應(yīng)用微生物技術(shù)

1、農(nóng)業(yè)微生物應(yīng)用技術(shù)1本課程理論課主講微生物基礎(chǔ)知識(shí)農(nóng)業(yè)微生物技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域食品釀造技術(shù)農(nóng)林廢棄物無(wú)害化利用農(nóng)業(yè)資源微生物開(kāi)發(fā)與應(yīng)用本課程實(shí)驗(yàn)課微生物培養(yǎng)技術(shù)果酒（葡萄酒）發(fā)酵觀察酸奶制作(選）2微生物基礎(chǔ)知識(shí)1、微生物概念及特性2、農(nóng)業(yè)微生物主要類群及特點(diǎn)細(xì)菌：細(xì)胞：?jiǎn)渭?xì)胞原核微生物；細(xì)胞很小，以微米為單位，光學(xué)顯微鏡觀察時(shí)，只能用油鏡觀察；細(xì)胞形態(tài)：桿狀、球狀、彎曲狀和不規(guī)則細(xì)胞排列：?jiǎn)蝹€(gè)細(xì)胞、兩個(gè)細(xì)胞、一個(gè)平面四個(gè)細(xì)胞、兩個(gè)平面八個(gè)細(xì)胞、不規(guī)則和鏈狀的排列方式；細(xì)胞繁殖：均等分裂的2分分裂方式；生物學(xué)特性：酸堿度；溫度；氧氣和氧分壓；鹽；對(duì)抗生素敏感。喜高溫，喜水，喜蛋白質(zhì)。3細(xì)菌細(xì)胞形狀及

2、排列方式4微生物基礎(chǔ)知識(shí)真菌：真菌細(xì)胞：細(xì)胞為真核細(xì)胞，結(jié)構(gòu)完整；真菌菌體：?jiǎn)渭?xì)胞酵母，絲狀霉菌和大型真菌（蕈菌）真菌的繁殖：真菌繁殖包括無(wú)性繁殖和有性繁殖，不同真菌這兩個(gè)階段在真菌生活史中地位不同；酵母菌以出芽、分裂和產(chǎn)孢子繁殖；絲狀真菌由菌絲分化形成產(chǎn)孢結(jié)構(gòu)（子實(shí)體）產(chǎn)生孢子繁殖，孢子有有性孢子、無(wú)性孢子或二者兼有；大型真菌也是由子實(shí)體產(chǎn)孢繁殖，只是子實(shí)體很大，肉眼可見(jiàn)，如各種菇類。真菌生活史：酵母菌由細(xì)胞產(chǎn)生子細(xì)胞或孢子，完成生活史；霉菌和大型真菌由菌絲生長(zhǎng)或孢子萌發(fā)形成菌絲，菌絲生長(zhǎng)生理成熟分化形成子實(shí)體，子實(shí)體產(chǎn)孢。生理成熟的時(shí)間于菌種、營(yíng)養(yǎng)、溫度和溫差、酸堿度等有重要關(guān)系。5真菌菌

3、體種類6放線菌放線菌：分支發(fā)達(dá)的原核微生物；菌體：由菌絲或由菌絲及菌絲產(chǎn)生的孢子構(gòu)成；放線菌菌絲細(xì)小，發(fā)達(dá)；放線菌繁殖：菌絲斷裂或產(chǎn)生孢子；放線菌主要類群：鏈霉菌類群；諾卡氏菌類群；小單胞菌類群；小四孢菌類群；小二孢菌類群；孢囊鏈霉菌類群；游動(dòng)放線菌類群；放線菌的主要用途（1）產(chǎn)生抗生素；（2）有機(jī)物講解；（3）堆肥；（4）蘑菇栽培養(yǎng)料的渥堆；7放線菌菌體8微生物的平板培養(yǎng)培養(yǎng)9微生物基礎(chǔ)知識(shí)微生物菌種分離方法培養(yǎng)基：人工配制的適合于微生物生長(zhǎng)繁殖或積累代謝產(chǎn)物的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)，乃各種營(yíng)養(yǎng)成分的無(wú)菌混合物。微生物分離純化：把某種微生物從和其他微生物混雜狀態(tài)下分開(kāi)培養(yǎng)，稱為微生物的分離純化。微生物純培

4、養(yǎng)：通過(guò)一定的方法，人工實(shí)現(xiàn)的某種微生物的純后代。純培養(yǎng)既是過(guò)程，也是結(jié)果。菌株：理論上由單細(xì)胞繁殖起來(lái)的純后代；菌種：人工培養(yǎng)的微生物繁殖材料；品種：在食用菌栽培中經(jīng)過(guò)人工篩選和選育的具有生產(chǎn)價(jià)值的優(yōu)良菌株。菌落：微生物細(xì)胞在固體基質(zhì)上表面或內(nèi)部生長(zhǎng)繁殖所形成的具有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細(xì)胞群體，成為菌落。10不同微生物的平板培養(yǎng)菌落11常用微生物分離方法稀釋平板分離法：樣品梯度稀釋后分離；劃線平板分離發(fā)；用無(wú)菌接種環(huán)直接取樣品在平板上劃線；多孢劃線分離法；用無(wú)菌接種環(huán)粘取事先手機(jī)的孢子在平板上劃線。單胞劃線分離法；最好事先把收集的孢子梯度稀釋后再在平板上劃線。組織分離法；取無(wú)菌組織塊直接放在平板

