发酵工业噬菌体的污染与防治

发酵工业噬菌体的污染与防治
丙酮丁醇发酵的噬菌体污染
丙酮丁醇发酵的噬菌体污染具有普遍代表性。1951年 Kinoshita等证实了异常发酵液中存在生产菌(醋酪酸梭状芽抱杆
菌) 的噬菌体。丁醇丙酮梭状芽胞杆菌的噬菌体污染因噬菌体
特性不同而对生产影响程度不同。HM2潜伏期短(45min)、释 放量大(500个）, 污染后很快就表现出紊乱。HM7潜伏期长 (120min)、释放量小（20个）、发现污染后生产还可持读长达 100天, 未见明显的紊乱。
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发酵工业噬菌体的污染与防治
其它发酵生产的噬菌体生产
用链球菌和乳杆菌生产干酪和其它乳制品的工厂也面临
着噬菌体污染这一问题, 尽管有许多关于分离和鉴别这些
噬菌体以及防治其污染的报道,但远远不能彻底解决这个 问题。其它氨基酸, 淀粉酶、蛋白酶、抗生素生产都不同 程度地遭受着噬菌体损害、轻者产量减少, 重者造成生产 紊乱。
何叶
生物科学102
发酵工业噬菌体的 污染与防治
发酵工业简史
1
古老的发酵—天然发酵 19世纪50年代前
2
微生物发酵技术的初创时期 19世纪50年代~20世纪40年代
3
微生物发酵技术的全盛时期 20世纪40年代~
古老的发酵—天然发酵
我国的传统发酵产品酱油、醋、腐乳等享誉世界
我国的酿酒已经有4000多年的历史 我国的酱油距今已有3000年的历史
发酵工业噬菌体的污染与防治
发酵液污染噬菌体后的抢救措施
2．若在发酵中后期污染了噬菌体，且比较严重，则应提
前放罐，尽快提取产物。发酵罐、管道、洗涤水及用具 均应彻底灭菌，防止噬菌体扩散而造成新的污染。并及 时改用抗该噬菌体的生产菌株。
发酵工业噬菌体的污染与防治
发酵液污染噬菌体后的抢救措施
3．对某些产品可用药物防治。选择能特异性地抑制
菌斑。
发酵工业噬菌体的污染与防治
噬菌体污染的防治
发酵液中污染噬菌体，不外乎有两种原因。
1、 菌种本身带噬菌体，特别是溶源性噬菌体，对这种 菌种，一经发现，应立即弃去。 2 、生产的环境中有噬菌体。
发酵工业噬菌体的污染与防治
噬菌体污染的防治
1 决不使用可疑菌种； 2 清除周围环境中存在的噬菌体。能灭菌的灭菌，能消毒的
噬菌体而对生产菌株及其发酵产物的积累和提取均 无影响，又符合卫生要求、对人无毒的药物。尽可 能选活性高（用药量少）、价格低的药物。
谢 谢
消毒，搞好清洁卫生工作；
3 选育抗噬菌体菌株 4 轮换使用菌株。因为一个菌株用的时间一长，就有可能出 现该菌种的噬菌体。 5 注意通气质量。取风口应设在30~40米的高空，空气过滤
器要保证质量；
发酵工业噬菌体的污染与防治
发酵液污染噬菌体后的抢救措施
1．若在发酵前期污染了噬菌体， （1）补加抗性种子，并根据发酵液中的营养多少，适当补 加营养物质； （2） 补加约50%的已培养至对数期的正常的发酵液，再进 行发酵； （3） 若噬菌体轻度污染，菌体仍能较正常地生长，并积累 代谢产物，则可照常进行发酵，若污染严重，则用加热法 （70~80℃）灭活噬菌体，放罐后重消毒。
微生物发酵技术的初创时期
微生物学家已对微生物形态和生理进行观察与研究。 纯培养技术的建立 有的发酵过程开始时采用固体发酵形式进行生产。
该时期生产的发酵产物都属于微生物形成的初级代
谢产物 发酵产品以厌氧发酵居多，如酒精发酵、乳酸发酵。 发酵生产与化学工程结合，促成了发酵生产的第一次飞跃
微生物发酵技术的全盛时期
3．斑点试验法
发酵工业噬菌体的污染与防治
噬菌体的检查方法
1．双层琼脂平板法 检查有无透明的噬菌斑。 2．液体培养检查法 将培养基、发酵菌种及待检发酵液三者混合，培养后
观察培养液是否变清。
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噬菌体的检查方法
3．斑点试验法 培养后，观察是否有噬菌斑。 4．玻片快速法 经短期培养后，在低倍镜下观察是否有噬
以微生物生命活动为研究中心、设计和几个里程碑
2. 生物转化的兴起 3. 氨基酸的生产 4. 基因工程技术的诞生
发酵工业噬菌体的污染与防治
线状体 无尾结构的二十面体
有尾结构的二十面体
发酵工业噬菌体的污染与防治
发酵工业生产菌的噬菌体可以从异常发酵液和工 厂环境中分离出来, 溶源性细菌也混杂在工厂周围环境 的细菌中。这样, 噬菌体极易污染发酵生产, 导致发酵
异常,造成严重损失。 在许多发酵生产中，如氨基酸发
酵、丙酮-丁醇发酵和抗生素发酵中常常遇到噬菌体污 染，引起溶菌，并随之出现发酵迟缓或停止发酵等异 常现象。
发酵工业噬菌体的污染与防治
噬菌体污染的特征
1 发酵液光密度上升缓慢，甚至下降，肉眼可见
发酵液逐渐变清；
2 耗糖速度缓慢或停止，产物生成量少或不增加， 发酵液中残糖高； 3产生大量泡末，发酵液呈粘稠状； 4 菌体不规则，甚至出现畸形。