微生物工业菌种与培养基
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
工业微生物菌种
微生物工业对菌种的要求
①培养基原料来源广、廉价 ②培养条件易控制（pH值、温度、渗透压） ③发酵周期短； ④菌株高产 ⑤抗病毒（噬菌体）能力强； ⑥菌株性状稳定，不易变异退化； ⑦菌体本身不能是病原菌；
工业常用的微生物
1、细菌类： 短杆菌：氨基酸发酵（谷氨酸） 枯草芽孢杆菌：淀粉酶（BF7658）、碱性蛋白酶等 地衣芽孢杆菌：耐高温α-淀粉酶) 苏云金芽孢杆菌：BT生物农药 梭状芽孢杆菌：丙酮、丁酸等发酵
5、过滤除菌法：利用过滤方法阻留微生物 以达到灭菌目的的方法
培养基的灭菌方法 1、连续灭菌：培养基在发酵罐外经过一 套灭菌设备连续的加热灭菌，冷却后送 入空消后的发酵罐的灭菌法 2、间歇灭菌：指将配制好的培养基输入 发酵罐内直接通入蒸汽，使培养基和设 备同时灭菌的一种灭菌方式 3、固体培养基灭菌
4、放线菌 5、担子菌 6、藻类
常用菌种保藏方法
方法名称
主要措施
适宜菌种
保藏期
冰箱保藏法 （斜面）
低温
各ห้องสมุดไป่ตู้类
3~6月
液氮超低温保藏 法
超低温
甘油低温封藏法 低温、缺氧
各类 各大类
长期 1年以上
沙土保藏法 冷冻干燥法
干燥、无营养 产孢子微生物
1~10年
干燥、无氧、低 温、有保护剂
各大类
5~15年以上
灭菌与消毒的区别
灭菌：指利用物理或化学的方法杀灭或 去除物料及设备中所有的生命物质（包 括营养细胞、细菌芽孢和孢子）的技术 或工艺过程。
消毒：是利用物理或化学的方法杀死物 料、容器、器具内外及环境中的病源微 生物的技术或工艺过程，一般只能杀死 营养细胞而不能杀死芽孢。
消毒不一定能达到灭菌要求，灭菌则可 达到消毒的目的。
工业发酵培养基 工业培养基的配制原则
异养型微生物的合成能力较弱，所以培 养基中至少要有一种有机物，通常是葡 萄糖。
有的异养型微生物需要多种生长因子， 因此常采用天然有机物为其提供所需的 生长因子。
一、目的明确
一般来说，培养基的营 养成分宜丰富些，特别是氮 源含量应高些，以利于微生 物的生长与繁殖。
三、理化适宜
氧化还原电位
各种微生物对培养基的氧化 还原电位要求不同。
PH值
各大类微生物一般都有其生长
1
适宜的pH范围。
微生物的生长与
培养基的理化因
素关系密切。
2
3
渗透压和水活度
配制培养基时要注意渗透压的大 小，要掌握好营养物质的浓度。
配制培养基应将这些因素控制在适宜的范围内。
（一）、 PH值
各大类微生物一般都有其生长适宜的 pH范围。如细菌为7.0～8.0，放线菌 为7.5～8.5，酵母菌为3.8～6.0，霉 菌为4.0～5.8，藻类为6.0～7.0，原 生动物为6.0～8.0。但对于某一具体 的微生物菌种来说，其生长的最适pH 范围常会大大突破上述界限，其中一 些嗜极菌更为突出。
2、在微生物发酵生产中，C／N比直接影 响发酵产量，如谷氨酸发酵中需要较多的 氮作为合成谷氨酸的氮源，若培养基C／N 比为4／1，则菌体大量繁殖，谷氨酸积累 少；若培养基C／N比为3／1，则菌体繁 殖受抑制，谷氨酸产量增加。
3、此外，还须注意培养基中无机盐的量以 及它们之间的平衡；生长因子的添加也要 注意比例适当，以保证微生物对各生长因 子的平衡吸收。
浓度与 配比
金属 离子
例如，适量的蔗糖是异养型微生物的良好碳源和能 源，但高浓度的蔗糖则抑制微生物生长。
发酵工程复习题1
第一篇微生物工业菌种与培养基一、选择题2．实验室常用的培养细菌的培养基是（）A 牛肉膏蛋白胨培养基B 马铃薯培养基C 高氏一号培养基D 麦芽汁培养基3．在实验中我们所用到的淀粉水解培养基是一种（）培养基A 基础培养基B 加富培养基C 选择培养基D 鉴别培养基7．实验室常用的培养放线菌的培养基是（）A 牛肉膏蛋白胨培养基B 马铃薯培养基C 高氏一号培养基D 麦芽汁培养基8．酵母菌适宜的生长pH值为（）A 5.0-6.0B 3.0-4.0C 8.0-9.0D 7.0-7.59．细菌适宜的生长pH值为（）A 5.0-6.0B 3.0-4.0C 8.0-9.0D 7.0-7.510.培养下列哪种微生物可以得到淀粉酶、蛋白酶、果胶酶、多肽类抗生素、氨基酸、维生素及丁二醇等产品。
