徐莹生物工艺学菌种选育市公开课金奖市赛课一等奖课件.pptxVIP

第二章菌种选育;

本章学时分派：8学时

本章讲课内容：

第一节菌种起源

微生物优良生产菌种特性

第二节菌种选育

自然突变选育

诱变选育

微生物细胞水平基因重组育种

重组DNA技术——分子育种

第三节衰退、复壮和菌种保藏

;;;一、工业生产惯用微生物;;;2、酵母菌（yeast）;;;3、霉菌（mould）;;;;;;4、放线菌（actinomycetes）;

5、担子菌（basidiomycetes）

6、藻类（algae）;;;三、自然界工业菌种分离原则;自然界菌种分离和筛选主要环节

采样增殖培养纯种分离筛选

;典型微生物采样和筛选办法;;（一）采样;;;①气候、水分等环境特点

采样地点

采土深度：普通离表层5～15cm

土壤植被情况：如豆科植物下土，根瘤菌较多；果树下土，酵母菌较多。

采土最适季节。普通应避免雨季采土，而以秋季采土比较抱负。

土壤酸碱度。

细菌和放线菌在中性或偏碱性土壤中较多；

酵母菌和霉菌，普通在偏酸性土壤、普通植物花朵、瓜果种子及腐植物等上面较多。;;;;（二）目微生物增殖;①随机：

不能提供任何有助于筛选产生菌信

息，只能通过随机办法;;10/10/;定向培养方法：

1）控制一定养分，需依据微生物不同种类选取对应富集培养基；

唯一碳源：如要分离水解酶产生菌，可在富集培养基中以对应底物为唯一碳源

淀粉琼脂培养基通惯用于丝状真菌增殖，配方为（%）：可溶性淀粉4，酵母浸膏0.5，琼脂2，pH6.5～7.0。

如要分离耐高渗酵母菌：首先要到含糖分高花蜜、糖质中去取样。富集培养基为5%～6%麦芽汁，30%～40%葡萄糖，pH3～4，在20～25℃温度下进行培养。

;

2）克制不需要菌类；

土壤中分离芽孢杆菌时，将土样加热到80℃或在50%乙醇溶液中浸泡1h；

筛选霉菌时，加入四环素等抗生素克制细菌，

分离放线菌时，加入加青霉素（克制G+菌）、链霉素（克制G-菌）各30～50U/ml，以及丙酸钠10μg/ml（克制霉菌类）克制霉菌和细菌;

3）控制培养条件。从物理、化学、生物及综合多个方面进行选择。

如温度、pH、光照、氧气、营养等。

当样品中细胞数较少时(如水)，通常采用膜过滤法。

如细菌、放线菌生长繁殖普通要求偏碱（7.0～7.5），霉菌和酵母菌要求偏酸（4.5～6）。

分离放线菌时，可将样品液在40℃恒温预处理20min。

;;;;不同微生物在特定培养基上生长形成菌落或菌苔普通都含有稳定特性

（形状、颜色等），是微生物分类、鉴定主要依据。;同一细菌在不同培养平板上形成不同特性菌落;有些微小生物必须用液体培养基分离纯培养，如原生动物、藻类。;显微分离法直接分离单细胞或单个个体培养取得纯培养;;2.控制培养条件，提升筛选工作效率

1）?控制营养成份

在普通情况下，按照各大类微生物惯用培养基进行分离。

细菌——蛋白胨牛肉膏琼脂培养基

放线菌——淀粉琼脂培养基

酵母、霉菌——麦芽汁或米曲汁培养基。

特殊：

分离分解纤维素微生物，纤维素做为唯一碳源。

淀粉做为唯一碳源，含有淀粉酶类微生物就能较好生长。

针对产生诱导酶类微生物，必须要有某种分解底物存在。;举例：

使用固体培养基分离一些酶产生菌，其选择培养基中常含有该酶作用底物。;;;;;;;（四）筛选及发酵性能测定

1.初筛：依据某种微生物本身特性(如:生长繁殖特性、代谢产物特性等)，采用特定定性或定量分析分离办法。

菌株多，工作量大

;;;;;;第二节菌种选育;;;;育种办法;一、自然选育;;;;;1)从生产中选育

比如，从污染噬菌体发酵液中有也许分离到抗噬菌体自发突变株；

2)定向哺育优良品种

;;;;异烟肼是一个抗代谢药物，能制止敏感菌生长；

吡哆醇是异烟肼结构类似物，不能制止敏感菌生长。

当敏感菌能在含异烟肼培养基上生长时，也许是产生了能

分解异烟肼酶类突变株或者是能合成更高浓度吡哆醇，

克服了异烟肼竞争性克制。;;回复突变：高产菌株在传代过程中，由于自然突变造成高产性状丢失，生产性能下降，这种情况称为回复突变。;二诱变育种

诱变育种：使用诱变剂对微生物进行人工诱变，使诱变对象内遗传物质（DNA）分子结构发生改变，引起性状变异并通过筛选取得符合要求变异菌株一个育种办法。

长处：速度快、办法简便等。

当前菌种选育一个主要办法，使用普遍。;10/10/;1、诱变育种基本环节;2、诱变育种基本过程：;;;（一）诱发突变

（1）选择好出发菌株

出发菌株——用来进行诱变处理菌株。

①理解出发菌株产量、形态、生理等方面。

含有目的产物生产能力或潜能

出发菌株已具备