工业微生物育种习题解析.doc

第一章 绪论 1.什么是工业微生物？作为工业微生物应具备哪些特征？ 答：工业微生物：对自然环境中的微生物经过改造，用于发酵工业生 产的微生物。 具备特征：(1)菌种要纯 (2)遗传稳定且对诱变剂敏感 (3)成长快，易繁殖 (4)抗杂菌和噬菌体的能力强 (5)生产目的产物的时间短且产量高 (6)目的产物易分离提纯 工业微生物育种的基础是什么？ 答：工业微生物育种的基础是遗传和变异。 常用的工业微生物育种技术有哪些？ 答：常用技术：(1)自然选育【选择育种】 (2)诱变育种 (3)代谢控制育种 (4)杂交育种 (5)基因工程育种 第二章 微生物育种的遗传基础 1.基因突变的类型有哪些？ 答：有碱基突变，染色体畸变待筛选的菌株能分泌产生某些能抑制工具菌生长的物质，或能分泌某种酶并将无毒的物质水解成对工具菌有毒的物质，从而在该菌落周围形成工具菌不能生长的抑菌圈。 初筛是指从大量的菌落中随机挑取进行摇瓶试验并通过检测得到一些较优菌株。复筛是指将初筛得到的较优菌株再进行多次摇瓶实验验证其效价和传代稳定性，并从中得到一两个或少数几个最优的菌株 第四章 工业微生物诱变育种（重点） 1. 以紫外线为例，通过本学期做过的所有实验，总结诱变育种筛选某种高产突变株的步骤、具体操作过程、注意事项（如使用的紫外灯的功率、波长、距离、时间；磁力搅拌器的开启；红光操作等）。 答：步骤：1.选择出发菌种 2.对出发菌种进行纯化、培养等操作，获得培养液 3.单孢子（或单细胞）悬液的制备 4.诱变处理及后培养 5.突变株的分离与筛选 具体操作：将紫外灯打开预热20min，以稳定光波。取5mL菌悬 液注入直径为9cm的培养皿中，放置到磁力搅拌器上 离灯管30cm左右的位置，打开皿盖，暴露在紫外线下 照射一定时间，边搅拌边照射，以保证照射均匀。 注意事项：(1)必须在暗室或红光下进行，并且不能马上进行光照射 (2)照射距离要合适，不能太远，否则达不到诱变作用， 也不能太近，否则菌体会死 (3)照射时间要恰当 (4)紫外灯的功能要适宜（做法：将菌体细胞制成菌悬液） (5)用搅拌器不停搅拌 名词解释：增变菌株、营养缺陷型、原养型。 增变菌株：自发突变率极高的菌株 营养缺陷型：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，只有在基本培养基中补充所缺乏的营养 因子才能生长 原养型：指营养缺陷型突变株经回复突变或重组后产生的菌株，其营养要求在表现型上与野生型相同 某些菌株发生突变（自然突变或人工诱变）后，失去合成某种（或某些）对该菌株生长必不可少的物质（通常是生长因子如氨基酸、维生素）的能力，必须从外界环境获得该物质才能生长繁殖，这种突变型菌株称为营养缺陷型，相应的野生型菌株称为原养型。筛选营养缺陷型菌株的一般步骤和方法 ①诱变 常用紫外线等物理方法和化学诱变剂等诱变形成大量营养缺陷型菌株 ②淘汰野生型 a）抗生素法 某些抗生素能杀死生长繁殖着的微生物，而对处于休止状态的微生物无杀伤作用。 b）菌丝过滤法 适用于放线菌、霉菌等丝状微生物。在基本培养基中野生型孢子能萌发长成菌丝体，而营养缺陷型孢子则不生长。 ③检出缺陷型的常用方法 a）逐个测定法（点种法）把经诱变处理并淘汰野生型后的菌液在完全培养基上涂布分离，将培养后长出的每一个菌落分别点种在基本培养基和另一个完全培养基上，凡在基本培养基上不能生长而在完全培养基的相应位置上能生长的菌落，表明其为营养缺陷型。 b）夹层培养法经诱变处理后的菌液，稀释后与基本培养基混匀并倾入平皿中，待凝固后，再加上一薄层不含菌的基本培养基。培养后在皿底将长出的菌落做上标记。然后加上一层完全培养基，再经培养后，新出现的菌落多数是营养缺陷型此法适用于兼性厌氧的细菌。C）影印法 将丝绒包在直径小于平皿的圆柱台上，固定，作为影印接种工具，灭菌备用。将经诱变处理并淘汰野生型的菌液涂布于完全培养基表面上，培养，待长出菌落后，用影印接种工具在此平板上轻按一下，然后在另一