《谷氨酸生产》PPT课件
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谷氨酸的生产
一、谷氨酸的生产原料及其处理（一）糖蜜的预处理:降低生物素的含量（1）活性炭处理法：先用次氯酸钠或氯气处理，可减少活性炭用量，已应用于生产。
（2）树脂处理法：甜菜糖蜜用脱色树脂除生物素，可大大提高谷氨酸对糖的转化率。
处理时先用水和盐酸稀释糖蜜，至浓度10%，pH2.5，然后在120℃灭菌20min，再用氢氧化钠调pH4.0，通过脱色树脂换柱后，将所得溶液调至pH7.0，用以配制培养基。
（二）淀粉水解：绝大多数谷氨基酸生产菌都不能直接利用淀粉。
我国主要以甘薯淀粉或大米制备水解糖。
酸解法、酶解法、酸酶法、酶酸法二、谷氨酸产生菌:谷氨酸棒杆菌谷氨酸生产菌生化特征：（1）有催化固定二氧化碳的二羧酸合成酶--苹果酸酶和丙酮酸羧化酶，使TCA中间代谢物得到补充。
同时，丙酮酸脱羧酶活力不能过强，以免丙酮酸被大量耗用而使草酰乙酸的生成受到影响。
（2）α-酮戊二酸脱氢酶的活性很弱，有利于α-酮戊二酸的蓄积。
有NH4 ＋存在时，在谷氨酸脱氢酶催化下，由α-酮戊二酸不断生成谷氨酸。
（3）异柠檬酸脱氢酶活力强，而异柠檬酸裂解酶活力不能太强，有利于谷氨酸前体物α-酮戊二酸的生成，满足合成谷氨酸的需要。
（4）谷氨酸脱氢酶活力高（5）谷氨酸脱氢酶催化α-酮戊二酸还原氨基化反应时，需要有NADPH2作为供氢体。
所以，菌株经呼吸链氧化NADPH2的能力要求弱。
（6）菌体本身进一步分解转化和利用谷氨酸的能力低下。
三、发酵培养基：（1）碳源：糖﹥15%，细菌仍可生存，但糖-酸转化率降低；而糖浓度太低，虽然可提高转化率，但谷氨酸总产量也低。
可选育一些耐高糖的菌株。
（2）氮源：形成谷氨酸不仅需要足够的NH 4 ＋存在，还需一部分氨用于调节pH值。
谷氨酸发酵所需C:N比为100:20～30，低于此值时，菌体的谷氨酸进而形成谷氨酰胺，因此只有C：N比适当，菌体繁殖受到适当的抑制，才能产生大量的谷氨酸。
生产中一般用尿素或氨水做为氮源并调节pH。
谷氨酸 PPT课件
CO2 胺
激素 卟啉 嘧啶
嘌呤
脂肪及其代谢 中间产物
NH4+ 尿素
TCA
CO2
H2O
尿酸
尼克酰氨 衍生物
肌酸胺
3
谷氨酸经代谢可以生成的物质
1.谷氨酸→谷氨酰胺（谷氨酰胺合成酶） 2.谷氨酸→-酮戊二酸（转氨酶） 3.谷氨酸→-酮戊二酸+NH3（L-谷氨酸脱氢酶）→
参与尿素合成 4.谷氨酸→-氨基丁酸（ L-谷氨酸脱羧酶） 5.谷氨酸→合成蛋白质 6.谷氨酸→经糖异生途径生成葡萄糖或糖原
GTP/GDP 的反馈调节 6
三.谷氨酰胺的运氨作用
•反应过程
谷氨酸 +
ATP 谷氨酰胺合成酶 ADP+Pi
NH3 谷氨酰胺酶
谷氨酰胺
在脑、肌肉合成谷氨酰胺，运输到肝和肾 后再分解为氨和谷氨酸，从而进行解毒。
氨中毒患者可以服用或输入谷氨酸盐以解毒
7
四、谷氨酸的脱羧基作用
L-谷氨酸
L- 谷氨酸脱羧酶 CO2
11
④谷氨酸脱氢酶受谷氨酸的反馈抑制和阻遏。 ⑤生物素的影响：
在谷氨酸生产过程中，生物素的主要作用是作 为乙酰辅酶A的辅酶影响磷脂的合成，进而影响谷 氨酸产生菌细胞膜的通透性，同时也影响菌体的 代谢途径。
12
四、发酵条件控制
环境条件的控制对谷氨酸发酵的产酸率、糖酸转 化率等的高低是非常重要的。
◆ 采用计算机控制流加糖，减少糖浓度波动，提高 转化率。
H2O
O
CH COOH
C COOH
C COOH + NH3
(CH2)2 COOH NAD(P)+ (CH2)2 COOH
(CH2)2 COOH
最新三-谷氨酸生产菌与扩大培养课件PPT
在发的边缘似乎有许 多毛刺状的东西，有细胞碎片 。
第三节 谷氨酸生产菌的育种
1，日常菌种工作
第三节 谷氨酸生产菌的育种
育种思路
第三节 谷氨酸生产菌的育种
育种思路
1.切断或减弱支路代谢 2.解除自身的反馈抑制 3.增加前体物的合成 4.提高细胞膜的渗透性 5.强化能量代谢 6.利用基因工程技术构建谷氨酸工程菌株
