药物产生菌的筛选还有哪些方法

① 工业微生物产生菌的分离筛选方法有哪些

工业微生物产生菌的筛选一般包括两大部分：一是从自然界分离所需要的菌株，二是把分离到的野生型菌株进一步纯化并进行代谢产物鉴别。
在实验工作中，为使筛选达到事半功倍的效果，总的说来可从以下几个途径进行收集和筛选：
（1）向菌种保藏机构索取有关的菌株，从中筛选所需菌株。
（2）由自然界采集样品，如土壤、水、动植物体等，从中进行分离筛选。
（3）从一些发酵制品中分离目的菌株，如从酱油中分离蛋白酶产生菌，从酒醪中分离淀粉酶或糖化酶的产生菌等。该类发酵制品经过长期的自然选择，具有悠久的历史，从这些传统产品中容易筛选到理想的菌株。 菌株的分离和筛选一般可分为采样、富集、分离、产物鉴别几个步骤。

② 论述从环境中筛选目标菌中的方法，一种就可以，详细点

5.6 菌种筛选方法

所有的微生物育种工作都离不开菌种筛选。尤其是在诱变育种工作中，筛选是最为艰难的也是最为重要的步骤。经诱变处理后，突变细胞只占存活细胞的百分之几，而能使生产状况提高的细胞又只是突变细胞中的少数。要在大量的细胞中寻找真正需要的细胞，就象是大海捞针，工作量很大。简洁而有效的筛选方法无疑是育种工作成功的关键。 为了花费最少的工作量，在最短的时间内取得最大的筛选成效，就要求采用效率较高的科学筛选方案和手段。因为诱变育种中的筛选工作最复杂，所以，本节主要讨论诱变育种的筛选方法，这些方法也为其它育种方法的筛选提供了借鉴。

5.6.1菌种筛选方案 在实际工作中，为了提高筛选效率，往往将筛选工作分为初筛和复筛两步进行。初筛的目的是删去明确不符合要求的大部分菌株，把生产性状类似的菌株尽量保留下来，使优良菌种不致于漏网。因此，初筛工作以量为主，测定的精确性还在其次。初筛的手段应尽可能快速、简单。复筛的目的是确认符合生产要求的菌株，所以，复筛步骤以质为主，应精确测定每个菌株的生产指标。

5.6.2 菌种筛选的手段 筛选的手段必需配合不同筛选阶段的要求，对于初筛，要力求快速、简便，对于复筛，应该做到精确，测得的数据要能够反映将来的生产水平。

5.6.2.1 从菌体形态变异分析 有时，有些菌体的形态变异与产量的变异存在着一定的相关性，这就能很容易地将变异菌株筛选出来。尽管相当多的突变菌株并不存在这种相关性，但是在筛选工作中应尽可能捕捉、利用这些直接的形态特征性变化。当然，这种鉴别方法只能用于初筛。有人曾统计过3,484个产维生素B2的阿舒假囊酵母(Eremothecium ashbyii)的变异菌落，发现高产菌株的菌落形态有以下特点：菌落直径呈中等大小（8-10毫米），凡过大或过小者均为低产菌株；色泽深黄色，凡浅黄或白色者皆属低产菌株。又如，在灰黄霉素产生菌荨麻青霉(Penicillium urticae)的育种中，曾发现菌落的棕红色变深者往往产量有所提高，而在赤霉素生产菌藤仓赤霉（Gibberella fujikuroi）中，却发现菌落的紫色加深者产量反而下降。

5.6.2.2 平皿快速检测法 平皿快速检测法是利用菌体在特定固体培养基平板上的生理生化反应，将肉眼观察不到的产量性状转化成可见的"形态"变化。具体的有纸片培养显色法、变色圈法、透明圈法、生长圈法和抑制圈法等，见图5.6.1。这些方法较粗放，一般只能定性或半定量用，常只用于初筛，但它们可以大大提高筛选的效率。它的缺点是由于培养平皿上种种条件与摇瓶培养，尤其是发酵罐深层液体培养时的条件有很大的差别，有时会造成两者的结果不一致。 图 5.6.1 平皿快速检测法示意图 平皿快速检测法操作时应将培养的菌体充分分散，形成单菌落，以避免多菌落混杂一起，引起"形态"大小测定的偏差。

1) 纸片培养显色法 将饱浸含某种指示剂的固体培养基的滤纸片搁于培养皿中，用牛津杯架空，下放小团浸有3%甘油的脱脂棉以保湿，将待筛选的菌悬液稀释后接种到滤纸上，保温培养形成分散的单菌落，菌落周围将会产生对应的颜色变化。从指示剂变色圈与菌落直径之比可以了解菌株的相对产量性状。指示剂可以是酸碱指示剂也可以是能与特定产物反应产生颜色的化合物。

2) 变色圈法 将指示剂直接掺入固体培养基中，进行待筛选菌悬液的单菌落培养，或喷洒在已培养成分散单菌落的固体培养基表面，在菌落周围形成变色圈。如在含淀粉的平皿中涂布一定浓度的产淀粉酶菌株的菌悬液，使其呈单菌落，然后喷上稀碘液，发生显色反应。变色圈越大，说明菌落产酶的能力越强。而从变色圈的颜色又可粗略判断水解产物的情况。

3) 透明圈法 在固体培养基中渗入溶解性差、可被特定菌利用的营养成分，造成浑浊、不透明的培养基背景。将待筛选在菌落周围就会形成透明圈，透明圈的大小反映了菌落利用此物质的能力。 在培养基中掺入可溶性淀粉、酪素或CaCO3可以分别用于检测菌株产淀粉酶、产蛋白酶或产酸能力的大小。

