1、本章內(nèi)容：n種子制備原理與技術(shù)n影響種子質(zhì)量的要素n種子質(zhì)量的控制措施n種子制備的放大原理與技術(shù)種子制備原理與技術(shù)優(yōu)良種子應(yīng)具備的條件生長活力強(qiáng)，延遲期短；生理形狀穩(wěn)定；濃度及總量能滿足發(fā)酵罐接種量的要求；無雜菌污染，保證純種發(fā)酵；順應(yīng)性強(qiáng)，消費(fèi)才干穩(wěn)定種子罐級(jí)數(shù)確實(shí)定 n種子擴(kuò)展的級(jí)數(shù)：制備種子需逐級(jí)擴(kuò)展培育的次數(shù) n級(jí)數(shù)愈少，愈利于簡化工藝及控制，并可減少種子罐污染雜菌的時(shí)機(jī)，減少消毒及值班任務(wù)量，減少因種子罐生長異常而呵斥的發(fā)酵動(dòng)搖。確定方法n菌種的性質(zhì)(如菌種傳代后的穩(wěn)定性)n瓶中的孢子數(shù)，孢子發(fā)芽及菌絲繁衍速度n發(fā)酵罐中種子培育液的最低接種量n種子罐與發(fā)酵罐的容積比n消費(fèi)規(guī)模n隨工藝

2、條件的改動(dòng)作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整種子質(zhì)量的判別方法v通常檢測(cè)的培育液中參數(shù)vpH能否在種子要求的范圍之內(nèi) v糖、氨基氮、磷酸鹽的含量 v菌絲形狀、菌絲濃度和培育液外觀 v有無雜菌污染 v其他參數(shù)，如接種前酶活、種子罐的溶氧和尾氣等 種子制備v步驟：步驟：v斜面培育基中活化；斜面培育基中活化；v扁瓶固體培育基或搖瓶培育基中擴(kuò)展培扁瓶固體培育基或搖瓶培育基中擴(kuò)展培v養(yǎng)，完成實(shí)驗(yàn)室種子制備養(yǎng)，完成實(shí)驗(yàn)室種子制備v一級(jí)種子罐，制備消費(fèi)用種子；視情況一級(jí)種子罐，制備消費(fèi)用種子；視情況v確定擴(kuò)展級(jí)數(shù)，完成消費(fèi)車間種子制備；確定擴(kuò)展級(jí)數(shù)，完成消費(fèi)車間種子制備；v種子轉(zhuǎn)種至發(fā)酵罐種子轉(zhuǎn)種至發(fā)酵罐種子制備過程v實(shí)驗(yàn)室種子

3、制備階段：瓊脂斜面至固體培育基擴(kuò)展培育如茄子瓶斜面培育等或液體搖瓶培育 v消費(fèi)車間種子制備階段：種子罐擴(kuò)展培育 實(shí)驗(yàn)室種子制備 v無菌方式接保藏的菌種至斜面培育基上，成熟后挑選正常菌落至試管斜面和搖瓶。v菌種產(chǎn)孢子才干強(qiáng)及孢子發(fā)芽、生長繁衍迅速，可用固體培育基培育孢子v菌種產(chǎn)孢子才干不強(qiáng)或孢子發(fā)芽慢，可用搖瓶液體培育法v不產(chǎn)孢子的菌種，保藏根底上，在一定溫度下活化即可v種子擴(kuò)展培育階段v液體培育法：液體試管、三角瓶搖床振蕩或盤旋式培育。v外表培育法：茄子瓶、克氏瓶或瓷盤培育。v固體培育法：三角瓶、蘑菇瓶、克氏瓶、培育皿等麩皮培育。消費(fèi)車間種子制備 v實(shí)驗(yàn)室制備的孢子斜面或搖瓶種子移接到種子罐進(jìn)

