亚硝酸诱变选育黄原胶高产菌株初探

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简答题设计一个诱变筛选淀粉酶高产菌株的科研方案,并加以必要

简答题设计一个诱变筛选淀粉酶高产菌株的科研方案,
并加以必要
请设计一个实验方案自土壤中筛选能产淀粉酶的枯草芽孢杆菌并进行诱变育种选育高产突变株。

1、取样
选择含淀粉丰富的土壤为最佳
2、无菌水溶解
充分震荡
3、高温处理
60度的高温处理样品1小时，目的是杀死微生物营养体，残留芽胞
4、稀释涂平板
培养基用含淀粉的培养基配制
5、培养
培养1-3天后，观察。

6、初筛与纯化
挑取有降解圈的细菌单菌落，并在平板上纯化3次，然后4摄氏度斜面保存。

7、鉴定
参照《伯杰氏细菌手册》鉴定或者利用分子生物学手段鉴定，进一步确认是否为枯草芽孢杆菌。

8、复筛
测定其淀粉酶活，最后确定诱变出发菌株
9、诱变
选择合适诱变源，建议采用物理诱变和化学诱变相结合的复合诱变方式。

10、筛选
采用上述初筛和复筛方案进行诱变鉴定
11、遗传稳定性鉴定
筛选出的菌株，要经过多次传代之后，再进一步鉴定其产生淀粉酶的能力是否发生了变化。

如果产生了回复突变，则需要重复诱变筛选过程，直至到筛选出遗传稳定的高产菌株为止。

诱变育种——精选推荐

诱变育种菌种选育(selection strain)的目的是改良或改变菌种的特性，使其符合工业生产或科研的要求。

菌种选育过程由三个环节组成：一是使菌种产生变异；二是筛选出变异的菌株；三是使变异菌株的特性得到表达。

根据使菌种产生变异的方式的不同，菌种选育可分为自然选育、诱变育种、杂交育种、基因工程这四种方法。

自然选育、诱变育种是利用基因突变来获得优良菌种，具有改良菌种特性的性质。

杂交育种、基因工程是通过DNA重组来获得优良菌种，具有改变菌种特性的性质。

菌种选育是一门应用科学技术。

是以微生物学、微生物遗传学、生物化学、分子生物学、基因工程等学科为理论基础。

菌种选育目的，从生产方面来说，为了提高产量，产生新的生物活性物质，改变产品质量和组分，简化工艺，缩短周期，抵抗不良环境，适应新的原材料。

从科研方面来说，是为了提供分子遗传研究材料，研究生物合成调控机理，分析生物合成途径，获得带遗传标记的菌株，了解菌种遗传背景。

诱变育种诱变育种是通过诱变剂处理提高菌种的突变几率，扩大变异幅度，从中选出具有优良特性的变异菌株。

诱变育种和其他育种方法比较，具有速度快、收效大、方法简便等优点，是当前菌种选育的一种重要方法。

在生产中应用得十分普遍。

但是诱发突变缺乏定向性，因此诱发突变必须与大规模的筛选工作相配后才能收到良好的效果。

以下分别叙述诱变育种工作流程和诱变育种工作中的三个重要环节：突变的诱发、突变株的筛选突变基因的表达。

1、诱变育种的工作流程诱变育种的工作流程：①出发菌种（沙土管或冷冻管），②斜面（或肉汤培养24小时），③单孢子悬液（或细菌悬液），④诱变处理（处理前后的孢子液或细菌悬液活菌计数），⑤涂布平板，⑥挑取单菌落传种斜面，⑦摇瓶初筛®挑出高产斜面，⑧留种保藏菌种®传种斜面，⑨摇瓶复筛®挑出高产菌株作稳定性试验和菌种特性考察，⑩放大试验罐中试考察大型投产实验。

整个流程按诱变过程和筛选过程两部分说明如下：（一）诱变过程由出发菌种开始，制出新鲜孢子悬浮液（或细菌悬浮液）作诱变处理，然后以一定稀释度涂布平板，至平板上长出单菌落为止的各步骤为诱变过程。

预实验实验流程1

高产土霉素菌株的诱变与筛选研究
一、预实验
实验目的：通过预实验来找出龟裂链霉菌的土霉素最低抑制量
实验原理：龟裂链霉菌在土霉素最低抑制量以后不会再生长，如果经过诱变育种后，该菌种可以在大于土霉素抑制量的土霉素浓度中可以生长，表明经诱变后的菌株是抗目的代谢产物的龟裂链霉菌，再经过复筛，挑选出高产菌株。

实验流程:根据已知的信息，一般用土霉素筛选龟裂链霉菌的土霉素量一般为400μg -2400μg，首先去购买土霉素注射液（因为土霉素注射液是无菌的，所以使用起来无需再灭菌，比较方便），如果没有土霉素注射液就用土霉素药片研碎放入生理盐水中灭菌代替。

设置土霉素梯度从400μg为起始浓度，4000μg为最高浓度，其中设梯度为600μg，则设置浓度为400μg、1000μg、1600μg、2200μg、2800μg、3400μg、4000μg。

