发酵工艺学课件
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转化及转导等。 2、选择标记:营养缺陷、抗生素抗性、温度敏感、 发酵性能 3、方法:将带两个以上不同选择性遗传标记的两个 菌株杂交,如:A+B-和A-B+ ,杂交中会出现A+B-、 A-B+ 、A+B+和A-B- 四种重组类型,采用排斥亲本及 A-B- ,只允许A+B+生长的培养条件。 (二)、放线菌的杂交育种 1、杂交原理 ● 异核现象
菌肽(防腐剂)、匹马霉素(食品保护剂)
发酵工艺学课件
2、在医药卫生中的应用
(1)、抗生素
● 抗细菌抗生素:头孢菌素、氯霉素、红霉素、螺旋霉素等 ● 抗真菌抗生素:两性霉素B、杀假丝菌素、制霉菌素等 ● 抗原虫抗生素:烟古霉素、古曲霉素 ● 抗肿瘤抗生素:放线菌素、博来菌素、丝裂菌素、内瘤菌素、光神霉
发酵工艺学课件
4、人工诱变育种、基因工程菌---第三个转折期
● 核苷酸、有机酸及部分抗生素用诱变育种的方法使产量大幅度
提高。
● 构建的基因工程菌可产生菌体本身不能产生的产物(如胰岛素、
生长激素、细胞因子及多种单克隆抗体等) 或使产量大幅度提 高。 5、发酵动力学、发酵的连续化自动化工程技术的建立
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频率低。 ● 诱发突变:先诱变再与高浓度噬菌体混合培养。 2、抗噬菌体菌株的特性试验 ● 稳定性试验 ● 真正抗性与溶源性的区别试验 (二)、噬菌体的防治 1、正确判断 2、普及噬菌体的防治知识 3、选育抗噬菌体菌株 4、消灭噬菌体 5、收集和保存噬菌体
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四、杂交育种 (一)、细菌的杂交育种 1、杂交方式:细菌接合、F因子转导、R因子转移、
链霉菌属 链霉菌属
诺卡氏菌 游动放线菌 小瓶菌属
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三、菌种的分离
(一)、选择性压力分离法
选择性压力分离法:利用不同微生物生长繁殖对环境及营养 的要求不同,如:温度、pH、渗透压、氧气、碳源、氮源及 其他特殊条件,使其利于某类或某种微生物的生长而不利于 其他种类微生物的生存,以使目的菌占优势而得以分离出来 的方法。
3、在轻工业中的应用
各种糖酶、蛋白酶、果胶酶、脂肪酶等
4、在农工业中的应用
微生物杀虫剂:病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、动物 杀虫剂 防治植物病害微生物:如细菌、放线菌、真菌及杀稻 瘟菌春 日霉素、庆丰霉素等
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● 生物除草剂:
● 生物增产剂 ● 食用菌和药用真菌
5、在环保中的应用
6、在冶金及石油开采中的应用
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2020/11/14
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第一章 绪论
一 、发酵工程发展史
1、传统发酵技术: 自然发酵 外国 ● 公元前4000~3000年,古埃及人酿造酒、醋 ● 公元前2000年,古希腊人和古罗马人酿葡萄酒 ● 公元前三世纪,古巴比伦人用谷物酿啤酒
中国 ● 距今4200~4000年前,龙山文化时期即有酒器出现 ● 公元前1000多年前有酒、醋等的甲骨文文字记载
水、土壤、粪肥 小单孢菌
100℃,1h,40℃,2-6h 水、根土
链霉菌、小双孢菌
马杜拉菌属
膜过滤法
水
小单孢菌 ,内孢高温 放线菌
离心法
海水 、污泥
链霉菌属
空气搅拌法
发霉的稻草
嗜热放线菌
含1%几丁质培养基 化学法 用CaCO3提高pH培养
土壤 土壤
涂石蜡棒置碳源培养基中 诱饵法 花粉
蛇皮
土壤 土壤 土壤
④加入氮芥溶液30 s后开始计算时间,达到所需要的时间后, 用1 mL注射器吸取 0.1 mL处理液加到9.9mL的解毒剂中, 使氮芥作用停止
