1、 浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 第七章第七章 发酵异常情况的分析与防治发酵异常情况的分析与防治 浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 发酵的异常现象发酵的异常现象 什么是发酵异常情况什么是发酵异常情况:发酵液的物理参数、化学参数或:发酵液的物理参数、化学参数或生物参数发生与正常情况不同的改变,并影响发酵水平,生物参数发生与正常情况不同的改变,并影响发酵水平,使生产蒙受损失的情况;使生产蒙受损失的情况;发酵异常情况的类型发酵异常情况的类型:种子异常、发酵异常;:种子异常、发酵异常;浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 种子培养异常种子培养异常表现表现:菌体生长缓慢、菌丝结团、
2、菌体老化和代谢异常;:菌体生长缓慢、菌丝结团、菌体老化和代谢异常;危害危害:培养的种子不合格,影响后续发酵的正常进行;:培养的种子不合格,影响后续发酵的正常进行;可能原因:可能原因:培养基组成:培养基原料、灭菌条件;培养基组成:培养基原料、灭菌条件;培养条件:供氧(通气、搅拌)、培养条件:供氧(通气、搅拌)、pHpH值、温度;值、温度;种子:种子质量(菌种老化、退化)、接种量;种子:种子质量(菌种老化、退化)、接种量;染菌:染菌:浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 发酵异常发酵异常表现表现:菌体生长差、菌体生物量异常、菌体形态、:菌体生长差、菌体生物量异常、菌体形态、pHpH值异常、值异
3、常、发酵液流动性黏度异常、泡沫过多、营养物质消耗异常等;发酵液流动性黏度异常、泡沫过多、营养物质消耗异常等;危害危害:无法达到期望的发酵目标;:无法达到期望的发酵目标;可能原因:可能原因:培养基组成:培养基原料、灭菌条件;培养基组成:培养基原料、灭菌条件;培养条件:供氧(通气、搅拌)、培养条件:供氧(通气、搅拌)、pHpH值、温度;值、温度;种子:种子质量(菌种老化、退化)、接种量;种子:种子质量(菌种老化、退化)、接种量;染菌:染菌:发酵过程中生产菌以外的菌株侵入发酵液并进行繁殖;发酵过程中生产菌以外的菌株侵入发酵液并进行繁殖;浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 染菌对发酵的影响及处置
4、染菌对发酵的影响及处置 浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 染菌对发酵的影响染菌对发酵的影响 染菌对不同发酵过程的普遍性影响染菌对不同发酵过程的普遍性影响:营养物质被杂菌消耗,菌体生长受到抑制,生物量和产物产量偏低;营养物质被杂菌消耗,菌体生长受到抑制,生物量和产物产量偏低;产物被杂菌分解、严重时得不到产物:青霉素发酵;产物被杂菌分解、严重时得不到产物:青霉素发酵;不同染菌情况对不同发酵过程还有特殊的影响不同染菌情况对不同发酵过程还有特殊的影响:青霉素发酵:细短产气杆菌;青霉素发酵:细短产气杆菌;四环素发酵:双球菌、芽孢杆菌、荚膜杆菌;四环素发酵:双球菌、芽孢杆菌、荚膜杆菌;柠檬酸发酵:
5、青霉菌;柠檬酸发酵:青霉菌;谷氨酸发酵:噬菌体;谷氨酸发酵:噬菌体;染菌时间和染菌程度的影响;染菌时间和染菌程度的影响;种子培养期;种子培养期;发酵前期;发酵前期;发酵中期;发酵中期;发酵后期;发酵后期;浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 染菌的处置策略:种子染菌染菌的处置策略:种子染菌染菌种子不能再接入发酵罐中进行发酵,应经灭菌后弃之,并染菌种子不能再接入发酵罐中进行发酵,应经灭菌后弃之,并对种子罐、管道等进行仔细检查和彻底灭菌;对种子罐、管道等进行仔细检查和彻底灭菌;有备用种子有备用种子:采用备用种子,选择生长正常无染菌的种子接入:采用备用种子,选择生长正常无染菌的种子接入发酵罐,继
