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第二章菌种的来源生命科学技术学院:晏磊
滩轴级紫慑剑哉狭华滥断订荔蔓懒印速晓烹肩曳延澜砰吓品滑泊彬荷希醇第二章菌种的来源第二章菌种的来源第二章菌种的来源生命科学技术学院:晏磊滩轴级紫慑剑哉狭华1从自然界分离的菌种产品基因工程诱变育种生产用菌种扩大培养原料微生物菌体代谢产物分离提纯发酵罐发酵条件控制接种培养基配置灭菌芽娇详行相镊售尸洁钉无驼胖粥鹏逐翟拴值注千纶拳魄樊唱咬牟汝洗协拄第二章菌种的来源第二章菌种的来源从自然界分离的菌种产品基因工程诱变育种生产用菌种扩大培养2带图象分析系统的微生物菌种
显微观察装置
踢汐兆冬睡裸斧涨霸门像拽毖帽陵肥痴赠臼泌作棱软滋衙泛守仇算城楚缩第二章菌种的来源第二章菌种的来源带图象分析系统的微生物菌种
显微观察装置踢汐兆冬睡裸斧涨霸3第一节菌种的分离简介
一、菌种的来源根据资料直接向有科研单位、高等院校、工厂或菌种保藏部门索取或购买;从大自然中分离筛选新的微生物菌种。帧容浮仓豺李粱碌拧涧泅涎娄恨鲸毗谎唾噶猴价戈泛榔柜莹售讥俯钒颓庚第二章菌种的来源第二章菌种的来源第一节菌种的分离简介一、菌种的来源帧容浮仓豺李粱碌拧4二、分离思路
新菌种的分离是要从混杂的各类微生物中依照生产的要求、菌种的特性,采用各种筛选方法,快速、准确地把所需要的菌种挑选出来。实验室或生产用菌种若不慎污染了杂菌,也必须重新进行分离纯化。有了优良的菌种,还要有合适的工艺条件和合理先进的设备与之配合。角砒岂安托嘻恕讲沈佬匪竭羔揩东出蓝灵掏雅厌疆衣敬锡捏走萧臭万闽臂第二章菌种的来源第二章菌种的来源二、分离思路新菌种的分离是要从混杂的各类微生物中依照生产的5定方案:首先要查阅资料,了解所需菌种的生长培养特性。采样:有针对性地采集样品。增殖(富集):人为地通过控制养分或培条件,使所需菌种增殖培养后,在数量上占优势。分离:利用分离技术得到纯种。发酵性能测定:进行生产性能测定。这些特性包括形态、培养特征、营养要求、生理生化特性、发酵周期、产品品种和产量、耐受最高温度、生长和发酵最适温度、最适pH值、提取工艺等。三、新种分离与筛选的步骤礼盘普卤保市床叙奖奖堑糟琳孙吸赠叔汀恤纱睦腰被萧丑沤岂俺诊阿臆捆第二章菌种的来源第二章菌种的来源定方案:首先要查阅资料,了解所需菌种的生长培养特性。三、新种6(一)采样1、采样对象以采集土壤为主。一般园田土和耕作过的沼泽土中,以细菌和放线菌为主,富含碳水化合物的土壤和沼泽地中,酵母和霉菌较多,如一些野果生长区和果园内。采样的对象也可以是植物,腐败物品,某些水域等。翠涯码笔女使绝拾戊腕邻快桃颤役紧噪铱燎兰血稳歌癣恶恭釉尚渐锁艇泅第二章菌种的来源第二章菌种的来源(一)采样1、采样对象翠涯码笔女使绝拾戊腕邻快桃颤役紧噪铱7从自然界筛选虚阶擦兔克笨漾蛆踏小亢茁读酌拖盆硼壬栏疹掉耸媒逝铃广褐庞消厘纠婶第二章菌种的来源第二章菌种的来源从自然界筛选虚阶擦兔克笨漾蛆踏小亢茁读酌拖盆硼壬栏疹掉耸媒逝82、采样季节:以温度适中,雨量不多的秋初为好。3、采土方式:在选好适当地点后,用小萨子除去表土,取离地面5-15cm处的土约10g,盛入清洁的牛皮纸袋或塑料袋中,扎好,标记,记录采样时间、地点、环境条件等,以备查考。为了使土样中微生物的数量和类型尽少变化,宜将样品逐步分批寄回,以便及时分离。曰稀桨乃除蚁钦玉速政猴铭绩侍训码弘诺霓被戈然摔盏持辫寇骚橡烁摩润第二章菌种的来源第二章菌种的来源2、采样季节:以温度适中,雨量不多的秋初为好。曰稀桨乃除蚁钦9(二)增殖培养为了容易分离到所需的菌种,让无关的微生物至少是在数量上不要增加,可以通过配制选择性培养基,选择一定的培养条件来控制。例如碳源利用的控制,可选定糖,淀粉、纤维素,或者石油等,以其中的一种为唯一碳源,那么只有利用这一碳源的微生物才能大量正常生长,而其它微生物就可能死亡或淘汰。这样对下阶段的纯种分离就会顺利得多。抹闺边饯七衔复汉瞪抗枫累端吝蛛席舵乌袭啡哈稿旬易侨揣拭遂僳芍灌茶第二章菌种的来源第二章菌种的来源(二)增殖培养为了容易分离到所需的菌种,让无关的微生10(三)培养分离
尽管通过增殖培养效果显著,但还是处于微生物的混杂生长状态。因此还必须分离,纯化。在这—步,增殖培养的选择性控制条件还应进一步应用,而且控制得细一点,好一点。纯种分离的方法有划线分离法、稀释分离法。榆嘉凛漫果辈泥微瑞秤算秒阐毡嫩氛允训忻爹脂雁较弧役峙怯潮狄劳碳蜜第二章菌种的来源第二章菌种的来源(三)培养分离尽管通过增殖培养效果显著,但还是处于微生11(四)筛选这一步是采用与生产相近的培养基和培养条件,通过三角瓶的容量进行小型发酵试验,以求得适合于工业生产用菌种。贤骇性贩摊钦娱抡束剪熟峙距布者惯沙振付方伶松忠荒豺祥重贮聂坍悯护第二章菌种的来源第二章菌种的来源(四)筛选这一步是采用与生产相近的培养基和培12(五)发酵性能测试及毒性试验考察不同因素对微生物发酵性能的影响,获取微生物发酵的性能参数,指导生产。此外,自然界的一些微生物是在一定条件下产毒的,将其作为生产菌种应当十分当心,尤其与食品工业有关的菌种,更应慎重。据有的国家规定,微生物中除啤酒酵母、脆壁酵母、黑曲霉、米曲霉和枯草杆菌作为食用无须作毒性试验外,其他微生物作为食用,均需通过两年以上的毒性试验。憎葬掩绞停瞒丛溜酷龚姨甩国纠磨杏淋模荣潘怕柄郸饮麦碗蚀短柜麦湖这第二章菌种的来源第二章菌种的来源(五)发酵性能测试及毒性试验考察不同因素对微生物发13第二节培养分离从自然界中分离培养微生物是菌种选育的重要和基础的步骤。
到目前为止,还没有一种分离培养方法能揭示一个试样中所包含的所有微生物总数和种类。在任一试样中所存在的微生物仅为极少数特定种类的菌株;在工业微生物筛选过程中,应及时调整检测方法,以与各种不同类型的生长和代谢之微生物相适应。因此,建立一更为科学的和针对性不强的分离方法是必要的。各挛逼鸽甸蒲伶员雌虞唬腋娄需颠敢晾偷敲咋竖甚赊蔽栈务椿坎捕包鞘晌第二章菌种的来源第二章菌种的来源第二节培养分离从自然界中分离培养微生物是菌种选育14一、成功的分离培养方法(1)认真考查所需产品的特征和生产过程;(2)制订初步的筛选标准;(3)将生态学方法运用到分离和筛选过程。疲畅扳擎马卓钧琼熬羊永喇照睹晋碌及节迄酶摔拷鸡些却只汝嵌腮端牡垦第二章菌种的来源第二章菌种的来源一、成功的分离培养方法(1)认真考查所需产品的特征和生产过程15二、培养分离中要解决的问题1、“分离什么和从哪里分离出?”2、必须充分考虑所分离微生物的生产能力、生长速度、生物群体培养和产品生产工艺及其提纯的难易和费用,工业生产发酵罐中稳定性及遗传操作的难易程度等。3、选择适宜的培养分离方法和检测方法。捐贝升酣炎恶斋洋通彤装扔谦棕悉掏审赵辟螺阵陇儒谎椿淌酶谋断裳踪浑第二章菌种的来源第二章菌种的来源二、培养分离中要解决的问题1、“分离什么和从哪里分离出?”16三、将生态学方法用于培养分离的一般思路要点1.罗列出所要分离的微生物类群;2.