放线菌发酵培养基
放线菌发酵实验报告
放线菌发酵实验报告1.实验目的本实验旨在通过对放线菌进行发酵实验，了解放线菌的生长规律、代谢产物及其应用。
2.实验原理放线菌是一种土壤中常见的革兰氏阳性细菌，具有放射状的菌丝和球状的孢子。
放线菌通过分泌抗生素、激素和类胺物质等代谢产物来抵御周围环境中的竞争者。
通过发酵实验，可以观察到放线菌在不同条件下的生物学特性和产物的形成。
3.实验材料-放线菌培养物-发酵培养基-培养基补充物（如葡萄糖、琼脂等）-反应器、培养皿等实验器材-空气消毒器4.实验步骤4.1放线菌的预处理首先，取出保存在冰箱中的放线菌培养物，将其接种到含有发酵培养基的培养皿中，并在恒温培养箱中以适当的温度（如30℃）和湿度条件下培养一段时间，使放线菌处于活跃状态。
4.2发酵培养基的制备按照实验需求，准备含有所需补充物（如葡萄糖、琼脂等）的发酵培养基。
将培养基倒入反应器中，并经过高温高压灭菌处理，以消除外源细菌的干扰。
4.3放线菌的发酵培养将培养好的放线菌接种到含有发酵培养基的反应器中，并进行适当的搅拌和通气处理，以提供放线菌生长所需的氧气和营养物质。
4.4实验观察和数据记录在放线菌发酵的过程中，及时观察和记录菌体形态、生长速度、颜色变化等指标，并记录在实验笔记中。
同时，通过采集发酵液中的样品，利用适当的方法进行测定，以获取放线菌产生的代谢产物的相关数据。
5.实验结果与讨论在实验观察和数据记录的基础上，分析放线菌的生物学特性和产物的形成规律。
通过比较不同实验条件下的实验结果，进一步讨论放线菌的发酵行为和产物的差异变化，为后续本领域的相关研究提供参考和启示。
6.实验结论通过本次发酵实验，我们可以初步了解放线菌的生长规律、代谢产物及其应用。
进一步研究放线菌的代谢途径和产物的分离纯化等工作，将有助于放线菌在医学、农业等领域的应用发展。
7.实验总结通过本次实验，我们对放线菌的发酵生物学有了更深入的认识。
同时，在实验操作的过程中，我们也学会了使用实验器材和技术，提高了实验操作的熟练度。
培养基的种类
培养基的种类繁多。
因考虑的角度不同，可将培养基分成以下一些类型：（一）根据所培养微生物的种类作分类根据微生物的种类可分为：细菌、放线菌、酵母菌和霉菌培养基。
常用的异养型细菌培养基为牛肉膏蛋白胨培养基，常用的自养型细菌培养基是无机的合成培养基，常用的放线菌培养基为高氏一号合成培养基，常用的酵母菌培养基为麦芽汁培养基，常用的霉菌培养基为察氏合成培养基。
（二）根据对培养基成分的了解程度作分类1. 天然培养基指一类利用动、植物或微生物体包括用其提取物制成的培养基，这是一类营养成分既复杂又丰富、难以说出其确切化学组成的培养基。
例如牛肉膏蛋白胨培养基。
天然培养基的优点是营养丰富、种类多样、配制方便、价格低廉；缺点是化学成分不清楚、不稳定。
因此，这类培养基只适用于一般实验室中的菌种培养、发酵工业中生产菌种的培养和某些发酵产物的生产等。
常见的天然培养基成分有：麦芽汁、肉浸汁、鱼粉、麸皮、玉米粉、花生饼粉、玉米浆及马铃薯等。
实验室中常用牛肉膏、蛋白胨及酵母膏等。
2. 合成培养基又称组合培养基或综合培养基，是一类按微生物的营养要求精确设计后用多种高纯化学试剂配制成的培养基。
例如高氏一号培养基、察氏培养基等。
合成培养基的优点是成分精确、重演性高；缺点是价格较贵，配制麻烦，且微生物生长比较一般。
因此，通常仅适用于营养、代谢、生理、生化、遗传、育种、菌种鉴定或生物测定等对定量要求较高的研究工作中。
3. 半合成培养基又称半组合培养基，指一类主要以化学试剂配制，同时还加有某种或某些天然成分的培养基。
例如培养真菌的马铃薯蔗糖培养基等。
严格地讲，凡含有未经特殊处理的琼脂的任何合成培养基，实质上都是一种半合成培养基。
半合成培养基特点是配制方便，成本低，微生物生长良好。
发酵生产和实验室中应用的大多数培养基都属于半合成培养基。
（三）根据培养基的物理状态作分类1. 液体培养基呈液体状态的培养基为液体培养基。
