第五章工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選第一節(jié)含微生物樣品的采集第二節(jié)含微生物樣品的富集第三節(jié)微生物的分離第四節(jié)野生型菌株的篩選和目的產(chǎn)物的鑒定第五章工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選第一節(jié)含微生物樣品的1菌株分離（seperation）就是將一個(gè)混雜著各種微生物的樣品通過分離技術(shù)區(qū)分開，并按照實(shí)際要求和菌株的特性采取迅速、準(zhǔn)確、有效的方法對(duì)它們進(jìn)行分離、篩選，進(jìn)而得到所需的微生物的過程。工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的篩選一般包括兩大部分：一是從自然界分離所需要的菌株，二是把分離到的野生型菌株進(jìn)一步純化并迸行代謝產(chǎn)物鑒別。菌株分離（seperation）就是將2菌種可從以下幾個(gè)途徑進(jìn)行收集和篩選：（1）向菌種保藏機(jī)構(gòu)和個(gè)人索取有關(guān)的菌株，從中篩選所需菌株。國(guó)內(nèi)外著名的菌種保藏機(jī)構(gòu)有：中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)（CCCCM），美國(guó)典型菌種保藏中心（ATTC），英國(guó)國(guó)家典型菌種保藏所（NCTC），日本的大阪發(fā)酵研究所（IFO）等。（2）由自然界采集樣品，如土壤、水、動(dòng)植物體等，從中進(jìn)行分離篩選。（3）從一些發(fā)酵制品中分離回的菌株，如從醬油中分離蛋白酶產(chǎn)生菌，從酒糟中分離淀粉酶或糖化酶的產(chǎn)生曲等。該類發(fā)酵制品經(jīng)過長(zhǎng)期的人工選擇，具有悠久的歷史，從這些傳統(tǒng)產(chǎn)品中容易篩選到理想的菌株。菌種可從以下幾個(gè)途徑進(jìn)行收集和篩選：3工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選課件4新的微生物菌種需要從自然生態(tài)環(huán)境中混雜的微生物群中挑選出來，因此必須要有快速而準(zhǔn)確的新種分離和篩選方法。分離微生物新種的具體過程大體可分為:采樣、增殖、分離純化、性能測(cè)定產(chǎn)物鑒別和生化鑒定幾個(gè)步驟。新的微生物菌種需要從自然生態(tài)環(huán)境中混雜的5補(bǔ)充:新菌種的分離篩選

菌種的來源:1、根據(jù)資料直接向有科研單位、高等院校、工廠或菌種保藏部門索取或購(gòu)買；2、從大自然中分離篩選新的微生物菌種。新菌種的分離思路：新菌種的分離是要從混雜的各類微生物中依照生產(chǎn)的要求、菌種的特性，采用各種篩選方法，快速、準(zhǔn)確地把所需要的菌種挑選出來。實(shí)驗(yàn)室或生產(chǎn)用菌種若不慎污染了雜菌，也必須重新進(jìn)行分離純化。有了優(yōu)良的菌種，還要有合適的工藝條件和合理先進(jìn)的設(shè)備與之配合。補(bǔ)充:新菌種的分離篩選菌種的來源:新菌種的分離6工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選課件7定方案：首先要查閱資料，了解所需菌種的生長(zhǎng)培養(yǎng)特性。采樣：有針對(duì)性地采集樣品。增殖：人為地通過控制養(yǎng)分或培條件，使所需菌種增殖培養(yǎng)后，在數(shù)量上占優(yōu)勢(shì)。分離：利用分離技術(shù)得到純種。發(fā)酵性能測(cè)定：進(jìn)行生產(chǎn)性能測(cè)定。這些特性包括形態(tài)、培養(yǎng)特征、營(yíng)養(yǎng)要求、生理生化特性、發(fā)酵周期、產(chǎn)品品種和產(chǎn)量、耐受最高溫度、生長(zhǎng)和發(fā)酵最適溫度、最適pH值、提取工藝等。新菌種分離與篩選的步驟定方案：首先要查閱資料，了解所需菌種的生長(zhǎng)培養(yǎng)特性。新菌種分8增殖培養(yǎng)為了容易分離到所需的菌種，讓無關(guān)的微生物至少是在數(shù)量上不要增加，可以通過配制選擇性培養(yǎng)基，選擇一定的培養(yǎng)條件來控制。例如碳源利用的控制，可選定糖，淀粉、纖維素，或者石油等，以其中的一種為唯一碳源，那么只有利用這一碳源的微生物才能大量正常生長(zhǎng)，而其它微生物就可能死亡或淘汰。這樣對(duì)下階段的純種分離就會(huì)順利得多。增殖培養(yǎng)為了容易分離到所需的菌種，讓無關(guān)的微生物至少9培養(yǎng)分離

盡管通過增殖培養(yǎng)效果顯著，但還是處于微生物的混雜生長(zhǎng)狀態(tài)。因此還必須分離，純化。在這—步，增殖培養(yǎng)的選擇性控制條件還應(yīng)進(jìn)一步應(yīng)用，而且控制得細(xì)一點(diǎn)，好一點(diǎn)。純種分離的方法有劃線分離法、稀釋分離法。培養(yǎng)分離盡管通過增殖培養(yǎng)效果顯著，但還是處于微生物的混10篩選這一步是采用與生產(chǎn)相近的培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件，通過三角瓶的容量進(jìn)行小型發(fā)酵試驗(yàn)，以求得適合于工業(yè)生產(chǎn)用菌種。篩選這一步是采用與生產(chǎn)相近的培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件11毒性試驗(yàn)自然界的一些微生物是在一定條件下產(chǎn)毒的，將其作為生產(chǎn)菌種應(yīng)當(dāng)十分當(dāng)心，尤其與食品工業(yè)有關(guān)的菌種，更應(yīng)慎重。據(jù)有的國(guó)家規(guī)定，微生物中除啤酒酵母、脆壁酵母、黑曲霉、米曲霉和枯草桿菌作為食用無須作毒性試驗(yàn)外，其他微生物作為食用，均需通過兩年以上的毒性試驗(yàn)。毒性試驗(yàn)自然界的一些微生物是在一定條件下產(chǎn)毒的，將12第一節(jié)含微生物樣品的采集第一節(jié)含微生物樣品的采集13工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選課件14工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選課件15工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選課件16工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選課件17采樣應(yīng)根據(jù)篩選的目的、微生物分布情況、菌種的主要特征及其生態(tài)關(guān)系等因素，確定具體的時(shí)間、環(huán)境和目標(biāo)物。

土壤是微生物的大本營(yíng)，菜園和耕作層土壤是有機(jī)質(zhì)較多的土層，常以細(xì)菌和放線菌為主；果園樹根土層中，酵母菌含量較高；動(dòng)植物殘?bào)w及霉腐土層中，分布著較多的霉菌。此外，豆科植物根系土中，往往存在根瘤菌；河流湖泊的淤泥中能分離到產(chǎn)甲烷菌；油田和煉油廠周圍土層中常見分解石油的微生物等。季節(jié)、表面的植被、溫濕、通風(fēng)情況、養(yǎng)分、水分、酸堿度和光照等都會(huì)影響土壤中的微生物分布，故在采土樣時(shí)應(yīng)予以重視。采樣應(yīng)根據(jù)篩選的目的、微生物分布情況、菌種的主18一、從土壤中采樣1克土壤的含菌量大體有如下的遞減規(guī)律：細(xì)菌（108）＞放線菌（107）＞霉菌（106）＞酵母菌（105）＞藻類（104）＞原生動(dòng)物（103）一、從土壤中采樣19從自然界篩選從自然界篩選20（一）根據(jù)土壤特點(diǎn)1．土壤有機(jī)質(zhì)含量和通氣狀況采土樣最好的上層是5-25cm、一般每克上中含菌數(shù)約幾十萬(wàn)到幾十億個(gè)，并且各種類型的細(xì)菌和放線菌幾乎都能分離到?？偟膩碚f酵母菌分布土層最淺，約5-10cm；霉菌和好氧芽孢桿菌也分布在淺土層。