5、上或斜面上培養(yǎng)。12微生物分離純化方法13微生物菌種生產(chǎn)菌種：人工培養(yǎng)和保存的微生物繁殖材料（真菌孢子除外）；品種：經(jīng)篩選和選育的具有某些優(yōu)良特性的菌株；菌種生產(chǎn)：微生物生產(chǎn)的種子，是優(yōu)良菌種經(jīng)過(guò)一定手段不斷擴(kuò)大培養(yǎng)的過(guò)程；菌種類型：液體菌種和固體菌種生產(chǎn)過(guò)程：菌種活化菌種檢驗(yàn)擴(kuò)大培養(yǎng)生產(chǎn)用種檢驗(yàn)；生產(chǎn)設(shè)備：（1）試管種生產(chǎn)設(shè)備；（2）二級(jí)放大生產(chǎn)設(shè)備；（3）三級(jí)放大生產(chǎn)設(shè)備；14基本概念：雜菌：與生產(chǎn)菇類無(wú)關(guān)的其他微生物，包括細(xì)菌和真菌（主要是酵母和霉菌）。雜菌污染：生產(chǎn)過(guò)程中培養(yǎng)料長(zhǎng)雜菌，稱為污染。消毒：食用菌科研和生產(chǎn)中采用物理或化學(xué)方法，減少環(huán)境或物體上的微生物數(shù)量。常用的物理消毒方法

6、：紫外線消毒和過(guò)濾除菌。常用的化學(xué)消毒方法：使用各種消毒劑。滅菌：采用物理方法殺死一定范圍內(nèi)的所有微生物微生物生產(chǎn)的消毒、滅菌和雜菌控制技術(shù)15食用菌生產(chǎn)中消毒和滅菌的重要性雜菌污染機(jī)會(huì)貫穿整個(gè)生產(chǎn)加工過(guò)程；雜菌污染是導(dǎo)致菌種不純和制種失敗的重要原因；雜菌污染是導(dǎo)致栽培減產(chǎn)（競(jìng)爭(zhēng)性雜菌和傳染性病原菌）乃至完全失敗的重要原因；雜菌污染是導(dǎo)致加工菇品腐敗的根本原因；嚴(yán)格做好消毒和滅菌工作是取得栽培成功的關(guān)鍵！16常用的消毒工作消毒方法：紫外線照射（無(wú)菌接種室消毒）熏蒸（揮發(fā)性消毒劑，如氯氣；甲醛；）噴灑（使用各種溶解于水的消毒劑。采用噴灑和噴霧）消毒用品：紫外線：安裝紫外燈，但在紫外燈工作時(shí)人不能

7、在紫外燈下工作，否則對(duì)人有強(qiáng)烈的殺傷。消毒劑：各種安全消毒劑，如酒精，氯化鈉水溶液，醫(yī)用消毒劑，石灰水等。特別要注意安全（對(duì)人畜、家禽及對(duì)環(huán)境安全）17殺菌劑和抑菌劑：甲基托布津：主要成分：1,2-二(3-甲氧羰基-2-硫脲基)苯，食用菌生產(chǎn)中少用）。多菌靈：主要成分為苯井咪唑44號(hào)，包裝為25%、50可濕性粉劑，主要抑制毛霉、根霉。銀耳、木耳、猴頭菇對(duì)多菌靈特別敏感，不能使用。克霉靈：主要成分是制霉菌素，針對(duì)青霉和綠霉（木霉）有特效，生產(chǎn)上用的克霉靈是多種成分的復(fù)配劑。二氯異氰脲酸鈉：是目前食用菌生產(chǎn)上很多品牌消毒劑的主要成分。特別對(duì)鏈孢霉有特效。18雜菌的處理方法清理環(huán)境廢物，減少雜菌數(shù)量

8、；環(huán)境噴灑消毒，減少雜菌數(shù)量；培養(yǎng)料拌料消毒，減少雜菌數(shù)量，提高滅菌成功率，降低生產(chǎn)燃料成本；培養(yǎng)料拌料抑菌，提高滅菌成功率；培養(yǎng)料發(fā)酵，促進(jìn)料中水分均勻，提高滅菌效果，同時(shí)，料發(fā)酵改變料的理化性質(zhì)，促進(jìn)菌絲生長(zhǎng)，控制雜菌危害；消毒劑、殺菌劑及抑菌劑的使用注意事項(xiàng)種類：內(nèi)銷產(chǎn)品和外銷產(chǎn)品所控制的種類使用濃度：嚴(yán)格按產(chǎn)品說(shuō)明使用使用方法：噴霧、噴灑、拌料19滅菌與除菌定義：殺死特定范圍的所有微生物滅菌； 濾除特定范圍的所有微生物除菌；方法：滅菌：干熱滅菌、濕熱滅菌、輻射滅菌、微波滅菌、 高壓滅菌除菌：用一定孔徑的濾材把微生物細(xì)胞過(guò)濾掉，主要 用于特殊營(yíng)養(yǎng)需求的食用菌。20食用菌科研、生產(chǎn)常用的滅

