菌种选育与培养
发酵工程(2)第二章 工业微生物菌种的选育与扩大培养
华根霉 ( Rhizopus chinentis )
酿酒所必须的重要霉菌，也是 酸性蛋白酶和腐乳生产中的重要菌 种。
2、毛霉 ( Mucor )
鲁氏毛霉 ( Mucor rouxianus ) 能糖化淀粉且能生成少量酒精；能产生
6、醋酸菌 (Acetobacter)
➢ 不形成芽孢，G－，好气性 ➢ 可生产醋酸.
7、棒状杆菌 (Corynebacterium) ➢ 是谷氨酸和其他氨基酸的高产菌.
8、短杆菌 (Brevibacterium)
氨基酸、核苷酸工业生产中常用的菌种，也是酶法 合成生产辅酶A的菌种.
9、黄单胞菌 (Xanthomonas)
5、假丝酵母 (Candida)
➢能形成假丝，液体培养时能 形成浮膜。 ➢可生产SCP、甘油、脂肪酶。
6、红酵母 (Rhodotorula)
➢有明显的红色或黄色色 素，很多种因生荚膜而形 成粘质状菌落。 ➢可由菌体提取大量脂肪、 -胡萝卜素。
7、棉病针孢酵母 ( Nematspora gossypii )
2、葡萄汁酵母 (Saccharomyces uvarum)
与酿酒酵母相似，主要的区别在于葡萄汁酵母能发酵 棉子糖和蜜二糖。
3、汉逊酵母 (Hansenula)
此属酵母多能产生乙酸乙酯，从而增加产品的香 味，可用于酿酒和食品工业。
4、球拟酵母 (Toruiopsis)
此属酵母有些种能产生不同比例的甘油、赤藓 糖、阿拉伯糖；有的能利用烃类生产蛋白质。
复筛 不纯 第四次平板分离
第三次菌种保藏
第四次原种斜面
初步工艺条件摸索
再复筛
食用菌菌种管理办法本月修正2023简版
食用菌菌种管理办法食用菌菌种管理办法一、引言食用菌是一种被广泛应用于食品和药物制造的真菌。
为了确保食用菌的质量和安全性，菌种管理办法是必不可少的。
本文档旨在介绍食用菌菌种的管理办法，包括菌种的选育、培养、储存和质量控制等方面。
二、菌种选育菌种选育是确保食用菌品质的重要环节。
以下是菌种选育的步骤：1. 选择适合的菌株：根据不同的需要，选择适合特定用途的食用菌菌株。
2. 培养基的选择：为菌株提供适宜的培养基，使其能够良好生长和繁殖。
3. 菌种的分离与纯化：将选定的菌株进行分离和纯化，确保菌种的纯度和稳定性。
三、菌种培养菌种培养是以确保菌株能够持续生长和繁殖的重要环节。
以下是菌种培养的步骤：1. 培养基的制备：根据菌种的需求，制备适合的培养基，提供菌株所需的营养物质和环境条件。
2. 菌种的接种：将菌株接种到培养基上，提供适当的温度和湿度，促进菌株的生长。
3. 培养条件的控制：监控培养条件，包括温度、光照、湿度等，以确保菌株的良好生长。
四、菌种储存菌种储存是维持菌种质量和保存菌株的重要手段。
以下是菌种储存的方式：1. 冷冻保存：使用低温条件（通常为-80°C）冷冻保存菌株，以减慢菌株的代谢活动，延长其保存时间。
2. 干燥保存：将菌株在干燥条件下保存，通常使用石膏板、滤纸等物质吸附菌株水分，以提高菌株的存活率。
3. 液氮保存：将菌株保存在液氮中，通常为-196°C，以极低的温度冷冻保持菌株的活性。
五、菌种质量控制菌种质量控制是确保菌种质量并减少污染的重要环节。
以下是菌种质量控制的方法：1. 菌株鉴定：通过形态学、遗传学和生理学等方法对菌株进行鉴定，确保其纯度和正确性。
2. 菌株检测：定期对菌株进行检测，包括菌落形态、培养特性、代谢产物等，以确保菌株的稳定性和品质。
3. 污染控制：严格控制菌株培养和储存过程中的污染源，避免外来微生物的污染。
六、结论食用菌菌种管理办法是确保食用菌质量和安全性的重要措施。
常用菌种选育原理的种植方法
常用菌种选育原理的种植方法今天给大家介绍一下常用菌种选育原理的种植方法！一、人工选种的方法：1.自然选种：该法是通过广泛异地引种、野生采集、孢子分离等途径获得菌种，将其进行驯化移栽，使其逐渐适应当地环境条件，并从中选优汰劣，选出性状优异的菌株。
在菌种生产以及试验性栽培中，反复进行比较和选择，最终确定优良的食用菌品种。
2.杂交育种：该法是通过将不同遗传性状的亲本之间进行交配，使遗传物质重新组合配对，通过双亲性状的优势互补或借助于以一个亲本的优点去克服另一亲本的缺点，产生具有其双亲优点的育种方法。
杂交育种一般有单孢杂交、多孢杂交、单双核杂交、原生质体融合等方法，一般科研、育种上多采用单孢杂交或原生质体融合，通过这些办法处理的菌种常常可表现出较强的“杂交优势”。
3.诱变育种该法是利用物理的或化学的方法处理细胞群体，促使菌种的细胞遗传物质发生性状的改变，然后从变异的菌种中选出具有优良性状的菌种的方法。
科研上常用的主要有辐射诱变育种，如紫外线照射、X射线等高能量射线，以及用一些化学药剂进行诱变育种。
4.基因工程育种该法是在基因分子水平上的遗传工程，又称基因操作、基因克隆、脱氧核糖核酸（DNA）重组技术等，基本原理就是把我们需要的目标基因通过载体DNA与原品种的DNA结合，然后人工导入一个受体细胞内，以让外来的遗传物质在其中“着生”，进行正常的复制，从而获得预先设计的新菌种。