A 枯草芽孢杆菌B 醋酸杆菌C 链霉素D 假丝酵母二、是非题1.根据透明圈的大小可以初步判断菌株利用底物的能力( )2.凡是影响微生物生长速率的营养成分均称为生长限制性基质。
（）3.在最适生长温度下，微生物生长繁殖速度最快，因此生产单细胞蛋白的发酵温度应选择最适生长温度。
（）4.液体石蜡覆盖保藏菌种中的液体石蜡的作用是提供碳源( ).5.种子的扩大培养时种子罐的级数主要取决于菌种的性质、菌体的生长速度、产物品种、生产规模等（）6.碳源对配制任何微生物的培养基都是必不可少的．（）7.亚硝基胍能使细胞发生一次或多次突变,尤其适合于诱发营养缺陷型突变株,有”超诱变剂”之称.9.参与淀粉酶法水解的酶包括淀粉酶、麦芽糖酶和纤维素酶等。
（）三、填空题1.菌种扩大培养的目的是提高菌种使用率，降低生产成本。
2.进行紫外线诱变时,要求菌悬液浓度:细菌约为 106个／ml,放线菌为 ,霉菌和酵母为 106～107个／ml. 紫外线(波长240-250nm)的作用机制主要是形成胸腺嘧啶二聚体以改变DNA生物活性，造成菌体死亡和变异。
3.培养基应具备微生物生长所需要的六大营养要素是_ 碳源___、__氮源_、__能源__、__水___、__无机盐 __和____生长因子 ___。
发酵工程第二章发酵工业微生物菌种
李 先 磊
化学化工学院
新种分离与筛选的步骤
发 酵 工 程
Fermentation Engineering
（一）采样
1、采样对象 以采集土壤为主。一般园田土和耕作过的沼泽 土中，以细菌和放线菌为主；富含碳水化合物的 土壤和沼泽地中，酵母和霉菌较多，如一些野果 生长区和果园内。采样的对象也可以是植物，腐 败物品，某些水域等。
新种分离与筛选的步骤
（五）毒性试验 自然界的一些微生物是在一定条件下产毒的，将其作为 生产菌种应当十分当心，尤其与食品工业有关的菌种， 更应慎重。据有的国家规定，微生物中除啤酒酵母、脆 壁酵母、黑曲霉、米曲霉和枯草杆菌作为食用无须作毒 性试验外，其他微生物作为食用，均需通过两年以上的 毒性试验。
化学化工学院
新种分离与筛选的步骤
发 酵 工 程
（三）培养分离
尽管通过增殖培养效果显著，但还是处于微生物的混杂
李 先 磊
Fermentation Engineering
生长状态。因此还必须分离，纯化。在这一步，增殖培 养的选择性控制条件还应进一步应用，而且控制得细一 点，好一点。纯种分离的方法有划线分离法、稀释分离 法。
李 先 磊
化学化工学院
新种分离与筛选的步骤
发 酵 工 程
Fermentation Engineering
李 先 磊
（二）增殖培养 为了容易分离到所需的菌种，让无关的微生物 至少是在数量上不要增加，可以通过配制选择 性培养基，选择一定的培养条件来控制。 例如碳源利用的控制，可选定糖，淀粉、纤维 素，或者石油等，以其中的一种为唯一碳源， 那么只有利用这一碳源的微生物才能大量正常 生长，而其它微生物就可能死亡或淘汰。这样 对下阶段的纯种分离就会顺利得多。
微生物工程第一章 菌种与种子扩大培养
二、 工业化菌种的要求
能够利用廉价的原料，简单的培养基，大量高效地合成 产物
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
遗传性能要相对稳定
不易感染它种微生物或噬菌体
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）
生产特性要符合工艺要求
三、已工业化产品生产菌的介绍
代谢控制发酵：用人工诱变的方法，有意识地改变微生 物的代谢途径，最大限度地积累产物，这种发酵形象地 称为代谢控制发酵，最早在氨基酸发酵中得到成功应用。
AK:天冬氨酸激酶 HD:高丝氨酸脱氢酶 HT:高丝氨酸转乙酰酶
黄色短杆菌中赖氨酸、苏氨酸、蛋氨酸和异亮氨酸的合成 调节机制
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
0.0075%曲利本蓝＋1%CMC（羧甲基纤维素），pH10.5 培养3～4天，选择有凹陷圈的菌落
从285个土样中获得62株
26株为组成型 36株为诱导型
例：醛肟水解酶的筛选 --Journal of biotechnology 94(2002), 65-72