如果第一轮实验在1600μg到2200μg之间为长与不长菌株的分界线。

下一轮的实验就在1600μg和2200μg之间设浓度梯度继续研究。

初步暂定每个梯度涂两个板，板上的菌株涂10-4的菌株，因为致死率大于百分之九十九才算抑制生长。

食用菌育种技术的研究进展

食用菌育种技术的研究进展作者：桂明英等来源：中国食用菌，2006（5）随着人们对食用菌营养价值和药用价值认识的提高以及食用菌生产所带来的经济效益的增加。

食用菌育种工作也成为食用菌科技工作者关注的热点之一。

现对食用菌育种工作的研究进展进行综述，以期为食用菌的育种工作提供参考。

一、野生食用茵驯化育种野生食用菌驯化栽培．是食用菌育种的重要内容．栽培的食用菌品种绝大部分是由野生食用菌驯化而来的。

例如：阿魏蘑的驯化工作．是中国科学院新疆生物土壤沙漠研究所于1983年开始的．当时曹玉清、牟川静、陈忠纯等在研究驯化分布于新疆托里地区的野生阿魏侧耳fP／eurotu~retainel时，对其形态特征、分类地位、氨基酸含量、生活条件(包括营养、pH值、温度、湿度、光照和通风)、菌丝培养特征、驯化栽培等进行了研究。

观察到分离的野生菌株K001、K002与K005在培养特征上的差异。

1986年他们又在新疆木垒采集到Kill标本．在进一步研究中发现．K005、Klll在子实体外部形态与菌丝培养特征上与阿魏侧耳显著不同。

经研究定名为阿魏侧耳托里变种[Pieurotus ervngii(DC．ex． Fr)0ueI．var．tuolie nsis Mou．n var]。

他们1983年对 K001、K002、K005菌株驯化栽培中．发现在有无寄主植物阿魏根屑添加在培养基中的情况下．用棉籽壳、云杉木屑、麸皮等原料组成的培养基上都相继长出了子实体．阿魏侧耳及托里变种自此得到推广．首先在新疆开始人工栽培。

已成为近年来大面积进行商业性栽培的一种食用菌新品种。

其菇体肥大、颜色洁白、菌肉细腻、质地脆嫩、久炖不绵、清爽滑润、味美可口、营养丰富．投入市场后深受人们的青睐。

目前我国引进和驯化栽培成功的食用菌已达80多个种。

二、孢子分离育种单孢分离就是将采集到的孢子群单个分开培养，让其单独萌发成菌丝而获得纯培养的方法。

曹裕汉通过对草菇有性分离选育种研究．表明草菇孢子分离菌株在菌丝形态、生长速率、产厚垣孢子能力、出菇、产量等性状上存在较大的差异。

纤维素酶高产菌株的选育

纤维素酶高产菌株的选育
纤维素酶是一种能够分解纤维素的酶，对生物质的利用具有重要意义。

选育纤维素酶高产菌株是提高纤维素酶生产效率的关键。

以下是一些选育纤维素酶高产菌株的常用策略和方法：
1. 采用自然筛选法：从自然环境中采集植物残渣、堆肥等具有高纤维素含量的样品，通过培养和筛选获取纤维素酶高产菌株。

