特殊變異菌的篩選方法

  一般的篩選菌株方法的處理量仍是很大的，稀釋分離工作非常繁重。而且有些高產(chǎn)變異的頻率很低，在幾百個(gè)單細胞中并不一定能篩選到，所以，建立特殊的篩選方法是極其重要的。

1.營(yíng)養缺陷型突變株的篩選

  經(jīng)誘變處理后的菌懸液在篩選前一般應先進(jìn)行誘變后培養，以促使變異細胞發(fā)生分離，防止出現表型延遲現象，篩選出不純的菌株。營(yíng)養缺陷型的篩選一般包括濃縮、進(jìn)一步檢出和鑒別營(yíng)養缺陷型等步驟。

  （1）濃縮營(yíng)養缺陷型菌

  誘變后的細胞群體中大部分存活是野生型，而營(yíng)養缺陷型占的比例相當小，這對分離是很不利的，所以，應該淘汰大量的野生型，以達到濃縮營(yíng)養缺陷型的目的。常用的濃縮方法有抗生素法、菌絲過(guò)濾法、差別殺菌法和饑餓法等。

  （2）進(jìn)一步檢出所需缺陷型

  濃縮后的菌液中養缺陷型的比例較大，但并非全部都是。并且營(yíng)養缺陷型中也有不同的類(lèi)型。還需要進(jìn)一步檢出所需要的營(yíng)養缺陷型。這樣就需要采用逐個(gè)檢出法、夾層培養法和限量補給法等方法進(jìn)一步檢出所需要的營(yíng)養缺陷型。

  （3）營(yíng)養缺陷型的鑒定

  獲得的營(yíng)養缺陷型菌株還應進(jìn)一步確認其生長(cháng)的所需物。菌株較少時(shí)，可用生長(cháng)譜法，若菌株較多時(shí)，常采用組合補充培養基法。

2.抗性突變菌株的篩選

  抗性突變株的篩選相對比較容易，只要有10-6頻率的突變體存在，就容易篩選出來(lái)抗性突變株的篩選常用的有一次性篩選法和階梯性篩選法兩種手段。

  （1）一次性篩選法

  一次性篩選法就是指在對出發(fā)菌株完全致死的環(huán)境中，一次性篩選出少量抗性變異株。

  （2）階梯性篩選法

  藥物抗性即抗藥性突變株可在培養基中加入一定量的藥物或對菌體生長(cháng)有抑制作用的代謝物結構類(lèi)似物來(lái)一次性篩選，大量細胞中少數抗性菌在這種培養基平板上能長(cháng)出菌落。但是在相當多的情況下，無(wú)法知道微生物究竟能耐受多少高濃度的藥物，這時(shí)，藥物抗性突變株的篩選需要應用階梯性篩選法。階梯篩選法包括梯度平板法或紙片擴散法兩種。

3.組成酶變異株的篩選

  許多水解酶是誘導酶，只有在含有底物或底物類(lèi)物的培養環(huán)中，做生物才會(huì )合類(lèi)、所以，誘導酶的生產(chǎn)不僅需要誘導物，而且受到誘導物的種類(lèi)、數量以及分解產(chǎn)物的影響。能迅速利用的碳源（如葡萄糖）往往會(huì )引起酶合成的減少，誘導物有時(shí)又比較昂貴。這些都可能造成這些水解酶工業(yè)生產(chǎn)的波動(dòng)以及生產(chǎn)成本提高。如果控制這些酶的合成的調節基因發(fā)生了變異，誘導酶就可能轉變成組成酶，它的合成與細跑的其他組織蛋白一樣，不再需要誘導物的存在。由誘導型的出發(fā)菌株誘變篩選出組成型變異株對于水解酶的工業(yè)生產(chǎn)具有重要的現實(shí)意義。具體的篩選方法有恒化器法、循環(huán)培養法和誘導抑制物法。

4.高分子廢棄物分解菌的篩選

  隨著(zhù)石油化工和塑料工業(yè)的發(fā)展，各種高分子包裝廢棄物日益增多，在自然界很難消化而進(jìn)入物質(zhì)循環(huán)。設法選育能分解利用這些高分子材料的微生物對于環(huán)境保護至關(guān)重要。這些高分子材料大多是不溶于水的，直接分離具有分解功能的微生物很困難。通過(guò)階段式篩選法，首先尋找能在與聚乙二醇結構相似的含兩個(gè)醚鍵的三甘醇上生長(cháng)的微生物，接著(zhù)，誘變篩選能分解聚乙二醇的變異株；或者篩選能以乙二醇、丙二醇為碳源的菌株，繼而誘變篩選出能利用聚乙二醇等物質(zhì)的變異株。這種由簡(jiǎn)單的聚合物單體入手逐級篩選高分子廢棄物分解菌也許是一條有效的篩選思路。

5.無(wú)泡菌株及高凝聚性的選

  有指在發(fā)酶過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生大量的泡沫，從而造成發(fā)酵也得滿(mǎn)溢，增大了染菌的機會(huì )，使發(fā)酵體系反應不均勻，也有可能引起某些發(fā)酵產(chǎn)物的生物活性喪失，如蛋白酶變性失活。為了避免泡沫的產(chǎn)生，常常需通過(guò)犧牲發(fā)酵液的裝量或加入大量的消泡劑來(lái)消除泡沫的不利影響。發(fā)酵過(guò)程產(chǎn)生泡沫是菌體代謝、培養基和發(fā)酵工藝等方面的原因造成的，而菌種是產(chǎn)泡沫的關(guān)鍵，選育無(wú)泡沫或少泡沫菌株可以從根本上解決泡沫問(wèn)題。

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