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b N-甲基Nˊ硝基-N-亚硝基胍(NTG) 通常在浓度为300μg/mL、温度为28℃、时间为60min的条件下
进行处理,容易得到高产菌株。
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4、抗病毒药物产生菌的分离 利用作用于核酸法:如用鸡胚线维芽细胞 的噬菌斑形成法. 用小平板测定由病毒引起的细胞变性效果 检测病毒复制中特有的DNA复制酶和核酸合 成酶的酶抑制剂
5、生长因子产生菌的分离 如氨基酸和核酸产生菌
6、多糖产生菌的分离
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第二节 菌种选育 一、自然选育 ●方法:将菌种制菌悬液,稀释后分离得单菌落,测其
1928年英国细菌学家弗莱明发现点青霉可产抑制葡萄球菌 的青霉素。1945年大规模生产,采用深层培养技术。 链霉 素、氯霉素、金霉素、土霉素、四环素等出现其他发酵产品 也相继出现 本时期产品:抗生素类、氨基酸类、酶制剂类
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重要的近代微生物技术产品产业化年代
18世纪前 1880~1920 1920~1940 1940~1950 1950~1960
放大试验
菌种保藏并用于生产
2、诱变育种要点 (1)、出发菌株选择依据: 1)选用来自于生产的自发突变菌株; 2)选有利于进一步研究的菌株; 3)选用几次诱变处理均能提高产量的菌株; 4)选用形态发生变异以后的菌株等
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(2)、诱变方法的选择
● 可采用单一的物理、化学诱变因素处理、两种或两种以上的 诱变剂先后处理,或者同时使用,或者一种诱变剂重复使用。
三、主要参考书
1、微生物工程工艺原理,姚汝华编 2、微生物工程,曹军卫、马辉文编
3、酿造酒工艺学,顾国贤编
4、酒精发酵工艺学,姚汝华编
5、啤酒工艺实用技术,德Wolfgang Kunze著
6、酒精工业手册 7、啤酒工业手册
8、生物工艺学,俞俊棠编
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第二章 菌种筛选及选育
第一节 活性物质产生菌的筛选
筛选步骤:
样品采集 菌种复筛
样品预处理 性能鉴定
增殖培养
菌种初筛
传代稳定性实验
菌株终选
一、样品采集
土壤:分布广泛,特别是一些极端环境,另外,生物物质的 种类不同,地点应不同
水体中:江、河、湖、海
其他:动物、植物等
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二、样品预处理
放线菌材料的预处理方法
方法 物理法
处理方式
材料
ห้องสมุดไป่ตู้
分离菌株
加热:55℃,6min
传统自然发酵的主要产品有:酒(白酒、黄酒、清酒、果酒、 啤酒等)、醋、酱油、泡菜、奶酒、干酪、腐乳、纳豆等
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2、纯培养技术的建立---第一个转折期 奠基人:安东尼.列文虎克、巴斯德、柯赫等
本时期产品:酵母、酒精、丙酮、有机酸、酶制剂等,主要 为厌氧发酵和表面固体发酵的初级代谢产物。
3、深层培养技术的建立---第二个转折期
二、发酵工艺的应用
1、在食品工业中的应用
● 食品加工:单细胞蛋白:假单胞菌、假丝酵母、曲霉、地霉、螺旋藻等 ● 含醇饮料:以糖类及淀粉类物质为原料生产的各种酒类 ● 发酵乳制品:奶酒、乳酪、酸乳 ● 调味品和发酵食品:味精、肌苷酸、鸟苷酸、酱、醋、腐乳、饴糖、泡
菜等 ● 甜味剂:葡萄糖、果葡糖浆、甘露糖醇等 ● 食品添加剂:酵母、赖氨酸、柠檬酸、色素、葡萄糖氧化酶、Vc、乳链
3)确定含有所需的辅因子(一些金属离子) 4)加入缓冲液减少pH的变化
