自然界的菌種資源雖十分豐富，但是要設法從其中篩到較為理想的菌種也不十分容易。據鏈黴素發現者S．A．Waksman總結篩選鏈黴素產生菌的經過就可知道其中的甘苦了：他的研究小組從土壤中分離約1萬株放線菌，發現其中約有1千株對預定試驗菌有拮抗作用，其中的1百株具有較好的液體發酵性能，又從其中選出10株產鏈黴素性能較好的菌株，最後，再從中挑出一株有生產價值的鏈黴素產生菌——Streptomycesgriseus（灰色鏈黴菌）。因此，這真正可稱得上是一項“萬裏挑一”的工作了。
工業生產上常用的菌種按其產物的性質來說，不外乎三類；①生產菌體物質；②生產分解酶類；③生產各種主流代謝產物、次生代謝產物或生物合成產物，例如乙醇、丙酮、丁醇、乙酸、乳酸、檸檬酸、穀氨酸、賴氨酸、肌苷酸、維生素、赤黴素、抗生素或細菌外毒素等。如果我們要篩選的菌種在試樣中含量很高，那麽，篩選的過程隻要采集含菌樣品、純種分離和進行生產性能測定三步即可；如果要篩選的菌種在試樣中含量極低，那麽，在采集含菌樣品後，還得加上富集培養（enrichmentculture），然後才能進行純種分離和生產性能測定。以下就這四個步驟分別加以介紹。
（一）采集菌樣
采集含菌樣品前，先應調查一下自己打算篩選的微生物在哪些地方分布最多，然後才可著手做各項具體工作。由於在土壤中幾乎可找到任何微生物，所以土壤往往是首選的采集目標。除土壤外，其他各類對象上都有相應的占優勢生長的微生物，例如在腐木和堆肥中纖維素和木質素分解菌較多；在果實、蜜餞表麵酵母菌較多；在蔬菜、牛奶中乳酸菌較多；在動物腸道和糞便中，革蘭氏陰性無芽孢厭養菌和腸道細菌較多；在穀物種子上曲黴、青黴和鐮孢黴較多；而在油田、煉油廠附近的土壤中，則以石油分解微生物較多。
現以從土壤中篩選抗生素產生菌為例來介紹采樣中必須考慮到的幾個問題。
（1）土壤中有機物的含量 有機物含量高，土質就肥，一般在其中微生物數量也越多，反之亦然。過於肥沃的土壤，往往細菌的含量過多，而放線菌卻比較少。因此，在尋找拮抗性放線菌時，一般可采集一些園土或耕作過的農田土。而要分離拮抗性真菌時，由於它們對碳水化合物需要量較大，故可到植物殘體豐富的枯枝落葉層下的土壤或沼澤土中去尋找。
（2）采土的深度 土壤的深度不同，其通氣、養分和水分的分布情況也不同。表層的土壤由於直接受日光曝曬，故較幹燥，微生物也不易大量繁殖。在離地麵5～20cm處的土壤，微生物含量最高。
（3）植被情況 植被的種類對微生物的分布有著密切的關係。例如，在冬天灌水的水稻田土壤中，以真菌Cephalosporium（頭孢黴屬）的種類較多。但總的說來，這方麵的規律還知道得很少。
（4）采土的季節 以春秋兩季為宜。這時土壤中的養分、水分和溫度都較適宜，微生物的數量也最多。采土時尤應注意土壤中的含水量，水分過多會造成厭氧環境，不利於放線菌的生長繁殖。真菌雖需要較高的相對濕度，但基質中的水分卻不宜過多。因此要避免在雨季采集土樣。此外，土壤的pH也應適當注意，細菌和放線菌在中性或微堿性土壤中居多，而真菌則在偏酸性的土壤中較豐富。
（5）采土方法 選擇好適當地點後，用小鏟子除去表土，取5～20cm處的土樣幾十克，盛入事先滅過菌的防水紙袋內，並在上記錄采土時間、地點和植被等情況。采好的土樣應盡快分離。在采土的時候，一個地區采土的點不能太少，否則就不能代表該地區的微生物類群。
大體上來說，我國南方各省的氣候適宜，土質較肥沃，故微生物的種類和數量較多，而北方的黃土、砂土中則拮抗性放線菌較少，但東北的肥沃黑鈣土也有豐富的拮抗性放線菌。
（二）富集培養
又稱增殖培養。就是利用選擇性培養基的原理，在所采集的土壤等含菌樣品中加入某些特殊營養物，並創造一些有利於待分離對象生長的條件，使樣品中少數能分解利用這類營養物的微生物乘機大量繁殖，從而有利於分離它們。
根據微生物的營養特性可以知道，如果自然菌樣中含有某一物質較多，則其中含有能分解這一物質的微生物一般也較多。如果原有菌樣中這類微生物不多，則可人為地加入相應的基質以促使它們生長繁殖。例如，通常可在土壤中加入一些石油以促使其中少數能利用石油作碳源的微生物數量劇增；又如，在土樣中加入纖維素也可以富集纖維素分解微生物，等等。但是，這類富集方法，一般不適用於分離能產生某些物質的微生物。例如，不可能把穀氨酸加入到土壤樣品中去，以使產穀氨酸的微生物大量繁殖。不過，如果我們已知道所要分離微生物的某些特殊生理特性，也可以采用有利於這種微生物而不利於其他無關微生物的營養和培養條件，以達到富集培養的目的
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