二，现有谷氨酸生产菌的菌学性质：
三，现有谷氨酸生产菌的主要特征：
三，现有谷氨酸生产菌的主要特征：
三、现有谷氨酸生产菌的主要特征 （总结）
第二节 谷氨酸生产菌在发酵过 程中的形态变化
• 人们发现，谷氨酸生产菌在发酵过程中会发生明显 的菌体形态的变化。实践证明，在发酵过程中发现 菌体形态有明显的变化时，正是产谷氨酸的激增时 间。但在发酵培养基含有过剩生物素的培养条件下， 菌体形态则没有明显变化，却呈现耗糖、长菌、不 产谷氨酸的异常发酵。
前言：
二，谷氨 酸生产 菌保存 方法
2．磷酸 盐缓冲 液保存 方法的 改进
前言：
二，谷氨 酸生产 菌保存 方法
3．试管 熔封法 保存谷 氨酸菌 种的研 究
前言：
二，谷氨 酸生产 菌保存 方法
4．液氮 超低 温保 存谷氨 酸菌种
第一节 谷氨酸生产菌的主要特征和菌学性质
一，现有谷氨酸生产菌的分类：
三-谷氨酸生产菌与扩大 培养
教学内容
1，了解谷氨酸生产菌的主要特征、特点。 2，掌握菌种的扩大培养方法。 3，了解影响生产菌生长的主要因素。
教学目的与要求
学时：4
前言：
3 ，采用遗传 工程新技 术选育谷 氨酸优良 菌种
前言：
二，谷氨 酸生产 菌保存 方法
1，几种 斜面培 养基 保存方 法
第三节 谷氨酸生产菌的育种
1，日常菌种工作
第三节 谷氨酸生产菌的育种
育种思路
第三节 谷氨酸生产菌的育种
育种思路
1.切断或减弱支路代谢 2.解除自身的反馈抑制 3.增加前体物的合成 4.提高细胞膜的渗透性 5.强化能量代谢 6.利用基因工程技术构建谷氨酸工程菌株
二，现有谷氨酸生产菌的菌学性质：
三，现有谷氨酸生产菌的主要特征：
三，现有谷氨酸生产菌的主要特征：
三、现有谷氨酸生产菌的主要特征 （总结）
第二节 谷氨酸生产菌在发酵过 程中的形态变化
• 人们发现，谷氨酸生产菌在发酵过程中会发生明显 的菌体形态的变化。实践证明，在发酵过程中发现 菌体形态有明显的变化时，正是产谷氨酸的激增时 间。但在发酵培养基含有过剩生物素的培养条件下， 菌体形态则没有明显变化，却呈现耗糖、长菌、不 产谷氨酸的异常发酵。
前言：
二，谷氨 酸生产 菌保存 方法
2．磷酸 盐缓冲 液保存 方法的 改进
前言：
二，谷氨 酸生产 菌保存 方法
3．试管 熔封法 保存谷 氨酸菌 种的研 究
前言：
二，谷氨 酸生产 菌保存 方法
4．液氮 超低 温保 存谷氨 酸菌种
第一节 谷氨酸生产菌的主要特征和菌学性质
一，现有谷氨酸生产菌的分类：
三-谷氨酸生产菌与扩大 培养
教学内容
1，了解谷氨酸生产菌的主要特征、特点。 2，掌握菌种的扩大培养方法。 3，了解影响生产菌生长的主要因素。
教学目的与要求
学时：4
前言：
3 ，采用遗传 工程新技 术选育谷 氨酸优良 菌种
前言：
二，谷氨 酸生产 菌保存 方法
1，几种 斜面培 养基 保存方 法
氨基酸生产工艺课件(PPT 48张)
传统的提取法、酶法和化学合成法由于前体物的 成本高，工艺复杂，难以达到工业化生产的目的。
国外生产概况
氨基酸的制造始于1820年，蛋白质酸水解
生产氨基酸。 1850年化学合成氨基酸。 1956年分离到谷氨酸棒状杆菌，日本采用 微生物发酵法工业化生产谷氨酸成功。 1957年生产谷氨酸钠（味精）商业化，从 此推动了氨基酸生产的大发展。
多种。
氨基酸
氨基酸（amino
acid）：含有氨基和羧 基的一类有机化合物的通称。 是含有一个碱性氨基和一个酸性羧基的 有机化合物，氨基一般连在α-碳上。 侧链不同，氨基酸的性质不同。
氨基酸的用途
1.食品工业 强化食品:赖氨酸，苏氨酸，色氨酸于小麦
中。 增鲜剂：谷氨酸单钠和天冬氨酸。 苯丙氨酸与天冬氨酸可用于制造低热量二 肽甜味剂(α -天冬酰苯丙氨酸甲酯)，此产品 1981年获FDA批准,现在每年产量已达数万 吨。
促进ATP的积累，以利氨基酸的生物合成
第三节 氨基酸发酵的工艺控制
（p209-210）
培养基
温度 pH 氧
一、培养基
1、碳源 作用：构成菌体、合成氨基酸的骨架及能量来
