【大学课件】特殊变异菌的筛选方法
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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。
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6
★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。
4.3 特殊变异菌的筛选方法:
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1
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。
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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)。
测定一般应分两阶段:
➢ 第一阶段:测定是哪类物质的缺陷 型;
➢ 第二节段:根据第一阶段确定的范 围,进一步确定是哪种具体化合物 的缺陷型;
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组合营养物法: 步骤(以氨基酸缺陷型的鉴定为例):
a. 将多种营养因子编组;
b. 将组合液的纸片放在涂菌的基本培养基上培养;
c. 结果分析;
营养因子分组编排时注意;
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②组合补充培养基法:
–将待测的菌点种到各种补充培养基上,逐个分析各菌的 缺陷类型,或快速分离出所需缺陷类型的菌株。
C B
D E
A
F
H
G
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17
★缺陷型的应用
▪ 作为菌株的遗传标记:进行基因工程、诱变 育种、
研究代谢过程时用作亲本标记;
▪作为生产菌种:aa、核苷酸等生产菌种; ▪作为aa、维生素、碱基的测定菌株。
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4.3.3抗生素抗性变异株的筛选:
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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 + ;
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Βιβλιοθήκη Baidu),即能获 得谷氨酸的过量生产。
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3
4.3.2抗药性突变株的筛选
方法:梯度平板法(gradient plate)
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)
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★营养缺陷型诱变筛选步骤及方法
诱变处理
auxo的浓缩 auxo的检出
auxo的鉴定
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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
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9
②菌丝过滤法
适用于:丝状(放线菌、霉 菌)
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此课件下载可自行编辑修改,供参考! 感谢您的支持,我们努力做得更好!
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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缺陷型的检出:
①逐个检出法:
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②影印平板培养法
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12
③夹层培养法
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缺陷型的鉴定:
①生长谱法
• 方法简便; • 回变和污染不影响 结果 • 测定物质可为粉末 或纸片
1)每组内无重复的营
如: 一组:1 2 3 4 5 养因子 二组:2 6 7 8 9 2)每组中应包含只出 三组:3 7 10 11 12 现一次的因子 四组:4 8 11 13 14 3)每组中其他因子应
五组:5 9 12 14 15 分别出现二次
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一组:1 2 3 4 5 二组:2 6 7 8 9 三组:3 7 10 11 12 四组:4 8 11 13 14 五组:5 9 12 14 15
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★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。
4.3 特殊变异菌的筛选方法:
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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。
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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)。
测定一般应分两阶段:
➢ 第一阶段:测定是哪类物质的缺陷 型;
➢ 第二节段:根据第一阶段确定的范 围,进一步确定是哪种具体化合物 的缺陷型;
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组合营养物法: 步骤(以氨基酸缺陷型的鉴定为例):
a. 将多种营养因子编组;
b. 将组合液的纸片放在涂菌的基本培养基上培养;
c. 结果分析;
营养因子分组编排时注意;
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②组合补充培养基法:
–将待测的菌点种到各种补充培养基上,逐个分析各菌的 缺陷类型,或快速分离出所需缺陷类型的菌株。
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★缺陷型的应用
▪ 作为菌株的遗传标记:进行基因工程、诱变 育种、
研究代谢过程时用作亲本标记;
▪作为生产菌种:aa、核苷酸等生产菌种; ▪作为aa、维生素、碱基的测定菌株。
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4.3.3抗生素抗性变异株的筛选:
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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 + ;
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Βιβλιοθήκη Baidu),即能获 得谷氨酸的过量生产。
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4.3.2抗药性突变株的筛选
方法:梯度平板法(gradient plate)
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)
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★营养缺陷型诱变筛选步骤及方法
诱变处理
auxo的浓缩 auxo的检出
auxo的鉴定
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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
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②菌丝过滤法
适用于:丝状(放线菌、霉 菌)
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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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缺陷型的检出:
①逐个检出法:
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②影印平板培养法
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③夹层培养法
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缺陷型的鉴定:
①生长谱法
• 方法简便; • 回变和污染不影响 结果 • 测定物质可为粉末 或纸片
1)每组内无重复的营
如: 一组:1 2 3 4 5 养因子 二组:2 6 7 8 9 2)每组中应包含只出 三组:3 7 10 11 12 现一次的因子 四组:4 8 11 13 14 3)每组中其他因子应
五组:5 9 12 14 15 分别出现二次
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一组:1 2 3 4 5 二组:2 6 7 8 9 三组:3 7 10 11 12 四组:4 8 11 13 14 五组:5 9 12 14 15