【正文】 第五節(jié) 微生物菌種的保藏和復(fù)壯 一、菌種的保藏 ? 1． 低溫保藏法 斜面菌種直接放入 0～ 4℃ 冰箱中保藏 ， 保存時間不宜過長 ， 一般為 3～ 6個月； 用 20℃ 以下的超低溫冰箱或干冰 、 液氮 （ 195℃ ） 凍結(jié)保藏 ， 長達(dá)數(shù)年 。 ? ④ 退化菌種的復(fù)壯： 如果發(fā)現(xiàn)菌種的生產(chǎn)性能下降 ， 就要設(shè)法使它恢復(fù) ， 這便是菌種復(fù)壯工作的任務(wù) 。 二、真核微生物的基因重組（一）有性雜交 ? 在微生物的有性繁殖過程中 ， 不同的性細(xì)胞間的接合 ， 并隨之發(fā)生染色體的重組 ， 從而產(chǎn)生新遺傳型后代的現(xiàn)象 ， 稱有性雜交 。 ?④ 進(jìn)入受體細(xì)胞的 DNA 單鏈與受體菌染色體組上同源區(qū)段配對，而受體菌染色體組的相應(yīng)單鏈片段被切除，并被進(jìn)入受體細(xì)胞的 DNA 單鏈所取代，于是形成了雜種 DNA 區(qū)段； ?⑤ 受體菌染色體進(jìn)行復(fù)制，其中雜種區(qū)段被分離成兩個，一個恢復(fù)，一個形成一個轉(zhuǎn)化子。 染色體畸變 ? 染色體畸變是指由誘變劑引起 DNA 分子的大損傷 ， 它包括染色體結(jié)構(gòu)上的缺失 、 重復(fù) 、 易位及倒位等 。 三 、基因突變的機(jī)理 （一）誘發(fā)突變及其機(jī)理 1 堿基對的置換 ⑴ 直接引起置換的誘變劑 （亞硝酸類、烷化劑類） ⑵ 間接引起置換的誘變劑 （堿基類似物） 2 移碼突變 3 染色體畸變 （二）自發(fā)突變的機(jī)制 1 背景輻射和環(huán)境中多因素低劑量的誘變效應(yīng) 2 微生物自身代謝產(chǎn)物的誘變效應(yīng) 3 互變異構(gòu)效應(yīng) 4 環(huán)狀突出效應(yīng) 堿基對的置換 ? 堿基對的置換可分成兩個亞類：一類是 DNA 鏈上的一個嘌呤被另一個嘌呤或是一個嘧啶被另一個嘧啶所置換 ，稱為轉(zhuǎn)換；另一類是 DNA 鏈上的一個嘌呤被另一個嘧啶或是一個嘧啶被另一個嘌呤所置換 ， 稱為顛換 ? A： T T： A A T ? ? ? C： G G： C C G ? 雙鏈 DNA 單鏈 DNA ? （實線代表轉(zhuǎn)換，虛線代表顛換） 直接引起置換的誘變劑 ? 亞硝酸是一種對含有氨基的堿基對直接作用而誘發(fā)堿基對轉(zhuǎn)換的誘變劑 。 ? 四種核苷酸 ， 按其排列組合方式的不同 ， 可編出三聯(lián)密碼 43＝ 64個 ，用于決定組成蛋白質(zhì)的 20 種氨基酸順序 。 ? 關(guān)于營養(yǎng)缺陷型突變菌株的篩選方法和具體應(yīng)用 。 ? 關(guān)于微生物基因重組的基本原理 （ 方式和特點 ） 。 二、遺傳物質(zhì)在細(xì)胞中的存在方式 （ 一 ） 細(xì)胞水平 ? 從細(xì)胞水平來看 ， 細(xì)胞核；除此之外 ， 在細(xì)胞質(zhì)中存在著一些能自我復(fù)制的遺傳物質(zhì) ， 一般稱這部分 DNA 為質(zhì)粒 。 （ 5） 誘變性 。 ? 吖啶類染料及其化合物是移碼突變的有效誘變劑 ， 例如三氨基吖啶 ， 吖啶黃 ，吖啶橙 ， 5氨基吖啶 。 供體菌的 DNA 片段稱為轉(zhuǎn)化因子 。 