为多数，结果：目的代谢产物产量下降，生长逐步变弱变慢，孢子形成能力低下等。 原因可能有：长期保藏；频繁传代（例：斜面保藏；发酵厂种子制备）；菌体在代谢过程中产生具有诱变作用的物质；存在增变 人工诱变导致的退化变异 一、菌种的衰退 衰退的防止： 控制传代次数：不超过7代，易变异的不过5代 砂土管、冻干管保藏的原种，开启不能超过3次，以防污染。 选择良好的保藏方法：保证菌不死、不衰、保存活性及原有典型性状 良好的培养条件：注意斜面菌株的培养条件。（保藏培养基、活化培养基） 采用不同类型的细胞进行接种 产孢子霉菌 细菌 一、菌种的衰退 复壮： 广义——是指在菌种的生产性状尚未衰退前，就经常有意识的进行纯种分离和生产性能的测定，从而使菌种的生产性能逐步提高的一种措施。 狭义——指菌种已经发生衰退后，再通过纯种分离和性能测定的办法从衰退的群体中找出尚未衰退的个体，以达到保持该菌种原有典型性状的一种措施。 二、菌种的复壮 复壮的方法通常有两种 纯种分离 淘汰已衰退的个体 二、菌种的复壮 第二章 菌种扩大培养 第一节 生产菌种的扩大培养 ? 发酵罐容积几百立方米。 生产用种子是一个由实验室制备到车间生产的过程。其生产方法与条件随不同的生产品种和菌种种类而异。如细菌、酵母菌、放线菌或霉菌生长的快慢；产孢子能力的大小；营养、温度、需氧等条件要求均有所不同。 种子扩大培养应根据菌种的生理特性，选择合适的培养条件来获得代谢旺盛、数量足够的种子。种子接入发酵罐后，将使发酵生产周期缩短，设备利用率提高。种子液质量的优劣对发酵生产起着关键性的作用。 种子扩大培养：是指将保存在砂土管、冷冻干燥管中处于休眠状态的生产菌种接入试管斜面活化后，在经过扁瓶或摇瓶及种子罐逐级放大培养而获得一定数量和质量的纯种过程。这些纯种培养物称为种子。 发酵工业生产过程中的种子的必须满足以下条件： （1）菌种细胞的生长活力强，移种至发酵罐后能迅速生长，迟缓期短； （2）生理性状稳定； （3）菌体总量及浓度能满足大容量发酵罐的要求； （4）无杂菌污染； （5）保持稳定的生产能力。 在发酵生产过程中，种子制备的过程大致可分为两个阶段： （1）实验室种子制备阶段 （2）生产车间种子制备阶段 一、实验室种子的制备 实验室种子的制备一般采用两种方式： 产孢子能力强的及孢子发芽、生长繁殖快的菌种可以采用固体培养基培养孢子，孢子可直接作为种子罐的种子，这样操作简便，不易污染杂菌。 产孢子能力不强或孢子发芽慢的菌种，可用液体培养法。 （一）孢子的制备 1、细菌的制备 细菌的斜面培养基多采用碳源限量而氮源丰富。 培养温度一般为37℃。细菌菌体培养时间1~2d，产芽孢的细菌培养5~10d。 2、霉菌的制备 霉菌孢子的培养一般以大米、小米、玉米、麸皮、麦粒等天然农产品为培养基。培养的温度一般为25-28℃。培养时间一般为4~14d。 3、放线菌的制备 放线菌的孢子培养一般采用琼脂斜面培养基，培养基中含有适合产孢子的营养成分，如麸皮、豌豆浸汁、蛋白胨和无机盐等。培养温度一般为28℃。培养时间5-14d。 （二）液体种子制备 1、好氧培养 对于产孢子能力不强或孢子发芽慢的菌种，如产链霉素的灰色链霉菌（S. griseus）可以用摇瓶液体培养法。将孢子接入含液体培养基的摇瓶中，恒温振荡培养，获得菌丝体，作为种子。其过程如下： 试管→三角瓶→摇床→种子罐 2、厌氧培养 酵母菌（啤酒，葡萄酒，清酒等）其种子的制备过程如下： 试管→三角瓶→卡式罐→种子罐