谷氨酸生产菌培训通用课件.pptx

谷氨酸生产菌培训课件 1 2 3 4 谷氨酸生产菌● 国内谷氨酸生产菌特性比较● 谷氨酸生产菌在发酵过程中的形态变化● 谷氨酸发酵的代谢控制育种策略● 5 6 菌种的扩大培养及种子的质量要求 ● 菌种的保藏与复壮 一、谷氨酸生产菌种类与特征 一）现有谷氨酸生产菌的分类 现有谷氨酸生产菌主要是棒状杆菌属、短杆菌属、小杆菌属及节杆菌属中的细菌。 1. 棒状杆菌属(Corynebacterium) 直到微弯的杆菌，一端膨大呈棒状，折断分裂形成“八”字形或栅状排列。葡萄糖发酵产酸，G+ 2 短杆菌属(Brevibacterium) 短的不分枝直杆菌。多数从葡萄糖发酵产酸，不发酵乳糖。 G+ 3 小杆菌属(Microbacterium) 形态与棒状杆菌相似。发酵葡萄糖产酸弱，主要产乳酸。 G+ 4 节杆菌属(Arthrobacterium) 培养过程中，细胞形态变化较大 球菌 杆菌，杆菌 球菌。 G+ G- , G- G+ 能液化明胶，从碳水化合物产酸极少或不产酸。 二）谷氨酸生成菌的主要特征 （1）细胞形态球形、棒状以及短杆状。 （2）G+，无芽孢、无鞭毛，不能运动。 （3）需氧型、生物素缺陷型微生物。 （4）脲酶强阳性 （5）不分解淀粉、纤维素、油脂、酪蛋白以及明胶。 （6）发酵中菌体发生明显的形态变化，同时发生细胞膜渗透性的变化。 （7）CO2固定反应酶系活力强。 （8）异柠檬酸裂解酶活力弱，乙醛酸循环弱。 （9）α-酮戊二酸氧化能力微弱。 （10）NADPH2进入呼吸链能力弱。 （11）柠檬酸合成酶、乌头酸梅、异柠檬酸脱氢酶以及谷氨酸脱氢酶活力强。 （12）能利用醋酸，不能利用石蜡。 （13）具有向环境中泄露谷氨酸的能力。 （14）不分解利用谷氨酸，并能耐高浓度的谷氨酸，产谷氨酸5%以上。 二、国内谷氨酸生产菌特性比较 1、形态特征 短杆至小棒状，有时微弯曲，两端钝圆，不分枝，呈多种形态。 单个、成对及“V”字形排列。 G+。胞内有横隔。不运动。无芽孢。 一）北京棒杆菌(AS1299)的形态和生理特征 2、培养特征 普通肉汁琼脂平板：菌落圆形， 24h白色，48h淡黄色，中央隆起，表面湿润、光滑，有光泽，边缘整齐且呈半透明状，无黏性，不产生水溶性色素。 3、生理特征 ★ 对氧的要求：好氧及兼性厌氧。 ★ 与温度的关系：菌株26~37 ℃ 培养生长良好，不耐高温，41 ℃ 生长较弱。 ★ pH的影响： Ph5~10均能生长，最适 pH6~7.5。 ★ 还原硝酸盐：反映强烈。 ★ 石蕊牛奶培养：7d后微产碱。 ★ 不水解淀粉，不分解纤维素。 ★ 对尿素的耐力，2.6%以上生长受抑制。 ★ 脲酶试验：强阳性反应。 ★ 产酸物质的测定：G、果糖、甘露糖、蔗糖、麦芽糖迅速产酸。 ★ 生长因素试验：生物素是必需生长因素。硫胺素明显促生长。 二）钝齿棒杆菌(AS1542)的形态和生理特征 1、 形态特征 短杆至棒状，有时微弯曲，两端钝圆，不分枝。单个、成对及“V”字形排列。 折断分裂。 G+。胞内有横隔。不运动。无芽孢。 2、 培养特征 普通肉汁琼脂平板：菌落圆形，近草黄色， 表面湿润、光滑，无光泽，边缘顿齿状，较薄，半透明，无黏性，不产生水溶性色素。 ★ 对氧的要求：兼性厌氧。 ★ 与温度的关系：菌株20~37 ℃ 培养生长良好，不耐高温，42 ℃ 不生长。 ★ pH的影响： pH6~9生长良好， pH10生长微弱， pH4~5已不能生长。 ★ 还原硝酸盐：反映强烈。 ★ 石蕊牛奶培养：7d后微产碱。 ★ 水解淀粉，不分解纤维素。 ★ 对尿素的耐力，2.6%以上生长受抑制。 ★ 脲酶试验：强阳性反应。 ★ 产酸物质的测定： G、果糖、甘露糖、蔗糖、麦芽糖、水杨苷、七叶灵等迅速产酸。 ★ 生长因素试验：生物素是必需生长因子。 3、生理特征 三）天津短杆菌(T613)的形态和生理特征 典型的短杆状，有时微弯曲，两端稍钝圆，不分枝。单个、成对及“V”字形排列。折断分裂。 G+。不运动。无芽孢。 1、形态特征 2、培养特征 ★ 普通肉汁琼脂平板：菌落圆形，浅黄色， 表面湿润、光滑，隆起，边缘整齐，较薄，半透明，无黏性，不产生水溶性色素。 3、生理特征 ★ 对氧的要求：好氧及兼性厌氧。 ★ 与温度的关系：菌株26~37 ℃ 培养生长良好，75 ℃ 处理10min不再生长。 ★ pH的影响： pH6~10生长良好， pH5生长微弱， pH4和pH11已不能生长。 ★ 还原硝酸盐：反映强烈。 ★ 不水解淀粉，不分解纤维素。 ★ 对