工业微生物育种复习题2 doc

1.代谢调节(regulation of metablism ）是指微生物的代谢速度和方向按照微生物的需要而改变的一种作用

2.代谢调节方式:细胞透性的调节;代谢途径区域化;代谢流向的调控;代谢速度的调控

3.末端代谢阻遏

指由某代谢途径末端产物的过量累积而引起的阻遏。对直线式反应途径来说，末端产物阻遏的情况较为简单，即产物作用于代谢途径中的各种酶，使之合成受阻遏。

4.分解代谢阻遏？

①指细胞内同时有两种分解底物（碳源或氮源）存在时，利用快的那种分解底物会阻遏利用慢的底物的有关酶合成的现象。

②分解代谢物的阻遏作用，并非由于快速利用的甲碳源本身直接作用的结果，而是通过甲碳源（或氮源等）在其分解过程中所产生的中间代谢物所引起的阻遏作用。

③因此，分解代谢物的阻遏作用，就是指代谢反应链中，某些中间代谢物或末端代谢物的过量累积而阻遏代谢途径中一些酶合成的现象。

5.酶活性的调节包括那些？及其影响因素？

①概 念：酶活性调节是指一定数量的酶，通过其分子构象或分子结构的改变来调节其催化反应的速率。②调节方式：激活已有酶的活性；抑制已有酶的活性③影响因素：底物和产物的性质和浓度；环境因子(如压力、pH 、离子强度和辅助因子等)；其他的酶的存在 末端产物阻遏：指由某代谢途径末端产物的过量累积而引起的阻遏。对直线式反应途径来说，末端产物阻遏的情况较为简单，即产物作用于代谢途径中的各种酶，使之合成受阻遏。 前（体）馈激活，指代谢途径中后面的酶促反应，可被该途径中较前面的一个中间产物所促进。 E A →B →C →D → F A →B → • • • • • →G

反馈激活和前（体）馈激活示意图

例1:糖代谢途径中丙酮酸积累激活丙酮酸羧化酶，例2：乙酰CoA 的积累激活PEP 羧化酶

7.代谢中间产物的反馈激活，指代谢中间产物对该代谢途径的前面的酶起激活作用

8.简述提高次级代谢产物产量的方法

1使用诱导物；2除去诱导物——选育组成型产生菌；3降低分解代谢产物浓度，减少阻遏的发生；4解除分解代谢阻遏——筛选抗分解代谢阻遏突变株；5解除反馈抑制——筛选抗反馈抑制突变株；6防止回复突变的产生和筛选负变菌株的回复突变株；7改变细胞膜的通透性 ；8筛选抗生素抗性突变株 ；9选育条件抗性突变株 ；10调节生长速率；11加入酶的竞争性抑制剂

9.何谓基因重组？原核微生物和真核微生物各有哪些基因重组形式？

基因重组：是指基因型不同的个体交配产生不同于亲本基因型的个体。随着人们对工业用菌的无性生活史的研究逐渐深入，发现一些真菌和细菌只能通过准性生殖方式进行基因重组。微生物性状改变是由于遗传物质的成分和结构的改变引起的。遗传物质的这些变化，可以由诱变引起，也可以通过杂交、转导、转化等手段引起，后三者通称基因重组。 E C D + +

10.试区别真菌的有性杂交与准性杂交。

①有性生殖：导致有性孢子的产生，其形态、生理均与营养体细胞不同，往往产生在特殊的囊器中。减数分裂导致基因重组，减数分裂中染色体交换和减半是有规律的协调过程，是必然的②准性生殖：导致重组体细胞产生，其和一般营养体细胞相同，不产生在特殊的囊器中有丝分裂导致基因重组，有丝分裂中，染色体交换和减少是不规则且不协调的过程，是偶然的。

11、试述原生质体融合育种的特点及步骤。

①杂交频率高：霉菌、放线菌，10-3~10-4 ，酵母、细菌10-5~10-6 ②受接合型或致育性的限制较少：近亲，远亲均可进行③遗传物质的传递更完整④可以多株同时参与融合⑤可以采用产量较高的菌株作融合亲株⑥提高产量性状的潜力较大，可实现多基因重组⑦有助于建立工业微生物的转化体系——原生原体转化。

12.原生质体融合技术的一般步骤

①融合亲本的选择与标记②原生质体的制备③原生质体的融合④原生质体的再生⑤融合子的选择与鉴定⑥目标菌株的筛选。

13、何谓Hfr ×F-和F+ ×F-杂交？

F-菌株：细胞内不具有F因子的磁性菌株（也称为F因子受体菌）

F+ 菌株：细胞内具有能和DNA分开进行复制的F因子的雄性菌株

F因子：大肠杆菌内接合性质粒家族，F为致育因子，它可决定编码在细菌表面的性菌毛，可在供体和受体菌之间形成交通连接结构，从而形成胞浆内的连接桥，促进供体菌向受体菌传递DNA或质粒。

当F因子游离在细胞浆中则为F+ ，当F因子整合在细菌ＤＮＡ则为高频重组菌株（Ｈｆｒ菌株）

Hfr ×F-杂交：当Hfr细胞和F-细胞发生接合，可以把部分甚至全部细菌的DNA传递给F-细胞，并发生重组，但是F因子不易转入受体细胞中，所以杂交后的受体细胞大多数仍为F- 细胞。

F+ ×F- 杂交：F+ 细胞中的F因子向F- 细胞转移，但是含有F因子的宿主细胞的染色体一般不被转移，所以杂交后的结果往往是供体和受体细胞均可以成为F+细胞。