5菌种保藏的原理和方法
微生物菌种保藏的原理和方法

微生物菌种保藏的原理和方法一、原理:1.休眠状态:微生物菌种在低温下可进入休眠状态,减缓代谢活动,延长存活时间。
2.冷冻保存:通过降低温度到零下或较低的温度,减慢微生物体内化学反应速率,延缓其代谢活动和死亡过程。
3.干燥保存:通过去除菌种周围的水分,降低微生物体内化学反应速率,延缓其代谢活动和死亡过程。
4.冻干保存:先冷冻再干燥保存,通过冷冻降低微生物体内的水分活性,再通过干燥去除冻结水,使菌种能在实验室条件下保存较长时间。
二、方法:1.冷冻保存:(1)使用离心管或培养管制备菌种的蛋白质保护液,可以是细胞培养基、缓冲液等。
(2)将培养物转移到保护液中,使其悬浮均匀。
(3)加入保护剂,如甘油或DMSO(二甲亚砜),提高菌种的冷冻抵抗力。
(4)将混合物分装到小容器或冻存管中。
(5)使用特定的冷冻方案,将菌种快速冷冻,并存储在低温下,通常为零下80℃或更低的温度。
2.干燥保存:(1)用无菌技术转移到无菌条件下的试管中。
(2)将菌种培养在无菌的固体培养基上。
(3)收集培养物,将其平均分布在无菌试管或培养皿中。
(4)将试管或培养皿放在无菌的通风柜中,使培养物在无菌环境下干燥。
(5)将干燥的培养物贮存在干燥无菌容器中。
3.冻干保存:(1)将培养物转移到无菌离心管或培养皿中。
(2)使用细菌培养基将菌种制备为细菌悬浮液。
(3)在细菌悬浮液中加入保护剂,如蔗糖或甘露醇。
(4)将混合物分装到冻干瓶中。
(5)使用低温冷冻机将菌种冷冻为固体,再将其放入冻结干燥机中进行冻干。
(6)将冻干的菌种贮存在密封的冻干瓶中。
4.长期保存:通常,冷冻保存和冻干保存可以实现长期保存,但仍需定期检测和维护保存条件。
在微生物菌种保藏过程中,还需注意以下几点:1.选择合适的保存条件:根据菌种的特性和要求,选择适宜的保存方法和温度。
2.制备合适的保存液:保存液的配方和pH值应与菌种相适应,以保证菌种的存活和精确性。
3.保持无菌操作:在菌种保藏过程中,需保持无菌操作,以防止细菌污染。
发酵工程考试必备简答题

五.简答题1.菌种保藏的原理与方法?答:菌种保藏的方法很多,其基本原理都是根据微生物的生理生化特性,人为的创造条件,是微生物处于代谢不活跃(泼),生长繁殖受到抑制的休眠状态,以减少菌种的变异。
一般可以通过降低培养基营养成分、低温、干燥和缺氧等方法,达到防止突变、保持纯种的目的。
常用菌种保藏方法有①斜面冰箱保藏法;②沙土管保藏法;③石蜡油封保藏法;④真空干燥冷冻保藏法;⑤液氮超低温保藏法⑥低温冷冻保藏。
2.培养基成分选择要考虑的问题?答:(1)菌体的同化能力(2)代谢的阻遏和诱导,(3)合适的碳氮比,(4)pH的要求。
3.培养基营养成分包括那几类?答:培养基的成分包括:能源物质、 碳源物质、氮源物质、无机盐、微量元素、特殊生长因子、前体、促进剂和抑制剂、水分。
4.发酵培养基由哪些成份组成?答:(1)碳源 构成菌体和产物的碳架及能量来源(2)氮源 构成微生物细胞物质或代谢产物中氮素来源的营养物质(3)无机盐和微量元素(4)生长因子:微生物生长不可缺少而细胞自身不能合成的微量的有机物质,如氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等均称生长因子。
(5)水、产物形成的诱导物、前体和促进剂5.简述培养基的类型有哪些?答:培养基的类型有很多,按照组成成分,有合成培养基和天然培养基,按照培养基的状态,可以分为固体,液体和半固体培养基,也可以按照用途分为孢子培养基,种子培养基和发酵培养基。
6.什么是一类发酵?二类发酵?三类发酵?(分类依据发酵类型可分哪几类?)答:根据产物形成与底物利用的关系,即碳源利用与产物形成速度的关系,将微生物发酵过程分成以下三个类型:第Ⅰ型(又称为与生长相关型)、第Ⅱ型(又称为与生长部分相关型)、第Ⅲ型(又称为与生长不相关型)。
一类发酵:产物形成与底物利用直接相关,为生长联系型,又称简单发酵型,产物直接由碳源代谢而来,产物生成速度的变化与微生物对碳源利用速度的变化是平行的,产物生成与微生物的生长也是平行的。
