项目菌种2-1
微生物遗传育种的 第三章——菌种的分离筛选
第三章菌种的分离筛选● 1.菌种来源● 2.分离方法● 3.菌种保藏● 4. 菌种复壮典型的微生物新种分离筛选过程第一节菌种来源1.向菌种保藏机构索取有关菌株，从中筛选所需菌株。
国内主要菌种保藏机构：●AS—中国科学院微生物研究所●CMCC—中国医学细菌保藏管理中心●CVCC—兽医微生物菌种保藏管理中心●IA—中国医学科学院抗菌素研究所●IANP—华北制药厂抗菌素研究所●ID—中国医学科学院皮肤病防治研究所、●CAMS—中国医学科学院流行病学微生物研究所●IFFI—轻工业部食品发酵工业科学研究所等。
国外主要的菌种保藏机构●ATCC—美国标准菌种收藏所●NIH—美国国立卫生研究院●NRRL—美国农业部北方开发利用研究所●CMI—英联邦真菌研究所，CSH—美国冷泉港实验室●IAM—日本东京大学应用微生物研究所，IFO—日本大阪发酵研究所，KCC—日本科研化学有限公司，●NCTC—英国国立标准菌种收藏所●WB—美国威斯康星大学细菌学系等。
2.由自然界（土样、水、动植物体等）采集样品，从中进行分离筛选。
不可培养微生物是指目前尚不能实现人工培养的微生物。
原因可能为尚不了解该类微生物的营养需求和生长需要的理化环境。
目前人类认识和培养的微生物还不到其存在种类的1%。
3.从发酵制品中分离目的菌株。
如从酱油中分离蛋白酶产生菌，从酒醪中分离淀粉酶或糖化酶产生菌等。
采样过程（一）从土壤中采样要考虑土壤的有机质含量和通气状况、酸碱度和植被状况、地理条件和季节条件。
用采样铲采集5-25cm（北方干燥的土壤，采集10-30cm）土样10-25g，装入事先准备好的塑料袋内扎好，并编号，记录采集地点、土壤质地、植被名称、采集时间等。
土样采集后要尽快分离，否则可取3-4g撒到事先准备好的选择性培养基试管斜面，避免菌株因不能及时分离而死亡。
根据微生物生理特点采样1.根据微生物营养类型采样（1）微生物的营养要求和代谢类型与其生长环境有很大的相关性森林土壤富含纤维素，可分离纤维素酶产生菌；肉类加工厂附近和饭店排水沟的污水、污泥中，能分离到蛋白酶和脂肪酶产生菌；面粉加工厂、糕点厂、酒厂及淀粉加工厂等，容易分离到产生淀粉酶和糖化酶的菌株；从果园土和腐烂的柑橘、草莓及山芋中，容易分离到果胶酶产生菌。
目的菌的分离 2
目的菌的分离
1.目的菌又叫目标菌，菌种
2.菌种分离的办法有稀释涂布平板法，平板划线法
3.原理：是让聚集在一起的细胞分散开来形成，由一个细胞形成的单菌落。
4.平板划线法只能用于菌种的分离，或是接种
5.稀释涂布平板法可以用菌种的分离，接种，计数
6.平板划线法的工具主要是酒精灯接种环
7.稀释涂布平板法，实际上是两步，第一部是稀释，第二部是涂布
8.稀释必须使用无菌水，而不是蒸馏水
9.涂布用到的工具是涂布棒
10.分离接种的全过程必须使用无菌技术
11.在平板划线时，每次都要将接种环灼烧灭菌，并且都要冷却
平板培养基制备流程
1.流程：计算称量溶化调PH 灭菌倒平板
2.平板培养基保存，微生物培养的过程中必须倒置
倒置的目的是减少水分蒸发，防止污染
3.微生物的培养需要恒温培养箱
4.菌种的保藏
临时保藏：固体斜面保藏（4℃）
长期保藏：甘油管藏（-20℃）
尿素分解菌的分离
1.选择培养基(p22)，
特殊，是由尿素作唯一氮源，
2.原理能够产生脲酶的细菌，能够在该选择培养基上生长繁殖
3.设计其他培养基证明该选择培养基具有选择作用
方法一牛肉膏蛋白胨培养基
方法二将尿素替换成硝酸铵。
《药学微生物》3-2-1 制药过程中的微生物控制