二、菌种分离技术方法：多孢分离：该法是利用子实体弹射许多孢子在同一培养基上，让其萌发、自由交配，从而获得纯母种的方法。
该法简便易行，在食用菌选种中应用普遍。
（1）整菇孢子弹射法：该法适用于伞菌类的孢子采集。
在无菌室（箱）中，将经消毒处理的整只种菇插入无菌平皿孢子收集器里，之后使用透明玻璃钟罩将其罩住，于见光、适温下使菇自然弹射孢子。
24h后，将玻璃钟罩打开，从培养皿内获取孢子。
（2）试管插割法：在无菌箱内，迅速用无菌试管插割种菇有菌褶一侧，直至取下组织块。
食用菌菌种选育的一般方法
食用菌菌种选育的一般方法食用菌是指人类食用的真菌。
为了满足人们对食用菌的需求，菌种选育成为推动食用菌产业发展的重要一环。
以下是食用菌菌种选育的一般方法：1.优良菌株的筛选：优良的菌株是选育高产、高品质、耐逆性强的食用菌的基础。
通过野生菌株、采集菌种或现有优良株系的筛选，选取菌株具有高产、耐逆性强、抗病能力强等特点。
2.杂交育种：杂交育种是将两个或多个具有不同特点的菌株进行人工杂交，以增加变异性和多样性。
通过对不同特征的亲本进行杂交，可以获得新的优良菌株。
例如，将高产菌株与抗病菌株进行杂交，可以获得既高产又抗病的优良品种。
3.辅助选择和基因工程：辅助选择是通过生理和生化方法，利用菌株的形态、生长特性、营养需求、代谢产物等性状进行选择。
同时，基因工程技术也可以应用于食用菌菌种选育。
通过转基因技术，可以将目标基因导入到菌株中，增加其产量、抗病性等性状。
4.连续培养和选育：通过连续培养和选育，可以选出适应培养条件和生产要求的菌株。
在不断培养的过程中，逐渐降低菌株对外界条件的依赖，提高其适应性和稳定性。
5.精细筛选和扩繁：通过对菌株进行精细筛选，选取具有理想特征的菌株，如高产、高品质、耐逆等。
同时，通过菌种的扩繁，可以使优良菌株得到大规模繁育。
6.田间试验和品种选育：选育出的菌株需要在田间进行试验，观察其在不同环境条件下的表现，如产量、品质以及抗病性等。
根据试验结果，进一步筛选和培育适应不同地区和需求的优良品种。
7.基因资源的开发和保存：基因资源的开发和保存是食用菌菌种选育的重要环节。
通过对食用菌的生态环境、野生资源及优良株系的研究，收集并保存多样的基因资源，为菌种选育提供多样性和可持续性的基础。
总之，食用菌菌种的选育是一个复杂的过程，需要通过多种方法和手段来进行。
选育出优良的食用菌菌种，既可以提高食用菌的产量和品质，也可以改善其抗病能力和适应性，促进食用菌产业的发展。
菌种的选育实验报告
菌种的选育实验报告实验目的：选育出具有优良特性的菌种实验材料及设备：1. 菌种样本2. 培养基3. 灭菌器4. 培养皿5. 显微镜6. 实验室常规设备实验步骤：1. 准备工作：a. 准备培养基：根据菌种特性选择合适的培养基类型，并按制备方法准备好。
b. 清洁工作区：确保工作区域干净整洁，并进行必要的消毒处理。
2. 菌种接种：a. 选择要进行选育的菌种样本。
b. 使用灭菌器将培养皿灭菌，避免外来细菌污染。
c. 使用无菌技术将菌种接种于培养皿上，注意避免交叉污染。
3. 培养菌种：a. 将接种好的培养皿密封好，放入恰当的培养环境中。
根据菌种特性，确定适宜的温度、湿度等环境条件。
b. 将培养皿放置于恒温培养箱中，进行培养。
4. 观察与记录：a. 在培养过程中，定期观察菌种的生长情况，包括菌落的形态、颜色等特征。
使用显微镜观察菌丝的形态和结构。
b. 记录观察结果，包括生长速度、菌落特征等。
5. 选育操作：a. 根据观察结果，筛选出生长良好、形态特异或其他有优势的菌种。
b. 将选中的菌种进行分离培养，保持其纯度。
c. 可根据需要，选择性地进行基因改良或其他选育手段，以提高菌种的特性。
6. 结果分析：a. 根据观察和实验数据，分析菌种的特性，并评估其适用性和可行性。
b. 综合评估选育结果，明确菌种是否具备所需特性。
7. 结论：a. 根据实验结果，总结选育实验的效果，并得出结论。
b. 如果菌种具备所需特性，可以进一步进行扩繁或应用实验。
8. 讨论与展望：a. 对实验过程和结果进行讨论，分析问题和不足之处，并提出改进方案。
b. 展望未来的研究方向和应用前景，为进一步的菌种选育工作提供参考。
参考文献：[参考文献列表]。
五种菌种选育的方法
五种菌种选育的方法1. 筛选优良菌株：通过对菌种进行筛选，选出具有较高产量、快速生长、稳定性等良好性状的菌株。
可以通过观察菌株的形态特征、生长速度以及产物产量等指标进行初步筛选。
2. 交配选育：将具有不同有益特征的两个菌株进行交配，产生具有更优秀性状的杂种，进一步提高菌种的产量和品质。
3. 基因工程改良：通过基因工程技术对菌株的基因进行修改和调整，强化其有益性状，例如提高产量、耐逆性或产物纯度。
4. 微生物育种：利用微生物的自然变异、诱变或基因重组等方法，通过筛选和选育，培育出具有优良性状的菌株。
5. 隔离培养：从自然环境或特定寄主体内分离出有良好性状的菌株，单独培养并进行繁殖，以保持其稳定性和纯度。
6. 高通量筛选：利用高通量技术，如高通量测序、高通量筛选装置等，对大量菌株进行快速筛选和检测，以选取具有优良性状的菌株。