6、续进行发酵生产;发酵罐,继续进行发酵生产;无备用种子无备用种子:则可选择一个适当菌龄的发酵罐内的发酵液作为:则可选择一个适当菌龄的发酵罐内的发酵液作为种子,进行种子,进行“倒种倒种”处理,接入新鲜的培养基中进行发酵,从处理,接入新鲜的培养基中进行发酵,从而保证发酵生产的正常进行;而保证发酵生产的正常进行;浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 染菌的处置策略:发酵前期染菌染菌的处置策略:发酵前期染菌若培养基中的碳、氮源含量还比较高时,终止发酵,将培养基若培养基中的碳、氮源含量还比较高时,终止发酵,将培养基加热至规定温度,重新进行灭菌处理后,再接入种子进行发酵;加热至规定温度,重新进行灭菌处理
7、后,再接入种子进行发酵;若培养基中的碳、氮源的消耗量已比较多,则可放掉部分料液,若培养基中的碳、氮源的消耗量已比较多,则可放掉部分料液,补充新鲜的培养基,重新进行灭菌处理后,在接种进行发酵;补充新鲜的培养基,重新进行灭菌处理后,在接种进行发酵;也可采取降温培养、调节也可采取降温培养、调节pHpH值、调整补料量、补加培养基等措值、调整补料量、补加培养基等措施进行处理;施进行处理;浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 染菌的处置策略:发酵中、后期染菌染菌的处置策略:发酵中、后期染菌发酵中、后期染菌或发酵前期轻微染菌而发现较晚时,可以加发酵中、后期染菌或发酵前期轻微染菌而发现较晚时,可以加入适当
8、的杀菌剂或抗生素以及正常的发酵液,以抑制杂菌的生入适当的杀菌剂或抗生素以及正常的发酵液,以抑制杂菌的生长速度长速度;也可采取降低培养温度、降低通风量、停止搅拌、少量补糖等也可采取降低培养温度、降低通风量、停止搅拌、少量补糖等其他措施,进行处理其他措施,进行处理;如果发酵过程的产物代谢已达一定水平,此时产品的含量若达如果发酵过程的产物代谢已达一定水平,此时产品的含量若达一定值,只要明确是染菌也可放罐一定值,只要明确是染菌也可放罐;废弃前应加热至废弃前应加热至120以上、灭菌以上、灭菌30min后才能排放后才能排放;浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 染菌的处置策略:设备处理染菌的处置策略:
9、设备处理放罐后进行彻底清洗,空罐加热至放罐后进行彻底清洗,空罐加热至120以上、灭菌以上、灭菌30min;或甲醛熏蒸或甲醛溶液浸泡或甲醛熏蒸或甲醛溶液浸泡12小时以上;小时以上;浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 染菌的检查与判断染菌的检查与判断 浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 判断方法判断方法:无菌试验无菌试验 显微镜镜检法;显微镜镜检法;肉汤培养法;肉汤培养法;平板划线培养或斜面培养检查法;平板划线培养或斜面培养检查法;发酵过程的异常现象观察法:溶氧、尾气组成、发酵过程的异常现象观察法:溶氧、尾气组成、pH值、耗糖、值、耗糖、(闻)气味、(看)颜色、;(闻)气味、(看)颜色
10、、;染菌的检查和判断染菌的检查和判断 浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 染菌判断:溶解氧异常染菌判断:溶解氧异常感染噬菌体后,生产感染噬菌体后,生产菌的呼吸作用受到抑菌的呼吸作用受到抑制,溶解氧浓度很快制,溶解氧浓度很快上升;上升;感染噬菌体后,溶解感染噬菌体后,溶解氧的变化比菌体浓度氧的变化比菌体浓度更灵敏,能更好地预更灵敏,能更好地预见染菌的发生。见染菌的发生。谷氨酸的溶解氧变化曲线谷氨酸的溶解氧变化曲线1.1.正常发酵溶解氧曲线正常发酵溶解氧曲线;2.;2.异常发酵溶解氧曲线异常发酵溶解氧曲线 3.3.异常发酵光密度值异常发酵光密度值 123 浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工