培养基中含0.05% of Z-PAOx 每隔2-3天移去一半培养物，补充新鲜培养基 不断分析样品，2-3个月后Z-PAOx降低后，稀释分离条菌落
3、起始接种物的传代问题 细菌 保藏斜面 → 活化斜面 产孢子 保藏 → 母斜面 → 子斜面
目的：使菌种的传代次数尽可能的少。
孢子培养
母瓶：活化、纯化，使保藏菌种生长，并去处变异株。 所以接种时要稀一点、便于纯化生长到单菌落。
子瓶: 大量繁殖，得到大量孢子。 接种：①从母斜面上点接种，选取生长好的单 菌落 ②接种时密一点，得到大量的孢子。
生产车间阶段：种子培养在种子罐里面进行，一 般在工程归为发酵车间管理，因此形象地称 这些培养过程为生产车间阶段。
工业微生物菌种
工业微生物菌种工业微生物菌种对于工业生产具有重要的意义。
微生物菌种是指一类具有特定功能的微生物种类，经过筛选和培养得到的。
在工业生产中，微生物菌种主要用于发酵过程，通过微生物的代谢活动产生有价值的化学物质，如酶、抗生素、有机酸等。
微生物菌种在工业生产中应用广泛，以提高产品质量和增加产量，促进工业发展。
工业微生物菌种的筛选和培养是一个重要的过程。
首先，需要从自然界中筛选出具有特定功能的微生物，这些微生物可以产生工业所需的化学物质。
筛选的方法包括采集样品，如土壤、水体等，然后通过培养方法将菌落分离并筛选出有特殊功能的微生物。
在筛选过程中，需要进行对微生物进行鉴定，确定其属于哪种微生物，并进一步进行培养。
微生物菌种的培养是将筛选出的微生物在实验室中进行培养的过程。
培养的目的是为了增加菌种数量，以便后续工业生产中的使用。
培养需要提供适当的培养基和培养条件，以保证微生物在培养过程中获得最佳的生长环境。
培养基是一种提供营养物质和能量的物质，可以通过调整培养基的成分和浓度来满足微生物的生长需求。
培养条件包括温度、pH值、气体和液体状态等，需要根据不同微生物的特性进行调控。
工业微生物菌种的应用广泛。
以酶制剂为例，酶是一类能够催化化学反应的生物催化剂，可以在不同工业过程中起到加速反应速度和提高产品质量的作用。
酶制剂是通过微生物发酵过程得到的，微生物菌种的选取和培养对于酶制剂的产量和活性具有重要影响。
此外，微生物菌种还用于生产抗生素、有机酸等。
抗生素是一种可以抑制或杀灭细菌的药物，是常见的临床用药物质。
有机酸是一类广泛应用于食品工业和化工工业中的物质，具有调味、抗菌、保鲜等功能。
工业微生物菌种的研究和应用为工业生产带来了许多好处。
首先，微生物菌种可以代替传统化学合成方法，从而减少对化石能源的消耗和环境的污染。
微生物发酵过程相对环保，产生的废物可以进行资源化利用，减少对环境的负担。
其次，微生物菌种可以提高产品的质量和产量。
微生物发酵工程复习试题_答案版
第一篇微生物工业菌种与培养基一、选择题2．实验室常用的培养细菌的培养基是（A）A 牛肉膏蛋白胨培养基B 马铃薯培养基C 高氏一号培养基D 麦芽汁培养基3．在实验中我们所用到的淀粉水解培养基是一种（ D）培养基A 基础培养基B 加富培养基C 选择培养基D 鉴别培养基7．实验室常用的培养放线菌的培养基是（C）A 牛肉膏蛋白胨培养基B 马铃薯培养基C 高氏一号培养基D 麦芽汁培养基8．酵母菌适宜的生长pH值为（ A ）4.5-5A 5.0-6.0B 3.0-4.0C 8.0-9.0D 7.0-7.59．细菌适宜的生长pH值为（ D ）A 5.0-6.0B 3.0-4.0C 8.0-9.0D 7.0-7.510.培养下列哪种微生物可以得到淀粉酶、蛋白酶、果胶酶、多肽类抗生素、氨基酸、维生素及丁二醇等产品。
( A )A 枯草芽孢杆菌 B 醋酸杆菌 C 链霉素 D 假丝酵母二、是非题1.根据透明圈的大小可以初步判断菌株利用底物的能力( X )2.凡是影响微生物生长速率的营养成分均称为生长限制性基质。
（X ）3.在最适生长温度下，微生物生长繁殖速度最快，因此生产单细胞蛋白的发酵温度应选择最适生长温度。
（ X ）4.液体石蜡覆盖保藏菌种中的液体石蜡的作用是提供碳源( X ).5.种子的扩大培养时种子罐的级数主要取决于菌种的性质、菌体的生长速度、产物品种、生产规模等（√）6.碳源对配制任何微生物的培养基都是必不可少的．（√）7.亚硝基胍能使细胞发生一次或多次突变,尤其适合于诱发营养缺陷型突变株,有超诱变剂之称.√9.参与淀粉酶法水解的酶包括淀粉酶、麦芽糖酶和纤维素酶等。
