菌种退化和保藏的研究 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/9/19 15:56:29星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

菌种退化和保藏的研究

摘要: 一个新的菌种育成后,由于生理、生态失控、保藏方法不当等等因素,致使菌种退化或老化,直接影响菌种质量,造成不良影响。所以采用有效的菌种保藏方法用于工业生产的一些微生物菌种,其主要性状都属于数量性状,而这类性状恰是最容易退化的。因此,有必要研究和制定出更有效的菌种保藏方法以防止菌种退化。为了便于生产者掌握菌种退化原因和采取相应的保藏措施,特作以下研究。

关键词:菌种 变异 菌种退化 菌种保藏 菌种传代

1、研究菌种的退化和保藏的必要性

随着菌种保藏时间的延长或菌种的多次转接传代,菌种本身所具有的优良的遗传性状可能得到延续,也可能发生变异。变异有正变(自发突变)和负变两种,其中负变即菌株生产性状的劣化或有些遗传标记的丢失均称为菌种的退化。所有这些都对发酵生产均不利。因此,为了使菌种的优良性状持久延续下去,必须做好菌种的保藏工作。

2、菌种退化及防止措施

2.1 菌种退化的原因

菌种退化是指细胞群体的变化,而不是指单个细胞的变化。只有菌株本身性状的劣化,才是退化。生产菌株生产性状的劣化或遗传研究菌株遗传标记的丢失均称为菌种退化。菌种退化涉及微生物的形态和生理等多方面的变化。

目前,认为可能引起退化的因素有以下6个方面:

2.1.1细胞内酶合成能力下降?

在菇菌有性与无性繁殖过程中,由于基因发生了重组,控制酶的合成与表达的遗传密码发生自然变异。

2.1.2病毒干扰正常代谢

特别是香菇和双孢蘑菇的老菌种,会不同程度地感染上病毒,这可在电子显微镜下观察到。

2.1.3极性变异与单核化

老菌种的单核体中,控制菌丝配对繁殖的极性因子会出现丢失现象,还伴随着其他基因的丢失或变异,从而影响双核菌丝的产生,导致菌丝长势减弱及子实

体原基的产生减少。

2.1.4无限传代

食用菌产业迅速发展,制种技术已经不是少数科技人员所控制。群众性菌种生产发展,在技术和条件差别很大、甚至违反科学生产的现象时有发生;母种生产中,只做组织分离,不做出菇鉴定,分离出来的菌种直接应用于生产,有的对扩大母种无限制地传代、无限制地转管,转管越多,创伤越多,频繁无性繁殖一般都是负变异占绝对优势。这种变异的长期积累,当达到一定程度时,就会出现菌丝减弱、产量降低等现象,且能遗传给后代,成为退化。

2.2 防止退化的措施

根据菌种各种衰退原因的分析,可以相应制定出一些防治衰退的措施,本文主要从以下几方面考虑:

2.2.1控制传代次数

意即尽量避免不必要的移种和传代,将必要的传代降低到最低限度,以减少自发突变的机率。由

2.2.2创造良好的培养条件

创造一个适合原种的良好培养条件,可以防止菌种衰退。

2.2.3采用有效的菌种保藏方法

有效的菌种保藏方法是防止菌种衰退极其必要的措施。在实践中,应当有针对性的选择菌种保藏的方法。

2.2.4讲究菌种选育技术

利用不同类型的细胞进行移种传代。在菌种选育时,应尽量使用单核细胞或孢子,并采用较高剂量使单链突变而使另一单链丧失作为模板的能力,避免表型延迟现象。

3、菌种的保藏

菌种是一个国家所拥有的重要生物资源,菌种保藏是一项重要的微生物学基础工作。应达到菌种不死、不衰、不乱,以便供研究与生产使用。保藏所用的斜面培养基组成应根据不同菌种的特性加以选择。

3.1菌种保藏的目的

菌种保藏的意义在于尽可能保持其原有的性状和活力的稳定,确保菌种不变异、不死亡、不被污染,以达到便于研究交换和使用等诸方面的需要。

3.2菌种保藏的原理

无论采取何种保藏方法,首先应该挑选典型菌种的优良纯种来进行保藏,最好保藏他们的休眠体。其次根据微生物生理、生化特点,人为的创造环境条件,使微生物长期处于代谢不活泼、生长繁殖受到抑制的休眠状态。这些人工造成的环境条件主要是干燥、低温和缺氧。

3.3 菌种保藏的方法

菌种保藏的方法很多,原理也大同小异,下面着重介绍几种常用的保藏方法。

3.3.1斜面低温保藏法:

利用低温对微生物生命活动有抑制作用的原理进行保藏。把斜面菌种、固体穿刺培养物或菌悬液等,直接放入4 ~ 5℃ 冰箱中。保藏时间一般不超过3个月,到时必须进行移接传代,再放回冰箱。 此法广泛适于细菌、放线菌、酵母菌和霉菌等大多数微生物菌种的短期保藏及不宜使用冷冻干燥保藏的菌种。

3.3.2砂土管保藏法:

将干燥砂粒与细土混合后灭菌制成砂土管,然后接种保藏。若把砂土管放在低温或抽气后密封,效果更佳。此法适用于产孢子的放线菌、霉菌及产芽孢的细菌长期保藏。保藏期1 ~ 10年。

3.3.3石蜡油封藏法:

向培养好的菌种斜面上,加入灭菌石蜡油,高出斜面 1cm ,然后蜡封管口,放入冰箱。该法既可防止培养基水分蒸发,又能使菌种与空气隔绝。保藏期 1~2年。 此法适于保藏霉菌、酵母菌、放线菌、好气性细菌,不适于某些能分解烃类的菌种。

常用菌种保藏方法的比较

参考文献:

[1]沈萍主编.《微生物学》,北京:高等教育出版社, 2000

[2]周德庆.《微生物学教程》北京:高等教育出版社, 2002.5

[3]周德庆主编.《微生物学实验手册》上海:上海科学技术出版社,1986