4) 生长圈法 利用一些有特别营养要求的微生物作为工具菌，若待分离的菌在缺乏上述营养物的条件下，能合成该营养物，或能分泌酶将该营养物的前体转化成营养物，那么，在这些菌的周围就会有工具菌生长，形成环绕菌落生长的生长圈。 该法常用来选育氨基酸、核苷酸和维生素的生产菌。工具菌往往都是对应的营养缺陷型菌株。

5) 抑制圈法 待筛选的菌株能分泌产生某些能抑制工具菌生长的物质，或能分泌某种酶并将无毒的物质水解成对工具菌有毒的物质，从而在该菌落周围形成工具菌不能生长的抑菌圈。例如：将培养后的单菌落连同周围的小块琼脂用穿孔器取出，以避免其它因素干扰，移入无培养基平皿，继续培养4-5天，使抑制物积累，此时的抑制物难以渗透到其它地方，再将其移入涂布有工具菌的平板，每个琼脂块中心间隔距离为2厘米，培养过夜后，即会出现抑菌圈。抑菌圈的大小反映了琼脂块中积累的抑制物的浓度高低。该法常用于抗生素产生菌的筛选，工具菌常是抗生素敏感菌。由于抗生素分泌处于微生物生长后期，取出琼脂块可以避免各菌落所产生抗生素的相互干扰。典型的例子是春雷霉素生产菌的筛选，见图5.6.2。

5.6.2.3 摇瓶培养法 摇瓶培养法是将待测菌株的单菌落分别接种到三角瓶培养液中，振荡培养，然后，再对培养液进行分析测定。摇瓶与发酵罐的条件较为接近，所测得的数据就更有实际意义。但是摇瓶培养法需要较多的劳力、设备和时间，所以，摇瓶培养法常用于复筛。但若某些突变性状无法用简便的形态观察或平皿快速检测法等方法检测时，摇瓶培养法也可用于初筛。 初筛的摇瓶培养一般是一个菌株只做一次发酵测定，从大量菌株中选出10-20%较好的菌株，淘汰80-90%的菌株；而复筛中摇瓶培养一般是一个菌株培养3瓶，选出3-5个较好的菌株，再做进一步比较，选出最佳的菌株。

5.6.3 特殊变异菌的筛选方法 上述一般的筛选菌株方法的处理量仍是很大的，为了从存活的每毫升106左右细胞的菌悬液中筛选出几株高产菌株，要进行大量的稀释分离、摇瓶和测定工作。虽然平皿快速检测法作为初筛手段可减少摇瓶和测定的工作量，但稀释分离的工作仍然非常繁重。而且有些高产变异的频率很低，在几百个单细胞中并不一定能筛选到，所以，建立特殊的筛选方法是极其重要的。例如营养缺陷型和抗性突变菌株的筛选有它们的特殊性，营养缺陷型或抗性突变的性状就象一个高效分离的"筛子"，以它为筛选的条件，可以大大加快筛选的进程并有效地防止漏筛。在现代的育种中，常有意以它们作为遗传标记选择亲本或在DNA中设置含这些遗传标记的片段，使菌种筛选工作更具方向性和预见性。本节还将简单介绍其它一些特殊变异株的筛选方法。

5.6.3.1营养缺陷型突变株的筛选 经诱变处理后的菌悬液在筛选前一般应先进行诱变后培养，以促使变异细胞发生分离，防止出现表型延迟现象，筛选出不纯的菌株。营养缺陷型的筛选一般包括浓缩、进一步检出和鉴别营养缺陷型等步骤。

1) 浓缩营养缺陷型菌株 诱变后的细胞群体中大部分存活菌是野生型，而营养缺陷型占的比例相当小，这对分离是很不利的，所以，应该淘汰大量的野生型，以达到浓缩营养缺陷型的目的。常用的浓缩方法有抗生素法、菌丝过滤法、差别杀菌法和饥饿法等。

2)进一步检出所需缺陷型 浓缩后的菌液中营养缺陷型的比例较大，但并非全部都是。并且营养缺陷型中也有不同的类型，还需要进一步检出所需要的营养缺陷型。这样就需要采用逐个检出法、夹层培养法和限量补给法等方法进一步检出所需要的营养缺陷型。

3)营养缺陷型的鉴定 获得的营养缺陷型菌株还应进一步确认其生长的所需物。菌株较少时，可用生长谱法， 若菌株较多时，常采用组合补充培养基法

5.6.3.2 抗性突变菌株的筛选 抗性突变株的筛选相对比较容易，只要有10-6频率的突变体存在，就容易筛选出来。抗性突变株的筛选常用的有一次性筛选法和阶梯性筛选法两种手段。

1) 一次性筛选法 一次性筛选法就是指在对出发菌株完全致死的环境中，一次性筛选出少量抗性变异株。 噬菌体抗性菌株常用此方法筛选。将对噬菌体敏感的出发菌株经变异处理后的菌悬液大量接入含有噬菌体的培养液中，为了保证敏感菌不能存活，可使噬菌体数大于菌体细胞数。此时出发菌株全部死亡，只有变异产生的抗噬菌体突变株能在这样的环境中不被裂解而继续生长繁殖。通过平板分离即可得到纯的抗性变异株。 耐高温菌株在工业发酵中的应用意义在于它可以节约冷却水的用量，尤其是在夏季，并能减少染菌的机会。耐高温菌株所产生酶的热稳定性较高，适用于一些特殊的工艺过程。耐高温菌株也常采用此法筛选。将处理过的菌悬液在一定高温下处理一段时间后再分离。对此温度敏感的细胞被大量杀死，残存的细胞则对高温有较好的耐受性。 耐高浓度酒精的酵母菌的酒精发酵能力较高，也适宜提高发酵醪浓度，提高醪液酒精浓度。而耐高渗透压的酵母菌株具有积累甘油的性能，可用于甘油发酵。耐高酒精度、高渗透压的菌株也可分别在高浓度酒精或加蔗糖等造成的高渗环境下一次性筛选获得。