它广泛用于微生物学实验和生产，在实验室中主要用于微生物的生理、代谢研究和获取大量菌体，在发酵生产中绝大多数发酵都采用液体培养基。
放线菌HBERC-39158抗真菌活性化合物的分离鉴定
联合国粮农组织（FAO）统计数据表明，世界粮食产量因病虫草害造成的损失约占总产量的1/3，若无防治措施，农产品产量损失率在40%以上［1］。
真菌性病害是农作物的主要病害之一，据统计，中国农作物真菌病害有700余种［2］。
农作物遭受真菌病害的几率较高，由于真菌污染，残留在粮食或饲料里的真菌毒素造成人畜中毒、致病事件，也给社会带来巨大损失。
因此，有效防控农作物真菌性病害是植保工作者一项艰巨的任务。
中国农业农村部提出到2020年化学农药使用量“零增长”计划，给生物源农药带来了良好的发展机遇［3］。
开发广谱、高效、低毒、低残留的生物杀菌剂，是目前微生物天然产物研究的一个重要方向。
HBERC-39158是湖北省生物农药工程研究中放线菌HBERC-39158抗真菌活性化合物的分离鉴定万中义，方伟，张亚妮，张志刚，吴兆圆，王开梅，杨自文（湖北省生物农药工程研究中心/湖北省农业科技创新中心生物农药分中心，武汉430064）摘要：以从四川省乐山市采集土样中分离的1株放线菌HBERC-39158为研究对象，对该菌株进行了16S分子鉴定、摇瓶发酵及室内生物活性测定，并对发酵提取物进行HPLC制备，获得了不同时间流出的样品36份，经组分活性测定，确定了其活性部位，并制备了活性化合物纯品，对其进行了HPLC-MS及NMR分析。
结果表明，该菌株为链霉菌（Streptomyces kronopolitis），提取物对番茄灰霉病菌（Botrytis cinerea）、小麦颖枯病菌（Septoria nodorum）、番茄早疫病菌（Alternaria solani）、立枯丝核菌（Rhizoctonia solani）等重要农作物病原真菌具有良好活性，其活性组分出现在14~19min。
根据活性化合物紫外吸收光谱、质谱数据以及核磁共振谱的解析，结合文献比对，确定其活性化合物为factumycin。
关键词：天然产物；抗真菌活性；放线菌；法图霉素中图分类号：S476文献标识码：A文章编号：0439-8114（2020）S1-0140-05DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2020.S1.038Isolation and identification of antifungal active compounds of actinomycete HBERC-39158WAN Zhong-yi，FANG Wei，ZHANG Ya-ni，ZHANG Zhi-gang，WU Zhao-yuan，WANG Kai-mei，YANG Zi-wen （Hubei Biopesticide Engineering Research Center/The Branch Center of Biopesticide，Hubei Agricultural Sciences and Technology Innovation Center，Wuhan430064，China）Abstract：The antifungal activity and active compound of an actinomycete strain HBERC-39158were studied，which was isolated from soil samples collected from Leshan city，Sichuan province.After16S sequencing，shaking flask fermentation and bioactivity de⁃termination，the fermentation extract was prepared by HPLC，and it was divided into36components based on outflow times.By com⁃ponent