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《生產(chǎn)中常用菌種的分離、選育和保藏》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第二章生產(chǎn)中常用菌種的分離、選育和保藏主講人:韓北忠劉萍帶圖象分析系統(tǒng)的微生物菌種顯微觀察裝置第一節(jié)菌種的分離簡(jiǎn)介一、菌種的來(lái)源根據(jù)資料直接向有科研單位、高等院校、工廠或菌種保藏部門索取或購(gòu)買;從大自然中分離篩選新的微生物菌種。二、分離思路新菌種的分離是要從混雜的各類微生物中依照生產(chǎn)的要求、菌種的特性,采用各種篩選方法,快速、準(zhǔn)確地把所需要的菌種挑選出來(lái)。實(shí)驗(yàn)室或生產(chǎn)用菌種若不慎污染了雜菌,也必須重新進(jìn)行分離純化。有了優(yōu)良的菌種,還要有合適的工藝條件和合理先進(jìn)的設(shè)備與之配合。定方案:首先要查閱資料,了解所需菌種的生長(zhǎng)培養(yǎng)特性。采樣:有針對(duì)性地采集樣品。增殖:人為地通過(guò)控制養(yǎng)分或培條件,使所需
2、菌種增殖培養(yǎng)后,在數(shù)量上占優(yōu)勢(shì)。分離:利用分離技術(shù)得到純種。發(fā)酵性能測(cè)定:進(jìn)行生產(chǎn)性能測(cè)定。這些特性包括形態(tài)、培養(yǎng)特征、營(yíng)養(yǎng)要求、生理生化特性、發(fā)酵周期、產(chǎn)品品種和產(chǎn)量、耐受最高溫度、生長(zhǎng)和發(fā)酵最適溫度、最適pH值、提取工藝等。三、新種分離與篩選的步驟(一)采樣1、采樣對(duì)象以采集土壤為主。一般園田土和耕作過(guò)的沼澤土中,以細(xì)菌和放線菌為主,富含碳水化合物的土壤和沼澤地中,酵母和霉菌較多,如一些野果生長(zhǎng)區(qū)和果園內(nèi)。采樣的對(duì)象也可以是植物,腐敗物品,某些水域等。從自然界篩選2、采樣季節(jié):以溫度適中,雨量不多的秋初為好。3、采土方式:在選好適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)后,用小薩子除去表土,取離地面5-15cm處的土約10
3、g,盛入清潔的牛皮紙袋或塑料袋中,扎好,標(biāo)記,記錄采樣時(shí)間、地點(diǎn)、環(huán)境條件等,以備查考。為了使土樣中微生物的數(shù)量和類型盡少變化,宜將樣品逐步分批寄回,以便及時(shí)分離。(二)增殖培養(yǎng)為了容易分離到所需的菌種,讓無(wú)關(guān)的微生物至少是在數(shù)量上不要增加,可以通過(guò)配制選擇性培養(yǎng)基,選擇一定的培養(yǎng)條件來(lái)控制。例如碳源利用的控制,可選定糖,淀粉、纖維素,或者石油等,以其中的一種為唯一碳源,那么只有利用這一碳源的微生物才能大量正常生長(zhǎng),而其它微生物就可能死亡或淘汰。這樣對(duì)下階段的純種分離就會(huì)順利得多。(三)培養(yǎng)分離盡管通過(guò)增殖培養(yǎng)效果顯著,但還是處于微生物的混雜生長(zhǎng)狀態(tài)。因此還必須分離,純化。在這—步,增殖培養(yǎng)的
