第二章 抗生素产生菌的菌种选育

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内容速览

1.2生产菌种 选育指标

1.1生产菌种 选育目的

1.3生产菌种 选育方法

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教学目的：

了解抗生素工业生产菌种选育目的及选育指标；掌 握菌种育种的方法。

教学重点、难点：

菌种的诱变育种。

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一、生产菌种选育目的

防止菌种退化 提高目标产物的产量

提高目标产物纯度，减少副产物

改良菌种性状，改善发酵过程 改善工艺条件，获得新产品

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实

原始产生菌 青霉素产生菌产黄色色素

例

工业生产菌

不再分泌黄色色素

土霉素产生菌产大量泡沫

泡沫减少

红霉素产生菌不耐噬菌体

耐噬菌体

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二、菌种选育的重要指标

菌种的营养特征

菌种的生长温度

菌种的适应性 菌种的稳定性 产物的得率和产物的浓度 产物回收难易

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三、生产菌种的选育方法

（一）自然选育 （二）诱变育种 （三）理性化诱变育种

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（一）自然选育

1、定 义 2、原 因 3、目 的 4、特 点

5、操作过程

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1、 定 义

自然选育：根据菌种自发突变而进行的筛选过 程，又叫自然分离。 自发突变(Spontaneous Mutation) ：就是指某些 微生物在没有人工参与下所发生的那些突变。

一种是我们生产上所不希望看到的，表现为菌株的衰退和生产 质量的下降，这种突变称为负突变。 另一种是生产上希望看到的，对生产有利，这种突变称为正突变。

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自然选育的成功实例

1923年获得卡介苗(BCG vaccine)

定向培育

牛型结核杆菌 230代 13年

显著减毒的 结核杆菌

（卡介苗）

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2、原 因

一般认为引起自然突变有两个原因：

多因素低剂量的诱变效应 互变异构效应

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多因素低剂量的诱变效应

由一些原因不详的低浓度诱变因素引起的 长期综合效应 。

eg：充斥空间的各种短波辐射、自然界中普

遍存在的低浓度诱变物质、微生物自身代

谢产生的诱变物质等的作用。

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互变异构效应

指四种碱基的第六位上的酮基和氨基，

胸腺嘧啶（T）和鸟嘌呤（G）可以酮式或

烯醇式出现，胞嘧啶（C）和腺嘌呤（A） 可以氨基式或亚氨基式出现。平衡一般倾 向于酮式和氨基式。碱基对发生自然突变 的机率约为10-8-10-9。

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Adenine (A)

Purines

Guanine (G)

N9

Cytosine (C)

Pyrimidines

Thymine (T)

N1

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3、目 的

经常进行自然选育，可以纯化并淘汰 衰退的菌株，保存优良的菌株，稳定

和提高发酵产量。

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4、特 点

自发突变率低，变异程度较轻微，变异 过程十分缓慢（突变率10－9～10－6） 自发突变不定向，负向变异可能性大，

正向变异可能性小

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5、自然选育的过程

一般习惯上将自然选育称为菌种的分离纯化。 单