菌種擴大培養(yǎng)ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-30 05:19 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 制備斜面孢子培養(yǎng)基的濕度對孢子數(shù)量和質(zhì)量有較大影響 。 例如土霉素生產(chǎn)菌種龜裂鏈霉菌孢子制備時發(fā)現(xiàn)：氣候干燥地區(qū)孢子斜面長得較快 ， 在含有少量水分的試管斜面培養(yǎng)基下部孢子長得較好 ， 斜面上部由于水分迅速蒸發(fā)呈干疤狀 ， 孢子稀少 。 在氣溫高含濕度大的地區(qū) ， 斜面孢子長得慢 ， 主要由于試管下部冷凝水多而不利于孢子的形成 。 表 21 不同相對濕度對龜裂鏈霉菌斜面生長的影響 相對濕度（ %） 斜面外觀 活孢子計數(shù)（億 /支） ~19 25~36 40~45 上部稀薄下部稠略黃 上部薄中部均勻發(fā)白 一片白 ， 孢子豐富 ，稍皺 培養(yǎng)時間和冷藏時間 （ 1） 培養(yǎng)時間 一般來說 ， 衰老的孢子不如年輕的孢子 ， 因為衰老的孢子已在逐步進(jìn)入發(fā)芽階段 ， 核物質(zhì)趨于分化狀態(tài) 。 過于衰老的孢子會導(dǎo)致生產(chǎn)能力的下降 。 解決措施 ： 孢子培養(yǎng)的時間應(yīng)該控制在孢子量多 、 孢子成熟 、 發(fā)酵產(chǎn)量正常的階段終止培養(yǎng) 。 （ 2） 冷藏時間 斜面冷藏對孢子質(zhì)量影響與孢子成熟程度有關(guān) 。 如土霉素生產(chǎn)菌種孢子斜面培養(yǎng) 4d左右即于 4℃ 冰箱保存 ， 發(fā)現(xiàn)冷藏 78d菌體細(xì)胞開始自溶 。 而培養(yǎng) 5d以后冷藏 ， 20d未發(fā)現(xiàn)自溶 。 冷藏時間對孢子生產(chǎn)能力也有影響。例如在鏈霉素生產(chǎn)中，斜面孢子在 6℃ 冷藏兩個月后發(fā)酵單位比冷藏一個月降低 18%，冷藏 3個月后降低 35%。 接種量 接種量大小影響到培養(yǎng)基中孢子的數(shù)量，進(jìn)而影響菌體的生理狀況。也影響到菌種的適應(yīng)期。 二 、 影響種子質(zhì)量的因素及控制 生產(chǎn)過程中影響種子質(zhì)量的因素通常有：孢子的質(zhì)量 、 培養(yǎng)基 、 培養(yǎng)條件 、 種齡 、 接種量 。 培養(yǎng)基 種子培養(yǎng)基要滿足以下要求： （ 1） 營養(yǎng)成分適合種子培養(yǎng)的需要 （ 2） 選擇有利于孢子發(fā)芽和菌體生長的培養(yǎng)基； （ 3） 營養(yǎng)上要易于被菌體直接吸收和利用； （ 4） 營養(yǎng)成分要適當(dāng)豐富和完全 ， 氮源和維生素含量要高 （ 5） 營養(yǎng)成分要盡可能與發(fā)酵培養(yǎng)基相近 。 培養(yǎng)條件 （ 1） 溫度 （ 2） 通氣量 在種子罐中培養(yǎng)的種子除保證供給易被利用的培養(yǎng)基外 ， 有足夠的通氣量可以提高種子質(zhì)量 。 例如 ， 青霉素的生產(chǎn)菌種在制備過程中將通氣充足和不足兩種情況下得到的種子分別接入發(fā)酵罐內(nèi) ， 它們的發(fā)酵單位可相差 1倍 。 但也有例外 ， 例如土霉素生產(chǎn)菌 ， 一級種子罐的通氣量小對發(fā)酵有利 。 種齡 種齡 ：是指種子罐中培養(yǎng)的菌絲體開始移入下一級種子罐或發(fā)酵罐時的培養(yǎng)時間 。 通常種齡是以處于生命力極旺盛的對數(shù)生長期 ， 菌體量還未達(dá)到最大值時的培養(yǎng)時間較為合適 。 時間太長 ， 菌種趨于老化 ， 生產(chǎn)能力下降 ， 菌體自溶；種齡太短 ， 造成發(fā)酵前期生長緩慢 。 不同菌種或同一菌種工藝條件不同 ， 種齡是不一樣的 ， 一般需經(jīng)過多種實驗來確定 。 如嗜堿性芽孢桿菌生產(chǎn)堿性蛋白酶 ， 12小時最好 （ 見下圖 ） 。 接種量 接種量 ：是指移入的種子液體積和接種后培養(yǎng)液體積的比例 。 接種量的大小決定于生產(chǎn)菌種在發(fā)酵罐中生長繁殖的速度 ， 采用較大的接種量可以縮短發(fā)酵罐中菌絲繁殖達(dá)到高峰的時間 ， 使產(chǎn)物的形成提前到來， 并可減少雜菌的生長機會 。 但接種量過大或者過小 ， 均會影響發(fā)酵 。 過大會引起溶氧不足 ， 影響產(chǎn)物合成；而且會過多移入代謝廢物 ， 也不經(jīng)濟；過小會延長培養(yǎng)時間 ， 降低發(fā)酵罐的生產(chǎn)率 。 通常接種量 ， 細(xì)菌 1~5%， 酵母菌5~10%， 霉菌 7~15%， 有時 20~25% 三 、 種子質(zhì)量的控制措施 種子質(zhì)量的最終指標(biāo)是考察其在發(fā)酵罐中所表現(xiàn)出來的生產(chǎn)能力 。 因此首先必須保證生產(chǎn)菌種的穩(wěn)定性 ， 其次是提供種子培養(yǎng)的適宜環(huán)境保證無雜菌侵入 ， 以獲得優(yōu)良種子 。 因此在生產(chǎn)過程中通常進(jìn)行以下兩項檢查 。 （ 1） 菌種穩(wěn)定性的檢查 （ 2） 無 （ 雜菌 ） 檢查 四 、 種子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 細(xì)胞或菌體 菌絲形態(tài) 、 菌絲濃度和培養(yǎng)液外觀 （ 色素 、 顆粒等 ） 單細(xì)胞：菌體健壯 、 菌形一致 、 均勻整齊 ， 有的還要求有一定的排列或形態(tài)； 霉菌 、 放線菌：菌絲粗壯 、 對某些染料著色力強 、 生長旺盛、 菌絲分枝情況和內(nèi)含物情況好 。 生化指標(biāo) 種子液的糖 、 氮 、 磷的含量和 pH變化 。 產(chǎn)物生成量 在抗生素發(fā)酵中 ， 產(chǎn)物生成量是考察種子質(zhì)量的重要指標(biāo) ， 因為種子液中產(chǎn)物生成量的多少間接反映種子的生產(chǎn)能力和成熟程度 。 酶活力 種子液中某種酶的活力，與目的產(chǎn)物的產(chǎn)量有一定的關(guān)聯(lián)。 五 、 種子異常分析 菌種生長速度 ， 過快或過慢 菌絲結(jié)團 菌絲粘壁 感染噬菌體
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