溶源轉(zhuǎn)變與轉(zhuǎn)導(dǎo)在本質(zhì)上的不同 ， 首先是它的溫和噬菌體不攜帶有任何供體菌的基因 ， 其次這種噬菌體是正常的完整的 ， 而不是異常情況下產(chǎn)生的缺陷型噬菌體 。 第四節(jié) 微生物的菌種選育 ? 在微生物工業(yè)應(yīng)用中 ， 微生物菌種工作主要包括以下四方面： ? ① 菌種的分離篩選：挑選符合生產(chǎn)要求的菌種 ， 這是選種工作的任務(wù) 。 載體必須具有自我復(fù)制的能力 ， 一般可利用質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化作用或噬菌體的轉(zhuǎn)導(dǎo)作用 ， 將供體基因帶入受體細(xì)胞內(nèi) 。細(xì)菌芽胞用沙土管保藏；霉菌的孢子多用麩皮管保藏 。 ? ② 營養(yǎng)缺陷型營養(yǎng)類別的鑒定 。 例如用于酒精發(fā)酵的酵母菌和用于面包發(fā)酵的酵母菌同屬一種啤酒酵母（ Saccharomyces cerevisiae） 的兩個不同菌株 ， 面包酵母的特點是對麥芽糖及葡萄糖的發(fā)酵力強(qiáng) ， 產(chǎn)生 CO2 多 ， 生長快；而酒精酵母的特點是產(chǎn)酒率高而對麥芽糖 、 葡萄糖的發(fā)酵力弱 ， 所以釀酒廠生產(chǎn)酒精后的酵母 ， 不能供面包廠作引子用 。 1．普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo) 由缺陷型噬菌體誤包（而非整合）供體細(xì)菌 DNA 中的任何一部分片段（包括核外遺傳物質(zhì)在內(nèi)）后，當(dāng)它再次感染受體細(xì)菌時，使后者獲得了這部分遺傳性狀的現(xiàn)象，稱為普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)。 ? 由于微生物中一般都存在著光復(fù)合作用 ， 因此 ， 用紫外線照射菌液時都須在紅光下進(jìn)行操作處理微生物 ， 而后在暗室或用黑布包起來培養(yǎng) 。 所有這些物質(zhì)通過烷化磷酸基形成烷化嘌呤和烷化嘧啶與 DNA 作用 ， 特別是經(jīng)常形成烷化鳥嘌呤 。 ? （ 2） 條件致死突變型 。 ? 微生物菌種退化的原因；掌握菌種復(fù)壯的方法 、 防止菌種退化的措施以及菌種保藏的方式和原理 。 認(rèn)識和掌握微生物遺傳變異的規(guī)律是搞好菌種選育和關(guān)鍵 。 ? 接著他把這些經(jīng)過重組的病毒分別感染煙草 。 （ 2） 自發(fā)性 。 5BrU是 T 的代謝類似物。 真核微生物中的有性雜交 ， 準(zhǔn)性生殖以及原核微生物中的轉(zhuǎn)化 、 轉(zhuǎn)導(dǎo) 、 接合和溶原轉(zhuǎn)變等都是基因重組在細(xì)胞水平上的反映 。 我們將這種含有游離存在的但又帶有一小段細(xì)胞核 DNA 的 F 因子的細(xì)菌稱為 F′ 菌株 。 ? 3． 核融合 在異核體中的雙核融合 ， 產(chǎn)生雙倍體雜合子核 。 由于這兩種 DNA是用同一種限制性核酸內(nèi)切酶進(jìn)行處理 ， 具有相同的粘性末端 ， 因此相互之間能夠形成氫鍵 ， 這就是所謂 “ 退火 ” 。 ? 第五節(jié) 微生物菌種的保藏和復(fù)壯 二、菌種的退化與