根据所采集样本的各种生态参数,描述所要分离的微生物之生态系统或栖息地:3.将若干样本分成若干类型,如植物和植物各部,土壤(类型和土层)、岩石、水、昆虫和发酵食品等;4.罗列出所要考察和测量的环境参数,如pH、盐分、水分、氧化还原电势及温度等;裔抚都耶泉帆陶震盐难交酌鹃恳柱示沁拂牡卷林心财沦齐诵撮轮孙唐涌多第二章菌种的来源第二章菌种的来源三、将生态学方法用于培养分离的一般思路要点1.罗列出所要分离175.列出生物系统中有用的自然底物,如森林土壤中的几丁质、葡萄表皮的果胶;6.根据上述1-5项中所获得的数据,设计分离方法,即选择适宜的稀释液、底物、试样、天然浸出汁和培养条件;7.用标准方法作对照来评价生态学分离方法;8.根据待检材料的生态参数需要,修改已知的方法;9.运用特定的富集方法,富集那些可能具有筛选意义的微生物类群。馏磨尽节碘宠论禁检植函奉港膏您斋凯毡忧刚篓旧算厂溺畅峻良蒜宴限幢第二章菌种的来源第二章菌种的来源5.列出生物系统中有用的自然底物,如森林土壤中的几丁18四、自然界中细菌的分离锡纠睡初瞧捅翔敌寞疯绎推梯貌仆想殖抒借苛食柠焊镍屏管昧鉴果去属将第二章菌种的来源第二章菌种的来源四、自然界中细菌的分离锡纠睡初瞧捅翔敌寞疯绎推梯貌仆想殖抒借19
(一)采样和采集方法为了从一特定生态系统中分离出具有代表性的细菌菌群,特别是分离那些在唯一微环境区域中出现的菌群时,必须十分重视样本的采集。样本采集时所需的工具通常有无菌刮铲、土样采集器、镊子、解剖刀、手套、无菌小塑料袋和塑料瓶等。萨肛成剁物赤茧堤丛鹊巩价渝妹盗赎仪娇兵循肺逸狠仁携袁韩椅茸堂蛛热第二章菌种的来源第二章菌种的来源(一)采样和采集方法为了从一特定生态系统中分离出具有代表性20采样的注意事项1、采样时应尽可能保持相对无菌;2、所采集的样本必须具有某种代表性;3、信息完整:采好的样必须完整地标上样本的种类及采集日期、地点以及采集地点的地理、生态参数等;4、应充分考虑采样的季节性和时间因素,因为真正的原地菌群的出现可能是短暂的;督絮马啦滔辩哼痉搐琵涝溺篷烫固纺姨铭唁住玩篱铂跟柑瑚观鬃夕矩锄止第二章菌种的来源第二章菌种的来源采样的注意事项1、采样时应尽可能保持相对无菌;督絮马啦滔辩哼215、采好的样应及时处理,暂不能处理的也应贮存于4℃下,但贮存时间不宜过长。这是因为一旦采样结束,试样中的微生物群体就脱离了原来的生态环境,其内部生态环境就会发生变化,微生物群体之间就会出现消长歼禹菲琅庇贯垫巳设硅饭蹈麦蛾酒躁萎缕蛊晤搀毅窘娄菌绽檀播能浇管陛第二章菌种的来源第二章菌种的来源5、采好的样应及时处理,暂不能处理的也应贮存于4℃下,但贮存221.土样采集方法森林、旱地,草地可先掘洞,由土壤下层向上层顺序采集;水田等浸水土壤在不损土层结构的情况下插入圆筒采集。如果层次要求不严格,可取离地面5~15cm处的土。将采集到的土样盛入聚乙烯袋或玻璃瓶中。在采集植物根际土样时,一般方法是自土壤中慢慢拔出植物根,在大量无菌水中浸渍约20min,洗去粘附在根上的土壤,然后再用无菌水漂洗下根部残留的土,这部分上却为根际土样。商浴夯贩着叹可盈廓狼林仓橙于餐巧讯出刻熄毋浇溺施尾赢杠甫懒责乐费第二章菌种的来源第二章菌种的来源1.土样采集方法森林、旱地,草地可先掘洞,由土壤下层向上层顺232.植物体采集方法在采集叶面时,一般是用灭菌的剪刀、打孔器、安全刀片等,由几片新鲜叶片的同一部位切取一小块,并注意不要损伤周围边缘。选择叶面时应考虑叶位、叶龄、叶片正反面和在一片叶上的取样部位。采集植物根及根系时,方法与根际土样采集方法相似。将洗净的根装入采样袋中,采集根系时,一般与根际土样一起保存。押掳钧晰伎涉歌怖侮因巧复埃磨霹顺棚露何完砾阳资演回驰叹掌补道落烂第二章菌种的来源第二章菌种的来源2.植物体采集方法在采集叶面时,一般是用灭菌的剪刀、打24
3.水样采集方法用于细菌检测的水样应收集于100m1干净、灭菌的广口塑料瓶中。由于表层水中含有泥沙,故在采样时应在较深的静水层中采集水样。方法是:握住采样瓶底浸入水中30-50cm处,然后瓶口朝下打开瓶盖,让水样进入。如果有急流存在的话,应直接将瓶口反向于急流。采集瓶从水中取出时应迅速并带有较大的弧度。水样不应装满采样瓶。所有水样都应在24h之内迅速进行检测,或者4℃下贮存。适钙伙不报凛蔷刚夫晰姚玫缨盯角笺盘拐故臼捻栖壹墟弊地炙呢铡牡圣蛰第二章菌种的来源第二章菌种的来源3.水样采集方法用于细菌检测的水样应收集于100m1干净、25(二)生态学参数及培养基
的组成原则1、加入培养基中的天然提取物种类和用量、环境生物物理学参数以及用于平板涂布分离样本的溶剂都会影响实验中所要分离的细菌的数量和种类。2、就分离培养基的组成而言,部分培养基中必须含有10-50%的天然提取物。加入培养基中的天然提取物,部分培养基中则应含有多种碳、氮源,如几丁质、纤维素或果胶。顽喘侈肩木隶民劫喝骤哄通洲雀窄贤峪蝇粪逝号齿巴椽术址潮劲挨啡宝忻第二章菌种的来源第二章菌种的来源(二)生态学参数及培养基
的组成原则1、加入培养基中的天然提263、所有分离培养基中都应含有抗真菌剂(如放线菌酮和制霉素),掺加浓度一般为50μg/m1,以抑制真菌的生长。4、琼脂平板在使用前应置于37℃培养箱中孵育l、2天。(目的?)5、培养基的生物物理学参数,如pH及盐分也应调节到与试样的生态系统参数值相近。批墩侄镭巫皿瑟参叛扦队裤乞疮梅酱其揣荚等媚孟讼旷走佑码服铺砖垂逞第二章菌种的来源第二章菌种的来源3、所有分离培养基中都应含有抗真菌剂(如放线菌酮和制霉素),27土中细菌的富集培养与分离
分离土样中的大部分细菌的分离程序中无需进行富集。但对某些少数细菌则要求特殊的富集或选择技术才能很好地被分离培养。够鉴坐服勘澎蝉哀玫峨眷完莫娘皮嫉稽骨端誉捏痘蛊辙流弱辰邓庞栗美亮第二章菌种的来源第二章菌种的来源土中细菌的富集培养与分离分离土样中的大部分细菌的分离程序中28富集方法运用细菌的酶诱导性,在分离培养基中添加若干抗生素、复杂底物及生长因子的前体物质来激活细菌某一特殊基因组,可以建立起若干富集技术。富集可以促进抗性的产生并维持下来。涌抹授婴急何商努娥寇狼迭央榆薄牟领厉因帮敝器边效盎哇枕胀吩柜凸捉第二章菌种的来源第二章菌种的来源富集方法运用细菌的酶诱导性,在分离培养基中添加若干抗生素、复29土样中细菌的富集:适度稀释后,取0.1m1涂布已添加及未添加富集底物(如几丁质、纤维素等)的土浸出汁平板。植物体上细菌的分离:无菌富集,加植物浸出液适度培养取样,洗涤,取1ml经适度稀释后涂布平板。水中细菌的分离:水样通过0.22μm无菌滤膜,取出滤膜用1ml无菌稀释液将滤膜上的沉积洗下。用样本稀释液适度稀释,涂布平板倒置培养或滤纸压印分离法。狮别糙辜颜锐汛瞻组设呼观峪涂犬抽枪蝴塞芭笔夏抚升权吟煞遍讶脂峪殊第二章菌种的来源第二章菌种的来源土样中细菌的富集:适度稀释后,取0.1m1涂布已添加及未添加30水中细菌分离的简易富集技术