11、艺学 染菌判断:溶解氧异常染菌判断:溶解氧异常感染好气性杂菌:溶解氧的变化是在较短时间内下降,直至感染好气性杂菌:溶解氧的变化是在较短时间内下降,直至接近于零,且在长时间内不能回升;接近于零,且在长时间内不能回升;感染非好气性杂菌:生产菌由于受污染而抑制生长,使耗氧感染非好气性杂菌:生产菌由于受污染而抑制生长,使耗氧量减少,溶解氧升高;量减少,溶解氧升高;浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 染菌判断:尾气染菌判断:尾气COCO2 2含量异常含量异常好气性发酵产生的好气性发酵产生的CO2量与糖代谢有关,因此尾气中量与糖代谢有关,因此尾气中CO2含量含量的变化看反映菌体的生长代谢情况;的变化
12、看反映菌体的生长代谢情况;杂菌污染如果使糖耗加快,则杂菌污染如果使糖耗加快,则CO2含量增加;反之则降低;含量增加;反之则降低;噬菌体污染后,菌体生长受到抑制,糖耗减慢,噬菌体污染后,菌体生长受到抑制,糖耗减慢,CO2含量降低;含量降低;浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 染菌的检查和判断染菌的检查和判断以以无菌试验无菌试验和和平板培养平板培养为主,其它方法为辅;为主,其它方法为辅;如果肉汤连续三次发生变色反应(由红色变为黄色)或产生混如果肉汤连续三次发生变色反应(由红色变为黄色)或产生混浊,或平板培养连续三次发现有杂菌菌落的出现,即可判断为浊,或平板培养连续三次发现有杂菌菌落的出现,即
13、可判断为染菌。染菌。有时肉汤培养的阳性反应不够明显,而发酵样品的各项参数确有时肉汤培养的阳性反应不够明显,而发酵样品的各项参数确有可疑的染菌反应,并经镜检等其他方法确认连续三次样品有有可疑的染菌反应,并经镜检等其他方法确认连续三次样品有相同类型的杂菌存在,也应该判断为染菌;相同类型的杂菌存在,也应该判断为染菌;无菌试验期间应每六小时观察一次无菌试验样品,以便能及早无菌试验期间应每六小时观察一次无菌试验样品,以便能及早发现染菌。发现染菌。浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 染菌的原因与防治染菌的原因与防治 浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 123456789101112131405
14、1015202530100%term原因不明原因不明 总空气系统有菌总空气系统有菌 操作问题操作问题 其他设备渗漏其他设备渗漏 夹套穿孔夹套穿孔 种子带菌或怀疑种子带菌种子带菌或怀疑种子带菌 盘管穿孔盘管穿孔 搅拌轴密封渗漏搅拌轴密封渗漏 阀门渗漏阀门渗漏 发酵罐盖漏发酵罐盖漏 培养基灭菌不透培养基灭菌不透 泡沫冒顶泡沫冒顶 接种管穿孔接种管穿孔 接种时罐压跌零接种时罐压跌零 染菌原因分析染菌原因分析 浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 123456789100510152025303540100%term原因不明原因不明 空气系统有菌空气系统有菌 外界带入杂菌外界带入杂菌 接种接种 管
15、理问题管理问题 设备穿孔设备穿孔 停电罐压跌零停电罐压跌零 操作违反规程操作违反规程 种子带菌种子带菌 蒸气压力不够或蒸气量不足蒸气压力不够或蒸气量不足 染菌原因分析染菌原因分析 浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 12345605101520253035404550100%term环境污染及原因不明环境污染及原因不明 设备问题设备问题 空气系统染菌空气系统染菌 补料、取样带菌补料、取样带菌 管理和操作不当管理和操作不当 种子带菌种子带菌 染菌原因分析染菌原因分析 浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 染菌的主要原因染菌的主要原因 染菌的主要原因染菌的主要原因:设备渗漏;设备渗漏;空
