微生物育种学复习资料.docVIP

（一—）基因突变 1.微生物变异的特点： ①繁殖快②外界环境作用的直接性③容易培养④代谢力强⑤种类多分布广 2.基因突变的类型及分类： 根据碱基变化和遗传信息：1.同义突变和无义突变2.错义突变3.移码突变 根据表型类型：1选择性突变株a.营养缺陷型b.抗性突变型c.条件致死突变型 2非选择性突变株a.形态突变型b.抗原突变型c.产量突变型 分类：分为自发突变和人工诱发突变 3.基因突变特点及机制： 特点：①不对称性②自发性3稀有性4独立性5诱变性6稳定性7可逆性 分子机制：①染色体数目的变化②染色体架构的变化③染色体局部座位内的变化 （二）微生物育种诱变剂 （1）物理诱变剂 1紫外线：254nm，DNA吸收紫外线15w固定距离30cm 光复活：经紫外照射后的微生物立即暴露在可见光下时，降低死亡率的现象 （2）化学诱变剂 （3）生物诱变剂 （三）分离筛选 （四）诱变育种 一营养缺陷型菌株的筛选 定义 营养缺陷型菌株：野生型菌株经过人工诱变或自然突变失去合成某种营养的能力，只能在基本培养基中补充所缺乏的营养因子才能生长 原养型菌株：营养缺陷型菌株经回复突变或重组变异后产生的菌株，其营养要求在表型上与野生型相同 培养基分类：①基本培养基MM：仅能满足微生物野生型菌株生长需求的培养 ②完全培养基CM：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 ③补充培养基SM：只能满足相应的营养缺陷型生长需求的组合培养基 筛选步骤： ①诱发突变 ②淘汰野生型菌株 常用方法：抗生素法（重点），菌丝过滤法，高温杀菌法 抗生素法： ③营养缺陷型的检出 方法：a.点植对照法（最为准确）b.影印法c.夹层法（延迟补给法，MM+CM）d.限量补充培养法。（注：上述四种方法是平板分离的不同方法） ④营养缺陷型的鉴定(此时菌为纯种，类别未确定) 方法：书本P180 步骤：1.缺陷型类别的测定2.缺陷型所需生长因子的测定 （4）营养缺陷型用途：1.用于杂交菌标记2.用于生产发酵产品 （五）杂交育种 一细菌接合与F性因子 接合：供体菌通过性菌毛与受体菌直接接触，把F质粒或其携带的不同长度的核基因片段传递给后者，使后者获得若干新遗传性状的现象。 转导：通过缺陷噬菌体的媒介，把供体体细胞的小片段DNA携带到受体细胞中，通过交换与整合，使后者获得前者部分遗传性状的现象。 转化：受体菌直接吸收供体菌的DNA片段而获得后者部分遗传性状的现象。 转化条件：①要有感受态②供体DNA的浓度和长度适宜。 感受态：指受体细胞接受外源DNA片段，将其整合入自己的基因组，并保证不被体内的DNA酶破坏的一种生理状态。 原核微生物杂交方式：接合，转化和转导 原核杂交原理：F-和Hfr（接合） 技术：①.亲本2→F-②密集培养③将亲本1影印在F-上④长出的菌CM培养后，洗净⑤在MM上培养 详情请看书P257——261 二放线菌杂交育种 其中异核体能够在MM上成长 放线菌杂交方法： 1混合培养法 ①选择性平板法 a原养型：非野生型，但能够在MM上生长的重合体 b异养型：是重合体，但在MM上不能生长，在SM上能生长。 ②杂合系分析法：能生长小而丰富的异核系 2.玻璃纸法 3.平板杂交法 三霉菌杂交育种 ⑴真核微生物杂交方式： 有性杂交：微生物通过性细胞发生结合和重组的现象，过程中发生减数分裂 准性杂交：不同遗传型的微生物体细胞的和融合而导致的一种低频率基因重组的现象，过程中不发生减数分裂。 注：在进行准性繁殖的过程程中，要进行标记，因为准性繁殖是偶然,低频率的 ⑵准性繁殖三个阶段： 1.异核体的形成（质配） 2.杂合双倍体的形成（核配） 3.体细胞交换和单元化（有丝分裂，产生单信子）：产生非整倍体或单倍体的过程。 为什么一定要进行体细胞交换和单元化：1.杂合双倍体不稳定2.杂合双倍体具有劣势的性状，一定要把不好的分子抛掉。 ⑶霉菌杂交技术】 ①选择亲本（有标记） ②强制异核 ③移单菌落 ④检验稳定性 种子培养基和发酵培养基条件和目的不同处 种子培养基：生长代谢，不繁殖 种子培养基是供孢子发芽、生长和大量繁殖菌丝体，并使菌体长得粗壮，成为活力强的“种子”。 所以种子培养基的营养成分要求比较丰富和完全，氮源和维生素的含量也要高些，但总浓度以略稀薄为好，这样可达到较高的溶解氧，供大量菌体生长繁殖。 发酵培养基是供菌种生长、繁殖和合成产物之用。它既要使种子接种后能迅速生长，达到一定的菌丝浓度，又要使长好的菌体能迅速合成需产物。因此，发酵培养基的组成除有菌体生长所必需的元素和化合物外，还要有产物所需的特定元素、前体和促进剂等。