菌種
[拼音]：junzhong
[外文]：microbial strain
用于發(fā)酵過(guò)程作為活細(xì)胞催化劑的微生物，包括細(xì)菌、放線(xiàn)菌、酵母菌和霉菌四大類(lèi)。來(lái)源于自然界大量的微生物，從中經(jīng)分離并篩選出有用菌種，再加以改良，貯存待用于生產(chǎn)。
菌種篩選
工業(yè)發(fā)酵的有用菌種，其篩選步驟包括菌種分離、初篩和復(fù)篩，挑選具有某種能力的有用菌種。
菌種分離首先是從土壤或腐生植物中收集含菌樣品，用無(wú)菌水稀釋后，涂布于置有適宜細(xì)菌、放線(xiàn)菌或霉菌生長(zhǎng)的瓊脂培養(yǎng)基平皿上，并將其倒置于恒溫箱中，培養(yǎng)一定時(shí)間，平皿上長(zhǎng)出的許多單個(gè)菌落（單一微生物的集落）經(jīng)分別分離后即為各種純種菌株，簡(jiǎn)稱(chēng)純種，移種至試管斜面培養(yǎng)基上，置4℃冰箱備用。
根據(jù)不同的篩選目的，采用不同的篩選模型。如常規(guī)篩選抗生素產(chǎn)生菌的方法是將土壤中分離所得的純種，在含有瓊脂培養(yǎng)基的平皿上培養(yǎng)后，用打孔器將菌塊移至含有試驗(yàn)菌的瓊脂培養(yǎng)基上，在適宜的溫度下培養(yǎng)一定時(shí)間后取出，如在菌塊的周?chē)型该鞯囊志?，則表明此菌種具有產(chǎn)生抑制試驗(yàn)菌生長(zhǎng)的抗菌物質(zhì)的能力。所得菌種經(jīng)過(guò)搖瓶液體發(fā)酵，測(cè)定發(fā)酵液或菌絲體內(nèi)抗生素的含量，選出生產(chǎn)能力高的菌種。另一方面對(duì)所提取的抗生素進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析、藥理試驗(yàn)及臨床試驗(yàn)等，確為有效者，即可作為生產(chǎn)菌種。又如篩選脂肪酶生產(chǎn)菌種的方法是將分離所得的霉菌涂布于含有牛脂的瓊脂培養(yǎng)基上，恒溫培養(yǎng)一定時(shí)間，如菌落周?chē)霈F(xiàn)透明圈的，則該菌具有分解脂肪的能力，進(jìn)一步作搖瓶發(fā)酵測(cè)定酶活力，挑選產(chǎn)量高者作生產(chǎn)菌種的出發(fā)菌株。
菌種改良
即采用遺傳育種的方法，使野生型菌株(從自然界分離篩選而得的出發(fā)菌株)的遺傳因子 DNA發(fā)生突變、重組，從而從中選出產(chǎn)量高、成品質(zhì)量好或具有新的培養(yǎng)特性如耐產(chǎn)物抑制、能利用廉價(jià)原料以及具有生產(chǎn)新品種能力的優(yōu)良菌種。采用的方法有誘變育種、雜交育種、細(xì)胞融合技術(shù)和重組DNA技術(shù)。誘變育種是利用誘變因子如紫外線(xiàn)、鈷－60、乙烯亞胺類(lèi)等物理或化學(xué)誘變劑處理生產(chǎn)菌株的單孢子懸浮液，以獲得誘發(fā)突變株。隨后進(jìn)行突變株的篩選，從中篩選高產(chǎn)菌株。由于隨機(jī)的突變?nèi)后w中，有益突變所占比例很低，要獲得高產(chǎn)突變株必須進(jìn)行大量篩選。近年來(lái)，隨著發(fā)酵代謝控制研究的發(fā)展，可根據(jù)生物合成途徑中的反應(yīng)點(diǎn)，并通過(guò)它們的改變以提高產(chǎn)率或其他特性，如選育抗產(chǎn)物反饋抑制的突變株、增加細(xì)胞透性的突變株及營(yíng)養(yǎng)缺陷型的突變株等。這種“理性篩選法”廣泛應(yīng)用于氨基酸產(chǎn)生菌的選育。
菌種制備
也稱(chēng)種子制備，是指菌種在一定條件下，經(jīng)過(guò)擴(kuò)大培養(yǎng)成為具有一定數(shù)量和質(zhì)量的純生產(chǎn)菌種的制備過(guò)程。以作接入發(fā)酵罐中進(jìn)一步擴(kuò)大菌體量及合成產(chǎn)物之用。種子制備包括孢子制備和菌絲體制備（見(jiàn)圖），
