【正文】 、pH、溫度、需氧等生理因素加以控制。該類菌所產(chǎn)生的酶如耐堿蛋白酶和堿性纖維素酶可作為洗滌劑的舔加成分，也可將堿性淀粉酶用于紡織品工業(yè)。但在絕大多數(shù)微生物所不能生長的高溫、低溫、高酸、高堿、高鹽或高輻射強(qiáng)度的環(huán)境下，也有少數(shù)微生物存在，這類微生物被稱為極端微生物。日本也從海洋Thraustochvtrium aureum中篩選到一株產(chǎn)DHA達(dá)290mg/L的菌株。如北方氣候寒冷，年平均溫度低，高溫微生物相對較少。具有以上特性的微生物在一般土壤、水、及其他樣品中也會存在。若需要篩選代謝合成某種化合物的微生物，從大量使用、生產(chǎn)或處理這種化合物的工廠附近采集樣品，容易得到滿意的結(jié)果。一般樣品取回后應(yīng)馬上分離，以免微生物死亡。原因是南方溫度高，溫暖季節(jié)長，雨水多，相對濕度高，植物種類多，植被覆蓋面大，土壤有機(jī)質(zhì)豐富，造成得天獨(dú)厚的微生物生長環(huán)境。偏堿的土壤（～）環(huán)境，適合于細(xì)菌、放線菌生長。（一）根據(jù)土壤特點(diǎn)1．土壤有機(jī)質(zhì)含量和通氣狀況 一般耕作土、菜園土和近郊土壤中有機(jī)質(zhì)含量豐富，營養(yǎng)充足，且土壤成團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，通氣飽水性能好，因而，微生物生長旺盛，數(shù)量多，尤其適合于細(xì)菌、放線菌生長。 菌株分離、篩選（screening）雖為兩個(gè)環(huán)節(jié)，但卻不能絕然分開，因?yàn)榉蛛x中的一些措施本身就具有篩選作用。該類發(fā)酵制品經(jīng)過長期的自然選擇，具有悠久的歷史，從這些傳統(tǒng)產(chǎn)品中容易篩選到理想的菌株。一般情況下，土壤中含細(xì)菌數(shù)量最多，且每克土壤的含菌量大體有如下的遞減規(guī)律：細(xì)菌（108）放線菌（107）霉菌（106）酵母菌（105）藻類（104）原生動物（103），其中放線菌和霉菌指其孢子數(shù)。如好氣芽孢桿菌、假單胞菌、短桿菌、大腸桿菌、某些嫌氣菌等。豆科植物的植被下，根瘤菌數(shù)量比其他植被下占優(yōu)勢。（二）采樣方法 用取樣鏟，將表層5cm左右的浮土除去，取5～25cm處的土樣10～25g，裝入事先準(zhǔn)備好的塑料袋內(nèi)扎好。如森林土有相當(dāng)多枯枝落葉和腐爛的木頭等，富含纖維素，適合利用纖維素作碳源的纖維素酶產(chǎn)生菌生長；在肉類加工廠附近和飯店排水溝的污水、污泥中，由于有大量腐肉、豆類、脂肪類存在，因而，在此處采樣能分離到蛋白酶和脂肪酶的產(chǎn)生菌；在面粉加工廠、糕點(diǎn)廠、酒廠及淀粉加工廠等場所，容易分離到產(chǎn)生蛋白酶、糖化酶的菌株。當(dāng)然，也可將一種需要降解的物質(zhì)作為樣品中微生物的惟一碳源或氮源進(jìn)行富集，然后分離篩選。分離耐高滲透壓酵母菌時(shí)，由于其偏愛糖分高、酸性的環(huán)境，一般在土壤中分布很少，因此，通常到甜果、蜜餞或甘蔗渣堆積處采樣。此外，美國馬里蘭大學(xué)也曾從海綿體內(nèi)的共生或共棲的細(xì)菌中分離到抗白血病、鼻咽癌的抗癌物質(zhì)。