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| 标准编号 | GB/T 38569-2020 (GB/T38569-2020) | | 中文名称 | 工业微生物菌株质量评价 拉曼光谱法 | | 英文名称 | Performance evaluation of industrial microorganism strain -- Raman spectroscopy | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | A21 | | 国际标准分类 | 07.080 | | 字数估计 | 5,581 | | 发布日期 | 2020-03-31 | | 实施日期 | 2020-03-31 | | 引用标准 | GB/T 6682 | | 起草单位 | 中国科学院青岛生物能源与过程研究所、中国标准化研究院 | | 归口单位 | 中国标准化研究院 | | 提出机构 | 中国标准化研究院 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 | | 范围 | 本标准规定了用拉曼光谱法评价工业微生物菌株质量的方法。本标准适用于工业发酵用细菌、真菌、微藻等相对于参考菌株的质量一致性评价。 | GB/T 38569-2020
Performance evaluation of industrial microorganism strain -- Raman spectroscopy
ICS 07.080
A21
中华人民共和国国家标准
工业微生物菌株质量评价 拉曼光谱法
2020-03-31发布
2020-03-31实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准由中国标准化研究院提出并归口。
本标准起草单位:中国科学院青岛生物能源与过程研究所、中国标准化研究院。
本标准主要起草人:马波、籍月彤、何曰辉、李洵融、徐健、马爱进。
工业微生物菌株质量评价 拉曼光谱法
1 范围
本标准规定了用拉曼光谱法评价工业微生物菌株质量的方法。
本标准适用于工业发酵用细菌、真菌、微藻等相对于参考菌株的质量一致性评价。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
工业微生物菌株质量评价
利用拉曼光谱法开展工业微生物菌株质量一致性评价。
3.2
参考菌株
发酵性能明确,用于发酵生产的经过鉴定的保存菌株。
4 原理
细胞内部化合物拉曼光谱的叠加信息可以反映该细胞的综合表型,通过比较待评价菌株与参考菌
株单细胞拉曼光谱的相似性,可以判断待评价菌株是否具有与参考菌株可比较的发酵性能。
5 试剂或材料
除非另有规定,仅使用分析纯试剂,水为GB/T 6682规定的二级水。
5.1 无菌培养基
按照菌种类型配制,或选用相应商品化培养基。
5.2 载玻片
氟化钙载玻片(25mm×75mm)。
6 仪器设备
试验中所使用的仪器设备为:
a) 显微拉曼光谱仪:光谱分辨率不低于5cm-1,拉曼位移波数范围至少包含400cm-1~
1850cm-1;
b) 培养箱;
c) 摇床;
d) 离心机。
7 测定步骤
7.1 菌株活化
根据生产工艺配制工业微生物相应的固体平板和液体培养基,用无菌接种环分别蘸取参考菌株和
待评价菌株的保种菌液,在固体平板上划线,根据生产工艺参数选择相应的温度等条件进行培养,直至
长出单菌落;分别挑取3个参考菌株和3个待评价菌株单菌落,接种至含有5mL液体培养基的试管
中,根据生产工艺参数选择相应的温度和转速,培养至对数期。
7.2 菌株培养
用微量移液器分别移取活化后的参考菌株和待评价菌株各200μL,分别接种至3个含有20mL液
体培养基的容器中,根据生产工艺参数选择相应的温度和转速,培养至稳定期。
7.3 样品前处理
7.3.1 分别移取培养后的参考菌株和待评价菌株各1mL至无菌管中。
7.3.2 选择相应的转速离心,弃掉上清,加入1mL无菌双蒸水,混匀菌体。
7.3.3 按照7.3.2重复2次,移取10μL菌液,至无菌管中,加入990μL无菌双蒸水,混匀,移取2μL稀
释后的菌液,在洁净的氟化钙载玻片上点样,无菌环境下室温风干。
7.4 测量
7.4.1 将风干后的氟化钙载玻片置于显微拉曼光谱仪载物台上,在透射式明场模式下选择单个细胞,
切换至光谱采集模式,测定拉曼光谱信号。
7.4.2 每个样本随机选取至少20个单细胞作为样品信号。
7.4.3 在点样区内,采集3个无细胞处信号,并计算平均值,作为背景信号。
7.5 数据处理
7.5.1 对单细胞拉曼光谱原始数据进行背景信号扣除(样品信号减去背景信号)、基线校正( >5阶函
数)和基于面积的归一化处理。
7.5.2 计算信噪比,其中信号采用1001cm-1处的尖锐拉曼峰对应的信号强度,舍弃信噪比小于3的
数据,补充数据个数,使得待评价菌株组和参考菌株组具有相同的数据个数。
8 结果计算和分析
8.1 结果计算
8.1.1 余弦距离按式(1)计算:
计算余弦距离的平均值和标准偏差,并以细胞数为横坐标,以变......
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