16、气除菌不彻底;空气除菌不彻底;种子带菌;种子带菌;灭菌不彻底;灭菌不彻底;浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 染菌原因之一:种子带菌染菌原因之一:种子带菌种子带菌是发酵前期染菌的重要原因之一种子带菌是发酵前期染菌的重要原因之一,避免种子带菌是避免种子带菌是发酵生产成功的关键;发酵生产成功的关键;种子带菌的原因主要有:种子带菌的原因主要有:种子本身不纯;种子本身不纯;种子在保存期间被污染;种子在保存期间被污染;培养种子的培养基和器具灭菌不彻底;培养种子的培养基和器具灭菌不彻底;种子培养过程中染菌(设备和装置遭染菌);种子培养过程中染菌(设备和装置遭染菌);接种过程染菌;接种过程染菌;浙江大
17、学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 1、紫外线杀菌(常用)、紫外线杀菌(常用)3、如发现无菌室中有较多的、如发现无菌室中有较多的霉菌霉菌时,采用制霉菌素等进行灭菌时,采用制霉菌素等进行灭菌4、如果污染、如果污染噬菌体噬菌体,通常用甲醛、双,通常用甲醛、双氧水或高锰酸钾等灭菌剂进行处理氧水或高锰酸钾等灭菌剂进行处理2、如发现无菌室中已染有较多的、如发现无菌室中已染有较多的细细菌菌时采用石碳酸或土霉素等灭菌时采用石碳酸或土霉素等灭菌种子处理环境种子处理环境:严格控制无菌室的污染程度,建立无菌室,:严格控制无菌室的污染程度,建立无菌室,间替使用各种灭菌手段对无菌室进行处理。间替使用各种灭菌手段对无菌
18、室进行处理。防治种子带菌治的措施防治种子带菌治的措施 浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 种子处理过程种子处理过程:超净台的无菌保证;超净台的无菌保证;菌株保藏器具的无菌保证;菌株保藏器具的无菌保证;对菌种培养基进行严格的灭菌处理;对菌种培养基进行严格的灭菌处理;对每一级种子的培养物均应进行严格的无菌检查;对每一级种子的培养物均应进行严格的无菌检查;防治种子带菌治的措施防治种子带菌治的措施 浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 染菌原因之二:空气带菌染菌原因之二:空气带菌影响影响:无菌空气带菌是发酵染菌的主要原因之一。:无菌空气带菌是发酵染菌的主要原因之一。可能原因可能原因:空气的净
19、化流程和设备的设计和安装不当,存在泄露;空气的净化流程和设备的设计和安装不当,存在泄露;过滤介质的选用和装填不当;过滤介质的选用和装填不当;过滤介质灭菌不彻底;过滤介质灭菌不彻底;环境卫生条件差、杂菌过多;环境卫生条件差、杂菌过多;浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 加强生产场地的卫生管理加强生产场地的卫生管理:减少生产环境中空气的含菌量;减少生产环境中空气的含菌量;正确选择采气口,提高进口空气的洁净度;正确选择采气口,提高进口空气的洁净度;设计合理的空气预处理过程设计合理的空气预处理过程:降低空气的湿度以保持过滤介质的干燥状态;降低空气的湿度以保持过滤介质的干燥状态;设计和安装合理的空
20、气过滤器设计和安装合理的空气过滤器:选用除菌效率高的过滤介质;选用除菌效率高的过滤介质;防止滤器失效或被短路;防止滤器失效或被短路;避免空气压力的剧变和流速的急增;避免空气压力的剧变和流速的急增;防治空气带菌治的措施防治空气带菌治的措施 浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 染菌原因之三:染菌原因之三:设备的渗漏或设备的渗漏或“死角死角”设备的渗漏导致染菌设备的渗漏导致染菌:发酵设备由于发酵设备由于化学腐蚀、电化腐蚀、磨化学腐蚀、电化腐蚀、磨蚀以及加工制作不良等原因形成微小漏孔后发生渗漏染菌;蚀以及加工制作不良等原因形成微小漏孔后发生渗漏染菌;设备设备“死角死角”导致染菌导致染菌:“死角死
21、角”:发酵体系中蒸汽不能有效到达、无法彻底灭菌的部:发酵体系中蒸汽不能有效到达、无法彻底灭菌的部位,包括发酵罐、管路和培养基区域等;位,包括发酵罐、管路和培养基区域等;“死角死角”部位可以庇护杂菌、导致灭菌不彻底,引起染菌;部位可以庇护杂菌、导致灭菌不彻底,引起染菌;浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 防治设备渗漏或防治设备渗漏或“死角死角”的措施的措施涂刷防腐涂料,认真进行设备的清洗和维护,经常检漏,及时涂刷防腐涂料,认真进行设备的清洗和维护,经常检漏,及时发现渗漏;发现渗漏;频繁更换空气分布管、认真洗涤;频繁更换空气分布管、认真洗涤;合理进行发酵设备的设计、材料选择、制造和安装;合理
