发酵过程中噬菌体感染问题

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1、发酵过程中噬菌体感染问题1噬菌体噬菌体是侵染细菌的微生物病毒，广泛分布于自然界中。在生产中见到的噬菌体为蝌蚪形，直径约0.1um，其形态在显微镜下看不见，通过电子显微镜放大9×104倍后才能看见。故在生产中平时对噬菌体看不见摸不着，无形之中增加了对其了解和预防的难度。2噬菌体的主要特性2.1专一的寄生性。噬菌体只能在专一的宿主细胞中生长繁殖，只能在活的、处于繁殖阶段的细胞中生长繁殖，不能脱离宿生而自行生长繁殖。如果不同菌株的亲缘关系比较近，那么此菌株也是会感染的，特别是针对长期生产同一产品的发酵工厂要特别注意，在换新菌株之前必须了解其背景。2.2不耐热性

2、。游离的噬菌体在45℃条件下10min就可使其失活。2.3不耐药性。直接在噬菌体上喷洒1%新洁尔灭、75%酒精、1%双氧水、5%的甲醛等都可使其失活。3感染噬菌体后的现象噬菌体分烈性噬菌体和温和性噬菌体。温和性噬菌体由于其潜在的危害性大，有时候感染了，但不爆发，为以后的大面积爆发埋下了隐患。在从事发酵工作时就遇到，车间周围环境恶化的已经相当厉害，仅一个星期中上的罐中有75%罐都爆发了噬菌体，除了一罐以外，且表观中基本看不出染噬菌体的现象，而电镜观察是能看到噬菌体存在的。感染后爆发的现象有：3.1发酵液光密度开始上升，而后下降。但有时也不上升，当把1%的噬

3、菌体人为的接入罐中，光密度始终处于最低位3.2pH逐渐上升，一般升到7.5，不再下降3.3耗糖、氨缓慢或停止3.4OD回升3.5泡沫大、料液略黏3.6镜检时发现菌体减少，发胖，革兰氏染色后呈现红色碎片。严重时，可出现拉丝或网状，或呈鱼刺状，几乎看不到完整菌体。3.7用含有噬菌体的发酵液点在平板上能看到噬菌斑4噬菌体的预防4.1五大误区4.1.1精度为0.01um的空气过滤器能阻拦噬菌体空气。过滤器中的0.01um的精度不是单指膜的精度，他是把布朗运动、撞击等拦截都计算在内的，故0.01um只是个相对精度，实际上膜的绝对精度在0.2um左右，故0.01um

4、的空气过滤器可以挡住一部分噬菌体，但不能完全挡住。用过滤器的洗脱液经电镜观察，可以看到噬菌体的存在。4.1.2噬菌体不耐热，65℃以上的温度可杀死噬菌体。我们所说的热灭菌是指达到一定的温度并维持一定的时间，使微生物致死的过程，可在实际生产中我们经常会遇到温度达到了使噬菌体致死的温度，可是却杀不死噬菌体，主要原因在于维持时间不够。这就很容易解释为什么空气在进罐前就已经加热到70℃，可噬菌体仍然能活着进罐。4.1.3噬菌体对药物敏感。甲醛等消毒剂可杀死噬菌体原理同上，虽然药的浓度和剂量足够，可是如果维持时间不够仍起到不杀菌效果。用5%的甲醛对全厂区喷洒，而后

5、在环境中取样测定，仍有很多活噬菌体。4.1.4预防噬菌体是发酵车间的事情，与其他车间无关。噬菌体的防治是要上下齐动手，人人都参于。发酵要做好是需要各部门配合且长期坚持下去。4.1.5生产正常时，对噬菌体的警惕可以放松一点了。对于噬菌体的防治，我们要做到年年防、月月防、日日防、时时防，至少每月召开一次关于噬菌体的分析会，每年召开一次噬菌体的总结会。4.2预防措施4.2.1活菌体的排放是噬菌体发生发展的首要条件，故如何控制活菌体的排放成为噬菌体预防的关键所在。4.2.1.1每次上罐前对发酵罐进行空气试漏处理，防止由于设备原因造成话菌的外泄和噬菌体的进入。4.

6、2.1.2在接完种后，必须对残余种子液、接种瓶、种子罐及其连接管道附件等用蒸汽或药物消毒，没经过灭活处理的种子液不得排入污水池。4.2.1.3在发酵过程中，需要知道细菌的生长情况，要求定时取样对发酵液进行检测分析。取样最好在无风的条件下进行，取样口下方需设一个装有碱液（pH≥11）的容器，除了加盖取样瓶中的料液外，其余料液必须全部进入该碱容器，切勿喷洒或直接进入下水道。取完样后，要用消毒水对取样者的手、取样瓶、装碱容器和以取样品为中心的上下左右1m的空间进行立体的喷洒；取样瓶需装在盛有消毒水的容器中直到化验室。4.2.1.4化验室检测的对象就是带有活菌的

7、料液，检测完pH后的电极需先用新洁尔灭冲洗，冲洗水入pH≥11的碱桶中；测OD时，移取原液的移液管或移液枪头须入碱水浸泡，比色管、比色器皿用新洁尔灭清洗浸泡30min后才可继续使用；离心管用新洁尔灭清洗浸泡30min后才可继续使用，且离心后固相及其清洗水须入碱桶中，凡是与料液有直接接触的液体废弃物须入碱桶，严禁直接排入下水池；凡是与料液有直接接触的固体废弃物须有pH≥11碱水浸泡2h后方可废弃。4.1.2.5在发酵罐运行过程中有大量的尾气要外排，而这尾气中就含有活菌体，故尾气需经过蒸汽加热、热水处理和末端处理并且要排到远离车间100m以上的车间下风口位置

8、。4.2.1.6在放罐时，就是把大量的菌体排到下游，故对于放罐料液需要进行加热（