大肠杆菌作为生物发酵领域的模式菌株,广泛应用于胰岛素、重组蛋白、氨基酸等生物制品的规模化生产,但其天然天敌噬菌体,常导致整批发酵体系崩溃,造成重大生产损失。

噬菌体是一类特异性侵染细菌的病毒,其核心危害并非与宿主菌株争夺营养,而是通过精准识别大肠杆菌表面受体侵入菌体,利用宿主代谢系统完成自身增殖,最终裂解宿主细胞,导致发酵体系中目标菌株大量死亡,这一特性使其对发酵过程具有毁灭性打击。

噬菌体污染的典型信号主要有三点:一是菌体密度(OD值)呈突发性下降,菌体增殖受阻;二是发酵液pH值出现不可逆异常波动(通常呈上升趋势),同时目标产物合成效率显著衰减;三是发酵液泡沫量激增,伴随特异性异味产生,体系稳定性被破坏。

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噬菌体的传播途径隐蔽且多元,可通过发酵原料(如玉米浆、蛋白胨)、设备残留菌膜、操作人员手部及衣物、空气环境中的气溶胶等途径侵入发酵体系,且其增殖速度极快,短时间内即可扩散至整个发酵罐,防控难度较大。

噬菌体污染的防控核心在于“预防为主、快速处置”:一方面需强化全流程无菌控制,对发酵原料、设备、管路进行彻底灭菌(如高温高压灭菌、化学消杀协同处理);另一方面建立常态化噬菌体检测机制,实时监测发酵体系指标;一旦确认污染,需立即终止发酵进程,对发酵系统及周边环境进行彻底消杀,更换抗噬菌体菌株后重启生产。

噬菌体污染虽具隐蔽性与突发性,但通过科学系统的防控体系可有效规避风险,保障发酵生产连续稳定。若您正面临噬菌体及各类发酵污染难题,可联系润联李工,我们为您提供定制化发酵污染解决方案,精准破解生产痛点,守护发酵环节安全高效运行。

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