这种方法的优势是能够发现具有适应性强、高纤维素酶产量的菌株。

2. 遗传工程法：通过对已知具有高纤维素酶产量的菌株进行基因工程改造，引入其他有利于纤维素酶产量提高的基因或突变体。

3. 诱变法：通过化学物质（如EMS、亚硝酸钠等）或辐射（如紫外光、X射线等）处理菌株，诱发基因突变，筛选出纤维素酶高产突变菌株。

4. 基因筛选法：通过分析纤维素酶基因的表达水平和调控机制，筛选具有高纤维素酶基因表达水平和调控机制的菌株。

5. 代谢工程法：通过改造代谢途径，优化产生纤维素酶所需的底物和能量供应等因素，提高纤维素酶产量。

以上方法可根据实验室条件和研究目的选择合适的方法进行选育纤维素酶高产菌株。

高产菌株选育方法

高产菌株选育方法
高产菌株的选育方法主要包括自然选育法、基因诱变法、杂交育种法等。

1.自然选育法：利用自然环境中的微生物资源，通过自然进化选择出具有
优良性状的菌株。

这种方法虽然简单易行，但效率较低。

2.基因诱变法：通过物理、化学或生物等方法处理微生物，使其基因发生
突变，然后从中选择具有优良性状的突变株。

这种方法具有高效、快速的特点，但突变的不定向性（而非定位性）使得通常需要处理大量材
料。

3.杂交育种法：通过将两个或多个菌株进行杂交，然后从中选择具有优良
性状的杂交后代。

这种方法的关键在于找到合适的杂交亲本和杂交方
式。

此外，随着生物技术的不断发展，基因工程等新技术也被广泛应用于高产菌株的选育中。

例如，可以通过基因敲除、基因插入、基因修饰等技术对微生物的基因进行改造，以获得具有优良性状的高产菌株。

以上内容仅供参考，建议查阅专业书籍或论文获取更准确的信息。

N +注入诱变选育氨肽酶高产菌株及发酵条件初步优化

ｐ６．Ｈ４。
逐步筛选高酶活菌株；高酶活菌株进一步分离，培养，
再通过发酵测定，筛选目标高产菌ｌ。６Ｊ１４发酵条件的初步优化．在原有发酵培养基基础上，一步优化碳源和氮进源配方，定最佳浓度、适的碳氮比、始ｐ条确合初Ｈ
泛应用于调味品和干酪的生产、白水解液的脱苦、蛋
７２ｈ。
发酵培养：３ ±１ ℃ ，２／ｉ床振荡培养（１）２０ｒｒｎ摇ａ
６４ｈ。
蛋白质深度水解和多肽的制备等方面 … 。随着食品
工业的发展，肽酶的应用呈现出愈来愈广阔的前氨
斜面培养基（／）麦汁培养基，～６麦汁，ｇＬ：５。
琼脂粉１７ｐ６０．，Ｈ．。种子培养基：皮：：ｌ１麸水：。发酵培养基（／：玉米浆３，麸皮６，ＭｇｇＬ）００ —
Ｓ・Ｈ２０．Ｏｄ７Ｏ５，ＫＨ２０４１０，ＣＣ２１０，ｐ．。Ｐ，０．ａ１．Ｈ６８
）０．，ｗ丁５１本实验室保藏。
米曲霉（ｐｒｉｕＡｓｇｌｓｅｌ０
１、０ｓ４、０ｓ８不同时间作注入处理－，０ｓ２、０ｓ６、０ｓ５靶ｊ
室真空度为ｌＰ。取出平皿，５ｍＬ无菌水洗０ａ以脱，释涂布分离平皿，（１）培养７。稀于３ ±１ ℃ ２ｈｌ３３高产菌株的筛选，．从分离平皿中挑选生长状态良好、解圈相对较水大的单菌落，别接斜面培养基再培养，接二代后分转接种子培养基，接种于发酵摇瓶，再经几轮发酵测定，

菌株选育方法

菌株选育方法一、引言菌株选育是微生物学研究中的重要环节，通过选育出高效、高产、高质的菌株，可以提高微生物发酵产物的产量和质量，具有重要的应用价值。

本文将介绍几种常用的菌株选育方法。

二、菌株筛选菌株筛选是菌株选育的第一步，常用的筛选方法有以下几种：1. 形态特征筛选：根据菌株的形态特征进行筛选，如菌落形状、颜色、透明度等。

例如，在筛选产生抗生素的菌株时，可以通过观察菌落的颜色变化来判断菌株的产生抗生素的能力。

2. 生理特性筛选：根据菌株的生理特性进行筛选，如耐高温、耐酸碱等。

例如，在筛选产酶菌株时，可以将菌株培养在不同的温度和pH值条件下，观察其产酶能力的变化。

3. 生长速度筛选：根据菌株的生长速度进行筛选，如菌落形成的速度、菌体生长的速度等。

例如，在筛选高产菌株时，可以通过比较不同菌株的生长速度，选择生长较快的菌株作为高产菌株。

三、遗传改造遗传改造是菌株选育的重要手段之一，通过改变菌株的遗传物质，使其具备特定的性状或功能。

常用的遗传改造方法有以下几种：1. 诱变：通过物理或化学手段引起菌株的突变，产生新的性状或功能。

常用的诱变剂有射线、化学物质等。

例如，在筛选高产菌株时，可以利用诱变剂诱导菌株发生突变，然后通过筛选得到高产菌株。

2. 基因工程：利用基因工程技术将外源基因导入菌株中，使其具备特定的性状或功能。

常用的基因工程技术有基因克隆、基因转染等。

例如，在筛选产生重要药物的菌株时，可以将合成该药物的基因导入菌株中，使其具备合成该药物的能力。

四、代谢工程代谢工程是菌株选育的另一重要手段，通过调控菌株的代谢途径和代谢产物分布，提高目标产物的产量和质量。

常用的代谢工程方法有以下几种：1. 基因组学分析：通过对菌株基因组的测序和分析，确定菌株的代谢途径和相关的基因。

例如，在筛选高产菌株时，可以通过基因组学分析找到与目标产物合成有关的关键基因，并进行代谢工程。

2. 代谢通路工程：通过改变菌株代谢途径中的关键酶的活性或表达水平，调控目标产物的合成。

次级代谢产物的一般流程

次级代谢产物的一般流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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诗莞市光明中学2020_2021学年高二生物下学期第一次月考试题

广东省东莞市光明中学2020-2021学年高二生物下学期第一次月考试题考试时间：75分钟一、单选题（本部分包括16小题,1-12题每小题2分，13-16题每题4分，共40分。

每小题只有一个选项最符合题意。

) 1．某同学在线提交了在家用带盖玻璃瓶制作果酒和果醋的实验报告，他的做法错误．．的是A．选择新鲜的葡萄略加冲洗，除去枝梗后榨汁B．将玻璃瓶用酒精消毒后，装满葡萄汁C．酒精发酵期间，根据发酵进程适时拧松瓶盖放气D．酒精发酵后去除瓶盖，盖一层纱布,再进行醋酸发酵2．果酒、果醋、泡菜都是通过传统发酵技术生产的产品。