4、展擴(kuò)展培育v種子罐培育一獲得足夠的菌種數(shù)量，二種子罐的培育基接近發(fā)酵罐培育的醪液成分和培育條件，使菌體順應(yīng)發(fā)酵環(huán)境 v種子罐級(jí)數(shù)越少，越有利于簡化工藝和控制，種子罐級(jí)數(shù)越少，越有利于簡化工藝和控制，并減少由于多次轉(zhuǎn)種而帶來的染菌時(shí)機(jī)以及并減少由于多次轉(zhuǎn)種而帶來的染菌時(shí)機(jī)以及減少因種子罐生長異常而呵斥的發(fā)酵動(dòng)搖減少因種子罐生長異常而呵斥的發(fā)酵動(dòng)搖 v但思索能否在一定時(shí)間內(nèi)獲得優(yōu)質(zhì)、足量的但思索能否在一定時(shí)間內(nèi)獲得優(yōu)質(zhì)、足量的種子以滿足發(fā)酵的需求種子以滿足發(fā)酵的需求 種齡與接種量v 接種齡 v 種子罐中培育的菌體從開場(chǎng)移入下一級(jí)種子罐或發(fā)酵罐時(shí)的培育時(shí)間v 種子培育期應(yīng)取菌種的對(duì)數(shù)生長期為宜，菌種

5、過嫩或過老，不但延伸發(fā)酵周期，而且會(huì)降低產(chǎn)量。v大量地接入培育成熟的菌種的優(yōu)點(diǎn)：v縮短生長過程的延緩期，因此縮短了v發(fā)酵周期，提高了設(shè)備利用率v節(jié)約發(fā)酵培育的動(dòng)力耗費(fèi)v有利于減少染菌時(shí)機(jī)放射形土壤桿菌多糖ARPS發(fā)酵過程中不同的接種齡對(duì)多糖產(chǎn)量的影響 接種種齡和接種量v接種量：移入的種子液體積和接種后培育液體的體積的比例 v接種量過多，菌絲生長過快、溶氧缺乏，衰老細(xì)胞添加等，發(fā)酵后勁缺乏v種量過少延伸發(fā)酵周期，構(gòu)成異常形狀，而且易呵斥染菌。 v以消費(fèi)菌種在發(fā)酵罐中的繁衍速度為根據(jù)v接種量的大小直接影響發(fā)酵周期。在放射形土壤桿菌多糖ARPS發(fā)酵過程中不同的接種量對(duì)多糖產(chǎn)量的影響 影響種子質(zhì)量的要

6、素v原資料質(zhì)量v培育溫度v濕度v通氣與攪拌v 斜面冷藏時(shí)間v 培育基v pH原資料質(zhì)量v原資料質(zhì)量動(dòng)搖引起種子質(zhì)量不穩(wěn)定v原資料質(zhì)量動(dòng)搖的主要緣由：無機(jī)離子含量不同微量元素Mg2+、Cu2+、Ba2+能刺激孢子的構(gòu)成，磷含量太多或太少也會(huì)影響孢子的質(zhì)量。 培育溫度 v溫度過低，菌種生長發(fā)育緩慢v溫度過高會(huì)使菌絲過早自溶在制備土霉素消費(fèi)種子過程中，高于37培育時(shí)，孢子接入發(fā)酵罐后表現(xiàn)出糖代謝變慢，氨基氮上升提早，菌絲過早自溶，效價(jià)降低等景象。濕度v濕度低，孢子生長快；v濕度大，孢子生長慢 制備土霉素消費(fèi)菌種龜裂鏈霉菌孢子時(shí)發(fā)現(xiàn)，在含有少量水分的試管斜面培育基下部孢子長得較好，而斜面上部由于水分迅