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1、抗生素产生菌的分离 方法有:抑菌圈法、稀释法、扩散法、生物自显影 法等
2、抗肿瘤药物产生菌的分离 1) 利用微生物筛选作用于DNA的抗肿瘤药物 生化诱导分析法 2) 利用DNA修复能力突变株进行抗肿瘤药物筛选
3、酶抑制剂产生菌的分离 筛选原理:如果某种化合物能在体外抑制某种关键 的人体酶,它就可能在体内产生药理作用。一般选 择与生理和病理关系明确的酶为靶酶进行筛选。
1、分离不同微生物采用不同的培养基或培养条件
用于选择性分离放线菌的几种培养基
培养基 含胶态几丁质、矿物盐 基质减半的营养琼脂培养基 葡萄糖、天冬酰胺、
占优势的菌株 链霉菌属、微单孢菌属 嗜热放线菌 马杜拉放线菌、小双孢菌 含
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2、分离不同产物的微生物采用不同的培养基 分离各种酶类、分离固氮菌
②将一只小瓶和橡皮塞灭菌、烘干、称取约10mg的氮芥盐酸 放人瓶中;再加入灭菌蒸馏水2mL,则成为每毫升含有5mg 的氮芥盐酸盐溶液。
③吸取1 mL孢子悬浮液(浓度为200万孢子/mL)于另一灭过菌 的小瓶中,加入0.6 mL缓冲液,再加入0.4mL上述氮芥溶液, 将橡皮塞盖紧,摇匀,此时瓶中的氮芥作用浓度为每毫升 1mg。
生产能力,选育高水平菌种 ● 特点:简单易行,可纯化菌种,防止退化,稳定产
量,偶而可提高产量,效率低。 二、诱变育种 (一)、原理 (二)、诱变育种的基本方法
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1、步骤
出发菌株
活菌计数
致死率确定
初筛
菌种纯化
活菌计数
诱变处理
性能精测 复筛
制备斜面孢子或菌悬液
性能初测
平板涂布
传代稳定性实验
素等 ● 起免疫抑制作用的抗生素:环孢菌素A等
(2)、氨基酸 (3)、维生素:VB2、VB12、VC、VA的前体 (4)、甾体激素:可的松、泼尼松、肤轻松、确氨舒松等
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(5)、生物制品:各种疫苗、类毒素等 (6)、治疗用酶:蛋白酶、核酸酶、尿激酶、SOD等 (7)、酶抑制剂: (8)、其他:核酸类药物如:肌苷、辅酶A、AMP、ATP、FAD
b.异核系分析法:将混合培养后所制得的单孢子悬浮液,分离在 基本培养基平板上,其中长成的小而丰富的菌落即为异核系。将 异核系在分离在完全培养基上,长出的菌落即为分离子。
(2)平板杂交法
●方法:将菌落培养在非选择培养基上,当菌落形成孢子以后,用 影印培养法将菌落印至已铺有试验菌孢子(107~109孢子/mL)的完 全培养基平板上,再培养至孢子形成。然后把这上面的孢子影印 到一系列选择性培养基上,便于各种重组体子代的生长。
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● 接合现象
a
● 异核系的形成
b
a 一个亲本有完整的染色体组,另一个不完整 b 两个亲本都有不完整的染色体组,但在不同
区域出现缺失
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● 重组体的形成
亲本Ⅰ
亲本Ⅱ
混合菌丝
异核体 部分合子
亲本分离子 异核系 重组体
2、杂交方法 (1) 混合培养法
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a.选择性平板法:所使用的两亲株必须是互补的营养缺陷型。将 用来进行重组的两亲株混合,接种到丰富的完全培养基斜面上 (若其中一株产生孢子慢时,可多接一些),孢子形成后制成单孢 子悬浮液,然后在选择性培养基平板上进行分离,长出的菌落即 为各种类型的重组体。
3、恒化式富集培养技术
基质浓度对A、B两种不同菌 生长速率的影响
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(二)、随机分离法 随机分离法:某些微生物的产物对产生菌的筛选没有任何选择 性好处,常随机地分离所需菌种。
