2.诱变育种:诱变育种是通过人工方法处理微生物，使之发生突变，并运用合理的筛选程序和方法，把适合人类需要的优良菌株选育出来的过程。诱变育种的一般步骤包括诱变和筛选两个部分。人工诱变与自发突变相比可大大提高微生物的突变率，使人们可以简便、快速地筛选出各种类型的突变株，作生产和研究之用。

3.杂交育种:指将两个基因型不同的菌株经过吻合（接合）使遗传物质重新组合，从中分离和筛选出具有新性状的菌株。

4.原生质体融合:把两个亲本的细胞壁分别通过酶解作用加以瓦解，使菌体细胞在高渗环境中释放出只有原生质膜包裹着的球状体（称为原生质体）。两个亲本的原生质体在高渗条件下混合，由聚乙二醇（PEG）作为助融剂，使它们互相凝集，发生细胞融合，接着两个亲本基因组由接触到交换，从而实现遗传重组。在再生成细胞的菌落中就有可能获得具有理想性状的重组子。

三、分离菌种的方法：依照生物的营养类型、制备培养基/营养液，选择培养条件与方法。分离的效率取决于培养基其养分，pH和加入的选择性抑制剂。例如，通常用几丁质培养基来分离土壤和水中的放线菌；淀粉－酪素培养基中长出的放线菌种类与几丁质琼脂上生长的相似，其菌落的密度更大，色素更多，但细菌也容易生长；M3培养基是选择性分离培养基中较好的一种，这种养分贫乏的培养基阻滞链霉菌的生长，因而容易分离到其它菌属，如红球菌等。通常在分离的时候，我们会在分离培养基中采用加入抗生素的方法来增加选择性。例如，在筛选放线菌的时候可以加入抗真菌抗生素。这种抗生素对放线菌无作用。但是，要注意不可以随便加入，例如，在分离放线菌时候不可以加入抗细菌的抗生素，因为放线菌往往对它们也很敏感。

四、培养基的成分及其生理功能：

培养基的成分大致可分为碳源、氮源、生长因子、无机盐及微量元素、前体、促进剂、抑制剂、水和能源。

碳源：细胞及其产物的碳架结构和能量的来源。常用的碳源有糖类、油脂、有机酸、低碳醇、烃类；

氮源：主要用于构成菌体细胞物质（如氨基酸、蛋白质、核酸等）和含氮代谢物等的氮素来源。常用的氮源可分为：有机氮和无机氮两类；

生长因子：是一类对微生物代谢必不可少且不能用简单的碳源或氮源自行合成的有机物。需要量一般很少，包括维生素类、氨基酸类、核苷酸类和脂肪酸类化合物

无机盐元素：P、S、Ca、Mg、Na、K、Fe、Cl 等。P：核酸、ATP辅酶、代谢中间体的组成成分。S：蛋白质、辅酶、生物素、谷光甘肽等组成成分。Fe：细胞色素、过氧化氢美德的组成成分。Mg、Ca：酶的辅基、激活剂。K、Na：调节渗透压。

微量元素： Zn Co Mn Cu 等主要是酶的辅基和激活剂；前体、促进剂和抑制剂：发酵培养基中，某些成分的加入有助于调节产物的形成，而并不促进微生物的生长，这些添加的物质包括前体、抑制剂和促进剂；

水：是营养物质，因为离开水生命活动即停止，并且H2O确实参与代谢活动。也是环境条件，许多反应需要在水中进行，水是细胞物质的连续相。此外，水的比热大，可容纳、传导代谢活动中的能量而保护细胞物质不被破坏。不同的微生物要求不同的水质、水的活度；能源：在应用中，培养基的碳源常常就是其能源，但这并非适用于所有的微生物，微生物根据其生理类群的不同，其能源物质也不同，有时能源物质是独立于碳源之外的。

五、开发一个菌株的培养基配方：

（1）研究思路：A）要研究一个新选菌株的最佳培养基配方和最适培养条件，必须先要了解该菌的营养类型和生态类型。B）根据上述考察结果，确定培养基的类型和划定培养条件的范围。C）进行培养基成分与培养条件的选择：(a) 要根据供试菌的营养需要，包括生长需要和合成产物的需要。(b) 比例范围，如C：N比。(c)培养基物态。(d) pH缓冲能力。(e)培养温度。(f)溶氧。（g）原料价格、来源、加工方式。考虑生态条件时，既要考虑生长，也要考虑产物合成；既要考虑到产量，也要考虑到产品的提取与后加工。

（2）研究方案的设计：在对上述问题进行比较全面的考虑的基础上，为了寻求合适的培养基配方及各种营养物质之间的配比关系，我们需要考查各种不同的碳源、氮源、生长因子、无机盐等对菌体生长及产物合成的影响，同时，更需要考虑各种营养物质的浓度。在培养基配方研究中，常采用正交法或响应面法进行研究方案设计。



六、分批灭菌的步骤？

⑴进料 ⑵开搅拌（加速传热）⑶夹套蒸汽加热可加到90℃（预热：①防止热蒸汽直接通入冷水产生爆气产生振动损坏机器②产生的冷凝水稀释发酵液，发酵效率降低）⑷关夹套蒸汽，关搅拌（因为通气后发酵液会自己翻动没有必要开搅拌也可以避免高温下搅拌损坏轴封的塑料）⑸进气管进蒸汽⑹出料口进蒸汽⑺取样口进蒸汽⑻关小排气阀（空气已排尽）⑼关小进气阀（方便控制罐内压力稳定）⑽保压30min （①压强不宜过小，可以防止补水时由于蒸汽压的瞬间降低而产生的发酵液外泄②保压的过程就是调节阀门的过程）⑾关蒸汽开空气（防负压）⑿开冷却开搅拌（此时温度下降过快，可以防止培养基过度灭菌）

七、连续灭菌的灭菌时间计算：

采用连续灭菌工艺，由于升温和降温时间很短，可以忽略不记，所以灭菌时间实际上就是保温时间。例如：采用一台连续灭菌设备为50m3的发酵罐制备无菌培养基36 m3，培养基污染度为106个菌/ml，要求灭菌度Ns=10-3个/罐，灭菌温度为398K，查图得此时的反应速度常数K=11min-1，灭菌时培养液流量(v)为18m3/h，试求维持时间τ和维持罐的容积V。

解：持时间τ和维持罐的容积V。

6613 N0=36×10×10=3.6×10

13-3t=2.303×1/k×logNO/NS=2.303×1/11×log3.6×10/10=3.47min

3V=Pt/(60×0.9)=(18×3.47)/ (60×0.9)=1.157m

维持罐不易保证培养液先进先出，所以若采用该维持时间进行设计计算，则可能局部培养液灭菌不彻底，根据实践经验采用维持时间为8min，则维持罐的容积为：