（X）三、填空题1.菌种扩大培养的目的是接种量的需要、菌种的纯化、缩短发酵时间、保证生产水平。
2.进行紫外线诱变时,要求菌悬液浓度:细菌约为10^6个/mL,放线菌为,霉菌为10^6~10^7个/mL.3.培养基应具备微生物生长所需要的六大营养要素是碳源、氮源、无机盐和微量元素、前体、促进剂和抑制剂和水。
微生物的营养和培养基--培养基
f).碳源过多，易形成较低的pH；碳源不足，易引起菌体的衰老
一、培养基
２ 培养基配制原则
➢ 条件适宜：物理化学条件适宜； ➢ pH条件适宜：各类微生物的最适生长pH值各不相同；
➢在微生物的生长和代谢过程中，培养基的初始pH值会发生改变； ➢为了维持培养基pH的相对恒定，通常在培养基中加入pH缓冲剂，或在进行 工业发酵时补加酸、碱。
微生物学基础
单元五 微生物的营养和培养基
项目二 微生物的培养基
一、培养基
1 培养基概述 ➢ 定义：由人工配制的、适合于不同微生物生长繁殖 或积累代谢产物用的营养物质（混合养料）； ➢ 特点：具备微生物所需要的五大营养要素（碳源、 氮源、能源、无机盐、生长因子、水），且应比例 适当；一旦配成必须立即灭菌； ➢ 用途： ➢ 促使微生物生长； ➢ 积累代谢产物； ➢ 分离微生物菌种； ➢ 鉴定微生物种类； ➢ 微生物细胞计数； ➢ 菌种保藏； ➢ 制备微生物制品。
一、培养基
２
培养基配制原则
➢ 经济节约：根据培养目的选择原料及其来源； ➢ 培养目的：a).是培养菌体还是积累代谢产物？ 培养菌体时：氮源含量宜高（碳氮比低） b).是实验室种子培养还是大规模发酵？ 种子培养时：精；规模发酵时：粗
c).代谢产物是初级代谢产物还是次级代谢产物？
次级代谢产物时：要加入特殊元素；
一、培养基
２ 培养基配制原则
➢ 目的明确：培养基组分满足微生物的需要； ➢ 营养协调：营养物的浓度与比例应恰当； ➢ 条件适宜：物理化学条件适宜（pH、渗透压、水活度aw、氧化还原电势）； ➢ 经济节约：根据培养目的选择原料及其来源。
微生物发酵工程复习试题_答案版
第一篇微生物工业菌种与培养基一、选择题2．实验室常用的培养细菌的培养基是（A）A 牛肉膏蛋白胨培养基B 马铃薯培养基C 高氏一号培养基D 麦芽汁培养基3．在实验中我们所用到的淀粉水解培养基是一种（ D）培养基A 基础培养基B 加富培养基C 选择培养基D 鉴别培养基7．实验室常用的培养放线菌的培养基是（C）A 牛肉膏蛋白胨培养基B 马铃薯培养基C 高氏一号培养基D 麦芽汁培养基8．酵母菌适宜的生长pH值为（ A ）4.5-5A 5.0-6.0B 3.0-4.0C 8.0-9.0D 7.0-7.59．细菌适宜的生长pH值为（ D ）A 5.0-6.0B 3.0-4.0C 8.0-9.0D 7.0-7.510.培养下列哪种微生物可以得到淀粉酶、蛋白酶、果胶酶、多肽类抗生素、氨基酸、维生素及丁二醇等产品。
( A )A 枯草芽孢杆菌 B 醋酸杆菌 C 链霉素 D 假丝酵母二、是非题1.根据透明圈的大小可以初步判断菌株利用底物的能力( X )2.凡是影响微生物生长速率的营养成分均称为生长限制性基质。
（X ）3.在最适生长温度下，微生物生长繁殖速度最快，因此生产单细胞蛋白的发酵温度应选择最适生长温度。
（ X ）4.液体石蜡覆盖保藏菌种中的液体石蜡的作用是提供碳源( X ).5.种子的扩大培养时种子罐的级数主要取决于菌种的性质、菌体的生长速度、产物品种、生产规模等（√）6.碳源对配制任何微生物的培养基都是必不可少的．（√）7.亚硝基胍能使细胞发生一次或多次突变,尤其适合于诱发营养缺陷型突变株,有超诱变剂之称.√9.参与淀粉酶法水解的酶包括淀粉酶、麦芽糖酶和纤维素酶等。
（X）三、填空题1.菌种扩大培养的目的是接种量的需要、菌种的纯化、缩短发酵时间、保证生产水平。
2.进行紫外线诱变时,要求菌悬液浓度:细菌约为10^6个/mL,放线菌为,霉菌为10^6~10^7个/mL.3.培养基应具备微生物生长所需要的六大营养要素是碳源、氮源、无机盐和微量元素、前体、促进剂和抑制剂和水。
08级发酵工程复习题1
第一篇微生物工业菌种与培养基四、名词解释1.培养基:人工配置的供微生物或动植物细胞生长繁殖，代谢和合成人们所需的营养物质和原料。
