微生物的誘變育種ppt課件-wenkub
2023-05-18 23:19:14 本頁面
【正文】 性相關指標 ?設計高效篩選方案與方法 誘變育種具有方法簡單、投資少、收獲大等優(yōu)點，最大缺點是缺乏定向性。 ? 其它原因：非遺傳因素，如培養(yǎng)基組成或培養(yǎng)條件的改變等 ? 非遺傳因素產(chǎn)生的“變異”是一種假變異，不能遺傳；菌種重新移回原來的培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件，形態(tài)可恢復原狀。 ? 3. 高產(chǎn)菌株的環(huán)境適應能力差，育種時必須注意調(diào)整環(huán)境條件。第七章 工業(yè)微生物誘變育種 第一節(jié) 誘變育種的試驗設計和準備工作 第二節(jié) 誘變育種的步驟與方法 第三節(jié) 突變株的分離與篩選 第四節(jié) 營養(yǎng)缺陷型菌株的篩選 第五節(jié) 溫敏突變株的篩選 第六節(jié) 抗噬菌體菌株的選育 概念： 選用 理、化致變劑處理均勻而分散的微生物細胞群，促使其突變率顯著提高；采用簡便、快速和高效的篩選法篩選出少數(shù)符合育種目的的突變株來供生產(chǎn)實踐與研究應用。 誘變育種的復雜性 ? 1. 在誘變育種前，應該對大生產(chǎn)的設備和工藝具有相當?shù)闹R和全面的了解。 為了研究遺傳因素引起的不同菌落類型，應盡量避免非遺傳因素引起的菌落形態(tài)變化，以免魚目混珠、干擾試驗結果。因此，除了深入開展誘變機制研究外，在誘變育種過程中應注意 : ? 野生菌株 :產(chǎn)量低，但對誘變因素敏感，變異幅度大，正突變率高； ? 最好是由生產(chǎn)育種中的自發(fā)變異株 ? 采用具有有利性狀的菌株 ? 考慮選擇己發(fā)生過其他變異的菌株 ? 選擇增變菌株的變異株以堤高致變敏度 ? 選取能累積少量所需產(chǎn)物或前體物菌株 出發(fā)菌株 1. 對一般出發(fā)菌株的要求 ? 1. 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 ? 2. 選擇純種作出發(fā)菌株 ? 3. 選擇出發(fā)菌株應考慮其穩(wěn)定性 ? 4. 連續(xù)誘變育種過程中如何選擇出發(fā)菌株 出發(fā)菌株 2. 對出發(fā)菌株的具體要求 出發(fā)菌株 – 4. 連續(xù)誘變育種過程中如何選擇出發(fā)菌株 2. 對出發(fā)菌株的具體要求 ?5. 選擇出發(fā)菌株的其它因素 ?6. 采用多出發(fā)菌株 (34個 ) ?7. 菌種代謝特點 出發(fā)菌株 2. 對出發(fā)菌株的具體要求 ? 一般絲狀菌的野生菌株多數(shù)為異核體，如果菌種背景復雜，用誘變劑處理后的變株中，負變率將增加。 ? 對于細菌來說，常常通過前培養(yǎng)達到要求。 單孢子 (或單細胞 )懸液的制備 ? 2. 菌懸液制備方法 ? (1) 細菌 ? 采用同步化的預培養(yǎng)方法： 20～ 24h 培養(yǎng)的新鮮斜面 基本培養(yǎng)基 35～ 37℃ 振蕩培養(yǎng)至對數(shù)期 6℃ 培養(yǎng) 1h ，使之同步生長 加入適量嘧啶、嘌呤或酵母膏，繼續(xù)振蕩培養(yǎng) 20～ 60 min 低溫 (2℃)10min 離心洗滌 制備菌懸液 含玻璃珠三角瓶振蕩 10min 菌體計數(shù)，調(diào)整濃度 過濾 單孢子 (或單細胞 )懸液的制備 ? (2) 產(chǎn)孢子菌類 ? 處理材料是孢子，而不是菌絲。 誘變劑及誘變劑量 2. 最適誘變劑量的選擇 (2) 最大形態(tài)變異率的劑量不一定是誘發(fā)正變的最適劑量。 誘變劑及誘變劑量 1. 單因子處理 誘變劑的處理方式 ? (1) 兩個以上因子同時處理 2. 復合因子處理 誘變劑的處理方式 2. 復合因子處理 誘變劑的處理方式 ?(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 ?(5) 誘變劑處理時間與誘變效應的關系 1. 菌種遺傳特性與生理狀況 2. 菌體細胞壁結構 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 影響突變率的因素 第三節(jié) 突變株的分離與篩選 ?篩選的發(fā)展趨勢： 隨機亂向篩選 定向篩選 ?突變是隨機不定向的，但是篩選是定向的，培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件是決定菌種某些特性保留或淘汰的“篩子”。 ? 缺點：在突變率小的情況下，如果菌落挑取少，很難篩選到理想的突變株。 ? 初篩時菌株較多，常用錐形瓶或大號試管搖床培養(yǎng)； ? 復篩時一個菌株重復 3～ 5個試驗瓶，以提高重演性；必要時還可采用兩種以上的培養(yǎng)基進行篩選，以防漏篩。 ? 在試驗過程中的每個階段，都要周密地觀察并記錄菌株特性。 ? 優(yōu)點： A）使參與試驗的各因素的不同水平之間保持嚴密的正交； B）使試驗全部因素的不同水平均衡地分布在有限處理中，用少數(shù)幾個處理就能獲得比較豐富的試驗信息，得出較全面的結論； C）能給試驗因素間的交互作用及試驗誤差以恰當?shù)墓烙嫛? 培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件的調(diào)整 ? 1. 以同工酶 (Isoenzyme) 作為一種生化指標，研究各種突變株，以
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