源。 种类：淀粉水解糖、糖蜜、醋酸、乙醇、烷烃 碳源浓度过高时，对菌体生长不利，氨基 酸的转化率降低。 菌种性质、生产氨基酸种类和所采用的发 酵操作决定碳源种类。
生产氨基酸的大国为日本和德国。 日本的味之素、协和发酵及德国的德固沙是世界 氨基酸生产的三巨头。它们能生产高品质的氨基 酸，可直接用于输液制剂的生产。 日本在美国、法国等建立了合资的氨基酸生产厂 家，生产氨基酸和天冬甜精等衍生物。
氨基酸的世界市场中，谷氨酸钠约占氨基酸总量 的75％，其次为赖氨酸，占产量10％，其他约占 15％。
谷氨酸发酵生产工艺(发酵技术课件)
pH
流加尿素、C源
生 发酵
参数控制 监控
温度
前期30～32℃，中后期34～36℃
产 阶 段
离线监测 发酵过程 取样分析 参数监测
还原糖的测定 菌体形态观察
泡沫
消泡器、消泡剂
4-5人/生产小组/2h 8个小组分工准备一天
发酵液
菌体浓度测定
谷氨酸含量的测定（略）* 生长因子：生物素；合成调控：细胞膜通透性↑
发酵染菌的防治措施：
1.培养基灭菌彻底 2. 杜绝种子带菌 3. 防止无菌空气带菌 3. 补料灭菌彻底 5.防止发酵设备的死角与渗漏 6. 严格操作管理（人为因素）
染菌防治
检查方法 主要途径 防治措施 处理挽救
染菌的处理（挽救）原则：
1、对染菌的种子培养基处理：
一般均应灭菌后坚决弃去，并对接触过的设备，管 道全部灭菌，加长灭菌时间等。
2、对染菌的发酵培养基处理：
发酵前期染菌（最易染菌，且危害最大）应迅速再 次灭菌，补充必要营养成分，重新接种；
发酵中期染菌（染菌机会较小）：主要通过调节 工艺条件来挽救，如降低发酵温度；减少补料等。
发酵后期染菌（不易染菌）：应提前放罐，或者 加入一些杀菌剂（如抗生素）来抑菌。
3、对染菌后的设备处理：用甲醛熏蒸、蒸汽消毒
发酵产品 谷氨酸 柠檬酸 抗生素
酒类 酒精
生产菌种 短棒杆菌
黑曲霉 放线菌、霉菌
酿酒酵母 酵母菌
易染杂菌 噬菌体 青霉菌
短杆菌，产气杆菌，假单孢菌
野生酵母，醋酸菌、乳酸菌 醋酸菌，乳酸菌
染菌防治
染菌防治
检检查查方方法法 主要途径 防治措施 处理挽救
检查方法
方法比较
检查原则
谷氨酸生产课件
第三章 谷氨酸生产菌的特征、 育种及扩大培养
谷氨酸生产课件
第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
1 谷氨酸生产菌的主要特征与菌学性质
现有谷氨酸生产菌主要是棒状杆菌属、短杆菌属、小杆菌属及节杆菌属中的 细菌。
1.1 棒状杆菌属(Corynebacterium) 直到微弯的杆菌，一端膨大呈棒状，折断分裂形成“八”字形或栅状排列。 G+ 1.2 短杆菌属(Brevibacterium) 短的不分枝直杆菌。 G+ 1.3 小杆菌属(Microbacterium) 杆状，与棒杆菌相似。 G+ 1.4 节杆菌属(Arthrobacterium) 培养过程中，球菌 杆菌，杆菌 球菌。G+ G- , G- G+
2 国内谷氨酸生产菌及其比较 2.1 北京棒杆菌(AS1299)的形态和生理特征 (2) 培养特征 ★ 普通肉汁琼脂斜面：中间划直线培养，中度生长，菌胎线状，24h白色，
48h淡黄色，颜色逐渐加深，表面光滑、湿润、有光泽，无黏性，无水溶性 色素。 ★ 普通肉汁琼脂平板：菌落圆形， 24h白色，48h淡黄色，中央隆起，表面湿 润、光滑，有光泽，边缘整齐且呈半透明状，无黏性，不产生水溶性色素。 ★ 普通肉汁液体培养：稍浑浊，有时表面沿管壁呈薄环状，摇动培养管，底 部有粒状沉渣。 ★ 普通肉汁琼脂穿刺：表面发育良好，沿穿刺线生长弱，且不向四周扩散。 ★ 明胶平板及明胶穿刺：菌落形状不规则，扁平，边缘不整齐，淡黄色。穿 刺培养时，沿穿刺线生长不明显，表面发育良好。不液化明胶。 ★ 马铃薯块：培养三周仍不生长。
2 国内谷氨酸生产菌及其比较 2.3 天津短杆菌(T613)的形态和生理特征 (2) 培养特征 ★ 普通肉汁琼脂斜面：中间划直线培养，中度生长，菌胎线状、隆起，浅黄
谷氨酸生产课件
第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
