發(fā)酵過程控制技術(shù)|食品生物技術(shù)/藥品生物技術(shù)|

陳珊時間：2021.5種子的擴大培養(yǎng)工業(yè)菌種介紹除常見的四大類典型微生物外，還有病毒，藻類，以及蕈菌類微生物。菌種選育方法自然界篩選，人工誘變，原生質(zhì)體融合，基因工程技術(shù)，蛋白質(zhì)工程等種子擴大培養(yǎng)種子擴大培養(yǎng)的目的和流程，種子擴大培養(yǎng)的質(zhì)量影響因素影響種子擴培因素包含的數(shù)量，質(zhì)量等要求工業(yè)菌種介紹教程地位教學(xué)目標(biāo)學(xué)情分析教學(xué)重點從自然界中分離出來就能被利用；對野生菌株進行人工誘變，得到突變株才能被利用;目前育種總趨勢

從野生菌轉(zhuǎn)向變異菌

自然選育轉(zhuǎn)向代謝育種從誘發(fā)基因突變轉(zhuǎn)向基因重組的定向育種。*微生物有哪些特點？工業(yè)生產(chǎn)常用的微生物一、生產(chǎn)用微生物轉(zhuǎn)化二、使用微生物數(shù)量少三、常見四大類由于發(fā)酵工程本身的發(fā)展以及遺傳工程的介入，藻類（alga）、病毒（virus）等也正在逐步地變?yōu)楣I(yè)生產(chǎn)用的生物。1.目前人們對微生物的認(rèn)識還是十分不夠的。已經(jīng)初步研究的不超過自然界微生物總量的10%左右。2。微生物的代謝產(chǎn)物據(jù)統(tǒng)計已超過一千三百多種，而大規(guī)模生產(chǎn)的不超過一百多種3.微生物酶有近千種，而在工業(yè)上利用的不過四五十種,可見潛力是很大的。1、細(xì)菌2、酵母菌3、放線菌4、霉菌目前微生物使用情況

細(xì)菌（bacteria）：屬于單細(xì)胞原核生物（unicellularprokaryote），以典型的二分分裂(binary)方式繁殖。細(xì)胞生長時，環(huán)狀染色體（chromosome）被復(fù)制，細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)等組分同時增加一倍，然后在細(xì)胞中部產(chǎn)生一橫段間隔，染色體被分開，繼而間隔分裂形成兩個相同的子細(xì)胞。如間隔不完全分裂就形成鏈狀細(xì)胞。工業(yè)生產(chǎn)常用的微生物工業(yè)生產(chǎn)常用的細(xì)菌有

枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)

乳酸桿菌(Lactobacilluslactics)

醋酸桿菌(Acetobacter)

棒狀桿菌(Corynebacterium)

短桿菌(Brevibacterium)

用于生產(chǎn)：生產(chǎn)淀粉酶(amylase）蛋白酶（proteinase）乳酸(lacticacid)

醋酸(aceticacid)

氨基酸(aminoacid)

肌苷酸(inosinicacid)工業(yè)生產(chǎn)常用的微生物

酵母菌（yeast）

酵母菌為單細(xì)胞真核生物（unicellular

eukaryote），在自然界中普遍存在，主要分布于含糖質(zhì)較多的的酸性環(huán)境中，如水果、蔬菜、花蜜（nectar）和植物葉子上，以及果園土壤中。石油酵母（petroleumyeast）較多地分布在油田周圍的土壤中。工業(yè)生產(chǎn)常用的微生物工業(yè)上用的酵母菌：啤酒酵母(Saccharomycescerevisiae)、假絲酵母(Candida)、

類酵母(Saccharomycodes)

用途：釀酒(Brewing)、制造面包、制造低凝固點石油、生產(chǎn)脂肪酶（lipase），以及生產(chǎn)可食用、藥用和飼料用酵母菌體蛋白工業(yè)生產(chǎn)常用的微生物

酵母菌大多為腐生，常以單個細(xì)胞存在，以發(fā)芽形式進行繁殖。母細(xì)胞體積長到一定程度時就開始發(fā)芽。芽長大的同時母細(xì)胞縮小，在母子細(xì)胞間形成隔膜，最后形成同樣大小的母細(xì)胞。如果子芽不與母細(xì)胞脫離就形成鏈狀細(xì)胞，稱為假菌絲(pseudomycelium)。

酵母菌（yeast）

酵母菌為單細(xì)胞真核生物（unicellular

eukaryote），在自然界中普遍存在，主要分布于含糖質(zhì)較多的的酸性環(huán)境中，如水果、蔬菜、花蜜（nectar）和植物葉子上，以及果園土壤中。石油酵母（petroleumyeast）較多地分布在油田周圍的土壤中。工業(yè)生產(chǎn)常用的微生物酵母菌大多為腐生，常以單個細(xì)胞存在，以發(fā)芽形式進行繁殖。母細(xì)胞體積長到一定程度時就開始發(fā)芽。芽長大的同時母細(xì)胞縮小，在母子細(xì)胞間形成隔膜，最后形成同樣大小的母細(xì)胞。如果子芽不與母細(xì)胞脫離就形成鏈狀細(xì)胞，稱為假菌絲(pseudomycelium)。