7. 环境适应培养：通过将菌株暴露在不同环境条件下，如不同温度、盐度、pH值等，挑选出能适应多种环境的菌株，提高其应用广泛性和稳定性。
8. 选择性培养基：根据特定的性状需求，调配选择性培养基，利用特定生理功能或代谢产物的需求，筛选出具有目标性状的菌株。
9. 抗菌素筛选：利用抗菌素对菌株进行筛选，选择出对某种特定抗菌素敏感或耐药的菌株，为后续应用提供基础。
10. 应激培养：通过暴露菌株于适宜剂量的外界应激因子，如氧化应激、低温应激等，筛选出对应激因子具有较高耐受能力的菌株。
11. 连续培养：通过在连续培养系统中进行菌株的增殖和筛选，选出适应此种培养方式的优良菌株。
12. 自动化选育：利用自动化系统对菌株进行快速筛选、监控和评价，提高选育效率和可控性。
13. 发酵条件优化：通过改变发酵条件中的温度、pH值、气体供应等参数，优化菌株的生长和产物产量，提高其应用效果。
14. 组合选育：将具有不同优势特征的菌株进行组合，形成互补优势，从而提高整体产量和产品品质。
15. 代谢工程优化：通过调整和改变菌株的代谢途径和代谢产物分布，来增强产物的产量和纯度。
生产菌种的选育培养—菌种的扩大培养及保藏
（三） 菌种的保藏
不同菌种保藏方法比较
方法名称
主要措施
适宜菌种 保藏期 评 价
冰箱保藏法（斜面）
低温
各大类
3~6月 简便
冰箱保藏法（半固体）
低温
细菌、酵母菌 6~12月 简便
石蜡油封藏法*
低温、缺氧
各大类**
1~2年 简便
沙土保藏法
干燥、无营养 产孢子微生物 1~10年 简便 有效
恢复和建立具有原来生产性状的群体。
菌种的复壮： 狭义：在菌种已发生衰退的情况下，通过纯种分离等技术，从已衰
退的群体中帅选出少数尚未退化的个体，以达到恢复原菌株固有性状的 相应措施。
广义：在菌种尚未衰退前就有意识地采取纯种分离和生产性状的测 定工作，以期从中选择到自发的正突变个体。
菌种复壮的措施：
1. 菌种的提纯（稀释涂平板法等、单细胞分离 法）
第四节 菌种的扩大培养及保藏
菌种的扩大培养：将保藏的菌种，即砂土管，冷冻干燥管中处于休眠 状态的生产菌种接入试管斜面活化，再经过扁瓶或药瓶和种子罐，逐 级扩大培养后达到一定的数量和质量的纯种培养过程。这些纯种的培 养物称为种子。
一、 菌种的扩大培养
广义：从斜面菌种开始到发酵罐接种之前的所有生产过程。 狭义：仅指生产车间种子罐的培养过程。
菌种衰退的后果： 1. 菌种的发酵能力降低 2. 繁殖能力降低 3. 发酵产品的得率降低
菌种衰退的原因：
1. 基因突变（基因负突变） 2. 变异菌株性状分离 （多次划线分离纯化） 3. 连续传代 （减少传代次数） 4. 其他因素 （温度、湿度、培养基成分）
（二） 菌种的提纯与复壮
菌种的提纯： 从已衰退的菌种中，通过分离纯化，将尚未退化的个体分离出来，以
发酵工艺原理知识点归纳
发酵⼯艺原理知识点归纳所学内容：1、菌种：选育、培养、保藏；2、发酵的概念、原理、参数控制；3、介绍⼀些产品的发酵过程第⼀章绪论⼀、发酵1、发酵的定义：培养⽣物细胞（包括动物细胞、植物细胞和微⽣物）来制得产物的过程。
2、发酵⼯业：根据有⽆风味要求分为酿造⼯业和发酵⼯业。
3、实现发酵需具备的条件：①适宜的微⽣物；②保证微⽣物进⾏代谢的条件（pH、营养、温度等）；③进⾏发酵的设备；④有提取精制产品的⽅法和设备⼆、发酵⼯业的沿⾰①天然发酵阶段：嫌⽓发酵、⾮纯种培养（靠的是经验），质量不稳定。
②纯种培养技术的建⽴：巴斯德认识到发酵是由微⽣物所进⾏的化学反应；柯赫建⽴了单种微⽣物的分离和纯培养技术。
——表⾯培养、产量少③通⽓搅拌发酵技术的建⽴：青霉素④代谢控制发酵技术：运⽤动态⽣物化学、遗传学知识，控制⽣物合理代谢。
⑤开拓发酵原料时期；⑥基因⼯程阶段三、发酵⼯业的范围1、微⽣物菌体发酵：酵母、微⽣物菌体蛋⽩（scp单细胞蛋⽩）、藻类、活性乳酸菌制剂、真菌、⽣物杀⾍剂。
2、微⽣物酶发酵：⼯业应⽤的酶⼤都来⾃微⽣物发酵。
3、微⽣物代谢产物发酵初级代谢产物：对数⽣长期所产⽣的产物，是菌体⽣长繁殖所必需的，如氨基酸、核苷酸、蛋⽩质、核酸、类脂、糖类等次级代谢产物：菌体⽣长静⽌期中，某些菌体能合成在⽣长期中不能合成的、具有⼀些特性的产物，如抗⽣素、⽣物碱、细菌毒素、植物⽣长因⼦等4、微⽣物转化发酵：利⽤微⽣物细胞的⼀种或多种酶把⼀种化合物转变成结构相关的更有经济价值的产物的⽣化反应，特点是特异性强，包括反应特异性、结构位置特异性和⽴体特异性。
最古⽼的⽣物转化就是利⽤菌体将⼄醇转化成⼄酸的醋酸发酵。
5、利⽤⽣物技术所得的⽣物细胞发酵①消除环境污染；②保持⽣态平衡；③湿法冶⾦；④利⽤⽣物技术所得的⽣物细胞发酵四、发酵⼯业的特征1、发酵原料的选择和预处理2、微⽣物菌种的选育及扩⼤培养3、发酵设备选择及⼯艺条件控制4、发酵产物的分离纯化5、发酵废弃物的回收利⽤五、发展趋势第⼆章⼯业微⽣物的⽣长与产物的⽣物合成微⽣物的特点：体积⼩、繁殖快、吸收转化快、适应性强、容易变异、分布⼴、种类多、代谢类型多。
食用菌的菌种选育与高效培养技术
食用菌的菌种选育与高效培养技术食用菌是一种重要的食品资源，具有营养丰富、味道鲜美的特点，被广泛应用于食品加工和药品制备等领域。