1 谷氨酸生产菌的主要特征与菌学性质
现有谷氨酸生产菌主要是棒状杆菌属、短杆菌属、小杆菌属及节杆菌属中的 细菌。
1.1 棒状杆菌属(Corynebacterium) 直到微弯的杆菌，一端膨大呈棒状，折断分裂形成“八”字形或栅状排列。 G+ 1.2 短杆菌属(Brevibacterium) 短的不分枝直杆菌。 G+ 1.3 小杆菌属(Microbacterium) 杆状，与棒杆菌相似。 G+ 1.4 节杆菌属(Arthrobacterium) 培养过程中，球菌 杆菌，杆菌 球菌。G+ G- , G- G+
2 国内谷氨酸生产菌及其比较 2.1 北京棒杆菌(AS1299)的形态和生理特征 (2) 培养特征 ★ 普通肉汁琼脂斜面：中间划直线培养，中度生长，菌胎线状，24h白色，
48h淡黄色，颜色逐渐加深，表面光滑、湿润、有光泽，无黏性，无水溶性 色素。 ★ 普通肉汁琼脂平板：菌落圆形， 24h白色，48h淡黄色，中央隆起，表面湿 润、光滑，有光泽，边缘整齐且呈半透明状，无黏性，不产生水溶性色素。 ★ 普通肉汁液体培养：稍浑浊，有时表面沿管壁呈薄环状，摇动培养管，底 部有粒状沉渣。 ★ 普通肉汁琼脂穿刺：表面发育良好，沿穿刺线生长弱，且不向四周扩散。 ★ 明胶平板及明胶穿刺：菌落形状不规则，扁平，边缘不整齐，淡黄色。穿 刺培养时，沿穿刺线生长不明显，表面发育良好。不液化明胶。 ★ 马铃薯块：培养三周仍不生长。
2 国内谷氨酸生产菌及其比较 2.3 天津短杆菌(T613)的形态和生理特征 (2) 培养特征 ★ 普通肉汁琼脂斜面：中间划直线培养，中度生长，菌胎线状、隆起，浅黄
谷氨酸的生产工艺ppt课件
在微生物的代谢中，谷氨酸比天冬氨酸优 先合成。谷氨酸合成过量时，谷氨酸抑制 谷氨酸脱氢酶的合成，使代谢转向合成天 冬氨酸；天冬氨酸合成过量后，反馈抑制 磷酸烯醇丙酮酸羧化酶的活力，停止草酰 乙酸的合成。所以，在正常情况下，谷氨 酸并不积累。见图3~27。第7页，共69页乙醛来自循环GA生物合成的内在因素
第16页，共69页
淀粉制糖
原因； 方法： 水解酶水解成糊精或低聚糖，糖化酶糖化成葡萄 糖。 酸解法； 酸酶法； 酶酸法； 双酶法。 国内多采用酸水解工艺。
第17页，共69页
淀粉酸水解工艺
调浆（液化）：10~11波美，盐酸调pH 1.5；
糖化：直接蒸汽加热25min； 冷却：80℃以下； 中和：一般中和中点的pH 4.0~5.0，使蛋白 质和其它胶体物质析出； 脱色：活性炭法或树脂法（注意条件方法）; 过滤：过滤温度45 ℃ ~50 ℃ 。
从上图可以看出，GA产生菌必须具备以下条件： 1.α—KGA脱氢酶酶活性微弱或丧失 这是菌体生成并积累α—KGA的关键，从上图可以看出， α—KGA是菌体进行TCA循环的中间性产物，很快在α—KGA 脱氢酶的作用下氧化脱羧生成琥珀酸辅酶A，在正常的微生 物体内他的浓度很低，也就是说，由α—KGA进行还原氨基 化生成GA的可能性很少。只有当体内α—KGA脱氢酶活性很 低时，TCA循环才能够停止，α—KGA才得以积累。
第3页，共69页
2、日用化妆品等 谷氨酸为世界上氨基酸产量最大的品种，作为营养药 物可用于皮肤和毛发。用于生发剂，能被头皮吸收，预防 脱发并使头发新生，对毛乳头、毛母细胞有营养功能，并 能扩张血管，增强血液循环，有生发防脱发功效。用于皮 肤，对治疗皱纹有疗效。 3、下游产品开发 谷氨酸可生产许多重要下游产品如L—谷氨酸钠、、聚 谷氨酸等。新型的聚合氨基酸，含有氨基的药物或靶向基 因，可以方便的接入聚谷氨酸的分子中，形成大分子前药 或靶向大分子载体，接入特异性的基因，可进行特殊的分 离或提纯，这一聚合物在医药领域会有很广泛的应用前景。
第四章谷氨酸生产菌的主要特征、育种及其扩大培养课件
2.斜面菌种的培养
（1）对斜面培养基的要求
有利于菌种的生长，不产酸；培养基配方以多 含有机氮而不含或少含糖为原则。
（2）培养基组成 葡萄糖0.1%，蛋白胨1.0%，牛肉膏1.0%， 酵母膏0.5%，氯化钠0.25%，琼脂2.0%， pH7.0～7.2（传代和保藏斜面不加葡萄糖）。