2．土壤的酸堿度和植被狀況3．地理?xiàng)l件：南方、北方4．季節(jié)條件：以溫度適中，雨量不多的秋初為好。7—10月工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選課件21（二）采樣方法用取樣鏟，將表層5cm左右的浮土除去，取5-25cm處的土樣10～25g，裝入事先準(zhǔn)準(zhǔn)備好的塑料袋內(nèi)扎好、北方土壤干燥．在10-30cm處取樣。給塑料袋編號(hào)并記錄地點(diǎn)、土壤土質(zhì)、植被名稱、時(shí)間及其他環(huán)境條件。一般樣品取回后應(yīng)馬上分離。以免微生物死亡。但有時(shí)樣品較多，或到外地取樣，路途遙遠(yuǎn)，難以做到及時(shí)分離，則可采先用選擇性培養(yǎng)基做好試管斜面，隨身帶走。到一處將取好的土樣混勻，取3-4g撒到試管斜面上．這樣可避免菌株因不能及時(shí)分離而死亡。為了使土樣中微生物的數(shù)量和類型盡少變化，宜將樣品逐步分批寄回，以便及時(shí)分離。（二）采樣方法22二、根據(jù)微生物生理特點(diǎn)取樣1．根據(jù)微生物的營(yíng)養(yǎng)類型每種微生物對(duì)碳、氮源的需求不一樣，分布也有差異。

若需要篩選代謝合成某種化合物的微生物，從大量使用、生產(chǎn)或處理這種化合物的工廠附近采集樣品，容易得到滿意的效果。不少微生物對(duì)碳源的利用是不完全專一的，如以油脂為碳源的某些脂肪酶產(chǎn)生菌同樣也可以分解淀粉獲得能源而生長(zhǎng)。2．根據(jù)微生物的生理特性二、根據(jù)微生物生理特點(diǎn)取樣23三、特殊環(huán)境下采樣1．局部環(huán)境條件的影響2．極端環(huán)境條件的影響三、特殊環(huán)境下采樣24第二節(jié)含微生物樣品的富集培養(yǎng)一、控制培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)成分1、根據(jù)微生物的營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)例如:酵母富集培養(yǎng)基

葡萄糖5%尿素0.1%(NH4)SO40.1%KH2PO40.25%Na2HPO40.05%MgSO47H2O0.1%FeSO47H2O0.01%酵母膏0.05%孟加拉紅1/3萬(wàn)PH=4.52、根據(jù)微生物的不同種類來選擇富集培養(yǎng)基例如:絲狀真菌的增殖可選用淀粉瓊脂培養(yǎng)基但是要注意酵母浸膏的加量,過多會(huì)刺激菌絲的生長(zhǎng),而不利于孢子的產(chǎn)生.3、根據(jù)微生物對(duì)環(huán)境因子的耐受范圍具有可塑性的特點(diǎn)來分離第二節(jié)含微生物樣品的富集培養(yǎng)一、控制培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)成分1、25鑒別培養(yǎng)基(differentialmedium)選擇培養(yǎng)基(selectivemedium)用于鑒別不同類型微生物的培養(yǎng)基特殊化學(xué)物質(zhì)發(fā)生特定的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生明顯的特征性變化，根據(jù)這種特征性變化,可將該種微生物與其他微生物區(qū)分開來。用于將某種或某類微生物從混雜的微生物群體中分離出來的培養(yǎng)基根據(jù)不同種類微生物的特殊營(yíng)養(yǎng)需求或?qū)δ撤N化學(xué)物質(zhì)的敏感性不同，在培養(yǎng)基中加入相應(yīng)的特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)或化學(xué)物質(zhì)，抑制不需要的微生物的生長(zhǎng)，有利于所需微生物的生長(zhǎng)。鑒別培養(yǎng)基(differentialmedium)選擇培養(yǎng)26鑒別培養(yǎng)基鑒別培養(yǎng)基27工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選課件28選擇培養(yǎng)基選擇培養(yǎng)基29選擇培養(yǎng)基選擇培養(yǎng)基30

第二節(jié)含微生物樣品的富集培養(yǎng)二、控制培養(yǎng)條件

從土壤中分離芽孢桿菌時(shí)，由于芽孢具有耐高溫特性．100℃很難殺死，要在121℃才能徹底死亡、可先將土樣加熱到80℃或在50%乙醇溶液中浸泡1h，殺死不產(chǎn)芽孢的菌種后再進(jìn)行分離。在富集培養(yǎng)基中加人適量的膽鹽和十二烷基磺酸鈉可抑制革蘭陽(yáng)性菌的生長(zhǎng)，對(duì)革蘭陰性菌無抑制作用。分離厭氧菌時(shí)，可加人少量硫乙醇酸鈉作為還原劑，它能使培養(yǎng)基氧化還原電勢(shì)下降，造成缺氧環(huán)境，有利于厭氧菌的生長(zhǎng)繁殖。篩選霉菌時(shí)，可在培養(yǎng)基中加人四環(huán)素等抗生素抑制細(xì)菌；分離放線菌時(shí)，在樣品懸浮液申加人10滴10％的酚或加青霉素（抑制G+菌）、鏈霉素（抑制G-菌）各30—50U／ml，以及丙酸鈉10ug／ml（抑制菌類）抑制霉菌和細(xì)菌的生長(zhǎng)、在分離除鏈霉菌以外的放線菌時(shí)，先將土樣在空氣中干燥，再加熱到100℃保溫1h，可簡(jiǎn)少細(xì)菌和鏈霉菌的數(shù)量。分離耐高濃度酒精和高滲酵母菌時(shí)，可分別將樣品在高濃度酒精和高濃度度甘蔗溶液中處理一段時(shí)間。殺死非目的的微生物后再迸行分離。對(duì)于含菌數(shù)量較少的樣品或分離一些稀有微生物時(shí)，采用富集培養(yǎng)以提高分離工作效率第二節(jié)含微生物樣品的富集培養(yǎng)二、控制培養(yǎng)條件31第三節(jié)微生物的分離一、好氣及兼性微生物的分離“菌落純”:如稀釋涂布法，劃線分離法，組織分離法等組織分離法則通常是從有病或特殊組織中分離菌株。另一類是較細(xì)單細(xì)胞或單孢子分離方法，可達(dá)到“菌株純”和“細(xì)胞純”的水平。這類方法需采用專門的儀器設(shè)備，復(fù)雜的如顯微操縱裝置，簡(jiǎn)單的可利用培養(yǎng)皿或凹玻片作分離小室進(jìn)行分離、第三節(jié)微生物的分離一、好氣及兼性微生物的分離32第三節(jié)微生物的分離（一）稀釋涂布法（二）劃線分離法（三）利用平皿的生化反應(yīng)進(jìn)行分離1．透明圈法2．變色圈法3．生長(zhǎng)圈法4．抑菌圈法第三節(jié)微生物的分離（一）稀釋涂布法33紙片培養(yǎng)顯色法