下列哪项不是．．果酒、果醋和泡菜发酵制作的共同点A．利用微生物的代谢活动将有机物质转化成产品B．使用的菌种都没有细胞核和线粒体等具膜结构C．发酵过程的主要反应都在微生物的细胞内进行D．通过人工接种菌种均可提高发酵产品的质量3．下列有关传统发酵技术及其应用的叙述，正确．．的是A．制作的葡萄酒酸味较重，是由发酵温度过低造成的B．制作果醋时,在液体培养基的表面将会形成单菌落C．制作泡菜时，要不定期地揭开坛盖以排出发酵产生的气体D．为防止污染，发酵瓶在使用前都必须清洗干净，并晾干、消毒4.下列关于微生物培养及利用的叙述,正确．．的是A．利用尿素固体培养基可迅速杀死其他微生物,而保留利用尿素的微生物B．配制培养基时的步骤是计算、称量、溶化、灭菌，倒平板，再根据微生物的种类调整培养基的pHC．实验者的双手和超净工作台都需要用紫外线消毒D．适宜浓度的酒精可使醋化醋杆菌活化5．清理垃圾的有效方法之一是用微生物对其进行降解，下图表示筛选高效降解淀粉菌种的过程。

下列叙述错误．．的是A．图中培养基应以淀粉为唯一碳源，将菌液接种到培养基使用的是平板划线法B．菌落①与②周围透明圈的大小不同原因可能是两个菌群对淀粉分解能力不同C．若菌落①与②分属细菌和真菌，则二者结构上最主要区别是有无核膜包被的细胞核D．实验结束后，为防止造成环境污染，使用过的培养基应灭菌处理后再倒掉6．下列关于微生物培养和利用的叙述，正确．．的是A．接种前要了解固体培养基是否被污染需用完全培养基接种菌液培育检测B．接种时连续划线的目的是将聚集的菌体逐步稀释获得单个菌落C．以尿素为唯一氮源且含刚果红的培养基可选择和鉴别尿素分解菌D．倒平板前加入刚果红的方法筛选出的菌落中可能会有其他杂菌的混杂7．下列有关物质检测和操作方法的叙述，错误．．的是（) A．若要对发酵液中的酵母菌进行取样计数，接种方法只能是稀释涂布平板法B．亚硝酸盐的测定方法是比色法,需要先在盐酸酸化的条件下发生重氮化反应。

高产纤维素酶菌株的诱变选育和筛选

ｍｕａｔｓｒｉｔｎｔａｎＬＸ４５ｗａｌｏｉｖｓｉａｅｏｏｓｃｔｅｇｎｒｔｎ．Ｔｈｓｍｕａｔｗａｌｏ３ｓａｓｎｅｔｔｄｆｒ８ｃｎｅｕｉｅｅａｉｓｇｖｏｉｔｎｓａｓ
摘
要：用青霉（ｅｉｉｉｍ．ＨＫ一０Ｐｎｃｌｕｓ）ｌｐ０３为原始茵，亚硝基胍（Ｇ）羟胺复合谤变，据变经ＮＴ、根
异茵株茵落形态变化与产酶高低的关系。结合酶活力检测理化指标，筛选出一株高产稳定的纤维素酶茵株Ｌ－３，产酶能力由２０Ｕ／Ｘ４５其０ｍＬ提高到４５Ｕ／１ｍＬ，出发茵株提高２Ｏ较．８倍。对该茵
废水处理、工业洗涤和中草药提取等各个领域，其前景十分广阔。长期以来，缺失高产菌株一直是制约纤维素酶大规模生产的主要因素，因此诱变筛选高产纤维素酶菌株是关键问题之一［。作者以青２］霉（ｅｉｉｌｍｓ．ＨＫ０３为原始菌株，通过亚Ｐｎｃｌｕｐ）－０ｉ
种进行了连续８次继代培养，结果表明其遗传性状稳定。关键词：青霉；亚硝基胍；胺；羟复合诱变
中图分类号：９０ＴＱ２文献标识码１Ａ
ＳｒｅｎｇｏｕｔｎｒｉｔｉｈＣｅｌｌｓｔｖｔｃｅｎｉｆＭａｔＳｔａｎｓｗｉｈＨｇｌｕｏｅＡｃ降解生成葡萄糖的一组酶的总称。纤维寨酶根据酶的作用方式分为Ｃ１酶、Ｘ酶和纤维二糖酶等类型［。目前，维素酶Ｃ１］纤的应用已扩展到医药、日用化工、纸、品发酵、造食

2021-2022学年四川省成都市武侯高级中学高二下学期期中生物试题

2021-2022学年度高二下期生物期中考试卷考试时间：90分钟考试总分：100分一、单选题（每小题1.5分，共60分）1．下列关于果酒和果醋制作过程中的叙述，正确的是（）A．果酒和果醋制作过程中都应注意适时排气B．在发酵过程中都应该不断地通入无菌空气C．两者制作过程中都应该注意防止杂菌污染D．发酵的适宜温度都应该维持在25℃左右2．图甲是传统发酵技术的装置图，图乙是果酒和果醋制作过程中发生的物质变化。