2.生理酸性物质：经微生物代谢后能形成酸性物质的无机氮源。
3.次级代谢产物：由微生物产生的，与微生物生长繁殖无关的一类物质。
五、问答题1.什么是前体？前体添加的方式？6.依据不同的分类方法，培养基有哪几种类型？7、淀粉酶可以通过微生物发酵生产，为了提高酶的产量，请你设计一个实验，利用诱变育种方法，获得产生淀粉酶较多的菌株，（1）写出主要实验步骤。
（2）根据诱发突变率和诱变不定向性的特点预期实验结果。
答案：（1）主要实验步骤：将培养好的菌株分两组，一组用一定剂量的诱变剂处理，另一组不处理作对照。
配制含淀粉的培养基。
把诱变组的菌株接种于多个含淀粉的培养基上，同时接种对照组，相同条件培养。
比较两种菌株菌落大小，选出透明大的菌株。
预期实习结果：由于诱变率低，诱变组中大多数菌落周围的透明圈大小与对照组相同。
由于诱变不定向性，诱变组中极少数菌落透明圈与对照组相比变大或变小。
第二篇发酵设备三.填空题1.常用的需氧发酵罐有, , , 等,其中作为通用式发酵罐而占据主导地位.2.发酵罐中的搅拌器按液流形式可分为和两种,圆盘涡轮式搅拌器使用比较广泛,圆盘上的搅拌叶一般有, , 三种.3.酒精发酵罐一般为形,底盖和顶盖为碟形或锥形,国内外啤酒厂使用较多的是形发酵罐,4、下图为标准通用式发酵罐的几何尺寸比例图，其中H/D= ，d/D=W/D= , B/D= .四.名词解释机械搅拌发酵罐气升式发酵罐自吸式发酵罐五.简答题(见P85之1\4\6)1. 机械搅拌发酵罐中，搅拌器的搅拌作用是什么？2. 机械搅拌发酵罐的基本结构包括哪些部件？3. 判断下图分别为何种生物反应器？请简述其操作原理。
4、简述好氧发酵过程所需使用哪些设备?5、简述通风机械搅拌发酵罐的基本结构有哪些？第三篇发酵工艺过程的控制三、填空题1. 一条典型的生长曲线至少可分为_ _、__ __、__ _和__ ___四个生长时期。
微生物遗传育种名词解释(一)
1、工业微生物菌种：在大规模培养条件下，批量商业性获得微生物细胞或其代谢产物过程中所使用的微生物菌株；或利用微生物特定代谢过程，规模化加工或转化特定底物或环境物料的微生物菌株。
2、天然菌种：通过自然筛选和分离获得的工业菌种。
3、诱变菌种：通过物理、化学等诱变剂在实验室人工诱变自然筛选与分离的菌株，获得产量或/ 和性状改善的工业菌种。
4、重组菌种：通过遗传重组技术对菌种进行定向遗传改良获得的工业菌种。
3、染色体畸变：是指生物细胞中染色体在数目和结构上发生的变化。
包括缺失、重复、倒位和易位。
①缺失：指染色体片段的丢失。
②重复：指染色体片段的二次出现。
③倒位：指染色体的片段发生了180°的位置颠倒，造成染色体部分阶段的位置顺序颠倒，极性相反。
④易位：指一个染色体的一个片段连接到另一个非同源染色体上。
4、基因突变：指一个基因内部遗传结构或DNA序列的任何改变，包括一对或少数几对核苷酸的缺少、插入或置换。
①碱基置换：DNA链上一个碱基对被另一碱基对所取代。
（注意转换和颠换的区别）②移码突变：在DNA序列中由于一对或少数几对核苷酸的插入或缺失而使其后全部遗传密码的阅读框架发生移动，进而引起转录和翻译错误的突变。
5、错义突变：一对碱基的改变使某氨基酸的密码子变为另一氨基酸密码子的突变。
无义突变：一对碱基的改变使某氨基酸的密码子变为终止密码子的突变。
6、形态突变型：指细胞个体形态或菌落形态改变的突变型。
7、营养缺陷型：野生型菌株由于基因突变而丧失合成一种或几种生长因子能力的突变株。
8、抗性突变型：由于基因突变而产生的对某些化学药物、致死物理因子或噬菌体具有抗性的变异菌株叫抗性突变株。
9、致死性突变型：由于基因突变而导致个体死亡的突变型。
10、条件致死性突变型：在某种条件下可以正常繁殖并呈现其固有的表型，而在另一条件下却是致死的突变型叫条件致死突变型。
11、产量突变型：所产生的代谢产物的产量明显有别于原始菌株的突变株称产量突变型。
菌种培养基名词解释_概述及解释说明
菌种培养基名词解释概述及解释说明1. 引言1.1 概述菌种培养基作为微生物学研究和应用的重要工具，对于微生物的生长和繁殖起着至关重要的作用。
它提供了一种优良的环境，为不同类型的微生物提供适合其生长所需的营养物质、气体和其他条件。
本文旨在对菌种培养基相关名词进行解释和概述，以便读者更好地理解并运用于实践中。