（3）一级种子的要求
一 谷氨酸生产菌的主要特 征、育种及其扩大培养 及 影
响因素
第一节 谷氨酸产生菌的主要特征 第二节 谷氨酸产生菌在发酵过程中的形态变化 第三节 谷氨酸产生菌的育种 第四节 菌种的扩大培养及其影响因素
第一节 谷氨酸产生菌的主要特征和性质
一、现有谷氨酸生产菌的分类
形态
革兰氏染色
棒状杆 菌属
短杆菌 属
一端膨大的 阳性，但有呈 多数不能 好氧或厌氧，从葡萄糖
杆状
阴性的，菌体 运动
发酵产酸
内着色不均一
细胞短，不 阳性 分枝
少数有鞭 多数从葡萄糖发酵产酸 毛运动
小杆菌 与棒杆菌相 阳性，美兰染
属
似，有时球 色呈现颗粒
状
从葡萄糖发酵产酸弱， 主要产乳酸
节杆菌 由球菌变杆 由阳性变阴性，一般不运 从葡萄糖发酵产酸极少
种龄：
12h
pH：
6.4±0.1
光密度： OD值净增0.5以上
残糖：
0.5%以下
噬菌体检查：无
镜检：
菌体生长均匀、粗壮，排列整齐
革兰氏染色： 阳性
4.二级种子培养
（1）培养基组成 实例一：葡萄糖25g／L，MgSO4·7H2O 0.7g／L， KH2PO4 1.5g／L，糖蜜125g／L，玉米浆250g／L， 纯生物素18.8μg／L，尿素5g／L，FeSO4、MnSO4 各2mg／L，pH7.0，实消，121℃保温10min。
谷氨酸钠的生产73页PPT
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
谷氨酸钠的生产
31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者 的牢骚 ，这是 羊群中 的瘟疫 ，我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望， 辛勤耕 耘，忍 受苦楚 。我一 试再试 ，争取 每天的 成功， 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ，我继 续拼搏 。
33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生命 就永远 只能是 死水一 潭。 34、当你眼泪忍不住要流出来的时候 ，睁大 眼睛， 千万别 眨眼!你会看到 世界由 清晰变 模糊的 全过程 ，心会 在你泪 水落下 的那一 刻变得 清澈明 晰。盐 。注定 要融化 的，也 许是用 眼泪的 方式。
35、不要以为பைடு நூலகம்己成功一次就可以了 ，也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
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2 国内谷氨酸生产菌及其比较 2.2 钝齿棒杆菌(AS1542)的形态和生理特征
(2) 培养特征 ★ 普通肉汁琼脂斜面：中间划直线培养，中度生长，菌胎线状，近草
黄色，表面湿润、无光泽，无黏性，不产生水溶性色素。 ★ 普通肉汁琼脂平板：菌落圆形，近草黄色， 表面湿润、光滑，无光
泽，边缘顿齿状，较薄，半透明，无黏性，不产生水溶性色素。 ★ 普通肉汁液体培养：稍浑浊，表面有薄菌膜，底部有较多沉渣。 ★ 普通肉汁琼脂穿刺：表面及沿穿刺线生长，且不向四周扩散。 ★ 明胶穿刺培养：表面及沿穿刺线生长。不液化明胶。 ★ 马铃薯块：培养三周仍不生长。
絮状和粒状沉渣。 ★ 普通肉汁琼脂穿刺：表面发育良好，沿穿刺线生长较弱，且不向四周扩散。 ★ 明胶穿刺培养：表面发育良好，沿穿刺线生长不明显，不液化明胶。 ★ 马铃薯块：培养15d仍不生长。
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