透明圈法瓊脂塊培養(yǎng)法

紙片培養(yǎng)顯色法透明圈法瓊脂塊培養(yǎng)法34一、好氣及兼性微生物的分離方法

（四）組織分離法1．對(duì)一般有病組織的分離方法2．食用菌孢子分離法（1）組織分離法（2）單孢子分離法：?jiǎn)捂咦酉♂屢?、好氣及兼性微生物的分離方法

（四）組織分離法35一、好氣及兼性微生物的分離方法（五）單細(xì)胞或單孢子分離法1、小滴分離純化方法2、濾紙進(jìn)法一、好氣及兼性微生物的分離方法（五）單細(xì)胞或單孢子分離法36

二、通過控制營(yíng)養(yǎng)和培養(yǎng)條件進(jìn)行分離1.培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)成分2.培養(yǎng)基的pH3.排除不需要的菌類（1）分離細(xì)菌時(shí)，在培養(yǎng)基中加入濃度為50U／ml制霉菌素；可以抑制霉菌和酵母菌的生長(zhǎng)。（2）分離放線菌時(shí)，在樣品中加入0.05％十二烷基磺酸鈉（SDS）不僅可以抑制細(xì)菌的主長(zhǎng)；還能激活放線菌孢子的菌發(fā)。加人氟哌酸（5mg/L）+制霉菌素（50mg/L）+卜青霉素（0.5mg/L）也可有效地抑制細(xì)菌和真菌，而不影響放線菌的生長(zhǎng)。（3）分離霉菌和酵母菌時(shí)，在培養(yǎng)基中加入青霉素、鏈霉素和四環(huán)素各30U／ml，可以抑制細(xì)菌和放線菌生長(zhǎng)。（4）分離根霉和毛霉時(shí)由于這些微生物的菌絲易蔓延成片，難以得到純化的菌落．通常在培養(yǎng)基中添加0.1%去氧膽酸鈉或山梨醇防止菌絲蔓延，使菌落長(zhǎng)得小而緊密。4．控制培養(yǎng)溫度二、通過控制營(yíng)養(yǎng)和培養(yǎng)條件進(jìn)行分離1.培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)成分37三、厭氧菌的分離（一）加還原劑

分離培養(yǎng)基內(nèi)加人還原劑，如半胱氨酸、D型維生素C、硫化鈉等，操作時(shí)以最快的速度劃線分離，然后立即置于事先已抽真空密閉的容器內(nèi)（充日CO2或N2也可），適溫培養(yǎng)。（二）焦性沒食子酸法（三）平皿厭氣培養(yǎng)法（四）試管厭氣培養(yǎng)法（五）玻璃板隔絕空氣培養(yǎng)法（六）生物吸氧法

（1）保加利亞乳桿菌的分離篩選（2）嗜熱鏈球菌的分離篩選三、厭氧菌的分離（一）加還原劑38

第四節(jié)野生菌株的篩選和目的產(chǎn)物的鑒別一、初篩1．平板篩選

較粗放的檢篩方法2．搖瓶篩選

效果比較一致，由此篩選到的菌株易于推廣,通過該法可淘汰85-90%不符合要求的微生物二、復(fù)篩

一個(gè)菌株通常要重復(fù)3-5個(gè)瓶，培養(yǎng)后的發(fā)酵液采用精確分析方法測(cè)定第四節(jié)野生菌株的篩選和目的產(chǎn)物的鑒別一、初篩39工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選課件40實(shí)例：堿性纖維素酶產(chǎn)生菌的篩選采樣（造紙廠）→80度30分鐘處理文獻(xiàn):產(chǎn)生菌為中性牙孢桿菌，嗜堿牙孢桿菌、放線菌及霉菌0.0075%曲利本藍(lán)＋1%CMC（羧甲基纖維素），pH10.5培養(yǎng)3～4天，選擇有凹陷圈的菌落從285個(gè)土樣中獲得62株26株為組成型36株為誘導(dǎo)型↓實(shí)例：堿性纖維素酶產(chǎn)生菌的篩選采樣（造紙廠）→80度30分鐘41例：醛肟水解酶的篩選

--Journalofbiotechnology94(2002),65-72培養(yǎng)基中含0.05%ofZ-PAOx

每隔2-3天移去一半培養(yǎng)物，補(bǔ)充新鮮培養(yǎng)基不斷分析樣品，2-3個(gè)月后Z-PAOx降低后，稀釋分離菌落例：醛肟水解酶的篩選--Journa42極端環(huán)境中的微生物的篩選

極端環(huán)境：高、低溫環(huán)境高鹽環(huán)境高酸、高堿環(huán)境高壓環(huán)境。。。。極端環(huán)境中的微生物的篩選極端環(huán)境：43極端環(huán)境中的微生物（一）嗜熱微生物1、發(fā)現(xiàn)地?zé)崛獰崴到y(tǒng)制糖廠極端環(huán)境中的微生物（一）嗜熱微生物地?zé)崛獰崴到y(tǒng)44極端環(huán)境中的微生物（一）嗜熱微生物2、生存機(jī)制（高溫對(duì)微生物的一般影響是什么？）有限的保護(hù)機(jī)制：細(xì)胞膜的蠟質(zhì)程度、震熱蛋白極端嗜熱菌的保護(hù)機(jī)制：高溶點(diǎn)脂肪、抗熱蛋白、核酸保護(hù)蛋白極端環(huán)境中的微生物（一）嗜熱微生物45（二）嗜冷微生物1、發(fā)現(xiàn)（紅雪現(xiàn)象：嗜寒水藻）

極端環(huán)境中的微生物耐寒喜溫型嗜冷型（二）嗜冷微生物極端環(huán)境中的微生物耐寒喜溫型46（二）嗜冷微生物2、生存機(jī)制特殊的酶、細(xì)膜含特殊的脂肪極端環(huán)境中的微生物（二）嗜冷微生物極端環(huán)境中的微生物47PHAPHA是聚羥基脂肪酸酯類材料的總稱，目前產(chǎn)業(yè)化品種已有四代。第一代產(chǎn)品的典型代表為均聚物PHB（聚3-羥基丁酸酯）。該材料脆性大，很難大規(guī)模應(yīng)用。為了改善加工性能，人們又研發(fā)了第二代產(chǎn)品PHBV（聚3-羥基丁酸酯/3-羥基戊酸酯共聚物）、第夏商周產(chǎn)品PHBHHx（3-羥基丁酸酯/3-羥基己酸酯共聚物）以中舉四代產(chǎn)品P34HB（聚3-羥基丁酸酯/4-羥基丁酸酯共聚物）。

P34HB克服了之前塑料加工成型工藝產(chǎn)品可選單體少、成本高、難以產(chǎn)業(yè)化的難題，具有成本低、發(fā)酵效率高、綜合性能優(yōu)異、應(yīng)用范圍廣、可在傳統(tǒng)塑料加工機(jī)械上加工成型等優(yōu)點(diǎn)。第四代產(chǎn)品P34HB的綜合性能已接近聚乙烯、聚丙烯等通用塑料，并且還可以路程經(jīng)過過程調(diào)整單體比例，來調(diào)節(jié)P34HB性能，滿足不同應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Ψ缎院蛷椥缘男枰Ｔ摴颈硎?，P34HB不僅性能與石油基塑料接近，成本也與石油基塑料相接近。