2)阶梯性筛选法 药物抗性即抗药性突变株可在培养基中加入一定量的药物或对菌体生长有抑制作用的代谢物结构类似物来一次性筛选，大量细胞中少数抗性菌在这种培养基平板上能长出菌落。但是在相当多的情况下，无法知道微生物究竟能耐受多少高浓度的药物，这时，药物抗性突变株的筛选需要应用阶梯性筛选法。 因为药物抗性常受多位点基因的控制，所以药物的抗性变异也是逐步发展的，时间上是渐进的，先是可以抗较低浓度的药物，而对高浓度药物敏感，经"驯化"或诱变处理后，可能成为抗较高浓度药物的突变株。阶梯筛选法由梯度平板或纸片扩散在培养皿的空间中造成药物的浓度梯度，可以筛选到耐药浓度不等的抗性变异菌株，使暂时耐药性不高，但有发展前途的菌株不致于被遗漏，所以说，阶梯性筛选法较适合于药物抗性菌株的筛选，特别是在暂时无法确定微生物可以接受的药物浓度情况下

5.6.3.3 组成酶变异株的筛选

许多水解酶是诱导酶，只有在含有底物或底物类似物的培养环境中，微生物才会合成这些酶类，所以，诱导酶的生产不仅需要诱导物，而且受到诱导物的种类、数量以及分解产物的影响。能迅速利用的碳源（如葡萄糖）往往会引起酶合成的减少，诱导物有时又比较昂贵。这些都可能造成这些水解酶工业生产的波动以及生产成本提高。如果控制这些酶合成的调节基因发生了变异，诱导酶就可能转变成组成酶，它的合成与细胞的其它组织蛋白一样，不再需要诱导物的存在。由诱导型的出发菌株诱变筛选出组成型变异株对于水解酶的工业生产具有重要的现实意义。具体的筛选方法有恒化器法、循环培养法和诱导抑制物法。

1) 恒化器法 恒化器常被用于微生物的"驯化"。在培养基中添加不能起诱导作用的低浓度底物，接入处理后的菌悬液进行培养，此时出发菌株由于不能被诱导，无法合成有关的诱导酶而不能分解该底物，从而生长速率极慢，而群体中少数组成型变异株则可合成有关的酶，分解利用该底物，生长速率较快。为了提高组成酶变异株的优势，即它在群体中的比例，可以应用恒化器培养技术。随着恒化器培养中不断加入新鲜基质而逐渐增大组成酶变异株的优势，这样就能够比较容易地做进一步的纯化分离。

2) 循环培养法 利用不含诱导物的培养环境和含有诱导物的培养环境进行交替循环培养待分离的菌悬液，从而使组成酶变异株得到富集。当接种到不含诱导物而含有其它可利用碳源的培养基中时，两种类型菌株同样能较好地生长，但在此环境中组成型突变株已能合成有关的水解酶，而诱导型菌株就不能合成。 进而将它们转接入含诱导物的培养基中时，变异株能迅速利用诱导底物进行生长繁殖，而诱导型出发菌株需经历一个诱导合成酶的阶段，两类菌株的生长就不同步了，随着循环交替培养的继续，组成酶变异株所占的比例将逐渐增大。

3) 诱导抑制剂法 有些化合物能阻止某些诱导酶的合成，如α-硝基苯基-β-岩藻糖苷对大肠杆菌的β-半乳糖苷酶的诱导合成有抑制作用，称为诱导抑制剂。当在诱导物和诱导抑制剂同时存在的培养环境中培养待分离菌群时，诱导型菌株不能产生诱导酶，无法正常生长，只有组成型变异株能够利用底物进行生长繁殖。

5.6.3.4高分子废弃物分解菌的筛选 随着石油化工和塑料工业的发展，各种高分子包装废弃物日益增多，这些"白色污染"在自然界很难被消化而进入物质循环。设法选育能分解利用这些高分子材料的微生物对于环境保护至关重要。这些高分子材料大多是不溶于水的，直接分离具有分解功能的微生物很困难。为此，有人设计了阶段式筛选法，首先寻找能在与聚乙二醇结构相似的含两个醚键的三甘醇上生长的微生物，接着，诱变筛选能分解聚乙二醇的变异株；或者筛选能以乙二醇、丙二醇为碳源的菌株，继而诱变筛选出能利用聚乙二醇等物质的变异株。这种由简单的聚合物单体入手逐级筛选高分子废弃物分解菌也许是一条有效的筛选思路。

5.6.3.5无泡沫菌株及高凝聚性菌株的筛选 有些菌在发酵过程中会产生大量的泡沫，从而造成发酵液满溢，增大了染菌的机会，使发酵体系反应不均匀，也有可能引起某些发酵产物的生物活性丧失，如蛋白酶变性失活。为了避免泡沫的产生，常常需通过牺牲发酵液的装量或加入大量的消泡剂来消除泡沫的不利影响。发酵过程产生泡沫是菌体代谢、培养基和发酵工艺等方面的原因造成的，而菌种是产生泡沫的关键，选育无泡沫或少泡沫菌株可以从根本上解决泡沫问题。 有人用气泡上浮法筛选出了无泡沫的酒精酵母。将变异处理后的菌悬液接种入生长培养基中，培养器皿的底部放置无菌压缩空气喷口，培养过程中不断通入无菌空气，形成鼓泡，易产生泡沫的酵母菌会随泡沫而除去，留下的是不易产生泡沫的变异菌株；也有人用苯胺蓝染色法进行筛选，将经过变异处理的菌悬液经培养后涂布在含葡萄糖3%、酵母膏0.5%、苯胺蓝0.005%的平板上培养4天，出发菌株呈浅蓝色，变异菌株因细胞壁成分和结构改变造成与染料结合力改变，少泡沫的变异菌株呈深蓝色。 啤酒发酵和单细胞蛋白培养都希望由凝聚性较好的酵母菌株担任发酵菌种，以便于啤酒的澄清和保持良好的风味，以及单细胞蛋白的收集。采用上述的泡沫上浮法也可以除去不易凝聚的细胞，通过改变鼓泡速度的调节，可以获得具不同凝聚性的菌株。