菌种保藏的原理

菌种保藏的原理菌种保藏是指将微生物菌株进行冷冻或干燥等处理,以延长其保存时间和保持其遗传特性的一种方法。
菌种保藏的原理主要包括以下几个方面:一、低温保存原理。
低温保存是目前最常用的菌种保藏方法之一。
通过将微生物菌株置于低温环境中,可以减缓细胞代谢速率,降低细胞内的化学反应速率,从而延长菌株的保存时间。
在低温条件下,微生物细胞内的代谢活动减缓,细胞内的酶活性降低,细胞膜和细胞壁的破坏减少,从而减少了微生物的死亡率,延长了菌株的保存时间。
二、干燥保存原理。
干燥保存是另一种常用的菌种保藏方法。
通过将微生物菌株置于干燥环境中,可以去除细胞内的水分,使细胞处于休眠状态,从而延长菌株的保存时间。
在干燥条件下,微生物细胞内的水分被大大减少,细胞内的生化反应受到抑制,细胞代谢活动减缓,从而延长了菌株的保存时间。
三、冷冻干燥保存原理。
冷冻干燥保存是将微生物菌株先冷冻,然后在真空条件下进行干燥处理的一种保存方法。
冷冻干燥保存结合了低温保存和干燥保存的优点,能够更好地保持菌株的遗传特性和保存时间。
四、液氮保存原理。
液氮保存是将微生物菌株置于液氮中进行保存的一种极低温保存方法。
在液氮的极低温条件下,微生物细胞内的代谢活动几乎停止,细胞内的化学反应速率大大降低,从而极大地延长了菌株的保存时间。
五、保存原理的应用。
菌种保藏的原理在微生物资源的长期保存和利用中起着非常重要的作用。
通过合理选择保存方法,可以有效地延长菌株的保存时间,保持菌株的遗传特性,为微生物资源的研究和应用提供了可靠的保障。
综上所述,菌种保藏的原理主要包括低温保存、干燥保存、冷冻干燥保存和液氮保存等方法。
这些方法通过降低微生物细胞的代谢活动,延缓细胞内的化学反应速率,有效地延长了菌株的保存时间,保持了菌株的遗传特性,为微生物资源的研究和应用提供了重要的支持。
菌种保藏的主要方法

菌种保藏的主要方法(总3页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--菌种保藏(一)、菌种保藏的目的微生物在使用和传代过程中容易发生污染、变异甚至死亡,因而常常造成菌种的衰退,并有可能使优良菌种丢失。
菌种保藏的重要意义就在于尽可能保持其原有性状和活力的稳定,确保菌种不死亡、不变异、不被污染,以达到便于研究、交换和使用等诸方面的需要。
(二)、菌种保藏的原理无论采用何种保藏方法,首先应该挑选典型菌种的优良纯种来进行保藏,最好保藏它们的休眠体,如分生孢子、芽孢等。
其次,应根据微生物生理、生化特点,人为地创造环境条件,使微生物长期处于代谢不活泼、生长繁殖受抑制的休眠状态。
这些人工造成的环境主要是干燥、低温和缺氧,另外,避光、缺乏营养、添加保护剂或酸度中和剂也能有效提高保藏效果。
(三)、菌种保藏的方法1、斜面低温保藏法将菌种接种在适宜的斜面培养基上,待菌种生长完全后,置于4℃左右的冰箱中保藏,每隔一定时间(保藏期)再转接至新的斜面培养基上,生长后继续保藏,如此连续不断。
此法广泛适用于细菌、放线菌、酵母菌和霉菌等大多数微生物菌种的短期保藏及不宜用冷冻干燥保藏的菌种。
放线菌、霉菌和有芽孢的细菌一般可保存6个月左右,无芽孢的细菌可保存1个月左右,酵母菌可保存3个月左右。
如以橡皮塞代替棉塞,再用石蜡封口,置于4℃冰箱中保藏,不仅能防止水分挥发、能隔氧,而且能防止棉塞受潮而污染。
这一改进可使菌种的保藏期延长。
该法的优点是简便易行,容易推广,存活率高,故科研和生产上对经常使用的菌种大多采用这种保藏方法。
其缺点是菌株仍有一定程度的代谢活动能力,保藏期短,传代次数多,菌种较容易发生变异和被污染。
2、石蜡油封藏法此法是在无菌条件下,将灭过菌并已蒸发掉水分的液体石蜡倒入培养成熟的菌种斜面(或半固体穿刺培养物)上,石蜡油层高出斜面顶端lcm,使培养物与空气隔绝,加胶塞并用固体石蜡封口后,垂直放在室温或4℃冰箱内保藏。
简要说明菌种保藏原理及复壮

1.简述菌种菌种保藏原理及复壮?