下列有关叙述中，错误的是（）A．甲装置可用于果醋制作，也可用于果酒的制作B．用甲装置制作果醋时，要打开阀a，关闭阀bC．制作果酒和果醋过程中，发酵液pH都会降低D．过程③④都需要氧气的参与，但反应场所不同3．下列关于“腐乳的制作”实验，叙述正确的是（）A．控制发酵温度的主要目的是腐乳调味B．腐乳制作后期加入香辛料和料酒有防腐作用C．毛霉的主要作用是分解脂肪和淀粉D．成品腐乳表面的粘性物质主要由细菌产生4．下列关于腐乳制作叙述中，正确的是（）A．腐乳制作过程中加酒精含量一般控制在70％左右B．将长满毛霉的豆腐分层装瓶腌制时，底层和接近瓶口的盐要铺厚些C．勤向腐乳坯表面喷水，有利于毛霉菌丝的生长D．腐乳生产的现代化工艺中，常将优良毛霉菌种直接接种在豆腐上5．我国是名副其实的发酵大国，发酵工程在食品工业、医院工业及农牧业等许多领域得到了广泛的应用。

下列相关叙述错误的是（）A．利用黑曲霉将大豆原科中的蛋白质水解，经淋洗后可调制成酱油B．利用酵母菌等菌种的发酵工程生产的单细胞蛋白，可作为食品添加剂C．将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌，再通过发酵可生产乙型肝炎疫苗D．利用发酵工程生产的微生物农药，作为化学防治的重要手段，可用于防治病虫害6．下列关于泡菜的制作和亚硝酸盐含量测定的叙述，正确的是（）A．将蔬菜用开水和白酒浸泡1min 以加快发酵速度B．在发酵过程中出现白膜可能是由于酵母菌大量增殖而引起的C．测定亚硝酸盐含量用波长为550nm 的光是因为亚硝酸盐对该波长的光有最大的吸收率D．若制作标准曲线时用的比色杯的光程比待测样品的比色杯光程大，则计算出的待测样品中亚硝酸盐的含量偏低7．测定亚硝酸盐含量的有关叙述，不正确的是（）A．亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应，需在盐酸酸化条件下B．重氮化反应后，与N－1－萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料C．把显色反应样品与标准显色液进行比较，可估算出泡菜中亚硝酸盐含量D．配制溶液所用的提取剂为氯化镉与氢氧化铝乳液8．下列关于微生物的分离与培养实验的叙述，正确的是（）A．高压蒸汽灭菌加热结束后，打开放气阀使压力表指针回到零后，开启锅盖B．倒平板时，应将打开的皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上C．为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落D．用记号笔标记培养皿中菌落时，应标记在皿底9．下表为某培养基的配方，下列叙述不正确的有（）项成分蛋白胨葡萄糖K2HPO4伊红美蓝蒸馏水琼脂含量10g10g2g0.4g0.065g1000mL20g①从物理性质看该培养基属于固体培养基，从用途看该培养基属于鉴别培养基②培养基中属于碳源的物质主要是葡萄糖，属于氮源的物质是蛋白胨③该培养基中的蛋白胨可提供特殊营养物质④该培养基调节合适的pH和消毒后就可以接种使用⑤该培养基可以用于培养HIV病毒⑥该培养基可以用于大肠杆菌的鉴定，其菌落出现黑色A．1项B．2项C．3项D．4项10．野生型伤寒沙门氏菌（his+）可合成组氨酸，某种突变体丧失了这种能力，必须在添加组氨酸的培养基上才能生长，称为组氨酸营养缺陷型（his），下图甲、乙为培养伤寒沙门氏菌时两种不同的接种方法。

微生物诱变育种方法研究现状

微生物诱变育种方法研究现状摘要：诱变育种具有速度快、简单和收效大等优点，在生产和科研中被广泛应用。

本文主要对3种诱变方法（物理诱变、化学诱变、复合诱变）的研究和应用现状进行了简要的综述。

关键词：诱变育种；微生物；研究现状诱变育种是指利用物理或化学诱变剂处理均匀分散的微生物细胞群，促进其突变率大幅度提高，然后采用简便、快速和高效筛选方法，从中挑选少数符合育种目的的突变株，以供生产实践或科学研究用[1]。

诱变育种能大幅度提高菌种诱变率，并且具有速度快、收效大、方法简便等优点；现在发酵行业和其他生产单位所使用的高产菌株，几乎都是通过诱变而提高性能的；足以可见诱变育种仍是当前育种方法的一个重要手段。

但由于诱变育种的突变不定向性，因此越来越多的研究者在寻求新的诱变方法，例如复合诱变就是一种。

微生物诱变育种的方法一直在不断地进展。

1、微生物诱变育种的作用直接从自然界中分离得到的野生型菌株产量很低，根本不能满足工业化生产的需求；诱变育种就是为了达到我们所需要的高产、优质和低耗的菌种。

微生物发酵工业中, 诱变育种主要有以下作用: 提高有效产物的产量; 改善菌种特性, 提高产品质量; 简化工艺条件; 开发新品种, 产生新物质; 用于研究推测产物的生物合成途径; 与其他育种方法相结合[2]。

2、物理诱变物理诱变通常使用物理辐射中的各种射线,包括紫外线、X射线、γ射线、α射线、β射线、快中子、微波、超声波、电磁波、激光射线和宇宙射线等。

近年来，离子注入法、超高压、离子辐射诱变育种也是诱变育种的新方法。

2.1、离子注入法离子注入法是近几年新发展起来的物理诱变方法；更具有设备简单、使用方便，成本低廉、对人体和环境无害等优点[3]，在微生物的育种研究方面已广泛用于实践生产中。