2 国内谷氨酸生产菌及其比较 2.3 天津短杆菌(T613)的形态和生理特征 (3) 生理特征 ★ 对氧的要求：好氧及兼性厌氧。 ★ 与温度的关系：菌株26~37 ℃ 培养生长良好，75 ℃ 处理10min不再生长。 ★ pH的影响： pH6~10生长良好， pH5生长微弱， pH4和pH11已不能生长。 ★ 还原硝酸盐：反映强烈。 ★ 不水解淀粉。 ★ 不分解纤维素。 ★ 脲酶试验：强阳性反应。 ★ 产酸物质的测定：G、果糖、甘露糖、蔗糖、麦芽糖、水杨苷、七叶灵 ★ 生长因素试验：生物素是必需生长因子。硫胺素是促生长作用。
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
2 国内谷氨酸生产菌及其比较
2.2 钝齿棒杆菌(AS1542)的形态和生理特征
(1) 形态特征 短杆至棒状，有时微弯曲，两端钝圆，不分枝。 单个、成对及“V”字形排列。 折断分裂。 G+。胞内有横隔。不运动。无芽孢。
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
第三章 谷氨酸生产菌的特征、 育种及扩大培养
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养 1 谷氨酸生产菌的主要特征与菌学性质
现有谷氨酸生产菌主要是棒状杆菌属、短杆菌属、小杆菌属及节杆菌属中的 细菌。
1.1 棒状杆菌属(Corynebacterium) 直到微弯的杆菌，一端膨大呈棒状，折断分裂形成“八”字形或栅状排列。 G+ 1.2 短杆菌属(Brevibacterium) 短的不分枝直杆菌。 G+ 1.3 小杆菌属(Microbacterium) 杆状，与棒杆菌相似。 G+ 1.4 节杆菌属(Arthrobacterium) 培养过程中，球菌 杆菌，杆菌 球菌。G+ G- , G- G+
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养 2 国内谷氨酸生产菌及其比较
2.1 北京棒杆菌(AS1299)的形态和生理特征
(1) 形态特征 短杆至小棒状，有时微弯曲，两端钝圆，不分枝，呈多种形态。 单个、成对及“V”字形排列。 G+。胞内有横隔。不运动。无芽孢。
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第三章 谷氨酸
第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
2 国内谷氨酸生产菌及其比较 2.2 钝齿棒杆菌(AS1542)的形态和生理特征 (3) 生理特征 ★ 对氧的要求：兼性厌氧。 ★ 与温度的关系：菌株20~37 ℃ 培养生长良好，不耐高温，42 ℃ 不生长。 ★ pH的影响： pH6~9生长良好， pH10生长微弱， pH4~5已不能生长。 ★ 还原硝酸盐：反映强烈。 ★ 石蕊牛奶培养：7d后微产碱。 ★ 水解淀粉。 ★ 不分解纤维素。 ★ 脲酶试验：强阳性反应。 ★ 产酸物质的测定： G、果糖、甘露糖、蔗糖、麦芽糖、水杨苷、七叶灵 ★ 生长因素试验：生物素是必需生长因子。
2 国内谷氨酸生产菌及其比较 2.1 北京棒杆菌(AS1299)的形态和生理特征 (2) 培养特征
★ 普通肉汁琼脂斜面：中间划直线培养，中度生长，菌胎线状，24h白色， 48h淡黄色，颜色逐渐加深，表面光滑、湿润、有光泽，无黏性，无水溶性 色素。
★ 普通肉汁琼脂平板：菌落圆形， 24h白色，48h淡黄色，中央隆起，表面湿 润、光滑，有光泽，边缘整齐且呈半透明状，无黏性，不产生水溶性色素。
2 国内谷氨酸生产菌及其比较 2.3 天津短杆菌(T613)的形态和生理特征 (2) 培养特征 ★ 普通肉汁琼脂斜面：中间划直线培养，中度生长，菌胎线状、隆起，浅黄
色，表面湿润、有光泽，不透明，不产生水溶性色素。 ★ 普通肉汁琼脂平板：菌落圆形，浅黄色， 表面湿润、光滑，隆起，边缘整
齐，较薄，半透明，无黏性，不产生水溶性色素。 ★ 普通肉汁液体培养：浑浊，没有菌盖，表面沿管壁有一圈菌膜，底部有棉
★ 普通肉汁液体培养：稍浑浊，有时表面沿管壁呈薄环状，摇动培养管，底 部有粒状沉渣。
★ 普通肉汁琼脂穿刺：表面发育良好，沿穿刺线生长弱，且不向四周扩散。