答:大肠杆菌和其它微生物一样,都具有稳定遗传性和变异性。
遗传性可以保证微生物本身特征的相对稳定,即无性繁殖过程中能够保持原有的性状,为菌种保藏提供了有利因此,而变异性,使微生物的性状在繁殖过程中出现某些改变,给菌种保藏带来了困难。
由于存在变异,菌种常出现所谓的退化,主要指理想性状的丧失,从而导致发育缓慢,存活率和产量降低等现象。
菌种保藏工作就是通过低温、干燥、隔绝空气和断绝营养等手段,最大限度地降低菌种的代谢强度,抑制细菌的生长和繁殖。
由于菌种的代谢相对静止,生命活动将处休眠状态,从而可以保藏较长时间。
保存的菌种在复苏后除保持以前的生活与繁殖能力、不发生形态特征、生理状态及遗传性状的改变外,还不允许污染任何杂菌,能够长期在研究上应用。
此外,在保存前应确保菌种的单纯性,先分离单菌落后进行鉴定,然后再繁殖保存。
菌种保藏原理

菌种保藏原理
在菌种保藏中,主要通过冷冻和冻干技术来延长菌种的保存时间和保持其活力。
冷冻保藏是将菌株培养物中的微生物细胞在低温下迅速冷冻保存,而冻干保藏则是将菌株培养物中的水分逐渐去除,使其变成干燥的状态。
冷冻保藏的原理是通过将菌株培养物中的水分迅速冷冻,使细胞内的代谢反应减缓,防止代谢产物的积累和细胞损伤。
同时,低温下的冷冻可以防止细胞内的酶活性和酸碱平衡的改变,从而减少冻存过程中的细胞死亡率。
冻干保藏的原理则是通过将菌株培养物中的水分逐渐去除,使其转变成干燥的状态。
这种保藏方式主要通过冷冻干燥设备,将培养物缓慢冷冻至低温,然后将水分在低温下逐渐去除,最终形成干燥的菌株。
冻干保藏可以有效地减少冷冻过程中的细胞损伤,同时还能极大地减少微生物的营养需求和代谢活动,从而延长菌株的保存时间。
综上所述,菌种保藏的原理主要是通过冷冻和冻干技术来延长菌种的保存时间和保持其活力。
这些方法可以有效地减少菌株的代谢活动和细胞损伤,从而保持菌株的活力和遗传特性。
实验室最常用的五种菌种保藏方法

在现代生物学研究和生物技术应用中,菌种保藏是至关重要的环节。
恰当的菌种保藏方法能够确保菌种的活性、遗传稳定性和可用性,为科学研究的持续开展以及相关产业的发展提供坚实的基础。
本文将重点介绍实验室中最常用的五种菌种保藏方法,深入探讨它们各自的特点、适用范围以及操作要点。
一、低温冷冻保藏法低温冷冻保藏法是目前最为广泛应用且效果较为可靠的菌种保藏方法之一。
其基本原理是将菌种置于超低温环境(通常为液氮温度,即-196℃)下,使菌种细胞处于极度冷冻的状态,从而抑制其代谢活动,达到长期保存的目的。
该方法具有诸多显著优点。
低温能够极大地减缓细胞的生理活动,几乎使其处于完全停滞状态,从而有效地延长菌种的存活时间。
低温冷冻保藏对菌种的遗传稳定性影响较小,经过长期保存后,菌种的特性通常能够较好地保持。
操作相对简单,只需将菌种制备成适宜的冷冻保存液,然后置于液氮罐中即可。
在具体操作时,首先要选择合适的冷冻保存液。
常用的冷冻保存液一般含有一定比例的保护剂,如甘油、二甲基亚砜等,它们能够降低细胞内冰晶的形成对细胞的损伤。
制备好冷冻保存液后,将菌种接种到冷冻保存液中,制成菌悬液。
将菌悬液分装到合适的冷冻管中,迅速放入液氮罐中进行保存。
在液氮罐中,要定期检查液氮的液位,确保菌种始终处于适宜的低温环境中。
低温冷冻保藏法适用于大多数微生物菌种的长期保存,尤其对于那些对温度敏感、容易变异的菌种,如细菌中的一些致病菌、真菌中的丝状真菌等,具有良好的保藏效果。
然而,该方法也存在一些不足之处,例如液氮的成本较高,液氮罐的储存空间有限,以及在取出菌种进行复苏时可能存在一定的风险等。
二、干燥保藏法干燥保藏法是利用菌种在干燥环境下代谢活动受到抑制的原理来实现保藏的方法。
常见的干燥保藏法包括沙土管保藏法、滤纸保藏法等。
