第四章 工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離和篩選
菌種分離:將一個(gè)混雜著各種微生物的樣品通過(guò)分離技術(shù)區(qū)分開,并按照實(shí)際要求和菌株的特性采取迅速、準(zhǔn)確、有效的方法對(duì)他們進(jìn)行分離、篩選,進(jìn)而得到所需要的微生物的過(guò)程。
菌種的篩選和分離包括兩大部分:
一、從自然界分離所需要的菌株,
二、把分離到的野生型菌株進(jìn)一步純化并進(jìn)行代謝產(chǎn)物鑒別。
菌種的分離和篩選一般分為采集、富集、分離、產(chǎn)物鑒別幾個(gè)步驟。
菌株的來(lái)源與途徑
1、從菌種保藏機(jī)構(gòu)或個(gè)人購(gòu)買有關(guān)菌種,從中篩選所需菌株。
2、從發(fā)酵制品中分離篩選目的菌種。
3、從自然界中采集樣品,如土壤、水、動(dòng)植物體 ,從中分離篩選。
菌種采樣原則:1、菌種用于生產(chǎn)的目的;2、分布特點(diǎn);3、生理生化特征。
三、對(duì)工業(yè)微生物的基本要求
1、純種培養(yǎng),2、穩(wěn)定的遺傳性,3、傳代方便,4、生長(zhǎng)快、易放大,5、代謝快、易產(chǎn)生目的產(chǎn)物,6、自我保護(hù)、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),7、產(chǎn)量高、并易與副產(chǎn)物分離。
第二節(jié) 含微生物樣品的富集培養(yǎng)
富集培養(yǎng)是在目的微生物含量較少時(shí),根據(jù)微生物的生理特點(diǎn)設(shè)計(jì)一種選擇性培養(yǎng)基,創(chuàng)造有利的生長(zhǎng)條件,使目的微生物在最適的環(huán)境下迅速的生長(zhǎng)繁殖,數(shù)量增加,由原來(lái)自然條件下的劣勢(shì)種變成人工環(huán)境下的優(yōu)勢(shì)種,以利分離到所需的菌株。
一、控制培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)成分
(1)特定培養(yǎng)基:微生物對(duì)于C、N無(wú)機(jī)鹽及微生物等要求有差異,異樣型微生物只能利用有機(jī)C源,自養(yǎng)型微生物可利用CO2作為C源。
(2)若選用直接利用淀粉的糖化菌種可用淀粉作為C源。
二、控制培養(yǎng)條件
1、PH:細(xì)菌、放線菌偏堿(7.0 7.5);霉菌、酵母菌偏酸(4.5 6.0)。
2、溫度
三、抑制不需要的菌類
第三節(jié) 微生物的分離
一、好氧微生物的分離
(一)粗放 菌落純
1、稀釋涂布法
2、劃線分離法(簡(jiǎn)便、快)
3、組織分離法[1、對(duì)一般有病組織的分離方法;2、食用菌孢子分離法]
(二)細(xì)分 菌株純、細(xì)胞純(復(fù)雜)
1、利用平皿的生化反應(yīng)進(jìn)行分離 [透明圈法、變色圈法、生長(zhǎng)圈法、抑菌圈法]
2、單細(xì)胞或單孢子分離法
二、通過(guò)控制營(yíng)養(yǎng)和培養(yǎng)條件進(jìn)行分離
三、厭氣菌的分離
利用平皿的生化反應(yīng)進(jìn)行分離:是一類特殊的分離培養(yǎng)基對(duì)大量混雜微生物進(jìn)行初步分離的方法。培養(yǎng)基是根據(jù)目的微生物特殊的生理特性或利用某些代謝產(chǎn)物生化反應(yīng)來(lái)設(shè)計(jì)的。
第四節(jié) 野生型菌株的篩選和目的產(chǎn)物的鑒別
野生型菌株:直接從自然界樣品中分離出來(lái)的具有一定生產(chǎn)性能的菌株,它是發(fā)生突變前的原始菌株。
一、初篩 [快速、簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確、不漏篩]
1、快速(盡快預(yù)測(cè)所篩選的目的微生物),
2、經(jīng)濟(jì)(通過(guò)1次篩選得到的具有的廣泛目標(biāo)的微生物)
菌種初篩的方法:稀釋涂布法、稀釋平板法、劃線分離法。
二、復(fù)篩 一個(gè)菌株通常要重復(fù)3 5個(gè)瓶,培養(yǎng)后的發(fā)酵液采用精確分析方法測(cè)定。
搖瓶發(fā)酵篩選
三、再?gòu)?fù)篩:取復(fù)篩后發(fā)酵單位高的。
初篩的簡(jiǎn)化:1、平皿快速檢測(cè)法;2、從菌體形態(tài)變異分析。
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