9、菌方法干熱滅菌：用高溫（140-180）干熱空氣（干熱滅菌箱）殺死微生物細(xì)胞，滅菌對(duì)象為非有機(jī)材料，如培養(yǎng)皿的滅菌。濕熱滅菌：用高溫蒸汽（100以上）殺死微生物細(xì)胞。分為常壓濕熱滅菌和高壓濕熱滅菌，這時(shí)最常用的滅菌方法。常壓濕熱滅菌：蒸汽壓力等于大氣壓，所以蒸汽溫度最高100。常壓滅菌是生產(chǎn)中常用的方法。優(yōu)點(diǎn)：滅菌灶建造簡(jiǎn)單，對(duì)材料強(qiáng)度要求不高；可大可小，自由建造，特別適合國(guó)內(nèi)大多數(shù)的生產(chǎn)單位和普通栽培戶。由于無(wú)壓力，所以無(wú)安全問(wèn)題。建造成本低。既可以使用低密度高壓聚乙烯(LDPE)或高密度低壓聚乙烯（HDPE)做菌袋，也可使用聚丙烯做菌瓶和菌袋。缺點(diǎn)：滅菌時(shí)間長(zhǎng)，耗能大；對(duì)滅菌工和滅菌過(guò)程要

10、求高，容易滅菌不徹底，造成生產(chǎn)失敗。 21常見(jiàn)常壓滅菌灶的幾種類型蒸汽來(lái)源：直燃、常壓鍋爐、微壓鍋爐、高壓鍋爐22手提式電熱高壓滅菌鍋立式高壓滅菌鍋中型臥式高壓滅菌柜大型臥式高壓滅菌鍋大型臥式高壓滅菌柜中型臥式高壓滅菌鍋高壓濕熱滅菌：采用高壓高溫蒸汽殺滅雜菌細(xì)胞，由于蒸汽壓力高，所以蒸汽溫度大于100.根據(jù)容積的大小，可分為手提式電熱高壓滅菌鍋、立式高壓滅菌鍋、中型臥式高壓滅菌柜（鍋）、大型臥式高壓滅菌柜（鍋）23高壓蒸汽滅菌的優(yōu)點(diǎn)：滅菌溫度高，滅菌徹底；滅菌效率高，滅菌時(shí)間短；熱效率高，滅菌燃料成本低高壓蒸汽滅菌的缺點(diǎn)：中型和大型滅菌鍋（柜）價(jià)格高，非普通菇農(nóng)所能購(gòu)買；屬于壓力容器，要時(shí)刻保

11、持安全檢查；對(duì)培養(yǎng)料包裝容器要求的耐高溫性要高于常壓滅菌，一般采用聚丙烯做栽培瓶，如果是袋裝，就不能用高壓蒸汽滅菌。24濕熱滅菌必須注意的問(wèn)題：拌料均勻，時(shí)水分充分吸水吸透，同時(shí)裝鍋均勻，不然蒸汽無(wú)法均勻穿透；注意排冷氣，放冷氣次數(shù)根據(jù)鍋的大小，從小容量到大容量，排冷氣次數(shù)2-4次。大型高壓蒸汽滅菌鍋（柜）需要安裝抽冷氣的抽氣機(jī)，裝鍋（柜）后，滅菌前必須將冷氣全抽出，不然嚴(yán)重影響高溫蒸汽穿透；滅菌數(shù)量和鍋爐蒸汽產(chǎn)氣量必須匹配，不能小，也不能過(guò)大。25農(nóng)業(yè)微生物技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域生物技術(shù)：凡以生物作為材料和工具的技術(shù)統(tǒng)稱生物技術(shù)；微生物技術(shù)：生物技術(shù)的重要組成；農(nóng)業(yè)微生物技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域：固氮菌的篩選和應(yīng)用 解鉀菌的篩選和應(yīng)用溶磷菌的篩選和應(yīng)用 促生菌的篩選和應(yīng)用拮抗菌的篩選和應(yīng)用 菌根真菌的篩選和應(yīng)用污水處理微生物的篩選和應(yīng)用土壤有機(jī)污染修復(fù)微生物的篩選和應(yīng)用農(nóng)林固體有機(jī)廢物的高溫堆肥技術(shù) 秸稈腐熟劑沼氣技術(shù)及應(yīng)用食（藥）