③ 筛选杀菌剂的方法有哪些

1．孢子萌发测定法

其原理是在载玻片或平板上，通过滴加或喷施等方法将药液施于其上，然后滴加一定浓度的孢子悬浮液，经过一定时间培育后，在显微镜下观察孢子的萌发率。毒力越大的药剂，孢子萌发抑制率也越大。

2．抑菌圈法

先将病原菌孢子或菌丝的悬浮液与培养基混匀，待混合物冷却后，放入吸有不同浓度药液的纸片，经过一定时间培育后，观察以纸片为圆心的抑菌圈的大小。有的试验用圆环中加药液来代替吸药的纸片。毒力越大的药剂，抑菌圈也越大。

3．生长速率测定法

原理是趁热在培养基中加入药液，混合均匀后冷却，然后在无菌条件下将病原菌接入装有培养基的培养皿中央，经过一定时间培育后，观察病原菌菌丝的生长情况。毒力越大的药剂，菌丝的生长越缓慢。

4．对峙培养法

多用在天然源农药的筛选中。方法是将天然提取物及病原菌同时放在同一有培养基的培养皿的两边，经过一定时间培育后，观察菌丝生长的情况。如果提取物有抑菌作用，则病原菌的生长会受到一定的限制。

对峙培养法

5．高通量筛选方法

（1）活体筛选方法：

①以各种病原物为筛选靶标的直接筛选方法：首先将一定浓度样品用移液器移至微量滴定板上，再用另一移液器将均匀的供试菌菌丝体或孢子悬浮液接种到每一孔上，混匀后用分光光度计测定混合液的初始光密度值I，然后置适宜条件下振荡培养一定时间，再测定光密度值Ⅱ，且将光密度值Ⅱ与光密度值I比较，即可评价药剂是否有活性。如果二者相等或光密度值Ⅱ降低，说明菌体不能生长，判定被测物有活性，否则无活性。

②以酿酒酵母菌为模型菌的筛选方法：在控制条件下，将酿酒酵母菌与待测化合物相互作用，一定时间后，观察化合物对酵母菌生长的抑制情况。通过有效中浓度EC50判断化合物是否有活性。研究表明，虽然不是所有的有潜力的杀菌剂都能抑制酿酒酵母菌的生长，但酿酒酵母菌仍不愧为一个实用的筛选杀菌剂的模型菌。

（2）离体筛选方法：

①靶标酶的测定方法：例如，测定NADH（还原辅酶I）的变化，可筛选线粒体呼吸作用中电子传递链上复合体I和复合体Ⅲ的抑制剂。将菌体悬浮液与牛心线粒体及待测化合物分别加入微量滴定板孔中，混匀，控制条件下反应一定时间后，在340nm下测定光密度值，计算NADH的含量，如果NADH含量降低，说明待测物抑制了电子传递过程，化合物有活性。

②全细胞测试：用于筛选真菌甾醇生物合成抑制剂可用此方法。

甾醇途径的最终产物是麦角甾醇。该物质对乙酰乙酰辅酶A硫解酶（acetoactyl-coathiolase）的启动基因有反馈控制作用，即它的存在能抑制启动基因的表达。而如果Acetoactyl-CoaThiolase启动后，经过一系列生理反应，会产生p－半乳糖苷（β－gal）酶。β－gal酶可与氯苯酚作用，产生红色的氯苯酚红－β－吡喃半乳糖苷，没有β－Gal酶时的氯苯酚是橘黄色的。因此，基于以上原理，试验的前期工作是构建报告基因（reportergene），将乙酰乙酰辅酶A硫解酶的启动基因融合到酿酒酵母全细胞中编码p－半乳糖苷（β－gal）酶的基因上，使该启动子也具有能活化β－gal基因的能力。然后将待测化合物与经上述基因修饰的酿酒酵母全细胞及氯苯酚等在微量滴定板上混匀，在控制条件下反应一定时间，最后通过分光光度计检测。如果甾醇生物合成途径受阻，就没有甾醇结合到上述报告基因的受体结合蛋白上，β－gal基因被启动，产生β－gal酶，显示化合物有活性。如果化合物无活性，甾醇合成正常，β－gal基因不会被启动，就不能产生β－gal酶，只能显现橘黄色。

④ 菌种鉴定常用的分离方法有哪些

菌种质量检测的目标包括菌丝形态、菌落特征以及子实体形态等方面。质量检测常用方法如下：

（1）建立标准的培养和观察方法

对于一个栽培品种各菌种的质量检测，实际上是以该品种典型的生物学特性（包括形态特征、生理生态特性、栽培习性）为参照标准进行比较，以检验菌种是否存在品种退化、菌种老化、病菌侵染、杂菌污染和品种混杂等质量问题。同时，菌种质量检测不仅要考虑从哪些方面来评价一个菌种的质量优劣，也要考虑用怎样的标准方法对菌种质量进行评价的问题。因为一定的结果来源于一定的方法和一定的条件。方法和条件不同，结果就失去了可比性，也就无法鉴别，因此，需要建立标准。这些标准包括：培养基、培养条件（温度、湿度、pH、光照等）、菌种的菌龄等。