1.2 文章结构本文分为五个主要部分，即引言、菌种培养基名词解释、常见菌种培养基解析、菌种培养基的重要性和应用领域说明，以及结论和总结。
下面将详细介绍每个部分的内容。
1.3 目的通过本文的撰写，我们旨在帮助读者更加深入地了解菌种培养基相关名词的含义，包括其概述、成分解释以及pH值与温度控制方面的说明。
同时，我们还将对常见菌种培养基进行解析，并阐述菌种培养基在微生物学研究、医学领域和工业生产中的重要性和应用。
最后，我们将总结回顾菌种培养基的特点，并展望其未来的研究进展和发展趋势。
这样就完成了“1. 引言”部分的撰写。
2. 菌种培养基名词解释2.1 菌种培养基概述菌种培养基是一种特殊的营养物质组合，用于培养和繁殖微生物菌株。
它提供了微生物生长所需的碳源、氮源、无机盐等多种营养物质，并调整了pH值和温度等环境因素，为微生物的正常生长提供了适宜条件。
2.2 培养基成分解释培养基成分指的是构成菌种培养基的各类化合物或元素。
常见的培养基成分包括：有机物质（如葡萄糖、酵母粉）、氮源（如氨、硝酸盐）、矿物盐（如钠、钾、镁）以及其他辅助元素（如维生素等）。
这些成分提供了微生物所需的营养物质，支持其正常生长和代谢活动。
2.3 培养基pH值与温度控制解释菌种培养基中的pH值和温度对微生物的生长具有重要影响。
pH值可以影响细胞内外部环境的酸碱度，从而影响微生物生长的速率和代谢特性。
不同的微生物对pH值有不同的适应范围，因此在培养菌种时，需要控制培养基的pH值在合适范围内。
温度则是微生物生长的另一个关键因素。
不同种类的微生物对温度有不同的要求，通常可以分为低温、中温和高温菌种。
微生物工程——03培养基
三、前体物质及促进剂
前体物质(Precursor)：某些化合物加入培养 ： 前体物质
基后， 基后，能够直接在生物合成过程中结合到产物分 子中去，而自身的结构并未发生太大变化， 子中去，而自身的结构并未发生太大变化，却能 提高产物的产量。这类小分子物质被称为前体。 提高产物的产量。这类小分子物质被称为前体。
第三章 培养基及其制备
Culture Medium and its Preparation
发酵的一般流程
培养基配制 种子扩大培养 培养基灭菌 空气除菌 发酵设备
发酵生产
下游处理
提纲
培养基的原材料
培养基的营养成分、功能及配置原则 培养基的类型与用途
淀粉水解糖的制备：酸解法、酶解法、酶酸结合法 前体物质及促进剂
本章知识结构
培养基的原料 淀粉水解糖的制备 ★培养基的营养成分与功能 ★培养基的配置原则 培养基的类型与用途 ★酸解法、酶解法、 酸酶法、酶酸法及其比较 ★前体物质,促进剂,抑制剂作用原理 影响前体物质效力的因素 常用前体物质、促进剂及抑制剂
前体物质与促进剂
预习内容 —培养基灭菌与空气除菌
培养基灭菌原理 分批灭菌与连续灭菌 空气过滤除菌流程与设备 过滤介质与过滤除菌原理
苯乙酸用量（％） 青霉素产量（单位/ml) 青霉素Ｇ比例（％） 0.1 0.2 0.3 0.4 ７７５０ ８５１５ ９６３０ ９２００ 57.3 73.0 90.6 95.6
前体物质的毒性(Toxicity) 前体物质的毒性
三、前体物质及促进剂
促进剂Accelerator（刺激剂Stimulant） （刺激剂 促进剂 ） 的作用原理：改变细胞的渗透性， 启动” 的作用原理：改变细胞的渗透性，或“启动”
中国药典版微生物检测所用菌种和培养基
抗生素检定VI
多粘菌素效价测定
11
抗生素检定VII
头孢噻肟钠效价测定
12
抗生素检定VIII
万古霉素效价测定
13
抗生素检定IX
白色念珠菌悬液抗生素效价测定
14
多黏菌素B用培养基
多粘菌素B效价测定
15
制霉素检定培养基
制霉素效价测定
16
麦迪/麦白霉素检定培养基
麦迪（白）霉素效价测定
17
阿奇霉素检定培养基
制备药品制品的稀释液或冲洗液
2.2微生物限度检查
编号
名称
用途
1
胰酪大豆胨液体培养基(TSB)
药品或生物制品中总需氧菌计数
2
胰酪大豆胨琼脂培养基(TSA)
药品或生物制品中总需氧菌计数
3
沙氏葡萄糖液体培养基(SDB)
药品或生物制品中真菌的培养
4
沙氏葡萄糖琼脂培养基(SDA)
药品抑菌剂效力检测中真菌检测
5
一、菌株【1】
编号
名称
用途
1