★ 明胶平板及明胶穿刺：菌落形状不规则，扁平，边缘不整齐，淡黄色。穿 刺培养时，沿穿刺线生长不明显，表面发育良好。不液化明胶。
★ 马铃薯块：培养三周仍不生长。
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
2 国内谷氨酸生产菌及其比较 2.1 北京棒杆菌(AS1299)的形态和生理特征 (3) 生理特征 ★ 对氧的要求：好氧及兼性厌氧。 ★ 与温度的关系：菌株26~37 ℃ 培养生长良好，不耐高温，41 ℃ 生长较弱。 ★ pH的影响： Ph5~10均能生长，最适 pH6~7.5。 ★ 还原硝酸盐：反映强烈。 ★ 石蕊牛奶培养：7d后微产碱。 ★ 不水解淀粉。 ★ 不分解纤维素。 ★ 脲酶试验：强阳性反应。 ★ 产酸物质的测定：G、果糖、甘露糖、蔗糖、麦芽糖 ★ 生长因素试验：生物素是必需生长因素。硫胺素明显促生长。
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
2 国内谷氨酸生产菌及其比较
2.3 天津短杆菌(T613)的形态和生理特征
(1) 形态特征 典型的短杆状，有时微弯曲，两端稍钝圆，不分枝。 单个、成对及“V”字形排列。 折断分裂。 G+。不运动。无芽孢。
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
(2) 培养特征 ★ 普通肉汁琼脂斜面：中间划直线培养，中度生长，菌胎线状，近草
黄色，表面湿润、无光泽，无黏性，不产生水溶性色素。 ★ 普通肉汁琼脂平板：菌落圆形，近草黄色， 表面湿润、光滑，无光
泽，边缘顿齿状，较薄，半透明，无黏性，不产生水溶性色素。 ★ 普通肉汁液体培养：稍浑浊，表面有薄菌膜，底部有较多沉渣。 ★ 普通肉汁琼脂穿刺：表面及沿穿刺线生长，且不向四周扩散。 ★ 明胶穿刺培养：表面及沿穿刺线生长。不液化明胶。 ★ 马铃薯块：培养三周仍不生长。
絮状和粒状沉渣。 ★ 普通肉汁琼脂穿刺：表面发育良好，沿穿刺线生长较弱，且不向四周扩散。 ★ 明胶穿刺培养：表面发育良好，沿穿刺线生长不明显，不液化明胶。 ★ 马铃薯块：培养15d仍不生长。
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
2 国内谷氨酸生产菌及其比较 2.3 天津短杆菌(T613)的形态和生理特征 (3) 生理特征 ★ 对氧的要求：好氧及兼性厌氧。 ★ 与温度的关系：菌株26~37 ℃ 培养生长良好，75 ℃ 处理10min不再生长。 ★ pH的影响： pH6~10生长良好， pH5生长微弱， pH4和pH11已不能生长。 ★ 还原硝酸盐：反映强烈。 ★ 不水解淀粉。 ★ 不分解纤维素。 ★ 脲酶试验：强阳性反应。 ★ 产酸物质的测定：G、果糖、甘露糖、蔗糖、麦芽糖、水杨苷、七叶灵 ★ 生长因素试验：生物素是必需生长因子。硫胺素是促生长作用。
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
2 国内谷氨酸生产菌及其比较
2.2 钝齿棒杆菌(AS1542)的形态和生理特征
(1) 形态特征 短杆至棒状，有时微弯曲，两端钝圆，不分枝。 单个、成对及“V”字形排列。 折断分裂。 G+。胞内有横隔。不运动。无芽孢。
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
第三章 谷氨酸生产菌的特征、 育种及扩大培养
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养 1 谷氨酸生产菌的主要特征与菌学性质
现有谷氨酸生产菌主要是棒状杆菌属、短杆菌属、小杆菌属及节杆菌属中的 细菌。
1.1 棒状杆菌属(Corynebacterium) 直到微弯的杆菌，一端膨大呈棒状，折断分裂形成“八”字形或栅状排列。 G+ 1.2 短杆菌属(Brevibacterium) 短的不分枝直杆菌。 G+ 1.3 小杆菌属(Microbacterium) 杆状，与棒杆菌相似。 G+ 1.4 节杆菌属(Arthrobacterium) 培养过程中，球菌 杆菌，杆菌 球菌。G+ G- , G- G+