PHAPHA是聚羥基脂肪酸酯類材料的總稱，目前產(chǎn)業(yè)化品種已有48與各人熟知的PLA等有生命的物質(zhì)基材料比擬，PHA的顯著優(yōu)點(diǎn)是能路程經(jīng)過過程布塑料加工工藝ppt局調(diào)節(jié)使最終產(chǎn)品適用于不同的應(yīng)用領(lǐng)域，而支撐這類優(yōu)點(diǎn)的就是其單體的多樣性。

海內(nèi)外研究證明，有生命的物質(zhì)合成PHA新材料的潛力幾乎是無窮的。在2000年時(shí)人們就已發(fā)現(xiàn)了跨越150種的PHA單體。單體布局變化和共聚物中不同單體比例的不同，給PHA布局變化帶來了無窮可能。布局的多元化，又帶來了性能的多樣化。

PHA可以堅(jiān)硬如硬塑料，也可以綿軟如彈性體，可以制成吹膜級(jí)、壓片級(jí)、吹瓶級(jí)、發(fā)泡級(jí)和彈性體級(jí)的產(chǎn)品。路程經(jīng)過過程調(diào)整單體配比，PHA產(chǎn)品質(zhì)性格能可以橫跨纖維、塑料、橡膠、熱熔膠等不同范疇，加之PHA兼具杰出的有生命的物質(zhì)相容性，其應(yīng)用領(lǐng)域已不局限在單一的塑料成品，還可以在殺蟲藥緩釋劑、高性能生化濾膜、醫(yī)療藥品緩釋長(zhǎng)效藥物載體和骨釘、手術(shù)縫合塑料擠出成型工藝線、人的身體整容填充材料方面大顯身手。

與各人熟知的PLA等有生命的物質(zhì)基材料比擬，PHA的顯著優(yōu)點(diǎn)49生物柴油

Biodiesel生物柴油50基本內(nèi)容1、生物柴油研究的意義2、生物柴油及生產(chǎn)方法3、生物柴油的優(yōu)缺點(diǎn)4、生物柴油的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀基本內(nèi)容1、生物柴油研究的意義51一、生物柴油研究的意義世界石油資源的枯竭石油資源對(duì)國(guó)家和個(gè)人的影響2004年中國(guó)成為全球第二大石油消耗大國(guó)——3億噸生物柴油一、生物柴油研究的意義世界石油資源的枯竭52

二、生物柴油及生產(chǎn)方法2.1生物柴油——一種脂肪酸甲酯類化合物，通過植物油或動(dòng)物脂肪與醇類化合物在催化劑存在下進(jìn)行酯化反應(yīng)生成原料——油料作物、野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂，以及動(dòng)物油脂、廢餐飲油料。二、生物柴油及生產(chǎn)方法2.1生物柴油532.2生物柴油的生產(chǎn)方法直接混合法微乳化法裂解法酯化法酯交換（醇解）法｝｝物理方法化學(xué)方法2.2生物柴油的生產(chǎn)方法｝｝物理方法化學(xué)方法54酯化-酯交換聯(lián)合法生物柴油生產(chǎn)流程酯化-酯交換聯(lián)合法生物柴油生產(chǎn)流程55三、生物柴油的優(yōu)缺點(diǎn)3.1優(yōu)點(diǎn)具有優(yōu)良的環(huán)保優(yōu)勢(shì)運(yùn)動(dòng)粘度高安全性能好燃燒性能優(yōu)良屬于天然可再生性能源，減少人們對(duì)石油的依賴單獨(dú)使用，也可與石化柴油調(diào)和使用，還可以作為添加劑提高燃燒效率三、生物柴油的優(yōu)缺點(diǎn)3.1優(yōu)點(diǎn)563.2缺點(diǎn)低溫啟動(dòng)性能不佳燃燒排放物中NOx含量較高含有微量甲醇與甘油，會(huì)使接觸的橡膠零件，如橡膠膜、密封圈、燃油管等逐漸降解油脂來源分散，品種復(fù)雜3.2缺點(diǎn)57四、生物柴油的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀4.1國(guó)外生物柴油發(fā)展現(xiàn)狀4.2國(guó)內(nèi)生物柴油發(fā)展現(xiàn)狀四、生物柴油的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀4.1國(guó)外生物柴油發(fā)展現(xiàn)狀584.1國(guó)外生物柴油發(fā)展現(xiàn)狀美國(guó)——美國(guó)有4家生物柴油生產(chǎn)廠，總能力為30萬(wàn)噸/年。德國(guó)——現(xiàn)有8家生物柴油生產(chǎn)廠，擁有300多個(gè)生物柴油加油站，2003年生產(chǎn)生物柴油50萬(wàn)t/a法國(guó)——法國(guó)有7家生物柴油生產(chǎn)廠，總能力40萬(wàn)t/a歐洲其他國(guó)家的生物柴油生產(chǎn)量為:捷克和斯洛伐克10萬(wàn)噸/年、比利時(shí)2萬(wàn)噸/年（2001年)、意大利12.5萬(wàn)噸/年、奧地利2.5萬(wàn)噸/年。4.1國(guó)外生物柴油發(fā)展現(xiàn)狀美國(guó)——美國(guó)有4家生物柴油生產(chǎn)廠，59微藻制油藻類含有大量的生物油脂，部分品種含油達(dá)70％，而且它們的光合作用效率高，生長(zhǎng)迅速。研究表明，每公頃土地上，玉米的年產(chǎn)油量只有120升，大豆為440升，而藻類可達(dá)1.5萬(wàn)~8萬(wàn)升，是玉米的數(shù)百倍。因此，如果能找到最適宜的品種，加上培育得當(dāng)，藻類將是非常有潛力的生物柴油來源。

據(jù)介紹，這些藻類屬于微藻，是海帶、紫菜的“遠(yuǎn)親”。不過微藻比細(xì)菌稍大，個(gè)頭在幾微米。它們之所以是綠色的，是因?yàn)榧?xì)胞內(nèi)含有葉綠素，在適宜的溫度下，微藻能大量吸收二氧化碳，并通過葉綠素的光合作用制造生長(zhǎng)所需的養(yǎng)分。待微藻長(zhǎng)成經(jīng)脫水干燥，就能得到淺綠色的粉末。從這些藻粉中可提取出油脂，經(jīng)化學(xué)方法處理制備出的生物柴油，其性質(zhì)和成分與傳統(tǒng)石化柴油非常相似，某些指標(biāo)比如發(fā)動(dòng)機(jī)低溫啟動(dòng)性能甚至更好。

一般而言，科學(xué)家把玉米制油等作為生物質(zhì)能利用的第一代技術(shù)，秸稈發(fā)電是第二代，而微藻制油就是第三代，其應(yīng)用前景非常廣闊。微藻制油藻類含有大量的生物油脂，部分品種含油達(dá)70％，而60生物制氫

1.氫能的利用歷史2.生物制氫研究發(fā)展歷程及現(xiàn)狀3.三大微生物制氫法生物制氫

1.氫能的利用歷史611.氫能利用的曲折史

重視－

20世經(jīng)70年代世界性的能源危機(jī)爆發(fā)，制氫技的實(shí)用性及可行性得到高度的重視，當(dāng)時(shí)的能源界將氫氣譽(yù)為“未來燃料”.80年代能源危機(jī)結(jié)束之前，人們對(duì)各種氫源及其應(yīng)用技術(shù)己經(jīng)進(jìn)行了大量的研究。1.氫能利用的曲折史