22、进行发酵设备的设计、材料选择、制造和安装;浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 染菌原因之四:培养基灭菌不彻底染菌原因之四:培养基灭菌不彻底 培养基灭菌不彻底的原因:培养基灭菌不彻底的原因:原料性状不一:原料性状不一:原料结块,团块中心为低温区、庇护杂菌原料结块,团块中心为低温区、庇护杂菌;固形物含量高的培养基在投料时溅到罐壁或罐内的各种支架上,固形物含量高的培养基在投料时溅到罐壁或罐内的各种支架上,形成热的不良导体,产生低温区、庇护杂菌;形成热的不良导体,产生低温区、庇护杂菌;灭菌时残留空气使温度与压力不对应,实际灭菌温度偏低;灭菌时残留空气使温度与压力不对应,实际灭菌温度偏低;灭菌过程
23、中产生的泡沫形成低温区、庇护杂菌;灭菌过程中产生的泡沫形成低温区、庇护杂菌;灭菌过程中泡沫冲顶;灭菌过程中泡沫冲顶;灭菌时间不足,杂菌未彻底杀灭;灭菌时间不足,杂菌未彻底杀灭;灭菌结束后冷却不当导致系统内出现负压,吸入杂菌;灭菌结束后冷却不当导致系统内出现负压,吸入杂菌;浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 淀粉质培养基在升温前先进行搅拌混合均匀,并加入一定量的淀粉质培养基在升温前先进行搅拌混合均匀,并加入一定量的淀粉酶进行液化;淀粉酶进行液化;对于固形物含量较多的培养基,先在罐外配料,再转至发酵罐对于固形物含量较多的培养基,先在罐外配料,再转至发酵罐内进行实罐灭菌;内进行实罐灭菌;灭菌升
24、温时,要打开排气阀门,彻底排除空气;灭菌升温时,要打开排气阀门,彻底排除空气;适量添加消泡剂防止泡沫的大量产生;适量添加消泡剂防止泡沫的大量产生;保证足够的灭菌时间;保证足够的灭菌时间;灭菌结束后冷却前需先通入无菌空气维持罐内压力,然后进行灭菌结束后冷却前需先通入无菌空气维持罐内压力,然后进行冷却;冷却;防治培养基灭菌不彻底的措施防治培养基灭菌不彻底的措施 浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 染菌原因之五:仪器探头等灭菌不彻底染菌原因之五:仪器探头等灭菌不彻底采用化学试剂浸泡等方法对检测探头灭菌时,常出现灭菌不彻采用化学试剂浸泡等方法对检测探头灭菌时,常出现灭菌不彻底的情况;底的情况;浙
25、江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 染菌原因之六:噬菌体染菌染菌原因之六:噬菌体染菌噬菌体噬菌体:感染细菌或放线菌的一种病毒;:感染细菌或放线菌的一种病毒;危害危害:噬菌体的感染力非常强,传播蔓延迅速,且较难防治;:噬菌体的感染力非常强,传播蔓延迅速,且较难防治;噬菌体在自然界中分布很广,在土壤、腐烂的有机物和空气噬菌体在自然界中分布很广,在土壤、腐烂的有机物和空气中均有存在。中均有存在。染菌方式染菌方式:噬菌体直径约:噬菌体直径约0.1m mm,可以通过环境污染、设备的,可以通过环境污染、设备的渗漏或渗漏或“死角死角”、空气系统、培养基灭菌不彻底、菌种带进、空气系统、培养基灭菌不彻底、菌
26、种带进 噬菌体或本身是病源性菌株、补料过程及操作失误等途径使噬菌体或本身是病源性菌株、补料过程及操作失误等途径使发酵染菌;发酵染菌;噬菌体感染的三要素噬菌体感染的三要素:噬菌体、活菌体、噬菌体与活菌体接噬菌体、活菌体、噬菌体与活菌体接触的机会和适宜的环境(噬菌体触的机会和适宜的环境(噬菌体脱离寄主菌体不能自行生长脱离寄主菌体不能自行生长繁殖繁殖););浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 噬菌体染菌的防治噬菌体染菌的防治以以净化环境净化环境为中心的综合防治法:为中心的综合防治法:净化生产环境,消灭污染源;净化生产环境,消灭污染源;改进提高空气的净化度;改进提高空气的净化度;保证纯种培养、做