软化水是指除去了部分或全部 钙、镁离子的水。
软化水通常用来清洗装液体或 半固体制品的容器和冷却系统装置。
（2）去离子水和蒸馏水
自来水经过阴离子和阳离子交换树脂去 除离子后制成的水为去离子水。
蒸馏水是指用蒸馏
洗瓶
方法制备的纯水。
配药、容器和设备的清洗和消毒溶液的 配制都需使用去离子水。
药物的生产需要使用蒸馏水，但需要微生物 含量较低，其制备过程中通常还需对蒸馏水进 行热消毒的处理。通过蒸馏器得到的蒸馏水中 通常不会残留微生物，只有当冷却系统、储水 容器或分装系统出现问题时才会发生污染，蒸 馏水一般是在制得后才被污染的
空气中分离的微生物包括：
产芽孢的细菌：如杆菌属和梭菌属菌种；不产 芽孢的细菌：如葡萄球菌属、链球菌
属和棒状杆菌属的菌种； 霉菌：有青霉属、分支孢子霉菌属、曲霉
属以及毛霉属的菌种； 酵母菌：有红酵母菌属的菌种等。
空气中微生物的数量依赖于微生物在 环境中的生存能力和灰尘的分布量。 通风、排气系统、热源上的对流和空 间内的活动都能影响气流，使灰尘分 布发生变化，影响微生物的沉降。
一般情况下洁净生产区域内所有的窗 户只能用来采光，不能打开通风，只通过 空气净化系统进行空气置换。
（七）设备 1、设备、管道微生物
制药机械设备及管道等不经常清洗 消毒，微生物会滞留和滋生。
生产设备及管道最常用的材 料是不锈钢、玻璃和塑料。 管道系统的设计中，经常会 将连接部分置于一个能让清 洁剂和消毒剂方便清洗和消 毒的位置。
2、清洁、消毒与灭菌等微生物的减少
储藏容器和反应容器可以用自动旋转压 力喷雾器清洁和消毒，喷雾器要放在容器 中能够处理最大面积的位置。 搅拌器、管道的出入口和通风口都要手 工清洁。 清洁剂有酸性、碱性、阴离子、阳离子 和非离子等多种，但所选用的清洁剂必须 适于表面清洁但不产生腐蚀作用，应易于 清除产品、无残留、可溶于水。 有时需要将清洁剂和消毒剂混合使用， 这时两种剂型互溶效果才更好。
2-1 细菌污染性输血反应及案例分析-田兆嵩
小结
血小板细菌污染是一个非常严峻的问题，应当引起 各血站高度重视；
在没有病原菌灭活办法时，美国实行细菌筛查，我 国也应采取适当措施，如改进消毒，去除供者最初 部分血液等；
目前的筛查方法虽不尽如人意，但做比不做好，不 久会有改进的细菌筛查方法问世。
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病例讨论
患者男，36岁，诊断为急性粒细胞白血病。大剂 量化疗使患者出现全血细胞减少，需要多次输注红 细胞和血小板。有一次输入1单位机采血小板之后 15分钟出现发热和寒战，2小时后发生休克，高热 40℃，面部潮红，皮肤粘膜充血。6小时后出现痉 挛性腹痛伴腹泻，全身肌肉酸痛。经积极抢救无效， 3天后死于急性肾功能衰竭。
细菌培养是检测血小板污染的主要检测手段，最好 在单采血小板的同时即开始细菌培养。
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预防
使用旋光（ｓｗｉｒｌｉｎｇ）现象也可以检 查血小板是否受到污染。 另外美国ＦＤＡ 还批准了两个方法，分别是耗 氧量测定和通过快速免疫扩散法检测细菌抗原。
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预防
去除／灭活血液中细菌的技术：去除或灭活血液中 的细菌，能够大大减少细菌污染性输血反应的发生。
纠正休克、防治ＤＩＣ和急性肾衰竭。 加强支持治疗，必要时使用ＩＶＩＧ治疗。
21
预防