從考拉(Koala)熊腸中也曾分離到萜烯分解酶的產(chǎn)生菌，這可能因?yàn)榭祭瓕３院懈咻葡┑蔫駱漕愔参?，給該種微生物創(chuàng)造了一個(gè)適宜的生長環(huán)境。通常在pH9～10之間的微生物，稱之為嗜堿菌（alkaliphiles）。 第二節(jié)那些能分解利用的菌株因得到充足的營養(yǎng)而迅速繁殖，其他微生物則由于不能分解這些物質(zhì)，生長受到抑制。富集培養(yǎng)基為5%～6%的麥牙汁，30%～40%葡萄糖，pH3～4，在20～25℃溫度下進(jìn)行培養(yǎng)，可以達(dá)到富集的目的。同時(shí)錐行瓶壁上也可觀察到微生物的生長情況。篩選極端微生物時(shí)，需針對其特殊的生理特性，設(shè)計(jì)適宜的培養(yǎng)條件，達(dá)到富集的目的。分離厭氧菌時(shí)，可加入少量硫乙醇酸鈉作為還原劑，它能使培養(yǎng)基氧化還原電勢下降，造成缺氧環(huán)境，有利于厭氧菌的生長繁殖。 另一類是較細(xì)的單細(xì)胞或單孢子分離方法，可達(dá)到“菌株純”或“細(xì)胞純”的水平。 在樣品含菌量較少或某種目的微生物不多的情況下，微生物的純種分離方法可以簡化如下：第一種方法，取一支盛有3～5ml無菌水的粗試管或小三角瓶，取混勻的樣品少許（）放入其中，充分振蕩分散，用滅菌滴管取一滴土壤懸液于瓊脂平板上涂抹培養(yǎng)，或者用接種環(huán)接一環(huán)于平板上劃線培養(yǎng)。 在平板培養(yǎng)基中加入溶解性較差的底物，使培養(yǎng)基混濁。 對于一些不易產(chǎn)生透明圈產(chǎn)物的產(chǎn)生菌，可在底物平板中加入指示劑或顯色劑，使所需微生物能被快速鑒別出來。后來又由Fryer等研究出一種改良的雙層法，先在平皿內(nèi)倒一層營養(yǎng)瓊脂，把一張棉紙圓片在被維多利亞藍(lán)染了色的乳脂中浸濕，鋪在已凝固的瓊脂表面，然后覆蓋一薄層含樣品的營養(yǎng)瓊脂，保溫培養(yǎng)，解脂菌落就可以在棉紙中產(chǎn)生藍(lán)帶。工具菌是一些相對應(yīng)的營養(yǎng)缺陷型菌株。據(jù)估計(jì)，篩選1萬個(gè)菌株才能得到1株有用的生產(chǎn)菌。 由于現(xiàn)有抗生素種類多樣，得到新的抗生素越來越困難。因此，從魚組織和蝦消化道里分離篩選抗癌藥物和抗炎癥藥物是一個(gè)有效地途徑。如從患惡苗病的水稻組織中分離赤霉素，從根瘤中分離根瘤菌及從各種食用菌的子實(shí)體中分離孢子等。 食用菌的孢子分離法通常有兩種，即多孢子分離和單孢子分離。懸掛的子實(shí)體距離培養(yǎng)基平板2～3cm。具體方法有多種，現(xiàn)主要介紹檸檬酸產(chǎn)生菌采用的小滴分離純化方法。在分離篩選這類物質(zhì)的降解微生物由于該物質(zhì)為唯一碳源或氮源的培養(yǎng)基進(jìn)行富集培養(yǎng)。如Harris在分離以氯化物為氮源的細(xì)菌時(shí)，把浸透了KCN溶液的濾紙放到平皿蓋上，濾紙所產(chǎn)生的HCN蒸氣逐漸滲入含無機(jī)鹽的分離培養(yǎng)基，每天用新制備的浸濕KCN的濾紙更換，培養(yǎng)一段時(shí)間后，從平皿上長出的菌落中進(jìn)行分離，便容易得到分解氰化物的菌株。 