activity test，the active site was clarified，and the pure active compound was isolated by preparative HPLC.The compound was analyzed by HPLC-MS and NMR.The results showed that the strain HBERC-39158was identified as Streptomyces kronopolitis，the fermentation extract showed good activity on pathogenic fungi of crops，such as Botrytis cinerea，Septoria nodorum，Alternaria solani，Rhizoctonia solani，and its active components appearred in14～19min.Based on the analysis of UV absorption spectra，MS data and NMR spectra of active compound，combined with literature comparison，the active compound was identified as factumycin.Key words：natural products；fungicide activity；actinomycetes；factumycin收稿日期：2020-10-27基金项目：国家重点研发计划项目（2017YFD0201107）；湖北省中央引导地方科技发展专项（2019ZYYD061）作者简介：万中义（1964-），男，湖北天门人，研究员，博士，主要从事微生物天然产物的研究，（电话）139****2176（电子信箱）wanzhongyi1964@ ；通信作者，杨自文，研究员，主要从事生物农药的研究，（电话）************（电子信箱）********************。
放线菌抗生素的发酵及目的产物的提取实验报告
放线菌抗生素得发酵及目得产物得提取一、实验目得1、熟悉掌握土壤中分离抗生素及培养方法2、了解与掌握种子制备与摇瓶发酵技术与方法3、了解抗生素发酵得一般规律与代谢调控理论４、了解小型发酵罐得基本结构５、熟悉掌握小型发酵罐得使用方法与保养6。
掌握抗生素生物效价测定得原理与方法;7. 掌握管碟法测定抗生素生物效价相关得操作方法、8、掌握放线菌次级代谢物得初步纯化及牛津杯实验得基本原理与操作技术二、实验原理①发酵罐就是进行液体发酵得特殊设备。
生产上使用得发酵罐容积大,均用钢板或不锈钢板制成;供实验室使用得小型发酵罐,其容积可从约lＬ至数百升或稍大些。
一般来说,5L以下就是用耐压玻璃制作罐体,5L以上用不锈钢板或钢板制作罐体。
发酵罐配备有控制器与各种电极,可以自动地调控试验所需要得培养条件,就是微生物学、遗传工程、医药工业等科学研究所必需得设备、②抗生素(antibｉotics)就是由微生物(包括细菌、真菌、放线菌属)或高等动植物在生活过程中所产生得具有抗病原体或其它活性得一类次级代谢产物,能干扰其她生活细胞发育功能得化学物质。
现临床常用得抗生素有转基因工程菌培养液液中提取物以及用化学方法合成或半合成得化合物。
③放线菌发酵结束后,次级代谢物可能与菌体结合,工业上常采用草酸或磷酸等酸化剂处理,释放与菌体结合得次级代谢物,并采用加热发酵液７0 ℃,2 min使蛋白凝固,所得酸性滤液,在经碱处理,进一步去除蛋白、抗生素得效价常采用微生物学方法测定,它就是利用抗生素对特定得微生物具有抗菌活性得原理来测定抗生素效价得方法,如管碟法。
管碟法就是目前抗生素效价测定得国际通用方法,我国药典也采用此法。
管碟法就是根据抗生素在琼脂平板培养基中得扩散渗透作用,比较标准品与检品两者对试验菌得抑菌圈大小来测定供试品得效价。
