宜宾学院：《微生物工程工艺原理》课程教学课件（PPT讲稿）第一章 菌种与种子扩大培养

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)