突變菌株分離和篩選方法
(1)、隨機篩選
又稱(chēng)搖瓶篩選,該法主要是隨機挑選的平板菌落進(jìn)行搖瓶篩選,做法是:將誘變處理后的菌體分離在瓊脂平板上,培養后隨機挑選菌落,一個(gè)菌落移入一支斜面,一個(gè)斜面的菌體接入一只三角瓶,振蕩培養,根據測定產(chǎn)物活性,決定取舍。優(yōu)點(diǎn)是發(fā)酵過(guò)程的生產(chǎn)條件、生理條件與大規模生產(chǎn)條件相近,可以模擬進(jìn)行。
(2)、平板菌落預篩
A、根據形態(tài)篩選突變株
部分微生物菌株經(jīng)過(guò)誘變處理后,變異菌株的菌落形態(tài)與生理特性、生產(chǎn)性能變化有一定的相關(guān)性。
B、根據平板菌落生化反應篩選變株
透明圈法、呈色圈法、抑菌圈法、渾濁圈法等。
C、采用冷敏感菌篩選抗生素變株
主要用來(lái)篩選抗生素產(chǎn)生菌株。冷敏菌:從人的病原菌中經(jīng)誘變分離出的,在20℃下不能生長(cháng)。篩選原理:將冷敏菌和誘變后的放線(xiàn)菌孢子懸浮液混合,分離在同一培養基平板上,置于20℃培養3-4天,抗生素產(chǎn)生菌不受干擾,能正常形成菌落,冷敏菌不生長(cháng)。當放線(xiàn)菌菌落成熟,并且抗生素產(chǎn)量達高峰,將培養皿移至37℃培養18-24h,冷敏菌迅速生長(cháng),而此時(shí)在抗生素產(chǎn)生菌落周?chē)睦涿艟蛏L(cháng)受到抑制而形成抑菌圈。根據菌落直徑和抑菌圈直徑之比的有效值,可以直接篩選出抗生素高產(chǎn)突變株。
D、濃度梯度法
主要用來(lái)篩選抗生素產(chǎn)生菌株。 原理:菌株產(chǎn)生抗生素水平受到它自身所產(chǎn)抗生素數量的制約,耐受性越高,抗生素產(chǎn)生能力也就越強。通常采用雙層法制濃度梯度平板,用涂布法接種,培養后,挑取高濃度抗生素區域的菌落,易于篩選到抗性變株。
搖瓶液體培養
產(chǎn)物活性鑒定
搖瓶初篩階段測定產(chǎn)物的幾種簡(jiǎn)便方法。
(1)、瓊脂平板活性圈法
該法是在特制的玻璃框瓊脂平板上進(jìn)行的,以檢驗菌或底物與一定量的瓊脂制成平板,用專(zhuān)制的打孔器取出瓊脂塊,在留下的圓孔中加入發(fā)酵液,或用圓濾紙片浸透發(fā)酵液直接覆于瓊脂平板上,在適合溫度下培養一定時(shí)間,測量圓孔或濾紙片周?chē)纬傻囊志蛩馊,根據活性圈的大小挑選高產(chǎn)菌株。
(2)、紙片法
隨著(zhù)誘變代數的增加,有效產(chǎn)物濃度不斷提高,當發(fā)酵液中產(chǎn)物濃度相當高時(shí),活性圈大小與產(chǎn)物濃度之間失去線(xiàn)性關(guān)系,掩蓋了菌株的高產(chǎn)性能而被漏篩,此時(shí)可采用紙片法:取直徑0.5cm圓紙片,滅菌后覆于瓊脂平板上,準確取發(fā)酵注1~2ul在濾紙片上,培養20~25h,測量水解圈大小。如果活性圈仍然很大(直徑15mm以上),則可將發(fā)酵液稀釋?zhuān)蛟黾拥孜餄舛群铜傊宓暮穸,使水解圈控制在一定范圍內?/DIV>
(3)、瓊脂薄層紙片法
此法適合抗真菌抗生素和農業(yè)抗生素野生菌的初篩和誘變菌株的初篩,適合對大量菌株和多種產(chǎn)孢子的真菌、病源菌為對象的綜合篩選。制備檢驗菌的孢子懸液,與真菌固體培養基混勻,傾入玻璃析上,均勻攤平,制成厚度約1mm的薄層瓊脂板,將濾紙片依次覆于薄層瓊脂板上,加入1~2ul發(fā)酵液,上蓋一塊過(guò)的玻璃板,放入底部有浸濕紗布的盤(pán)內,以做便保濕,于適宜的溫度下培養3~4天,觀(guān)察孢子萌發(fā)、菌絲形態(tài),并測量抑菌圈大小。
培養基和培養條件的調整
一個(gè)突變株由于基因突變,失去生理特性的平衡,同時(shí)也因此降低了與原來(lái)環(huán)境條件的適應能力。由于這種環(huán)境因素的選擇作用,不適應的突變株優(yōu)良性狀不能表達,甚至被淘汰。在實(shí)際工作中,當篩選到一個(gè)優(yōu)良菌株時(shí),要調整培養基配方和培養條件,使突變株處于一個(gè)適應的環(huán)境中得到充分表達。
突變株的特性研究與鑒定
研究菌種純度、遺傳穩定性、菌落形態(tài)、群體形態(tài)、生活能力、產(chǎn)孢能力、保藏培養基和保藏方法;研究碳氮源利用情況、菌絲生長(cháng)速度、菌絲量、發(fā)酵液粘度;最適合接種量、移種量、通氣攪拌、溫度、PH等。從分子水平進(jìn)一步對突變株的生理生化特性加以鑒定。
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