《工业微生物学》课程教学课件（PPT讲稿）第七章 突变株的筛选和高通量筛选

第七章突变株的筛选

第七章 突变株的筛选

筛选的条件决定选育的方向，是决定某菌种 去留的“筛子”。 育种策略与方法的优劣，常用优良菌种选育 的时间长短加以评估

筛选的条件决定选育的方向，是决定某菌种 去留的“筛子”。 育种策略与方法的优劣，常用优良菌种选育 的时间长短加以评估

第一节突变株的传统筛选

第一节 突变株的传统筛选

一，突变株分离筛选的基本环节 诱变 绝大多数个体死亡 H发菌株 多数未变 少数存活 多数负变 少数突变 多数变蝠小 少数正变 多数不宜投产 少数变幅大 少数宜投产 存活率 突变率 正变率 高产率 投产率

一. 突变株分离筛选的基本环节

质量性状变异：如抗性突变株或营养缺陷突变株， 常用选择性培养基进行筛选。 产量性状变异：其菌落表型几乎和出发菌株相同， 高产菌株和负变菌株都能在同一个培养基上生长，没有 明显指示性。难以采用选择性培养法进行筛选。 高产突变频率极低，产量提高幅度不大，大约在5% 15%,然而筛选中的实验误差约有0%

质量性状变异：如抗性突变株或营养缺陷突变株， 常用选择性培养基进行筛选。 产量性状变异：其菌落表型几乎和出发菌株相同， 高产菌株和负变菌株都能在同一个培养基上生长，没有 明显指示性。难以采用选择性培养法进行筛选。 高产突变频率极低，产量提高幅度不大，大约在5％- 15％，然而筛选中的实验误差约有l0％

随机筛选(random selection的方式：大量筛选无特定标志 的变异株，往往必须筛选上万株菌才能找到一株较好的变 异株。 定向筛选(rational selection)技术：先筛选具有某一特性 的变异株，再从中筛选出高产的突变株，大大提高筛选 品质与效率。 如：赖氨酸生产菌的育种（筛选苏氨酸营养缺陷型）

随机筛选(random selection)的方式：大量筛选无特定标志 的变异株，往往必须筛选上万株菌才能找到一株较好的变 异株。 定向筛选(rational selection)技术：先筛选具有某一特性 的变异株，再从中筛选出高产的突变株，大大提高筛选 品质与效率。 如：赖氨酸生产菌的育种（筛选苏氨酸营养缺陷型）

二、 筛选的程序 一)常规筛选程序 将随机挑选的菌落直接接入摇瓶培养，产物用常规法测定 第-代：出发商株诱整 分离到平皿上一→挑选菌落 初筛 0株复商)-5株 (有时还结合指示剂， 200个 1瓶/株 (提供第二代 是色剂或底物等) 诱变出发菌林) 100个菌落 第二代：出发置株4株诱整分离到子皿上 挑菌落 100个菌落 初筛 50株复薄 3~5株 (有时还结合指示剂， 100个菌落1瓶/ (提供第三代 呈色剂或底物等)】 100个菌落 诱变出发菌株) 第三代、第四代.直到选育到符合要求的优良菌株

一）常规筛选程序 二、筛选的程序 将随机挑选的菌落直接接入摇瓶培养，产物用常规法测定

二）定向筛选程序 改进之处：①预筛采用琼脂块法。②初筛摇瓶发酵液中产物 的分析采用简便、快速的琼脂平板测定法。 预筛 检定板上挑取5%一10% 第一代：出发菌株诱变分离在平皿上 打琼脂块菌落1000~3000块→透明圈、呈色圈、抑菌圈大 的菌落 初筛 复筛 30一50株 1一2瓶/株 3一5瓶株3~5株（提供第二代诱变的出发菌栋） 检定板上挑取5%一10% 第二代：出发菌株4株诱变分离平皿上一→打琼脂块10一300个第株→透明圈、呈色圈、抑菌圈 大的菌落 初筛 复筛 30一50株 3一5株（提供第三代诱变的出发菌株） 1一2瓶/株 3-5瓶/株 第三代、第四代.直到选育到符合要求的优良菌株

二）定向筛选程序 改进之处：①预筛采用琼脂块法。②初筛摇瓶发酵液中产物 的分析采用简便、快速的琼脂平板测定法。 预筛

三、分离筛选 平板菌落预筛 1.根据形态筛选变株 部分微生物经过诱变处理后，变异菌株的菌落形态与 生理特性、生产性能变化有一定的相关性。如目标产物与 色素之间具有一定相关性。 原来具有较高发酵水平的菌株诱变时，由突变引起形态 剧烈变化的菌落是一些代谢严重失调的菌株，常常负变菌株 占多数，而突变的高产菌株其菌落形态往往处在常态范围内

部分微生物经过诱变处理后，变异菌株的菌落形态与 生理特性、生产性能变化有一定的相关性。如目标产物与 色素之间具有一定相关性。 1．根据形态筛选变株 原来具有较高发酵水平的菌株诱变时，由突变引起形态 剧烈变化的菌落是一些代谢严重失调的菌株，常常负变菌株 占多数，而突变的高产菌株其菌落形态往往处在常态范围内。 三、分离筛选——平板菌落预筛

2.根据平板菌落生化反应筛选变株 通过琼脂平板上的呈色圈、透明圈、抑制圈及混浊 圈等生化反应来筛选水解酶、有机酸及抗生素等有益 代谢产物产生菌。 滤纸片 单菌落 指示菌 变色圈 单菌落 透明圈 浑浊培养 单菌落生圈 指示菌抑制圈 菌苔 单菌落 纸片培养显色法 变色圈法 透明圈法 生长圈法 抑制圈法

2．根据平板菌落生化反应筛选变株 通过琼脂平板上的呈色圈、透明圈、抑制圈及混浊 圈等生化反应来筛选水解酶、有机酸及抗生素等有益 代谢产物产生菌