金黄色葡萄球菌CMCC(B)26003
2
铜绿假单胞菌CMCC(B) 10104
3
生孢梭菌CMCC(B) 64941
4
生孢梭菌CMCC(B) 64941
5
白色念珠菌CMCC(F) 98001
6
大肠埃希菌CMCC(B)44102
7
乙型副伤寒沙门菌CMCC(B)50094
8
黑曲霉CMCC(F) 98003
9
单核细胞增生李斯特氏菌
10
鼠伤寒沙门氏菌
11
阪崎肠杆菌
12
蜡样芽胞杆菌
二、微生物干粉培养基
发酵工程 第二章 发酵工业微生物菌种制备原理和技术
发酵工程 工业生产水平的
生产菌种的性能 发酵和提取工艺条件
三个决定要素
生产设备
获得优良的生产菌种是实现高水平发酵工程工 业生产的第一环节。
本章内容
第一节 发酵工业常用的微生物菌种
第二节 自然界中微生物菌种的选择性分离
第三节 微生物菌种的选育
第四节 微生物菌种的退化、复壮和保藏 第五节 工业微生物菌种的扩大培养 第六节 种子培养基及其制备
集的培养物到固体培养基，分离优势微生物的单
菌落。
移种时间是关键，应在所需菌占优势时移种。
连续富集培养（恒化式富集培养）
改变限制性基质浓度来控制两种菌的比生长速率。 用于连续发酵生产的菌种选育特别适合。
固体培养基的使用
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
常用于分离酶产生菌，选择培养基中常含有所
需的基质，以便促使酶产生菌的生长，并在菌落
使目的微生物在种群中占优势，使筛选 1. 目的：
变得可能。
2. 两种方案：
（1）施加选择性压力分离法：采用特定的有利于 目的微生物富集的条件进行培养，使目的微生物 占优势，以实现快速分离纯化的目的。 （2）随机分离法：不能提供任何有助于筛选产生 菌的信息时，只能通过随机分离法进行分离。
（1）施加选择性压力分离法
酵母(既是微生物又是真核细胞)
生长迅速，营养要求不高，易培养； 安全性好； 比哺乳动物细胞操作简单； 具有一定的修饰蛋白的能力。
中国仓鼠卵巢细胞（CHO细胞）表达系统
具有准确的转录后修饰功能； 具有产物胞外分越功能，便于下游产物分离纯化； 具有重组基因的高效扩增和表达能力； 具有贴壁生长特性，也可进行悬浮生长； CHO很少分泌自身的内源蛋白。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
微生物工业对大规模生产用菌的要求原则：
（1）所需培养基易得，价格低廉； （2）培养和发酵条件温和（糖浓度、温度、pH、
溶解氧、渗透压等）
（3）生长速度和反应速度较快，发酵周期短 （4）单产高 （选择野生型、营养缺陷型或调节
突变株）
（5）抗病毒能力强 （6）菌种纯粹，不易变异退化，稳定性好 （7）菌体不是病源菌，不产生任何有害的生物
微生物工业菌种与培养基
第一章 菌种与种子扩大培养
第一节 微生物工业用菌种 一、微生物工业对菌种的要求
微生物资源丰富，广布于土壤、水和空气等自然 界中，其中土壤中最多。现在微生物工业用菌有的是 野生型，有的是通过诱变得到的突变体。
发展趋势：从野生型 变异株 自然选育 代谢控制育种 诱变育种 基因工程定向育种
啤酒酵 母
红酵 母
面包酵母
ห้องสมุดไป่ตู้ 3、霉菌
曲霉属
应用：生产有机酸、生产淀粉酶、果胶酶、葡 萄糖氧化酶
应用：酱油、酱类（淀粉酶）
米曲霉
应用：产糖化酶和蛋白酶、主要用于酿酒制曲和 酱油制曲
应用：生产甲义丁二酸
毛霉
应用：可以产生蛋白酶，我国多用于豆腐乳、 豆豉等的制作
根霉
种类：米根霉、华根霉、少根根霉、爪哇根霉 应用：酿酒
工业上常用菌种举例：
1、常用的细菌
大肠杆菌 应用：对谷氨酸定量分析，生产天冬氨酸、苏氨酸、缬氨酸。
乳酸杆菌
应用：乳酸、干酪、奶子酒、发面、 泡菜、酸奶等的制作
枯草芽孢杆菌 应用：生产淀粉酶
2、酵母菌
种类：酒精酵母、啤酒酵母、假 丝酵母 红酵母、面包酵母
应用：生产酒精、啤酒、石油发 酵脱蜡和制取蛋白质、生产脂肪
（1）斜面保藏法：
在4℃左右的冰箱保藏，每隔一定时间进行 移植培养后再继续保藏，如此反复。
优点：方法简单、存活率高，具有一定的保藏 效果。
缺点：菌种仍有一定的强度的代谢活动条件， 保存时间不长，传代多，菌种容易变异。
适用菌种：细菌、酵母、防线菌、霉菌