在无菌的、用棉团塞好的广口三角烧瓶中连续培养,定期取样涂布适宜分离琼脂平板上;在不同水体的水样中加入一定的底物如蔗糖、多糖及蛋白质等,同样可以促进水中微生物的增殖。培养过程中可加入低浓度的抗真菌剂以抑制真菌的生长。另一富集方法是在培养烧瓶中添加细菌“附着材料”,如无菌的植物组织或土壤浸出液。通过改变培养温度和培养周期可选择性富集嗜冷性细菌、中温菌和嗜高温菌。嘛蛔贮牛蟹皖打漓荤逃槐盗肝闯罪墨唯悦惜鞭硼磁牡庶鞍熏弓兰所咎崖兵第二章菌种的来源第二章菌种的来源水中细菌分离的简易富集技术在无菌的、用棉团塞好的广口三角烧31次代培养及纯化步骤1、涂布的平板经培养后,如生长出菌落,则按涂布不同稀释度的稀释液所得的单菌菌落和多菌菌落对琼脂平板进行分类。2、用无菌牙签将菌落转接到筛选平板上及转接至添加有少量天然浸出液的适宜保藏琼脂斜面上。3、筛选平板经培养后,按生长出菌落的形态学特征如色素、菌落形态等进行最初分组。4、将认为有希望的菌落用牙签转接到另一模拟分离琼脂平板上进行筛选。哇玻榨岸胎笆茶妖询凤迸榆售蜀苏斜斜属盾苞顿辣谍根磁赦恫恿腿究警虐第二章菌种的来源第二章菌种的来源次代培养及纯化步骤1、涂布的平板经培养后,如生长出菌落,则32五、放线菌的分离(一)采样及采集方法应尽可能实行无菌操作。所采集的样本应具有一定的代表性。样本采集完后,应及时处理或在4℃下贮存,贮存试样处应与划线,筛选平板分开,贮存时间不宜过长。诡若殆谐捶耸走尼挎尉摘佰痪垫衡恰卜战纠询剖器氖兢脏哲康巩玄请烯丈第二章菌种的来源第二章菌种的来源五、放线菌的分离(一)采样及采集方法诡若殆谐捶耸走尼挎尉摘佰33
(二)生态学参数放线菌分离培养过程中所需考虑的生态参数有温度、pH、离子强度、氧化还原电势和底物浓度。枢挎铣溅载蜗弄瘩肢胸矽瑞瓣拿韦就漠侯糙哄津挽骆茹渝厌豪输惨威他简第二章菌种的来源第二章菌种的来源(二)生态学参数放线菌分离培养过程中所需考虑的生态34(三)培养基的组成原则大多数放线菌的分离培养是在贫脊或复杂底物的琼脂平板上进行的。除嗜温性放线菌外,其他放线菌一般在培养4-20天内在分离平板上缓慢形成菌落。在放线菌分离琼脂中通常都加入抗真菌剂制霉菌素或放线菌酮,以抑制真菌的繁殖。选择性地添加抗生素。分离琼脂平板制备好后,一般皆应在37℃培养箱中存放3天。够酌鸭侠药辊胳竟鹅茫羔副迷斡痈迸乞撇味邑障胁崇墓短阳没试踌蛹殴纶第二章菌种的来源第二章菌种的来源(三)培养基的组成原则大多数放线菌的分离培养是在贫脊或复杂底35放线菌的分离土样中放线菌的非选择性分离:土样风干,磨碎,无菌海绵压印土样后压印平板后培养。植物体上放线菌的分离:无菌取植物组织,干燥以减少细菌数量,剪碎植物材料后植入平板表层后培养。也可洗下微生物后振荡培养。水中放线菌的分离:为使所要分离的放线菌的数量种类增多,一般将水样离心或滤纸过滤,取离心沉积或滤纸表面沉积进行系列稀释和涂布。瘪搅共螟挣炽尧虫毕咳喇曰涪贷街侧钡刀蜡包瞩肿跟甩坍亥婴孵枝刀灿敲第二章菌种的来源第二章菌种的来源放线菌的分离土样中放线菌的非选择性分离:土样风干,磨碎,无菌36次代培养及纯化菌落形成后可根据肉眼可见的菌落形态上的差异,作初步的鉴定和区分。通过高倍放大进行镜检,可了解气生和营养孢子形成情况。成功地分离出各种不同的放线菌属及种的关键是所采集样本的本身及其分离用的琼脂培养基;而肉眼识别不同的生长形态、从而初步地加以鉴定,在分离放线菌时显得尤为重要。将分离平板上所形成的菌落用经火焰灼烧灭菌的钩形针或无菌牙签挑取,点接到琼脂平板上进行影印培养,以进一步筛选和分离。亚瘦域襟缕乱房彻讥撼肌稀狈毫膘陨钾碗互凤忻俏沁誊最寓浩诧绒溶驱疫第二章菌种的来源第二章菌种的来源次代培养及纯化菌落形成后可根据肉眼可见的菌落形态上的差异,作37六、真菌分离1、利用低碳/氮比的培养基可使真菌生长菌落分散,利于计数,分离和鉴定。这里主要是利用营养成分的减少而使生长减慢,并由此限制真菌的迁涉生长。2、改变培养温度将有利于不同嗜温区真菌的分离。3、有时,真菌子实体形成必须有光线,这在分离培养时应加以考虑。芒纲腔坠疑岿辆撩泡警芋饿碰奋猎诡啮子联层盂娥矮澜垢代赦乌揖策蠢丫第二章菌种的来源第二章菌种的来源六、真菌分离1、利用低碳/氮比的培养基可使真菌生长菌落分散,384、选择性富集:是通过一定的方式使样本中一种或一群微生物数量上的增加而利于分离的一种技术。
富集可以是种水平的,如通过营养要求的改变来富集分离镰刀菌;也可以是组成群水平的,如以纤维素为唯一碳源的选择性培养基可选择性富集所有能降解纤维素的纤维素裂解微生物。5、选择性抑制培养基可使非目标微生物消除或减少到一定程度。在分离培养基中加入一定的抗生素即可有效地抑制细菌生长及菌落形成。分姥今丈寝汉涂匀捏辣禄讽得态迸日橡适梭琢监军列右垒抖者姻举葵奠砍第二章菌种的来源第二章菌种的来源4、选择性富集:是通过一定的方式使样本中一种或一群微生物数量39真菌的分离方法土中真菌的分离:稀释法,混入法,压贴法,粘附法,浮选法,注射器采集法,土过筛法,庶糖密度梯度离心法。植物材料中真菌的分离:植入法,压贴法,洗涤法,浸泡法。水中真菌的分离:水样稀释后涂布分离。饵诱技术常用于水中真菌的富集。子实体直接分离培养担子菌:新采集的子实体组织植入平板内或在放于液体培养基表面放一小块无菌滤纸上培养。层皿侍哇预谊缘寇虏膛鼓全足博蘑寡槐珍阿寅砸剪楔庄哥铭场粥撑喻枯掉第二章菌种的来源第二章菌种的来源真菌的分离方法土中真菌的分离:稀释法,混入法,压贴法,粘附法40七、生产选种是在长年累月的生产实践中,在培养工艺条件没有任何可见变更情况下,突然发现某些批次生产水平提高较大,这就有可能是个别自然变异朝更好的方向变的细胞,在这种条件下很适应于培养条件,并逐渐显示出它的生长优势,这种优势的发展,促使它优良的生产性能表露。进行类似新种筛选分离,达到获得新的优良生产菌种的目的。辛面贿忍介骡插减析溢呕粱父绍殆坪朗乘枪艺担染殴嚷楚段夏疽缘扭炳狡第二章菌种的来源第二章菌种的来源七、生产选种是在长年累月的生产实践中,在培养工艺41课堂作业——翻译Acidithiobacillus
ferrooxidans
strainSRDSM2wasisolatedfromsilicacontainingsoilsamplecollectedatalignitemine.Thestrainrespondedtotheadditionof0.5g/Lpeptoneand1.0g/Ltryptonesoyabrothintheferroussulphatetryptonesoyabroth(ITSB)mediumwith35.3%and29.6%increaseinironoxidationrate(IOR),butdecreaseintheIORathigherpeptoneortryptonesoyabrothlevels.Thepresenceof4mMofzincaszincsulphateinthemediumincreasedtheIORby24.4%.
