微(wei)生(sheng)物(wu)長(chang)期(qi)受(shou)到(dao)外(wai)界(jie)的(de)影(ying)響(xiang),遺(yi)傳(chuan)性(xing)狀(zhuang)必(bi)然(ran)發(fa)生(sheng)某(mou)些(xie)變(bian)異(yi)。正(zheng)是(shi)由(you)於(yu)變(bian)異(yi)的(de)存(cun)在(zai)才(cai)使(shi)得(de)生(sheng)物(wu)向(xiang)前(qian)進(jin)化(hua)。然(ran)而(er)由(you)於(yu)突(tu)變(bian)的(de)存(cun)在(zai),菌(jun)種(zhong)在(zai)培(pei)養(yang)或保藏過程中,可能會出現某些優良生產性狀的劣化、遺傳標記丟失、典型特征改變等現象,稱為菌種衰退。比如蘇雲金芽孢杆菌由於菌種衰退,導致其新生的菌體芽孢和伴孢晶體都比較小;保藏的沙門氏菌鞭毛抗原丟失,導致H多價血清不凝固等。
一、菌種衰退原因
菌種衰退的根本原因是有關基因的負突變。如果控製產量的基因發生負突變,則表現為產量下降;如果控製孢子生成的基因發生負突變,則產生孢子的能力下降。菌種在移種傳代過程中會發生自發突變。雖然自發突變的幾率很低(一般為10-6~10-9),尤you其qi是shi對dui於yu某mou一yi特te定ding基ji因yin來lai說shuo,突tu變bian頻pin率lv更geng低di。但dan是shi由you於yu微wei生sheng物wu具ju有you極ji高gao的de代dai謝xie繁fan殖zhi能neng力li,隨sui著zhe傳chuan代dai次ci數shu增zeng加jia,衰shuai退tui細xi胞bao的de數shu目mu就jiu會hui不bu斷duan增zeng加jia,在zai數shu量liang上shang逐zhu漸jian占zhan優you勢shi,最zui終zhong成cheng為wei一yi株zhu衰shuai退tui了le的de菌jun株zhu。此ci外wai,菌jun種zhong衰shuai退tui還hai有you以yi下xia幾ji種zhong原yuan因yin:
1.表型延遲造成菌種衰退
表型延遲現象也會造成菌種衰退。如,在誘變育種過程中,經常會發現某菌株初篩時產量較高,進行複篩時產量卻下降了。
2.質粒脫落導致菌種衰退
質粒脫落導致菌種衰退的情況在抗生素生產中較多,不少抗生素的合成是受質粒控製的。當菌株細胞由於自發突變或外界條件影響(如高溫),致使控製產量的質粒脫落或者核內DNA和質粒複製不一致,即DNA複(fu)製(zhi)速(su)度(du)超(chao)過(guo)質(zhi)粒(li),經(jing)多(duo)次(ci)傳(chuan)代(dai)後(hou),某(mou)些(xie)細(xi)胞(bao)中(zhong)就(jiu)不(bu)具(ju)有(you)對(dui)產(chan)量(liang)起(qi)決(jue)定(ding)作(zuo)用(yong)的(de)質(zhi)粒(li),這(zhe)類(lei)細(xi)胞(bao)數(shu)量(liang)不(bu)斷(duan)提(ti)高(gao)達(da)到(dao)優(you)勢(shi),則(ze)菌(jun)種(zhong)表(biao)現(xian)為(wei)衰(shuai)退(tui)。
3.連續傳代
連續傳代是加速菌種衰退的一個重要原因。一方麵,傳代次數越多,發生自發突變(尤其是負突變)的幾率越高;另一方麵,傳代次數越多,群體中個別的衰退型細胞數量增加並占據優勢越快,致使群體表型出現衰退。
4.不適宜的培養和保藏條件
不適宜的培養和保藏條件是加速菌種衰退的另一個重要原因。不良的培養條件如營養成分、溫度、濕度、pH值、通氣量等和保藏條件如營養、含水量、溫度、氧氣等,不僅會誘發衰退型細胞的出現,還會促進衰退細胞迅速繁殖,在數量上大大超過正常細胞,造成菌種衰退。
二、防止菌種衰退措施
caiyongyishuaituijunzhongjinxingshengchanhuiyingxiangshengchanxiaolv,erbayishuaituijunzhongzuoweiyangxingjunzhujinxingjianyan,zehuiyingxiangjianyanzhengquelv。jiranbianyishibukebimiande,namewomenyinggairuguobimianjunzhongshuaituine?