重視－62冷落－石油價(jià)格回落以后，氫氣及其它替代能源的技術(shù)研究一度不再出現(xiàn)在一些國(guó)家的議事日程中。重新重視－到了90年代，人們對(duì)由以化石燃料為基礎(chǔ)的能源生產(chǎn)所帶來的環(huán)境問題有了更為深入的認(rèn)識(shí)。利用化石燃料不是長(zhǎng)久之計(jì)。此時(shí)，世界再次把目光“聚焦”在制氫技術(shù)上。冷落－63氫能的優(yōu)勢(shì)

1.地球上的氫元素十分豐富2.氫氣是最潔凈的燃料3.氫能的高效率4.氫是可儲(chǔ)存的二次能源氫能的優(yōu)勢(shì)

1.地球上的氫元素十分豐富64微生物為何能產(chǎn)生氫氣？？工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選課件65微生物產(chǎn)氫的關(guān)鍵因素－產(chǎn)氫酶產(chǎn)氫過程中能夠使質(zhì)子還原為氫氣的酶有固氮酶和氫酶兩種。微生物產(chǎn)氫的關(guān)鍵因素－產(chǎn)氫酶產(chǎn)氫過程中能夠使質(zhì)子還原為氫氣的66固氮酶是由兩種蛋白質(zhì)分子構(gòu)成的金屬?gòu)?fù)合蛋白酶,能催化還原氮?dú)獬砂?，氫氣作為副產(chǎn)物產(chǎn)生。氫酶是微生物體內(nèi)調(diào)節(jié)氫代謝的活性蛋白。氫酶又可以分為吸氫酶、可逆性氫酶。氫酶在微生物中主要功能是吸收固氮酶產(chǎn)生的氫氣?？赡嫘詺涿傅奈鼩溥^程是可逆的，吸氫酶的吸氫過程是不可逆的。因此從產(chǎn)氫需求出發(fā)，常勾踐吸氫酶基因缺陷的突變體以增加產(chǎn)氫的速率。固氮酶是由兩種蛋白質(zhì)分子構(gòu)成的金屬?gòu)?fù)合蛋白酶,能催化還原氮?dú)?7微生物制氫的三大方法1.光合微生物產(chǎn)氫2.微生物水氣轉(zhuǎn)換制氫3.暗發(fā)酵制氫微生物制氫的三大方法1.光合微生物產(chǎn)氫68光合微生物產(chǎn)氫

投入：光能產(chǎn)出：氫氣光合微生物產(chǎn)氫

69光合微生物產(chǎn)氫直接光解產(chǎn)氫間接光解產(chǎn)氫光發(fā)酵產(chǎn)氫光合微生物產(chǎn)氫直接光解產(chǎn)氫間接光解產(chǎn)氫光發(fā)酵產(chǎn)氫70直接光解產(chǎn)氫光能光能自養(yǎng)型微生物氫氣特點(diǎn)：直接利用光能產(chǎn)生氫氣直接光解產(chǎn)氫光能71至今對(duì)細(xì)菌光合產(chǎn)氫的具體步驟沒有定論設(shè)想反應(yīng)機(jī)理以下式簡(jiǎn)單表示：6CO2+10H2O→C6H12O6+4H2↑+8O2↑至今對(duì)細(xì)菌光合產(chǎn)氫的具體步驟沒有定論72例－綠藻綠藻屬于人類已知的最古老植物之一，通過進(jìn)化形成了能生活在兩個(gè)截然不同的環(huán)境中的本領(lǐng)。當(dāng)綠藻生活在平常的空氣和陽(yáng)光中時(shí)，它像其他植物一樣具有光合作用。光合作用利用陽(yáng)光，水和二氧化碳生成氧氣和植物維持生命所需要的化學(xué)物質(zhì)。例－綠藻綠藻屬于人類已知的最古老植物之一，通過進(jìn)化形成了能生73第五章工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選第一節(jié)含微生物樣品的采集第二節(jié)含微生物樣品的富集第三節(jié)微生物的分離第四節(jié)野生型菌株的篩選和目的產(chǎn)物的鑒定第五章工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選第一節(jié)含微生物樣品的74菌株分離（seperation）就是將一個(gè)混雜著各種微生物的樣品通過分離技術(shù)區(qū)分開，并按照實(shí)際要求和菌株的特性采取迅速、準(zhǔn)確、有效的方法對(duì)它們進(jìn)行分離、篩選，進(jìn)而得到所需的微生物的過程。工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的篩選一般包括兩大部分：一是從自然界分離所需要的菌株，二是把分離到的野生型菌株進(jìn)一步純化并迸行代謝產(chǎn)物鑒別。菌株分離（seperation）就是將75菌種可從以下幾個(gè)途徑進(jìn)行收集和篩選：（1）向菌種保藏機(jī)構(gòu)和個(gè)人索取有關(guān)的菌株，從中篩選所需菌株。國(guó)內(nèi)外著名的菌種保藏機(jī)構(gòu)有：中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)（CCCCM），美國(guó)典型菌種保藏中心（ATTC），英國(guó)國(guó)家典型菌種保藏所（NCTC），日本的大阪發(fā)酵研究所（IFO）等。（2）由自然界采集樣品，如土壤、水、動(dòng)植物體等，從中進(jìn)行分離篩選。（3）從一些發(fā)酵制品中分離回的菌株，如從醬油中分離蛋白酶產(chǎn)生菌，從酒糟中分離淀粉酶或糖化酶的產(chǎn)生曲等。該類發(fā)酵制品經(jīng)過長(zhǎng)期的人工選擇，具有悠久的歷史，從這些傳統(tǒng)產(chǎn)品中容易篩選到理想的菌株。菌種可從以下幾個(gè)途徑進(jìn)行收集和篩選：76工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選課件77新的微生物菌種需要從自然生態(tài)環(huán)境中混雜的微生物群中挑選出來，因此必須要有快速而準(zhǔn)確的新種分離和篩選方法。分離微生物新種的具體過程大體可分為:采樣、增殖、分離純化、性能測(cè)定產(chǎn)物鑒別和生化鑒定幾個(gè)步驟。新的微生物菌種需要從自然生態(tài)環(huán)境中混雜的78補(bǔ)充:新菌種的分離篩選

菌種的來源:1、根據(jù)資料直接向有科研單位、高等院校、工廠或菌種保藏部門索取或購(gòu)買；2、從大自然中分離篩選新的微生物菌種。新菌種的分離思路：新菌種的分離是要從混雜的各類微生物中依照生產(chǎn)的要求、菌種的特性，采用各種篩選方法，快速、準(zhǔn)確地把所需要的菌種挑選出來。實(shí)驗(yàn)室或生產(chǎn)用菌種若不慎污染了雜菌，也必須重新進(jìn)行分離純化。有了優(yōu)良的菌種，還要有合適的工藝條件和合理先進(jìn)的設(shè)備與之配合。補(bǔ)充:新菌種的分離篩選菌種的來源:新菌種的分離79工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選課件80定方案：首先要查閱資料，了解所需菌種的生長(zhǎng)培養(yǎng)特性。采樣：有針對(duì)性地采集樣品。增殖：人為地通過控制養(yǎng)分或培條件，使所需菌種增殖培養(yǎng)后，在數(shù)量上占優(yōu)勢(shì)。分離：利用分離技術(shù)得到純種。發(fā)酵性能測(cè)定：進(jìn)行生產(chǎn)性能測(cè)定。這些特性包括形態(tài)、培養(yǎng)特征、營(yíng)養(yǎng)要求、生理生化特性、發(fā)酵周期、產(chǎn)品品種和產(chǎn)量、耐受最高溫度、生長(zhǎng)和發(fā)酵最適溫度、最適pH值、提取工藝等。新菌種分離與篩選的步驟定方案：首先要查閱資料，了解所需菌種的生長(zhǎng)培養(yǎng)特性。新菌種分81增殖培養(yǎng)為了容易分離到所需的菌種，讓無關(guān)的微生物至少是在數(shù)量上不要增加，可以通過配制選擇性培養(yǎng)基，選擇一定的培養(yǎng)條件來控制。例如碳源利用的控制，可選定糖，淀粉、纖維素，或者石油等，以其中的一種為唯一碳源，那么只有利用這一碳源的微生物才能大量正常生長(zhǎng)，而其它微生物就可能死亡或淘汰。這樣對(duì)下階段的純種分離就會(huì)順利得多。增殖培養(yǎng)為了容易分離到所需的菌種，讓無關(guān)的微生物至少82培養(yǎng)分離