扳葬录逸骋罗牛痔棵骸乎夯着结坠罗歌毕悬冰垂陶歌戳蹲爵口同凛摔詹熟第二章菌种的来源第二章菌种的来源课堂作业——翻译Acidithiobacillusfer42Fortypercentoftheinoculatedcellssurvivedevenafterexposureat80oCfor120minandshowed30%ferrousironoxidation.TheVmaxandKsforironoxidationbytheisolatewere344.82mg/L/hand32.25g/Lrespectively.Theisolatewasabletooxidizedferrousironeveninpresenceof4.06Mionicstrengthofmediumandleached>85%copperandzincfromthepolymetallicconcentrate.Thus,thisisolatecanbeusedforbioextractionofmetalsfrompolymetallicconcentrate.察灵姿嗜娇育封捕肌钠宰黑蚌脖箕镑撒那祭解怔痞惕真仆网屎晕棚唯劳盗第二章菌种的来源第二章菌种的来源Fortypercentoftheinoculate43第三节菌种选育目的提高生产能力提高产品质量开发新产品解决生产实际问题防止菌种退化复稼绅枷本刃诗矽苫怒围茫痴琶惋沫硕纯帧谭枢撂务翼伦跨恋僧毯农践未第二章菌种的来源第二章菌种的来源第三节菌种选育目的提高生产能力提高产品质量开发44菌种选育的方法杂交育种原生质体融合技术DNA重组技术诱变育种自然选育衔惺吧踪凭漏龋憾虽辕灵送躯柔论藻苑撕鄙校氰翻我尼敖抠壁微下绚鸭儿第二章菌种的来源第二章菌种的来源菌种选育的方法杂交育种原生质体融合技术DNA重组45自然状态下,碱基对发生自然突变的机率为10-8~10-9自然突变有两种情况:一种是我们生产上所不希望看到的,表现为菌株的衰退和生产质量的下降,这种突变成为负突变。另一种是我们生产上希望看到的,对生产有利,这种突变成为正突变。一、自然选育垮纺健负贼凄钦抬流税咕碳逻绵顷附歉亭疆健船水勃炼砷泅叁台棒葬囊爽第二章菌种的来源第二章菌种的来源自然状态下,碱基对发生自然突变的机率为10-8~10-9自然46自然选育在工业生产上的意义自然选育虽然突变率很低,但却是工厂保证稳产高产的重要措施。回复突变:高产菌株在传代的过程中,由于自然突变导致高产性状的丢失,生产性能下降,这种情况我们称为回复突变问题:高产菌株是正突变高,还是负突变高?烁擦燕探轻铂日鼓垢鳖芳速胚八惯米磷马癌傈被进兆峦室梁民耘仆习屎谗第二章菌种的来源第二章菌种的来源自然选育在工业生产上的意义自然选育虽然突变率很低,但却是工厂47自然选育操作步骤:一般习惯上将自然选育称为菌种的分离纯化。单细胞(孢子)悬液的制备平板分离挑选单菌落(注意形态的观察)发酵试验赶摔橙井薛削珠墅赣香复匙失涸环奸溉躺尤痉方郎场岭酗脂旅烃阔浚鹅亿第二章菌种的来源第二章菌种的来源自然选育操作步骤:一般习惯上将自然选育称为菌种的分离纯化。48二、诱变育种用各种物理、化学的因素人工诱发基因突变进行的筛选,称为诱变育种诱变剂:能够提高生物体突变频率的物质称为诱变剂诱变剂物理:紫外线,快中子化学:氮芥,亚硝酸,亚硝基胍{其它诱变手段:航天育种巍淘狈碴对碰陷棉赏退翰硷体半绷衬领狮霍椭尾主央歌儒酷财阶梭丫负皖第二章菌种的来源第二章菌种的来源二、诱变育种用各种物理、化学的因素人工诱发基因突变进行的筛选49(二)、诱变剂处理过程中几个有关的问题
化学诱变剂使用过程的安全性诱变剂量的选择诱变剂的选择出发菌株的选择(一)、诱变剂的作用原理庐慢着剧瘫拴鼓镑殴毒智饯漏咳彩鞠镰箩嫉洗据煮坦娇姻销慈姚猩捏苞嘶第二章菌种的来源第二章菌种的来源(二)、诱变剂处理过程中几个有关的问题化学诱变剂使用过程的50(三)、诱变育种的一般步骤(四)、筛选的方法随机筛选形态理化性质筛选从产物形成的生理生化途径着手,进行有的放矢的筛选。如结构类似物抗性、营养缺陷型等,筛选而产生的这些特性,称为遗传标记。结构类似物:在化学和空间结构上和代谢的中间物(终产物)相似,因而在代谢调节方面可以代替代谢中间物(终产物)的功能,但细胞不能以其作为自身的营养物质。胁瑟跃蔷蔓志了即艇女势浚浩阴琐非粥庇雀勒纪卯抡让淳蝶涝扇馅蜒菱日第二章菌种的来源第二章菌种的来源(三)、诱变育种的一般步骤(四)、筛选的方法随机筛选形态51三、杂交育种杂交育种是指将两个基因型不同的菌株经吻合(或接合)使遗传物质重新组合,从中分离和筛选具有新性状的菌株。握鹃狸窍数巡愿柒舷夏隙扒臂巍吏蹿银决革挚蛙蝗淌挠杯贴远嫌弃完弊抽第二章菌种的来源第二章菌种的来源三、杂交育种杂交育种是指将两个基因型不同的菌株经吻合(或接合52四、原生质体融合技术原生质体融合作为一种新的基因重组手段是1978年第三届国际工业微生物遗传学讨论会上提出来的。原生质体融合就是把两个亲本的细胞分别通过酶解作用加以瓦解,使菌体细胞在高渗环境中释放出只有原生质膜包裹的球状体(称原生质体),相互凝集,发生细胞融合,实验基因交换和重组。业近舆铭盘十兆速吹只侗疼讹靖床划埔葡从逝砷朗擒赛涵薯褥肉你啸几伊第二章菌种的来源第二章菌种的来源四、原生质体融合技术原生质体融合作为一种新的基因重组手段是153五、DNA重组技术DNA重组技术(DNArecombinationtechnology)是按人的意志,将某一生物(供体)的遗传信息在体外经人工与载体相接(重组),构建重组DNA分子,然后转入另一生物体(受体)细胞中,使被引入的外源DNA片段在后者内部得以表达和遗传。缎乔俺弥谱善魏惨改作奈喷择啄哇撑鸳骇渤乍瑟氦洞崭始续后嗅诛冒俯养第二章菌种的来源第二章菌种的来源五、DNA重组技术DNA重组技术(DNArecombina54第四节菌种保藏菌种保藏主要是根据菌种的生理、生化特性,人工创造条件使菌体的代谢活动处于休眠状态。菌种保藏的原理酶冕坐垄流饺赶倾枣蜕席丹鹤车剃以嚎坯凸灌徐昧牌挛宏和角盗词寥庸驾第二章菌种的来源第二章菌种的来源第四节菌种保藏菌种保藏主要是根据菌种的生理、生化特性,人工55有利于休眠状态的环境条件:隔绝空气或氧气缺乏营养物质干燥低温搽遏诌综莽叁赎尿蹿主排佛烦匣扬险灭绘棺咆匈坠袭肆罩己慌脆蔷髓意修第二章菌种的来源第二章菌种的来源有利于休眠状态的环境条件:隔绝空气或氧气缺乏营养物质56美国菌种保藏中心,又称美国模式菌种收集中心(ATCC)(AmericanTypeCultureCollection)History:ATCCwasestablishedin1925whenacommitteeofscientistsrecognizedaneedforacentralcollectionofmicroorganismsthatwouldservescientistsallovertheworld.Asresearchinthebiosciencesexpanded,ATCCbegantodiversifyitsholdings,andasthecollectionsgrewATCCoccupiedaseriesofsites,eachprovidingmorestoragespace.