选择准则: 1)制备系列培养基,其中有各类型的养分成为生长限制因素
2)避免使用易同化的C(葡萄糖)或N(NH4+),它们易引起分解 代谢物阻遏
c 航天育种 所谓航天育种即利用空间环境高真空、微重力 和强辐射的特点,在宇宙封线辐射的作用下,使生物的遗传 性状发生变异,从而选育出优良菌种。利用返地卫星或高主 气球搭载植物种子进行航天育种,
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三、抗噬菌体菌株的选育 (一)、抗噬菌体菌株的选育 1、方法 ● 自然突变:以噬菌体为筛子不加任何附加条件培养,
1960~1970
1970~1980 1980~
酒、醋、酱 、啤酒、面包、奶酪、人痘接种、蒸馏酒精 乳酸 面包酵母 甘油 丙酮 丁醇 淀粉酶 转化酶 柠檬酸 葡萄糖酸 蛋白酶 核黄素 山梨糖 青霉素 短杆菌肽 链霉素 金霉素 新霉素 两性霉素 衣康酸 纤维素酶 果胶酶 淀粉酶 谷氨酸 赖氨酸 土霉素 四环素 新生霉素 红霉素 制霉 菌素 卡那霉素 丝环氨酸 庆黄霉素 曲酸 柠檬酸 葡萄糖酸 过氧化氢酶 甾体氧化产物 赤霉素 葡聚糖等 糖化酶 氨基酰化酶 脂肪酶 乳糖酶 头孢霉素 林可霉素 利副霉素 万古霉素 核糖霉素 杀稻瘟菌素 甾体氧化产物 核苷酸 生物杀虫剂 黄原胶 石油发酵 污水处理 单细胞蛋白 博来霉素 阿霉素 杀念珠菌素 交沙霉素 有效霉素 苏氨酸 门冬氨酸 凝乳酶 Vc 木糖醇 苹果酸 长链二元酸 阿维霉素 苯丙氨酸 环氧乙烷 丙烯酰氨 酶抑制剂 聚羟基丁酸酯
● 剂量的选择
从过去的99%--99.9%降至70%--80%,甚至更低。
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(3)、其它诱变方法 a 氮芥使用方法: ①配制活化剂和解毒剂,称取碳酸氢钠68mg加入蒸馏水 10mL,即为活化剂;称取碳酸氢钠136 mg,甘氨酸120 mg, 溶解在200 mL蒸馏水中,即为解毒剂,将这两种溶液高压 灭菌备用。
● 诱变过程(以紫外线诱变为例)
开灯预热20min(使光波稳定)
加5mL菌悬液于φ6cm
培养皿
在搅拌下
距灯30 cm处照射
无可见光有红光
无光下置 几代时间
涂布培养
注意问题:a 波长:257.3nm,紫外线灯的功率固定为 15 W, 灯与处理物之间的距离也固定在 30cm。
b 处理后的菌悬液增殖培养期间,可用黑纸包住盛 有处理菌液的玻璃器皿 。
菌肽(防腐剂)、匹马霉素(食品保护剂)
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2、在医药卫生中的应用
(1)、抗生素
● 抗细菌抗生素:头孢菌素、氯霉素、红霉素、螺旋霉素等 ● 抗真菌抗生素:两性霉素B、杀假丝菌素、制霉菌素等 ● 抗原虫抗生素:烟古霉素、古曲霉素 ● 抗肿瘤抗生素:放线菌素、博来菌素、丝裂菌素、内瘤菌素、光神霉
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4、人工诱变育种、基因工程菌---第三个转折期
● 核苷酸、有机酸及部分抗生素用诱变育种的方法使产量大幅度
提高。
● 构建的基因工程菌可产生菌体本身不能产生的产物(如胰岛素、
生长激素、细胞因子及多种单克隆抗体等) 或使产量大幅度提 高。 5、发酵动力学、发酵的连续化自动化工程技术的建立
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频率低。 ● 诱发突变:先诱变再与高浓度噬菌体混合培养。 2、抗噬菌体菌株的特性试验 ● 稳定性试验 ● 真正抗性与溶源性的区别试验 (二)、噬菌体的防治 1、正确判断 2、普及噬菌体的防治知识 3、选育抗噬菌体菌株 4、消灭噬菌体 5、收集和保存噬菌体
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四、杂交育种 (一)、细菌的杂交育种 1、杂交方式:细菌接合、F因子转导、R因子转移、
链霉菌属 链霉菌属
诺卡氏菌 游动放线菌 小瓶菌属
