微生物的誘變育種ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-30 23:19 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 便篩選程序 誘變育種的基本環(huán)節(jié) 1. 隨機篩選 ? 即搖瓶篩選 ? 優(yōu)點：不管種子或發(fā)酵過程的生產(chǎn)條件、生理條件如何，都與發(fā)酵罐大生產(chǎn)條件相近，可以模擬進行。 ? 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。 2. 平板菌落預(yù)篩 ? 根據(jù)特定代謝產(chǎn)物的特異性，利用瓊脂平板進行篩選和活性粗測的方法，大幅度擴大有效篩選量，提高篩選工作效率。 ? 幾種具體方法 分離和篩選 ? A. 根據(jù)形態(tài)篩選變株 ? B. 根據(jù)平板菌落生化反應(yīng)篩選變株 ? C. 采用冷敏感菌篩選抗生素變株 :先低溫后高溫培養(yǎng) . 分離和篩選 2. 平板菌落預(yù)篩 D 濃度梯度法 E 應(yīng)用復(fù)印技術(shù)快速篩選變株 分離和篩選 2. 平板菌落預(yù)篩 優(yōu)點 1：判斷活性圈準確 ? 所有菌落限制在同面積瓊脂塊上，避免相互干擾； ? 每個菌落的產(chǎn)物都在相同體積的瓊脂塊中，避免擴散造成的誤差。 優(yōu)點 2：大幅度增加篩選量 不足：培養(yǎng)條件與發(fā)酵條件有較大距離，易漏篩 ? 解決辦法：制備瓊脂塊用發(fā)酵培養(yǎng)基 分離和篩選 2. 平板菌落預(yù)篩 ? 搖瓶培養(yǎng)通常分為初篩和復(fù)篩。 ? 初篩時菌株較多，常用錐形瓶或大號試管搖床培養(yǎng)； ? 復(fù)篩時一個菌株重復(fù) 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。 ? 搖瓶篩選實際上是各變異株之間的對比試驗，有關(guān)搖瓶的各種條件要力求一致。 搖瓶液體培養(yǎng) ? 1. 瓊脂平板活性圈法 ? 2. 紙片法 :發(fā)酵液濃度高時 ? 3. 瓊脂薄層紙片法 ? 4. 自動生化儀器分析法 產(chǎn)物活性測定 透明圈 變色圈 生長圈 抑菌圈 (水解酶、有機酸） （產(chǎn)酸菌） （工具菌 +待檢菌） （抗生素） ? 菌株產(chǎn)量的檢測的兩種誤差： A）搖瓶培養(yǎng)條件變化影響遺傳特性的表達； B）檢測過程中的誤差。 所以，對搖瓶發(fā)酵液的測試數(shù)據(jù)要盡量應(yīng)用生物學(xué)統(tǒng)計方法來處理，以便從復(fù)雜的差異中，去偽存真，找出其中的規(guī)律性。 ? 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。然后綜合菌落的形態(tài)特征、培養(yǎng)特征及生化特征作為初篩時挑選菌落的依據(jù)。 ? 要對篩選過程中搖瓶產(chǎn)量數(shù)據(jù)的分布作全面分析，以便幫助判斷誘變劑、誘變劑量及篩選條件的選擇是否恰當。 數(shù)據(jù)調(diào)整與菌株特性分析 表型 =基因型＋環(huán)境 改變環(huán)境條件（調(diào)整培養(yǎng)配方和培養(yǎng)條件），使變株得到充分表達的機會，使高產(chǎn)性狀及其他優(yōu)良特性完全發(fā)揮出來， 培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件的調(diào)整 ? 1 正交的含義 ? 數(shù)學(xué)上：是把各個因素 (如培養(yǎng)基中各種組成成分 )的不同水平 (各組成成分的不同含量 )相互只遇一次的搭配， ? 正交設(shè)計：在任意兩因素間保持因素水平的嚴密正交性。 ? 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(jié)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 2 正交試驗設(shè)計的方法步驟 ? 1. 確定試驗的培養(yǎng)基組成成分 (因素 )和每種組成成分所取的含量 (水平 ) 培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件的調(diào)整 ? 2. 選用正交表 ? 3. 表頭設(shè)計 ? 4. 列出試驗方案 ? 5. 實施實驗方案 培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件的調(diào)整 2 正交試驗設(shè)計的方法步驟 灰黃霉素產(chǎn)生菌 D756發(fā)酵特性研究試驗方案。 培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件的調(diào)整 2 正交試驗設(shè)計的方法步驟 A. 極差分析 (1) 統(tǒng)計試驗結(jié)果 (2) 計算 K、 R值 (3) 因素與試驗結(jié)果的關(guān)系圖 Na》 大米粉 》 KCl (4) 比較各因素的作用 培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件的調(diào)整 B. 方差分析 為了判斷實驗因素之間的差異是來自于隨機誤差還是來自于其本質(zhì)的差異，可以通過計算方差，得出 F比值。 查 F分布表得臨界值 F (2, 11)=, FA、 FB、 FC的值均大于 ，說明因素A、 B、 C的各水平對灰黃霉素發(fā)酵特性的影響均有極顯著的差異。 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，以便從分子水平分析研究一些突變體的實用價值和理論意義。 ? 同工酶：同一種屬中，由不同基因位點或等位基因編碼的多肽鏈單體、純聚體或雜聚體，其分子的一級結(jié)構(gòu)及理化性質(zhì)和生理功能不同，而催化功能相同的多種形式的酶類。 ? 2. 菌株紅外吸收特性一定程度上可以反映 DNA的吸收特性。 ? 3. 菌株遺傳物質(zhì)特性，如染色體
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