（2）连续观察

在菌种生长过程中，要连续观察，一切不正常的现象只有在生长过程中才能表现出来。而当菌种长满培养基表面后，其不正常现象往往会被菌种的过龄而掩盖。

（3）宏观检查

对食用菌母种、原种及栽培种的宏观检查要根据其培养特征来进行（参见前述有关内容），这是菌种生产者及使用者普遍使用的方法，简单易行，但需要有多年的从业经验与技术沉淀。如被检菌种表现出菌落生长速度不一致、气生菌丝变稀疏或出现扇变菌落、菌落上过早出现色素、或不同特征的菌落混杂共存、或菌落上出现黑褐色、青灰色、黄褐色或红色的孢子堆，均可以确定该菌种存在质量问题。优质菌种外观菌丝洁白、密集粗壮，生长速度一致，齐发并进。

在生产实践中，广大菇农和专业工作人员总结出“纯、正、壮、润、香”的质量检查方法。这种应用感官识别菌种优劣，是经验的总结，能大致、快速地鉴定出菌种的优劣。具体方法是：

“纯”指菌种的纯度高，无杂菌感染，无斑块、无抑制线，无“退菌”、“断菌”现象等。

“正”指菌丝无异常，具有亲本正宗的特征，如菌丝纯白、有光泽，生长整齐，连结成块，具弹性等。

“壮”指菌丝发育粗壮，长势旺盛，分枝多而密，在培养基上恢复、定植、蔓延速度快。

“润”指菌种含水量适中，基质湿润，与瓶壁紧贴，瓶颈略有水珠，无干缩、松散现象。

“香”指具该品种特有的香味，无霉变、腥臭、酸败气味。

通过检测各种食用菌菌丝生长的色泽、速度、均匀度等特征是否正常，来判断菌种生长是否正常、是否可用，但辨别不了是否优质高产。

（4）显微镜检查

对菌丝体进行显微观察，可以确定菌丝粗细、分枝、隔膜、锁状联合等特性是否均一，是否与该栽培品种的典型特征一致（参见前述相关内容）。具有不同形态特征的菌丝体存在于同一菌种体中，表明该菌种存在质量问题；如果出现菌丝体重寄生现象，常表现出不同特征的菌丝体相互缠绕，或菌丝体中空变细，或在寄生点出现吸器等不正常现象。

镜检的方法是：挑取少量菌丝，置载玻片中央的水滴上，用解剖针或接种针拨散，盖上盖玻片，也可加碘酒或美蓝等染色后进行镜检。正常的菌丝一般透明、分枝状，有横隔和明显的锁状联合；异宗结合的食用菌，如仅有单核菌丝，不具结实性，不宜作菌种用；双核菌丝中，锁状联合多而密，则结菇力强，一般可认为是好菌种。如：

①双孢菇 观察双孢菇单孢子萌发后的菌丝生长形态。凡菌丝洁白、健壮，保存时间较长时菌丝颜色不变，较耐28℃以上气温，生长在基质上平贴培养基表面，气生菌丝不多的，为同化能力较强，产量较高的菌株。相反，菌丝生长初期好，很快变黄变稀，如蜘蛛丝一样，长出培养基表面菌丝较多的菌株产量较低。

②香菇 观察香菇的双核菌丝，在斜面培养基上生长速度达到1.2厘米/天以上的，菌丝不十分粗壮和洁白，锁状连合频繁，锁状连合在菌丝间相距较近，且在观察面上分布均匀，一般均是高产和抗杂能力较强的菌株。香菇出菇的密度与锁状连合有一定关系。

③草菇 观察草菇菌丝，发现菌丝分枝角度大的，出菇率高，产量高。菌丝分枝角度小、平行排列的，产量低。

各种食用菌的菌丝生长是否正常、是否可用，一般都以色泽、速度、均匀度等特征加以检测，但这并不能说明其是否优质高产。

（5）拮抗试验

也称对峙反应。同一种食用菌，经分离或杂交，将选育出许多不同的菌株，这些菌株的菌丝在形态上很难区别。如不同编号的香菇菌种，都是白色绒毛状菌丝，镜检时均具有锁状联合等。在当前菌种管理工作尚不十分健全的情况下，“同名异种”、“同种异名”的现象普遍发生，要识别异同，可采用“拮抗试验”加以区别。具体方法是：

用1支20毫米×200毫米的无底试管，中央部位装入长 5～7厘米的木屑麸糠培养基，两端压平并盖棉塞，灭菌后，两端各接入两株受检的菌种 1小块，25℃左右条件下培养，当两端菌丝往中央生长并相互接触后，把试管移至20℃、约300勒克斯的漫射光下继续培养，观察菌丝接触区有无对峙反应。若无褐色的带线出现，表示两个受检菌株的基因极相似或相同，是相同的菌株，仅编号不同，即同种异名。如果受检菌株间形成带线，则表示是不同的菌株。

用平板进行拮抗试验测试，方法是在无菌的PDA培养基平板上各接入2个或多个被检菌株的菌种，在上述条件下培养，观察菌丝相接触部分有无带线，以区别相同或不同的菌株。也可用菌种瓶（袋）进行拮抗测试（图2-11）。

图2-11 拮抗现象

（6）菌丝长速测定

在适宜的条件下，若菌丝生长迅速、粗壮有力、浓密整齐，一般为优质菌种。若菌丝生长缓慢、中断或长速极快、稀疏无力、参差不齐和易枯黄萎缩，则为不良菌种。菌丝生长速度测定，可在PDA平板中心接种培养，测量菌落两个直交直径，取其平均值。同理，还可在原种、栽培种瓶（袋）壁上划线测定。

（7）菌丝生长量测定

将等面积的菌苔接入无菌的液体培养基内，在相同的条件下，进行摇床振动培养，经过一定时间后，过滤收集菌丝，反复冲洗干净后置容器内，80～100℃烘箱中烘干至恒重后称重。凡菌丝增殖快、重量重的为优质菌株，而增殖慢、重量轻的为不良菌株。