菌种选育与高效培养技术是食用菌生产的关键环节，对提高产量和质量具有重要意义。
菌种选育是指通过选择优良菌株，培育出适应各种环境和生产要求的菌种。
首先，需要从自然界中采集不同的食用菌菌株，利用筛选和鉴定方法，选择出菌株生长迅速、产量高、抗病力强等优良性状的菌株作为种质资源。
其次，通过菌株间的远缘杂交和重组等遗传技术，培育出具有更好性状的新菌株。
最后，通过长期的人工选择和繁殖，逐渐使菌株的产量和品质达到最佳水平。
高效培养技术是指通过优化培养条件和培养方法，提高食用菌的产量和品质。
首先，要合理选择菌种的培养基，以提供菌株所需的营养物质和生长因子。
常用的培养基包括玉米粉、木屑、豆腐渣等。
其次，要控制适宜的培养温度和湿度，保持培养环境的适宜。
对于不同的食用菌种类，其适宜的培养条件也有所差异。
再次，要采取适当的菌丝接种方法和培养容器，确保菌株能够迅速繁殖，并避免污染和竞争。
此外，还可以引入生物发酵技术，利用微生物的代谢产物促进菌株的生长和分化。
随着生物技术的发展，食用菌菌种选育和高效培养技术取得了很大的进展。
例如，通过分子标记和基因工程技术，可以更精确地选择和改良菌株，使其产量和抗病能力进一步提高。
同时，利用生物反应器和自动控制技术，可以实现大规模、高产量的食用菌生产。
这些技术的引入不仅提高了食用菌的生产效率，还保证了食用菌的品质和安全。
总之，菌种选育与高效培养技术对于食用菌生产具有重要意义。
通过选择优良菌株和优化培养条件，可以提高食用菌的产量和品质，满足人们对于食品的需求。
随着科技的不断进步，相信菌种选育和高效培养技术将会不断完善，为食用菌产业的发展带来更大的推动力。
菌种选育与高效培养技术是食用菌生产的关键环节，对于提高产量和质量具有重要意义。
在菌种选育方面，除了选择优良菌株和使用遗传技术外，还可以通过基因工程和分子标记技术等手段进行精细化改良。
食品微生物学 第四章微生物遗传与菌种选育 第二节微生物的菌种选育
微生物遗传与菌种选育
4.2.2.1 诱变育种的步骤:
确定出发菌 ↓
菌种的纯化选优 ↓出发菌株性能测定
同步培养 ↓
制备单细胞（单孢子）悬液 ↓
诱变剂选择与诱变剂量的预试验 ↓
诱变处理 ↓
平板分离 ↓计形态变异菌落数、↓
重复筛选 ↓摇瓶发酵试验
选出突变株进行生产试验
如果此野生型菌株产量偏低，达不到工业生产的要求， 可以留之作为菌种选育的出发菌株。
微生物遗传与菌种选育
4.2.2 微生物的诱变育种
诱变育种是利用物理和化学诱变剂处理微生物细胞群， 促进其突变率在同提高，再从中筛选出少数符合育种目的的 突变株。
诱变育种的主要手段是以合适的诱变剂处理大量而分散 的微生物细胞，在引起大部分细胞死亡的同时，使存活细胞 的突变率迅速提高，再设计既简便、快速又高效的筛选方法， 进而淘汰负突变并把正突变中效果最好的优良菌株挑选出来。
微生物遗传与菌种选育
4.2.1.4 纯种培养 经过分离培养，在平板上出现很多单个菌落，通过菌落
形态观察，选出所需菌落，然后取菌落的一半进行菌种鉴定， 对于符合目的菌特性的菌落，可将之转移到试管斜面纯培养。 4.2.1.5 生产性能测定
从自然界中分离得到的纯种称为野生型菌株，它只是筛 选的第一步，所得菌种是否具有生产上的实用价值，能否作 为生产菌株，还必须采用与生产相近的培养基和培养条件， 通过三角瓶进行小型发酵试验，以求得适合于工业生产用菌 种。
微生物遗传与菌种选育
4.2.2.2 营养缺陷型突变株的筛选
在诱变育种工作中，营养缺陷型突变体的筛选及应用有 着十分重要的意义。营养缺陷型菌株是指通过诱变而产生的 缺乏合成某些营养物质(如氨基酸、维生素、嘌呤和嘧啶碱 基等)的能力，必须在其基本培养基中加入相应缺陷的营养 物质才能正常生长繁殖的变异菌株。其变异前的菌株称为野 生菌株。
微生物菌种的选育方法(两篇)
引言：微生物菌种的选育是一项重要的研究领域，其在农业、医药、环境保护等多个领域具有广泛的应用价值。
本文结合相关研究成果，探讨了微生物菌种选育的方法，旨在为相关领域的科研工作者提供参考。
概述：微生物菌种的选育是指通过对微生物的筛选和培养，选择出具有特殊功能或者优良特性的微生物菌株。
其方法包括了菌种筛选、培养条件优化等多个环节。
本文将以此为主线，结合实际案例，详细阐述微生物菌种选育的方法。
正文内容：1. 菌种筛选1.1 传统筛选方法传统筛选方法包括菌落形态观察、生理生化指标检测、抗性测定等。
通过对菌落形态和生理生化特性的观察，可以初步确定菌株的特性。
同时，通过对菌株的抗性测定，可以筛选出具有耐药或者耐环境逆境特性的菌株。
1.2 分子生物学方法分子生物学方法可以应用PCR等技术，快速检测目标菌株的特定基因或者特性。
这些特定基因可能与目标菌株的优良性状相关，通过筛选出含有这些特定基因的菌株，可以更加精确地进行微生物菌种的选育。
2. 菌种培养条件优化2.1 培养基配方优化培养基是微生物菌种培养的基础，其配方的优化对于菌种的生长和代谢具有重要影响。
通过调整培养基中的碳源、氮源、矿质元素等成分，可以优化菌株的生长条件。
2.2 培养条件控制培养条件的控制对于微生物菌株的生长和产生特定代谢产物等方面具有重要影响。