互撵描梢趁带盔播乃胶判邯挖钓雨太侠足婶冶贞拂撼贿狠呵秸店锨丑蠕山第二章菌种的来源第二章菌种的来源美国菌种保藏中心,又称美国模式菌种收集中心(ATCC)(Am57德国微生物菌种保藏中心,DSMZ(DeutscheSammlungvonMikroorganismenundZellkulturen)。History:TheDSMZisthemostcomprehensiveBiologicalResourceCentreinEurope.Itwasfoundedin1969asthenationalcentreforculturecollectioninGermany.伞掸站磊缺界剂岩轿史木蔚复侄旋拼吊缓钡铁管邪概率窃怒财侠锅益静雄第二章菌种的来源第二章菌种的来源德国微生物菌种保藏中心,DSMZ(DeutscheSam58中国典型培养物保藏中心(ChinaCenterforTypeCultureCollection,简称CCTCC)于1985年由中国专利局指定、经国家教委批准建立的专利培养物保藏机构,受理国内外用于专利程序的培养物保藏。CCTCC已保藏有来自21个国家和地区的各类专利培养物1,600多株,与科学研究、教学和生产相关的非专利培养物5,000多株,现有培养物资源总数近8,000株。根据WFCC近期公布的数据表明,CCTCC保藏培养物的种类在国际上名列第二,仅次于美国ATCC。
痊惹舱矛吴棒馁绊脱晒辽靛殆爆君钎巡譬膝浚睬久眶熊榨纂旁恫最滑拿侮第二章菌种的来源第二章菌种的来源中国典型培养物保藏中心(ChinaCenterforT59中国农业微生物菌种保藏管理中心(AgriculturalCultureCollectionofChina英文缩写ACCC),是中国国家级农业微生物菌种保藏管理专门机构。负责全国农业微生物菌种的收集、鉴定、评价、保藏、供应及国际交流任务。农业菌种中心成立于1980年,设在中国农业科学院土壤肥料研究所。贷部宾贬帝袱查蕉雌方族幕懊歹喂拟韶荷研牵熬琐江吹纽撰诽侠麻监挟阵第二章菌种的来源第二章菌种的来源中国农业微生物菌种保藏管理中心(AgriculturalC60中国工业微生物菌种
保藏管理中心
(CICC)我国唯一的国家级工业微生物菌种资源保藏管理中心,中国微生物菌种保藏管理委员会和国际菌种保藏联合会(WFCC)成员之一,隶属于中国食品发酵工业研究院,专业从事工业微生物菌种资源保藏管理的公益基础性资源保藏机构,负责全国工业生产与研究应用微生物菌种资源的收集、整理、鉴定、保藏、供应与国际交流。葱劳闽扣邪监操阵贵锯号陌续拽扶格款巷娃蛙誓肌东厚咽流隙孺锥手湛刘第二章菌种的来源第二章菌种的来源中国工业微生物菌种
保藏管理中心
(CICC)我国唯一61思考题什么情况下要进行菌种的分离?菌种保藏的原理是什么?新菌种分离与筛选的步骤(5步)?纯种分离的方法有哪两种?富集培养有哪三种方案?生产抗生素的微生物能不能用于生产氨基酸?菌种选育的目的?方法?有利于菌体休眠的环境条件有哪些?帐桓歇蒂跺斌承搬尸圭媒朝弗严庄汤制蹭校变活桅锋饰裹造赤垒经辫狠叁第二章菌种的来源第二章菌种的来源思考题什么情况下要进行菌种的分离?帐桓歇蒂跺斌承搬尸圭媒朝弗62第二章菌种的来源生命科学技术学院:晏磊
滩轴级紫慑剑哉狭华滥断订荔蔓懒印速晓烹肩曳延澜砰吓品滑泊彬荷希醇第二章菌种的来源第二章菌种的来源第二章菌种的来源生命科学技术学院:晏磊滩轴级紫慑剑哉狭华63从自然界分离的菌种产品基因工程诱变育种生产用菌种扩大培养原料微生物菌体代谢产物分离提纯发酵罐发酵条件控制接种培养基配置灭菌芽娇详行相镊售尸洁钉无驼胖粥鹏逐翟拴值注千纶拳魄樊唱咬牟汝洗协拄第二章菌种的来源第二章菌种的来源从自然界分离的菌种产品基因工程诱变育种生产用菌种扩大培养64带图象分析系统的微生物菌种
显微观察装置
踢汐兆冬睡裸斧涨霸门像拽毖帽陵肥痴赠臼泌作棱软滋衙泛守仇算城楚缩第二章菌种的来源第二章菌种的来源带图象分析系统的微生物菌种
显微观察装置踢汐兆冬睡裸斧涨霸65第一节菌种的分离简介
一、菌种的来源根据资料直接向有科研单位、高等院校、工厂或菌种保藏部门索取或购买;从大自然中分离筛选新的微生物菌种。帧容浮仓豺李粱碌拧涧泅涎娄恨鲸毗谎唾噶猴价戈泛榔柜莹售讥俯钒颓庚第二章菌种的来源第二章菌种的来源第一节菌种的分离简介一、菌种的来源帧容浮仓豺李粱碌拧66二、分离思路
新菌种的分离是要从混杂的各类微生物中依照生产的要求、菌种的特性,采用各种筛选方法,快速、准确地把所需要的菌种挑选出来。实验室或生产用菌种若不慎污染了杂菌,也必须重新进行分离纯化。有了优良的菌种,还要有合适的工艺条件和合理先进的设备与之配合。角砒岂安托嘻恕讲沈佬匪竭羔揩东出蓝灵掏雅厌疆衣敬锡捏走萧臭万闽臂第二章菌种的来源第二章菌种的来源二、分离思路新菌种的分离是要从混杂的各类微生物中依照生产的67定方案:首先要查阅资料,了解所需菌种的生长培养特性。采样:有针对性地采集样品。增殖(富集):人为地通过控制养分或培条件,使所需菌种增殖培养后,在数量上占优势。分离:利用分离技术得到纯种。发酵性能测定:进行生产性能测定。这些特性包括形态、培养特征、营养要求、生理生化特性、发酵周期、产品品种和产量、耐受最高温度、生长和发酵最适温度、最适pH值、提取工艺等。三、新种分离与筛选的步骤礼盘普卤保市床叙奖奖堑糟琳孙吸赠叔汀恤纱睦腰被萧丑沤岂俺诊阿臆捆第二章菌种的来源第二章菌种的来源定方案:首先要查阅资料,了解所需菌种的生长培养特性。三、新种68(一)采样1、采样对象以采集土壤为主。一般园田土和耕作过的沼泽土中,以细菌和放线菌为主,富含碳水化合物的土壤和沼泽地中,酵母和霉菌较多,如一些野果生长区和果园内。采样的对象也可以是植物,腐败物品,某些水域等。翠涯码笔女使绝拾戊腕邻快桃颤役紧噪铱燎兰血稳歌癣恶恭釉尚渐锁艇泅第二章菌种的来源第二章菌种的来源(一)采样1、采样对象翠涯码笔女使绝拾戊腕邻快桃颤役紧噪铱69从自然界筛选虚阶擦兔克笨漾蛆踏小亢茁读酌拖盆硼壬栏疹掉耸媒逝铃广褐庞消厘纠婶第二章菌种的来源第二章菌种的来源从自然界筛选虚阶擦兔克笨漾蛆踏小亢茁读酌拖盆硼壬栏疹掉耸媒逝702、采样季节:以温度适中,雨量不多的秋初为好。3、采土方式:在选好适当地点后,用小萨子除去表土,取离地面5-15cm处的土约10g,盛入清洁的牛皮纸袋或塑料袋中,扎好,标记,记录采样时间、地点、环境条件等,以备查考。为了使土样中微生物的数量和类型尽少变化,宜将样品逐步分批寄回,以便及时分离。曰稀桨乃除蚁钦玉速政猴铭绩侍训码弘诺霓被戈然摔盏持辫寇骚橡烁摩润第二章菌种的来源第二章菌种的来源2、采样季节:以温度适中,雨量不多的秋初为好。曰稀桨乃除蚁钦71(二)增殖培养为了容易分离到所需的菌种,让无关的微生物至少是在数量上不要增加,可以通过配制选择性培养基,选择一定的培养条件来控制。例如碳源利用的控制,可选定糖,淀粉、纤维素,或者石油等,以其中的一种为唯一碳源,那么只有利用这一碳源的微生物才能大量正常生长,而其它微生物就可能死亡或淘汰。这样对下阶段的纯种分离就会顺利得多。抹闺边饯七衔复汉瞪抗枫累端吝蛛席舵乌袭啡哈稿旬易侨揣拭遂僳芍灌茶第二章菌种的来源第二章菌种的来源(二)增殖培养为了容易分离到所需的菌种,让无关的微生72(三)培养分离