7、速蒸發(fā)呈干癟狀，孢子稀少 通氣與攪拌 v足夠的通氣量，以保證菌種代謝正常，提高種子的質(zhì)量 v攪拌可提高通氣效果，促進(jìn)生長繁衍，過度攪拌導(dǎo)致培育液大量涌泡，液膜外表的酶易氧化變性，泡沫過多添加染菌時(shí)機(jī)，添加能耗。v絲狀微生物不宜猛烈攪拌。斜面冷藏時(shí)間 v對(duì)孢子的消費(fèi)才干有較大影響 v冷藏時(shí)間越長，消費(fèi)才干下降越多 鏈霉素消費(fèi)中，斜面孢子在6冷藏兩個(gè)月后的發(fā)酵單位比冷藏一個(gè)月的降低18，比冷藏3個(gè)月的降低35。 培育基v培育種子的目的：v擴(kuò)展培育，添加細(xì)胞數(shù)量；v同時(shí)也必需培育出強(qiáng)健、安康、活性高的細(xì)胞。為了使細(xì)胞迅速進(jìn)展分裂或菌絲快速生長。v有較完全和豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，糖分少，需充足氮源和生長因子

8、，無機(jī)氮源比例大；v各種營養(yǎng)物質(zhì)的濃度不用太高；v供孢子用的種子培育基，可添加易被吸收利用的碳源和氮源；v應(yīng)思索與發(fā)酵培育基的主要成分相近。種子培育基特點(diǎn)種子培育基特點(diǎn) pH v選擇最適種子培育pH的原那么是獲得最大比生長速率和適當(dāng)?shù)木縱培育最后一級(jí)種子的培育基的pH應(yīng)接近于發(fā)酵培育基的pH，以便種子能盡快順應(yīng)新的環(huán)境 種子質(zhì)量的控制措施 v菌種穩(wěn)定性的檢查 v測(cè)定其消費(fèi)才干，從中挑選高產(chǎn)菌株，并及時(shí)對(duì)退化菌種進(jìn)展復(fù)壯 v提供適宜的生長環(huán)境v種子無雜菌檢查，保證純種發(fā)酵。 種子液生化分析工程主要有：營養(yǎng)基質(zhì)的消耗速度、pH變化、溶氧變化、色澤和氣味等種子制備的放大原理與技術(shù)v細(xì)菌發(fā)酵時(shí)的種子

9、擴(kuò)展培育；v細(xì)菌發(fā)酵過程中種子擴(kuò)展培育的主要目的是為了獲得大量的活力強(qiáng)的種子 ；v種齡對(duì)于生芽孢的種子尤其重要。假設(shè)接種物含大量芽孢，將給后續(xù)發(fā)酵帶來較長遲滯期 梭狀芽孢桿菌發(fā)酵丁醇丙酮時(shí)種子擴(kuò)展培育的程序 舉 例： 酵母發(fā)酵時(shí)的種子擴(kuò)展培育酵母發(fā)酵時(shí)的種子擴(kuò)展培育v釀酒酵母的擴(kuò)展培育 v最初采用純種進(jìn)展酵母發(fā)酵并設(shè)計(jì)出酵母繁衍流程，他將每一步的接種量規(guī)定為10，并控制繁衍條件與釀造時(shí)一致 v現(xiàn)代的流程中，接種量為1%或更低，控制的條件也與釀造時(shí)不同。面包酵母時(shí)的種子擴(kuò)展培育的程序 絲狀真菌發(fā)酵的種子擴(kuò)展培育絲狀真菌發(fā)酵的種子擴(kuò)展培育 絲狀真菌既可以利用孢子，也可以利用菌絲體作為接種物接種到發(fā)酵罐進(jìn)展發(fā)酵 在固化的培育基上產(chǎn)生孢子“滾瓶技術(shù)運(yùn)用于產(chǎn)黃青霉的孢子消費(fèi)在固體培育基上產(chǎn)生孢子在谷類的顆粒外表構(gòu)成大量的孢子在液體深層培育基中產(chǎn)生孢子v 利用孢子作為接種物 灰黃霉素產(chǎn)生菌展青霉一實(shí)驗(yàn)闡明在良好的通氣條件下，培育基中含氮是在0.050.1w/v之間時(shí)，可以產(chǎn)生大量的孢子 絲狀真菌的菌絲體作為接種物絲狀真菌的