温度、pH值、培养时间等因素的调控，可以使菌株在适宜的环境中进行生长和代谢，从而保证其优良特性的表达。
3. 菌株遗传改良3.1 重组DNA技术重组DNA技术可以通过将目标基因导入到菌株中，使其具有特定的功能特性。
通过引入外源基因，可以使菌株产生特定的代谢产物，或者具有特定的酶活性等特性。
3.2 融合技术融合技术是指将两个或者多个菌株进行融合，从而形成新的菌株。
融合后的菌株可能具有不同菌株的优点，如抗性能力、代谢能力等，从而提高菌株的综合性能。
4. 菌株功能验证4.1 体外实验通过在实验室中建立靶点验证体系，对选育出的菌株进行功能验证。
菌种选育的常用途径
菌种选育的常用途径菌种选育是指通过对微生物菌株的筛选、培养、改良等一系列措施，以提高其在特定应用领域中的产量、质量或其他相关性状。
菌种选育在农业、食品工业、医药领域等具有重要应用价值。
本文将介绍菌种选育的常用途径。
1. 野生菌株的筛选和收集野生菌株是从自然环境中采集到的未经人工干预的微生物。
通过对不同环境样品（如土壤、水体、植物组织等）进行采集和分离，可以获得大量潜在有用的菌株。
筛选出具有特定特性或功能的野生菌株，是进行菌种选育的第一步。
2. 菌株的培养和保存为了保持菌株的纯度和活力，需要对筛选得到的菌株进行培养和保存。
常见的培养方式包括液体培养和固体培养。
液体培养适用于大规模生产，而固体培养则适用于分离纯化和鉴定菌株。
还可以利用冷冻保存、低温冷冻保存和干燥保存等方法对菌株进行长期保存，以备后续的选育和应用。
3. 菌株特性的评价和筛选菌株特性的评价是判断菌株是否具有选育潜力的重要依据。
常见的评价指标包括产量、活力、稳定性、抗逆性、产物质量等。
通过对大量菌株进行系统的评价和筛选，可以找到具有优良特性的菌株，并进一步进行深入研究和选育。
4. 菌株改良菌株改良是指通过基因工程、诱变、融合等方法对已有菌株进行遗传改造，以获得更好的性状或功能。
基因工程技术可以通过引入外源基因或调控内源基因的表达来改变菌株的代谢途径或产物合成能力。
诱变则通过物理或化学手段诱导突变，从而获得新的遗传变异体。
融合是将两个不同亲本菌株进行杂交，以获得具有双亲优点的后代。
菌株改良是提高菌株性状和功能的重要手段。
5. 发酵工艺的优化发酵工艺的优化是在选育过程中不可或缺的一环。
通过调节培养基成分、培养条件（温度、pH值、氧气供应等）和发酵参数（搅拌速度、通气量等），可以促进菌株的生长和代谢产物的积累。
还可以利用统计学方法对发酵过程进行建模和优化，以提高发酵效率和产量。
6. 菌株应用评价菌种选育的最终目标是将优良菌株应用于实际生产中。
对菌株应用性能进行评价至关重要。
灵芝发酵工艺流程
灵芝，自古以来就被誉为“仙草”，具有极高的药用价值和营养价值。
灵芝发酵工艺是现代生物技术在灵芝领域的重要应用之一，通过科学合理的发酵过程，可以有效提高灵芝的活性成分含量，改善其药理作用，从而更好地发挥灵芝的功效。
本文将详细介绍灵芝发酵工艺流程的各个环节，包括菌种选育、培养基制备、发酵条件控制、产物提取与纯化等。
一、菌种选育菌种选育是灵芝发酵工艺的基础和关键环节。
优质的菌种具有生长快、产孢多、活性成分含量高等特点，能够为后续的发酵生产提供良好的基础。
目前，常用的灵芝菌种选育方法主要包括自然选育、诱变选育和杂交选育等。
自然选育是指从自然界中分离筛选出具有优良特性的灵芝菌株。
通过采集灵芝的子实体、孢子或土壤等样本，在特定的培养基上进行培养和筛选，从中选诞辰长良好、形态特征符合要求的菌株。
自然选育虽然简单易行，但效率较低，且难以获得具有突破性的优良菌株。
诱变选育是利用物理、化学或生物等因素对灵芝菌种进行诱变处理，使其发生基因突变或染色体畸变，从而产生具有新特性的菌株。
常用的诱变方法包括紫外线照射、射线辐射、化学诱变剂处理等。
诱变选育可以在较短时间内获得大量变异菌株，提高筛选优良菌株的效率，但诱变产生的变异具有随机性，需要进行大量的筛选和鉴定工作。
杂交选育是将两个不同来源的灵芝菌株通过有性杂交的方式进行基因重组，获得具有优良性状的杂交菌株。
杂交选育可以综合两个亲本菌株的优点，克服其各自的缺点，获得具有更强适应性和更高活性的菌株。
但杂交选育技术难度较大，需要对杂交过程进行严格的控制和管理。
在菌种选育过程中，还需要对筛选出的菌株进行性能测试和鉴定，包括菌株的生长特性、产孢能力、活性成分含量、稳定性等方面的测定。
只有经过严格筛选和鉴定的优良菌株才能用于后续的发酵生产。
二、培养基制备培养基的质量对灵芝的生长和发酵产物的形成具有重要影响。
合理的培养基配方能够提供灵芝生长所需的营养物质，促进其快速生长和代谢活动，同时有利于活性成分的积累。
菌种选育原理
菌种选育原理
菌种选育原理是指通过对不同菌株进行筛选、培养和繁殖，最终选出具有优良性状的菌株，用于生产和应用的过程。
这一过程是微生物学和生物技术领域中的重要研究方向，也是现代生物工程技术的基础之一。
菌种选育的原理主要包括以下几个方面：
1. 选择合适的菌株：菌种选育的第一步是选择合适的菌株。