详细了解献血者情况并进行仔细的体检： 应详细 了解献血者感染相关情况并进行仔细的体检，以排 除患者是否处于菌血症状态，如是否存在扁桃体炎、 副鼻窦炎、尿路感染、慢性胆囊炎等慢性感染灶。
但是到底哪些病史表明献血者有潜在菌血症尚不清 楚。
一种方法是储存前去除白细胞，该方法的原理是如 果血液中存在细菌将被白细胞吞噬，因而可以使用 白细胞过滤器通过过滤的方法去除白细胞，从而去 除了细菌。
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菌种保存、传代、使用、销毁管理规程
菌种保存、传代、使用、销毁管理规程-操作规程菌种管理制度1、目的建立菌种保存、传代、使用、销毁标准操作规程，规范微生物学检定用菌种的管理，最大限度降低变异率，确保菌种的溯源性与稳定性，从而确保微生物学检验结果的准确可靠。
2、适用范围本规程适用于检定用菌种的管理，包括菌种的购买、保存、传代、使用及销毁等。
3、定义标准菌株是指由中国药品生物制品检定所医学微生物菌种保藏管理中心提供的冷冻干燥菌。
传代用菌种是指用标准菌株制备的采用特定保存方法长期固定保存的菌种，用于传代及制备工作用菌种。
工作用菌种是指用标准菌株或传代用菌种接种至普通琼脂斜面培养后，作为日常工作使用的菌种。
菌种的代是指将其接种至一新鲜培养基上或培养基内，每萌发一次即称为一代，从菌种保藏中心获得的冷冻干燥菌种为第0代。
4、职责4.1部门主管负责菌种的申购、接收、保存分发。
4.2微生物检验员负责菌种的确认、传代、使用及销毁。
5、规程5.1菌种的申购部门主管根据菌种的使用情况，提出年度购买计划（包括临时检验需要），填写申购流程，经审批后，向中检所菌种保藏中心或省（市）药检所购买冻干菌种（标准菌株）或传代用菌种，购买时，需确定菌种的代数，以便控制传代代数。
5.2菌种的接收菌种到达实验室后，由部门主管接收菌种，检查其名称和数量，以及每一支的完整性，同时将菌种的所有信息，填写在《标准菌株库存记录》上，内容包括：名称、数量、编号（无编号者按检定菌种的编号原则编号）、代数、来源、接收日期、接收人等，并将其暂贮存于4〜8 C 冰箱中，在一周内必须完成转种。
5.3菌种的保存5.3.1工作用菌种的保存工作用菌种采用斜面低温保存法。
将菌种接种在适宜的琼脂斜面培养基上，待菌生长充分以后，转移至4〜8C冰箱中保存。
此法仅用于工作用菌种的短期保存，并应随时检查其污染杂菌和变异等情况，发现异常情况，经应灭活处理后销毁。
保存时间根据菌种种类而不同，细菌：每个月转种一次；酵母菌及芽胞：3~6个月转种一次；丝状真菌每年转种一次。
【发酵工艺学总论】第二章_工业发酵菌种
代表微生物类型 革兰氏阳性球菌
高产培养基设计的几个原则
制备一系列的培养基，其中有各种类型的养分成为 生长限制因素； 使用一聚合或复合形式的生长限制养分； 避免使用容易同化的碳源或氮源，防止分解代谢物 阻遏； 确定含有所需的辅因子（Co2+,Mg2+,Mn2+,Fe2+）； 使用pH缓冲剂以减少pH变化； 前体、促进剂及抑制剂的采用。
酶发酵生产常用的微生物
微生物
枯草芽孢杆菌 大肠杆菌 黑曲霉 米曲霉 青霉 木霉 根霉
生产的酶类
α -淀粉酶、蛋白酶、β -葡聚糖酶、碱性磷酸酶等 谷氨酸脱羧酶、天冬氨酸酶、DNA聚合酶、DNA连接酶等 糖化酶、 α -淀粉酶、酸性蛋白酶、果胶酶、葡萄糖氧化酶、过氧化氢 酶、核糖核酸酶、脂肪酶、纤维素酶等 糖化酶和蛋白酶、氨基酰化酶、磷酸二酯酶、果胶酶等 葡萄糖氧化酶、果胶酶、纤维素酶、磷酸二酯酶、脂肪酶、凝乳酶、核 酸酶等 纤维素酶等 糖化酶、 α -淀粉酶、转化酶、酸性蛋白酶、核糖核酸酶、脂肪酶、果 胶酶、纤维素酶等
