低溫生物菌種——篩選模型

根據(jù)不同的篩選目的，采用不同的篩選模型。如常規(guī)篩選產(chǎn)生菌的方法是將土壤中分離所得的純種，在含有瓊脂培養(yǎng)基的平皿上培養(yǎng)后，用打孔器將菌塊移至含有試驗菌的瓊脂培養(yǎng)基上，在適宜的溫度下培養(yǎng)一定時間后取出，如在菌塊的周圍有透明的抑菌圈，則表明此菌種具有產(chǎn)生抑制試驗菌生長的抑菌物質(zhì)的能力。所得菌種經(jīng)過搖瓶液體發(fā)酵，選出生產(chǎn)能力高的菌種。另一方面對所提取的進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析、藥理試驗及臨床試驗等，確為有效者，即可作為生產(chǎn)菌種。又如篩選脂肪酶生產(chǎn)菌種的方法是將分離所得的霉菌涂布于含有牛脂的瓊脂培養(yǎng)基上，恒溫培養(yǎng)一定時間，如菌落周圍出現(xiàn)透明圈的，則該菌具有分解脂肪的能力，進(jìn)一步作搖瓶發(fā)酵測定酶活力，挑選產(chǎn)量高者作生產(chǎn)菌種的出發(fā)菌株。

低溫生物菌種——制備

也稱種子制備，是指菌種在一定條件下，經(jīng)過擴(kuò)大培養(yǎng)成為具有一定數(shù)量和質(zhì)量的純生產(chǎn)菌種的制備過程。以作接入發(fā)酵罐中進(jìn)一步擴(kuò)大菌體量及合成產(chǎn)物之用。種子制備包括孢子制備和菌絲體制備（見圖），其中(1)～(4)為孢子制備過程。保存在沙土管或冷凍管中的生產(chǎn)菌種，用無菌手續(xù)挑取少許，接入瓊脂斜面培養(yǎng)基上，在25℃（或較高溫度）下培養(yǎng)5～7天(或較長時間)。所得孢子還需進(jìn)一步用較大表面積的固體培養(yǎng)基以獲得更多孢子，對于霉菌類孢子制備，多數(shù)采用大米、小米之類的天然培養(yǎng)基。將培養(yǎng)成熟的斜面孢子制成懸浮液，接種到扁瓶固體培養(yǎng)基上，于25～28℃培養(yǎng)14天。將成熟的扁瓶孢子于真空中抽干，使水分降至10%以下，并放入 4℃冰箱中備用。一次制得的孢子瓶可在生產(chǎn)上延續(xù)使用半年左右。菌孢子的培養(yǎng)基大多是采用麩皮或豌豆浸出液、牛肉膏及無機(jī)鹽與瓊脂制成的。將斜面孢子接入擴(kuò)大的扁瓶孢子培養(yǎng)基中,于28～37℃培養(yǎng)5～14天。所獲得的大量孢子可直接作為種子罐 (6)的種子。如果有些生產(chǎn)菌種不產(chǎn)孢子，如產(chǎn)生菌或產(chǎn)孢子不多的,則可采用搖瓶（5）液體培養(yǎng)制得菌絲體，作種子罐的種子。種子罐的目的是使接入有限的孢子或菌絲體迅速發(fā)芽、生長、繁殖成大量菌體。其中的培養(yǎng)基組分應(yīng)是易于被菌體利用的碳源（如葡萄糖）和氮源（如玉米漿等）,及無機(jī)鹽(如磷酸鹽)等。作為發(fā)酵罐(7)的種子應(yīng)是生命力旺盛、染色深、菌絲粗壯,無雜菌及異常菌體。接種量一般在10%～20%。

低溫生物菌種的保存方法

低溫保存法

①簡單保存法，將瓊脂斜面孢子培養(yǎng)物、菌絲懸浮液以及由麩皮、大米、小米等谷物原料制成的孢子培養(yǎng)物置于4℃冰箱保存,保存時間不超過1～2個月，若將谷物原料制備的孢子瓶抽真空并在棉塞上浸蠟,以隔絕外界空氣和水汽,保持時間可達(dá)3～4個月；

②液氮超低溫保存法，將生長穩(wěn)定期的細(xì)胞懸浮在10%甘油或其他低冰點液體中，密封于安瓿管內(nèi)，然后控制冷卻速度，使安瓿管溫度逐步下降至 -35℃時，即可置于-150～-196℃的液氮罐中保存。大多數(shù)微生物如病毒、噬菌體、多種細(xì)菌、酵母和原蟲、特別是一些用冷凍干燥法有困難的微生物，都可用此法長期保存。

低溫生物通用工藝包

生物的產(chǎn)品在不同規(guī)模的小試和中試系統(tǒng)上進(jìn)行過工藝開發(fā)與連續(xù)生產(chǎn)，已開發(fā)出在多種應(yīng)用場景下利用吉態(tài)來生物微生物進(jìn)行生產(chǎn)的通用工藝包。使用過的原料包括：合成氨弛放氣、焦?fàn)t煤氣、生物質(zhì)氣化氣、鋼瓶氣和工業(yè)等。產(chǎn)出的產(chǎn)物包括：飼料蛋白原料（魚粉替代物）、生物油脂（脂肪酸）、生物柴油（脂肪酸甲酯）等大宗原料或產(chǎn)物，以及蛋白酶、DHA等高附加值產(chǎn)物。中試實現(xiàn)連續(xù)運(yùn)行、穩(wěn)定生產(chǎn)。該通用工藝包采用模塊化設(shè)計，其中模塊A為吉態(tài)來生物的產(chǎn)品，B/C/D為對應(yīng)的發(fā)酵模塊、原料預(yù)處理模塊以及產(chǎn)物后處理模塊。工程企業(yè)可直接使用該工藝包進(jìn)一步優(yōu)化，或在此基礎(chǔ)上為業(yè)主提供工程項目的定制解決方案