其诱变原理是微生物在核能离子注入后，受到不同程度的损伤，大到整个细胞形态、各种亚细胞结构的变化，小到组成细胞的生物大分子的变形，从而导致基因突变[4]。

菌种诱变方法

微生物诱变育种的方法摘要:介绍了几种常用的物理诱变和化学诱变育种方法的原理、特点以及成功案例等,为微生物诱变育种提供了一个总体的方法框架。

关键词:诱变; 微生物育种微生物与酿造工业、食品工业、生物制品工业等的关系非常密切，其菌株的优良与否直接关系到多种工业产品的好坏，甚至影响人们的日常生活质量，所以选育优质、高产的微生物菌株十分重要。

微生物育种的目的就是要把生物合成的代谢途径朝人们所希望的方向加以引导，或者促使细胞内发生基因的重新组合优化遗传性状，人为地使某些代谢产物过量积累，获得所需要的高产、优质和低耗的菌种。

作为育种途径之一的诱变育种一直被广泛应用。

目前，国内微生物育种界主要采用的仍是常规的物理及化学因子等诱变方法。

1 物理诱变紫外照射紫外线照射是常用的物理诱变方法之一，是诱发微生物突变的一种非常有用的工具。

DNA和RNA的嘌呤和嘧啶最大的吸收峰260nm，因此在260nm的紫外辐射是最有效的致死剂。

紫外辐射的作用已有多种解释，但比较确定的作用是使DNA 分子形成嘧啶二聚体[1]。

二聚体的形成会阻碍碱基间正常配对，所以可能导致突变甚至死亡[2]。

马晓燕[3]等以紫外诱变原生质选育法筛选发酵乳清高产酒精菌株马克斯克鲁维酵母菌株ZR-20，比优化前的酒精产率提高%，较出发菌株提高了68%。

顾蕾[4]等通过紫外诱变红酵母ns-1原生质体，获得类胡萝卜素产量明显提高的突变株，其生物量、色素产量分别为6.15g/L、L，分别比原始菌株提高了%、%。

紫外照射诱变操作简单，经济实惠，一般实验室条件都可以达到，且出现正突变的几率较高，酵母菌株的诱变大多采用这种方法。

电离辐射γ-射线是电离生物学上应用最广泛的电离射线之一，具有很高的能量，能产生电离作用，可直接或间接地改变DNA结构。

其直接效应是可以氧化脱氧核糖的碱基，或者脱氧核糖的化学键和糖-磷酸相连接的化学键。

其间接效应是能使水或有机分子产生自由基，这些自由基可以与细胞中的溶质分子发生化学变化，导致DNA分缺失和损伤[2]。

常用诱变育种技术在我国真菌育种上的应用

自然选育是获得优良菌株最基本的方法，从自发碱基增添或者缺失，在ＤＮＡ复制时造成点突变以后的突变的菌株中选择优良菌株，这种方法被一直沿用下所有碱基都往后或往前移动，引起全体三联密码转录、来，由于自发突变率较低，要从自然界筛选到理想的菌翻译错误而引起菌种性状的变异。这类化合物的平面株，需要很长的时间，花费很大的人力财力，在科技飞三环结构可插入ＤＮＡ双螺旋的临近碱基对之间，使ＮＡ链拉长，２个碱基间距离拉宽，造成ＤＮＡ链上碱速发展的今天已经满足不了需要。诱变育种则补充了Ｄ自然选育的不足，能够在较短的时间内，通过改变微生基的添加或缺失，从而造成碱基突变点之后的全部遗传密码转录和翻译错误。移码突变剂主要包括吖啶物的遗传特性，获得能够满足需要的理想菌株。真菌诱变育种，是以人工诱变手段诱发真菌基因橙、吖啶黄、原黄素（２，８一二氨基吖啶）、ＩＣＲ一１７１、突变，改变遗传结构和功能，通过筛选分离，从众多的ＩＣＲ一１９１等化合物。王世梅等通过吖啶橙对阿扎ＮＤ一５２菌株进行诱变处理，筛选到１变异株中挑选出产量提高、性状优良的品系。以人工霉素Ｂ产生菌Ｎ其产量达到了１１００ｍｇ／ｍＬ，比出发菌株诱变为基础的真菌诱变育种，具有速度快、收效大、方株突变菌株，法简便等优点，是菌种选育的一个重要途径，常用的诱提高３倍以上，且传代稳定。变方法根据诱变剂的不同可分为化学诱变、物理诱变１．４其他化学诱变剂还有一些其他的化学诱变剂，如脱氨剂、羟化剂、金属盐类、秋水仙素和抗生素等。和复合诱变。１化学诱变方法脱氨剂可直接作用于正在复制或未复制的ＤＮＡ分子，１．１烷化剂烷化剂是最有效、也是用得最广泛的化脱去碱基中的氨基变成酮基，改变碱基氢键的电位，引学诱变剂之一。这类诱变剂具有一个或多个活性烷起转换而发生变异。羟化剂具有特异诱变效应，专一基，烷化剂基团会使ＤＮＡ分子上的碱基及磷酸部分被地诱发Ｇ：Ｃ —Ａ：Ｔ的转换。