样品的预处理
目的：提高分离效率 方法：
物理方法：热处理（减菌）；膜过滤法（浓缩）； 离心法（浓缩） 化学方法：通过在培养基中添加某些化学成分来增加特
定微生物的数量。
几丁质——放线菌；CaCO3——嗜碱性放线菌
诱饵法
石蜡、花粉、蛇皮、毛发等
分离方法的选择
根据目的菌有无选择性特征来选择分离方法 菌种的营养特征独特 选择性分离 生长特征独特 无选择性特征 根据产物的特征进行 随机分离
增加混合菌群中所需菌株数量的一种技术 技术特点：给混合菌群提供一些有利于目的菌株生长 或不利于目的菌以外的其他菌型生长的条件 培养方式 分批培养方式：以最大比生长速率 （μmax）筛选， 存在选择压力的控制、移种时间和次数等问题 连续培养方式：以比生长速率（ μ）筛选
2015版药典菌种传代 中国药典2010年版二部及菌种使用说明书
2015版药典菌种传代中国药典2010年版二部及菌种使用说明书导读:就爱阅读网友为您分享以下“中国药典2010年版二部及菌种使用说明书”的资讯，希望对您有所帮助，感谢您对的支持!依据: 中国药典2010年版二部及菌种使用说明书1.标准菌的来源标准菌株由中国药品生物制品检定所医学菌种保藏中心(China Medical culture collection ,CMCC)提供的冷冻干燥菌种(0代)或由上级药检部门已接种好的菌种斜面(3代)。
黑曲霉的0代菌种为保存于含15%甘油的0.9%无菌氯化钠溶液中的孢子悬液冷存管。
中国药品生物制品检定所医学微生物菌种保藏管理中心提供的冷冻干燥菌种的标签1CMCC(B)代表细菌(bacteria),CMCC(F)代表真菌(fungi)每种菌具有固定的代号。
2.标准菌的验收从菌种保藏中心购买的原始菌种管是玻璃安瓿装的冻干菌，接收同时应检查是否有随菌种附有的相关资料。
接收菌种时应检查安瓿的数量和名称，和每一支安瓿的完整性。
在相应的菌种接收记录上记上所有的关于菌种的信息，如名称、数量和接收日期等。
在菌种安瓿及菌种管上粘贴标签，内容包括:菌种名称、菌种代号、代次、接收日期、接收人、贮存条件、有效期至。
新购入的0代原始菌种储存于,20?，有效期为三年。
从上级药检部门购买的已接种好的菌种斜面(3代)应检查菌种管是否完好。
储存于2, 8 ?，有效期为3个月。
3. 标准菌的复苏、复壮及标准储备菌株的制备3.1物品及试剂:接种针、酒精灯、移液管、75%酒精及75%酒精棉球3.2培养基2改良马丁琼脂培养基:用于黑曲霉复苏、复壮.液体硫乙醇酸盐培养基:用于生孢梭菌复苏、复壮.营养肉汤培养基:用于金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠埃希菌、乙型副伤寒沙门菌、短小芽孢杆菌、铜绿假单胞菌复苏、复壮。
改良马丁培养基:用于白色念珠菌复苏、复壮.3.3操作步骤:a.打开洁净工作台。
b.在安瓿的外表面用75%的酒精擦拭并让其自然风干。
菌种的复苏传代及保存标准程序
菌种得复苏传代及保存标准程序目得:建立菌种得复苏、传代及保存标准程序、范围:适用于检定用菌种得复苏、传代及保存得操作、职责:质管部生物测定人员对本规程得实施负责。
内容:菌种得复苏与传代操作均应在生物检定室阳性对照间或专用超净工作台内进行、操作中使用过得滴管、吸管及菌种管等均需放入消毒液中浸泡,试验结束后经1２1℃３0分钟高温灭菌处理。
１.菌种得复苏1.1冻干菌种得复苏检定用标准菌种,由中国药品生物制品检定所提供,为冷冻干燥菌种(0代)。
使用前需将其复苏。