沙土管保藏法是将菌种接种到无菌的沙土中,然后将沙土管置于干燥器中进行干燥保存。
该方法具有操作简便、成本低廉的特点。
在干燥过程中,菌种细胞内的水分逐渐散失,代谢活动减缓,从而达到保藏的目的。
5菌种保藏的原理和方法

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方法。
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(六)液氮保藏法
原理:低温 悬浮介质: 10%甘油或5%的二甲亚砜 机理:甘油或二甲亚砜可进入细胞,并通过降低强烈的
脱水作用而保护细胞。 甘油—般用高压蒸汽灭菌,而二甲亚砜最好为过滤灭菌。 适用菌种:适用于所有微生物、动植物细胞保藏。 保藏期:置液氮内(-196 ℃ ),保存5-10年。 特点:保藏期最长,但保藏费用高,仅用于保存经济价
4 菌种保藏的原理和方法
菌种保藏原理及条件 菌种保藏的方法 菌种保藏的注意事项 菌种保藏机构
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一、菌种保藏原理
原理:
根据菌种的生理生化特性,人为创造条件使菌 体的代谢活动处于休眠的状态。
条件:
挑取优良纯种,最好是休眠体(孢子、芽孢等)
创造一个最有利于休眠的环境条件,如:降低培 养基营养成分、低温、干燥、隔氧及添加保护剂 等方法。
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二、菌种保藏的方法
斜面保藏法 穿刺保藏法 固体曲保藏法 沙土管干燥保藏法 真空冷冻干燥保藏法 液氮保藏法 悬液保藏法 低温保藏法
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(一)斜面保藏法
原理:低温 方法: 将培养好的斜面菌种,置于4-5℃冰箱保存,定期
移植到新的斜面培养基上继续保藏。 一般保存期3-6个月。 注意事项: 冰箱的温度; 培养基水分蒸发情况(用橡皮塞代替棉塞)。 优点:简便,适合于实验室中菌种的短期保藏。 缺点:短期内多次传代,易引起菌种变异、退化,染菌
过筛、灭菌并干燥的沙土为保藏介质,
可用硅胶、磁珠或多孔玻璃珠,但适于这些载 体的微生物不多,保存期短,不及沙土实用。
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(五)真空冷冻干燥保藏法
原理:在低温下迅速地将细胞冻结以保持细胞结构完整, 然后在真空下使水分升华(最有效方法之一)。
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适用菌种:产孢子的真菌 该法麸皮、大米、小米或麦粒等天然农产品为 产孢子培养基,使菌体产生大量的休眠体(孢 子)后加以保存。 注意:控制适当的水分。 保存期:1-3年
(四)沙土管干燥保藏法
原理:低温、寡营养 保藏期:4-5
℃冰箱 保存期1-2年。 适用菌种:产孢子的丝状真菌和放线菌以及产 芽孢的细菌。 过筛、灭菌并干燥的沙土为保藏介质, 可用硅胶、磁珠或多孔玻璃珠,但适于这些载 体的微生物不多,保存期短,不及沙土实用。
(二)穿刺保藏法
原理:低温、缺氧 保藏期:
4-5℃冰箱 保存期6-12个月 适用菌种:各种好气性细菌 液体石蜡作用:防止培养基失水并隔绝氧气 液体石蜡保藏法 (在斜面菌种上加入灭菌后 的液体石蜡) 适用于不能以石蜡为碳源的菌种,如:固 氮菌、分枝杆菌、沙门氏菌、毛霉、根霉等。
(三)固体曲保藏法
三、菌种保藏的注意事项