27、到种子本身不带噬菌体;保证纯种培养、做到种子本身不带噬菌体;轮换使用不同类型的菌种;轮换使用不同类型的菌种;使用抗噬菌体的菌种;使用抗噬菌体的菌种;改进设备装置、消灭改进设备装置、消灭“死角死角”;药物防治;药物防治;浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 发酵生产中染菌情况的分析发酵生产中染菌情况的分析 染菌规模染菌规模:大批量发酵罐染菌:大批量发酵罐染菌:种子、空气系统;种子、空气系统;部分生产同一品种产品的发酵罐染菌:部分生产同一品种产品的发酵罐染菌:种子、补料;种子、补料;个别发酵罐连续染菌:个别发酵罐连续染菌:发酵罐设备;发酵罐设备;染菌时间:染菌时间:种子阶段:种子阶段:种子、培
28、养基、设备、接种;种子、培养基、设备、接种;发酵初始阶段:发酵初始阶段:种子、培养基、空气、设备;种子、培养基、空气、设备;发酵后期:发酵后期:空气、补料;空气、补料;杂菌类型:杂菌类型:芽孢菌等耐热菌、酵母:芽孢菌等耐热菌、酵母:灭菌;灭菌;球菌等不耐热菌:球菌等不耐热菌:种子、空气、设备;种子、空气、设备;霉菌:霉菌:设备、种子等;设备、种子等;浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 发酵异常的另一原因:菌株退化发酵异常的另一原因:菌株退化 浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 9.4 9.4 菌种退化及其防治菌种退化及其防治 定义定义:个别、少数菌体细胞衰退后逐渐导致整个菌株的形状
29、发个别、少数菌体细胞衰退后逐渐导致整个菌株的形状发生一个从量变到质变的遗传变异过程及其结果;生一个从量变到质变的遗传变异过程及其结果;危害危害:使微生物个体和群体特征的各个方面发生变化,导致产使微生物个体和群体特征的各个方面发生变化,导致产物产量下降、营养物质代谢和生长繁殖能力下降、发酵周期延物产量下降、营养物质代谢和生长繁殖能力下降、发酵周期延长、抗不良环境条件性能减弱等;长、抗不良环境条件性能减弱等;浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 菌种退化的原因菌种退化的原因 环境影响环境影响自发突变自发突变内因内因外因外因菌种的退化菌种的退化10-810-9 浙江大学宁波理工学院专业课程:生物
30、工艺学 菌种退化的原因菌种退化的原因自身突变的影响:自身突变的影响:自发突变:营养缺陷型菌株丧失营养缺陷型表型;自发突变:营养缺陷型菌株丧失营养缺陷型表型;回复突变:诱变育种菌株自身修复了与优良性状有关的突变;回复突变:诱变育种菌株自身修复了与优良性状有关的突变;突变不完全:单链突变、突变不完全:单链突变、异核菌丝、异核菌丝、环境条件的影响环境条件的影响:菌体培养条件:培养基灭菌升降温的不同、培养基存放时间的菌体培养条件:培养基灭菌升降温的不同、培养基存放时间的不同、采用老龄菌和多核菌丝传代等都比较容易引起菌种退化;不同、采用老龄菌和多核菌丝传代等都比较容易引起菌种退化;菌体保藏条件:保藏操作
31、不当菌体保藏条件:保藏操作不当;连续传代连续传代:连续传代使突变基因的个体在数量上逐渐占优势;:连续传代使突变基因的个体在数量上逐渐占优势;浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 菌种退化的防治菌种退化的防治 防止菌种退化的主要措施:防止菌种退化的主要措施:对已退化菌种进行复壮:分离单菌落对已退化菌种进行复壮:分离单菌落筛选筛选分离分离筛选筛选 提供良好的环境条件:种子制备、菌株培养条件;提供良好的环境条件:种子制备、菌株培养条件;进行合理传代;尽可能减少传代次数;进行合理传代;尽可能减少传代次数;采用适宜的菌株保藏方法和条件:尽可能减少菌株的突变;采用适宜的菌株保藏方法和条件:尽可能减少菌株的突变;定期纯化菌种:分离定期纯化菌种:分离筛选筛选分离分离筛选;保持筛选压力;筛选;保持筛选压力;浙江大学宁波理工学院专业课程:生物工艺学 小结小结发酵异常情况的分析与判断;发酵异常情况的分析与判断;染菌的判断、处置;染菌的判断、处置;染菌的原因与防治;染菌的原因与防治;菌种退化原因与防治;菌种退化原因与防治;