工業(yè)生產(chǎn)常用的微生物工業(yè)上用的酵母菌：啤酒酵母(Saccharomycescerevisiae)、假絲酵母(Candida)、

類酵母(Saccharomycodes)

用途：釀酒(Brewing)、制造面包、制造低凝固點石油、生產(chǎn)脂肪酶（lipase），以及生產(chǎn)可食用、藥用和飼料用酵母菌體蛋白等。工業(yè)生產(chǎn)常用的微生物

霉菌（mould）

霉菌不是一個分類學(xué)上的名詞。凡生長在營養(yǎng)基質(zhì)上形成絨毛狀、網(wǎng)狀或絮狀菌絲的真菌(fungi)統(tǒng)稱為霉菌。霉菌在自然界分布很廣，大量存在于土壤、空氣、水和生物體內(nèi)外等處。它喜歡偏酸性環(huán)境，大多數(shù)為好氧性(aerobiotic)，多腐生，少數(shù)寄生。霉菌的繁殖能力很強，它以無性孢子和有性孢子進行繁殖，大多以無性孢子繁殖為主。工業(yè)生產(chǎn)常用的微生物

生長方式:末端的伸長和頂端分支，彼此交錯呈網(wǎng)狀。長度:受遺傳和環(huán)境影響，其分支數(shù)量取決于環(huán)境條件。菌絲或呈分散生長，或呈菌絲團狀生長。

工業(yè)上常用的霉菌有：

藻狀菌綱的根霉、毛霉、犁頭霉，子囊菌綱的紅曲霉，半知菌類的曲霉、青霉等；

產(chǎn)品：enzymepreparation、antibiotic)、organicacid工業(yè)生產(chǎn)常用的微生物

放線菌

放線菌主要以無性孢子進行繁殖，也可借菌絲片段進行繁殖。后一種繁殖方式見于液體沉沒培養(yǎng)（submergedcultures）中。生長方式是菌絲末端伸長和分支，彼此交錯成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，成為菌絲體。菌絲長度即受遺傳性的控制，又與環(huán)境相關(guān)。

放線菌最大經(jīng)濟價值在于能產(chǎn)生多種抗生素（antibiotics）。從微生物中發(fā)現(xiàn)的抗生素，有60%以上是放線菌產(chǎn)生的，如鏈霉素、紅霉素、金霉素、慶大霉素等。常用的放線菌主要來自以下幾個屬：鏈霉菌屬、小單孢菌屬和諾卡氏菌屬等。

工業(yè)生產(chǎn)常用的微生物

其他生物：

A:擔(dān)子菌（Basidiomycetes

）：所謂的擔(dān)子菌就是人們通常所說的菇類(mushroom)生物。擔(dān)子菌資源的利用正愈來愈引起人們的重視，如多糖(polysaccharide)、抗癌(anticancer)藥物的開發(fā)。工業(yè)生產(chǎn)常用的微生物

國外一些科學(xué)家對香菇的抗癌作用進行了深入的研究，發(fā)現(xiàn)香菇中的“1，2-β-葡萄糖苷酶”及兩種糖類物質(zhì)具有抗癌作用。工業(yè)生產(chǎn)常用的微生物

B：病毒(virus)

其特點如下：

形體微小，體積比細(xì)菌小的多。沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，是一種獨特分子的生物，主要由核酸和蛋白質(zhì)構(gòu)成。營寄生生活，由于缺乏獨立代謝的酶體系，不能脫離寄主而自行生長繁殖，有專一性。

人類免疫缺陷病毒（humanimmunodeficiencyvirus，HIV）

獲得性免疫缺陷綜合癥（acquiredimmunodeficiencysyndrome，AIDS

）工業(yè)生產(chǎn)常用的微生物工業(yè)生產(chǎn)常用的微生物

噬菌體（phage）是病毒的一種。

Ｑ：烈性噬菌體和溫和噬菌體概念與區(qū)別。噬菌體在寄主細(xì)胞中的生長繁殖過程可分為吸附、浸入、增殖、成熟和釋放。

C：藻類（alga）

培養(yǎng)螺旋藻，按干重計算每公頃可收獲60噸，而種植大豆每公頃才可獲4噸；從蛋白質(zhì)產(chǎn)率來看，螺旋藻是大豆28倍。工業(yè)生產(chǎn)常用的微生物

培養(yǎng)珊列藻，從蛋白質(zhì)產(chǎn)率計算，每公頃珊列藻所得蛋白質(zhì)是小麥的20-35倍。

可通過藻類將CO２轉(zhuǎn)變?yōu)槭?，培養(yǎng)單胞藻或其他藻類而獲得的石油，可占細(xì)胞干重得5%-50%,合成的油與重油相同，加工后可轉(zhuǎn)變汽油、煤油、和其他產(chǎn)品。工業(yè)生產(chǎn)常用的微生物單胞藻的農(nóng)場

培植單胞藻，每年每公頃地