1.控製傳代次數
盡(jin)量(liang)避(bi)免(mian)不(bu)必(bi)要(yao)的(de)移(yi)種(zhong)和(he)傳(chuan)代(dai),把(ba)必(bi)要(yao)的(de)傳(chuan)代(dai)減(jian)少(shao)到(dao)最(zui)低(di)的(de)水(shui)平(ping)以(yi)減(jian)少(shao)突(tu)變(bian)幾(ji)率(lv)。傳(chuan)代(dai)次(ci)數(shu)越(yue)多(duo),產(chan)生(sheng)突(tu)變(bian)的(de)幾(ji)率(lv)就(jiu)越(yue)大(da),菌(jun)種(zhong)發(fa)生(sheng)衰(shuai)退(tui)的(de)機(ji)會(hui)就(jiu)越(yue)高(gao)。在(zai)實(shi)驗(yan)室(shi)檢(jian)驗(yan)或(huo)者(zhe)是(shi)生(sheng)產(chan)實(shi)際(ji)中(zhong),應(ying)嚴(yan)格(ge)控(kong)製(zhi)傳(chuan)代(dai)次(ci)數(shu)。中(zhong)國(guo)藥(yao)典(dian)當(dang)中(zhong)規(gui)定(ding),培(pei)養(yang)基(ji)靈(ling)敏(min)度(du)檢(jian)查(zha)所(suo)用(yong)的(de)菌(jun)株(zhu)傳(chuan)代(dai)次(ci)數(shu)不(bu)得(de)超(chao)過(guo)5代,以防止菌株因傳代次數過多引起衰退影響檢驗。
2.利用不同類型細胞進行接種傳代
放線菌,黴菌用菌絲進行移種比分生孢子容易衰退,因菌絲是對核且有異核存在,所以移種黴菌適宜采用孢子。
3.良好的培養條件
不良的培養條件會衰退細胞的出現,因此采用適宜的培養基進行菌種培養,以減少衰退幾率。
4.采用有效的菌種保藏方法
根據保存時間的長短,選擇適宜的保存方法。
傳代培養法:複蘇後的第一代放於4℃冰箱或室溫保存,定期傳代培養。保藏時間依微生物種類而定。如,芽孢、黴菌、酵母菌保存6個月轉一次,普通細菌1個月轉一次,假單胞菌2周轉一次
甘油凍存法:將複活後經過性能確認的菌株新鮮培養物(一般是第二代菌株),用0.85%的滅菌生理鹽水(約1-2ml)洗斜麵菌苔成菌懸液;將上述菌懸液吸取適量於滅菌管(凍存管)中(如,滅菌管容量為5ml,則取1.5ml菌液),加入等體積的40%滅菌甘油,混勻,密封。保藏溫度為-20℃,一般可保存1-2年。
瓷珠保存管保存:菌株保藏管內含特製的小珠(20-25顆)和特殊溶液,隻需將培養好的菌株接入溶液中,搖勻成菌懸液,細胞即吸附於小珠上,然後吸出溶液,將保藏管置-70℃可保存5年,置-20℃可保存2-3年。
三、瓷珠保存管保存具體操作
第一步:對需要保存的菌株進行必要的純化,挑取生長旺盛時期的菌落,接入菌株保藏管中,通常需要接入4-7環,對於苛養菌應多接一些;
第二步:擰上蓋子,充分劇烈震蕩;
第三步:用無菌吸管將溶液吸走,盡可能吸幹;
第四步:馬上放入冰箱中,溫度越低越有利於保存(推薦使用-70℃超低溫冰箱);
第五步:複蘇時,隻需將小珠在平板上滾動或置肉湯中培養。
手機版