1．１.１准备:①用具:灭菌1ｍl滴管、灭菌双碟、灭菌镊子、砂轮、酒精灯、接种环。
②培养基:根据菌种得性质选择合适得液体培养基(营养肉汤培养基或改良马丁培养基)、营养琼脂(或改良马丁琼脂)斜面数支。
③消毒液:7５%酒精、碘酒、0.1％新洁尔灭或84消毒液等。
1.１。
2操作:1。
1。
２.１将准备妥得冷冻菌种管、灭菌滴管、灭菌双碟及镊子、培养基移入工作台、1.1.2。
2用砂轮将冻干菌种管颈部挫出刻痕,再７5％酒精棉擦净菌种管外壁,放在灭菌双碟内待干。
1.1。
2。
3点燃酒精灯,将菌种安瓿得封口一端在火焰上灼烧红热,用灭菌滴管吸取液体培养基少许,滴在灼热得菌种安瓿封口一端,使其骤冷而炸裂。
１．1.2.4取灭菌镊子,在火焰旁,将炸裂得管口打开后,把菌种安瓿放入灭菌双碟内。
1．1。
2、5另取一支灭菌滴管,在火焰旁吸取适用液体培养基少许,加至菌种管底部,将冻干菌搅动促使溶解,随即吸出管内菌液,接种至液体培养基内、用接种环取菌液划线接种于琼脂斜面培养基上。
1.1。
2。
6将已接种得液体培养基及琼脂斜面培养基置规定温度下(一般细菌在3０~35℃,真菌在23~28℃)培养24ｈ。
１。
1.2。
7 取出培养物(第1代),仔细观察菌苔形态、有无杂菌,必要时涂片、革兰氏染色镜检,若呈典型菌落即可应用。
如发现菌型不典型,可进行平板分离单菌落。
１、２为保证工作用菌株得传代次数不超过5代,并减少购买冻干菌种得次数,可在对冻干菌种复苏得同时制备部分菌悬液(第1代)冷冻保存,并将此冻存菌液复苏后得第２代培养物冻存保藏。
综合实践项目2 利用细菌或真菌制作发酵食品(教学设计)七年级生物上册跨学科实践(2024新教材)
基础
同学们通过细菌、真菌与人类的关系的学习，了解了利用细菌或真菌制作发酵食品的相关知识。虽然具备一定的动手能力，但是对于食品制作的实践还很欠缺，因此需要同学们搜集发酵食品的相关资料，科学地制定实施方案，反复推敲，如实收集和记录制作操作过程、实验现象等，通过分析发现方案中的不足，最终获得最佳方案，从而提高产品质量；能撰写实践活动报告，运用恰当的方式直观、简洁地呈现实践成果；能通过一定的方式分享实践成果，针对他人提出的问题，能够运用证据进行交流和讨论，并在此基础上反思研究中的不足，改进实践方案。
大
概念
概念9 真实情境中的问题解决，通常需要综合运用科学、技术、工程学和数学等学科的概念、方法和思想，设计方案并付诸实施，以寻求科学问题的答案或制造相关产品
重要
概念
9.3 发酵食品制作类跨学科实践活动：发酵食品的制作可以运用传统的发酵技术来完成；发酵食品的改良需要好的创意，运用多学科的知识和方法，从发酵的条件控制、装置的改进、食材的选择等方面不断尝试
●探究实践：依据乳酸菌、酵母菌等代谢所需的环境条件、营养来源和产物等相关知识，选择便于消毒和密封的恰当容器，依据个人对食品的喜好选择相应食材和配料，按照发酵技术的操作规范和程序制作酸奶、泡菜、面点、米酒等，通过所制作食品的相关品质的测定，分析影响所制作的发酵食品品质的相关因素。
●态度责任：小组合作，共同解决科学问题。通过各小组制作的发酵食品的组内评价和组间评价，养成严谨求实、公平公正、勇于质疑的科学态度。
教辅
手段
PPT课件
学习
路径
知识重现，知晓原理→选择项目，确定任务→查阅资料，研制方案→实施方案，如实记录→产品品鉴，优化方案→项目展示，交流评价
教学过程设计
教学
金针菇F21-2品种生物特性及栽培技术
１ 金 针 菇 Ｆ２ － １ ２生 物 特 性