（8）耐高温测定

以双孢菇为例，把菌种置于20～22℃下培养，待菌丝长到1/2试管斜面时，每一菌株取出2～3支试管，置于35℃温度下，经24小时作抗热性试验，然后放到22～23℃下培养，观察菌丝恢复情况。若菌丝恢复萌发快，仍健壮、旺盛生长，则表明该菌株具有耐较高温的优良性状；如果菌丝生长缓慢，出现发黄倒伏，萎缩无力，则为不良菌株。

（9）均一性测定

将母种接种于标准培养基的平板上，并置于标准的环境条件下，每批做30～50个重复，进行长势和长速的连续观察记录。均一性好的品种，每个重复之间长势和长速几乎没有肉眼可见的差异。如果长势和长速不一，则表明原始的母种的遗传均一性不良，不宜作生产用种。

（10）纯度测定

菌种纯度高低是鉴定菌种质量好坏的关键环节。优质菌种要求同一管、瓶或袋内只含有所需要的菌种菌丝体，而不能含有其他种类的杂菌。这里所说的杂菌包括细菌、放线菌、酵母菌和各种霉菌，以及含有两种食用菌菌丝体或同一种食用菌的两个品种菌丝。凡是被杂菌污染的菌种都是不纯菌种，必须予以淘汰。在三角瓶内装入浅层液体培养基，灭菌后接入经捣散的菌种，25℃条件下培养，约1周观察，若有气泡和菌膜发生，并具酸败味，说明菌种不纯，混有杂菌；如果无上述现象则菌种纯正无杂。

（11）长势测定

菌丝长势包括菌丝生长的状态和速度。凡是菌丝生长迅速、整齐浓密、健壮有力的菌种为优良菌种。如果菌丝生长缓慢，或长速特快、稀疏无力、参差不齐、易于衰老，则表明是劣质菌种。在鉴别菌丝长势时，必须注意，在不同培养基上、不同培养条件下，同一种食用菌菌丝的长势不同，因此，判断食用菌的菌种长势，应采用相同的培养基，这样，结果就可靠一些。在外界环境条件相同的情况下，菌丝生长旺盛、生长量多、生长速度快的要好于菌丝生长弱、生长量少、生长速度慢的菌种。还有一种方法是在三角瓶内装入浅层液体培养基，灭菌后接入经捣散的菌种，25℃条件下培养，约1周观察浮在液面的菌种。如果菌丝向旁边迅速生长、健壮有力、边缘整齐，且不断增厚，说明该菌株生长势强；若表面生长慢、稀疏、菌丝层薄，说明长势弱，不宜用于生产。

（12）抗霉性测定

以木耳为例：制备平板，在平板的一边分别接入不同的木耳菌株，每一菌株3个重复，在26～28℃下培养。待木耳菌丝长到平板一半左右时，在平板的另一边接上木霉菌丝，继续培养。之后注意观察木霉菌丝与木耳菌丝的交界处，出现拮抗线的表示木耳菌株抗霉能力强，木霉菌丝无法长过去，为抗霉能力强的菌株。如果木霉菌丝很快盖过木耳菌丝，说明这个木耳菌株的抗霉能力差或没有抗霉力。

（13）出菇试验

对引进或分离的同一品种的若干菌株进行出菇对比试验，必须是在各级菌种的培养基成分、培养温度、培养时间及栽培条件基本一致的情况下进行。出菇试验可按菇类的常规栽培方法进行，数量可少些。为使试验准确，每一菌株设3～4个重复，以避免试验的偶然性。在位置排放上尽可能按菌名拉丁文排列，以相同的措施管理，在管理过程中对环境因子的变化、管理措施及生长历程、品种本身性状等要详细全面记录。以香菇为例记载内容如下：

①母种菌丝生长情况，如菌丝浓淡、生长快慢、菌苔韧性等。

②原种、栽培种中菌丝生长情况，如菌丝萌动、吃料、生长快慢；菌种表面有无菌皮或菌皮厚薄，白色颗粒状物有无或多少；培养基转色情况等。

③栽培阶段应记载：菇木转色快慢、颜色深浅；出菇快慢、菇生长密度；子实体经济性状，包括菇的大小、厚度、色泽、圆整程度、菌柄长度、粗细等；转潮快慢；对水分的敏感程度；产量及产量分布；出口菇比例等。

通过对记载资料分析，选出综合性状符合要求的菌株，供大面积生产或出售。

出菇试验因季节推迟或其他原因，可采用一种较简单的方法来弥补，即直接将接有各菌株并已发好菌的瓶（袋）装菌种，小心地敲破瓶颈或打开塑料袋口，使培养料外露（如果是双孢菇，则要覆土调好土粒的湿度），置最适宜的温、湿度条件下进行出菇（耳）管理，观察记载各项指标，最后进行评比。但这种方法的结果只能提供参考。

（14）栽培指标

采用一定的栽培规模，通过不同地区、不同原料、不同栽培方式，进行多次反复栽培观察，详细记录、评比后，具有优质、高产、高抗、高效和遗传性、稳定性强的菌株，才是优质和可推广的品种。其鉴定的内容、方法和指标有：

①吃料能力鉴定 将菌种接入最佳配方的原种培养料中，置适宜的温、湿度条件下培养，1周后观察种菇（耳）菌丝的生长情况。如果菌种块能很快萌发，并迅速向四周和培养料中生长伸展，则说明该品种的吃料能力强；反之，菌种块萌发后生长缓慢，迟迟不向四周的料层深处伸展，则表明该品种对培养料的适应能力差。对菌种吃料能力的测定，不仅用于对菌种本身的考核，同时还可以作为对培养料选择的一种手段。