管碟法得基本原理就是在含有高度敏感性试验菌得琼脂平板上放置小钢管(内径6。
０±0、ｌ mm,外径8、0±０。
与“放线菌”有关的知识例析
枝状菌丝体构成细胞体,一般分化为基内菌丝和气生
菌丝。其中，基内菌丝又叫营养菌丝，主要用来吸收营
养，气生菌丝主要与抱子生殖有关（参考答案:A） $
2放线菌的营养方式
除少数营寄生生活的致病菌外，放线菌多为腐生
异养型微生物。放线菌的培养形式主要有固体培养和
液体培养两种形式。它们能够吸收和利用的碳源主要
是葡萄糖、麦芽糖以及淀粉等，并且能够以蛋白胨、牛
肉膏、硝酸盐以及铵盐等作为氮源。此外，放线菌在生
长代谢的过程中还需要各种无机盐和一些微量元素。
例 3 细菌、放线菌、真菌的共同特征是 （ ）
A. 都没有成形的细胞核
B. 都是单细胞生物
C. 都用抱子繁殖
D. 都没有叶绿体，必须进行寄生或腐生生活
解析:细菌没有叶绿体，因此营养方式是异养，必
须依靠现成的有机物维持生活（只有少数硫化菌以分
D.分生抱子是最常见的放线菌抱子
解析:放线菌主要是通过抱子进行繁殖的，少数放
线菌还能借助菌体分裂片段进行繁殖（参考答案：8 $
例6下列有关生物的遗传现象和结论的叙述
中，不正确的是
（
）
A. R型细菌转化为S型细菌，是因为两种细菌在
一起培养时发生了 DNA 重组
B. 子房壁发育为果皮，其性状由母本基因决定,
用来培养真菌;高氏一号培养基是用来培养放线菌的
合成培养基;麦芽汁培养基是一种培养细菌和真菌的
常用天然培养基（参考答案:C） $
3放线菌的繁殖方式
自然条件下,大多数放线菌是通过气生菌丝分化
形成各种分生抱子进行繁殖的,仅少数是通过基内菌
丝分裂形成抱子状细胞进行繁殖的。放线菌形成抱子
主要有以下两种途径:一种是细胞膜内陷，再由外向内
放线菌发酵实验报告
放线菌发酵实验报告放线菌是一类广泛存在于自然界中的微生物，具有很高的代谢活性和生物合成能力。
通过放线菌的发酵作用，可以生产出多种有益的代谢产物，具有很大的应用潜力。
本实验旨在探究放线菌的发酵特性，并通过实验结果对其发酵过程进行分析与评价。
实验中，我们选择了某一株放线菌作为研究对象，通过培养基的制备和培养条件的控制，搭建了适合放线菌生长的环境。
在实验过程中，我们对放线菌的生长情况、代谢产物的生成情况进行了观察和记录。
我们利用琼脂培养基制备了适合放线菌生长的培养基。
通过加热溶解琼脂，加入所需的营养物质，并进行无菌过滤，得到了无菌的培养基。
然后，将放线菌接种于培养基中，并在适宜的温度和湿度条件下进行培养。
在培养过程中，我们定期观察放线菌的生长情况，记录放线菌的菌落形态、颜色和生长速度等指标。
在放线菌的发酵过程中，我们特别关注了代谢产物的生成情况。
通过对培养基中代谢产物的提取和分离，我们得到了放线菌发酵产物的混合物。
然后，利用色谱等分析方法对产物进行分析和鉴定，确定了其中的主要成分和含量。
通过对不同发酵条件下产物的比较，我们评估了不同因素对放线菌发酵产物的影响，为优化发酵条件提供了依据。
在实验过程中，我们还对放线菌的生理特性进行了初步研究。
通过测定放线菌在不同pH、温度和营养物质浓度条件下的生长情况，我们评估了放线菌对环境因素的适应能力。
同时，我们还对放线菌的代谢途径和代谢产物的生物合成机制进行了探索，为进一步发掘放线菌的潜力提供了理论基础。
本实验通过对放线菌的发酵特性进行研究，揭示了放线菌的代谢活性和生物合成能力。
通过对发酵产物的分析和鉴定，我们还评估了不同因素对放线菌发酵产物的影响。
通过对放线菌的生理特性的研究，我们初步了解了放线菌对环境因素的适应能力和代谢途径。
这些研究结果为进一步开发利用放线菌的潜力提供了基础，并对相关领域的研究和应用具有重要意义。
放线菌发酵实验报告完整呈现了实验的目的、方法、结果和结论，通过清晰的段落和标题使文章结构清晰，易于阅读。
放线菌抗生素的发酵及目的产物的提取实验报告
