生产菌株生产性状的劣化、遗传标记的丢失称为菌种退化。菌种退化可以是形态上的，也可以是生理上的。如产孢子能力、发酵主产物比例下降等。就产量性状而言，菌种的负变就是退化。其他原有的典型性状变得不典型时，也是退化。最易察觉到的是菌落和细胞形态的改变。菌种退化是发生在细胞群体中一个由量变到质变的逐渐演化过程。
1.菌种退化的原因
（1）基因突变 控制生产性状的基因发生负突变。在生物进化史中，遗传性变异是绝对的，而它的稳定性是相对的；退化性变异是大量存在的，而进化性变异则是个别的。在自然条件下，个别适应性变异通过自然选择就可保存和发展，最后成为进化的方向。在人为条件下，人们通过人工选择，有意识地筛选出个别正突变体用于生产实践。相反，如不自觉、认真地去选择，大量自发突变菌株就会趁机泛滥，最后导致菌种退化。这也说明菌种的生产性状不进则退。
（2）分离现象 遗传育种获得的菌种若是多核，或是单核DNA双链之一发生突变，随着传代，其生产性状也将发生退化。这种退化是由于诱变获得的高产株本身不纯。高产突变只发生在一个核和一条DNA单链上，随着细胞分裂，核发生分离，突变基因和未突变基因发生分离，出现了突变的高产菌株和未突变的低产菌株。
2. 防治退化的措施
（1）从菌种选育时考虑 在育种过程中，应尽可能使用孢子或单核菌株，避免对多核细胞进行处理，采用较高剂量使单链突变的同时，另一条单链丧失了模板作用，可以减少出现分离回复现象。同时，在诱变处理后应进行充分的后培养及分离纯化，以保证获得菌株的“纯度”。
（2）从菌种保藏角度考虑 微生物都存在着自发突变，而突变都是在繁殖过程中发生或表现出来的，减少传代次数就能减少自发突变和菌种退化的可能性。
（3）从菌种培养角度考虑 各种生产菌株对培养条件的要求和敏感性不同，培养条件要有利于生产菌株，不利于退化菌株的生长。如营养缺陷型生长菌株培养时应保证充分的营养成分，尤其是生长因子；对一些抗性菌株应在培养基中适当添加有关药物，抑制其他非抗性的野生菌生长。
（4）从菌种管理的角度考虑 要防止菌种退化，最有效的方法是定期使菌种复壮。所谓的菌种复壮就是在菌种发生退化后，通过纯种分离和性能测定，从退化的群体中，找出尚未退化的个体，以达到恢复该菌种原有性状的一种措施。
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