除尋找能夠降解廢舊塑料的微生物外，根治白色污染的最好方法是用降解塑料替代現(xiàn)有塑料。二、通過控制培養(yǎng)和培養(yǎng)條件進(jìn)行分離 各種微生物對營養(yǎng)要求和培養(yǎng)條件是不同的，在分離篩選時(shí)若在這兩個(gè)方面加以調(diào)節(jié)控制，就能獲得更好的分離效果。 細(xì)菌、放線菌的生長繁殖對pH一般要求偏堿，霉菌和酵母菌要求偏酸。因?yàn)槲⑸镌谏L繁殖過程中，由于代謝作用會產(chǎn)生酸性或堿性產(chǎn)物，pH發(fā)生變化，微生物生長受到抑制。 采取調(diào)節(jié)pH的方法來抑制非目的微生物的生長，雖然能起到一定的作用，但并不是對所有的菌類都有效。 一般用于分離單一目的微生物的培養(yǎng)基中均含有抑制其他微生物的抑制劑，這些專用的抑制劑在小型實(shí)驗(yàn)室配制較麻煩，現(xiàn)已有成品供應(yīng)，只要直接加入基礎(chǔ)培養(yǎng)基即可。其中不同類群微生物對溫度又有所差別，一般細(xì)菌、放線菌最適溫度為25～37℃，霉菌和酵母最適溫度為20～28℃。（二）焦性沒食子酸法 焦性沒食子酸和NaOH互相反應(yīng)除去氧氣。準(zhǔn)備完畢，在凝固的瓊脂平板上迅速把含厭氧菌樣品進(jìn)行劃線，然后蓋上皿蓋并密封，搖動平皿使焦性沒食子酸固體和NaOH溶液混合，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，除去皿內(nèi)的氧氣，置適宜溫度下進(jìn)行培養(yǎng)。要除去100ml空氣中的氧氣需要焦性沒食子酸固體1g和10%NaOH溶液10ml。當(dāng)從樣品中分離各種菌類時(shí)，分別置于自身最適溫度下培養(yǎng)也可大體上抑制另一些微生物的生長。 控制培養(yǎng)溫度，也是一種獲得目的微生物的有效措施。為了更有效地抑制非目的微生物的生長，要加入一些專一性的抑制劑。無機(jī)鹽的性質(zhì)也會影響pH變化，（NH4）2SO4是生理酸性無機(jī)氮源，其中NH4+被菌體利用，留下SO42—，培養(yǎng)液變成酸性。這不僅有利于自身生長，也可排除一部分不需要的菌類。 放線菌是生產(chǎn)抗生素和酶制劑的重要來源。有些生物降解塑料是以簡單的物理共混工藝，將淀粉填充到聚乙烯等樹脂內(nèi)，淀粉可以被微生物分解，但樹脂分子骨架在很長時(shí)間內(nèi)仍分解不了，反而為廢棄塑料的回收增加了困難。通常采用富集法進(jìn)行篩選，如日本的小野勝道教授以低濃度聚乙烯作為富集培養(yǎng)基對土壤微生物進(jìn)行馴化，分離到了三種能降解聚乙烯的細(xì)菌。經(jīng)過幾個(gè)月的連續(xù)培養(yǎng)后，將富集培養(yǎng)液劃線或涂布于分離平板上，便能篩選到所需的環(huán)保降解菌株。顯微鏡下觀察每個(gè)小滴，將只有一個(gè)孢子的小滴位置作好記錄，恒溫培養(yǎng)，挑取單菌落于斜面。（2）單孢子分離法 取一條鐵絲，彎曲成蚊香支架形狀，放在已消毒的玻璃板上。因此，從育種角度最好采用單孢子分離。以10％％升汞浸泡2～5分鐘進(jìn)行表面消毒，無菌水沖洗。