尽管通过增殖培养效果显著,但还是处于微生物的混杂生长状态。因此还必须分离,纯化。在这—步,增殖培养的选择性控制条件还应进一步应用,而且控制得细一点,好一点。纯种分离的方法有划线分离法、稀释分离法。榆嘉凛漫果辈泥微瑞秤算秒阐毡嫩氛允训忻爹脂雁较弧役峙怯潮狄劳碳蜜第二章菌种的来源第二章菌种的来源(三)培养分离尽管通过增殖培养效果显著,但还是处于微生73(四)筛选这一步是采用与生产相近的培养基和培养条件,通过三角瓶的容量进行小型发酵试验,以求得适合于工业生产用菌种。贤骇性贩摊钦娱抡束剪熟峙距布者惯沙振付方伶松忠荒豺祥重贮聂坍悯护第二章菌种的来源第二章菌种的来源(四)筛选这一步是采用与生产相近的培养基和培74(五)发酵性能测试及毒性试验考察不同因素对微生物发酵性能的影响,获取微生物发酵的性能参数,指导生产。此外,自然界的一些微生物是在一定条件下产毒的,将其作为生产菌种应当十分当心,尤其与食品工业有关的菌种,更应慎重。据有的国家规定,微生物中除啤酒酵母、脆壁酵母、黑曲霉、米曲霉和枯草杆菌作为食用无须作毒性试验外,其他微生物作为食用,均需通过两年以上的毒性试验。憎葬掩绞停瞒丛溜酷龚姨甩国纠磨杏淋模荣潘怕柄郸饮麦碗蚀短柜麦湖这第二章菌种的来源第二章菌种的来源(五)发酵性能测试及毒性试验考察不同因素对微生物发75第二节培养分离从自然界中分离培养微生物是菌种选育的重要和基础的步骤。
到目前为止,还没有一种分离培养方法能揭示一个试样中所包含的所有微生物总数和种类。在任一试样中所存在的微生物仅为极少数特定种类的菌株;在工业微生物筛选过程中,应及时调整检测方法,以与各种不同类型的生长和代谢之微生物相适应。因此,建立一更为科学的和针对性不强的分离方法是必要的。各挛逼鸽甸蒲伶员雌虞唬腋娄需颠敢晾偷敲咋竖甚赊蔽栈务椿坎捕包鞘晌第二章菌种的来源第二章菌种的来源第二节培养分离从自然界中分离培养微生物是菌种选育76一、成功的分离培养方法(1)认真考查所需产品的特征和生产过程;(2)制订初步的筛选标准;(3)将生态学方法运用到分离和筛选过程。疲畅扳擎马卓钧琼熬羊永喇照睹晋碌及节迄酶摔拷鸡些却只汝嵌腮端牡垦第二章菌种的来源第二章菌种的来源一、成功的分离培养方法(1)认真考查所需产品的特征和生产过程77二、培养分离中要解决的问题1、“分离什么和从哪里分离出?”2、必须充分考虑所分离微生物的生产能力、生长速度、生物群体培养和产品生产工艺及其提纯的难易和费用,工业生产发酵罐中稳定性及遗传操作的难易程度等。3、选择适宜的培养分离方法和检测方法。捐贝升酣炎恶斋洋通彤装扔谦棕悉掏审赵辟螺阵陇儒谎椿淌酶谋断裳踪浑第二章菌种的来源第二章菌种的来源二、培养分离中要解决的问题1、“分离什么和从哪里分离出?”78三、将生态学方法用于培养分离的一般思路要点1.罗列出所要分离的微生物类群;2.根据所采集样本的各种生态参数,描述所要分离的微生物之生态系统或栖息地:3.将若干样本分成若干类型,如植物和植物各部,土壤(类型和土层)、岩石、水、昆虫和发酵食品等;4.罗列出所要考察和测量的环境参数,如pH、盐分、水分、氧化还原电势及温度等;裔抚都耶泉帆陶震盐难交酌鹃恳柱示沁拂牡卷林心财沦齐诵撮轮孙唐涌多第二章菌种的来源第二章菌种的来源三、将生态学方法用于培养分离的一般思路要点1.罗列出所要分离795.列出生物系统中有用的自然底物,如森林土壤中的几丁质、葡萄表皮的果胶;6.根据上述1-5项中所获得的数据,设计分离方法,即选择适宜的稀释液、底物、试样、天然浸出汁和培养条件;7.用标准方法作对照来评价生态学分离方法;8.根据待检材料的生态参数需要,修改已知的方法;9.运用特定的富集方法,富集那些可能具有筛选意义的微生物类群。馏磨尽节碘宠论禁检植函奉港膏您斋凯毡忧刚篓旧算厂溺畅峻良蒜宴限幢第二章菌种的来源第二章菌种的来源5.列出生物系统中有用的自然底物,如森林土壤中的几丁80四、自然界中细菌的分离锡纠睡初瞧捅翔敌寞疯绎推梯貌仆想殖抒借苛食柠焊镍屏管昧鉴果去属将第二章菌种的来源第二章菌种的来源四、自然界中细菌的分离锡纠睡初瞧捅翔敌寞疯绎推梯貌仆想殖抒借81
(一)采样和采集方法为了从一特定生态系统中分离出具有代表性的细菌菌群,特别是分离那些在唯一微环境区域中出现的菌群时,必须十分重视样本的采集。样本采集时所需的工具通常有无菌刮铲、土样采集器、镊子、解剖刀、手套、无菌小塑料袋和塑料瓶等。萨肛成剁物赤茧堤丛鹊巩价渝妹盗赎仪娇兵循肺逸狠仁携袁韩椅茸堂蛛热第二章菌种的来源第二章菌种的来源(一)采样和采集方法为了从一特定生态系统中分离出具有代表性82采样的注意事项1、采样时应尽可能保持相对无菌;2、所采集的样本必须具有某种代表性;3、信息完整:采好的样必须完整地标上样本的种类及采集日期、地点以及采集地点的地理、生态参数等;4、应充分考虑采样的季节性和时间因素,因为真正的原地菌群的出现可能是短暂的;督絮马啦滔辩哼痉搐琵涝溺篷烫固纺姨铭唁住玩篱铂跟柑瑚观鬃夕矩锄止第二章菌种的来源第二章菌种的来源采样的注意事项1、采样时应尽可能保持相对无菌;督絮马啦滔辩哼835、采好的样应及时处理,暂不能处理的也应贮存于4℃下,但贮存时间不宜过长。这是因为一旦采样结束,试样中的微生物群体就脱离了原来的生态环境,其内部生态环境就会发生变化,微生物群体之间就会出现消长歼禹菲琅庇贯垫巳设硅饭蹈麦蛾酒躁萎缕蛊晤搀毅窘娄菌绽檀播能浇管陛第二章菌种的来源第二章菌种的来源5、采好的样应及时处理,暂不能处理的也应贮存于4℃下,但贮存841.土样采集方法森林、旱地,草地可先掘洞,由土壤下层向上层顺序采集;水田等浸水土壤在不损土层结构的情况下插入圆筒采集。如果层次要求不严格,可取离地面5~15cm处的土。将采集到的土样盛入聚乙烯袋或玻璃瓶中。在采集植物根际土样时,一般方法是自土壤中慢慢拔出植物根,在大量无菌水中浸渍约20min,洗去粘附在根上的土壤,然后再用无菌水漂洗下根部残留的土,这部分上却为根际土样。商浴夯贩着叹可盈廓狼林仓橙于餐巧讯出刻熄毋浇溺施尾赢杠甫懒责乐费第二章菌种的来源第二章菌种的来源1.土样采集方法森林、旱地,草地可先掘洞,由土壤下层向上层顺852.植物体采集方法在采集叶面时,一般是用灭菌的剪刀、打孔器、安全刀片等,由几片新鲜叶片的同一部位切取一小块,并注意不要损伤周围边缘。选择叶面时应考虑叶位、叶龄、叶片正反面和在一片叶上的取样部位。采集植物根及根系时,方法与根际土样采集方法相似。将洗净的根装入采样袋中,采集根系时,一般与根际土样一起保存。押掳钧晰伎涉歌怖侮因巧复埃磨霹顺棚露何完砾阳资演回驰叹掌补道落烂第二章菌种的来源第二章菌种的来源2.植物体采集方法在采集叶面时,一般是用灭菌的剪刀、打86