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三、菌种的分离
(一)、选择性压力分离法
选择性压力分离法:利用不同微生物生长繁殖对环境及营养 的要求不同,如:温度、pH、渗透压、氧气、碳源、氮源及 其他特殊条件,使其利于某类或某种微生物的生长而不利于 其他种类微生物的生存,以使目的菌占优势而得以分离出来 的方法。
3、在轻工业中的应用
各种糖酶、蛋白酶、果胶酶、脂肪酶等
4、在农工业中的应用
微生物杀虫剂:病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、动物 杀虫剂 防治植物病害微生物:如细菌、放线菌、真菌及杀稻 瘟菌春 日霉素、庆丰霉素等
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● 生物除草剂:
● 生物增产剂 ● 食用菌和药用真菌
5、在环保中的应用
6、在冶金及石油开采中的应用
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第一章 绪论
一 、发酵工程发展史
1、传统发酵技术: 自然发酵 外国 ● 公元前4000~3000年,古埃及人酿造酒、醋 ● 公元前2000年,古希腊人和古罗马人酿葡萄酒 ● 公元前三世纪,古巴比伦人用谷物酿啤酒
中国 ● 距今4200~4000年前,龙山文化时期即有酒器出现 ● 公元前1000多年前有酒、醋等的甲骨文文字记载
水、土壤、粪肥 小单孢菌
100℃,1h,40℃,2-6h 水、根土
链霉菌、小双孢菌
马杜拉菌属
膜过滤法
水
小单孢菌 ,内孢高温 放线菌
离心法
海水 、污泥
链霉菌属
空气搅拌法
发霉的稻草
嗜热放线菌
含1%几丁质培养基 化学法 用CaCO3提高pH培养
土壤 土壤
涂石蜡棒置碳源培养基中 诱饵法 花粉
蛇皮
土壤 土壤 土壤
④加入氮芥溶液30 s后开始计算时间,达到所需要的时间后, 用1 mL注射器吸取 0.1 mL处理液加到9.9mL的解毒剂中, 使氮芥作用停止
发酵工艺学课件
b N-甲基Nˊ硝基-N-亚硝基胍(NTG) 通常在浓度为300μg/mL、温度为28℃、时间为60min的条件下
进行处理,容易得到高产菌株。
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4、抗病毒药物产生菌的分离 利用作用于核酸法:如用鸡胚线维芽细胞 的噬菌斑形成法. 用小平板测定由病毒引起的细胞变性效果 检测病毒复制中特有的DNA复制酶和核酸合 成酶的酶抑制剂
5、生长因子产生菌的分离 如氨基酸和核酸产生菌
6、多糖产生菌的分离
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第二节 菌种选育 一、自然选育 ●方法:将菌种制菌悬液,稀释后分离得单菌落,测其
1928年英国细菌学家弗莱明发现点青霉可产抑制葡萄球菌 的青霉素。1945年大规模生产,采用深层培养技术。 链霉 素、氯霉素、金霉素、土霉素、四环素等出现其他发酵产品 也相继出现 本时期产品:抗生素类、氨基酸类、酶制剂类
发酵工艺学课件
重要的近代微生物技术产品产业化年代
18世纪前 1880~1920 1920~1940 1940~1950 1950~1960
放大试验
菌种保藏并用于生产
2、诱变育种要点 (1)、出发菌株选择依据: 1)选用来自于生产的自发突变菌株; 2)选有利于进一步研究的菌株; 3)选用几次诱变处理均能提高产量的菌株; 4)选用形态发生变异以后的菌株等
发酵工艺学课件
(2)、诱变方法的选择
● 可采用单一的物理、化学诱变因素处理、两种或两种以上的 诱变剂先后处理,或者同时使用,或者一种诱变剂重复使用。
三、主要参考书
1、微生物工程工艺原理,姚汝华编 2、微生物工程,曹军卫、马辉文编
3、酿造酒工艺学,顾国贤编
4、酒精发酵工艺学,姚汝华编
5、啤酒工艺实用技术,德Wolfgang Kunze著
6、酒精工业手册 7、啤酒工业手册
8、生物工艺学,俞俊棠编
