第一章菌种与种子扩大培养 微生物工业用菌 2种子扩大培养 2.1工业微生物的培养方法 2.2影响种子质量的因索 2.3种子扩培的实例
• 菌种的来源 自然界中有目的微生物分离的原则 菌种选育、分子育种 • 工业微生物的要求 • 常用工业微生物 • 菌种保藏
• 菌种的来源 自然界中有目的微生物分离的原则 菌种选育、分子育种 • 工业微生物的要求 • 常用工业微生物 • 菌种保藏
q 诱变育种:诱变是工业发酵稳产高产的重要保证; q 从自然界分离:目前土壤中已分离的微生物不到总数 的1%,微生物的多样性仍然是以后若干年的研究重点; q 基因重组:基因定向改造技术大大加快了生物产品开 发的进程
q 诱变育种:诱变是工业发酵稳产高产的重要保证; q 从自然界分离:目前土壤中已分离的微生物不到总数 的1%,微生物的多样性仍然是以后若干年的研究重点; q 基因重组:基因定向改造技术大大加快了生物产品开 发的进程
从自然界中分离菌种的一般过程 采样 → 预处理 → 培养 → 菌落的选择 → 产品的鉴定
从自然界中分离菌种的一般过程 采样 → 预处理 → 培养 → 菌落的选择 → 产品的鉴定
(1) 待改良性状的本质及与发酵工艺的关系 (2) 对这一特定菌种的遗传生化的认识程度 (3) 经济费用 • 如果对特定菌种的基本性状及其工艺知晓甚少,则多半 采用随机诱变、筛选及选育等技术: • 如果对其遗传及生物化学方面的性状已有较深的认识, 则可选择基因重组等手段进行定向育种
(1) 待改良性状的本质及与发酵工艺的关系 (2) 对这一特定菌种的遗传生化的认识程度 (3) 经济费用 • 如果对特定菌种的基本性状及其工艺知晓甚少,则多半 采用随机诱变、筛选及选育等技术: • 如果对其遗传及生物化学方面的性状已有较深的认识, 则可选择基因重组等手段进行定向育种
抗生素生产有关的微生物 放线菌(链霉素四 环素;红霉素等) 真菌(青霉素、头孢等) 一些产芽孢的细菌 植物或动物来源
抗生素生产有关的微生物 放线菌(链霉素四 环素;红霉素等) 真菌(青霉素、头孢等) 一些产芽孢的细菌 植物或动物来源
氨基酸生产菌的要求:代谢途径比较清楚, 代谢途径比较简单 谷氨酸发酵的菌种: 其它氨基酸生产菌: 棒杆菌属,短杆菌属、节杆菌属或小 杆菌属的棒型细菌 常规菌种一般也是以谷氨酸生产菌 选育而成;工程菌,大肠杆菌,枯 草芽孢杆菌 氨基酸生产有关的微生物
氨基酸生产菌的要求:代谢途径比较清楚, 代谢途径比较简单 谷氨酸发酵的菌种: 其它氨基酸生产菌: 棒杆菌属,短杆菌属、节杆菌属或小 杆菌属的棒型细菌 常规菌种一般也是以谷氨酸生产菌 选育而成;工程菌,大肠杆菌,枯 草芽孢杆菌 氨基酸生产有关的微生物
食品工业微生物 包括:酿造业,酶制剂等 食品用的微生物需经过严格的毒理试验,目前已同意 使用的仅仅少数微生物能用于生产食品用酶。 α—淀粉酶:黑曲霉、米曲霉、米根酶、枯草牙孢杆菌 和地衣牙孢杆菌
食品工业微生物 包括:酿造业,酶制剂等 食品用的微生物需经过严格的毒理试验,目前已同意 使用的仅仅少数微生物能用于生产食品用酶。 α—淀粉酶:黑曲霉、米曲霉、米根酶、枯草牙孢杆菌 和地衣牙孢杆菌
q 能够利用廉价的原料,简单的培养基,大量高效地合成 产物 q 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 q 遗传性能要相对稳定 q 不易感染它种微生物或噬菌体 q 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) q 生产特性要符合工艺要求
q 能够利用廉价的原料,简单的培养基,大量高效地合成 产物 q 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 q 遗传性能要相对稳定 q 不易感染它种微生物或噬菌体 q 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) q 生产特性要符合工艺要求
(1) 低温冷冻保藏; (2) 转接培养或斜面传代保藏; (3) 矿物油保藏; (4) 土壤或陶瓷珠等载体干燥保藏。 保藏原理:创造休眠环境 保藏要求:保持菌种优良特性,经济方便 保藏后需再次检测和确定保藏菌种的形态学和 生化特征(如代谢产物的产生、酶活力、遗传特征 及生化指标)
(1) 低温冷冻保藏; (2) 转接培养或斜面传代保藏; (3) 矿物油保藏; (4) 土壤或陶瓷珠等载体干燥保藏。 保藏原理:创造休眠环境 保藏要求:保持菌种优良特性,经济方便 保藏后需再次检测和确定保藏菌种的形态学和 生化特征(如代谢产物的产生、酶活力、遗传特征 及生化指标)