江 山 白菇 Ｆ １ ２属 于 中 低 温 型 品种 ， 体 洁 白 ， 盖 肉 ２— 菇 菇 厚 不 易 开伞 ， 菇柄 粗 细 均 匀 、 软 不 开 裂 不 倒 伏 ， 柔 口感 脆 嫩 、 粘
滑 ； 高 温 性较 好 ， 丝 生 长 温 度 ３ ３ ℃ ， 耐 菌 — ３ 最适 温 度 ２ — ５ ； ３ ２℃
无 菌 丝 长 满 斜 面
无 或 上 部 轻 度 菌 丝 长 满料 层
气 味
镜检项 目
有 金 针 菇 菌 种 特有 的 香 味 ， 酸 、 、 等 异 味 。 无 臭 霉
菌 丝 粗 壮 ， 杂 菌菌 丝 及 孢 子 ， 虫 及 虫 卵 。 无 无
从 ２０ ０ ４年 开 始 ， 者 以 江 山 白菇 Ｆ １ 亲 本材 料 ， 过 笔 ２ 为 经 逐 年 的 系统 选 育 、 向选 择 ， 定 育成 了 高产 、 质 、 逆 性 强 的 白 优 抗
菌丝状态
原 基
菌 丝 色 泽 洁 白 ， 伏 、 菌 丝 色 泽 洁 白 ， 集 、 端 整 平 浓 密 尖 密 、 匀 ， 或 少 量 粉 孢 齐 ， 或 有 气 生 菌 丝 ， 或 少 均 无 无 无 子 ， 角变。 无 量粉孢子 ， 角变。 无
无 无 或 少 量
菌 皮 发 菌程 度
针 菇 适 宜 的 出菇 温 度 是 ５ １℃ 。根 据 金 针 菇 低 温 出菇 的 特 ～８
点 ， 常安 排 在 秋 末 冬 初 栽 培 。我 国南 方 冬 季 低 温 期短 ， 季 通 春 气 温 回 升 快 ，金针 菇 生 产 一 般 安 排 在 １ ０月 至 １ 月 初 （ 温 １ 气
栽培袋 中 ， 袋时下垫塑料 薄膜 ， 边 装培养料 ， 装 一 一边 用 手 压
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与毛霉同属接合菌 纲毛霉目。 1. 形态特征： 与毛霉的主要区别 在于有假根和匍匐 枝，与假根相对处 向上生出孢囊梗。 2. 繁殖： 可形成孢囊孢子、 厚垣孢子、接合孢 子。
第一章 发酵工业常用的菌种
第一章 发酵工业常用的菌种
10．烟色红曲霉：红曲 11．黑曲霉：能分解有机质产生有机酸
12．米曲霉和黄曲霉：产生曲酸，能产生淀 粉酶、蛋白酶，果胶酶。产生霉素，引起中 毒
第一章 发酵工业常用的菌种
氨基酸生产菌的要求：代谢途径比较清楚， 代谢途径比较简单
谷氨酸发酵的菌种： 棒杆菌属，短杆菌属、节杆菌属或小 杆菌属的棒型细菌 其它氨基酸生产菌： 常规菌种一般也是以谷氨酸生产菌 选育而成；工程菌，大肠杆菌，枯 草芽孢杆菌
第一章 发酵工业常用的菌种
二、食品酶制剂生产有关的微生物
2、细菌的繁殖：
细菌主要是以二分裂的方式进行繁殖
第一章 发酵工业常用的菌种
3、细菌的菌落
1. 定义：单个或者少数细菌在固体培养基上大 量繁殖时，会形成一个肉眼可见的、具有一 定形态结构的子细胞群体，叫做群落。 2. 特征：大小、形状、光泽度、颜色、硬度、 透明度等。 3. 功能：每种细菌在一定条件下所形成的菌落， 可以作为菌种鉴定的重要依据。 4. 举例：如啤酒酵母菌落、红酵母菌落等。
第一章 发酵工业常用的菌种
4．根据代谢控制的要求，选择单产高的营养 缺陷型突变菌株或调节突变菌株或野生菌株。 5．选择抗噬菌体能力强的菌株，使其不易感染 噬菌体。 6．菌种纯粹，不易变异退化，以保证发酵 生产和产品质量的稳定性。 7．菌种不是病原菌，不产生任何有害的生物 活性物质和毒素，以保证安全。
中国仓鼠卵巢细胞（CHO细胞）表达系统
具有准确的转录后修饰功能；
具有产物胞外分越功能，便于下游产物分离纯化； 具有重组基因的高效扩增和表达能力； 具有贴壁生长特性，也可进行悬浮生长； CHO很少分泌自身的内源蛋白。
