第七章 微生物的遗传变异和育种.ppt

3、防止衰退的措施 1、减少传代次数； 2、创造良好的培养条件； 3、利用单核体传代; 4、经常进行纯种分离，并对相应的性状指标进行检查； 5、采用有效的菌种保藏方法。 二、菌种保藏 1.目的：在一定时间内使菌种不死、不变、不乱，以供研究、生产、交换之用。 2.基本原则：1、挑选典型菌种的优良纯种 2、尽量使用分生孢子、芽孢等休眠体 3、创造有利于休眠的保藏环境（如干燥、低温） 4、尽可能多的采用不同的手段保藏一些比较重要的微生物菌株 基本方法 培养基传代培养（斜面、平板） 寄主传代培养 低温（液氮、低温冰箱） 干燥（沙土管、真空干燥） 生活态 休眠态 3、方法 1、暂时保藏法——斜面保藏①低温保藏法方法：菌种管置4℃冰箱保藏，定时传代 原理：低温下，微生物代谢强度明显下降 。②石蜡油低温保藏法：橡皮塞取代棉塞、加石蜡油。 优点：适用于各种微生物、简便易行、易于观察； 缺点：保藏时间短、传代频、易退化、易污染、工作量大。 2、长期保藏法 原理：运用干燥、低温和隔绝空气等手段，降低微生物菌种的新陈代谢速率，使菌种的生命活动处于半永久性的休眠状态，以达到长期保存的目的。 方法： ①砂土管法： ②真空冷冻干燥法 ③液氮超低温保藏法 冷冻干燥保藏法和液氮保藏法 菌种保藏机构的任务：广泛收集科研和生产菌种、菌株，并加以妥善保管，使之达到不死、不衰、不乱以及便于研究、交换和使用的目的。 菌种保藏机构： 中国微生物菌种保藏委员会(CCCCM) 美国的典型菌种保藏中心(ATCC) 英国国家典型菌种保藏所（NCTC） 法国里昂巴斯德研究所（IPL） 国内外菌种保藏机构： * 在根本未接触过任何一点链霉素的情况下，就可以筛选到大量抗链霉素的突变株，充分说明了突变是自发产生的，链霉素只是起到了一种检出作用。 平板影印培养不仅在微生物遗传理论的研究中有重要应用，而且在育种时间和其它研究中均有应用，值得很好地领会。 * 烷化剂又称烷基化剂。是能将小的烃基转移到其它分子上的化学物质。一般引入的烷基连接在氮、氧、碳等原子上。烷化剂常具突变源性（mutagenic），因为它能改变脱氧核糖核酸(DNA)中的核苷酸（nucleotides）。现已知道有几种不同的化学治疗（chemotherapy）药物属于烷化剂。它们通过破坏肿瘤细胞的DNA，阻止肿瘤细胞生长。  　　常用的烷化剂有烯烃、卤烷、硫酸烷酯等。高级汽油是由烯烃与烷化剂作用而制得的含甲基的戊烷或丁烷，如2，3，4-甲基戊烷、2-甲基丁烷等辛烷值达90-93。  * 插入序列（IS，insertionsequence）：分子量最小（仅0.7~1.4kb），只能引起转座（transposition）效应而不含其它基因。可以在染色体、F因子等质粒上发现它们。已知的IS有5种，即 IS1--5。E . coli的F因子和核染色体组上有一些相同的IS，通过这些同源序列间的重组，就可使 F因子插入到E . coli的核染色体组上，形成Hfr菌株。因IS在染色体组上插入的位置和方向的不同，其引起的突变效应也不同。IS被切离时引起的突变可以回复，如果因切离部位有误而带走IS以外的一部分DNA序列，就会在插入部位造成缺失，从而发生新的突变。 * 转座子（Tn，transposon，又称转位子，易位子）：Tn的分子量居中（一般为2~25kb）。除了与转座作用有关的基因外，还含有抗药基因或乳糖发酵基因等几个至十几个基因。Tn虽能插到受体DNA分子的许多位点上，但并不完全是随机的，某些区域更易插入。 * Mu噬菌体（即 mutator phage，诱变噬菌体） ：E . coli的一种温和噬菌体。但并没有一定的整合位置。其分子量最大（37kb），含有20多个基因。Mu噬菌体引起的转座可以引起插入突变，其中约有2%是营养缺陷型突变。 * 挑选优良的出发菌株（original strain） 选用出发菌株的一般原则： ①最好是经过生产中选育过的自发变异菌株； ②采用具有优良性状的菌株，如生长速度快、营养要求低以及产孢子早而多的菌株 ③选择已发生其他变异的菌株作为出发菌株； ④在细菌中发现一类称为增变菌株的变异菌株，更适宜作出发菌株； ⑤在选择产核苷酸或氨基酸的出发菌株时，最好考虑至少能累积少量所需产物或其他前体的菌株，而在选择产抗生素的出发菌株时，最好选择已通过几次诱变并发现每次的效价都有一定程度提高的菌株作为出发菌株。 * 对单细胞