用于诱变处理的金属诱烷化，ＤＮＡ复制时导致配对错误而引起突变。依靠变剂主要与其他诱变剂复合处理，如氯化锂（ＬｉＣ１）又ＮＴＧ诱发的突变主要是ＧＣ— ＡＴ转换，另外还有小范称为助诱变剂。秋水仙素是诱发细胞染色体多倍体的围切除、移码突变及ＧＣ对的缺失。常用的烷化剂诱变剂。抗生素一般也与其他诱变剂复合使用。李春有亚硝基胍（ＮＴＧ）、乙基硫酸甲烷（又称甲基磺酸乙丽等 ¨ 利用秋水仙素染色体加倍技术构建的纯合的糖基化酶活性比其单倍体亲株有酯，简称ＥＭＳ）、硫酸二乙酯（ＤＥＳ）、乙烯亚胺等。王二倍体糖基化酵母，璋等［３使用亚硝基胍处理萌发状态的链霉菌ＷＺＦＦ不同程度的提高，幅度在１７％～２４４％。白先放等孢子悬浮液，结果得到１株转谷氨酰胺酶活比出发菌用亚硝酸诱变选育黄原胶高产菌株，筛选得到１株黄株提高１．２倍的突变菌株。徐同宝等以黑曲霉ＸＥ６原胶高产突变株Ｓ一１２６菌株，其黄原胶产胶率为为出发菌株，经微波（ＭＷ）和硫酸二乙酯（ＤＥＳ）诱变２．３５ｇ／Ｌ，产胶率比出发菌株提高了９．３％。处理，选育出一株遗传性状稳定的高产木聚糖酶菌株化学诱变剂在真菌育种中的应用较多，其诱变效ｍＡｎｌ。所产木聚糖酶的酶活为８１１５１Ｕ／ｇ，比出发菌果较为理想。但因化学诱变剂对人体的致畸致癌作用，实际应用中也受到一定的限制。株的酶活６０１６５Ｕ／ｇ提高了３４．８８％。１．２碱基类似物这类诱变剂主要是在微生物细胞２物理诱变方法处于代谢旺盛时期时掺人到ＤＮＡ分子中，并在ＤＮＡ２．１紫外线紫外诱变技术是诱变优良菌株的常规进行复制时由于本身分子结构式产生酮式－＋烯醇式变育种方法。由于其设备简单，诱变效率高，操作安全简化而引起变异。碱基类似物是一类与天然的嘧啶嘌呤便等特点而被广泛应用。ＤＮＡ和ＲＮＡ的嘌呤和嘧啶等４种碱基分子结构相似的物质，是１种既能诱发正有很强的紫外光吸收能力，最大的吸收峰在２６０ｎｍ，因向突变，又能诱发回复突变的诱变剂。对于处在静止此在２６０ｎｍ的紫外辐射是最有效的致死剂。紫外线ＤＮＡ与蛋白质交或休眠状态的细胞不适合。用于诱发突变的碱基类似被吸收后引起突变的原因一般认为：联【９；胞嘧啶与尿嘧啶之间的水合作用；ＤＮＡ分子内物有５一氟尿嘧啶（５一ＦＵ）、５一溴尿嘧啶（５一ＢＵ）、５碘尿嘧啶（５一Ｉｕ）、２一氨基嘌呤（ＡＰ）、６一巯基嘌或分子间发生交联反应，使ＤＮＡ分子中相邻的嘧啶碱二聚体的出现会引起双链结构扭呤（６一ＭＰ）等。程世清等用５一氟尿嘧啶（５一ＢＵ）基形成嘧啶二聚体，对产色素菌（分歧杆菌Ｔ１７—２—３９）细胞和原生质体曲变形，阻碍碱基间的正常配对，从而引起突变或死进行诱变，生物量分别平均提高２２．５％和１６．４％。亡，同时二聚体的形成还会妨碍双链的解开，因而影响１．３移码突变剂移码诱变剂与ＤＮＡ结合后，引起ＤＮＡ的正常复制和转录，从而使子代ＤＮＡ形成缺口，

化学诱变在育种中的应用

化学诱变在育种上的应用微研二班訾小利602071005024菌株优劣对于微生物药物的工业化生产具有决定性意义，野生菌株往往因为产率低不能直接用于工业生产，而是通过菌种改良，选育出高产的优良菌株。

在育种研究中，近来还发现有些突变株可代谢产生新产物，具有可供作药源新菌株资源的潜在应用前景，使育种技术进一步拓展了新的应用研究发展空间。

化学诱变具有成本低、使用方便、诱变作用专一性强等特点，是一种迅速发展的育种途径。

在实际应用中，化学诱变既有利用某一种化学诱变剂的单一诱变，也有组合利用化学或其他多种诱变剂的的复合诱变，还有化学诱变联合抗生素抗性筛选等。

化学诱变育种与物理诱变相比，很多化学诱变剂产生了高比例的点突变、低比例的染色体畸变，而物理诱变如以射线和x射线为代表的电离辐射，其穿透力较强，易被染色体组吸收，对染色体结构具有很大的破坏性。

化学诱变育种具有以下特点：诱变突变率较高，具有位点特异性；染色体畸变的比例相对较少，很少有致死型发生，对处理材料损伤轻；有迟效作用，即诱变引起的损伤和染色体断裂，有的并不立即断开；存在残留药物的后效作用，在M．代引起的生物损伤大；引起的突变范围广，后代选择需要足够大的群；价格便宜，操作简单，不需要特殊设备。