第一章 发酵工业常用的菌种
问题：生产抗生素的微生物能不能用于生产氨基酸？
第一章 发酵工业常用的菌种
二、工业上常用的微生物菌种
（一）霉菌（ mould）
1．鲁氏毛霉：腐乳 2．高大毛霉
3．总状毛霉：四川豆豉
4．微小毛霉
第一章 发酵工业常用的菌种
5．葡枝根霉
6．米根霉
7．华根霉 8．无根根霉 9．紫色红曲霉：能发酵纤维二糖生酸
第一章 发酵工业常用的菌种
根霉（Rhizopus)：
产抗菌素的放线菌的菌 落特征 A：卡特利链霉菌； B：弗氏链霉菌； C：吸水链霉菌金泪亚 种； D：卡那霉素链霉菌；E： 除虫链霉菌； F：生磺酸链霉菌
第一章 发酵工业常用的菌种
4、放线菌的分布
放线菌在自然界分布很广，在土壤、堆肥和湖 底、河底的淤泥等处，尤其在土壤中种类和数 量很多。
5、放线菌的繁殖
第一章 发酵工业常用的菌种
细菌的菌落
第一章 发酵工业常用的菌种
4、细菌（Bacteria）种类 ①.醋酸菌（Acetobacter） ②．黄色胞杆菌（Xanthomonas）:可发酵产生维 生素B12
③．假单胞菌（Pseudomonas）：发酵产生VB12、 丙氨酸、谷氨酸、葡萄糖酸、色素、а-酮基葡 萄糖酸、果胶酶、一些抗生素及菌体蛋白。
代谢控制发酵：用人工诱变的方法，有意识地改变微生物 的代谢途径，最大限度地积累产物，这种发酵形象地称为 代谢控制发酵，最早在氨基酸发酵中得到成功应用。
第一章 发酵工业常用的菌种
AK:天冬氨酸激酶 HD:高丝氨酸脱氢酶 HT:高丝氨酸转乙酰酶
黄色短杆菌中赖氨酸、苏氨酸、蛋氨酸和异亮氨酸的合成 调节机制
13．橘青霉：在大米上引起黄色病变，并具 毒素
第一章 发酵工业常用的菌种
各种曲霉的菌落
第一章 发酵工业常用的菌种
1.形态特征： 菌丝发达多分枝，有隔多 核，分生孢子梗由特化了 的厚壁而膨大的菌丝细胞 （足细胞）上垂直生出； 分生孢子头状如“菊花”。
第一章 发酵工业常用的菌种
黑曲霉的孢子
第一章 发酵工业常用的菌种
开发一个新酶，都要经过一系列研究的毒理试验。关于 食品用酶，美国需要得到FDA的批准。目前已同意使用的 仅仅少数微生物能用于生产食品用酶。
α—淀粉酶：黑曲霉、米曲霉、米根酶、枯草牙孢杆菌 和地衣牙孢杆菌
第一章 发酵工业常用的菌种
三、常用的基因表达系统
(一)原核生物：大肠杆菌(1977年Boyer)、枯草牙胞杆菌 沙门氏菌 生长迅速、蛋白产量高;
3. 原生生物界：例如草履虫、变形虫
4. 病毒：例如艾滋病毒、脊髓灰质炎病毒
第一章 发酵工业常用的菌种
任务二
微生物工业常用的菌种
一、发酵工业对菌种的要求
1．能在廉价原料制成的微生物培养基上迅速 生长，并生成所需的代谢产物，产量高。 2．可以在易于控制的培养条件下迅速生 长和发酵，且所需酶活力高。 3．生长速度和反应速度较快，发酵周期短。
第一章 发酵工业常用的菌种
④．微球菌（Micrococcus）：生产谷氨酸 ⑤．乳酸菌（Lactobacteriaceae）:制药工业 生产右旋糖酐、多糖和人造血浆。食品行业广 泛用于乳制品工业和乳酸生产 。
⑥．大肠杆菌：卫生重要指标，制取天冬氨酸、 苏氨酸和缬氨酸。
第一章 发酵工业常用的菌种
⑦．芽胞杆菌（Bacillus）:高产淀粉酶和蛋白 酶的产生菌，还可生产多肽抗生素、氨基酸、 VB12、及2，3-丁二醇、果胶酶等。
⑧．梭状芽胞杆菌（Clostridium）:用来由淀 粉或糖嫌气性发酵生产丁二醇、丙酮、丁醇、 乙醇、某些有机酸及核黄素等。从纤维素和半 纤维素生产酒精。