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养 2 国内谷氨酸生产菌及其比较
2.1 北京棒杆菌(AS1299)的形态和生理特征
(1) 形态特征 短杆至小棒状，有时微弯曲，两端钝圆，不分枝，呈多种形态。 单个、成对及“V”字形排列。 G+。胞内有横隔。不运动。无芽孢。
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第三章 谷氨酸
第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
2 国内谷氨酸生产菌及其比较 2.2 钝齿棒杆菌(AS1542)的形态和生理特征 (3) 生理特征 ★ 对氧的要求：兼性厌氧。 ★ 与温度的关系：菌株20~37 ℃ 培养生长良好，不耐高温，42 ℃ 不生长。 ★ pH的影响： pH6~9生长良好， pH10生长微弱， pH4~5已不能生长。 ★ 还原硝酸盐：反映强烈。 ★ 石蕊牛奶培养：7d后微产碱。 ★ 水解淀粉。 ★ 不分解纤维素。 ★ 脲酶试验：强阳性反应。 ★ 产酸物质的测定： G、果糖、甘露糖、蔗糖、麦芽糖、水杨苷、七叶灵 ★ 生长因素试验：生物素是必需生长因子。
2 国内谷氨酸生产菌及其比较 2.1 北京棒杆菌(AS1299)的形态和生理特征 (2) 培养特征
★ 普通肉汁琼脂斜面：中间划直线培养，中度生长，菌胎线状，24h白色， 48h淡黄色，颜色逐渐加深，表面光滑、湿润、有光泽，无黏性，无水溶性 色素。
★ 普通肉汁琼脂平板：菌落圆形， 24h白色，48h淡黄色，中央隆起，表面湿 润、光滑，有光泽，边缘整齐且呈半透明状，无黏性，不产生水溶性色素。
2 国内谷氨酸生产菌及其比较 2.3 天津短杆菌(T613)的形态和生理特征 (2) 培养特征 ★ 普通肉汁琼脂斜面：中间划直线培养，中度生长，菌胎线状、隆起，浅黄
色，表面湿润、有光泽，不透明，不产生水溶性色素。 ★ 普通肉汁琼脂平板：菌落圆形，浅黄色， 表面湿润、光滑，隆起，边缘整
齐，较薄，半透明，无黏性，不产生水溶性色素。 ★ 普通肉汁液体培养：浑浊，没有菌盖，表面沿管壁有一圈菌膜，底部有棉
★ 普通肉汁液体培养：稍浑浊，有时表面沿管壁呈薄环状，摇动培养管，底 部有粒状沉渣。
★ 普通肉汁琼脂穿刺：表面发育良好，沿穿刺线生长弱，且不向四周扩散。
★ 明胶平板及明胶穿刺：菌落形状不规则，扁平，边缘不整齐，淡黄色。穿 刺培养时，沿穿刺线生长不明显，表面发育良好。不液化明胶。
★ 马铃薯块：培养三周仍不生长。
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
2 国内谷氨酸生产菌及其比较 2.1 北京棒杆菌(AS1299)的形态和生理特征 (3) 生理特征 ★ 对氧的要求：好氧及兼性厌氧。 ★ 与温度的关系：菌株26~37 ℃ 培养生长良好，不耐高温，41 ℃ 生长较弱。 ★ pH的影响： Ph5~10均能生长，最适 pH6~7.5。 ★ 还原硝酸盐：反映强烈。 ★ 石蕊牛奶培养：7d后微产碱。 ★ 不水解淀粉。 ★ 不分解纤维素。 ★ 脲酶试验：强阳性反应。 ★ 产酸物质的测定：G、果糖、甘露糖、蔗糖、麦芽糖 ★ 生长因素试验：生物素是必需生长因素。硫胺素明显促生长。
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
2 国内谷氨酸生产菌及其比较
2.3 天津短杆菌(T613)的形态和生理特征
(1) 形态特征 典型的短杆状，有时微弯曲，两端稍钝圆，不分枝。 单个、成对及“V”字形排列。 折断分裂。 G+。不运动。无芽孢。
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养