在发酵工业中，工业生产水平高低主要由生产菌种性能、发酵及提取工艺条件和生产设备三个要素决定，其中生产菌种是最重要的因素，可以说是发酵的灵魂，正如好的葡萄酒是种出来的一样，菌种库的组建、保藏及管理决定着发酵水平的上限。

作者根据自己的工作经验今对菌种库相关工作整理如下，恳请各位行业同仁批评指正：

一、菌种的获取

发酵工业优良菌种通常可以从以下途径获取：

1.自然界中分离筛选；

2.菌种保藏机构、研究机构或相应企业购买；

3.生产过程中发酵水平高的批号中重新进行筛选；

4.对原始菌种进行诱变选育。

当一株优良的菌株获取后，如何建立一套标准的生产用菌种制备、保藏、定期评价流程及标准化管理，尽可能减少菌种污染和生长特性的改变，是保证生产用菌种及生产稳定性、延续性一项重要措施。

二、菌种的保藏方法

常用的微生物菌种的保藏方法有斜面低温保藏法、液体石蜡保藏法、冷冻真空干燥保藏法（冻干管）、-80℃和液氮超低温保藏法。

目前工业生产菌种主要采用低温冷冻保藏法（-80℃冰箱或液氮）。为了有效地保藏微生物菌种，首先需要有良好的华体会体育最新地址 。因此，研究选用适宜的华体会体育最新地址 是微生物菌种保藏最基本的工作。据统计，在1970年以前美国ATCC菌种保藏中心采用的华体会体育最新地址 有498种，1974年有724种，1978年达到1006种，平均每年增加60多种。

三、工业制种华体会体育最新地址 选择

Ø细菌类工业菌种一般采用LB或MRS肉汤华体会体育最新地址进行种子扩培和制备；

Ø酵母菌一般采用YPD华体会体育最新地址进行种子扩培和制备；

Ø丝状放线菌和真菌一般在PDA华体会体育最新地址或在PDA华体会体育最新地址 基础上进行改良（加入酵母粉、蛋白胨、抗生素及一些无机盐）。

四、保菌时期选择

工业菌种种子状态及活力对保藏有较大的影响，一般选择生长对数期种子，此时菌株活力最好，因此，一般采用采用对数期的菌进行菌种保存。

五、保护剂选择

体积分数20%-50%甘油是最常见的菌种冻存保护剂，甘油能够降低细胞冰点，减少冰晶的形成，减轻自由基对细胞损害，改变生物膜对电解质、药物、毒物和代谢产物的通透性。将生长对数期菌种培养物制成悬浊液于冻存管中，加入一定体积的无菌甘油，使甘油的最终体积分数为10%-20%，密封保存在-20℃或-80℃冰箱中。原始菌种为第“0”代，长期保藏在液氮中。

六、菌株代数定义

由原始菌种得到的第一批子代为第一代，即菌种库中的主菌种库，保藏在液氮或-80℃冰箱中；由主菌种库扩培得到的子代为第二代，即用于生产用的菌种库，为工作菌种库，通常保藏在-80℃或-20℃中。(主菌种库菌种一旦解冻转种制备工作菌株后或工作菌种用于生产后，不得重新冷冻和再次使用)。常用保护剂除甘油外，还有蔗糖、海藻糖、乳糖、脱脂牛奶、甘露醇及其多种保护剂的组合，菌种最适保护剂的选择需进行大量的定期实验进行选择和评价，此工作是一项长期而又有重要意义的工作，需一个稳定的菌种工作人员长达数年的实验跟踪评价才能获得一个较好的菌种保护剂或其组合。

关于菌种代数定义及级别说明可阅读本公众号前期发布，下附链接：

【发酵菌种：不同级别菌株定义及注意事项】

七、菌株评价

主菌种库及工作菌种库建立后，需要安排专业的菌种人员定期（一般间隔1-3个月）对菌种库中菌种活性、存活率、生产水平进行检测和评价，防止菌种退化及污染，若发现菌种出现退化现象，一方面需寻找菌种出现退化原因【保藏条件（保护剂及其浓度）不合适，还是菌种本身特性决定？需详细分析和判断】。另一方面，需及时对菌种进行复壮或从最原始菌种库中重新筛选菌株，重新组建主菌种库和工作菌种库。

八、菌库管理

在管理方面，菌种库一旦组建和保藏完毕后，菌种室必须建立和保存其所有菌种的进出、收集、贮藏、保存、确认试验以及销毁的记录，应有程序化的文件管理系统（从原始菌株到工作菌株），该程序包括：

1. 标准菌种的申购记录；

2. 从标准菌株到工作菌株操作及记录；

3. 菌种必须定期转种传代，并做纯度、特性等实验室所需关键诊断指标的确认，并记录；

4. 每支菌种都应适当标注，注明其名称、标准号、接种日期、所传代数；

5. 菌种生长的华体会体育最新地址 和培养条件；

6. 菌种保存的位置和条件；

7. 其它必要的程序。

结语

菌种库的构建、保存和管理是发酵行业的根本，及时对所拥有菌株进行保存和管理，定期复壮筛选有利于保证菌株的活力和优良性状。除此之外，对所用菌株进行长期的适应性和定向筛选进化，可以对菌株优良性状进行富集，提高发酵生产水平上限，从而达到降低成本，提高产量的目的。

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