本文简要综述常用化学诱变剂及其作用机制，以及化学诱变技术在微生物育种领域中的新近应用研究进展。

1.常用的化学诱变剂1.1碱基类似物作为化学诱变剂的碱基类似物主要有嘧啶类似物和嘌呤类似物两大类。

其中，常用的嘧啶类似物有5-溴尿嘧啶（5-BU)、5-氟尿嘧啶（5-FU)、6-氮杂尿嘧啶（6-NU）等；嘌呤类似物有2-氨基嘌呤（AP）、6-巯基嘌呤（6-MP）、8-氮鸟嘌呤（8-NG)等[1]。

1.2 烷化剂烷化剂类化学诱变剂种类较多，如硫芥（氮芥）类、环氧衍生物类、硫酸（磺酸）酯类、重氮烷类等。

其中，亚硝基胍、硫酸二乙酯、甲基磺酸乙酯等较为常用。

1.3移码诱变剂移码诱变剂是指能够引起DNA分子中组成遗传密码的碱基发生移位复制，致使遗传密码发生相应碱基位移重组的一类化学诱变物质。

鼠李糖脂高产菌株的亚硝基胍诱变选育研究

维普资讯
现代食品科技
ＭｏｅｎＦｏｃｅｃａｄＴｃｎｌｇｄｒｏｄＳｉｎｅｎｅｈｏｏｙ
２０，ｏ．，ｏ１胍诱变选育研究
黄洁，浦跃武
（华南理工大学生物科学与工程学院，广东广州５０４）１６０
。
日用化工及石油 “ 次 ”开采等领域【４三２ｌ成本较高￣。但
一
诱变后筛选采用油平板和蓝色凝胶平板两种。油平板：发酵培养基加２％琼脂，ｌ卵磷脂。 ‰ 蓝色凝胶平板：十二烷基三甲基溴化铵０２ｏ，．／亚０甲基蓝００５％，营养琼脂２５６．０．％【。Ｊ１试剂．３磷酸缓冲溶液：８．ｍＬ０２ｍｏＬ的ＫＰ４７．ｌ７／Ｈ２Ｏ与
Ｓｒｅｉｇｏｇａｎｌｉ－ｒｄｃｎｕａｔｎｕｅｙＮＴＧｃｅｎｎｆＨｉｈＲｈｍｏｉｄｐｏｕｉｇＭｔｎｓｄｃｄｂｐＩ
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（ｏｌｅｆｉｌｇａＳｉｃｄｎｉｅｒｇＳｕｈＣｉａｉｅｓｙｏＴｃｎｌｇ，ｕｎｚｏ１６０ＣｉａＣｌｇＢｏｉｌｃｅｅｎｇｅｎ，ｏｔｈｎｖｒｉｆｅｈｏｏｙＧａｇｈｕ５０４，ｈｎ）ｅｏｏｃｎａＥｎｉＵｎｔ
而被广泛应用于环境保护、医疗制药、食品加工保存、
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如何选育微生物高产菌种

如何选育微生物高产菌株要选育出一株可以应用于工业生产的高产菌株大概的方法有：常规育种法，诱变育种法，基因工程育种法和代谢控制育种法。

无论是那一种方法，都是以微生物的基因发生突变为育种的基础，只有微生物的基因发生了有利于工业生产的突变才有可能选育出高产的菌株。

事实上在选育某种高产微生物菌株的过程中，不同的育种方法常常是结合在一起发挥作用的。

目的性强、劳动强度低、效果显著是我们的育种原则。

目的性强，就是指我们做的一切工作都要围绕着如何提高目的产物的产量来进行。

要利用微生物生产一种目的产物，首先就要对我们要生产的物质要有充分的了解，这就包括掌握目的产物的生理生化性质，组成结构，那些微生物会产生或可能产生这一物质，这些微生物会在哪里采集的到。

有可能的话还有必要了解微生物产生这种物质的代谢途径和必要的的一些代谢网络的信息。

只有这样才能在后面的菌种选育的过程中有目的性的选择合适的方法，使得所有的步骤和方法都是围绕着我们选育高产目的产物的菌株而服务的。

劳动强度低，就是在掌握了菌种选育的必要信息之后，要对选育高产菌种的选育方案进行优化设计，从而使选育工作的劳动强度降低。

这一步骤是很有必要的，只有在确定了一个好的选育的方案以后，后续的选育工作才有保证。

实验方案的优化设计还是要基于前面的信息准备，要有针对性的设计实验方案。

在这里很大程度要依赖代谢控制发酵的原理和思路来对所要选育的高产菌株进行选育方案的设计。

虽然菌种选育的大致框架都差不多，但是能不能选育出某一高产菌株还是要看有没有一个有很强针对性的筛选思路，这样就可以减少不必要的工作，降低菌种选育的劳动强度。

效果显著，就是选育出的菌株确实是提高了产量的菌株。

这是检验一个育种试验设计是否正确和高效的最直接的标准。

在这一环节中要求要有一个快速高效的筛选机制，如果没有一个好的筛选高产菌株的方法，就算在正确的育种思路指导下，菌株发生了正向的突变，筛选不出来前面的努力也是白费。