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第二章 菌种筛选及选育
第一节 活性物质产生菌的筛选
筛选步骤:
样品采集 菌种复筛
样品预处理 性能鉴定
增殖培养
菌种初筛
传代稳定性实验
菌株终选
一、样品采集
土壤:分布广泛,特别是一些极端环境,另外,生物物质的 种类不同,地点应不同
水体中:江、河、湖、海
其他:动物、植物等
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二、样品预处理
放线菌材料的预处理方法
方法 物理法
处理方式
材料
ห้องสมุดไป่ตู้
分离菌株
加热:55℃,6min
传统自然发酵的主要产品有:酒(白酒、黄酒、清酒、果酒、 啤酒等)、醋、酱油、泡菜、奶酒、干酪、腐乳、纳豆等
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2、纯培养技术的建立---第一个转折期 奠基人:安东尼.列文虎克、巴斯德、柯赫等
本时期产品:酵母、酒精、丙酮、有机酸、酶制剂等,主要 为厌氧发酵和表面固体发酵的初级代谢产物。
3、深层培养技术的建立---第二个转折期
二、发酵工艺的应用
1、在食品工业中的应用
● 食品加工:单细胞蛋白:假单胞菌、假丝酵母、曲霉、地霉、螺旋藻等 ● 含醇饮料:以糖类及淀粉类物质为原料生产的各种酒类 ● 发酵乳制品:奶酒、乳酪、酸乳 ● 调味品和发酵食品:味精、肌苷酸、鸟苷酸、酱、醋、腐乳、饴糖、泡
菜等 ● 甜味剂:葡萄糖、果葡糖浆、甘露糖醇等 ● 食品添加剂:酵母、赖氨酸、柠檬酸、色素、葡萄糖氧化酶、Vc、乳链
3)确定含有所需的辅因子(一些金属离子) 4)加入缓冲液减少pH的变化
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1、抗生素产生菌的分离 方法有:抑菌圈法、稀释法、扩散法、生物自显影 法等
2、抗肿瘤药物产生菌的分离 1) 利用微生物筛选作用于DNA的抗肿瘤药物 生化诱导分析法 2) 利用DNA修复能力突变株进行抗肿瘤药物筛选
3、酶抑制剂产生菌的分离 筛选原理:如果某种化合物能在体外抑制某种关键 的人体酶,它就可能在体内产生药理作用。一般选 择与生理和病理关系明确的酶为靶酶进行筛选。
1、分离不同微生物采用不同的培养基或培养条件
用于选择性分离放线菌的几种培养基
培养基 含胶态几丁质、矿物盐 基质减半的营养琼脂培养基 葡萄糖、天冬酰胺、
占优势的菌株 链霉菌属、微单孢菌属 嗜热放线菌 马杜拉放线菌、小双孢菌 含
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2、分离不同产物的微生物采用不同的培养基 分离各种酶类、分离固氮菌
②将一只小瓶和橡皮塞灭菌、烘干、称取约10mg的氮芥盐酸 放人瓶中;再加入灭菌蒸馏水2mL,则成为每毫升含有5mg 的氮芥盐酸盐溶液。
③吸取1 mL孢子悬浮液(浓度为200万孢子/mL)于另一灭过菌 的小瓶中,加入0.6 mL缓冲液,再加入0.4mL上述氮芥溶液, 将橡皮塞盖紧,摇匀,此时瓶中的氮芥作用浓度为每毫升 1mg。
生产能力,选育高水平菌种 ● 特点:简单易行,可纯化菌种,防止退化,稳定产
量,偶而可提高产量,效率低。 二、诱变育种 (一)、原理 (二)、诱变育种的基本方法
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1、步骤
出发菌株
活菌计数
致死率确定
初筛
菌种纯化
活菌计数
诱变处理
性能精测 复筛
制备斜面孢子或菌悬液
性能初测
平板涂布
传代稳定性实验
素等 ● 起免疫抑制作用的抗生素:环孢菌素A等
(2)、氨基酸 (3)、维生素:VB2、VB12、VC、VA的前体 (4)、甾体激素:可的松、泼尼松、肤轻松、确氨舒松等
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(5)、生物制品:各种疫苗、类毒素等 (6)、治疗用酶:蛋白酶、核酸酶、尿激酶、SOD等 (7)、酶抑制剂: (8)、其他:核酸类药物如:肌苷、辅酶A、AMP、ATP、FAD
