代謝控制和育種ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-08 08:35 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 反應(yīng)不能完成，從而 解除了終產(chǎn)物反饋?zhàn)枰?。外加限量需要的營養(yǎng)物質(zhì)，克服生長的障礙，使終產(chǎn)物不至于積累到引起反饋調(diào)節(jié)的濃度，從而有利于中間產(chǎn)物或另一途徑的某種終產(chǎn)物的積累。 營養(yǎng)缺陷型在代謝調(diào)節(jié)育種中的應(yīng)用 1. 在初級代謝調(diào)節(jié)育種中的應(yīng)用 （ 1） 直線式生物合成途徑 營養(yǎng)缺陷型在代謝調(diào)節(jié)育種中的應(yīng)用 （ 2） 分支式生物合成途徑 實(shí)例 1： 谷氨酸 棒狀桿菌的 L谷氨酸生物合成途徑 生物素缺陷型 硫胺素缺陷型 營養(yǎng)缺陷型在代謝調(diào)節(jié)育種中的應(yīng)用 ? 實(shí)例 2： 谷氨酸棒狀桿菌的腺核苷酸、鳥核苷酸的合成代謝途徑 腺嘌呤缺陷型 協(xié)同反饋抑制 ? 實(shí)例 3 高絲氨酸營養(yǎng)缺陷型菌株的賴氨酸合成途徑 高絲氨酸缺陷型 協(xié)同反饋抑制 2. 在次級代謝調(diào)節(jié)育種中的應(yīng)用 （ 1）抗生素增產(chǎn)： 抗生素產(chǎn)生菌的營養(yǎng)缺陷株多數(shù)生產(chǎn)能力是下降的。然而，在初級或次級代謝產(chǎn)物的分支代謝途徑中，營養(yǎng)缺陷型切斷初級代謝支路，有可能使抗生素增產(chǎn)。 營養(yǎng)缺陷型在代謝調(diào)節(jié)育種中的應(yīng)用 實(shí)例：四環(huán)素、制霉菌素產(chǎn)生菌的脂肪酸缺陷型可增加抗生素。 脂肪酸缺陷型 （ 2）新產(chǎn)品 實(shí)例： 金霉素第六碳原子上甲基是由蛋氨酸供應(yīng)的，如果獲得蛋氨酸缺陷型，阻斷了蛋氨酸這一區(qū)段的合成，導(dǎo)致次級代謝中甲基供給受到限制，結(jié)果產(chǎn)生去甲基金霉素，而不產(chǎn)生金霉素。 營養(yǎng)缺陷型在代謝調(diào)節(jié)育種中的應(yīng)用 2. 在次級代謝調(diào)節(jié)育種中的應(yīng)用 四、滲漏缺陷型在代謝調(diào)節(jié)育種中的應(yīng)用 滲漏缺陷型： 一種特殊的營養(yǎng)缺陷型。 遺傳性代謝障礙不完全，酶活力下降而不完全喪失，能在基本培養(yǎng)基上少量生長 選育方法：１ . 營養(yǎng)缺陷型菌株接種于基本培養(yǎng)基 平板上 2. 挑菌（生長特別慢、菌落小） ? 概念： 抗反饋調(diào)節(jié)突變株是一種解除合成代謝反饋調(diào)節(jié)機(jī)制的突變型菌株。其特點(diǎn)是所需產(chǎn)物不斷積累，不會因其濃度超量而終止生產(chǎn)： ? 如果由于 結(jié)構(gòu)基因突變 而使變構(gòu)酶成為不能和代謝終產(chǎn)物相結(jié)合的，便是失去了反饋抑制的突變，稱為 “ 抗反饋突變型 ” ； ? 如果是由于 調(diào)節(jié)基因突變 引起調(diào)節(jié)蛋白不能和代謝終產(chǎn)物相結(jié)合而失去阻遏作用的，稱為 “ 抗阻遏突變型 ” 。 一般而言，抗阻遏突變結(jié)果使胞內(nèi)酶有可能成倍增長，而抗反饋突變的胞內(nèi)酶量沒有什么變化。但從作用效果上講，均造成終產(chǎn)物大量積累，而且往往兩種突變同時(shí)發(fā)生，難以區(qū)別。通常就統(tǒng)稱為 “ 抗反饋調(diào)節(jié)突變型 ” 。 抗反饋調(diào)節(jié)突變株的選育 ? 在實(shí)際應(yīng)用 中，抗反饋調(diào)節(jié)突變株的選育可以通過以下幾個(gè)方面： ? 從遺傳上解除反饋調(diào)節(jié) (如各種抗性和耐性育種、回復(fù)突變子的應(yīng)用等 ) ? 截流或減少終產(chǎn)物堆積 (如借助營養(yǎng)缺陷型或采用滲漏缺陷型等 ) ? 移去終產(chǎn)物 (借助膜透性的突變等 ) 抗反饋調(diào)節(jié)突變株的選育 1. 回復(fù)突變引起的抗反饋調(diào)節(jié)突變株 2. 耐自身產(chǎn)物突變株選育 3. 抗終產(chǎn)物結(jié)構(gòu)類似物突變株的選育 4. 累積前體和耐前體突變株的選育 抗反饋調(diào)節(jié)突變株的選育 ? 1. 概念： 一種可逆性突變，即具有突變型基因的個(gè)體通過再突變又成為野生型表型的過程。 ? 2. 產(chǎn)生的原因 (1) 原有基因的回復(fù)突變 ：指基因內(nèi)部位點(diǎn)突變引起的逆向突變現(xiàn)象，分以下兩種情況： ? ① 同一基因內(nèi)的同一個(gè)或幾個(gè)堿基的突變引起的回復(fù)，消除了原有突變效應(yīng)，完全恢復(fù)野生基因型及其功能，即真正的回復(fù)突變； ? ② 在同一基
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