主题：【分享】微生物工业和产品 讲义收集

2.生产菌种的来源　
发酵工业要获得具有上述基本要求的菌种，主要来源：
(1)自然环境　
工业微生物所用菌种的根本来源是自然环境，包括从土壤、水、动物、植物 、矿物、空气等样品中，筛选分离到产所需的发酵产品的菌株，经培育改良后可能成为菌种 。　
　
　图15-2　筛选生产菌种主要过程的示意图
(2)收集菌株筛选
如果已知所需发酵产品的产生菌的种名，则尽量多地收集该种菌的不同菌株。可向世界各地微生物或培养物保藏单位(表15-2)、各种微生物实验室免费索取或购置这种菌的不同菌株，然后将不同的菌株分别按照图15-2的主要过程，从稀释涂布平板开始进行筛选，有的菌株可能不显示产生所需产品的指示特征，或发酵试验中产量很低，这些菌株很快被淘汰，只有经系列试验符合生产菌种要求的菌株才可作为生产菌种。
表15-2　国际承认的培养物保藏单位
保藏单位(简称)    所在国家    保藏范围
澳大利亚国家分析试验室(AGAL)    澳大利亚    微生物菌种
比利时微生物保藏中心(BCCM)    比利时    大部分微生物菌种
保加利亚菌种保藏库(NBIMCC)    保加利亚    微生物菌种
中国典型培养物保藏中心(CCTCC)    中国    几乎所有的培养物
中国普通微生物菌种保藏中心(CGMCC)    中国    普通菌种
捷克微生物保藏所(CCM)    捷克    普通微生物菌种
法国微生物保藏中心(CNCM)    法国    几乎所有的培养物
德国微生物保藏中心(DSM)    德国    普通微生物菌种
匈牙利国家农业和工业微生物保藏中心(NCAIM)    匈牙利    工业菌种
日本国家生命科学和人类技术研究所(NIBH)    日本    几乎所有的培养物
荷兰真菌保藏所(CBS)    荷兰    真菌类
韩国细胞系研究联盟(KCLRF)    韩国    动植物细胞系
韩国微生物保藏中心(KCCM)    韩国    微生物菌种
韩国典型培养物保藏中心(KCTC)    韩国    培养物
俄罗斯微生物保藏中心(VKM)    俄罗斯    工业微生物
俄罗斯科学院微生物理化所(IBFMVKM)    俄罗斯    所有培养物
俄罗斯国家工业微生物保藏中心(VKPM)    俄罗斯    工业菌种
斯洛伐克酵母保存所(CCY)    斯洛伐克    酵母菌
西班牙普通微生物保藏中心(CECT)    西班牙    普通微生物菌种
英国藻类和原生物动物保藏中心(CCAP)    英国    藻类、原生动物
欧洲动物细胞保藏中心(ECACC)    英国    动物细胞系等
国际真菌学研究所(IMI)    英国    真菌、细菌等
英国国家食品细胞保藏中心(NCFB)    英国    工业细菌
英国国家典型培养物保藏中心(NCTC)    英国    普通微生物
英国国家酵母菌保藏中心(NCYC)    英国    酵母菌
英国国家工业和海洋细菌保藏中心(NCIMB)    英国    工业及海洋细菌
美国北方农业研究所培养物保藏中心(NRRL)    美国    以微生物菌种为主
美国典型培养物保藏中心(ATCC)    美国    几乎所有的培养物
(3)购置生产菌种　
一般都是购置专利菌种，或向生产单位购置产量高的菌种。生物技术方面的发明申请专利，如果它的实现涉及到微生物或其它生物培养物，仅依靠专利申请说明书是不能实现发明的，为此，大多数国家的专利法规定，涉及生物培养物的发明专利，此生物培养物又为公众所不知道的，申请人除了提供专利说明书之外，还要向专利局指定的保藏机构提供用于所申请的专利程序的生物培养物，给予保藏。许多专利法，包括我国专利法在内，对专利发明中的微生物菌种本身也实行保护，同样要送到指定的保藏机构保藏。国际上承认的具体法律效力的权威保藏单位，目前为28个，其中包括武汉大学的中国典型培养物保藏中心(简称CCTCC)，中科院微生物研究所的中国普通微生物菌种保藏中心(简称CGMCC)(表15- 2)。需要生产菌种可向专利发明人购置，由保藏该发明专利菌种的机构提供。如果向生产单位购置，由生产单位直接提供或由其委托的菌种保藏单位供给。购置的菌种如果符合生产菌种的要求可直接用于发酵生产。但应该注意的是，绝大多数卖主，都不愿意将最好的菌种出售或放在保藏单位保藏。如果所购菌种不符合生产菌种的要求，仍需进行未达要求的相关试验，直到达到各项要求，才可用于商业性生产。一些传统微生物产品的制作，菌种来源于自然环境，或根据传统的习惯，凭经验保藏、选育和使用菌种。

微生物工业的产品，按出现的年代大概可以归纳为：传统产品、近代产品和现代产品。传统产品是以酿造业的酒、醋、酱、乳酪为代表，近代产品是以20世纪40-50年代开始的发酵法生产抗生素、氨基酸、有机酸为代表，现代产品是以20世纪80年代出现的基因工程产品，如胰岛素、α-干扰素、乙肝疫苗等为代表。当前国内外微生物工业产品，既有传统产品，又有现代产品，但大多数还是近代产品，三者并存，品种繁多。从其应用范围看，各行各业都有，这是由于微生物具有种类多、分布广、适应强、繁殖快、多变异和生理、生化的多样性等特性，从而容易形成各个行业的微生物工业，生产多种多样的产品(表15-9)。

表15-9　各行业的微生物工业及其产品举例

名 　　称	产　品　举　例
食品微生物工业	面包、乳酪、味精、肌苷酸、赖氨酸 、甜味素、维生素、食用菌
酿造微生物工业	酒、食用醋、酱油、柠檬酸
药用微生物工业	青霉素、链霉素、维生素E、精氨酸、基因工程菌产的活性肽
医用微生物工业	菌苗、疫苗、诊断试剂、葡聚糖、甾体激素
环保微生物工业	有益菌剂、分解酚菌剂、石油净化剂
能源微生物工业	乙醇、沼气、氢气、微生物电池
农业微生物工业	赤霉素、井冈霉素、Bt杀虫剂、菌肥
林业微生物工业	菌根菌剂、放线菌酮、病毒杀虫剂、食用菌
饲料微生物工业	单细胞蛋白、土霉素、蛋氨酸
兽医药微生物工业	土霉素、菌苗、疫苗、诊断试剂
冶金微生物工业	富集铜菌剂、富集铀菌剂
化工微生物工业	丙酮、丁醇、醋酸、衣康酸、PHB、丙烯酰胺
轻工微生物工业	甘油、乳酸、酶制剂
石油微生物工业	黄原胶、嗜石油酵母
军用微生物工业	菌苗、疫苗、细菌武器检测和预防产品

表15-9中所列举各行业微生物工业的产品，仅是一部分，远不止这些，而且众多的某一种产品具有多方面的广泛用途，生产该产品的微生物工业即为跨行业或多行业微生物工业。现以几种具有代表性的微生物工业产品为例，简要地阐述有关状况。