盡管通過增殖培養(yǎng)效果顯著，但還是處于微生物的混雜生長(zhǎng)狀態(tài)。因此還必須分離，純化。在這—步，增殖培養(yǎng)的選擇性控制條件還應(yīng)進(jìn)一步應(yīng)用，而且控制得細(xì)一點(diǎn)，好一點(diǎn)。純種分離的方法有劃線分離法、稀釋分離法。培養(yǎng)分離盡管通過增殖培養(yǎng)效果顯著，但還是處于微生物的混83篩選這一步是采用與生產(chǎn)相近的培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件，通過三角瓶的容量進(jìn)行小型發(fā)酵試驗(yàn)，以求得適合于工業(yè)生產(chǎn)用菌種。篩選這一步是采用與生產(chǎn)相近的培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件84毒性試驗(yàn)自然界的一些微生物是在一定條件下產(chǎn)毒的，將其作為生產(chǎn)菌種應(yīng)當(dāng)十分當(dāng)心，尤其與食品工業(yè)有關(guān)的菌種，更應(yīng)慎重。據(jù)有的國(guó)家規(guī)定，微生物中除啤酒酵母、脆壁酵母、黑曲霉、米曲霉和枯草桿菌作為食用無須作毒性試驗(yàn)外，其他微生物作為食用，均需通過兩年以上的毒性試驗(yàn)。毒性試驗(yàn)自然界的一些微生物是在一定條件下產(chǎn)毒的，將85第一節(jié)含微生物樣品的采集第一節(jié)含微生物樣品的采集86工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選課件87工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選課件88工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選課件89工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選課件90采樣應(yīng)根據(jù)篩選的目的、微生物分布情況、菌種的主要特征及其生態(tài)關(guān)系等因素，確定具體的時(shí)間、環(huán)境和目標(biāo)物。

土壤是微生物的大本營(yíng)，菜園和耕作層土壤是有機(jī)質(zhì)較多的土層，常以細(xì)菌和放線菌為主；果園樹根土層中，酵母菌含量較高；動(dòng)植物殘?bào)w及霉腐土層中，分布著較多的霉菌。此外，豆科植物根系土中，往往存在根瘤菌；河流湖泊的淤泥中能分離到產(chǎn)甲烷菌；油田和煉油廠周圍土層中常見分解石油的微生物等。季節(jié)、表面的植被、溫濕、通風(fēng)情況、養(yǎng)分、水分、酸堿度和光照等都會(huì)影響土壤中的微生物分布，故在采土樣時(shí)應(yīng)予以重視。采樣應(yīng)根據(jù)篩選的目的、微生物分布情況、菌種的主91一、從土壤中采樣1克土壤的含菌量大體有如下的遞減規(guī)律：細(xì)菌（108）＞放線菌（107）＞霉菌（106）＞酵母菌（105）＞藻類（104）＞原生動(dòng)物（103）一、從土壤中采樣92從自然界篩選從自然界篩選93（一）根據(jù)土壤特點(diǎn)1．土壤有機(jī)質(zhì)含量和通氣狀況采土樣最好的上層是5-25cm、一般每克上中含菌數(shù)約幾十萬(wàn)到幾十億個(gè)，并且各種類型的細(xì)菌和放線菌幾乎都能分離到?？偟膩碚f酵母菌分布土層最淺，約5-10cm；霉菌和好氧芽孢桿菌也分布在淺土層。

2．土壤的酸堿度和植被狀況3．地理?xiàng)l件：南方、北方4．季節(jié)條件：以溫度適中，雨量不多的秋初為好。7—10月工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選課件94（二）采樣方法用取樣鏟，將表層5cm左右的浮土除去，取5-25cm處的土樣10～25g，裝入事先準(zhǔn)準(zhǔn)備好的塑料袋內(nèi)扎好、北方土壤干燥．在10-30cm處取樣。給塑料袋編號(hào)并記錄地點(diǎn)、土壤土質(zhì)、植被名稱、時(shí)間及其他環(huán)境條件。一般樣品取回后應(yīng)馬上分離。以免微生物死亡。但有時(shí)樣品較多，或到外地取樣，路途遙遠(yuǎn)，難以做到及時(shí)分離，則可采先用選擇性培養(yǎng)基做好試管斜面，隨身帶走。到一處將取好的土樣混勻，取3-4g撒到試管斜面上．這樣可避免菌株因不能及時(shí)分離而死亡。為了使土樣中微生物的數(shù)量和類型盡少變化，宜將樣品逐步分批寄回，以便及時(shí)分離。（二）采樣方法95二、根據(jù)微生物生理特點(diǎn)取樣1．根據(jù)微生物的營(yíng)養(yǎng)類型每種微生物對(duì)碳、氮源的需求不一樣，分布也有差異。

若需要篩選代謝合成某種化合物的微生物，從大量使用、生產(chǎn)或處理這種化合物的工廠附近采集樣品，容易得到滿意的效果。不少微生物對(duì)碳源的利用是不完全專一的，如以油脂為碳源的某些脂肪酶產(chǎn)生菌同樣也可以分解淀粉獲得能源而生長(zhǎng)。2．根據(jù)微生物的生理特性二、根據(jù)微生物生理特點(diǎn)取樣96三、特殊環(huán)境下采樣1．局部環(huán)境條件的影響2．極端環(huán)境條件的影響三、特殊環(huán)境下采樣97第二節(jié)含微生物樣品的富集培養(yǎng)一、控制培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)成分1、根據(jù)微生物的營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)例如:酵母富集培養(yǎng)基

葡萄糖5%尿素0.1%(NH4)SO40.1%KH2PO40.25%Na2HPO40.05%MgSO47H2O0.1%FeSO47H2O0.01%酵母膏0.05%孟加拉紅1/3萬(wàn)PH=4.52、根據(jù)微生物的不同種類來選擇富集培養(yǎng)基例如:絲狀真菌的增殖可選用淀粉瓊脂培養(yǎng)基但是要注意酵母浸膏的加量,過多會(huì)刺激菌絲的生長(zhǎng),而不利于孢子的產(chǎn)生.3、根據(jù)微生物對(duì)環(huán)境因子的耐受范圍具有可塑性的特點(diǎn)來分離第二節(jié)含微生物樣品的富集培養(yǎng)一、控制培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)成分1、98鑒別培養(yǎng)基(differentialmedium)選擇培養(yǎng)基(selectivemedium)用于鑒別不同類型微生物的培養(yǎng)基特殊化學(xué)物質(zhì)發(fā)生特定的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生明顯的特征性變化，根據(jù)這種特征性變化,可將該種微生物與其他微生物區(qū)分開來。用于將某種或某類微生物從混雜的微生物群體中分離出來的培養(yǎng)基根據(jù)不同種類微生物的特殊營(yíng)養(yǎng)需求或?qū)δ撤N化學(xué)物質(zhì)的敏感性不同，在培養(yǎng)基中加入相應(yīng)的特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)或化學(xué)物質(zhì)，抑制不需要的微生物的生長(zhǎng)，有利于所需微生物的生長(zhǎng)。鑒別培養(yǎng)基(differentialmedium)選擇培養(yǎng)99鑒別培養(yǎng)基鑒別培養(yǎng)基100工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選課件101選擇培養(yǎng)基選擇培養(yǎng)基102選擇培養(yǎng)基選擇培養(yǎng)基103