其中(1)～(4)為孢子制備過(guò)程。保存在沙土管或冷凍管中的生產(chǎn)菌種，用無(wú)菌手續(xù)挑取少許，接入瓊脂斜面培養(yǎng)基上，在25℃（或較高溫度）下培養(yǎng)5～7天(或較長(zhǎng)時(shí)間)。所得孢子還需進(jìn)一步用較大表面積的固體培養(yǎng)基以獲得更多孢子，對(duì)于霉菌類(lèi)孢子制備，多數(shù)采用大米、小米之類(lèi)的天然培養(yǎng)基。將培養(yǎng)成熟的斜面孢子制成懸浮液，接種到扁瓶固體培養(yǎng)基上，于25～28℃培養(yǎng)14天。將成熟的扁瓶孢子于真空中抽干，使水分降至10％以下，并放入 4℃冰箱中備用。一次制得的孢子瓶可在生產(chǎn)上延續(xù)使用半年左右。放線(xiàn)菌孢子的培養(yǎng)基大多是采用麩皮或豌豆浸出液、牛肉膏及無(wú)機(jī)鹽與瓊脂制成的。將斜面孢子接入擴(kuò)大的扁瓶孢子培養(yǎng)基中，于28～37℃培養(yǎng)5～14天。所獲得的大量孢子可直接作為種子罐 (6)的種子。如果有些生產(chǎn)菌種不產(chǎn)孢子，如赤霉素產(chǎn)生菌或產(chǎn)孢子不多的，則可采用搖瓶（5）液體培養(yǎng)制得菌絲體，作種子罐的種子。種子罐的目的是使接入有限的孢子或菌絲體迅速發(fā)芽、生長(zhǎng)、繁殖成大量菌體。其中的培養(yǎng)基組分應(yīng)是易于被菌體利用的碳源（如葡萄糖）和氮源（如玉米漿等），及無(wú)機(jī)鹽(如磷酸鹽)等。作為發(fā)酵罐(7)的種子應(yīng)是生命力旺盛、染色深、菌絲粗壯，無(wú)雜菌及異常菌體。接種量一般在10％～20％。
菌種保存
使優(yōu)良菌種的性狀保持穩(wěn)定，人為地創(chuàng)造條件，使菌種的新陳代謝活動(dòng)處于不活潑狀態(tài)，即選取優(yōu)良菌種的休眠體（孢子或芽孢）或富有生命力的懸浮液在低溫或脫水狀態(tài)下保存。
低溫保存法
（1）簡(jiǎn)單保存法，將瓊脂斜面孢子培養(yǎng)物、菌絲懸浮液以及由麩皮、大米、小米等谷物原料制成的孢子培養(yǎng)物置于4℃冰箱保存，保存時(shí)間不超過(guò)1～2個(gè)月，若將谷物原料制備的孢子瓶抽真空并在棉塞上浸蠟，以隔絕外界空氣和水汽，保持時(shí)間可達(dá)3～4個(gè)月；
（2）液氮超低溫保存法，將生長(zhǎng)穩(wěn)定期的細(xì)胞懸浮在10％甘油或其他低冰點(diǎn)液體中，密封于安瓿管內(nèi)，然后控制冷卻速度，使安瓿管溫度逐步下降至 -35℃時(shí)，即可置于-150～-196℃的液氮罐中保存。大多數(shù)微生物如病毒、噬菌體、多種細(xì)菌、放線(xiàn)菌、酵母和原蟲(chóng)、特別是一些用冷凍干燥法有困難的微生物，都可用此法長(zhǎng)期保存。
脫水保存法
（1）沙土保存法，能產(chǎn)孢子的細(xì)菌、放線(xiàn)菌及霉菌可采用此法保存，即將沙和土以3:2比例混合，經(jīng)稀酸處理洗凈過(guò)篩，裝入小試管內(nèi)，裝置高度為1cm;滅菌2～3次，烘干后即可將在斜面培養(yǎng)基上生長(zhǎng)良好的孢子，用無(wú)菌蒸餾水2～2.5ml制成孢子懸液，吸取少許加入沙土管中，經(jīng)真空抽干，外觀呈松散狀態(tài)，于4℃冰箱保存，保存期可達(dá)5～7年。
（2）冷凍干燥法，將孢子懸浮液與保護(hù)劑（一般用脫脂牛奶或血清）相混合，放在安瓿管內(nèi)于-20～-30℃的乙醇浴中速凍。然后，在低溫下用真空泵抽干，并用五氧化二磷或干冰使水汽結(jié)凍，熔封安瓿管，于低溫下保存。保存期可達(dá)5～10年之久。
（3）石蠟油封存法，在斜面菌種培養(yǎng)物上，倒上滅菌后的石蠟油，高出斜面1cm，于4℃冰箱或低溫干燥處保存，此法不適用于能利用石蠟油作碳源的微生物，保存期為一年以上。
參考文章
- 食用菌種優(yōu)劣鑒別法食用菌
- 食用菌菌種生產(chǎn)技術(shù)要點(diǎn)食用菌
- 草菇菌種選購(gòu)技術(shù)食用菌
- 食用菌菌種簡(jiǎn)易保藏法食用菌
- 平菇菌種的優(yōu)劣識(shí)別方法食用菌
- 哪些人為因素會(huì)加速食用菌品種和菌種的退化？食用菌
- 食用菌菌種貯藏七法食用菌
- 怎樣選用黑木耳菌種食用菌
- 金針菇菌種生產(chǎn)繁殖技術(shù)食用菌
- 秋季栽平菇如何選菌種食用菌
建筑資質(zhì)代辦咨詢(xún)熱線(xiàn)：13198516101
咨詢(xún)熱線(xiàn)：13198516101 