这需要根据生产和应用的需要，选择具有优良性状的菌株，如高产、高效、高质等。
同时，还需要考虑菌株的生长特性、适应性和稳定性等因素。
2. 筛选和鉴定：在选择合适的菌株后，需要进行筛选和鉴定。
这一过程主要是通过对菌株进行培养和繁殖，观察其生长情况、代谢产物和生物学特性等方面的表现，以确定其是否具有优良性状。
3. 培养和繁殖：在确定具有优良性状的菌株后，需要进行大规模的培养和繁殖。
这一过程需要考虑菌株的生长条件、培养基的配方和培养方式等因素，以保证菌株的生长和繁殖。
4. 优化和改良：在菌种选育的过程中，还需要进行优化和改良。
这一过程主要是通过对菌株进行基因工程和遗传改良等技术手段，以进一步提高其生产和应用的效果。
菌种选育是一项复杂而重要的工作，需要综合考虑多种因素，以确保选出的菌株具有优良性状，并能够在生产和应用中发挥最大的作用。
随着生物技术的不断发展，菌种选育的技术和方法也在不断创新和改进，为生产和应用带来了更多的可能性和机遇。
生产菌种的选育培养—生产菌种的选育方法
3. 毕赤酵母属（Pichia） 含丰富的蛋白质、维生素、酶，制造单细胞蛋白、酿酒
霉菌及其代谢产物
1. 曲霉属（Aspergillus） 黑曲霉（A. niger） 米曲霉（A. oryzae） 黄曲霉（A. flavus）
细菌及其代谢产物
醋杆菌属（Acetobacter）：醋酸、山梨醇 乳杆菌属（Lactobacillus）：乳酸、乳制品 芽孢杆菌属（Bacillus）：丙酮、乙醇、丁醇、淀粉 酶、蛋白酶、果胶酶
假单胞菌属（Pseudomonas ）：维生素B12、色素 黄单胞菌属（Xanthomonas）：维生素B12、黄原胶
2. 青霉属（Penicillum） 3. 根霉属（Rhizopus ）
米根霉（R. oryzae）华根霉（R. chinensis） 4. 红曲霉属（Monascus）
其它微生物
1.担子菌（basidiomycetes） 即菇类（mushroom） 2. 藻类（alga）
工业生产中对菌种的要求：
第二节 生产菌种的选育方法
菌种的来源：
●根据资料直接向有科研单位、高等院校、工厂或菌种保藏部门索取或购买； ●从大自然中分离筛选新的微生物菌种。
菌种选育的目的：改良菌种的特性，符合生产的需要。
菌种选育
选种 育种
方法：
选种——分离筛选 育种——诱变或杂交
一、发酵工业中的常用微生物
1、细菌 2、放线菌 3、酵母菌 4、霉菌
原生质体融合
1. 去除细胞壁。
2. 通过一定的手段 促使两个原生质 体融合。
代谢控制育种
原理：通过目的产物的生物合成途径、遗传控制及代谢调节机制的研究， 进行定向诱变，提高诱变效率。
食用菌的菌种选育与改良技术
食用菌的菌种选育与改良技术食用菌是指可以作为食品或药物的真菌，被广泛应用于食品加工、养殖业和药物制造等领域。
菌种的选育和改良技术是食用菌生产的重要环节之一，下面将从以下几个方面介绍菌种选育与改良技术。
一、菌种选育技术1. 选择合适的基因库：通过分离、筛选和保存各类菌种的母菌和种菌，建立一套完整的、丰富的、有代表性的基因库，有利于对菌种进行选育。
2. 优质母菌的筛选：通过对不同菌种进行品种鉴定、酶活性测定等手段，选择出产量高、品质好、病害抗性强的菌株作为母菌，为后续菌种选育打下基础。
3. 优质种菌的培育：通过选择适宜的培养基、优化培养条件并进行筛选，选择出生长快速、产量高、菌丝规整的种菌。
二、菌种改良技术1. 交配育种：不同菌株之间进行有性交配，通过亲本间的基因重组，获得新菌株。
利用此技术可以提高菌株的产量、耐病性等性状。
2. 辐射诱变育种：将菌株暴露在适量的辐射源下，使其产生基因突变，从而改变菌株的特性。
这种方法可以快速获得新的优质菌株。
3. 基因工程育种：通过基因的克隆、转移和重组，将具有特定特性的基因导入到目标菌株中，以增强菌株的抗性、产量等性状。
菌种选育和改良的目的是为了获得更优质、更高效的食用菌菌种，并提高食用菌的产量和质量。
通过这些技术手段，可以针对具体问题进行菌株的选择和改良，在提高菌株产量的同时，降低病害的发生和产量的波动，提高食用菌产业的可持续发展水平。
当然，在菌种选育和改良的过程中需要注意以下几个问题：1. 合理利用遗传资源：合理利用、保存和开发菌种的遗传资源，是有效进行菌种选育和改良的重要基础。
2. 密切结合实际需求：在菌种选育和改良的过程中，需密切结合实际需求，选择具有优异种质的菌株进行深入研究和培育。
3. 引进外来菌种的评估：在引进外来菌种时，需进行系统评估和鉴定，确保其适应当地环境和生产技术水平。
总之，菌种选育与改良技术是食用菌生产过程中的重要环节。
通过选择合适的基因库、优质母菌筛选、优质种菌培育等手段，可以获得优质的菌种。
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第三章菌种选育与培养教学目的：1、熟悉工业发酵常用微生物种类；2、掌握菌种分离、筛选和选育的方法；3、掌握种子扩大培养方法和质量控制方法；4、掌握常规的菌种保藏方法。
教学方法：讲授教学手段：使用多媒体课件教学内容：第一节重要工业微生物的分离及菌种要求1、微生物资源非常丰富，广泛分布于土壤、水和空气中，尤以土壤中最多。
