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第一篇 微生物工业菌种与培养基 第一章 菌种与种子扩大培养;(1)所需培养基易得,价格低廉;
(2)培养和发酵条件温和(糖浓度、温度、pH、溶解氧、渗透压等)
(3)生长速度和反应速度较快,发酵周期短
(4)单产高 (选择野生型、营养缺陷型或调节突变株)
(5)抗病毒能力强
(6)菌种纯粹,不易变异退化,稳定性好
(7)菌体不是病源菌,不产生任何有害的生物活性物质和毒素(包括抗生素、激素和毒素),保证安全;二、工业上常用的微生物; 1、常用的细菌;
乳酸杆菌
应用:乳酸、干酪、奶子酒、发面、泡菜、酸奶等的制作
;枯草芽孢杆菌
应用:生产淀粉酶;2、酵母菌;;啤酒酵母;面包酵母;3、霉菌;应用:酱油、酱类(淀粉酶);米曲霉
应用:产糖化酶和蛋白酶、主要用于酿酒制曲和酱油制曲;应用:生产甲义丁二酸; 毛 霉
应用:可以产生蛋白酶,我国多用于豆腐乳、豆豉等的制作;根霉
种类:米根霉、华根霉、少根根霉、爪哇根霉
应用:酿酒;;青霉菌;应用:生产青霉素、葡萄糖氧化酶; 4、放线菌;三、生产用菌种的保藏及选育; 3、菌种保藏的方法:斜面保藏法、矿物油保藏法、砂土保管保藏法、真空冷冻干燥法、冷冻法、液态真空干燥法、琼脂穿刺封口保藏法、曲法保藏、麦粒保藏法、无水硅胶保藏法。
(1)斜面保藏法:
在4℃左右的冰箱保藏,每隔一定时间进行移植培养后再继续保藏,如此反复。
优点:方法简单、存活率高,具有一定的保藏效果。
缺点:菌种仍有一定的强度的代谢活动条件,保存时间不长,传代多,菌种容易变异。
适用菌种:细菌、酵母、防线菌、霉菌;(2)矿物油保藏法
将生长好的斜面在无菌条件下倒入已灭菌的液体石蜡,油层高于斜面末端1cm,然后放于冰箱中保存。
适用菌种:适用于除细菌外的其它菌种
(3)砂土管保藏法
利用土壤颗粒对微生物起保护作用,提高微生物的存活率。其包括砂土制备和真空抽干两步。
适用菌种:产孢子的微生物,对于一些对干燥敏感的细菌(奈氏球菌、弧菌、假单???杆菌)以及酵母不适用。; (4)真空冷冻干燥法
先在菌悬液加入保护剂(如:脱脂牛奶、血清等)然后在较低温度下使成冻结状态,最后减压抽干。
特点: 它是菌种保藏中最有效的一种方法。保存期可达一年至数十年之久,并且存活率高,变异率低。单使手续麻烦,需要一定的设备。
适用菌种:对于不长孢子或长的很少孢子的真菌保藏效果不佳。;(5)其他保藏方法
冷冻法:分低温冷冻(-20 ℃)与超低温冷冻(-196 ℃)两种。适用于细菌、真菌、病毒等的保藏
液态真空干燥法:菌体在恒温液态条件下进行真空干燥。适用于包括细菌、病毒,特别适用于冷冻干燥保藏效果不佳的菌种。
琼脂穿刺封口保藏法:适用于不产孢子细菌的保藏
;曲法保藏:将麸皮与水按比例混合,灭菌后接入菌种,待孢子长成后即为成曲。将试管放入盛有氯化钙的干燥器中,干燥后低温保藏。适用于有大量孢子的霉菌和某些放线菌的保藏。
麦粒保藏法:麦粒灭菌后接入菌液,培养有菌丝或孢子时,置通风、避光、干燥处保藏。适用于一些放线菌、芽孢杆菌、酵母的保藏。
无水硅胶保藏法:将细胞悬浮液和等体积的脱脂灭菌牛奶混匀,加入装有无水硅胶的试管中,然后将试管放于干燥器内,室温或4 ℃保藏。对于细菌和真菌效果都较好。
;国内外菌种保藏机构; 1、我国的微生物菌种保藏机构;2、国外主要的微生物菌种保藏机构;(二)菌种选育;;;3、新诱变因子及诱变技术;D、细胞工程育种
E、基于代谢调节的育种;
组成型突变株的选育、抗分解调节突变株的选育、营养缺陷型等等
F、代谢工程育种
改变代谢途径、扩展代谢途径、转移或构建新的代谢途径;G、基因重组育种;
H、蛋白质工程育种;
定点突变技术、定向进化技术(易错PCR、DNA随机重组);
J、组合生物合成育种;
;;四、防止菌株衰退的措施;2、防止菌种衰退的方法;3.菌种复壮方法; 第二节 种子扩大培养;3、菌体浓度及总量能满足大容量发酵罐
接种量的要求
4、无杂菌污染,保证纯种发酵
5、菌种适应性强,能保持稳定的生产能力;二、种子扩大培养的任务和培养类型;;2.培养类型;;大规模工业生产的培养方法及特点:;B、液体培养
浅盘液体培养
液体深层培养:
目前几乎所有的好气发酵均采用此法;
;C、载体培养:用天然(或人工)多孔材料代替麦麸之类固态基质作微生物生长的载体,营养成分可严格
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