技術(shù)文獻
菌種的遺傳特性需要在一定條件下才能表現(xiàn)出來。由于培養(yǎng)條件不適當(dāng)，使菌種處于不利于發(fā)酵生產(chǎn)的生理狀況，其結(jié)果也表現(xiàn)為菌種衰退。菌種處于不利于發(fā)酵的生理狀況有以下三個方面的原因。
① 一個菌種不是純的群體，而是由一些變異株混合組成，這些變異株所占的比例決定該菌種的特性。一個由單菌落發(fā)育而來的菌種在固體培養(yǎng)基上分離，可以長出許多種形態(tài)培養(yǎng)特征的菌落。這些不同的菌落類型在代謝和生長繁殖速度等方面有一定差異。培養(yǎng)條件可以影響各變異株在培養(yǎng)物中的比例而改變該菌種的特性。同一個菌種的單孢子分離在不同的培養(yǎng)基上，所生長出的單菌落，其形態(tài)培養(yǎng)特征有顯著差異，各種類型菌落所占的比例也不同。如灰色鏈霉菌(Streptomyces griseus)在豌豆瓊脂培養(yǎng)基上，單孢子分離呈現(xiàn)出3～4種菌落類型，而在黃豆粉培養(yǎng)基上僅出現(xiàn)兩種菌落類型。在開始菌種選育工作時，要研究單菌落的分離培養(yǎng)基，找出能呈現(xiàn)較多菌落類型的分離培養(yǎng)基。菌落類型和發(fā)酵產(chǎn)量之間存在著某種程度的相關(guān)性。在選種實踐中，人們經(jīng)過對菌落形態(tài)的考察，有意識地丟棄一些被認(rèn)為是低產(chǎn)的菌落，挑選那些可能是高產(chǎn)的菌落。
② 菌種培養(yǎng)基可通過影響菌種的生理狀況而影響發(fā)酵產(chǎn)量。菌種培養(yǎng)基營養(yǎng)過于豐富不利于孢子形成，因而影響發(fā)酵。菌種培養(yǎng)基營養(yǎng)貧乏也同樣不利于發(fā)酵。因為菌種在營養(yǎng)貧乏的培養(yǎng)基中多次傳代，會使菌體細(xì)胞內(nèi)缺乏某些生長因子而衰老甚至死亡。因此，自然選育或菌種培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基應(yīng)選擇具有菌種傳代后生產(chǎn)能力下降不明顯、菌體不易衰老和自溶的正常形態(tài)菌落、孢子豐富的培養(yǎng)基。
③ 在某些培養(yǎng)條件下，菌體的某些基因處于活化狀態(tài)或阻遏狀態(tài)，而使菌種的生理狀態(tài)改變。這種改變可能以類似于生理性遲延或細(xì)胞分化的機制保持較長一段時間。
由于菌種的衰退將會引起發(fā)酵過程的產(chǎn)量急劇下降，一旦發(fā)生菌種衰退，就必須采取有效的預(yù)防和防治措施，防止菌種的優(yōu)良性狀發(fā)生退化。同時若發(fā)現(xiàn)某些優(yōu)良性狀退化，應(yīng)及時進行分離純化，使生產(chǎn)菌種保持穩(wěn)定的優(yōu)良特性。防止菌種衰退的措施主要有菌種的復(fù)壯、提供良好的環(huán)境條件、定期純化菌種、防止自身突變等各個方面。
原創(chuàng)作者：上海遠(yuǎn)慕生物科技有限公司
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