第二節(jié)含微生物樣品的富集培養(yǎng)二、控制培養(yǎng)條件

從土壤中分離芽孢桿菌時(shí)，由于芽孢具有耐高溫特性．100℃很難殺死，要在121℃才能徹底死亡、可先將土樣加熱到80℃或在50%乙醇溶液中浸泡1h，殺死不產(chǎn)芽孢的菌種后再進(jìn)行分離。在富集培養(yǎng)基中加人適量的膽鹽和十二烷基磺酸鈉可抑制革蘭陽(yáng)性菌的生長(zhǎng)，對(duì)革蘭陰性菌無抑制作用。分離厭氧菌時(shí)，可加人少量硫乙醇酸鈉作為還原劑，它能使培養(yǎng)基氧化還原電勢(shì)下降，造成缺氧環(huán)境，有利于厭氧菌的生長(zhǎng)繁殖。篩選霉菌時(shí)，可在培養(yǎng)基中加人四環(huán)素等抗生素抑制細(xì)菌；分離放線菌時(shí)，在樣品懸浮液申加人10滴10％的酚或加青霉素（抑制G+菌）、鏈霉素（抑制G-菌）各30—50U／ml，以及丙酸鈉10ug／ml（抑制菌類）抑制霉菌和細(xì)菌的生長(zhǎng)、在分離除鏈霉菌以外的放線菌時(shí)，先將土樣在空氣中干燥，再加熱到100℃保溫1h，可簡(jiǎn)少細(xì)菌和鏈霉菌的數(shù)量。分離耐高濃度酒精和高滲酵母菌時(shí)，可分別將樣品在高濃度酒精和高濃度度甘蔗溶液中處理一段時(shí)間。殺死非目的的微生物后再迸行分離。對(duì)于含菌數(shù)量較少的樣品或分離一些稀有微生物時(shí)，采用富集培養(yǎng)以提高分離工作效率第二節(jié)含微生物樣品的富集培養(yǎng)二、控制培養(yǎng)條件104第三節(jié)微生物的分離一、好氣及兼性微生物的分離“菌落純”:如稀釋涂布法，劃線分離法，組織分離法等組織分離法則通常是從有病或特殊組織中分離菌株。另一類是較細(xì)單細(xì)胞或單孢子分離方法，可達(dá)到“菌株純”和“細(xì)胞純”的水平。這類方法需采用專門的儀器設(shè)備，復(fù)雜的如顯微操縱裝置，簡(jiǎn)單的可利用培養(yǎng)皿或凹玻片作分離小室進(jìn)行分離、第三節(jié)微生物的分離一、好氣及兼性微生物的分離105第三節(jié)微生物的分離（一）稀釋涂布法（二）劃線分離法（三）利用平皿的生化反應(yīng)進(jìn)行分離1．透明圈法2．變色圈法3．生長(zhǎng)圈法4．抑菌圈法第三節(jié)微生物的分離（一）稀釋涂布法106紙片培養(yǎng)顯色法

透明圈法瓊脂塊培養(yǎng)法

紙片培養(yǎng)顯色法透明圈法瓊脂塊培養(yǎng)法107一、好氣及兼性微生物的分離方法

（四）組織分離法1．對(duì)一般有病組織的分離方法2．食用菌孢子分離法（1）組織分離法（2）單孢子分離法：?jiǎn)捂咦酉♂屢?、好氣及兼性微生物的分離方法

（四）組織分離法108一、好氣及兼性微生物的分離方法（五）單細(xì)胞或單孢子分離法1、小滴分離純化方法2、濾紙進(jìn)法一、好氣及兼性微生物的分離方法（五）單細(xì)胞或單孢子分離法109

二、通過控制營(yíng)養(yǎng)和培養(yǎng)條件進(jìn)行分離1.培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)成分2.培養(yǎng)基的pH3.排除不需要的菌類（1）分離細(xì)菌時(shí)，在培養(yǎng)基中加入濃度為50U／ml制霉菌素；可以抑制霉菌和酵母菌的生長(zhǎng)。（2）分離放線菌時(shí)，在樣品中加入0.05％十二烷基磺酸鈉（SDS）不僅可以抑制細(xì)菌的主長(zhǎng)；還能激活放線菌孢子的菌發(fā)。加人氟哌酸（5mg/L）+制霉菌素（50mg/L）+卜青霉素（0.5mg/L）也可有效地抑制細(xì)菌和真菌，而不影響放線菌的生長(zhǎng)。（3）分離霉菌和酵母菌時(shí)，在培養(yǎng)基中加入青霉素、鏈霉素和四環(huán)素各30U／ml，可以抑制細(xì)菌和放線菌生長(zhǎng)。（4）分離根霉和毛霉時(shí)由于這些微生物的菌絲易蔓延成片，難以得到純化的菌落．通常在培養(yǎng)基中添加0.1%去氧膽酸鈉或山梨醇防止菌絲蔓延，使菌落長(zhǎng)得小而緊密。4．控制培養(yǎng)溫度二、通過控制營(yíng)養(yǎng)和培養(yǎng)條件進(jìn)行分離1.培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)成分110三、厭氧菌的分離（一）加還原劑

分離培養(yǎng)基內(nèi)加人還原劑，如半胱氨酸、D型維生素C、硫化鈉等，操作時(shí)以最快的速度劃線分離，然后立即置于事先已抽真空密閉的容器內(nèi)（充日CO2或N2也可），適溫培養(yǎng)。（二）焦性沒食子酸法（三）平皿厭氣培養(yǎng)法（四）試管厭氣培養(yǎng)法（五）玻璃板隔絕空氣培養(yǎng)法（六）生物吸氧法

（1）保加利亞乳桿菌的分離篩選（2）嗜熱鏈球菌的分離篩選三、厭氧菌的分離（一）加還原劑111

第四節(jié)野生菌株的篩選和目的產(chǎn)物的鑒別一、初篩1．平板篩選

較粗放的檢篩方法2．搖瓶篩選

效果比較一致，由此篩選到的菌株易于推廣,通過該法可淘汰85-90%不符合要求的微生物二、復(fù)篩

一個(gè)菌株通常要重復(fù)3-5個(gè)瓶，培養(yǎng)后的發(fā)酵液采用精確分析方法測(cè)定第四節(jié)野生菌株的篩選和目的產(chǎn)物的鑒別一、初篩112工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的分離篩選課件113實(shí)例：堿性纖維素酶產(chǎn)生菌的篩選采樣（造紙廠）→80度30分鐘處理文獻(xiàn):產(chǎn)生菌為中性牙孢桿菌，嗜堿牙孢桿菌、放線菌及霉菌0.0075%曲利本藍(lán)＋1%CMC（羧甲基纖維素），pH10.5培養(yǎng)3～4天，選擇有凹陷圈的菌落從285個(gè)土樣中獲得62株26株為組成型36株為誘導(dǎo)型↓實(shí)例：堿性纖維素酶產(chǎn)生菌的篩選采樣（造紙廠）→80度30分鐘114例：醛肟水解酶的篩選