1 菌种在保藏前所处状态 休ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ体如孢子或芽胞 培养时间(过短,容易死亡;过长,生产性能 衰退) 培养温度 一般采用生长最适温度培养至孢子成熟的菌种 进行保藏效果好
三、菌种保藏的注意事项
2 菌种保藏所用基质 斜面保藏所用的培养基,碳源比例应少些,营 养成分贫乏些较好; 沙土管保藏需将沙和土充分洗净,以防其中过 多的有机物,影响菌的代谢或经灭菌后产生一 些有毒物质; 冷冻干燥所用的保护剂,有不少经加热分解或 变性的物质,如还原糖和脱脂乳,过度加热易 形成有毒物质。
(五)真空冷冻干燥保藏法
原理:在低温下迅速地将细胞冻结以保持细胞结构完整, 然后在真空下使水分升华(最有效方法之一)。 步骤: ①安瓿瓶的处理:灭菌 ②保护剂:其作用是保持菌种细胞的生命状态,尽量减少冷 冻干燥对微生物引起的冻结损伤。 常采用脱脂牛奶或血清。 ③菌悬液制备:与保护剂混合,放在安瓿瓶内; ④冷冻干燥(用低温酒精或干冰(-15 ℃以下)使之速冻, 在低温下用真空泵抽干) 保藏期:将安瓿瓶熔封,低温4-5 ℃,保藏5-10年。
二、菌种保藏的方法
斜面保藏法 穿刺保藏法 固体曲保藏法 沙土管干燥保藏法 真空冷冻干燥保藏法 液氮保藏法 悬液保藏法 低温保藏法
(一)斜面保藏法
原理:低温 方法: 将培养好的斜面菌种,置于4-5℃冰箱保存,定 期移植到新的斜面培养基上继续保藏。 一般保存期3-6个月。 注意事项: 冰箱的温度; 培养基水分蒸发情况(用橡皮塞代替棉塞)。 优点:简便,适合于实验室中菌种的短期保藏。 缺点:短期内多次传代,易引起菌种变异、退化,染菌 几率增加。 适用菌种:细菌、放线菌、酵母、丝状真菌等短期保藏
三、菌种保藏的注意事项
3 操作过程对细胞结构的损伤 冷冻干燥时,冻结速度缓慢易导致细胞内形成 较大的冰晶,对细胞结构造成损伤; 真空干燥程度影响细胞结构,加入保护剂为了 减轻冷冻干燥所引起的细胞结构破坏。
四、菌种保藏机构
普通微生物菌种保藏管理中心(CCGMC) 农业微生物菌种保藏管理中心(ACCC) 工业微生物菌种保藏管理中心(CICC) 医学微生物菌种保藏管理中心(CMCC) 中国抗生素菌种保藏管理中心(CACC) 兽医微生物菌种保藏管理中心(CVCC) 林业微生物菌种保藏管理中心(CFCC) 中国典型培养物保藏管理中心(CCTCC)
(五)真空冷冻干燥保藏法
影响保藏效果的因素: 菌种、菌龄和样品中的含水量。 适用菌种:适用于各种微生物。 特点:保藏期长、变异小、适用范围广,较理想保藏 方法。
(六)液氮保藏法
原理:低温 悬浮介质: 10%甘油或5%的二甲亚砜 机理:甘油或二甲亚砜可进入细胞,并通过降低强烈的 脱水作用而保护细胞。 甘油—般用高压蒸汽灭菌,而二甲亚砜最好为过滤灭菌。 适用菌种:适用于所有微生物、动植物细胞保藏。 保藏期:置液氮内(-196 ℃ ),保存5-10年。 特点:保藏期最长,但保藏费用高,仅用于保存经济价 值高、容易变异,或其他方法不能长期保存的菌种
4 菌种保藏的原理和方法
菌种保藏原理及条件 菌种保藏的方法 菌种保藏的注意事项 菌种保藏机构
一、菌种保藏原理
原理: 根据菌种的生理生化特性,人为创造条件使菌 体的代谢活动处于休眠的状态。 条件: 挑取优良纯种,最好是休眠体(孢子、芽孢等) 创造一个最有利于休眠的环境条件,如:降低培 养基营养成分、低温、干燥、隔氧及添加保护剂 等方法。
(七)悬液保藏法
原理:寡营养保存,将菌种悬于不含养分的溶
液中。 适用菌种:丝状真菌、酵母状真菌及肠道科细 菌。 保藏期:10 ℃或室温保藏(18-20 ℃ ) 1年 以上
(八)低温保藏法
方法:在封密性能好的螺口小管中,加入1-2ml菌液, 封口后直接放入低温冰箱中保藏。 保藏期:-20 ℃ 保藏期1年左右。