4、選擇性控制條件還應(yīng)進(jìn)一步應(yīng)用,而且控制得細(xì)一點(diǎn),好一點(diǎn)。純種分離的方法有劃線分離法、稀釋分離法。(四)篩選這一步是采用與生產(chǎn)相近的培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件,通過(guò)三角瓶的容量進(jìn)行小型發(fā)酵試驗(yàn),以求得適合于工業(yè)生產(chǎn)用菌種。(五)毒性試驗(yàn)自然界的一些微生物是在一定條件下產(chǎn)毒的,將其作為生產(chǎn)菌種應(yīng)當(dāng)十分當(dāng)心,尤其與食品工業(yè)有關(guān)的菌種,更應(yīng)慎重。據(jù)有的國(guó)家規(guī)定,微生物中除啤酒酵母、脆壁酵母、黑曲霉、米曲霉和枯草桿菌作為食用無(wú)須作毒性試驗(yàn)外,其他微生物作為食用,均需通過(guò)兩年以上的毒性試驗(yàn)。第二節(jié)培養(yǎng)分離從自然界中分離培養(yǎng)微生物是菌種選育的重要和基礎(chǔ)的步驟。到目前為止,還沒(méi)有一種分離培養(yǎng)方法能揭示一個(gè)試樣中所包含的
5、所有微生物總數(shù)和種類。在任一試樣中所存在的微生物僅為極少數(shù)特定種類的菌株;在工業(yè)微生物篩選過(guò)程中,應(yīng)及時(shí)調(diào)整檢測(cè)方法,以與各種不同類型的生長(zhǎng)和代謝之微生物相適應(yīng)。因此,建立一更為科學(xué)的和針對(duì)性不強(qiáng)的分離方法是必要的。一、成功的分離培養(yǎng)方法(1)認(rèn)真考它所需產(chǎn)品的特征和生產(chǎn)過(guò)程;(2)制訂初步的篩選標(biāo)準(zhǔn);(3)將生態(tài)學(xué)方法運(yùn)用到分離和篩選過(guò)程。二、培養(yǎng)分離中要解決的問(wèn)題1、“分離什么和從哪里分離出?”2、必須充分考慮所分離微生物的生產(chǎn)能力、生長(zhǎng)速度、生物群體培養(yǎng)和產(chǎn)品生產(chǎn)工藝及其提純的難易和費(fèi)用,工業(yè)生產(chǎn)發(fā)酵罐中穩(wěn)定性及遺傳操作的難易程度等。3、選擇適宜的培養(yǎng)分離方法和檢測(cè)方法。三、將生態(tài)學(xué)方法
6、用于培養(yǎng)分離的一般思路要點(diǎn)1.羅列出所要分離的微生物類群;2.根據(jù)所采集樣本的各種生態(tài)參數(shù),描述所要分離的微生物之生態(tài)系統(tǒng)或棲息地:3.將若干樣本分成若干類型,如植物和植物各部,土壤(類型和土層)、巖石、水、昆蟲(chóng)和發(fā)酵食品等;4.羅列出所要考察和測(cè)量的環(huán)境參數(shù),如pH、鹽分、水分、氧化還原電勢(shì)及溫度等;5.列出生物系統(tǒng)中有用的自然底物,如森林土壤中的幾丁質(zhì)、葡萄表皮的果膠;6.根據(jù)上述1-5項(xiàng)中所獲得的數(shù)據(jù),設(shè)計(jì)分離方法,即選擇適宜的稀釋液、底物、試樣、天然浸出汁和培養(yǎng)條件;7.用標(biāo)準(zhǔn)方法作對(duì)照來(lái)評(píng)價(jià)生態(tài)學(xué)分離方法;8.根據(jù)待檢材料的生態(tài)參數(shù)需要,修改已知的方法;9.運(yùn)用特定的富集方法,富集那
7、些可能具有篩選意義的微生物類群。四、自然界中細(xì)菌的分離(一)采樣和采集方法為了從一特定生態(tài)系統(tǒng)中分離出具有代表性的細(xì)菌菌群,特別是分離那些在唯一微環(huán)境區(qū)域中出現(xiàn)的菌群時(shí),必須十分重視樣本的采集。樣本采集時(shí)所需的工具通常有無(wú)菌刮鏟、土樣采集器、鑷子、解剖刀、手套、無(wú)菌小塑料袋和塑料瓶等。采樣的注意事項(xiàng)1、采樣時(shí)應(yīng)盡可能保持相對(duì)無(wú)菌;2、所采集的樣本必須具有某種代表性;3、采好的樣必須完整地標(biāo)上樣本的