《普通微生物学》课程教学资源(PPT教程课件)微生物的遗传变异与育种(5/10)

4.3 特殊变异菌的筛选方法:
4.3 特殊变异菌的筛选方法:

以温度敏感突变为例: 筛选方法: 用途:常用于提高代谢物产量 原因:是由于某一酶蛋白结构 改变后,在高温下活力丧失 重要性:如果此酶为蛋白质、 核酸合成途径中所需的酶, 则此变异株在高温下的表型 就是营养缺陷型。 4.3.1条件抗性突变型的筛选
以温度敏感突变为例: 筛选方法: 用途:常用于提高代谢物产量 原因:是由于某一酶蛋白结构 改变后,在高温下活力丧失 重要性:如果此酶为蛋白质、 核酸合成途径中所需的酶, 则此变异株在高温下的表型 就是营养缺陷型。 4.3.1条件抗性突变型的筛选

举例: ◆由谷氨酸产生菌乳糖发酵短杆菌2256,经诱变处理 得到温度敏感变异株Ts88: ◆30℃培养时能正常生长 ◆40℃是死亡,但能在富含生物素的培养基中积累谷 氨酸(而野生型却受生物素的反馈抑制)。 ◆在富含生物素的培养基中进行发酵时: ◆先在30℃(允许条件)中进行培养以得到大量菌细胞, 适当时间后提高温度( 40℃ ,非允许条件),即能获 得谷氨酸的过量生产
举例: ◆由谷氨酸产生菌乳糖发酵短杆菌2256,经诱变处理 得到温度敏感变异株Ts88: ◆30℃培养时能正常生长 ◆40℃是死亡,但能在富含生物素的培养基中积累谷 氨酸(而野生型却受生物素的反馈抑制)。 ◆在富含生物素的培养基中进行发酵时: ◆先在30℃(允许条件)中进行培养以得到大量菌细胞, 适当时间后提高温度( 40℃ ,非允许条件),即能获 得谷氨酸的过量生产

方法:梯度平板法(gradient plate) 4.3.2抗药性突变株的筛选 抗药性突变株的应用: ◆作为菌株的遗传标记 ◆作为生产菌种(结构类似物抗性变异株)
方法:梯度平板法(gradient plate) 4.3.2抗药性突变株的筛选 抗药性突变株的应用: ◆作为菌株的遗传标记 ◆作为生产菌种(结构类似物抗性变异株)

4.3.3抗生素抗性变异株的筛选:
4.3.3抗生素抗性变异株的筛选:

★与营养缺陷突变有关的三类遗传型个体: 营养缺陷型:经诱变产生的一些合成能力出现缺陷,而必 须在培养基内加入相应有机养分才能正常生长的变异菌 株。如:lys -, bio- 野生型:自然界分离到的任何微生物,在其发生营养缺陷 突变前的原始菌株,为该微生物的野生型。 如:lys + ; bio + ; 原养型 :指营养缺陷型突变菌株回复突变或重组后产生的 菌株,与野生型的表型相同。 4.3.4 营养缺陷型(auxotroph)的筛选
★与营养缺陷突变有关的三类遗传型个体: 营养缺陷型:经诱变产生的一些合成能力出现缺陷,而必 须在培养基内加入相应有机养分才能正常生长的变异菌 株。如:lys -, bio- 野生型:自然界分离到的任何微生物,在其发生营养缺陷 突变前的原始菌株,为该微生物的野生型。 如:lys + ; bio + ; 原养型 :指营养缺陷型突变菌株回复突变或重组后产生的 菌株,与野生型的表型相同。 4.3.4 营养缺陷型(auxotroph)的筛选

★与筛选营养缺陷型突变株有关的三类培养基 基本培养基(MM)[-]:凡是能满足野生型菌株 营养要求的最低成分的合成培养基。 完全培养基(CM)[+]:满足一切营养缺陷型菌 株生长的天然或半合成培养基。 补充培养基(SM)[x]:在MM中有针对性地加 入一或几种营养成分以满足相应营养缺陷型 菌株生长的合成培养基
★与筛选营养缺陷型突变株有关的三类培养基 基本培养基(MM)[-]:凡是能满足野生型菌株 营养要求的最低成分的合成培养基。 完全培养基(CM)[+]:满足一切营养缺陷型菌 株生长的天然或半合成培养基。 补充培养基(SM)[x]:在MM中有针对性地加 入一或几种营养成分以满足相应营养缺陷型 菌株生长的合成培养基

★营养缺陷型诱变筛选步骤及方法 auxo的鉴定 诱变处理 auxo的浓缩 auxo的检出
★营养缺陷型诱变筛选步骤及方法 auxo的鉴定 诱变处理 auxo的浓缩 auxo的检出

缺陷型的浓缩: ①抗生素法 原理: 青霉素、制霉 菌素等抗生素作用于生 长着的微生物细胞,对 休止态细胞无作用。 方法:将菌培养在含抗 生素的MM基中
缺陷型的浓缩: ①抗生素法 原理: 青霉素、制霉 菌素等抗生素作用于生 长着的微生物细胞,对 休止态细胞无作用。 方法:将菌培养在含抗 生素的MM基中

②菌丝过滤法 ◆ 适用于:丝状(放线菌、霉 菌) ◆ 原理:基本培养基上只有发 育成菌丝;auxo孢子可通 过滤膜,野生型菌丝不能通 过
②菌丝过滤法 ◆ 适用于:丝状(放线菌、霉 菌) ◆ 原理:基本培养基上只有发 育成菌丝;auxo孢子可通 过滤膜,野生型菌丝不能通 过
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