菌種改造技術(shù)

菌種改造技術(shù)微生物是一個龐大的生物群體，為人們所認識的微生物種類仍僅占自然界中微生物總數(shù)的1%?5%,人類生產(chǎn)和生活中開發(fā)利用的則更少。因此，微生物可能是地球上最大的、尚未有效開發(fā)利用的自然資源。隨著人類對生命過程認識的加深，生物技術(shù)已成為實現(xiàn)社會可持續(xù)發(fā)展的最有潛力的技術(shù)手段。當前的生物技術(shù)以微生物技術(shù)為核心，在環(huán)境整治、可再生能源生產(chǎn)和人類健康保障等方面正發(fā)揮著不可替代的作用。微生物的生存環(huán)境和生命策略的多樣性，將成為人類尋求解決環(huán)境、能源和健康等問題的最佳材料。菌種選育的目的是改良菌種的特性，使其符合工業(yè)生產(chǎn)的要求。一自然選育：從自然界分離獲得菌種，根據(jù)菌種自發(fā)突變進行篩選而獲得菌種1.1從自然界分離獲得菌種1.2采樣：取地面5?15cm的土壤。2增殖培養(yǎng)：（富集培養(yǎng)enrichment）提供有利于所需菌株生長而不利于其它菌型生長的條件，使所需菌株大量繁殖，從而有利于分離它們。方法：2.1控制培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分：如淀粉瓊脂培養(yǎng)基用于絲狀真菌增殖。2.2控制培養(yǎng)條件：細菌，放線菌：pH7.0?7.535?37°C霉菌，酵母菌：pH4.5?6.020?28C2.3抑制不需要的菌類2.3.1分離細菌：加入丙酸鈉以抑制霉菌，酵母2.3.2分離厭氧菌：焦性沒食子酸與氫氧化鈉反應除氧3純種分離3.1劃線法：簡單、快速。3.2稀釋法：在培養(yǎng)基上分離的菌落單一均勻，獲得純種的幾率大，適合分離具有蔓延性的微生物。4固體培養(yǎng)基四區(qū)劃法接種法：步驟一接種針先以火焰滅菌法滅菌步驟二輕觸營養(yǎng)平板上無菌的瓊脂處冷卻步驟三以接種針輕觸菌落，使接種針上沾有細菌。步驟四更換一個新的無菌營養(yǎng)平板步驟五將接種針上的細菌劃于一個新的營養(yǎng)平板上。此為第一菌區(qū)。步驟六重復第一步驟，將接種針以火焰滅菌法滅菌，然后輕觸瓊脂無菌處冷卻。步驟七由第五步驟的第一區(qū)中劃出第二區(qū)。步驟八重復第六以及第七步驟，由第七步驟的第二區(qū)中劃出第三區(qū)。步驟九重復第六以及第七步驟，由第八步驟的第三區(qū)中劃出第四區(qū)，劃滿剩下的空間。完成后的營養(yǎng)平板。步驟十在營養(yǎng)平板上貼好標簽，標示好接種日期、操作者姓名、菌種學名以及培養(yǎng)基名稱。5固體培養(yǎng)基的稀釋涂抹接種法：目的：用來分離單一菌落或用來估計樣本中微生物的數(shù)目。需要使用的儀器一一震蕩機步驟：Q吸取準備好欲稀釋的菌液@吸取充分均勻后的菌液?取含有9mL無菌水之試管，將試管口過火滅菌。將菌液置入，此時試管須做 記號為第一次稀釋。?將試管于震蕩機上，使菌液混合均勻?取出試管中的第一次十倍稀釋菌液11^，加入另一個新的含9mL無菌水的試管中。重復此步驟直至所需要的稀釋濃度。?從最后稀釋菌液中吸取0.1mL菌液，置入準備好的無菌瓊脂內(nèi)。?將三角玻璃棒浸于酒精中?將三角玻璃棒在火焰上燃燒（須注意勿使燃燒中的酒精滴入酒精瓶中，引起燃燒）?使用玻璃棒將菌液均勻涂布開來，將培養(yǎng)皿置于恒溫培養(yǎng)箱中隔天觀察菌落數(shù)目，再依照稀釋倍數(shù)推算出菌液濃度。6生產(chǎn)性能的測定：純種分離后得到菌株數(shù)量大，不可能一一進行性能測試。一般采用兩步法：初篩，復篩。從而獲得較好菌株（野生型菌株）（區(qū)別于變異菌株）。初篩：以量為主復篩：以質(zhì)為主二從自發(fā)突變體中獲得菌株微生物可遺傳的特性發(fā)生變化稱變異，又稱突變，是微生物產(chǎn)生變種的根源，也