Microorganismos
(inglés: selección de cepas japonés: ひずみのuddle francés: la sélection des souches ruso: штамвыбб) las cepas se utilizan ampliamente en alimentos, medicina e industria. y agricultura, protección del medio ambiente y muchos otros campos.
Reproducción natural
Las cepas propagadas naturalmente provienen de la naturaleza, instituciones de preservación de cepas o procesos de producción. El proceso de propagación de cepas de la naturaleza es más complicado y el proceso de reproducción de cepas a partir de procesos de producción. o preservación de cepas El proceso de reproducción natural de las cepas obtenidas por instituciones es relativamente simple.
Los pasos de la reproducción natural incluyen principalmente muestreo, cultivo de crecimiento, aislamiento de cultivo y cribado. Los objetos muestreados y examinados fueron principalmente suelo, pero también plantas, deterioro y algo de agua. El suelo es un lugar de reunión de microorganismos, y casi cualquier microorganismo deseado puede aislarse del suelo, por lo que el suelo suele ser la primera opción para su recolección. Los requerimientos nutricionales y los tipos metabólicos de los microorganismos están estrechamente relacionados con el entorno de crecimiento. El cultivo de enriquecimiento se denomina cultivo de enriquecimiento porque la cantidad de microorganismos en las muestras recolectadas varía mucho. Si la cantidad estimada de cepas que se van a aislar es pequeña, debe aumentar manualmente la probabilidad de aislamiento y aumentar la cantidad de cepas. El cultivo puro mediante cultivo de crecimiento es muy eficaz, pero los microorganismos resultantes todavía están en un estado mixto porque la muestra en sí contiene una variedad de microorganismos. Por lo tanto, para obtener la cepa pura de microorganismo deseada, es necesario aislarla después del cultivo de propagación. El método de separación de placas consiste en utilizar un asa de inoculación para sumergir una pequeña cantidad de la sustancia que se va a separar bajo operación aséptica y hacer rayas paralelas, rayas en forma de abanico u otras formas de rayas continuas en la superficie de la placa estéril, de modo que el número de células microbianas aumenta con el número de vetas, disminuye con el aumento y se dispersa gradualmente. Si el cableado es adecuado, los microorganismos se pueden dispersar uno por uno y se pueden obtener colonias individuales en la superficie de la placa después del cultivo. Hay tres métodos de separación: separación por rayas, dilución y separación de tejidos. El método de separación por dilución consiste en agregar disolvente a la solución para reducir la concentración de la solución. También se refiere al proceso de agregar solvente a una solución para reducir su concentración. Solución concentrada masa de colonias. Por ejemplo, para las bacterias productoras de antibióticos, seleccione colonias con grandes zonas de inhibición; para las bacterias productoras de proteasas, seleccione colonias con grandes círculos transparentes. El método es rápido, sencillo e intuitivo. La desventaja es que las condiciones de cultivo de las placas de Petri son muy diferentes de las de los matraces cónicos y los fermentadores, y los resultados suelen ser inconsistentes.
El recribado se refiere a la medición cuantitativa precisa de las características relevantes de las cepas inicialmente analizadas. Generalmente, el cultivo debe realizarse en matraces agitados o fermentadores de escritorio, y sólo se pueden obtener datos precisos después de un análisis y medición cuidadosos. Después de la selección, los mutantes deben someterse a pruebas de producción a pequeña o mediana escala antes de poder utilizarlos en la producción. Mejoramiento por mutaciones Los pasos generales del mejoramiento por mutaciones son tratar células microbianas con varios mutágenos para aumentar la frecuencia de mutación aleatoria de los genes, ampliar el alcance de la variación y obtener las cepas excelentes requeridas a través de ciertos métodos de detección, lo que se denomina mejoramiento por mutaciones. Cuestiones a las que se debe prestar atención en el mejoramiento por mutaciones
(1) La cepa inicial excelente es la cepa original utilizada para el mejoramiento. Si la cepa inicial es adecuada, la eficiencia de reproducción será alta. Seleccione la cepa inicial según la siguiente experiencia práctica: ① Utilice cepas puras haploides como cepa inicial, que pueden eliminar la influencia de heterocariones y heterocariones ② Seleccione cepas excelentes con crecimiento rápido, bajos requisitos nutricionales y esporulación temprana; cepa adecuada para cepas sensibles a mutágenos. Dado que algunas cepas aumentarán su sensibilidad a otros factores mutagénicos después de que se produzca una determinada mutación, puede considerar seleccionar cepas con otras mutaciones como cepa inicial. ④ Muchas mutaciones de alto rendimiento a menudo se vuelven evidentes después de una acumulación gradual. Es necesario seleccionar más cepas mutantes como cepas iniciales y realizar una reproducción en varios pasos para garantizar la adquisición de cepas de alto rendimiento.
(2) La preparación de suspensión bacteriana generalmente utiliza células individuales o esporas en el mismo estado fisiológico (crecimiento sincrónico de microorganismos mediante selección o inducción) para el tratamiento de mutagénesis. Las células a tratar deben ser una suspensión de células individuales uniformemente dispersada. Las células dispersas pueden exponerse uniformemente al mutágeno y pueden evitarse colonias impuras. Debido a que algunas células microbianas son multinucleadas, incluso si se procesan células individuales, aparecerán colonias impuras.
A veces, aunque se traten monocitos o esporas, debido a que los mutágenos generalmente sólo actúan sobre una de las dobles hebras del ADN, una mutación no puede reflejarse en el fenotipo contemporáneo, sino sólo después de la replicación del ADN y la manifestación celular, lo que da lugar a colonias impuras, una. fenómeno llamado retraso fenotípico. La existencia de las dos colonias impuras mencionadas anteriormente es también la razón principal de la "disminución" de las características de producción de las cepas recién aisladas en el mejoramiento por mutación. Por las razones anteriores, el mejoramiento por mutaciones debe intentar seleccionar células mononucleares, como esporas de mohos o actinomicetos o esporas de bacterias.
El estado fisiológico de las células también tendrá un gran impacto en el tratamiento de mutaciones. El efecto del tratamiento de mutagénesis de las bacterias en la fase de crecimiento logarítmico es mejor; los conidios de mohos o actinomicetos generalmente están en estado latente, por lo que la duración del cultivo tiene poco efecto sobre las esporas, pero las esporas ligeramente germinadas pueden mejorar la eficiencia de la mutagénesis.
(3) Existen dos tipos principales de mutágenos, los mutágenos físicos y los mutágenos químicos, que son simples, eficaces y óptimos. Mutágenos físicos como los rayos ultravioleta, Los agentes alquilantes más utilizados son N-metil-N′-nitro-N-nitrosoguanidina (NTG), metanosulfonato de etilo (EMS), metilnitrosourea (NMU) y éster etílico (DES).