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微生物的遺傳變異和育種待定(編輯修改稿)

2026-02-10 00:16 本頁面

　

【文章內容簡介】切酶酶 II——核酸外切酶酶 III——DNA聚合酶酶 IV——DNA連接酶（一）自發突變與育種從生產中育種定向培育優良菌株（二）誘變育種二、突變與育種指利用物理、化學等誘變劑處理均勻分散的微生物細胞群，在促進其突變率顯著提高的基礎上，采用簡便、快速和高效的篩選方法，從中挑選出少數符合目的的突變株，以供科學試驗或生產實踐使用。誘變育種的基本環節誘變育種的原則突變株的篩選方法產量突變株的篩選抗藥性突變株的篩選營養缺陷型突變株的篩選春日霉素產生菌的孢子懸液 ? 誘變 ? 涂布平板 ? 培養 2天（ 29℃ ）培養 45天 (29℃ ) 生物鑒定板上含供試菌種 ? 培養 1718小時 (29℃ ） ? 檢查抑菌圈的大小保持合適的溫、濕度產量突變株的篩選 ? 抗藥性突變株的篩選營養缺陷型菌株 ? 營養缺陷型是指通過誘變產生的，由于發生了喪失某酶合成能力的突變，因而只能在加有該酶合成產物的培養基中才能生長的突變株。 ? 基本培養基（ MM，符號為 []）是指僅能滿足某微生物的野生型菌株生長所需的最低成分的合成培養基。完全培養基 (CM，符號為 [+])是指可滿足某種微生物的一切營養缺陷型菌株的營養需要的天然或半合成培養基。 ? 補充培養基（ SM，符號為 [A]或 [B]等）是指在基本培養基中添加某種營養物質以滿足該營養物質缺陷型菌株生長需求的合成或半合成培養基。營養缺陷型突變株的篩選 ? (1)與篩選營養缺陷型有關的三類培養基 ? 基本培養基 (minimal midium， MM) — [] ? 完全培養基 (plete medium,CM) — [+] ? 補充培養基 (supplemental medium,SM) — [A] ? （ 2）與營養缺陷型突變有關的菌體 ? 野生型 (wild type) — 能在 []中生長 ? 營養缺陷型 (auxotroph)— 能在 [+]或 [A]生長 ? 原養型 (prototroph)— 能在 []中生長抗生素法菌絲過濾法青霉素法制霉菌素法原菌株 (出發菌株 ) 誘變劑處理淘汰野生型檢出缺陷型鑒定缺陷型同一培養皿夾層培養法限量補充培養法不同培養皿逐個檢出法影印接種法生長譜法營養缺陷型突變株的篩選方法營養缺陷型突變株的篩選方法夾層培養法夾層培養法先在培養皿底部倒一薄層不含菌的基本培養基，待凝，添加一層混有經誘變劑處理菌液的基本培養基，其上再澆一薄層不含菌的基本培養基，經培養后，對首次出現的菌落用記號筆一一標在皿底。然后再加一層完全培養基，培養后新出現的小菌落多數都是營養缺陷型突變株。限量補充培養法 ? 限量補充培養法把誘變處理后的細胞接種在含有微量（＜ %）蛋白胨的基本培養基平板上，野生型細胞就迅速長成較大的菌落，而營養缺陷型則緩慢生長成小菌落。若需獲得某一特定營養缺陷型，可再在基本培養基中加入微量的相應物質。營養缺陷型突變株的篩選方法逐個檢出法 ? 逐個檢出法把經誘變處理的細胞群涂布在完全培養基的瓊脂平板上，待長成單個菌落后，用接種針或滅過菌的牙簽把這些單個菌落逐個整齊地分別接種到基本培養基平板和另一完全培養基平板上，使兩個平板上的菌落位置嚴格對應。經培養后，如果在完全培養基平板的某一部位上長出菌落，而在基本培養基的相應位置上卻不長，說明此乃營養缺陷型。營養缺陷型突變株的篩選方法影印接種法營養缺陷型突變株的篩選方法 a b c [] [+] 影印平板法將誘變劑處理后的細胞群涂布在一完全培養基平板上，經培養長出許多菌落。用特殊工具 ——“印章 ” 把此平板上的全部菌落轉印到另一基本培養基平板上。經培養后，比較前后兩個平板上長出的菌落。如果發現在前一培養基平板上的某一部位長有菌落，而在后一平板上的相應部位卻呈空白，說明這就是一個營養缺陷型突變株。第四步，鑒定缺陷型 ? 生長譜法是指在混有供試菌的平板表面點加微量營養物，視某營養物的周圍有否長菌來確定該供試菌的營養要求。 ? 鑒定營養缺陷型的操作是：把生長在完全培養液里的營養缺陷型細胞經離心和無菌水清洗后，配成適當濃度的懸液（如 107～ 108個／ ml），取，傾注在培養皿內，待凝固、表面干燥后，在皿背劃幾個區，然后在平板上按區加上微量待鑒定缺陷型所需的營養物粉末（用濾紙片法也可），例如氨基酸、維生素、嘌呤或嘧啶堿基等。經培養后，如發現某一營養物的周圍有生長圈，就說明此菌就是該營養物的缺陷型突變株。用類似方法還可測定雙重或多重營養缺陷型。營養缺陷型突變株的篩選方法 (4)營養缺陷型的篩選舉例 ——枯草桿菌氨基酸缺陷型菌體前培養氨基酸缺陷型菌株的營養要求的鑒定細胞懸浮液制備誘變處理中間培養淘汰野生型營養缺陷型菌株的檢出（使細胞處于對數生長期）（ UV照射 60s）（調整細胞濃度為 108個 /ml）（ 30度 CM中振蕩過夜培養）（青霉素法）（生長譜法）營養缺陷型突變株的篩選方法無菌水洗下離心清洗后配成菌懸液（ 107108/ml） [— ] . [+]上生長的營養缺陷型培養營養缺陷型的鑒定 ——生長譜法 ? 作為研究代謝途徑和基因重組等遺傳規律的標記菌種； ? 作為氨基酸、維生素或堿基等物質生物測定的試驗菌種； ? 用作發酵生產核苷酸、氨基酸等代謝產物的生產菌株；；營養缺陷型突變株的應用 Ames test測定潛在化學治癌物理論依據 ?

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