1. 如何大量培養生活用品上的微生物
常用的接種方法有以下幾種:
1)劃線接種 這是最常用的接種方法。即在固體培養基表面作來回直線形的移動,就可達到接種的作用。常用的接種工具有接種環,接種針等。在斜面接種和平板劃線中就常用此法。
2)三點接種 在研究黴菌形態時常用此法。此法即把少量的微生物接種在平板表面上,成等邊三角形的三點,讓它各自獨立形成菌落後,來觀察、研究它們的形態。除三點外,也有一點或多點進行接種的。
3)穿刺接種 在保藏厭氧菌種或研究微生物的動力時常採用此法。做穿刺接種時,用的接種工具是接種針。用的培養基一般是半固體培養基。它的做法是:用接種針蘸取少量的菌種,沿半固體培養基中心向管底作直線穿刺,如某細菌具有鞭毛而能運動,則在穿刺線周圍能夠生長。
4)澆混接種 該法是將待接的微生物先放入培養皿中,然後再倒入冷卻至45°C左右的固體培養基,迅速輕輕搖勻,這樣菌液就達到稀釋的目的。待平板凝固之後,置合適溫度下培養,就可長出單個的微生物菌落。
5)塗布接種 與澆混接種略有不同,就是先倒好平板,讓其凝固,然後再將菌液倒入平板上面,迅速用塗布棒在表面作來回左右的塗布,讓菌液均勻分布,就可長出單個的微生物的菌落。
6)液體接種 從固體培養基中將菌洗下,倒入液體培養基中,或者從液體培養物中,用移液管將菌液接至液體培養基中,或從液體培養物中將菌液移至固體培養基中,都可稱為液體接種。
2. 微生物技術過程如何進行發酵條件的優化和代謝調控,從而實現代謝產物的大量生產
1,控制溫度,它對微生物生長期很大作用
2,PH的調控 由於在生長過程中培養液會有PH的明顯變化要控制好,看你得發酵種類
3,發酵過程中的溶氧(攪拌速度,發酵液粘度,溫度也對溶氧影響)
4 ,CO2和呼吸商(RQ)RQ=OUR(攝氧率)/CER(co2釋放率)
5,基質濃度,通氣攪拌還有泡沫的控制
實際操作的看你得發酵要求還有你得菌種類型
3. 如何利用代謝調控提高微生物發酵產物的產量
一般改變微生物代謝調節的方法有如下幾種:
第一種 是採用物理化學誘變,獲得營養缺陷型
第二種方法是應用抗反饋調節突變法。
第三種就是控制發酵條件,改變細胞的滲透性。
一、應用營養缺陷型菌株以解除正常的反饋調節
這是氨基酸生產菌育種的最有效的辦法。營養缺陷型是指某菌種失去合成某種物質的能力,即合成途徑中某一步發生突變,使合成反應不能完成,最終產物不能積累到引起反饋調節的濃度,從而有利於中間產物的積累。例如,用高絲氨酸缺陷型生產菌進行賴氨酸發酵。一般在形成賴氨酸的過程中有3種產物生成,只有賴氨酸和蘇氨酸都達到一定濃度時,才能形成反饋抑制,從高絲氨酸切斷這兩個分支後,不能形成蘇氨酸,也就不能形成反饋抑制。最後使賴氨酸的大量積累,這是打破代謝調節的第一種方法。
在直線式的合成途徑中,營養缺陷型突變株只能累積中間代謝物而不能累積最終代謝物。
在分支代謝途徑中,通過解除某種反饋調節,就可以使某一分支途徑的末端產物得到累積。
二、應用抗反饋調節的突變株解除反饋調節
抗反饋調節突變菌株,指對反饋抑制不敏感或對阻遏有抗性的組成型菌株,或兼而有之的菌株。在這類菌株中,因其反饋抑制或阻遏已解除,或是反饋抑制和阻遏已同時解除,所以能分泌大量的末端代謝產物。
例如,當把(鈍齒棒桿菌)培養在含蘇氨酸和異
亮氨酸的結構類似物AHV(α-氨基-β-羥基戊酸)的培養基上時,由於AHV可干擾該菌高絲氨酸脫氫酶、蘇氨酸脫氫酶以及二羧酸脫水酶,所以抑制了該菌的正常生長。如果採用誘變(如用亞硝基胍作為誘變劑)後所獲得的抗AHV突變株進行發酵,就能分泌較多的蘇氨酸和異亮氨酸。這是因為,該突變株的高絲氨酸脫氫酶或蘇氨酸脫氫酶和二羧酸脫水酶的結構基因發生了突變,故不再受蘇氨酸或異亮氨酸的反饋抑制,於是有大量的蘇氨酸和異亮氨酸的累積。如進一步再選育出甲硫氨酸缺陷型菌株,則其蘇氨酸產量還可進一步提高,原因是甲硫氨酸合成途徑上的兩個反饋阻遏也被解除了。
三、控制細胞膜的滲透性
微生物的細胞膜對於細胞內外物質的運輸具有高度選擇性。 細胞內的代謝產物高濃度累積著,並自然地通過反饋阻遏限制了它們的進一步合成。採取生理學或遺傳學方法,改變細胞膜的透性,使細胞內的代謝產物迅速滲漏到細胞外。這種解除末端產物反饋抑製作用的菌株,可以提高發酵產物的產量。
1.通過生理學手段控制細胞膜的滲透性在谷氨酸發酵生產中,生物素的濃度對谷氨酸的累積有著明顯的影響,只有把生物素的濃度控制在亞適量情況下,才能分泌出大量的谷氨酸。
生物素影響細胞膜滲透性的原因,是由於它是脂肪酸生物合成中乙醯CoA羧化酶的輔基此酶可催化乙醯CoA的羧化並生成丙二酸單醯輔酶A,進而合成細胞膜磷脂的主要成分——脂肪酸。因此,控制生物素的含量就可以改變細胞膜的成分,進而改變膜的透性和影響谷氨酸的分泌。當培養液內生物素含量很高時,只要添加適量的青黴素也有提高谷氨酸產量的效果。其原因是青黴素可抑制細菌細胞壁肽聚糖合成中轉肽酶的活性,結果引起其結構中肽橋間無法進行交聯,造成細胞壁的缺損。這種細胞的細胞膜在細胞膨壓的作用下,利於代謝產物的外滲,並因此降低了谷氨酸的反饋抑制和提高了產量。
2.通過細胞膜缺損突變而控制其滲透性應用谷氨酸產生菌的油酸缺陷型菌株,在限量添加油酸的培養基中,也能因細胞膜發生滲漏而提高谷氨酸的產量。這是因為油酸是一種含有一個雙鍵的不飽和脂肪酸(十八碳烯酸),它是細菌細胞膜磷脂中的重要脂肪酸。油酸缺陷型突變株因其不能合成油酸而使細胞膜缺損。另一種可以利用石油發酵產生谷氨酸的(解烴棒桿菌)的甘油缺陷型突變株,由於缺乏a-磷酸甘油脫氫酶,故無法合成甘油和磷脂。其細胞內的磷脂含量不到親株含量的一半,但當供應適量甘油(200μg/ml)時,菌體即能合成大量谷氨酸(72g/L),且不受高濃度生物素或油酸的干擾。
4. 如何利用代謝調控提高微生物發酵產物的產量
你說的代謝調控是控制溫度,表面活性劑,C\N源,使微生物找到最佳發酵條件,提高產量么
5. 如何提高微生物次生代謝產物的產量
增加穩定期可以使菌種達到最佳狀態,要使其釋放次級代謝產物,可以通過調節PH、溫度等外界條件使次級代謝產量增加。