②成活率 将菌种接在适宜的培养基上，若菌丝能很快恢复、定植和蔓延生长，成活率很高，是质量好的菌种；反之，接种后恢复慢，成活率不高是质量差的菌种。

③出菇快慢 一般说，高温型的出菇快，低温型的出菇慢，中温型的介于两者之间。而以菇的质量来说，高温型的质量差，低温型的质量好。但同一温型食用菌品种的不同菌株，其菌种接种后若菌丝分解培养料能力强，培养前后培养料失重大，出菇快而多，总产高，即是好菌种；否则为劣质菌种。

④菇峰间隔 在一个生产周期中，子实体发生可分数潮次，产菇最多时称菇峰，最低时称菇谷，每个菇峰和菇谷构成一潮菇。凡菇潮多，间隔时间短，说明菌丝分解能力强，供子实体发生的养分积累多，因此转潮快，是好的菌种；反之，菇潮间隔时间长，或不明显，零星出菇，产量低，即为劣质菌种。

⑤干燥率 鲜菇经干制后干燥率高，说明转化率高，子实体含水分低，为优质菌种。

⑥生物学效率 生物学效率，指每100千克干料可产多少千克鲜菇。生物学效率高，则菌种质量好，反之为劣质菌种。

（15）经济指标

高产不一定高效、丰产不等于丰收，要占领市场，获得较高利润，还必须具备商品的要求，如产品的色、香、味、形，档次，上市时间，货架期和保质期等。凡是鲜菇上市时间早，产量高、品质好、档次高、含水量低，不易变色、变质、破碎、失重，无农药残毒、残臭，符合食品卫生标准和得到的利润高等，均表示经济指标高，则为优质菌株；而上市有效时间短，易变色、变味、变质，含水量高，失水严重，易破碎，利润低的菌种均为劣质菌种。如香菇以大小适中、肉厚、色深、边缘内卷，柄短细为优良；双孢菇以色白、子实体大小适中，菌柄短，不易开伞等为优良；银耳以色白、开片好、蒂头小、松泡率高为优良等。

⑤ 如何筛选微生物药物

市面上有很多微生物制剂的菌种，多种多样，造成在选择上产生很大困惑，下边是选择菌种的方法：
1、微生物菌种选择
动物消化道微生物具有多样性和特异性，不同动物种类对菌种的要求不同，同一菌株用于不同动物，产生的效果差异也较大。使用时一定要掌握菌种的特性和功效，选择不当起不到应有效果，反而会破坏原有菌群，甚至引发疾病
2、微生物菌种应用时间
微生物制剂应用要从子畜开始使用，以保证有益菌优先定植。因为制剂进入体内后要有一段时间进行微生物菌群调整才能定植下来。
一般认为，乳酸菌类在各种动物的各阶段添加均较好，芽孢杆菌类在生长期添加较好，在幼龄期可以添加;曲霉菌类在幼龄期，水产动物全期不必添加;酵母菌类在生长期不必添加;在水产动物养殖中，以改善水质为目的时，可将微生物制剂或光合细菌直接洒于水中。
3、微生物菌种添加方式
一般粉状饲料添加微生物制剂效果较好，颗粒饲料和膨化饲料在加工过程中的高温可造成10%~30%的芽孢杆菌，90%以上的肠球菌以及99%以上的酵母失活，而乳酸杆菌几乎全部被杀灭。因此，在颗粒饲料中要使用耐热，耐挤压的芽孢杆菌制剂。乳酸菌不耐高温，应采用冻干后包被或采用喷雾干燥的方式制成的乳酸菌制剂。使用时最好采用饮水方式，以利于乳酸菌优先粘附于肠壁。
4、微生物菌种剂量与浓度
微生物制剂中必须含有相当数量的活菌才能达到效果。当进入动物肠道食糜中外源菌数大于1000万个每克时，都会对肠道内原有菌群产生较大的影响。因此，微生物制剂在产品中活菌数含量为10亿~20亿每克时效果最佳。
我国正式批准生产的微生物制剂中规定每克芽孢杆菌含量要多于5亿个。以酵母菌产品为例，目前市场上销售的产品活菌数从每克几亿到200亿不等，在选择是要认真鉴别。
5、微生物菌种抗生素的影响
细菌类的微生物制剂对抗生素敏感，不宜与抗生素同时使用，使用微生物制剂的前后二天应停止使用抗生素。最好先用抗菌药物清理肠道，为益生菌的定植和繁殖扫除障碍，然后再饲喂微生物制剂，可提高使用效果。酵母菌类属于真核生物，生物学活性与细菌完全不同，对抗生素、磺胺类药物和一些抗菌剂有天然抗性，可与抗生素同时使用。
6、微生物菌种保存条件和期限
微生物制剂均为活菌制剂，由于大多数菌种在饲料加工、运输中容易失活，应用中要注意保存期限。通常微生物制剂应密封保存于阴凉避光处，储存时间不宜过长，有效期一般为一年左右，随着保存时间的延长，活菌数量不断减少。厌氧菌类暴露在空气中容易死亡，有的产品对其进行了包被或真空包装处理，应在打开包装后规定的时间内用完。酵母类属于兼性厌氧菌，可以保存较长时间。芽孢杆菌类有效期比其他类型长，可达2年左右。

⑥ 何谓菌种筛选从含菌样品中筛选菌种，一般要通过哪几个环节和方法请详细说明！谢谢！

菌种筛选一般在工业生产或生物实验室里用到。一般都是用划线法。
1调配营养液，一般是所要菌种的最适营养液。
2在地上抓起一小辍泥土，然后扔进去。
3培养一段时间，以长出足够菌落为准。
4用接种环轻轻碰一下所培养出的菌落，在另一个培养基上划线。
5把被划线的培养基培养一段时间，直到长出菌落为止。
6以菌落特征鉴别菌种，再以划线培养的方法培养，以获得更加纯的菌种。

