《谷氨酸生产》.ppt

第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
1 谷氨酸生产菌的主要特征与菌学性质
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。
。
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
2 国内谷氨酸生产菌及其比较
天津短杆菌(T613)的形态和生理特征
(1) 形态特征
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。
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
2 国内谷氨酸生产菌及其比较
天津短杆菌(T613)的形态和生理特征
(2) 培养特征
★ 普通肉汁琼脂斜面：中间划直线培养，中度生长，菌胎线状、隆起，浅黄色，表面湿润、有光泽，不透明，不产生水溶性色素。
★ 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。
★ 普通肉汁液体培养：浑浊，没有菌盖，表面沿管壁有一圈菌膜，底部有棉絮状和粒状沉渣。
★ 普通肉汁琼脂穿刺：表面发育良好，沿穿刺线生长较弱，且不向四周扩散。
★ 明胶穿刺培养：表面发育良好，沿穿刺线生长不明显，不液化明胶。
★ 马铃薯块：培养15d仍不生长。
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
2 国内谷氨酸生产菌及其比较
天津短杆菌(T613)的形态和生理特征
(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***盐：反映强烈。
★ 不水解淀粉。
★ 不分解纤维素。
★ 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
★ 生长因素试验：生物素是必需生长因子。硫***素是促生长作用。
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
2 国内谷氨酸生产菌及其比较
北京棒杆菌(7338)与钝齿棒杆菌(B9)的比较
后提取容易，收率较高，质量较好
分泌色素较多
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
2 国内谷氨酸生产菌及其比较
天津短杆菌(T613)与钝齿杆菌(B9)的比较
T613感染噬菌体时，不能换用B9，调换7338.
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
2 国内谷氨酸生产菌及其比较
目前味精行业采用的主要菌株
钝齿棒杆菌B9和天津短杆菌TG-866是我国味精行业生产上的重要菌种。
二者融合子F263.
S9114 华南理工大学
FD415 上海复旦大学
TG961 天津科技大学
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
3 谷氨酸生产菌在发酵过程中的形态变化
种子的菌体形态
斜面和一、二级种子在不同培养条件下，细胞形态基本相似。斜面培养的菌体较细小,一、二级种子比斜面菌体大而粗壮,革兰氏染色深。多为短杆至棒杆状,有的微呈弯曲状,两端钝圆,无分枝;细胞排列呈单个、成对及“V”字形,有栅状或不规则聚块;～*～。由于生物素充足,繁殖的菌体细胞均为谷氨酸非积累型细胞。
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
3 谷氨酸生产菌在发酵过程中的形态变化
谷氨酸发酵不同阶段的菌体形态
长菌型细胞：发酵0-8h或0-10h。短杆至棒状，有的微弯曲状，细胞单个、成对及 V字形排列。
转移期细胞：发酵8-18h或10-20h。细胞开始伸长、膨大。在生物素贫乏的条件下，从谷氨酸非积累型转变成谷氨酸积累型。转移期有长菌型细胞，也有产酸型细胞。
产酸型细胞：发酵16-20h后。细胞为含磷脂不足的异常状态，呈伸长、膨大、不规则状，缺乏V字形排列。发酵后期，细胞较长，呈有明显的横隔的多节细胞，产酸高。
过量生物素，不同阶段的细胞形态则基本上没有明显的变化。菌体较粗壮，类似于长菌型细胞。典型的异常发酵，长菌体、耗糖快、耗尿素快、发酵周期短、低酸或不产酸。
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第三章 谷氨酸生产菌的特征、育种及扩大培养
3 谷氨酸生产菌在发酵过程中的形态变化
谷氨酸发酵感染噬菌体后的菌体形态
发酵前期感染噬菌体后,菌