種子質(zhì)量的控制 種子質(zhì)量是影響發(fā)酵生產(chǎn)水平的重要因素。種子質(zhì)量的優(yōu)劣,主要取決于菌種本身的遺傳特性和培養(yǎng)條件兩個方面。這就是說既要有優(yōu)良的菌種,又要有良好的培養(yǎng)條件才能獲得高質(zhì)量的種子。影響孢子質(zhì)量的因素及其控制:孢子質(zhì)量與培養(yǎng)基、培養(yǎng)溫度、濕度、培養(yǎng)時間、接種量等有關(guān),這些因素相互聯(lián)系、相互影響,因此必須全面考慮各種因素,認真加以控制。
一,培養(yǎng)基
構(gòu)成孢子培養(yǎng)基的原材料,其產(chǎn)地、品種、加工方法和用量對孢子質(zhì)量都有一定的影響。生產(chǎn)過程中孢子質(zhì)量不穩(wěn)定的現(xiàn)象,常常是原材料質(zhì)量不穩(wěn)定所造成的。原材料產(chǎn)地、品種和加工方法的不同,會導(dǎo)致培養(yǎng)基中微量元素和其他營養(yǎng)成分含量的變化。例如,由于生產(chǎn)蛋白胨所用的原材料及生產(chǎn)工藝的不同,蛋白胨的微量元素含量、磷含量、氨基酸組分有所不同,而這些不同牌號的瓊脂含有不同的無機離子造成的。
此外,水質(zhì)的影響也不能忽視,這是由于不同牌號的瓊脂含有不同的無機離子造成為水質(zhì)波動的原因。為了避免水質(zhì)波動對孢子質(zhì)量的影響,可在蒸餾水或無鹽水中加入適量的無機鹽,供配制培養(yǎng)基使用。例如在配置生產(chǎn)根瘤菌的斜面培養(yǎng)基時,有時在無鹽水內(nèi)加入0。02%mgso4,提高根瘤菌發(fā)酵產(chǎn)量。為了保證孢子培養(yǎng)基的質(zhì)量,斜面培養(yǎng)基所用的主要原材料,糖、氮、磷含量需經(jīng)過化學(xué)分析及搖瓶發(fā)酵試驗合格后才能使用。制備培養(yǎng)基時要嚴格控制滅菌后培養(yǎng)基質(zhì)量。斜面培養(yǎng)基使用前,需在適當(dāng)溫度下放置一定的時間,使斜面無冷凝水呈現(xiàn),水分適中有利于孢子生產(chǎn)。
配制孢子培養(yǎng)基還應(yīng)該考慮不同代謝類型的菌落對多種氨基酸的選擇。菌種在固體培養(yǎng)基上課呈現(xiàn)多種不同代謝類型的菌落,各種氨基酸對菌落的表現(xiàn)不同。氮源品種越多,出現(xiàn)的菌落類型也越多,不利于生產(chǎn)的穩(wěn)定。斜面培養(yǎng)基上用較多單一的氮源,可抑制某些不正常型菌落的出現(xiàn);而對分離篩選的平板培養(yǎng)基則需加入較復(fù)雜的氮源,使其多種菌落類型充分表現(xiàn),以利篩選。因此在制備固體培養(yǎng)基時有兩天經(jīng)驗:
a.共生產(chǎn)用的孢子培養(yǎng)基或作為制備砂土孢子或傳代所用的培養(yǎng)基要用比較單一的氮源,以便保持正常菌落類型的優(yōu)勢;
b.作為選種或分離用的平板培養(yǎng)基,則需采用較復(fù)雜的有機氮源,目的是便于選擇特殊代謝的菌落。
二。培養(yǎng)溫度和濕度
微生物在一個較寬的溫度范圍生長。但是,要獲得高質(zhì)量的孢子,其最適宜區(qū)間很狹窄。一般來說,提高培養(yǎng)溫度,可使菌體代謝活動加快,縮短培養(yǎng)時間,但是,菌體的糖代謝和氮代謝的各種酶類,對溫度的敏感性是不同的。因此,培養(yǎng)溫度不同,菌的生理狀態(tài)也不同,如果不是用最適宜培養(yǎng)的孢子,其生產(chǎn)能力就會下降。不同的菌株要求的最適宜溫度不同,需經(jīng)實踐考察確定。例如,龜裂鏈霉菌斜面最適溫度為36。5~37度,如果高于37度,則孢子成熟早、易老化,接入發(fā)酵罐后,就會出現(xiàn)菌絲對糖、氮利用緩慢,氨基酸回升提前,發(fā)酵產(chǎn)量降低等現(xiàn)象。培養(yǎng)溫度控制地一些,則有利于孢子的形成。龜裂鏈霉菌斜面先放在36。5度培養(yǎng)3d,在放在25。5度培養(yǎng)1d,所得的孢子數(shù)量比在36。5培養(yǎng)4d所得的孢子數(shù)量增加3~7倍。