⑦ 农药降解菌的筛选该如何操作，一般有哪些方法

农药有很多种，其机理也是大相径庭的，所以没有一个菌种可以降解所有的农药。
你要先确定你要降解的农药的种类。
一般的方法是：
1、确认农药的作用机理及其分子式。
2、选择培养基：选择多种培养基，适用于细菌的、酵母的、霉菌的等等，其中加入一定量的农药，一般浓度为30~300ppm。或者直接以农药作为营养物质之一配制无机培养基。
3、土壤取样：从农药使用较频繁的区域土壤或活性污泥中取样。
4、培养：将样品接种到上述培养基中，持续培养。并在一定周期后继续传代培养并富集。而且最好是在传代过程中，逐渐增加农药的浓度。
5、纯化：将传了数代的菌种，划线接种到对应的含农药的平板培养基上。然后挑取单菌落，接到上述液体培养基中进行富集，保藏。
6、降解效能验证
7、培养基优化和培养条件优化

⑧ 选择性分离微生物育种的步骤大致有哪些

一、微生物工业对菌种的要求

(一)、微生物工业的生产水平由三个要素决定：生产菌种的性能、发酵及提纯工艺条件、生产设备。其中生产菌种的性能是最重要的因素。

（二）、微生物工业对菌种的要求是：

（1）菌株高产，在较短的时间内发酵产生大量发酵产物的能力;

（2）在发酵过程中不产生或少产生与目标产品相近的副产品及其他产物;

（3）生长繁殖能力强，较强的生长速率，产孢子的菌种应该具有较强的产孢子能力;

（4）能够高效地将原理转化为产品;

（5）能利用广泛的原材料，并对发酵原料成分的波动敏感性小;

（6）对需要添加的前体物质有耐受能力，并且不能将这些前体物质作为一般碳源利用;

（7）在发酵过程中产生的泡沫要少;

（8）具有抗噬菌体的能力；

（9）遗传稳定性，

二、工业用微生物菌种的来源及选育

（一）微生物菌种的来源

一般通过以下几个途径收集菌种、采集样品和分离筛选：

（1）是根据资料直接向有科研单位、高等院校、工厂或菌种保藏部门索取或购买；

（2）从大自然中采集样品分离；

（3）从一些发酵制品中分离筛选目的菌株。

当前发酵工业所用菌种总趋势是从野生菌转向变异菌，自然选用转向代谢育种，从诱发基因突变转向基因重组的定向育种。

（二）微生物工业菌种的分离

1、野生菌株的分离、筛选过程

（1）新菌种分离与筛选的步骤

菌种分离的流程如下：

标本采集 →标本材料的预处理→富集培养→菌种初筛→ 菌种复筛→性能鉴定→ 菌种保藏

①采样

采样季节：以温度适中，雨量不多的秋初为好。

采土方式：在选好适当地点后，用小铲子除去表土，取离地面5-15cm处的土约10g，盛入清洁的牛皮纸袋或塑料袋中，扎好，标记，记录采样时间、地点、环境条件等，以备查考。为了使土样中微生物的数量和类型尽少变化，宜将样品逐步分批寄回，以便及时分离。

②标本预处理

④纯种分离：采用划线分离法、稀释分离法等纯化方法获取单菌落。

⑤高产菌株的筛选：这一步是采用与生产相近的培养基和培养条件，通过三角瓶的容量进行小型发酵试验，获得适合于工业生产用菌种。还要对菌种进行发酵性能测定，

⑥毒性试验：据有的国家规定，微生物中除啤酒酵母、脆壁酵母、黑曲霉、米曲霉和枯草杆菌作为食用无须作毒性试验外，其他微生物作为食用，均需通过两年以上的毒性试验。

2、菌种的分离方法

（1）施加选择性压力分离法

主要是利用不同种类的微生物其生长繁殖对环境和营养的要求不同，如温度、pH、渗透压、氧气、碳源、氮源等，人为控制这些条件，使之利于某类或某种微生物生长，而不利于其他种类微生物的生存，以达到使目的菌种占优势．而得以快速分离纯化的目的。如可以控制培养时的氧，可将好氧微生物和厌氧微生物分开；通过控制温度，可将嗜热微生物和非嗜热微生物分开；控制pH，可将嗜酸、嗜碱微生物分离等。在分离培养基中也可以加入不同的抗生素或试剂来增加选择性。如在分离放线菌和细菌时，可加入抗真菌抗生素；分离真菌时，可加入抗细菌药物。

（2）随机分离方法

有些微生物的产物对筛选没有直接的选择性指示作用，因此常采用随机分离方法分离。

A、抗生素产生菌的分离

抗生素产生菌的分离常用抑菌圈法。实验必须用工具菌：采用抗生素的敏感菌，传统上常用金黄色葡萄球菌和枯草杆菌。

Ｂ、抗肿瘤药物产生菌的分离

抗肿瘤药物产生菌的分离常用方法：生化诱导法、SOS生色检测法、DNA修复能力突变株。原理是利用DNA的损伤，微生物发生突变。

B1、生化诱导法：将大肠杆菌的lacZ基因连接在λ噬菌体的PL启动子下，当DNA损伤时，诱发λ阻遏物CI分解，PL启动子启动lacZ基因转录，测定表达的ß-半乳糖苷酶活性，来检测药物的存在。

B2、SOS生色检测法：利用当DNA损伤时，可活化yecA蛋白，进而分解噬菌体的阻遏蛋白，再引起sifA基因启动lacZ基因转录，测定表达的ß-半乳糖苷酶活性，来检测药物的存在。

Ｃ、生长因子产生菌的分离

以氨基酸产生菌为例，介绍筛选方法。首先将待试菌接入加了抗真菌的化合物（如亚胺环己酮）的分离培养基中生长，然后采用影印法，将菌落复印到能支持氨基酸产生菌生长的培养基中。