放线菌抗生素的发酵及目的产物的提取一、实验目的1、熟悉掌握土壤中分离抗生素及培养方法2、了解和掌握种子制备和摇瓶发酵技术和方法3、了解抗生素发酵的一般规律和代谢调控理论4、了解小型发酵罐的基本结构5、熟悉掌握小型发酵罐的使用方法和保养6.掌握抗生素生物效价测定的原理和方法；7. 掌握管碟法测定抗生素生物效价相关的操作方法。
8.掌握放线菌次级代谢物的初步纯化及牛津杯实验的基本原理和操作技术二、实验原理①发酵罐是进行液体发酵的特殊设备。
生产上使用的发酵罐容积大，均用钢板或不锈钢板制成；供实验室使用的小型发酵罐，其容积可从约lL至数百升或稍大些。
一般来说，5L以下是用耐压玻璃制作罐体，5L以上用不锈钢板或钢板制作罐体。
发酵罐配备有控制器和各种电极，可以自动地调控试验所需要的培养条件，是微生物学、遗传工程、医药工业等科学研究所必需的设备。
②抗生素（antibiotics）是由微生物（包括细菌、真菌、放线菌属）或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其它活性的一类次级代谢产物，能干扰其他生活细胞发育功能的化学物质。
现临床常用的抗生素有转基因工程菌培养液液中提取物以及用化学方法合成或半合成的化合物。
③放线菌发酵结束后，次级代谢物可能与菌体结合，工业上常采用草酸或磷酸等酸化剂处理，释放与菌体结合的次级代谢物，并采用加热发酵液70 ℃，2 min使蛋白凝固，所得酸性滤液，在经碱处理，进一步去除蛋白。
抗生素的效价常采用微生物学方法测定，它是利用抗生素对特定的微生物具有抗菌活性的原理来测定抗生素效价的方法，如管碟法。
管碟法是目前抗生素效价测定的国际通用方法，我国药典也采用此法。
管碟法是根据抗生素在琼脂平板培养基中的扩散渗透作用，比较标准品和检品两者对试验菌的抑菌圈大小来测定供试品的效价。
管碟法的基本原理是在含有高度敏感性试验菌的琼脂平板上放置小钢管（内径6.0±0.l mm，外径8.0±0.l mm，高10±0. lmm），管内放人标准品和检品的溶液，经16~18小时恒温培养，当抗生素在菌层培养基中扩散时，会形成抗生素浓度由高到低的自然梯度，即扩散中心浓度高而边缘浓度低。
细菌真菌放线菌培养基配方
一．细菌培养基：肉膏蛋白胨培养基是一种广泛用于培养细菌的培养基,肉膏蛋白胨培养基的主要成分是牛肉膏、蛋白胨和NaCl。
肉膏蛋白胨培养基1.～7.6 2.、6管，10%3.（1速。
（2）加热溶解：在烧杯中加入少于所需要的水量，然后放在石棉网上，小火加热，并用玻棒搅拌，待药品完全溶解后再补充水分至所需量。
若配制固体培养基，则将称好的琼脂放入己溶解的药品中，再加热融化，此过程中，需不断搅拌，以防琼脂糊底或溢出，最后补足所失的水分。
（3）调pH：检测培养基的pH，若pH偏酸，可滴加lmol/LNaOH，边加边搅拌，并随时用pH试纸检测，直至达到所需pH范围。
若偏碱，则用lmol/LHCl进行调节。
pH的调节通常放在加琼脂之前。
应注意pH值不要调过头，以免回调而影响培养基内各离子的浓度。
（4）过滤：液体培养基可用滤纸过滤，固体培养基可用4层纱布趁热过滤，以利培养的观察。
但是供一般使用的培养基，这步可省略。
（5）分装：按实验要求，可将配制的培养基分装入试管或三角瓶内。
分装时可用漏斗以免使培养基沾在管口或瓶口上而造成污染。
分装量：固体培养基约为试管高度的l/5，灭菌后制成斜面。
分装入三角瓶内以（6（7（8（9（10）无菌检查：将灭菌的培养基放入37℃温箱中培养24～48h，无菌生长即可使用，或贮存于冰箱或清洁的橱内，备用。
二.放线菌培养基:高氏合成一号培养基是一种用于培养放线菌的合成培养基,培养基中的可溶性淀粉作为碳源和能源，KNO3作为氮源，K2HP04、MgSO4和FeS04作为无机盐等高氏合成一号培养基1.药品比例：可溶性淀粉20gNaCI 0．5gKNO31gK2HPO4MgSO4FeSO4琼脂水pH2.3.成分，并依次溶化，对微量成分FeSO4．7H2O可先配成高浓度的贮备液，按比例换算后再加入。
待所有试剂完全溶解后，补充水分到所需的总体积。
配制固体培养基时，将称好的琼脂放入已溶的试剂中，在加热融化，最后补充所损失的水分。