（2）矿物油保藏法
将生长好的斜面在无菌条件下倒入已灭菌的液体 石蜡，油层高于斜面末端1cm，然后放于冰箱中保 存。
液态真空干燥法：菌体在恒温液态条 件下进行真空干燥。适用于包括细菌、 病毒，特别适用于冷冻干燥保藏效果 不佳的菌种。
琼脂穿刺封口保藏法：适用于不产孢 子细菌的保藏
曲法保藏：将麸皮与水按比例混合，灭菌后接 入菌种，待孢子长成后即为成曲。将试管放入 盛有氯化钙的干燥器中，干燥后低温保藏。适 用于有大量孢子的霉菌和某些放线菌的保藏。
青霉菌
应用：生产青霉素、葡萄糖氧化酶
4、放线菌
种类：龟裂链霉菌、金霉素链霉菌、灰 色链霉菌、红霉素链霉菌
应用：各类抗生素。土霉素、四环素、 链霉素、红霉素
三、生产用菌种的保藏及选育
（一）菌种保藏 1、目的：提高菌种存活率，减少菌种的变
异，保持原来优良的生产性能。
2、原理：根据菌种的生物生理、生化特点， 人工地创造条件，使菌种的代谢活动处于不活 泼状态，生长繁殖处于休眠状态。
2、国外主要的微生物菌种保藏机构
1）美国标准菌种收藏所（ATCC） 2）美国冷泉港研究所（CSH） 3）日本东京大学应用微生物研究所（IAM） 4）日本东京科研化学有限公司（KCC） 5）日本大阪发酵研究所（IFO） 6）英国国立标准菌种收藏所（NCTC） 7）美国国立卫生研究所（NIH） 8）美国农业部北方开发利用研究部（NRRL）
菌种是一个国家的重要资源，世界各国对菌种 的保藏都极为重视。世界上有700多家菌菌种 保藏机构，其中国际知识产权组织承认的法定 的保藏机构仅有28家。
1、我国的微生物菌种保藏机构
1）普通微生物菌种保藏管理中心（CCGMC） 中科院微生物所，北京， 中科院武汉病毒研究所 2）农业微生物菌种保藏管理中心（ACCC） 中国农业科学院土壤肥料研究所，北京 （ISF） 3）工业微生物菌种保藏管理中心（CICC） 中国食品发酵工业科学研究院，北京，（IFFI） 4）医学微生物菌种保藏管理中心（CMCC） 中国医学科学院皮肤病研究所，南京 卫生部药品生物制品检定所，北京 中国医学科学院病毒研究所 5）抗生素菌种保藏管理中心（CACC） 中国医学科学学院抗生素研究所，北京 四川抗生素工业研究所，成都 华北制药厂抗生素研究所，石家庄 6）兽医微生物菌种保藏管理中心（CVCC） 农业部兽医药品检察所，北京
活性物质和毒素（包括抗生素、激素和毒素）， 保证安全
二、工业上常用的微生物
微生物在工业上的用途很广，包括化工、医药、 食品、水产、国防、纺织、石油勘探及石油化 工等方面。
微生物的代谢产物多，已超过1300多种，而用 于大规模工业生产的不足100多种；微生物酶 有近千种，而工业上用的不过40－50种。微生 物具有巨大的潜力可挖掘。
适用菌种：适用于除细菌外的其它菌种
（3）砂土管保藏法
利用土壤颗粒对微生物起保护作用，提高微生物 的存活率。其包括砂土制备和真空抽干两步。
适用菌种：产孢子的微生物，对于一些对干燥敏感的 细菌（奈氏球菌、弧菌、假单胞杆菌）以及酵母不 适用。
（4）真空冷冻干燥法
先在菌悬液加入保护剂（如：脱脂牛奶、 血清等）然后在较低温度下使成冻结状态， 最后减压抽干。
麦粒保藏法：麦粒灭菌后接入菌液，培养有菌 丝或孢子时，置通风、避光、干燥处保藏。适 用于一些放线菌、芽孢杆菌、酵母的保藏。
无水硅胶保藏法：将细胞悬浮液和等体积的脱 脂灭菌牛奶混匀，加入装有无水硅胶的试管中， 然后将试管放于干燥器内，室温或4 ℃保藏。 对于细菌和真菌效果都较好。
国内外菌种保藏机构
保藏时首先要挑选优良纯种，最好是它们的休眠体（孢子、芽 孢等），其次是要创造一个最有利于休眠的环境，如低温、干燥、缺 氧和缺乏营养物质等，以达到降低其代谢活动，延长保存期的目的。
3、菌种保藏的方法：斜面保藏法、矿物
油保藏法、砂土保管保藏法、真空冷冻干燥法、 冷冻法、液态真空干燥法、琼脂穿刺封口保藏法、 曲法保藏、麦粒保藏法、无水硅胶保藏法。
特点： 它是菌种保藏中最有效的一种 方法。保存期可达一年至数十年之久，并 且存活率高，变异率低。单使手续麻烦， 需要一定的设备。
适用菌种：对于不长孢子或长的很少孢 子的真菌保藏效果不佳。
（5）其他保藏方法
冷冻法：分低温冷冻（－20 ℃）与超 低温冷冻（－196 ℃）两种。适用于 细菌、真菌、病毒等的保藏