⑨．谷氨酸棒杆菌（Corynebacterium）: 谷氨酸及其他氨基酸的高产菌
第一章 发酵工业常用的菌种
⑩．产氨短杆菌（Brevibacteriaceac）: 是氨基酸、核苷酸工业生产中常用的菌种。 ⑾ ．甲烷同化菌（Methylotropic bacteria）：用甲烷或甲醇作为碳源生产 菌体蛋白。
卡那链霉菌
卡那霉素
产灰黄链霉菌
红色链霉菌 生二素链霉菌 林肯链霉菌 刺孢小单菌 地中海诺卡氏菌
杀稻瘟菌素-S
红霉素 螺旋霉素 林肯霉素 庆大霉素 利福霉素
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五、病毒和藻类
敏感细胞：能使病毒在其中增殖的细胞称为。 病毒增殖过程分四个阶段： 1．吸附并渗入寄主细胞
2．病毒核酸的复制和其他病毒成分的合成 3．各种组成组合病毒整体
微生物（包括动、植物细胞）几乎可以生产 我们所需的一切产品，但是涉及到工业化生 产对于某一种特定的产品，只有特定的微生 物才具有大量表达的潜力。
例： 礼来(Eli lilly),花了10年的时间从40万株微 生物中，发现了三种有潜力的新抗生素。
第一章 发酵工业常用的菌种
End
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第一章 发酵工业常用的菌种
项目一 发酵工业常用的菌种
任务一 菌种的来源
微生物的特性及工业微生物的要求
一些工业化产品生产菌种的特点
自然界中有目的微生物分离的原则 菌种选育、分子育种
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目前已经知道的微生物约有10万种，分布在以下 各界中：
1. 原核生物界：例如细菌、蓝藻 2. 真菌界：例如酵母菌
表达蛋白的纯化、分离及分析快速；
外源基因的导入相对容易； 已建立了整套表达理论及技术.
第一章 发酵工业常用的菌种
(二) 真核细胞表达系统
酵母(既是微生物又是真核细胞)
生长迅速，营养要求不高，易培养； 安全性好； 比哺乳动物细胞操作简单； 具有一定的修饰蛋白的能力。
第一章 发酵工业常用的菌种
放线菌没有有性繁殖，主要通过形成无性抱子 形式进行无性繁殖，成熟的分生孢子或孢囊孢 子在适宜环境里发芽形成新的菌丝体。
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四、放线菌
现将部分菌及所产生的抗生素列举如下：
灰色链霉菌 金霉素链霉菌 委内瑞拉链霉菌 青灰色链霉菌 链霉素 金霉素 氯霉素 丝裂霉素
第一章 发酵工业常用的菌种
⑿．甲烷产生菌
⒀．其他细菌
第一章 发酵工业常用的菌种
四、放线菌
1、放线菌的形态
第一章 发酵工业常用的菌种
2、放线菌的结构
第一章 发酵工业常用的菌种
3.放线菌的菌落特征
A：诺尔斯氏链 霉菌； B：皮疽诺卡氏 菌； C：酒红指孢囊 菌； D：游动放线菌； E：小单胞菌； F：皱双孢马杜 拉放线菌
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4．成熟病毒（壳包核酸）从寄主细胞中释放出来
第一章 发酵工业常用的菌种
1、病毒的形态
第一章 发酵工业常用的菌种
2、病毒的繁殖
吸附
释放
注入核酸
装配合成核酸和蛋白质源自第一章 发酵工业常用的菌种
第三节 发酵工业有关的微生物
一、氨基酸生产有关的微生物
50, 60年代以氨基酸发酵为代表的代谢控制发酵，是 发酵工业发展历史上的一个转折点：