工業(yè)微生物菌種的篩選ppt課件

1、第二章工業(yè)微生物菌種選育工業(yè)微生物育種的必要性 發(fā)酵工業(yè)的目的是為人們提供各種各樣的發(fā)酵產品，菌種的特性是發(fā)酵能否勝利的關鍵，野生菌株不會積累過多的代謝產物，我們需求對野生菌株改造，使其符合人們的要求高代謝產物及其它特性等；這個過程就是育種。工業(yè)微生物育種方法 自然選育 誘變育種 雜交育種 基因工程育種工業(yè)微生物菌種的挑選步驟 菌株的挑選通常分采樣 富集分別挑選產物鑒別等步驟.出發(fā)菌株采樣 向菌中保藏機構購買或索取 向其它機構購買或索取 從自然界采樣從自然界采樣 從土壤中采樣 根據微生物特點采樣從土壤中采樣 土壤有機質情況 土壤酸堿度和植被情況 地理條件 季節(jié)變化根據微生物的生理特點 產纖維素

2、酶 產蛋白酶 產淀粉酶,糖化酶 以碳氫化合物為底物的菌種等采樣方法 出去表層5CM左右的土層,取525CM的土樣1015克(北方土壤枯燥,可在10-30CM處取樣),裝入事先預備好的容器內,編號并記錄地點 土壤質地 植被情況取樣時間及其它環(huán)境條件等.富集培育 富集培育是根據微生物的生理特點,設計一種選擇性培育基,取樣品少許參與培育基中,給目的微生物一個最適的生長環(huán)境,經過一定時間的培育,目的微生物在數量上占絕對優(yōu)勢,可有效地分別出所需求的菌株.富集培育方法 富集培育主要根據微生物的碳氮源PH溫度需氧等生理要素加以控制. 舉例一:分別纖維素水解酶產生菌 舉例二:分別耐高浸透壓的酵母分別 純化分別

3、,包括稀釋分別法和劃線分別法 組織分別法常用于病變組織或特殊組織 控制營養(yǎng)和培育條件控制營養(yǎng)和培育條件 控制培育基中的營養(yǎng)成份 控制培育基的PH 抑制不需求的菌類 加溫處置 利用指示劑或呈色劑的生化反響等工業(yè)微生物的誘變育種 微生物育種是建立在遺傳和變異的根底上的,一個菌種生物合成代謝產物的產量和質量由遺傳要素所決議.一個性能好的菌種只需在適宜的條件下才干表現出來.因此誘變育種的包括誘變 挑選和優(yōu)化環(huán)境條件三個重要環(huán)節(jié).人工誘變育種的目的 提高有效產物的產量. 改善菌種特性 提高產質量量.例如:孢子生長力強,產泡沫少,需氧量低,抗噬菌體,耐高溫等. 開發(fā)新種類.人工誘變育種的優(yōu)點 人工誘變育種

4、能加速基因突變,可大大地提高突變株的數量.具有速度快 收效大 方法簡單等優(yōu)點.育種前預備任務 了解菌落的特征以及和消費性能的關系 了解產物的代謝途徑. 了解影響菌種發(fā)育的主要要素. 建立一個準確 簡便 快速檢測突變株和產物的方法. 研討最正確保藏條件.誘變育種方法與步驟 出發(fā)菌株的選擇. 菌懸液制備. 誘變劑選擇. 誘變處置方法. 突變株純化及分別.出發(fā)菌株的選擇 選擇具有一定消費才干或某種特性的菌株作出發(fā)菌株. 選擇純種作出發(fā)菌株. 選擇菌株應思索穩(wěn)定性. 采用多出發(fā)菌株. 選擇出發(fā)菌株的其它要素.出發(fā)菌株的純化 將液體培育物或從斜面移接菌體細胞到0.9%生理鹽水中,按10倍稀釋法,逐一稀釋

5、到10-610-5,從適當濃度的稀釋管中汲取0.1毫升,于事先預備好的瓊脂平板上均勻涂抹,培育后,挑取一定數量(3050個)菌落,進一步培育鑒定,最后確定遺傳性狀穩(wěn)定菌株供誘變處置.單孢子菌懸液制備 菌懸液要求:對進展誘變的菌體要堅持同步,同時又要處在最旺盛的對數期. 菌懸液制備方法(細菌):把經過2024小時培育的新穎斜面,移到裝有根本培育基的三角瓶中,于370C振動培育到對數期(1618小時).接著于60C培育1小時, 使之同步生長.然后參與一定濃度的嘧啶和嘌呤繼續(xù)培育2060分鐘.置于低溫(約20C)10分鐘.離心洗滌 .用生理鹽水或緩沖溶液制備菌懸液.誘變 誘變劑的選擇. 誘變處置方式

6、.突變株分別和挑選 微生物經過誘變因子處置,群體中產生各種突變體,其中有正突變 負突變和穩(wěn)定型.需經過分別挑選,逐個挑出. 突變是隨機不定向的,但挑選是定向的.挑選的條件決議選育方向.常規(guī)挑選程序 第一次誘變:出發(fā)菌株 誘變分別在平皿上挑選菌落(200個) 初篩(1瓶/株) 選取50株復篩(35瓶/株) 選取35株(供下次做出發(fā)菌株). 第二次誘變:取上述菌株4株誘變分別到平皿上每株取100個菌落初篩(1瓶/株) 復篩選取35株供第三次誘變.挑選方法 隨機挑選:將誘變處置后的菌體分別在瓊脂平板上,隨機挑選菌落,逐個進展鑒定.其優(yōu)點是不論種子或發(fā)酵條件如何,都能做到與大消費條件接近.缺陷是效率低. 平板菌落預選法:根據菌種及其代謝產物的特性,在平板上設計許多巧妙的挑選方法和活性粗測方法.平板菌落預選法 根據形