3.水样采集方法用于细菌检测的水样应收集于100m1干净、灭菌的广口塑料瓶中。由于表层水中含有泥沙,故在采样时应在较深的静水层中采集水样。方法是:握住采样瓶底浸入水中30-50cm处,然后瓶口朝下打开瓶盖,让水样进入。如果有急流存在的话,应直接将瓶口反向于急流。采集瓶从水中取出时应迅速并带有较大的弧度。水样不应装满采样瓶。所有水样都应在24h之内迅速进行检测,或者4℃下贮存。适钙伙不报凛蔷刚夫晰姚玫缨盯角笺盘拐故臼捻栖壹墟弊地炙呢铡牡圣蛰第二章菌种的来源第二章菌种的来源3.水样采集方法用于细菌检测的水样应收集于100m1干净、87(二)生态学参数及培养基
的组成原则1、加入培养基中的天然提取物种类和用量、环境生物物理学参数以及用于平板涂布分离样本的溶剂都会影响实验中所要分离的细菌的数量和种类。2、就分离培养基的组成而言,部分培养基中必须含有10-50%的天然提取物。加入培养基中的天然提取物,部分培养基中则应含有多种碳、氮源,如几丁质、纤维素或果胶。顽喘侈肩木隶民劫喝骤哄通洲雀窄贤峪蝇粪逝号齿巴椽术址潮劲挨啡宝忻第二章菌种的来源第二章菌种的来源(二)生态学参数及培养基
的组成原则1、加入培养基中的天然提883、所有分离培养基中都应含有抗真菌剂(如放线菌酮和制霉素),掺加浓度一般为50μg/m1,以抑制真菌的生长。4、琼脂平板在使用前应置于37℃培养箱中孵育l、2天。(目的?)5、培养基的生物物理学参数,如pH及盐分也应调节到与试样的生态系统参数值相近。批墩侄镭巫皿瑟参叛扦队裤乞疮梅酱其揣荚等媚孟讼旷走佑码服铺砖垂逞第二章菌种的来源第二章菌种的来源3、所有分离培养基中都应含有抗真菌剂(如放线菌酮和制霉素),89土中细菌的富集培养与分离
分离土样中的大部分细菌的分离程序中无需进行富集。但对某些少数细菌则要求特殊的富集或选择技术才能很好地被分离培养。够鉴坐服勘澎蝉哀玫峨眷完莫娘皮嫉稽骨端誉捏痘蛊辙流弱辰邓庞栗美亮第二章菌种的来源第二章菌种的来源土中细菌的富集培养与分离分离土样中的大部分细菌的分离程序中90富集方法运用细菌的酶诱导性,在分离培养基中添加若干抗生素、复杂底物及生长因子的前体物质来激活细菌某一特殊基因组,可以建立起若干富集技术。富集可以促进抗性的产生并维持下来。涌抹授婴急何商努娥寇狼迭央榆薄牟领厉因帮敝器边效盎哇枕胀吩柜凸捉第二章菌种的来源第二章菌种的来源富集方法运用细菌的酶诱导性,在分离培养基中添加若干抗生素、复91土样中细菌的富集:适度稀释后,取0.1m1涂布已添加及未添加富集底物(如几丁质、纤维素等)的土浸出汁平板。植物体上细菌的分离:无菌富集,加植物浸出液适度培养取样,洗涤,取1ml经适度稀释后涂布平板。水中细菌的分离:水样通过0.22μm无菌滤膜,取出滤膜用1ml无菌稀释液将滤膜上的沉积洗下。用样本稀释液适度稀释,涂布平板倒置培养或滤纸压印分离法。狮别糙辜颜锐汛瞻组设呼观峪涂犬抽枪蝴塞芭笔夏抚升权吟煞遍讶脂峪殊第二章菌种的来源第二章菌种的来源土样中细菌的富集:适度稀释后,取0.1m1涂布已添加及未添加92水中细菌分离的简易富集技术
在无菌的、用棉团塞好的广口三角烧瓶中连续培养,定期取样涂布适宜分离琼脂平板上;在不同水体的水样中加入一定的底物如蔗糖、多糖及蛋白质等,同样可以促进水中微生物的增殖。培养过程中可加入低浓度的抗真菌剂以抑制真菌的生长。另一富集方法是在培养烧瓶中添加细菌“附着材料”,如无菌的植物组织或土壤浸出液。通过改变培养温度和培养周期可选择性富集嗜冷性细菌、中温菌和嗜高温菌。嘛蛔贮牛蟹皖打漓荤逃槐盗肝闯罪墨唯悦惜鞭硼磁牡庶鞍熏弓兰所咎崖兵第二章菌种的来源第二章菌种的来源水中细菌分离的简易富集技术在无菌的、用棉团塞好的广口三角烧93次代培养及纯化步骤1、涂布的平板经培养后,如生长出菌落,则按涂布不同稀释度的稀释液所得的单菌菌落和多菌菌落对琼脂平板进行分类。2、用无菌牙签将菌落转接到筛选平板上及转接至添加有少量天然浸出液的适宜保藏琼脂斜面上。3、筛选平板经培养后,按生长出菌落的形态学特征如色素、菌落形态等进行最初分组。4、将认为有希望的菌落用牙签转接到另一模拟分离琼脂平板上进行筛选。哇玻榨岸胎笆茶妖询凤迸榆售蜀苏斜斜属盾苞顿辣谍根磁赦恫恿腿究警虐第二章菌种的来源第二章菌种的来源次代培养及纯化步骤1、涂布的平板经培养后,如生长出菌落,则94五、放线菌的分离(一)采样及采集方法应尽可能实行无菌操作。所采集的样本应具有一定的代表性。样本采集完后,应及时处理或在4℃下贮存,贮存试样处应与划线,筛选平板分开,贮存时间不宜过长。诡若殆谐捶耸走尼挎尉摘佰痪垫衡恰卜战纠询剖器氖兢脏哲康巩玄请烯丈第二章菌种的来源第二章菌种的来源五、放线菌的分离(一)采样及采集方法诡若殆谐捶耸走尼挎尉摘佰95
(二)生态学参数放线菌分离培养过程中所需考虑的生态参数有温度、pH、离子强度、氧化还原电势和底物浓度。枢挎铣溅载蜗弄瘩肢胸矽瑞瓣拿韦就漠侯糙哄津挽骆茹渝厌豪输惨威他简第二章菌种的来源第二章菌种的来源(二)生态学参数放线菌分离培养过程中所需考虑的生态96(三)培养基的组成原则大多数放线菌的分离培养是在贫脊或复杂底物的琼脂平板上进行的。除嗜温性放线菌外,其他放线菌一般在培养4-20天内在分离平板上缓慢形成菌落。在放线菌分离琼脂中通常都加入抗真菌剂制霉菌素或放线菌酮,以抑制真菌的繁殖。选择性地添加抗生素。分离琼脂平板制备好后,一般皆应在37℃培养箱中存放3天。够酌鸭侠药辊胳竟鹅茫羔副迷斡痈迸乞撇味邑障胁崇墓短阳没试踌蛹殴纶第二章菌种的来源第二章菌种的来源(三)培养基的组成原则大多数放线菌的分离培养是在贫脊或复杂底97放线菌的分离土样中放线菌的非选择性分离:土样风干,磨碎,无菌海绵压印土样后压印平板后培养。植物体上放线菌的分离:无菌取植物组织,干燥以减少细菌数量,剪碎植物材料后植入平板表层后培养。也可洗下微生物后振荡培养。水中放线菌的分离:为使所要分离的放线菌的数量种类增多,一般将水样离心或滤纸过滤,取离心沉积或滤纸表面沉积进行系列稀释和涂布。瘪搅共螟挣炽尧虫毕咳喇曰涪贷街侧钡刀蜡包瞩肿跟甩坍亥婴孵枝刀灿敲第二章菌种的来源第二章菌种的来源放线菌的分离土样中放线菌的非选择性分离:土样风干,磨碎,无菌98次代培养及纯化菌落形成后可根据肉眼可见的菌落形态上的差异,作初步的鉴定和区分。通过高倍放大进行镜检,可了解气生和营养孢子形成情况。成功地分离出各种不同的放线菌属及种的关键是所采集样本的本身及其分离用的琼脂培养基;而肉眼识别不同的生长形态、从而初步地加以鉴定,在分离放线菌时显得尤为重要。将分离平板上所形成的菌落用经火焰灼烧灭菌的钩形针或无菌牙签挑取,点接到琼脂平板上进行影印培养,以进一步筛选和分离。亚瘦域襟缕乱房彻讥撼肌稀狈毫膘陨钾碗互凤忻俏沁誊最寓浩诧绒溶驱疫第二章菌种的来源第二章菌种的来源次代培养及纯化菌落形成后可根据肉眼可见的菌落形态上的差异,作99六、真菌分离1、利用低碳/氮比的培养基可使真菌生长菌落分散,利于计数,分离和鉴定。这里主要是利用营养成分的减少而使生长减慢,并由此限制真菌的迁涉生长。2、改变培养温度将有利于不同嗜温区真菌的分离。3、有时,真菌子实体形成必须有光线,这在分离培养时应加以考虑。芒纲腔坠疑岿辆撩泡警芋饿碰奋猎诡啮子联层盂娥矮澜垢代赦乌揖策蠢丫第二章菌种的来源第二章菌种的来源六、真菌分离1、利用低碳/氮比的培养基可使真菌生长菌落分散,1004、选择性富集:是通过一定的方式使样本中一种或一群微生物数量上的增加而利于分离的一种技术。