b.异核系分析法:将混合培养后所制得的单孢子悬浮液,分离在 基本培养基平板上,其中长成的小而丰富的菌落即为异核系。将 异核系在分离在完全培养基上,长出的菌落即为分离子。
(2)平板杂交法
●方法:将菌落培养在非选择培养基上,当菌落形成孢子以后,用 影印培养法将菌落印至已铺有试验菌孢子(107~109孢子/mL)的完 全培养基平板上,再培养至孢子形成。然后把这上面的孢子影印 到一系列选择性培养基上,便于各种重组体子代的生长。
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● 接合现象
a
● 异核系的形成
b
a 一个亲本有完整的染色体组,另一个不完整 b 两个亲本都有不完整的染色体组,但在不同
区域出现缺失
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● 重组体的形成
亲本Ⅰ
亲本Ⅱ
混合菌丝
异核体 部分合子
亲本分离子 异核系 重组体
2、杂交方法 (1) 混合培养法
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a.选择性平板法:所使用的两亲株必须是互补的营养缺陷型。将 用来进行重组的两亲株混合,接种到丰富的完全培养基斜面上 (若其中一株产生孢子慢时,可多接一些),孢子形成后制成单孢 子悬浮液,然后在选择性培养基平板上进行分离,长出的菌落即 为各种类型的重组体。
3、恒化式富集培养技术
基质浓度对A、B两种不同菌 生长速率的影响
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(二)、随机分离法 随机分离法:某些微生物的产物对产生菌的筛选没有任何选择 性好处,常随机地分离所需菌种。
选择准则: 1)制备系列培养基,其中有各类型的养分成为生长限制因素
2)避免使用易同化的C(葡萄糖)或N(NH4+),它们易引起分解 代谢物阻遏
c 航天育种 所谓航天育种即利用空间环境高真空、微重力 和强辐射的特点,在宇宙封线辐射的作用下,使生物的遗传 性状发生变异,从而选育出优良菌种。利用返地卫星或高主 气球搭载植物种子进行航天育种,
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三、抗噬菌体菌株的选育 (一)、抗噬菌体菌株的选育 1、方法 ● 自然突变:以噬菌体为筛子不加任何附加条件培养,
1960~1970
1970~1980 1980~
酒、醋、酱 、啤酒、面包、奶酪、人痘接种、蒸馏酒精 乳酸 面包酵母 甘油 丙酮 丁醇 淀粉酶 转化酶 柠檬酸 葡萄糖酸 蛋白酶 核黄素 山梨糖 青霉素 短杆菌肽 链霉素 金霉素 新霉素 两性霉素 衣康酸 纤维素酶 果胶酶 淀粉酶 谷氨酸 赖氨酸 土霉素 四环素 新生霉素 红霉素 制霉 菌素 卡那霉素 丝环氨酸 庆黄霉素 曲酸 柠檬酸 葡萄糖酸 过氧化氢酶 甾体氧化产物 赤霉素 葡聚糖等 糖化酶 氨基酰化酶 脂肪酶 乳糖酶 头孢霉素 林可霉素 利副霉素 万古霉素 核糖霉素 杀稻瘟菌素 甾体氧化产物 核苷酸 生物杀虫剂 黄原胶 石油发酵 污水处理 单细胞蛋白 博来霉素 阿霉素 杀念珠菌素 交沙霉素 有效霉素 苏氨酸 门冬氨酸 凝乳酶 Vc 木糖醇 苹果酸 长链二元酸 阿维霉素 苯丙氨酸 环氧乙烷 丙烯酰氨 酶抑制剂 聚羟基丁酸酯
● 剂量的选择
从过去的99%--99.9%降至70%--80%,甚至更低。
发酵工艺学课件
(3)、其它诱变方法 a 氮芥使用方法: ①配制活化剂和解毒剂,称取碳酸氢钠68mg加入蒸馏水 10mL,即为活化剂;称取碳酸氢钠136 mg,甘氨酸120 mg, 溶解在200 mL蒸馏水中,即为解毒剂,将这两种溶液高压 灭菌备用。
● 诱变过程(以紫外线诱变为例)
开灯预热20min(使光波稳定)
加5mL菌悬液于φ6cm
培养皿
在搅拌下
距灯30 cm处照射
无可见光有红光
无光下置 几代时间
涂布培养
注意问题:a 波长:257.3nm,紫外线灯的功率固定为 15 W, 灯与处理物之间的距离也固定在 30cm。
b 处理后的菌悬液增殖培养期间,可用黑纸包住盛 有处理菌液的玻璃器皿 。