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低溫生物菌種了解多少?
研究在低溫條件下生命活動(dòng)的生物化學(xué)規(guī)律的新興學(xué)科,是低溫生物學(xué)的重要基礎(chǔ)。例如,在某些冬眠狀態(tài)的昆蟲(chóng)體液中,甘油含量可高達(dá)25%,以致在-35℃的狀況下也不會(huì)冰凍。另一方面,利用低溫下變化減慢,來(lái)研究在常溫下變化較快的一些生物化學(xué)反應(yīng)。如在酶的催化、蛋白質(zhì)和核酸在溶液中的空間構(gòu)象變化中。某些中間變化常溫下在千分之一秒的時(shí)間內(nèi)即可完成,用一般方法難以探討,而在含有添加劑使溫度降至-40℃左右的溶液中,反應(yīng)速度大為減慢就可用常規(guī)方法進(jìn)行研究。
低溫生物菌種的濾紙保藏法
(1)將濾紙剪成0.5×1.2cm的小條,裝入0.6×8cm的安瓿管中,每管1-2張,塞以棉塞,1.05kg/cm2>,121.3℃滅菌30分鐘。
(2)將需要保存的菌種,在適宜的斜面培養(yǎng)基上培養(yǎng),使充分生長(zhǎng)。
(3)取滅菌脫脂牛乳1-2ml滴加在滅菌培養(yǎng)皿或試管內(nèi),取數(shù)環(huán)菌苔在牛乳內(nèi)混勻,制成濃懸液。
(4)用滅菌鑷子自安瓿管取濾紙條浸入菌懸液內(nèi),使其吸飽,再放回至安瓿管中,塞上棉塞。
(5)將安瓿管放入內(nèi)有二磷作吸水劑的干燥器中,用真空泵抽氣至干。
(6)將棉花塞入管內(nèi),用火焰按圖Ⅶ-13熔封,保存于低溫下。
(7)需要使用菌種,復(fù)活培養(yǎng)時(shí),可將安瓿管口在火焰上燒熱,滴一滴冷水在燒熱的部位,使玻璃破碎,再用鑷子敲掉口端的玻璃,待安瓿管開(kāi)啟后,取出濾紙,放入液體培養(yǎng)基內(nèi),置溫箱中培養(yǎng)。
細(xì)菌、酵母菌、絲狀真菌均可用此法保藏,前兩者可保藏2年左右,有些絲狀真菌甚至可保藏14-17年之久。此法較液氮、冷凍干燥法簡(jiǎn)便,不需要特殊設(shè)備。
防止低溫生物菌種退化的措施
1.合理的育種 選育菌種時(shí)所處理的細(xì)胞應(yīng)使用單核的,避免使用多核細(xì)胞;
合理選擇誘變劑的種類(lèi)和劑量或增加突變位點(diǎn),以減少分離回復(fù);在誘變處理后進(jìn)行充分的后培養(yǎng)及分離純化,以保證保藏菌種純碎。這些可有效的防止菌種的退化。
2.選用合適的培養(yǎng)基有人發(fā)現(xiàn)用老苜蓿根汁培養(yǎng)基培養(yǎng)“5406”抗生菌—細(xì)黃鏈霉菌可以防止它的退化。在赤霉菌產(chǎn)生菌—藤倉(cāng)赤霉的培養(yǎng)基中,加入糖蜜、天門(mén)冬素、谷氨酰胺、5-核苷酸或甘醇等物質(zhì)時(shí),也有防止菌種退化的效果。也有選取營(yíng)養(yǎng)相對(duì)貧乏的培養(yǎng)基做菌種保藏培養(yǎng)基,如培養(yǎng)基中適當(dāng)限制容易利用的糖源葡萄糖等的添加,因?yàn)樽儺惗喟胧峭ㄟ^(guò)菌株的生長(zhǎng)繁殖而產(chǎn)生的,當(dāng)培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)豐富時(shí),菌株會(huì)處于旺盛的生長(zhǎng)狀態(tài),代謝水平較高,為變異提供了良好的條件,大大提高了菌株的退化幾率。
3.創(chuàng)造良好的培養(yǎng)條件 在生產(chǎn)實(shí)踐中,創(chuàng)造和發(fā)現(xiàn)一個(gè)適合原種生長(zhǎng)的條件可以防止菌種退化,如低溫、干燥、缺氧等。在棲土曲霉3.942 的培養(yǎng)中,有人曾用改變培養(yǎng)溫度的措施(從20-30℃提高到33-34℃)來(lái)防止它產(chǎn)孢子能力的退化。
4.控制傳代次數(shù)由于微生物存在著自發(fā)突變,而突變都是在繁殖過(guò)程中發(fā)生而表現(xiàn)出來(lái)的。所以應(yīng)盡量避免不必要的移種和傳代,把必要的傳代降低到很低的水平,以降低自發(fā)突發(fā)的機(jī)率。菌種傳代次數(shù)越多,產(chǎn)生突變的幾率就越高,因而菌種發(fā)生退化的機(jī)會(huì)就越多。這要求不論在實(shí)驗(yàn)室還是在生產(chǎn)實(shí)踐上,必須嚴(yán)格控制菌種的移種傳代次數(shù),并根據(jù)菌種保藏方法的不同,確立恰當(dāng)?shù)囊品N傳代的時(shí)間間隔。如同時(shí)采用斜面保藏和其它的保藏方式(真空凍干保藏、砂土管、液氮保藏等),以延長(zhǎng)菌種保藏時(shí)間。