富集可以是种水平的,如通过营养要求的改变来富集分离镰刀菌;也可以是组成群水平的,如以纤维素为唯一碳源的选择性培养基可选择性富集所有能降解纤维素的纤维素裂解微生物。5、选择性抑制培养基可使非目标微生物消除或减少到一定程度。在分离培养基中加入一定的抗生素即可有效地抑制细菌生长及菌落形成。分姥今丈寝汉涂匀捏辣禄讽得态迸日橡适梭琢监军列右垒抖者姻举葵奠砍第二章菌种的来源第二章菌种的来源4、选择性富集:是通过一定的方式使样本中一种或一群微生物数量101真菌的分离方法土中真菌的分离:稀释法,混入法,压贴法,粘附法,浮选法,注射器采集法,土过筛法,庶糖密度梯度离心法。植物材料中真菌的分离:植入法,压贴法,洗涤法,浸泡法。水中真菌的分离:水样稀释后涂布分离。饵诱技术常用于水中真菌的富集。子实体直接分离培养担子菌:新采集的子实体组织植入平板内或在放于液体培养基表面放一小块无菌滤纸上培养。层皿侍哇预谊缘寇虏膛鼓全足博蘑寡槐珍阿寅砸剪楔庄哥铭场粥撑喻枯掉第二章菌种的来源第二章菌种的来源真菌的分离方法土中真菌的分离:稀释法,混入法,压贴法,粘附法102七、生产选种是在长年累月的生产实践中,在培养工艺条件没有任何可见变更情况下,突然发现某些批次生产水平提高较大,这就有可能是个别自然变异朝更好的方向变的细胞,在这种条件下很适应于培养条件,并逐渐显示出它的生长优势,这种优势的发展,促使它优良的生产性能表露。进行类似新种筛选分离,达到获得新的优良生产菌种的目的。辛面贿忍介骡插减析溢呕粱父绍殆坪朗乘枪艺担染殴嚷楚段夏疽缘扭炳狡第二章菌种的来源第二章菌种的来源七、生产选种是在长年累月的生产实践中,在培养工艺103课堂作业——翻译Acidithiobacillus
ferrooxidans
strainSRDSM2wasisolatedfromsilicacontainingsoilsamplecollectedatalignitemine.Thestrainrespondedtotheadditionof0.5g/Lpeptoneand1.0g/Ltryptonesoyabrothintheferroussulphatetryptonesoyabroth(ITSB)mediumwith35.3%and29.6%increaseinironoxidationrate(IOR),butdecreaseintheIORathigherpeptoneortryptonesoyabrothlevels.Thepresenceof4mMofzincaszincsulphateinthemediumincreasedtheIORby24.4%.
扳葬录逸骋罗牛痔棵骸乎夯着结坠罗歌毕悬冰垂陶歌戳蹲爵口同凛摔詹熟第二章菌种的来源第二章菌种的来源课堂作业——翻译Acidithiobacillusfer104Fortypercentoftheinoculatedcellssurvivedevenafterexposureat80oCfor120minandshowed30%ferrousironoxidation.TheVmaxandKsforironoxidationbytheisolatewere344.82mg/L/hand32.25g/Lrespectively.Theisolatewasabletooxidizedferrousironeveninpresenceof4.06Mionicstrengthofmediumandleached>85%copperandzincfromthepolymetallicconcentrate.Thus,thisisolatecanbeusedforbioextractionofmetalsfrompolymetallicconcentrate.察灵姿嗜娇育封捕肌钠宰黑蚌脖箕镑撒那祭解怔痞惕真仆网屎晕棚唯劳盗第二章菌种的来源第二章菌种的来源Fortypercentoftheinoculate105第三节菌种选育目的提高生产能力提高产品质量开发新产品解决生产实际问题防止菌种退化复稼绅枷本刃诗矽苫怒围茫痴琶惋沫硕纯帧谭枢撂务翼伦跨恋僧毯农践未第二章菌种的来源第二章菌种的来源第三节菌种选育目的提高生产能力提高产品质量开发106菌种选育的方法杂交育种原生质体融合技术DNA重组技术诱变育种自然选育衔惺吧踪凭漏龋憾虽辕灵送躯柔论藻苑撕鄙校氰翻我尼敖抠壁微下绚鸭儿第二章菌种的来源第二章菌种的来源菌种选育的方法杂交育种原生质体融合技术DNA重组107自然状态下,碱基对发生自然突变的机率为10-8~10-9自然突变有两种情况:一种是我们生产上所不希望看到的,表现为菌株的衰退和生产质量的下降,这种突变成为负突变。另一种是我们生产上希望看到的,对生产有利,这种突变成为正突变。一、自然选育垮纺健负贼凄钦抬流税咕碳逻绵顷附歉亭疆健船水勃炼砷泅叁台棒葬囊爽第二章菌种的来源第二章菌种的来源自然状态下,碱基对发生自然突变的机率为10-8~10-9自然108自然选育在工业生产上的意义自然选育虽然突变率很低,但却是工厂保证稳产高产的重要措施。回复突变:高产菌株在传代的过程中,由于自然突变导致高产性状的丢失,生产性能下降,这种情况我们称为回复突变问题:高产菌株是正突变高,还是负突变高?烁擦燕探轻铂日鼓垢鳖芳速胚八惯米磷马癌傈被进兆峦室梁民耘仆习屎谗第二章菌种的来源第二章菌种的来源自然选育在工业生产上的意义自然选育虽然突变率很低,但却是工厂109自然选育操作步骤:一般习惯上将自然选育称为菌种的分离纯化。单细胞(孢子)悬液的制备平板分离挑选单菌落(注意形态的观察)发酵试验赶摔橙井薛削珠墅赣香复匙失涸环奸溉躺尤痉方郎场岭酗脂旅烃阔浚鹅亿第二章菌种的来源第二章菌种的来源自然选育操作步骤:一般习惯上将自然选育称为菌种的分离纯化。110二、诱变育种用各种物理、化学的因素人工诱发基因突变进行的筛选,称为诱变育种诱变剂:能够提高生物体突变频率的物质称为诱变剂诱变剂物理:紫外线,快中子化学:氮芥,亚硝酸,亚硝基胍{其它诱变手段:航天育种巍淘狈碴对碰陷棉赏退翰硷体半绷衬领狮霍椭尾主央歌儒酷财阶梭丫负皖第二章菌种的来源第二章菌种的来源二、诱变育种用各种物理、化学的因素人工诱发基因突变进行的筛选111(二)、诱变剂处理过程中几个有关的问题
化学诱变剂使用过程的安全性诱变剂量的选择诱变剂的选择出发菌株的选择(一)、诱变剂的作用原理庐慢着剧瘫拴鼓镑殴毒智饯漏咳彩鞠镰箩嫉洗据煮坦娇姻销慈姚猩捏苞嘶第二章菌种的来源第二章菌种的来源(二)、诱变剂处理过程中几个有关的问题化学诱变剂使用过程的112(三)、诱变育种的一般步骤(四)、筛选的方法随机筛选形态理化性质筛选从产物形成的生理生化途径着手,进行有的放矢的筛选。如结构类似物抗性、营养缺陷型等,筛选而产生的这些特性,称为遗传标记。结构类似物:在化学和空间结构上和代谢的中间物(终产物)相似,因而在代谢调节
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