2、有的微生物从自然界中分离出来就能被利用，有的需要对分离到的野生菌株进行人工诱变，得到突变株才能被利用。
3、当前发酵工业所用的菌种总趋势是从野生菌转向变异菌，自然选育转向代谢育种，从诱发基因突变转向基因重组的定向育种。
4、由于生物工业本身的发展以及遗传工程的介入，藻类、病毒等也正在逐步变为工业生产用的微生物。
一、工业生产常用的微生物1、细菌（bacteria）：枯草芽胞杆菌、醋酸杆菌、棒状杆菌、短杆菌等，用于生产淀粉酶、乳酸、醋酸、氨基酸和肌苷酸等；2、酵母菌（yeast）：啤酒酵母、假丝酵母、类酵母等，用于酿酒、制造面包、生产脂肪酶以及可食用、药用和饲料用酵母菌体蛋白等；3、霉菌（mould）：根霉、毛霉、犁头霉、红曲霉、曲霉、青霉等，用于生产多种酶制剂、抗生素、有机酸及甾体激素等；4、放线菌（actinomycetes）：链霉素、红霉素、金霉素、庆大霉素等，常用菌种来自链霉菌属、小单孢菌属和诺卡氏菌属等；5、担子菌（basidiomycetes）：通常所说菇类（mushroom）微生物，用于多糖、橡胶物质和抗癌药物的开发；6、藻类（algae）：用作人类保健食品和饲料，如螺旋藻、栅列藻；可通过藻类将CO2转变为石油，或获取氢能。
二、微生物工业对菌种的要求目前，随着微生物工业原料的转换和新产品的不断出现，势必要求开拓更多新品种。
尽管微生物工业用的菌种多种多样，但作为大规模生产，对菌种有下列要求：1、原料廉价、生产迅速、目的产物产量高；2、易于控制培养条件，酶活性高，发酵周期较短；3、抗杂菌和噬菌体的能力强；4、菌种遗传性能稳定，不易变异和退化，不产生任何有害的生物活性物质和毒素，保证安全生产。
三、重要工业微生物的分离分离是指从含微生物的样品（如土壤、水等）中获得纯的或混合的培养物，是筛选具有潜在工业应用价值的微生物的第一个阶段，接着才能从以上分离物中筛选出那些能产生所需产物或具有某种生化反应的菌种。
1、施加选择压力的分离方法（1）富集液体培养富集培养是指能增加混合菌群中所需菌株的数量的一种技术。
方法的要领是给混合菌群提供一些有利于所需菌株生长或不利于其他菌株生长的条件。
例如，供给特殊的基质或加入某些抑制剂。
（2）固体培养基的使用该方法常用于分离某些酶产生菌，其选择培养基中常含有该酶的作用底物。
2、随机分离方法（1）抗生素产生菌的筛选（2）生长因子产生菌的筛选生长因子如氨基酸和核苷酸等的生产不能作为分离步骤中的选择压力，可用随机办法分离产生菌，并通过随后的筛选试验检验出产生菌。
（3）多糖产生菌的筛选可从菌落的粘稠外观识别这类产生菌。
第二节工业微生物菌种的选育一、自然选育定义：在生产过程中，不经过人工诱变处理，根据菌种的自发突变而进行菌种筛选的过程，叫做自然选育或自然分离。
1、从自然界分离获得菌株一般包括以下几个步骤：采样、增殖培养、纯种分离和性能测定等。
2、从自发突变体中获得菌株自发突变的频率较低，因此自然选育筛选出来的菌种，不能满足育种工作的需要。
因而不能仅停留在“选”种，还要进行“育”种。
如通过诱变剂处理菌株，就可以大大提高菌种的突变频率，扩大变异幅度，从中选出具有优良特性的变异菌株-诱变育种。
二、诱变选育定义：使用诱变剂对菌种进行人工诱变，提高突变频率和扩大变异谱的育种方法。
具有速度快、方法简便等优点，是当前菌种选育的一种主要方法，使用普遍。
1、诱变育种的主要环节：（1）出发菌株的选择工业上用来进行诱变处理的菌株，称为出发菌株（parent strain）。
一般有三种：从自然界分离得到的野生型菌株；通过生产选育，即由自发突变经筛选获得的高产菌株；已经诱变过的菌株。
选择纯种作为出发菌株，借以排除异核体或异质体的影响。
不仅选产量高的，还要考虑其他因素，如产孢子早而多，色素多或少，生长速度快等有利于合成发酵产物的特性。
选择对诱变剂敏感且变异幅度广的菌株作为出发菌株，可以提高变异频率，而且高产突变株的出现率也大。
（2）菌悬液的制备（3）前培养（4）诱变物理诱变剂：各种射线，如紫外线（焦耳）、X射线（库仑/千克）、β射线、γ射线、α射线和超声波等；化学诱变剂：甲基磺酸乙酯（EMS）、亚硝基胍、亚硝酸、氮芥等。
诱变剂诱变剂的剂量处理时间缓冲剂中止反应方法亚硝酸（HNO2）0.01～0.1mol/L5～10min pH值4.5，1mol/L醋酸缓冲液pH8.6，0.07磷酸二氢钠硫酸二乙酯（DES）0.5～1％10～30min，孢子18～24hpH值7.0，0.1mol/L磷酸缓冲液硫代硫酸钠或大量稀释甲基磺酸乙酯（EMS）0.05～0.5mol/L10～60min，孢子3～6hpH值7.0，0.1mol/L磷酸缓冲液硫代硫酸钠或大量稀释亚硝基胍（NTG）0.1～1.0mol/mL，孢子3mg/mL15～60min，90～120minpH值7.0，0.1mol/L磷酸缓冲液或Tris缓冲液大量稀释亚硝基甲基胍（NMU）0.1～1.0 mol/mL15～90min pH值6.0～7.0，0.1mol/L磷酸缓冲剂或Tris缓冲液大量稀释氮芥0.1～1.0 mol/mL5～10min NaHCO3甘氨酸或大量稀释乙烯亚胺1:1000～1:1000030～60min硫代硫酸钠或大量稀释羟胺（NH2OH∙HCl）0.1～0.5％数小时或生长过程中诱变大量稀释氯化锂（LiCl）0.3～0.5％加入培养基中，在生长过程中诱变大量稀释秋水仙碱（C22H25NO6）0.01～0.2％加入培养基中，在生长过程中诱变大量稀释（5）突变株的筛选A、营养缺陷型的筛选方法一般经诱变后，再经中间培养、淘汰野生型、检出营养缺陷型、确定生长谱等。
