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影響種子質量的因素及控制方法
閱讀：748 發布時間：2022-11-17影響種子質量的因素及控制方法
高質量的種子是生產順利進行的關鍵。種子的質量可以通過種子的多種生理和生化特性體現出來，所以可以通過監測這些特性來判斷種子質量的好壞。種子的生產性能除菌種自身的遺傳特性外，還取決于種子擴大培養過程中各個要素的控制情況。
1.影響孢子質量的因素及控制方法
影響孢子種子的質量因素通常有培養基、培養溫度、培養濕度、培養時間、冷藏時間和接種量。
培養基的組成對種子質量有非常顯著的影響。在生產實踐中發現，瓊脂品牌不同，對孢子質量的影響也不同。據分析，這是由于不同品牌的瓊脂含有不同的無機鹽造成的?？上葘Ν傊盟M行浸泡處理，除去其中的可溶性雜質，從而減少瓊脂差異對孢子質量的影響。
培養溫度對菌種的質量有顯著的影響。有些菌在生長過程中，溫度波動稍大就會顯著影響孢子的生長。鏈霉菌（Streptomyces）產生灰色的斜面孢子，必須在26.5~27.5℃下培養，超過28℃，斜面孢子的生長就會異常。龜裂鏈霉菌（Streptomyces rimosus）斜面孢子，般在36~37C下培養較為適宜；培養溫度高于37℃，孢子成熟早且易老化，在接入發酵罐后，就會出現菌絲對氨基氮的利用提前回升，糖氮利用緩慢，效價降低等現象；培養溫度低則有利于孢子的形成，如斜面先放在36.5℃下培養3d，再在28℃下培養1d，則所得龜裂鏈霉菌的孢子數量可比在36.5℃下培養4d所得數量多3~7倍。
斜面孢子培養時，培養室的相對濕度是很重要的，它對孢子生長速率和質量均有影響。不據分析，這是因為冬季氣溫低而干燥，斜面水分很快蒸發，斜面上部較干燥，因而菌落長不出來，而夏季溫度偏高，相對濕度較大，斜面下部積水較多，不利于菌落生長。試驗表明，在定條件下培養斜面孢子時，若北方相對濕度控制在40%~46%，南方控制在35%~42%，則所得的孢子數量適中，較成熟，外觀好，進罐后孢子發芽時間早，糖代謝快，發酵單位增長快。在恒溫箱培養時，若濕度較低，可放入盛水的平面皿或廣口燒杯使相對濕度提高。為了保證新鮮空氣的交換，恒溫箱每天要開啟幾次。孢子過于年輕則經不起冷藏，過于衰老則生產能力又會降低。
因此，孢子齡控制在孢子量多、孢子成熟、發酵單位正常的階段。冷藏總的原則是宜短不宜長，般不超過7d。成熟斜面孢子耐冷藏，但冷藏時間過長，菌種特性也會衰退。如菌種斜面培養4d，孢子尚未成熱，冷藏7~8d后，菌絲即開始自溶；而培養時間延長到5d，孢子成熟后，則冷藏20d也不會自溶。孢子數量的多少也會影響孢子質量。如產生菌中的員的球狀菌的孢子數量對發酵單位影響大。這是因為孢子數量過少，接入罐內長出的球狀體過大，影響通氣效果；若孢子量過大，則接入罐內后不能很好地維持球狀體。實驗證明，從冷凍管制備大米孢子時，若能嚴格控制球狀孢子的數量，則既能保證孢子的質量，并能提高的產量。
斜面孢子質量的控制標準主要以菌落性狀和色澤、密度、孢子量及色素分泌為指標。接種搖瓶或進罐的斜面孢子要求菌落密度適中，菌落正常、大小均勻，孢子豐滿，孢子顏色及分泌色素正常，孢子量符合要求。為確保孢子質量，還應考察發芽率、變異率和保證無雜菌，必要時還要觀察搖瓶發酵單位效價。
2.影響液體種子質量的因素及控制方法
生產過程中影響液體種子質量的因素通常有培養基、培養條件、種齡和接種量。
液體種子的培養基應滿足如下要求：營養成分適宜、充分、易于吸收、適合種子培養的需要，氮源和維生素含量高，且盡可能與發酵培養基相近。
培養條件主要的因素為溫度和通氣量。溫度升高時，微生物的生物化學反應速率加快，同時細胞中對溫度敏感的成分受到不可逆破壞。超過適溫度以后，生長速率隨溫度升高而迅速下降。從總體上看，微生物適宜生長的溫度范圍較大，但是具體到某種微生物，則只能在有限的溫度范圍內，并且有低、適和高三個臨界值。對于在種子罐中培養的種子，除了要保證供應適宜的培養基外，適當的溶解氧供應可以保證種子的質量。溶解氧的供應般通過通氣量來控制。例如，在制備的生產菌種的過程中，將在通氣充足和不足兩種情況下得到的種子分別接入發酵罐內，它們的發酵單位效價相差近倍。
種子培養時間太長，菌種趨于老化，生產能力下降，菌體自溶；種齡過短，發酵前期生長緩慢。不同菌種或同菌種工藝條件不同，種齡是不樣的，需多次試驗確定。
較大的接種量可以縮短發酵罐中菌體繁殖達到高峰的時間，使產物的形成提前，并可減少雜菌生長機會；但過大的接種量也會引起菌種活力不足，影響產物合成，而且代謝副產物相對較多，不利發酵獲得高質量或產量的產品。通常情況下，細菌的適接種量為1%~5%，酵母菌為5%~10%，霉菌為7%~15%。