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《誘變育種加上lys育種實例》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第二部分工業(yè)微生物誘變育種第一節(jié)誘變劑第二節(jié)、誘變育種步驟與方法誘變第一節(jié)誘變劑一、誘變劑和誘變處理誘變劑（mutagen）：凡能誘發(fā)生物基因突變，并且突變頻率遠遠超過自發(fā)突變頻率的物理因子或化學物質(zhì)。物理誘變劑：紫外線、X—射線、γ—射線，快中子；化學誘變劑：化學因子如堿基類似物、5—氟尿嘧啶、烷化劑等?；瘜W誘變劑中使用最多、最有效的是烷化劑。誘變劑物理誘變劑化學誘變劑非電離輻射堿基類似物—5-BU，5FU，2-AP，2MP電離輻射紫外線機制快中子X射線r射線烷化劑單功能多功能亞硝基胍NTG機制甲基磺酸乙酯E
2、MS硫酸二乙酯DES移碼突變劑吖啶類，ICR機制兩個堿基間插入吖啶類分子常用誘變劑的誘變機理使用化學誘變劑的優(yōu)缺點：1、大多數(shù)情況下，就突變數(shù)量而言，要比電離輻射更有效。2、化學誘變劑是很經(jīng)濟的，因為只需要少量的合適的誘變劑，設備是實驗室的一般玻璃器皿，一個蒸氣罩。而用電離輻射進行工作時，設備費用大，并要注意安全性。3、大部分誘變劑是致癌劑，所以在使用中必須非常謹慎，要避免化學誘變劑與皮膚接觸，，且切勿吸入其蒸氣，有人對某些誘變劑極其敏感，甚至未直接接觸就會過敏，這就更要當心。第二節(jié)、誘變育種步驟與方法出發(fā)菌株
3、的選擇處理菌懸液的制備誘變處理中間培養(yǎng)分離和篩選誘變育種前的準備工作誘變前對出發(fā)菌株的了解了解菌種特性與生產(chǎn)性能的關(guān)系了解影響菌種生長發(fā)育的主要因素了解菌種有效成分中各組分在代謝合成過程中與培養(yǎng)條件的關(guān)系建立一個準確、簡便、快速檢測產(chǎn)物的方法研究最佳的菌種保藏培養(yǎng)基和條件區(qū)分不同菌落類型出現(xiàn)不同菌落類型的原因培養(yǎng)基斜面制備技術(shù)移種密度溫度藥品和原材料一出發(fā)菌株的選擇1．自然界新分離的野生型菌株，對誘變處理較敏感，容易達到好的效果。2．在生產(chǎn)中經(jīng)生產(chǎn)選種得到的菌株與野生型較相像，也是良好的出發(fā)菌株。3．采用有利性
4、狀的菌株，如生長速度快，產(chǎn)孢子早而多。4．某次誘變后對其他誘變劑敏感的菌株。5．采用“增變菌株”。6．在選擇氨基酸或核苷酸的出發(fā)菌株時，應考慮能少量積累所需產(chǎn)物或其前體的菌株，選擇抗生素的出發(fā)菌株時，選擇每次誘變效價都有一定提高的菌株。（一）一般出發(fā)菌株的要求（二）選擇具備一定生產(chǎn)能力或某種特性的菌株作為出發(fā)菌株（三）選擇純種作出發(fā)菌株。（四）選擇出發(fā)菌株應考慮其穩(wěn)定性。（五）連續(xù)誘變育種過程中如何選擇出發(fā)菌株（六）選擇出發(fā)菌株的其他因素（七）采用多出發(fā)菌株（八）菌種的代謝特點二單孢子懸液的制備（一）菌懸液制備
5、的要求如下：1、供試菌株的孢子或菌體要年輕、健壯。（同步、旺盛、單細胞或單核孢子）2、細菌選擇對數(shù)期，孢子剛剛成熟的新鮮孢子。（霉菌孢子濃度106ml放線菌孢子濃度106-107ml）3、對不產(chǎn)孢子的真菌4、制備原生質(zhì)體為誘變材料菌絲尖端法處理菌落周圍的尖端菌絲混合培養(yǎng)法原生質(zhì)體是異質(zhì)的不具有細胞壁不產(chǎn)孢子的菌株誘變時會有遺傳分離或遺傳不穩(wěn)現(xiàn)象（二）菌懸液制備的方法：細菌經(jīng)20~24h培養(yǎng)的新鮮斜面基本培養(yǎng)基培養(yǎng)至對數(shù)期于6℃培養(yǎng)1h，使之同步加入一定的嘧啶嘌呤或酵母膏培養(yǎng)20~60min離心用生理鹽水或緩沖液
6、制備菌懸液用盛有玻璃珠的三角瓶中分散無菌脫脂棉或濾紙過濾菌體計數(shù)、調(diào)節(jié)濃度三誘變處理（一）誘變劑種類的選擇1、根據(jù)各種誘變劑誘變機理和菌株的特性2、根據(jù)菌種特性和遺傳穩(wěn)定性來選擇誘變劑3、參考出發(fā)菌株原有的誘變系譜來選擇對遺傳穩(wěn)定的菌株，采用從前沒使用過、突變譜寬、誘變效果強的誘變劑對遺傳不穩(wěn)定的菌株，先自然分離，然后用溫和的誘變劑或誘變史上有效的誘變劑。40％突變頻率正突變輻射劑量/krad負突變形態(tài)突變40％突變頻率正突變處理時間負突變亞熱帶鏈霉素的白霉素高產(chǎn)菌39#X射線輻射量與變異的關(guān)系低產(chǎn)的B12產(chǎn)生
7、菌乙烯亞胺處理時間與變異的關(guān)系（二）最適誘變劑劑量的選擇（三）誘變劑的處理方式1、單因子處理2、復合因子處理：①兩個以上的因子同時處理②不同誘變劑交替處理③同一種誘變劑連續(xù)重復使用④紫外線光復活交替處理（四）誘變處理中影響突變率的因素1、菌種的遺傳特性不同2、菌體的細胞壁結(jié)構(gòu)不同3、環(huán)境條件的影響①誘變前預培養(yǎng)和誘變后培養(yǎng)②溫度、pH、氧氣等外界條件對誘變效應的影響③平皿密度效應四中間培養(yǎng)由于在發(fā)生了突變尚未表現(xiàn)出來之前，有一個表現(xiàn)延遲的過程，即細胞內(nèi)原有酶量的稀釋過程(生理延遲)，需3代以上的繁殖才能將突變性
8、狀表現(xiàn)出來。這個過程對今后的篩選和獲得穩(wěn)定菌株都是極為重要的。表型延遲（phenotypelag）：指微生物通過自發(fā)突變或人工誘變而產(chǎn)生新的基因型個體所表現(xiàn)出來的遺傳特性不能在當代出現(xiàn)，其表型必須經(jīng)過2代以上的遺傳復制。方法：讓變異處理后細胞在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)幾小時，以讓細胞的遺傳物質(zhì)復制，讓細胞繁殖幾代，以得到純的變異細胞。這樣，隱性的變異就會顯現(xiàn)出來，若不經(jīng)液體培養(yǎng)基的中間培養(yǎng)，直
