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培养基的类型和用途

发布时间:2013-12-14 16:11:28

种子和孢子培养的目的是获得大量质量良好的菌体或孢子,因此产量提高是选择培养基的一个重要标准。生产上的种子培养基一般要求营养成分适当丰富和完全些,尤其氮源的含量应较高(即C/N比值低)。对于营养缺陷型菌株应添加能够满足菌体生长需要的生长因子。 培养基的成分也必须是一些容易被菌体直接吸收利用的物质,保证微生物旺盛生长。而孢子培养基则要求营养不能太丰富,碳、氮源不宜过多,特别是有机氮源要低,否则不易形成孢子。例如,灰色链霉菌在含葡萄糖、硝酸盐等盐类的培养基上能够很好地生长,并形成丰富的抱子,如果在这种培养基中加入0. 5%的酵母膏或酪蛋向,就不形成孢子,但菌丝生长非常丰富。无机盐的浓度要适当,否则会影响孢子的颜色和孢子的数量。 如果是培养种子罐种子,在配制培养基时还要考虑和发酵罐的培养基成分尽量接近。这样可使处于对数生长期的菌种移植在适宜的环境中发酵,大大缩短其生长过程的延滞期。缩短的原因是由于执行代谢活动的酶系已经形成,可立即实施代谢功能,不需花费时间另建适宜新环境的酶系。因此,种子罐和发酵罐的培养基成分趋于一致较好,但各成分的数量配比还需根据不同的培养目的各自确定。 培养基来源丰富、价格便宜、取材方便也应是在工业生产中犬规模培养菌体时应考虑的问题。由于培养基的组分(包括这些组分的来源和加入方法)、配比、缓冲能力、黏度、灭菌程度、灭菌后营养破坏的程度及原料中杂质的含量等都对茵体生长有影响。因此,要确定一个适合于工业生产的孢子培养基和种子培养基是一项复杂而细致的工作。 目前可以在生物化学、细胞生物学等的基本理论指导下,参照前人所使用的较适合于某一类菌种的培养基的经验配方,再结合所用菌种和产品的特性,进行单因子试验、正交试验、均匀试验,最终找到既适合工业化生产又能满足菌体生长繁殖需要的培养基配方。 单因子试验是传统的有效方法,适用于培养基组成和单一营养成分的选择。在确认培养基基本组成之后,逐个改变某一种营养成分的品种或浓度进行试验,分析比较实验所得的菌种生长情况、碳氮代谢规律、pH变化等结果,从中确定应采用的原材料品种或配比浓度。单因子试验在考察少数因素影响时常常采用。 此法消耗大量的人力、物力和时间,其试验结果准确性不高。采用正交试验设计和均匀试验设计等数学方法,大大加速了试验的进程。均匀试验具有试验点均匀分散特点,试验结果采用计算机进行多远回归系统处理,通过求得的回归方程式来定量预测最优的条件和结果,是很有实用价值的试验方法。 本文参考《发酵工程原理与技术》一书。
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