--Journalofbiotechnology94(2002),65-72培養(yǎng)基中含0.05%ofZ-PAOx

每隔2-3天移去一半培養(yǎng)物，補(bǔ)充新鮮培養(yǎng)基不斷分析樣品，2-3個(gè)月后Z-PAOx降低后，稀釋分離菌落例：醛肟水解酶的篩選--Journa115極端環(huán)境中的微生物的篩選

極端環(huán)境：高、低溫環(huán)境高鹽環(huán)境高酸、高堿環(huán)境高壓環(huán)境。。。。極端環(huán)境中的微生物的篩選極端環(huán)境：116極端環(huán)境中的微生物（一）嗜熱微生物1、發(fā)現(xiàn)地?zé)崛獰崴到y(tǒng)制糖廠極端環(huán)境中的微生物（一）嗜熱微生物地?zé)崛獰崴到y(tǒng)117極端環(huán)境中的微生物（一）嗜熱微生物2、生存機(jī)制（高溫對(duì)微生物的一般影響是什么？）有限的保護(hù)機(jī)制：細(xì)胞膜的蠟質(zhì)程度、震熱蛋白極端嗜熱菌的保護(hù)機(jī)制：高溶點(diǎn)脂肪、抗熱蛋白、核酸保護(hù)蛋白極端環(huán)境中的微生物（一）嗜熱微生物118（二）嗜冷微生物1、發(fā)現(xiàn)（紅雪現(xiàn)象：嗜寒水藻）

極端環(huán)境中的微生物耐寒喜溫型嗜冷型（二）嗜冷微生物極端環(huán)境中的微生物耐寒喜溫型119（二）嗜冷微生物2、生存機(jī)制特殊的酶、細(xì)膜含特殊的脂肪極端環(huán)境中的微生物（二）嗜冷微生物極端環(huán)境中的微生物120PHAPHA是聚羥基脂肪酸酯類材料的總稱，目前產(chǎn)業(yè)化品種已有四代。第一代產(chǎn)品的典型代表為均聚物PHB（聚3-羥基丁酸酯）。該材料脆性大，很難大規(guī)模應(yīng)用。為了改善加工性能，人們又研發(fā)了第二代產(chǎn)品PHBV（聚3-羥基丁酸酯/3-羥基戊酸酯共聚物）、第夏商周產(chǎn)品PHBHHx（3-羥基丁酸酯/3-羥基己酸酯共聚物）以中舉四代產(chǎn)品P34HB（聚3-羥基丁酸酯/4-羥基丁酸酯共聚物）。

P34HB克服了之前塑料加工成型工藝產(chǎn)品可選單體少、成本高、難以產(chǎn)業(yè)化的難題，具有成本低、發(fā)酵效率高、綜合性能優(yōu)異、應(yīng)用范圍廣、可在傳統(tǒng)塑料加工機(jī)械上加工成型等優(yōu)點(diǎn)。第四代產(chǎn)品P34HB的綜合性能已接近聚乙烯、聚丙烯等通用塑料，并且還可以路程經(jīng)過過程調(diào)整單體比例，來調(diào)節(jié)P34HB性能，滿足不同應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Ψ缎院蛷椥缘男枰?。該公司表示，P34HB不僅性能與石油基塑料接近，成本也與石油基塑料相接近。

PHAPHA是聚羥基脂肪酸酯類材料的總稱，目前產(chǎn)業(yè)化品種已有121與各人熟知的PLA等有生命的物質(zhì)基材料比擬，PHA的顯著優(yōu)點(diǎn)是能路程經(jīng)過過程布塑料加工工藝ppt局調(diào)節(jié)使最終產(chǎn)品適用于不同的應(yīng)用領(lǐng)域，而支撐這類優(yōu)點(diǎn)的就是其單體的多樣性。

海內(nèi)外研究證明，有生命的物質(zhì)合成PHA新材料的潛力幾乎是無窮的。在2000年時(shí)人們就已發(fā)現(xiàn)了跨越150種的PHA單體。單體布局變化和共聚物中不同單體比例的不同，給PHA布局變化帶來了無窮可能。布局的多元化，又帶來了性能的多樣化。

PHA可以堅(jiān)硬如硬塑料，也可以綿軟如彈性體，可以制成吹膜級(jí)、壓片級(jí)、吹瓶級(jí)、發(fā)泡級(jí)和彈性體級(jí)的產(chǎn)品。路程經(jīng)過過程調(diào)整單體配比，PHA產(chǎn)品質(zhì)性格能可以橫跨纖維、塑料、橡膠、熱熔膠等不同范疇，加之PHA兼具杰出的有生命的物質(zhì)相容性，其應(yīng)用領(lǐng)域已不局限在單一的塑料成品，還可以在殺蟲藥緩釋劑、高性能生化濾膜、醫(yī)療藥品緩釋長(zhǎng)效藥物載體和骨釘、手術(shù)縫合塑料擠出成型工藝線、人的身體整容填充材料方面大顯身手。

與各人熟知的PLA等有生命的物質(zhì)基材料比擬，PHA的顯著優(yōu)點(diǎn)122生物柴油

Biodiesel生物柴油123基本內(nèi)容1、生物柴油研究的意義2、生物柴油及生產(chǎn)方法3、生物柴油的優(yōu)缺點(diǎn)4、生物柴油的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀基本內(nèi)容1、生物柴油研究的意義124一、生物柴油研究的意義世界石油資源的枯竭石油資源對(duì)國(guó)家和個(gè)人的影響2004年中國(guó)成為全球第二大石油消耗大國(guó)——3億噸生物柴油一、生物柴油研究的意義世界石油資源的枯竭125

二、生物柴油及生產(chǎn)方法2.1生物柴油——一種脂肪酸甲酯類化合物，通過植物油或動(dòng)物脂肪與醇類化合物在催化劑存在下進(jìn)行酯化反應(yīng)生成原料——油料作物、野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂，以及動(dòng)物油脂、廢餐飲油料。二、生物柴油及生產(chǎn)方法2.1生物柴油1262.2生物柴油的生產(chǎn)方法直接混合法微乳化法裂解法酯化法酯交換（醇解）法｝｝物理方法化學(xué)方法2.2生物柴油的生產(chǎn)方法｝｝物理方法化學(xué)方法127酯化-酯交換聯(lián)合法生物柴油生產(chǎn)流程酯化-酯交換聯(lián)合法生物柴油生產(chǎn)流程128三、生物柴油的優(yōu)缺點(diǎn)3.1優(yōu)點(diǎn)具有優(yōu)良的環(huán)保優(yōu)勢(shì)運(yùn)動(dòng)粘度高安全性能好燃燒性能優(yōu)良屬于天然可再生性能源，減少人們對(duì)石油的依賴單獨(dú)使用，也可與石化柴油調(diào)和使用，還可以作為添加劑提高燃燒效率三、生物柴油的優(yōu)缺點(diǎn)3.1優(yōu)點(diǎn)1293.2缺點(diǎn)低溫啟動(dòng)性能不佳燃燒