13006微生物遗传学第五章 第六章重庆自考复习资料

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        第五章 诱变育种

        目的：1、提高有效产 量的产量，2、改善菌种特性，提高产品质量，3、简化工艺条件，4、开发新品种。

        诱变育种：是研究诱变机制的基础上，选择合适的诱变剂处理均匀而分散的细胞群，促进其突变率提高。采用简便快速高效的筛选方法，把优良突变株选育出来。

        诱变育种的步骤和方法

        1、出发菌株的选择，2、出发菌株的纯化，3、单孢子或单细胞菌悬液的制备，4、诱变剂和诱变剂量的选择，5、诱变的处理方法，6、分离和纯化。

        第六章 营养缺陷型菌株的选育及应用

        营养缺陷性菌株：只有在基本培养基中补充所缺乏的营养因子才能生长的菌株。

        原养型：营养缺陷性菌株经回复突变或重组变异后缠上的菌株，其营养要求在表面型上与野生型相同。

        野生型菌株：直接从自然界样品中分离出来的具有一定生产性能的菌株，它是发生突变前的原始菌株。

        筛选营养缺陷型厂用的三种培养基：

        基本培养基MM：仅能满足野生型菌株生产需求的培养基。

        完全培养基CM：凡可满足一切营养缺陷型菌株营养需要的天然或半组合培养基。

        补充培养基SM：凡只能满足相应的营养缺陷性菌株生长需要的组合培养基。

        营养缺陷型获得的方法

        （一）营养缺陷型的诱发

        1、诱变剂：亚硝酸、紫外线、NTG等。

        2、步骤：菌悬液——诱变——淘汰野生型——营养缺陷型

        经诱变后的细胞中营养缺陷型很少，大量的野生型对分离营养缺陷型很不利，因此要先淘汰野生型。

        （二）淘汰野生型菌株

        方法：1、抗生素法，2、菌丝过滤法，3、高温杀菌法

        1、抗生素法

        诱变后的菌株接在MM培养基上，野生型生长，而营养缺陷型不生长，在MM中加入抗生素达到浓缩营养营养缺陷型的目的。青霉素杀死生长的野生型细菌，制霉菌素杀死生长的酵母菌和霉菌。

        为防止营养缺陷型菌株在MM中利用自身体内的营养生长而被误杀，应将介入MM的细胞先洗涤。在MM上饥饿培养1-2h，后介入抗生素，家20%蔗糖形成高渗防止被杀四的野生菌自溶给营养缺陷型提供营养。

        过程：诱变后菌悬液中间培养基CM培养——洗去营养——MM上饥饿1-2h——+抗生素——+20%蔗糖——浓缩营养缺陷型——CM培养基

        2、菌丝过滤

        真菌和放线菌等丝状菌的野生型孢子在基本培养基上能萌发长成菌丝，而营养缺陷型的孢子不能萌发。通过过滤除去部分野生型，达到浓缩的目的，然后在CM上培养。

        3、高温杀菌法

        利用芽孢菌类的芽孢和营养体对热敏感性的差异。此时将培养物加热到80C，维持一定时间，野生型细胞大部分被杀死，缺陷型则得以保留，起到浓缩作用。

        酵母菌的孢子虽不像细菌的芽孢那样耐热，但比起他们的营养体来也比较耐热，可以用类似的热处理方法（580C，4min），浓缩营养缺陷型。

        （三）检出营养缺陷型

        1、点植对照法

        2、影印法

        3、夹层法（延迟补给法）

        4、限量补充培养法

        （四）营养缺陷型的鉴定

        1、鉴定方法

        （1）在一个平皿中加入一种营养物质以测定多株缺陷型菌株对该生长因子的需求情况。

        （2）在同一个平皿上测定一种缺陷型菌株对多种生长因子的需求情况，称为生长谱法

        2、营养缺陷型鉴定步骤

        （1）营养缺陷型类别的测定[生长谱法……]

        （2）缺陷型所需生长因子的测定[1、分组测定；2、组合补充培养基法；每一种补充培养基中只缺少一种营养物，那么，所有的营养缺陷型都可用它一次性检测，这尤其适合于检测多种营养物质的多重营养缺陷型]

        （五）营养缺陷型突变株的用途

        1、作为杂交的手段

        2、作为生产核苷酸或氨基酸等生产菌株

        应用：营养缺陷型可用于工业微生物育种，协助解除代谢反馈调控机制，从而达到大量积累终产物的目的，也可将营养缺陷型菌株作为生产菌中杂交、重组育种时的遗传标记。

        渗漏缺陷型是一种不完全遗传障碍营养缺陷型，能自己合成微量的某一代谢终产物，但达不到反馈调节的浓度，所以不会造成反馈抑制而影响。

        利用营养缺陷型生产的发酵产品：1、单线途径的中间产物的生产，2、分支途径。

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