淘汰野生型菌株的方法有：抗生素法、菌丝过滤法、差别杀菌法和饥饿法等。
营养缺陷型菌株的检出方法有：逐个测定法、夹层平板法、限量营养法和影印接种法等。
B、突变株的筛选随机筛选法（摇瓶筛选法；琼脂块筛选法；筛选自动化和筛选工具微型化）和理性化筛选法（运用遗传学、生物化学的原理，根据产物已知的或可能的生物合成途径、代谢调控机制和产物分子结构来进行设计和采用一些筛选方法，以打破微生物原有的代谢调控机制，获得能大量形成产物的高产突变株。
）。
第三节生产菌种的改良采用合适的筛选方法，诱变育种可以获得高产菌株，但不能达到定向育种的目的。
随着现代生物技术的发展，杂交育种、原生质体融合、DNA重组可达到改良菌种的目的。
一、常规的杂交育种定义：指两个不同基因型的菌株通过接合或原生质体融合使遗传物质重新组合，再从中分离和筛选出具有新性状的菌株，具有定向育种的性质。
真菌、放线菌和细菌均可进行杂交育种。
优点：杂交后的杂种不仅能克服原有菌种生活力衰退的趋势，而且杂交使得遗传物质重新组合，动摇了菌种的遗传基础，使得菌种对诱变剂更为敏感，因此，杂交育种可以消除某一菌种经长期诱变处理后所出现的产量上升缓慢的现象；通过杂交可以改变产品质量和产量，甚至形成新的品种。
二、原生质体融合1、标记菌株的筛选供融合用的两个亲株要求性能稳定并带有遗传标记，以利于融合子的选择。
采用的遗传标记一般以营养缺陷型和抗药性等遗传性状为标记。
通过采用多种抗生素及其他药物，以梯度平板法进行粗选，再用具有抗性的抗性生物制备不同浓度的平板，进行较细的筛选。
2、原生质体的制备在高渗透压溶液中，用适当的脱壁酶（细菌或放线菌可用溶菌酶或青霉素处理，酵母菌和霉菌可用蜗牛酶或其他相应的脱壁酶）去除细胞壁，剩下的是由细胞膜包裹的原生质体。
影响原生质体制备的因素：菌体的预处理（用EDTA、甘氨酸、青霉素或D-环丝氨酸等处理细菌，使菌体细胞壁对酶的敏感性增强）；菌体的培养时间（一般选择对数生长后期的菌体，这时细胞正在生长、代谢旺盛，细胞壁对酶解最为敏感）；酶浓度；酶解温度（一般控制在20～40℃）；酶解时间（充足的酶解时间）；渗透压稳定剂（对于细菌或放线菌一般采用蔗糖、丁二酸钠；对于酵母菌则采用山梨醇、甘露醇等；对于霉菌则采用KCl和NaCl 等。
一定浓度的Ca2+、Mg2+等二价阳离子可增加原生质膜的稳定性）。
3、原生质体的融合和再生融合：是把两个亲株的原生质体混合在一起，在融合剂PEG和Ca2+作用下，发生原生质体的融合。
再生：原生质体融合后的重组子要成为一个无性繁殖系，首先必须再生，即能重建细胞壁，恢复完整细胞并生长、分裂。
影响原生质体融合的因素：菌体的前处理；菌体的培养时间；融合剂的浓度；融合剂作用的时间；阳离子的浓度；融合的温度；融合体系的pH值等。
影响原生质体再生的因素：菌种自身的再生性能；原生质体制备的条件；再生培养基成分；再生培养条件等。
4、融合子的选择融合子的选择主要依靠两个亲株的选择性遗传标记。
在选择性培养基上，通过两个亲株的遗传标记互补而挑选出融合子。
在融合体再生后，进行几代自然分离、选择，才能确定真正融合子。
5、灭活原生质体融合技术在育种中的应用（该方法可以不用遗传标记）灭活原生质体融合技术是指采用热、紫外线、电离辐射以及某些生化试剂、抗生素等作为灭活剂处理单一亲株或双亲株的原生质体，使之失去再生能力，经细胞融合后，由于损伤部位的互补可以形成能再生的融合体。
三、DNA重组技术体外重组DNA技术或称基因工程、遗传工程，是以分子遗传学的理论为基础，综合分子生物学和微生物遗传学的最新技术而发展起来的一门新兴技术。
它是现代生物技术的一个重要组成方面，在工业微生物学上提供了巨大的创造具有工业应用价值的生产菌株的潜力。
（一）DNA重组过程1、基因的分离2、载体的选择3、DNA分子的切割与连接4、重组载体引入宿主细胞5、重组体的选择和鉴定6、外源基因的表达（二）分子育种技术分子育种是应用基因工程手段进行的。
近年来，工程菌已逐渐开始应用发酵生产中。
如：链霉菌的抗生素生物合成基因克隆；利用基因工程技术生产新的抗生素；利用基因工程技术生产氨基酸；克隆抗生素生物合成基因的7个克隆策略；检测克隆到标准宿主中的个别基因产物；利用产生菌阻断突变株的互补作用；利用突变克隆技术；连锁的抗生素抗性基因的克隆；用人工合成的寡核苷酸探测基因文库；直接克隆抗生素产生菌DNA大片断到非产生菌中；用一种抗生素的克隆DNA去探测相关抗生素的同源基因。
第四节工业微生物菌种的衰退、复壮与保藏一、微生物菌种的衰退菌种的退化是由个别、少数菌体细胞衰退后逐渐导致整个菌株退化的一个从量变到质变的遗传变异过程。