– (1) 抗终代谢物结构类似物突变株的筛选 – (2) 抗药性突变株筛选
• 2. 营养缺陷型的筛选
1. 抗性突变株的筛选
（1）抗终代谢物结构类似物的突变株
用途：筛选相应代谢物的高产菌株
（所2）谓抗结药构性类突似变株物（又称代谢拮抗物）是指那些在结 筛构 似选上的a用的.和物高途方代 质于：法临谢 。筛: 界选终浓相产度应物的药（平物氨板(抗进基生行酸素分、)离的嘌；高呤产、菌维株或生遗素传等标）记相制作
某野生型能生长的最低成分的组合培养基。
完全培养基（CM,complete medium）[+]： 各种营养缺陷型能生长的天然或半组合培养基
补充培养基（SM, supplemental medium）[A]:[-]+A [B]:[-]+B
相应营养缺陷型能生长的组合或半组合培养基
三种遗传型：
野生型（wild type） 从自然界分离到的、发生营养缺陷型突变前的原始菌株。
如：b.异梯烟度平肼板（法“雷米封”）是吡哆醇的结构类似物
，利用含异烟肼梯度平板筛选异烟肼抗性突变株，
可达到定向培育吡哆醇高产突变株的目的。
加入不含异烟肼的底层
敏感
菌苔
为什么在筛选突变株抗时性 ,不能直接用代谢产物,而必 须用其加入结含异构烟类肼的似上层物? 菌落
2. 营养缺陷型突变株的筛选
（1）几个概念： 三类培养基： 基本培养基（MM, minimal medium）[-]：
（五）突变株的筛选
1. 初筛（以量为主） 方法需简便、快速
2步
初筛 复筛
（1）利用形态变异：需预先测定形态与产量的相关性
（2）根据平板颜色反应直接挑选 透明圈法（蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶）； 抑菌圈法（抗生素）； 变色圈法（柠檬酸）、显色圈（氨基酸）； 沉淀圈法（外毒素）
透明圈直径（H）/菌落直径（C）：产量高低（初筛指标） 2. 复筛（以质为主，定量测定） 摇瓶培养，直接检测所需产物
（二） 菌悬液的制备
1. 选用单细胞或单孢子悬液（均匀、分散）
目的：①使每个细胞能均匀接触诱变剂； ②减少表型延迟现象（诱变后性状的分离及退化现象）
2. 同步培养（生理状态一致）
3. 菌龄：对诱变剂最敏感时期 营养细胞：对数期 孢子或芽孢：萌发前期
4.菌悬液的制备方法
物理诱变：生理盐水配制 化学诱变：缓冲液配制
筛选（定向） 设计有效的筛选方法，将少量正变株中的 优良菌株挑选出来。
（一） 出发菌株（original strain）
出发菌株指用于诱变育种的起始菌株。
出发菌株的选择标准： • 具有有利性状（如高产、生长速度快、营养要求粗放、
标记明显等）； • 对诱变剂敏感
出发菌株的来源： •野生型菌株； •从生产中选育的自发突变菌株； •诱变获得的高产菌株
5. 菌悬液的浓度
酵母菌，霉菌的孢子：106个/mL 细菌，放线菌孢子：108个/mL
（三）诱变剂的选择及处理方法
1. 诱变剂的选择（高效，简便）
物理诱变剂：频度低，大损伤，难修复，且操作简便； 化学诱变剂：频度高，点突变，易回复突变，操作麻烦。
( NTG——超诱变剂）
UV是最常用的一种诱变剂
2. 剂量的选择
常以杀菌率来表示相对剂量（剂量-存活率曲线）
最适剂量：在提高突变率的基础上，既能扩大变异幅度， 又能使变异向正突变范围移动的剂量。
突变率随剂量的增加而提高，但到达一定程度后，再提 高剂量, 反而会使突变率下降。
正变较多出现在偏低剂量中，而负变较多出现在偏高剂 量中。
在产量变异工作中，常采用相对杀菌率为70~75%, 甚至 30~70%的剂量。
诱变育种的基本原则：
• 选择简便有效的诱变剂； • 挑选优良的出发菌株； • 处理单细胞或单孢子悬液； • 选用最适的诱变剂量； • 充分利用复合处理的协同效应； • 利用和创造形态、生理与产量间的相关指标； • 设计高效筛选方案； • 创造新型筛选方法。
二、几种重要突变株的筛选方法
• 1. 抗性突变株的筛选
[A+B+], 可在[-]生长。
营养缺陷型（auxotroph） 野生力的突变，因而只能在加有该酶合成产物的培养基中才能生长的 突变菌株（主要指合成维生素、氨基酸及嘌呤、嘧啶的能力）。
UV的剂量: 固定UV功率和照射距离,以照射时间长短来 确定剂量多少。
3. 诱变处理方法
单因素处理或多因素的复合处理： ①同一诱变剂的重复使用； ②两种或多种诱变剂的先后使用； ③两种或多种诱变剂的同时使用.
（四） 中间培养（CM，培养过夜）
目的：克服表型延迟
表型延迟（phenotypic lag）：表型的改变落后于基因型改变的 现象.
分分离离性性延延迟迟的：原突因变: 的对基数因生经长DN期A中复，制单和核细细胞胞分常裂出后现变双成核纯 现象，多核细胞合的状核态也，成表倍型增才加能，表诱现变出对来数。期的细胞时，突 变一象生时须生生通代称经,理由理理常或为过性于性性发几分细延杂延延生代离胞迟合迟迟在繁延多的期：: 一殖迟代原所表由个才现分因合现杂核能象离:成出合上分。后的当来状，离,非才变。态故，变能异变其这异将细为变种的这胞纯异纯蛋些由合或种白非杂状非变或变合态变异酶异状，异细仍的态突的 胞然酶变变细出发稀为表胞现挥释纯型必的作掉合仍须推用,状最不经迟,态必终能过现 达到变异后应该表现的形态,如营养缺陷型突变株的筛选过程 。
第一节 遗传变异的物质基础 第二节 质粒 第三节 基因突变的规律及类型
1. 突变的定义 2.基因突变的特点(规律)
自发性\不对应性\独立性\稀有性\可诱变性\稳定性\可逆性 3.证明基因突变自发性和不对应性的实验证据 4.基因突变的类型
第四节 基因突变的机制
1.基因突变的分子基础
自发突变 诱发突变(化学诱变/物理诱变/生物诱变)
2.诱变及化学致癌物质的检测——Ames实验 3.DNA损伤的修复
第五节 微生物的诱变育种
一、诱变育种中的几个原则
指利用物理或化学诱变剂处理微生物群体细胞，促进其突变 率显著提高，然后设法从中选取少数符合育种目的的突变株。
2个主要环节： 诱变（随机）
选用合适的诱变剂和诱变剂量处理大量均匀 、分散的微生物细胞，以引起绝大多数细胞 致死的同时，使存活个体中的突变频率大大 提高。